本發(fā)明涉及金屬管材加工設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種波紋管彎折設(shè)備及其彎折方法。
背景技術(shù):
波紋管是一種外型規(guī)則的波浪樣的管材,廣泛應(yīng)用于自動控制和測量儀表、真空技術(shù)、機械工業(yè)、汽車制造、電力工業(yè)、交通運輸及原子能工業(yè)等領(lǐng)域。
波紋管是汽車發(fā)動機管件中必不可少的組成部件,波紋管如圖8所示由相間分布的光管2101部分和波紋2102部分組成,為滿足發(fā)動機的設(shè)計要求,需要對波紋管進(jìn)行特定方向和角度彎折,對波紋管進(jìn)行彎折時,傳統(tǒng)的波紋管彎折過程需人工操作,但人工操作首先容易導(dǎo)致波紋管定位不一,無法確保彎折角度精度,需進(jìn)行反復(fù)確定,增加了操作時間,降低了生產(chǎn)效率,其次,波紋管彎折時,容易使彎折處波紋重疊,導(dǎo)致彎折處應(yīng)力集中,容易造成波紋管破裂,影響波紋管質(zhì)量,同時波紋管彎折時,是一端彎折后再進(jìn)行重新定位夾緊彎折另一端,工作效率低。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
對于現(xiàn)有技術(shù)中波紋管彎折過程中所存在的問題,本發(fā)明提供的一種波紋管彎折設(shè)備及其彎折方法,可以實現(xiàn)機械自動定位與夾緊,提高加工精度,可以實現(xiàn)波紋管兩端同時彎折,解決了二次定位彎折的精度問題,提高加工效率,可以消除波紋重疊現(xiàn)象,提高產(chǎn)品質(zhì)量。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
一種波紋管彎折設(shè)備,包括支架、下底板和上底板,所述下底板固定安裝在所述支架上,所述下底板與所述上底板之間設(shè)有支撐軸固定連接,所述上底板上設(shè)有夾緊定位機構(gòu),所述夾緊定位機構(gòu)分別固定在所述波紋管兩端的光管上,波紋管的兩端分別設(shè)有固定安裝在所述上底板上的第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),所述第一彎折機構(gòu)與第二彎折機構(gòu)彎折方向不同。
優(yōu)選的,所述夾緊定位機構(gòu)包括夾塊氣頂座和固定夾塊,所述夾塊氣頂座和固定夾塊固定安裝在所述上底板上,所述固定夾塊一側(cè)設(shè)有定位塊,所述夾塊氣頂座上固定安裝有夾緊驅(qū)動裝置,所述夾緊驅(qū)動裝置上固定安裝有活動塊,所述活動塊與所述固定夾塊相配合。
優(yōu)選的,所述夾緊驅(qū)動裝置設(shè)為氣缸,成本較低,輸出力較大,操作方便,適應(yīng)性強。
優(yōu)選的,所述第一彎折機構(gòu)包括安裝座,所述安裝座上連接有驅(qū)動機構(gòu),所述安裝座一側(cè)設(shè)有齒輪彎折塊和齒輪彎折回塊,所述齒輪彎折塊和齒輪彎折回塊上均設(shè)有凹槽,對波紋管定位,避免彎折、回彎過程中波紋管脫離,所述安裝座另一側(cè)設(shè)有定位軸,所述定位軸連接有軸承座,所述定位軸可在所述軸承座內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,所述軸承座固定安裝在所述上底板上。
優(yōu)選的,所述齒輪彎折塊和齒輪彎折回塊設(shè)為圓柱狀或方柱狀,圓柱結(jié)構(gòu)受力均勻,使用壽命長,方柱結(jié)構(gòu)接觸面積大,易于定位。
優(yōu)選的,所述安裝座設(shè)為齒輪,所述齒輪上設(shè)有弧形安裝孔,所述齒輪彎折回塊固定安裝在所述安裝孔上,所述彎折回塊可在所述安裝孔內(nèi)移動,方便調(diào)節(jié)所述齒輪彎折回塊的位置,便于生產(chǎn)不同彎折角度的波紋管。
優(yōu)選的,所述驅(qū)動機構(gòu)包括固定安裝在所述下底板上的齒條氣頂座,所述齒條氣頂座上設(shè)有第一驅(qū)動裝置,所述第一驅(qū)動裝置一端連接有齒條,所述齒條另一端連接有固定安裝在所述下底板上的齒條滾動塊底座,所述齒條滾動塊底座與齒條之間設(shè)有在所述齒條滾動塊底座上可自由轉(zhuǎn)動的齒條滾動塊,所述齒條與穿過所述上底板的所述齒輪相嚙合。
優(yōu)選的,所述第二彎折機構(gòu)包括彎折塊和彎折氣頂座,所述彎折氣頂座固定安裝在所述上底板上,所述彎折氣頂座上設(shè)有第二驅(qū)動裝置,所述第二驅(qū)動裝置與所述彎折塊固定連接,所述彎折塊上設(shè)有條形彎折孔,波紋管一端插設(shè)在所述條形彎折孔內(nèi)。
優(yōu)選的,所述第一驅(qū)動裝置與第二驅(qū)動裝置均設(shè)為油缸,行程控制精確。
一種波紋管彎折方法,通過波紋管彎折設(shè)備按照以下步驟實現(xiàn):
步驟一、彎折前,所述波紋管兩端的光管上套裝有套筒,避免彎折時所述波紋管表面因受力不均發(fā)生變形,彎折時,驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置,推動所述彎折塊前移,使波紋管一端伸入所述條形彎折孔內(nèi)并與所述條形彎折孔一端相接觸,同時驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置,推動所述齒輪旋轉(zhuǎn),使波紋管另一端與所述齒輪彎折塊上的所述凹槽相接觸,通過夾緊定位機構(gòu)將波紋管夾緊,實現(xiàn)波紋管的定位夾緊;
步驟二、波紋管定位夾緊后,同時驅(qū)動第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),同時對波紋管兩端進(jìn)行彎折,驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置,帶動所述彎折塊回縮,所述條形彎折孔一端帶動波紋管一端移動實現(xiàn)彎折,驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置,所述第一驅(qū)動裝置推動所述齒條前移,所述齒條帶動所述齒輪轉(zhuǎn)動,所述齒輪彎折塊推動波紋管另一端轉(zhuǎn)動實現(xiàn)彎折;
步驟三、波紋管兩端彎折完成后,同時反向驅(qū)動所述第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),同時對波紋管兩端進(jìn)行回彎,反向驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置,推動所述彎折塊前移,所述條形彎折孔另一端推動波紋管一端移動實現(xiàn)回彎,避免波紋管彎折處內(nèi)側(cè)的波紋擠在一起,反向驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置,所述第一驅(qū)動裝置帶動所述齒條回退,所述齒條帶動所述齒輪反轉(zhuǎn),所述齒輪彎折回塊推動波紋管另一端反轉(zhuǎn)實現(xiàn)回彎,避免波紋管彎折處內(nèi)側(cè)的波紋擠在一起;
步驟四、步驟二和步驟三反復(fù)進(jìn)行多次,保證彎折后的所述波紋管不反彈,提高彎折精度。
本發(fā)明的有益效果表現(xiàn)在:
1、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單,波紋管安裝、拆卸方便,設(shè)置了兩組夾緊定位組件,分別與第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu)配合,一次裝夾可以同時對波紋管兩端進(jìn)行不同角度的彎折,實現(xiàn)了自動化生產(chǎn),提高了波紋管彎折的工作效率;
2、本發(fā)明通過齒輪的正轉(zhuǎn)與反轉(zhuǎn)實現(xiàn)對彎管一端的彎折與回彎,通過第二驅(qū)動裝置的往返運動對波紋管另一端進(jìn)行彎折與回彎,避免波紋管彎折處內(nèi)側(cè)的波紋重疊,使彎折處內(nèi)側(cè)的波紋分開,避免彎折處應(yīng)力集中,提高波紋管的使用壽命。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的上底板的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的齒輪的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的彎折塊結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的齒條滾動塊底座的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的方柱狀齒輪彎折塊和齒輪彎折回塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的圓柱狀齒輪彎折塊和齒輪彎折回塊的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的波紋管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為本發(fā)明一種波紋管彎折設(shè)備的彎折后的波紋管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1-支架、2-下底板、3-上底板、4-支撐軸、5-夾緊定位機構(gòu)、6-齒輪、7-第二驅(qū)動裝置、8-彎折塊、9-第一驅(qū)動裝置、10-齒條氣頂座、11-齒條、12-齒條滾動塊底座、13-齒輪彎折塊、14-齒輪彎折回塊、15-彎折氣頂座、16-齒條滾動塊、17-安裝孔、18-凹槽、19-條形彎折孔、20-軸承座、21-波紋管、501-夾緊驅(qū)動裝置、502-夾塊氣頂座、503-活動塊、504-固定夾塊、505-定位塊、2101-光管、2102-波紋。
具體實施方式
為了便于本領(lǐng)域技術(shù)人員理解,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
如圖1所示的一種波紋管彎折設(shè)備,包括支架1、下底板2和上底板3,所述下底板2固定安裝在所述支架1上,所述下底板2與所述上底板3之間設(shè)有支撐軸4固定連接,所述上底板3上設(shè)有夾緊定位機構(gòu)5,所述夾緊定位機構(gòu)5分別固定在波紋管21兩端的光管2101上,所述波紋管21的兩端分別設(shè)有固定安裝在所述上底板3上的第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),所述第一彎折機構(gòu)與第二彎折機構(gòu)彎折方向不同。
如圖1-5所示,所述夾緊定位機構(gòu)5包括夾塊氣頂座502和固定夾塊504,所述夾塊氣頂座502和固定夾塊504固定安裝在所述上底板3上,所述固定夾塊504一側(cè)設(shè)有定位塊505,所述夾塊氣頂座502上固定安裝有夾緊驅(qū)動裝置501,所述夾緊驅(qū)動裝置501上固定安裝有活動塊503,所述活動塊503與所述固定夾塊504相配合。
所述第一彎折機構(gòu)包括安裝座,所述安裝座上連接有驅(qū)動機構(gòu),所述安裝座一側(cè)設(shè)有齒輪彎折塊13和齒輪彎折回塊14,所述齒輪彎折塊13和齒輪彎折回塊14上均設(shè)有凹槽18,對所述波紋管21定位,避免彎折、回彎過程中所述波紋管21脫離,安裝座另一側(cè)設(shè)有定位軸,所述定位軸連接有軸承座20,所述定位軸可在所述軸承座20內(nèi)自由轉(zhuǎn)動,所述軸承座20固定安裝在所述上底板3上。
所述安裝座設(shè)為齒輪6,所述齒輪6上設(shè)有弧形安裝孔17,所述齒輪彎折回塊14固定安裝在所述安裝孔17上,所述彎折回塊可在所述安裝孔17內(nèi)移動,方便調(diào)節(jié)所述齒輪彎折回塊14的位置,便于生產(chǎn)不同彎折角度的所述波紋管21。
所述驅(qū)動機構(gòu)包括固定安裝在所述下底板2上的齒條氣頂座10,所述齒條氣頂座10上設(shè)有第一驅(qū)動裝置9,所述第一驅(qū)動裝置9一端連接有齒條11,所述齒條11另一端連接有固定安裝在所述下底板2上的齒條滾動塊底座12,所述齒條滾動塊底座12與齒條11之間設(shè)有在所述齒條滾動塊底座12上可自由轉(zhuǎn)動的齒條滾動塊16,所述齒輪6穿過所述上底板3與所述齒條11相嚙合。
所述第二彎折機構(gòu)包括彎折塊8和彎折氣頂座15,所述彎折氣頂座15固定安裝在所述上底板3上,所述彎折氣頂座15上設(shè)有第二驅(qū)動裝置7,所述第二驅(qū)動裝置7與所述彎折塊8固定連接,所述彎折塊8上設(shè)有條形彎折孔19,所述波紋管21一端插設(shè)在所述條形彎折孔19內(nèi)。
如圖6-7所示,所述齒輪彎折塊13和齒輪彎折回塊14設(shè)為圓柱狀或方柱狀,圓柱結(jié)構(gòu)受力均勻,使用壽命長,方柱結(jié)構(gòu)接觸面積大,易于定位。
如圖8-9所示,所述波紋管21包括光管2101部分和波紋2102部分,所述光管2101與波紋2102相間分布。
如圖1-5所示,一種波紋管彎折方法,通過波紋管彎折設(shè)備按照以下步驟實現(xiàn):
步驟一、彎折前,所述波紋管21兩端的光管上套裝有套筒,避免彎折時所述波紋21管表面因受力不均發(fā)生變形,彎折時,驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置7,推動所述彎折塊8前移,使波紋管21一端伸入所述條形彎折孔19內(nèi)并與所述條形彎折孔19一端相接觸,同時驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置9,推動所述齒輪6旋轉(zhuǎn),使波紋管21另一端與所述齒輪彎折塊13上的所述凹槽18相接觸,通過夾緊定位機構(gòu)5將波紋管21夾緊,實現(xiàn)波紋管21的定位夾緊;
步驟二、波紋管21定位夾緊后,同時驅(qū)動第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),同時對波紋管21兩端進(jìn)行彎折,驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置7,帶動所述彎折塊8回縮,所述條形彎折孔19一端帶動波紋管21一端移動實現(xiàn)彎折,驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置9,所述第一驅(qū)動裝置9推動所述齒條11前移,所述齒條11帶動所述齒輪6轉(zhuǎn)動,所述齒輪彎折塊13推動波紋管21另一端轉(zhuǎn)動實現(xiàn)彎折;
步驟三、所述波紋管21兩端彎折完成后,同時反向驅(qū)動所述第一彎折機構(gòu)和第二彎折機構(gòu),同時對波紋管21兩端進(jìn)行回彎,反向驅(qū)動所述第二驅(qū)動裝置7,推動所述彎折塊8前移,所述條形彎折孔19另一端推動波紋管21一端移動實現(xiàn)回彎,避免波紋管21彎折處內(nèi)側(cè)的波紋2102擠在一起,反向驅(qū)動所述第一驅(qū)動裝置9,所述第一驅(qū)動裝置9帶動所述齒條11回退,所述齒條11帶動所述齒輪6反轉(zhuǎn),所述齒輪彎折回塊14推動波紋管21另一端反轉(zhuǎn)實現(xiàn)回彎,避免波紋管21彎折處內(nèi)側(cè)的波紋2102擠在一起;
步驟四、步驟二和步驟三反復(fù)進(jìn)行多次,保證彎折后的所述波紋管21不反彈,提高彎折精度。
本發(fā)明在工作時,通過所述定位塊505和固定夾塊504,實現(xiàn)對所述波紋管21的定位,將定位后的波紋管21一端放入所述齒輪彎折塊13內(nèi)的所述凹槽18內(nèi),所述第二驅(qū)動裝置7推動所述彎折塊8前伸,使波紋管21的另一端放入所述彎折塊8上的所述彎折孔內(nèi),然后,兩組所述加緊定位組件工作夾緊波紋管21,然后,所述第一驅(qū)動裝置9推動所述齒條11前伸,所述齒條11帶動所述齒輪6轉(zhuǎn)動,固定在所述齒輪6上的所述齒輪彎折塊13與夾緊定位組件配合對波紋管21彎折,然后,所述第一驅(qū)動裝置9帶動所述齒條11往回運動至原來位置,使所述齒輪6反向轉(zhuǎn)動,安裝在所述安裝孔17內(nèi)可滑動的所述齒輪彎折回塊14對波紋管21進(jìn)行回彎,使彎折處內(nèi)側(cè)的波紋2102分散,在所述第一驅(qū)動裝置9工作時,所述第二驅(qū)動裝置7同時工作,所述第二驅(qū)動裝置7帶動所述彎折塊8回縮,所述條形彎折孔19一側(cè)帶動波紋管21彎折,然后,所述第一驅(qū)動裝置9推動所述彎折塊8前伸,所述條形彎折孔19另一側(cè)推動波紋管21回彎,使彎折處內(nèi)側(cè)的波紋2102分散,波紋管21彎折與回彎過程可反復(fù)進(jìn)行多次,保證波紋管21不反彈,最后,取下彎折后的波紋管21,重復(fù)以上過程,在彎折過程中,所述齒輪彎折塊13與齒輪彎折回塊14之間的夾角調(diào)節(jié)范圍為70°-130°。
以上內(nèi)容僅僅是對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)所作的舉例和說明,所屬本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代,只要不偏離發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍,均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。