專利名稱:雙機聯動的折彎機的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及機械加工設備領域,尤其是折彎機領域雙機聯動的技術方案。
背景技術:
目前,市場出售的轉彎機工作臺常見的尺寸在4000(mm),最大尺寸一般不超過 6000 (mm)。當出現超長工件加工時,希望采用雙臺聯動共同工作,即兩臺折彎機下模具布置 在一條直線上,兩臺折彎機的滑塊同步下行,驅動刀具折彎工件,滿足超長工件折彎要求。 當前,兩臺折彎機同步的主要技術方案有機械式同步、電氣同步、數控同步三種方式。其中, 機械式同步是利用機械傳動件將兩臺折彎機的滑塊剛性連接起來,強行實現兩臺折彎機滑 塊同步。機械式同步實現簡單,工作可靠,但限制了兩臺折彎機獨立作業,即當出現加工不 超長工件時,兩臺折彎機脫開比較麻煩。數控同步的技術方案是在兩臺折彎機的滑塊上安 裝位置檢測傳感器,采用比例閥控制進入油缸的流量,實現兩臺折彎機滑塊同步下行。數控 同步雖然能滿足兩臺折彎機既能聯動又能獨立工作的要求,但數控系統和比例閥成本都比 較高,只有在高檔折彎機上才配置數控系統和比例閥,限制了該項技術在普通折彎機中的 應用。電氣同步采用行程開關作為位置檢測裝置,通過電氣控制方法,實現兩臺折彎機滑塊 下行控制。由于板料一般為鋼質工件,彈性模量E的值非常大,在折彎過程中,刀具與工件 間接觸位移即使增量非常小,也將產生非常大接觸力增量。選用行程開關檢測折彎機滑塊 的位移,控制兩臺折彎機保持同步顯然存在重大技術缺陷,因此電氣同步方法在工程上難 以付諸實施。折彎機雙機同步,本質上要求兩臺折彎機的刀具對工件同步施加折彎力,確保工 件在折彎過程中不出現翹曲、偏移等現象,滿足工件在兩臺折彎機上形成的彎曲面形狀一 致,彎槽成一條直線。針對機械式同步、電氣同步、數控同步三種方式存在的不足,本實用新 型基于力控制,實現折彎機雙機同步功能。國內涉及雙機聯動的折彎機的專利有3件。其中“多臺聯動折彎機電氣同 步控制系統(CN2205^4Y)”和“液壓上傳動折彎機、剪板機、切紙機、壓力機和它們的 合并機(CN1049467)”均采用行程開關檢測滑臺位置,控制雙臺折彎機滑塊同步動作; "CN201149655Y數控折彎機雙機同步檢測控制裝置”采用同步檢測位置傳感器檢測滑臺位 移,利用電磁比例閥控制油缸進油量,實現兩臺設備同步運行。因此,上述三項專利均不涉 及本實用新型基于力信息,實現雙機同步聯動的技術方案。
發明內容為了更方便地解決兩臺折彎機的雙機同步聯動問題,本實用新型提供一種基于力 信息實現雙機同步聯動的折彎機。具體的技術解決方案如下雙機聯動的折彎機包括同型號的兩臺折彎機A2和折彎機B6,且分別配置有可編 程邏輯控制器APLCl和可編程邏輯控制器BPLC2,所述同型號兩臺折彎機A2和折彎機B6緊挨著布置在一條直線上,其刀架Al和刀架B8處于同一平面位置,兩臺折彎機的下模具也 處于同一直線位置;所述折彎機A2的油缸A3和油缸B4的活塞由同步軸機械同步,所述折 彎機B6的油缸C5和油缸D7的活塞由同步軸機械同步;所述油缸A3和油缸B4采用串行 供油的方式,所述油缸C5和油缸D7采用串行供油的方式,在油缸A3和油缸B4的輸油管路 11上分別布置三只以上的壓力繼電器,且分別連接著可編程邏輯控制器APLCl的信號輸入 端;同樣,在油缸C5和油缸D7的輸油管路M上分別對應布置三只以上的壓力繼電器,且分 別連接著可編程邏輯控制器BPLC2的信號輸入端,上述兩組對應的壓力繼電器設定的壓力 值相等;兩臺折彎機在獲得共同啟動信號后,油缸A3和油缸B4驅動刀架Al,油缸C5和油 缸D7驅動刀架B8同時下行;隨后,兩組壓力繼電器依次檢測出等值壓力后,刀架Al和刀架 B8方可繼續下行,以確保刀具A14和刀具B27與工件間接觸力保持同步。在所述油缸A3和油缸B4的輸油管路11上分別布置五只壓力繼電器,在所述油缸 C5和油缸D7的輸油管路M上分別布置五只壓力繼電器;輸油管路11上的五只壓力繼電 器分別接在可編程邏輯控制器APLCl的五個信號輸入端;輸油管路M上的五只壓力繼電器 分別接在可編程邏輯控制器BPLC2的五個信號輸入端;可編程邏輯控制器APLCl的其中一 個信號輸入端連接著啟動按鈕A41,可編程邏輯控制器BPLC2的其中一個信號輸入端連接 著啟動按鈕B42,且啟動按鈕A41和啟動按鈕B42采用機械雙聯開關,實現同步啟動;可編 程邏輯控制器APLCl輸出信號控制二位二通電磁閥10,可編程邏輯控制器BPLC2輸出信號 控制二位二通電磁閥23,實現對液壓系統油路的控制。本實用新型的有益技術效果是將兩臺折彎機的刀具與工件間的接觸力從小到大 劃分成五個等級,兩臺折彎機的刀具與工件間的接觸力在五個等級上同步,從而近似滿足 全程接觸力同步要求。折彎機雙機聯動的實現方法的特點是與滑塊位置檢測間接測量方 案相比,力信息反映了刀具與工件間相互作用的本質,屬于直接測量;因此,精度高、可靠性 好。壓力繼電器成本低,數量增減方便、設定的壓力調整簡單,能滿足多種檔次折彎機雙機 聯動作業要求。
圖1是本實用新型雙機布置示意圖。圖2是同步控制液壓原理圖。圖3是同步控制電路原理圖。圖4是刀架運行狀態圖。圖5是雙機聯動控制流程圖。
具體實施方式
以下結合附圖,通過實施例對本實用新型作進一步地說明。實施例1 參見圖1和圖2,雙機聯動的折彎機包括同型號的兩臺折彎機,即折彎機A2和折彎 機B6,兩臺折彎機分別配置有可編程邏輯控制器APLCl和可編程邏輯控制器BPLC2。同型號兩臺折彎機A2和折彎機B6緊挨著布置在一條直線上,其刀架Al和刀架B8 處于同一平面位置,兩臺折彎機的下模具也處于同一直線位置。折彎機A2的油缸A3和油缸B4的活塞由同步軸機械同步,折彎機B6的油缸C5和油缸D7的活塞由同步軸機械同步; 油缸A3和油缸B4采用串行供油的方式,油缸C5和油缸D7采用串行供油的方式。動力源A9通過二位二通電磁閥10、管路11加到折彎機A2的油缸A3上腔。油缸 A3的下腔與油缸B4的上腔經管路20連通,油缸B4的下腔通過管路21與油箱連通。在管 路11接通動力源A9后,油缸A3和油缸B4的活塞同時下行,并通過鉸鏈A16和鉸鏈B19連 接,驅動折彎機A2的刀架Al下行。動力源B22通過二位二通電磁閥23、管路M加到折彎機B6油缸C5的上腔。油缸 C5的下腔與油缸D7的上腔經管路32連通,油缸D7的下腔通過管路34與油箱連通。在管 路M接通動力源22后,油缸C5和油缸D7的活塞同時下行,并通過鉸鏈四和33連接,驅 動折彎機B6的刀架B8下行。參見圖3,為了實現折彎機A2的刀具A14和折彎機B6的刀具B27與工件間接觸 力保持同步,在油缸A3和油缸B4的輸油管路11上分別布置五只壓力繼電器,即壓力繼電 器A12、壓力繼電器B13、壓力繼電器C15、壓力繼電器D17、壓力繼電器E18,且分別連接著可 編程邏輯控制器APLCl的五個信號輸入端IN2、IN3、IN4、IN5、IN6 ;同樣,在油缸C5和油缸 D7的輸油管路M上分別對應布置五只壓力繼電器,即壓力繼電器F25、壓力繼電器G26、壓 力繼電器H28、壓力繼電器130、壓力繼電器J31,且分別連接著可編程邏輯控制器BPLC2的 信號輸入端IN2、IN3、IN4、IN5、IN6 ;上述兩組對應的壓力繼電器設定的壓力值相等。可編 程邏輯控制器APLCl的其中一個信號輸入端連接著啟動按鈕A41,可編程邏輯控制器BPLC2 的其中一個信號輸入端連接著啟動按鈕B42,且啟動按鈕A41和啟動按鈕B42采用機械雙 聯開關,實現同步啟動;可編程邏輯控制器APLCl輸出信號控制二位二通電磁閥10的線圈 K1,可編程邏輯控制器BPLC2輸出信號控制二位二通電磁閥23的線圈K2,實現對液壓系統 油路的控制。壓力繼電器A12、壓力繼電器B13、壓力繼電器C15、壓力繼電器D17、壓力繼電器 E18設定的壓力依次記為Pn、P12、P13、P14和P15 ;壓力繼電器F25、壓力繼電器G26、壓力繼電 器H28、壓力繼電器130、壓力繼電器J31設定的壓力依次記為P21、P22、P23、PM和P25,且滿足 條件P11 一 P21,P12 一 P22,P13 — P23,P14 — P24,P15 — P25 ;P11 = P21 < P12 = P22 < P13 = P23 < P14 = P24 < P15 = P25當管路11的壓力分別達到壓力繼電器A12、壓力繼電器B13、壓力繼電器C15、壓 力繼電器D17、壓力繼電器E18的設定壓力Pn、P12、P13、P14和P15時,其輸出的對應信號記作 Sn、S12, S13、S14和S15,分別由邏輯“0”變成邏輯“1” ;同理,當管路M的壓力分別達到壓力 繼電器F25、壓力繼電器G26、壓力繼電器H28、壓力繼電器130、壓力繼電器J31的設定壓力 P21、P22、P23、P24和P25時,其輸出的對應信號&2、S23> S24和S25也分別由邏輯“0”變成邏 輯 “1”。參見圖2和圖4,兩臺折彎機的刀具A14、刀具B27與工件間的接觸力,從小到大被 劃分成五級同步。將五級同步分別記作狀態36、37、38、39和40,活塞下行初始位置記作狀 態35。各狀態間轉移觸發信號分別記作S0, S” S2, S3、S4和S50參見圖2、圖4和圖5,刀架Al和刀架B8下行和快速退回的工作過程如下第一步刀架Al和刀架B8下行前,各壓力繼電器輸出的初始信號為[0029]S11 = S12 = S13 = S14 = S15 = 0S21 = S22 = S23 = S24 = S25 = 0當操作人員按啟動按鈕41和42后, = 1,刀架Al和刀架B8開始下行。第二步當刀具A14與工件接觸后,管路11的壓力上升到P11,壓力繼電器12的輸 出信號S11 = 1時,刀架Al下行到狀態36 ;當刀具B27與工件接觸后,管路M的壓力上升到 P21,壓力繼電器F25的輸出信號S21 = 1時,刀架B8也運行到狀態36。只有滿MS1=S11 -S21=I 條件,即刀具A14和刀具B27與工件間接觸力都達到載荷1,刀架Al和刀架B8方可從狀態 36自動繼續下行,此后刀具A14和刀具B27與工件間接觸力將進一步增大,趨向狀態37。第三步刀架Al和刀架B8都到達狀態37后,滿足S2=S12 · S22=I條件,刀架Al和 刀架B8繼續自動下行,向狀態38過渡。第四步刀架Al和刀架B8都到達狀態38后,滿Mh=S13 · S23=I條件,刀架Al和 刀架B8繼續自動下行,向狀態39轉移。第五步刀架Al和刀架B8都到達狀態39后,滿足S4=S14 · S24=I條件,刀架Al和 刀架B8繼續自動下行,向狀態40過渡。第六步刀架Al和刀架B8都到達狀態40后,滿足S5=S15 · S25=I條件,刀架Al和 刀架B8停止下行,并延時一定時間(約Is — 2s)后,快速退回(上行),返回狀態35。至此,一次加工過程完成,等待操作人員再次按啟動按鈕A41和啟動按鈕B42,進 入下一個工作循環。單機獨立工作時,只需將壓力繼電器A12、壓力繼電器B13、壓力繼電器C15、壓力 繼電器D17、壓力繼電器E18和壓力繼電器F25、壓力繼電器G26、壓力繼電器H28、壓力繼電 器130、壓力繼電器J31切換成機械開關,并全部設置成閉合狀態,啟動按鈕A41和啟動按 鈕B42的機械雙聯功能斷開,則兩臺折彎機的信號關聯和同步功能被取消,可以分別獨立 工作,功能互不影響。實施例2 根據同步精度要求,可以在進油管路11和管路M上,各布置三個或四個壓力繼電 器,其它同實施例1。實施例3:根據同步精度要求,可以在進油管路11和管路M上,各布置六個或七個或八個壓 力繼電器,其它同實施例1。實施例4 當將壓力繼電器布置在管路20與管路32中,其它同實施例1。實施例5 進油管路11連接到油缸B4上腔,管路20連接在油缸B4下腔和油缸A3 上腔之間,油缸A3下腔通過管路21接到油箱;進油管路M連接到油缸D7上腔,管路32連 接在油缸D7下腔和油缸C5上腔之間,油缸C5下腔通過管路34接回油箱,其它同實施例1。
權利要求1.雙機聯動的折彎機,包括同型號的兩臺折彎機AO)和折彎機B(6),且分別配置有可 編程邏輯控制器A (PLCl)和可編程邏輯控制器B (PLC2),其特征在于所述同型號兩臺折 彎機AO)和折彎機B(6)緊挨著布置在一條直線上,其刀架A(I)和刀架B(8)處于同一平 面位置,兩臺折彎機的下模具也處于同一直線位置;所述折彎機A(2)的油缸A(3)和油缸 B(4)的活塞由同步軸機械同步,所述折彎機B(6)的油缸C(5)和油缸D(7)的活塞由同步軸 機械同步;所述油缸A(3)和油缸B(4)采用串行供油的方式,所述油缸C(5)和油缸D(7)采 用串行供油的方式,在油缸A(3)和油缸B(4)的輸油管路(11)上分別布置三只以上的壓力 繼電器,且分別連接著可編程邏輯控制器A (PLCl)的信號輸入端;同樣,在油缸C 和油 缸D(7)的輸油管路04)上分別對應布置三只以上的壓力繼電器,且分別連接著可編程邏 輯控制器B (PLC2)的信號輸入端,上述兩組對應的壓力繼電器設定的壓力值相等;兩臺折 彎機在獲得共同啟動信號后,油缸A(3)和油缸B(4)驅動刀架A(l),油缸C(5)和油缸D(7) 驅動刀架B(8)同時下行;隨后,兩組壓力繼電器依次檢測出等值壓力后,刀架A(I)和刀架 B(S)方可繼續下行,以確保刀具A(14)和刀具W27)與工件間接觸力保持同步。
2.根據權利要求1所述的雙機聯動的折彎機,其特征在于在所述油缸AC3)和油缸 B(4)的輸油管路(11)上分別布置五只壓力繼電器,在所述油缸C(5)和油缸D(7)的輸油 管路04)上分別布置五只壓力繼電器;輸油管路(11)上的五只壓力繼電器分別接在可編 程邏輯控制器A (PLCl)的五個信號輸入端;輸油管路04)上的五只壓力繼電器分別接在 可編程邏輯控制器B (PLC2)的五個信號輸入端;可編程邏輯控制器A (PLCl)的其中一個 信號輸入端連接著啟動按鈕A(41),可編程邏輯控制器B (PLC2)的其中一個信號輸入端連 接著啟動按鈕B(42),且啟動按鈕AGl)和啟動按鈕W42)采用機械雙聯開關,實現同步啟 動;可編程邏輯控制器A (PLCl)輸出信號控制二位二通電磁閥(10),可編程邏輯控制器B (PLC2)輸出信號控制二位二通電磁閥(23),實現對液壓系統油路的控制。
專利摘要本實用新型涉及雙機聯動的折彎機,包括同型號的兩臺折彎機,且分別配置有可編程邏輯控制器;同型號兩臺折彎機緊挨著布置在一條直線上,其刀架處于同一平面位置,兩臺折彎機的下模具也處于同一直線位置;每臺折彎機的兩只油缸的活塞由同步軸機械同步,且采用串行供油的方式;在油缸的輸油管路上分別布置三只以上的壓力繼電器,且分別連接著可編程邏輯控制器的信號輸入端;上述兩組對應的壓力繼電器設定的壓力值相等;兩臺折彎機在獲得共同啟動信號后,兩臺折彎機的油缸驅動刀架同時下行。本實用新型屬于接觸力直接測量;因此,精度高、可靠性好;壓力繼電器成本低,數量增減方便、設定的壓力調整簡單,能滿足多種檔次折彎機雙機聯動作業要求。
文檔編號B21D11/00GK201848463SQ20102061339
公開日2011年6月1日 申請日期2010年11月19日 優先權日2010年11月19日
發明者林德孔, 許齊寶, 陳達兵 申請人:馬鞍山市中亞機床制造有限公司