本發明涉及一種彎曲模結構,屬于彎管機零部件技術領域,具體涉及一種多功能彎曲模結構。
背景技術:
彎管機是用于把細長的直管彎曲成為具有三維形狀的彎管的設備。所述彎管機在汽車、制冷等領域中廣泛應用,用于制造具有三維形狀的彎管。彎管機的核心部位是彎曲模結構以及彎曲桿。
現有技術中的彎曲模結構普遍采用彎曲模具固定的方式,由彎曲桿配合彎曲模具進行彎管工作,該結構存在缺點是:由于市面上的彎曲模及彎曲桿都是固定的沒有動力的,從而無法滿足對管道生產多樣性的要求,同時由于工作過程中彎曲模與彎曲桿配合工作形成的彎管通道與待折彎管料是面接觸,所以存在彎曲過程中容易損傷管道的表面,成品率低的技術問題。如中國實用新型專利CN 205519241U中公開了一種冷凝器U形彎管成型模具,其包括有設置在工作臺上的壓模、夾緊模和彎曲模,所述壓模、夾緊模和彎曲模上分別設有半圓形凹槽,所述彎曲模包括有圓弧段和平直段,所述平直段的兩側邊對稱且其延長線成2°~5°夾角,所述平直段上的半圓形凹槽的軸心線分別與其相鄰平直段的側邊延長線平行,所述圓弧段上的半圓形凹槽與平直段上的半圓形凹槽光滑連接,所述壓模、夾緊模與彎曲模配合以夾持管件。該實用新型通過設置包括有圓弧段和平直段的彎曲模,以及與彎曲模配合以夾持管件的壓模和夾緊模,減小U形彎管的加工誤差,保證加工精度,提高了加工效率。但是該發明的彎曲模以及彎曲桿均不能旋轉,且彎曲模與彎曲桿形成的圓柱形彎曲通道與管料的接觸面積較大,所以工作時會容易損傷管道的表面。
在中國實用新型專利CN204564864U中公開了一種高效左右彎一體彎管機,其彎管機頭作彎管動作工作的時候,由氣缸帶動靠模夾住管材,同時另一氣缸帶動夾模、彎模一起夾住管材,然后由電機帶動夾模與彎模一起朝順時針方向轉動至預定角度,使管材彎曲,實現彎管。但是該發明的彎曲模以及彎曲桿均不能旋轉,且彎曲模與彎曲桿形成的圓柱形彎曲通道與管料的接觸面積較大,所以工作時會容易損傷管道的表面。
技術實現要素:
針對上述現有技術存在的缺陷,本發明的目的就是要解決上述背景技術的不足,提供一種多功能彎曲模結構,其不僅能夠實現多種彎曲工作狀態的更換,而且能夠有效地管料彎曲過程中管道表面損傷的技術問題。
為解決上述技術問題,本發明采用了這樣一種多功能彎曲模結構,其包括可繞自身中心軸線回轉的彎曲模和可與彎曲模配合彎曲管料的彎曲桿;還包括彎曲外圈和用于驅動彎曲外圈回轉的驅動裝置;所述彎曲外圈鉸接于所述彎曲模上;所述彎曲外圈上固接有所述彎曲桿;所述驅動裝置的固定端與所述彎曲模連接,所述驅動裝置的輸出端與所述彎曲外圈配合連接。
在本發明的一種優選實施方案中,所述彎曲外圈上設置有外齒圈;所述驅動裝置包括旋轉電機和傳動齒輪;所述旋轉電機固接于所述彎曲模上;所述旋轉電機的輸出端與所述傳動齒輪輸入端連接;所述傳動齒輪的輸出端與所述外齒圈嚙合。
在本發明的一種優選實施方案中,所述傳動齒輪包括主動齒輪和過渡齒輪;所述主動齒輪與所述旋轉電機的輸出端固接;所述過渡齒輪鉸接于所述彎曲模上且一端與所述主動齒輪嚙合、另一端與所述外齒圈嚙合。
在本發明的一種優選實施方案中,所述彎曲模包括彎曲模座、帶有彎曲模頭的中心柱、用于驅動中心柱回轉的伺服電機;所述中心柱鉸接于所述彎曲模座內;所述伺服電機與所述彎曲模座固接且其輸出端與所述中心柱連接。
在本發明的一種優選實施方案中,所述彎曲模頭包括圓柱狀連接部和半圓柱狀彎曲部;所述圓柱狀連接部與所述中心柱端部固接;所述半圓柱狀彎曲部固接于所述圓柱狀連接部上端;所述半圓柱狀彎曲部的圓周面上延其周向環繞設置有用于彎曲管料的半圓形凹槽。
在本發明的一種優選實施方案中,所述半圓形凹槽為兩道;兩道半圓形凹槽的半徑不等。
在本發明的一種優選實施方案中,所述半圓柱狀彎曲部的豎直平面與所述圓柱狀連接部的水平端面的連接處設置有圓弧過渡段。
在本發明的一種優選實施方案中,所述圓弧過渡段一端與所述半圓柱狀彎曲部的豎直平面相切;所述圓弧過渡段的另一端與所述圓柱狀連接部的水平端面相切。
在本發明的一種優選實施方案中,所述彎曲桿上設置有用于與彎管機上的彎曲模配合實現管料彎曲的彎曲凹槽;所述彎曲凹槽包括兩個同軸對稱布置的半圓臺狀通孔,兩個半圓臺狀通孔的上底面相交形成弧形的彎曲線;所述彎曲線的曲徑等于待加工管料的半徑。
在本發明的一種優選實施方案中,所述半圓臺狀通孔的母線與其中心軸線的夾角為α;1°≤α≤15°。
在本發明的一種優選實施方案中,所述彎曲桿包括固定連接塊和彎曲桿頭;所述彎曲桿頭可拆卸地與所述固定連接塊連接;所述固定連接塊固接在所述彎曲外圈上;所述彎曲桿頭上設置有多個所述彎曲凹槽。
本發明的有益效果是:本發明結構簡單、使用方便,通過彎曲模的自旋轉配合彎曲桿彎管工作時的旋轉,使得本發明可以同時實現滾彎、壓彎和纏繞彎的功能,有效地提高了本發明的通用性;;同時通過彎曲模頭結構以及彎曲桿結構的設計,使得本發明能夠有效地減小了彎曲桿與管料的接觸面積,從而使得管料在彎管過程中受力更均勻,同時預留了管料折彎時的形變空間,有效地避免了管道表面的損傷,提高了管料的加工成品率,從而實現快速彎管、無傷彎管的效果。
附圖說明
圖1是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的結構示意圖;
圖2是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲模結構示意圖;
圖3是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的開模狀體示意圖;
圖4是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的合模狀態示意圖;
圖5是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的開模狀態軸測視圖;
圖6是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的合模狀態軸測視圖;
圖7是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲模頭結構示意圖;
圖8是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲桿結構示意圖;
圖9是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲桿左視圖;
圖10是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲桿上彎曲桿頭結構示意圖;
圖11是本發明實施例一種多功能彎曲模結構的彎曲桿上彎曲桿頭左視圖;
圖中:1-彎曲模,2-彎曲桿,3-彎曲外圈,4-驅動裝置,5-外齒圈,1.1-彎曲模座,1.2-中心柱,1.3-伺服電機,1.4- 彎曲模頭,2.1-彎曲凹槽,2.2-半圓臺狀通孔,2.3-彎曲線,4.1-驅動裝置,4.2-傳動齒輪,1.4-1-圓柱狀連接部,1.4-2-半圓柱狀彎曲部,1.4-3-半圓形凹槽,1.4-4-圓弧過渡段,2a-固定連接塊,2b-彎曲桿頭。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本發明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
由說明書附圖中所示的一種多功能彎曲模結構示意圖可知,本發明包括可繞自身中心軸線回轉的彎曲模1和可與彎曲模1配合彎曲管料的彎曲桿2;還包括彎曲外圈3和用于驅動彎曲外圈3回轉的驅動裝置4;彎曲外圈3鉸接于所述彎曲模1上;彎曲外圈3上固接有所述彎曲桿2;驅動裝置4的固定端與彎曲模1連接,驅動裝置4的輸出端與彎曲外圈3配合連接;彎曲外圈3上設置有外齒圈5;驅動裝置4包括旋轉電機4.1和傳動齒輪4.2;旋轉電機4.1固接于彎曲模1上;旋轉電機4.1的輸出端與傳動齒輪4.2輸入端連接;傳動齒輪4.2的輸出端與外齒圈5嚙合;傳動齒輪4.2包括主動齒輪和過渡齒輪;主動齒輪與旋轉電機4.1的輸出端固接;過渡齒輪鉸接于彎曲模1上且一端與所述主動齒輪嚙合、另一端與所述外齒圈5嚙合;彎曲模1包括彎曲模座1.1、帶有彎曲模頭1.4的中心柱1.2、用于驅動中心柱1.2回轉的伺服電機1.3;中心柱1.2鉸接于彎曲模座1.1內;伺服電機1.3與彎曲模座1.1固接且其輸出端與中心柱1.2連接;彎曲模頭1.4包括圓柱狀連接部1.4-1和半圓柱狀彎曲部1.4-2;圓柱狀連接部1.4-1與中心柱1.2端部固接;半圓柱狀彎曲部1.4-2固接于圓柱狀連接部1.4-1上端;半圓柱狀彎曲部1.4-2的圓周面上延其周向環繞設置有用于彎曲管料的半圓形凹槽1.4-3;半圓形凹槽1.4-3為兩道;兩道半圓形凹槽1.4-3的半徑不等;半圓柱狀彎曲部1.4-2的豎直平面與所述圓柱狀連接部1.4-1的水平端面的連接處設置有圓弧過渡段1.4-4;圓弧過渡段1.4-4一端與半圓柱狀彎曲部1.4-2的豎直平面相切;圓弧過渡段1.4-4的另一端與圓柱狀連接部1.4-1的水平端面相切。本發明的彎曲桿2上設置有用于與彎管機上的彎曲模配合實現管料彎曲的彎曲凹槽2.1;彎曲凹槽2.1包括兩個同軸對稱布置的半圓臺狀通孔2.2,兩個半圓臺狀通孔2.2的上底面相交形成弧形的彎曲線2.3;彎曲線2.3曲徑(即半徑,當其實半圓形時)等于待加工管料的半徑;半圓臺狀通孔2.2的母線與其中心軸線的夾角為α;1°≤α≤15°,優選α=8°,該結構便于該彎曲凹槽2.1的加工成形;彎曲桿2設置有兩個彎曲凹槽2.1;兩個彎曲凹槽2.1內的彎曲線2.3曲徑不等;固定連接塊2a和彎曲桿頭2b;彎曲桿頭2b通過螺栓可拆卸地與固定連接塊2a連接。通過在彎曲桿2設置彎曲凹槽2.1并通過該彎曲凹槽2.1形成的彎曲線2.3配合彎曲模的模頭實現了待折彎管料的彎曲加工,本發明結構簡單、使用方便,通過在彎曲桿內設置夾持管料的彎曲線通過該彎曲線配合彎曲模的模頭實現了對管料的彎曲加工,同時,由于彎曲線的存在,彎管過程中彎曲桿與管料的表面由原來的面接觸變成了線接觸,從而有效地減小了彎曲桿與管料的接觸面積,而由于半圓臺狀通孔的上底面的半徑小于半圓臺狀通孔的下底面的半徑保證了管料折彎過程中形變的預留空間,同時使得管料在彎管過程中受力更均勻,有效地避免了管道表面的損傷,提高了管料的加工成品率;同時,為了便于本發明的維護更換和通用性,本發明的彎曲桿采用分體式設計,對于不同管徑的管料折彎只需更換彎曲桿頭即可,極大節省了加工工時。
當使用本發明完成一個方向的管料折彎后,如果需要換向彎曲(即實現對折彎管料的左右彎),當彎曲模頭1.4和彎曲桿2兩者處于初始狀態,即彎曲模頭1.4的半圓截面對面用戶同時彎曲桿2在彎曲模頭1.4的左側或者右側,伺服電機1.3控制彎曲模頭1.4旋轉一定角度,使得彎曲模頭1.4的半圓柱狀彎曲部1.4-2的豎直端面與彎曲桿平行,此時彎曲模頭1.4與彎曲桿2之間形成了一U形結構使得待折彎管料可以從上端自由通過,此時縱橫移動機構6工作,豎直動力源6.3帶動第一連接板6.2下移,使得彎曲模頭1.4與彎曲桿2上端面位于待折彎管料的下方,接著水平動力源6.6工作帶動第二連接板6.5沿水平方向運動實現彎曲桿2的換向,換向完成后豎直動力源6.3帶動第一連接板6.2上移同時彎曲桿2在驅動裝置4作用下繞彎曲模頭1.4旋轉到其原始位置的對側,即可對待折彎管料的換向折彎。
本發明中的管件可以隨著彎曲模具的旋轉移動,在移動過程中能做到沒有損傷,沒有變形。并且具有纏繞彎和壓彎兩種功能,都非常實用,隨著管件的進給,彎曲模具也跟著一起旋轉,在旋轉過程中,管件也會受到來自彎曲模具和彎曲桿的力量,共同彎曲管道。與固定的彎曲模具相比,這種纏繞彎曲的方式不易損傷管道的外壁,管道變形比較小,基本可以忽略;曲模結構可以分別實現纏繞彎和壓彎兩種方式。纏繞彎即在彎曲過程中,彎曲模具也會隨著管道的彎曲方向旋轉;管道進給至彎曲模具處,與彎曲模具保持平行,處于可被彎曲的狀態。彎曲桿位于管道的另一側。管道位于彎曲模具與彎曲桿的中間。彎曲模具處于靜止狀態,彎曲桿沿彎曲模具旋轉方向運動,此時可對管道進行壓彎的功能。
需要指出本發明所指出的半圓形凹槽、半圓臺狀通孔、半圓柱狀彎曲部均不一定由其母線旋轉180°得到,其母線旋轉0°~180°之間的的任意角度均可。
應當理解的是,以上所述,僅為本發明的具體實施方式,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本領域的技術人員在本發明所揭露的技術范圍內,可輕易想到的變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。