專利名稱：一種彎管機及使用該彎管機的折彎方法
技術領域：
本發明涉及一種彎管機，還涉使用該彎管機的折彎方法。
背景技術：
對于重型罐車、拉煤車等車型，為了保證安全，貫穿梁必須采用方管，然而，由于方管彎折存在一些技術上的難點，大多企業仍然采用直方管加墊鐵的方式。這不僅増加了成本，而且使得整個車身加重，危險系數増加。目前機械彎管行業常采用推彎、拉彎、繞彎、壓彎等彎管方式加工彎管，使用的彎管機構均為單向彎管機構，如果ー根管材上需多個不同方向折彎的情況，只能采用轉料方法解決，勞動強度大，且換料過程影響了加工精度和成形質量。
發明內容
本發明的目的在于提供一種彎管機，以解決現有技術中的彎管機只能朝向ー個方向彎折管材的問題，同時本發明還提供使用該彎管機的折彎方法。為了解決上述問題，本發明的一種彎管機，包括工作臺、設于工作臺上的進給機構、用于壓緊管材的壓緊機構及用于折彎管材的彎管機構，所述彎管機構包括固設于工作臺上的芯棒以及垂直設置在所述工作臺上的第一輥子和第二輥子，在所述工作臺上位于該芯棒頭的兩側對稱設有導向結構，所述導向結構均沿該芯棒頭輪廓線由該芯棒頭的根部向末端延伸并且所述導向結構兩極限位置分別與所述芯棒頭的根部和末端對應，所述兩個輥子的底部分別滑動設置在對應的所述導向結構上，該工作臺上還設有分別驅動所述兩個輥子在導向結構兩極限位置之間來回運動用于滾壓折彎管材的驅動機構。所述的導向結構為導向槽或者導向長孔或者導向滑軌。所述的驅動機構包括兩個分別設置在所述芯棒的兩側的輸出直線往復運動的動力源以及鉸接在每個所述動カ源輸出軸上的連桿，所述連桿的另一端鉸接在對應所述輥子上。所述連桿均為U形連桿，所述兩個輥子的上下兩端頭分別轉動插設在對應所述U形連桿ロ部的兩臂上實現與所述U形的鉸接，所述U形連桿的與ロ部相對的另一端部鉸接在對應動力源的輸出軸上。所述U形連桿與對應所述輥子之間設有軸承。所述兩個輥子的外周面上均設有徑向截面為矩形的用干與方管頂壓配合的環槽。ー種使用所述彎管機的折彎方法，其特征在于包含以下步驟
1)先將管材套裝在芯棒上；
2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定；
3)接著利用驅動機構將ー個輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動另ー個輥子在另ー導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過輥子滾壓管材將管材折彎。
ー種使用所述彎管機的雙向折彎方法，其特征在于包含以下步驟
1)先將管材套裝在芯棒上；
2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定；
3)接著利用驅動機構將第一輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動第二輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第二輥子滾壓管材將管材折彎；
4)第二輥子在驅動機構驅動下回到與芯棒頭根部對應的極限位置；
5)然后壓緊機構松開管材，接著用進給機構繼續將管材向所述芯棒頭方向推至預定位置并通過該壓緊機構將管材固定；
6)接著利用驅動機構將第二輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂 住管材，并驅動第一輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第一輥子滾壓管材將管材向另ー個方向折彎，實現ー個雙向折彎過程。本發明的彎管機，在底盤上表面位于芯棒頭兩側對稱設有沿該芯棒頭輪廓線由該芯棒頭的根部向末端延伸的導向結構，并且導向結構兩極限位置分別與所述芯棒頭的根部和末端對應，兩個輥子的底部分別滑動設置在對應的所述導向結構上，驅動機構分別驅動所述兩個輥子在導向結構兩極限位置之間來回運動用于滾壓折彎管材，這樣管材加工吋，第一輥子處于初始極限位置頂住管材，第二輥子在動カ源輸出軸的推動下，沿對應導向結構由初始極限位置向另ー極限端部運動，對管材進行滾壓，對管材進行ー個方向的折彎，同理，當對管材進行相反方向折彎的時候，第二輥子處于初始極限位置頂住管材，第一輥子在動カ源輸出軸的推動下，沿對應導向結構由初始極限位置向另ー極限位置運動，對管材進行擠壓，解決了現有技術中的彎管機構只能朝向ー個方向彎折管材的問題。更進一歩的，由于兩輥子外周面上均設有徑向截面為矩形的用干與方管頂壓配合的環槽，因此在擠壓折彎管材的過程中，特別是方形管材的時候，防止管材在擠壓カ的作用下向兩側膨脹，由于在折彎管材使用滾壓方式，并且管材折彎部內側的管壁內外在輥子和芯棒的共同頂壓下，管材折彎部內側皺褶變形空間，能夠很好地防止管材折彎部內側管壁的變形。
圖I是本發明實施例彎管機構的俯視 圖2是本發明實施例彎管機構的左視 圖3是本發明實施例彎管機的俯視 圖4是本發明實施例彎管機進給機構的結構示意 圖5是本發明實施例彎管機芯棒的結構示意 圖6是本發明實施例彎管機螺母座推動架的結構示意 圖7是圖4的B處放大圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明實施例做詳細說明一種彎管機的實施例，如圖廣3所示，包括工作臺I、設于工作臺I上的進給機構、用于壓緊管材的壓緊機構及用于折彎管材的彎管機構，進給機構包括電動機2、聯軸器10、與聯軸器10相連的絲杠21和被絲杠21驅動的螺母座推動架22，螺母座推動架22包括螺母座35和固連在螺母座35上的螺母36，絲杠21滑動穿設在螺母座的孔37內，所述彎管機構包括設置在工作臺上的芯棒11以及垂直設置在所述工作臺上的第一輥子19和第二輥子20，工作臺包括臺面及通過螺栓17固連于臺面上的底盤8，兩個輥子19、20及芯棒的芯棒頭均設置在底盤8上，兩個輥子19、20的外周面上均設有徑向截面為矩形的用干與方管頂壓配合的環槽21，底盤8上表面位于芯棒頭兩側的位置對稱設置的導向結構，導向結構均沿該芯棒頭輪廓線由該芯棒頭的根部向末端延伸并且所述導向結構兩極限位置分別與所述芯棒頭的根部和末端對應，導向結構為導向長孔15、15’，兩個輥子19、20的底部分別滑動設置在對應的所述導向長孔15、15’上，該工作臺上還設有分別驅動所述兩個輥子在導向結構兩極限位置之間來回運動用于滾壓折彎管材的驅動機構，該驅動機構包括芯棒11的兩側均設有輸出直線往復運動的動カ源5、5’及連桿6、6’，本實施例中動カ源為液壓缸，輥子 19,20與連桿6、6’一端通過軸承14、18鉸接，連桿6、6’另一端與所述動カ源的輸出軸13、13’通過活塞銷16鉸接，動カ源輸出軸13、13’在往復運動時推動對應的所述輥子19、20從對應的所述導向長孔15、15’一個極限端部到另ー個極限端部往復運動，為了能夠穩定推動對應輥子19、20，連桿6、6’均為U形連桿，兩個輥子19、20的下端頭分別穿過對應所述導向孔15、15’，所述兩個輥子19、20的上下兩端頭分別轉動插設在對應所述U形連桿ロ部的兩臂上實現與所述U形連桿的鉸接，所述U形連桿的與ロ部相對的另一端部鉸接在對應動力源的輸出軸13、13’上，為了使輥子19、20能夠沿導向孔15、15’穩定滑動，在所述兩輥子19、20的上端與兩所述U形連桿之間還設有上盤7，所述上盤7通過螺栓或連接軸固定在底盤8上，并且在所述上盤7與所述底盤8上的導向孔相對應的位置設有導向孔，所述兩輥子19,20的上端穿設在導向孔中并與導向孔滑動配合；壓緊機構包括位于芯棒11 ー側的壓緊液壓缸9和位于芯棒11另ー側的三個壓緊輪4構成，芯棒11上設有通縫，芯棒11尾部穿過螺母座上的兩個對應通孔38、38’，并被芯棒卡具3卡緊。在一種彎管機的其他實施例中，與上述實施例不同的是，所述的導向孔還可以用導向槽來代替，此時，對應所述輥子的下端滑動設置在導向槽中，所述U形連桿的下臂鉸接在對應輥子位于導向槽之上的部分；在一種彎管機構的其他實施例中，與上述實施例不同的是，所述的導向孔還可以用導向滑軌來代替，此時，對應所述輥子的下端滑動設置在滑軌上；在一種彎管機構的其他實施例中，與上述實施例不同的是，驅動機構的動カ源還可以為電機、內燃氣等通過直齒輪輸出直線輪動，并通過推板推動輥子在導向機構上往復運動。本發明ー種使用彎管機的折彎方法，包含以下步驟
1)先將管材套裝在芯棒上；
2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定；
3)接著利用驅動機構將ー個輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動另ー個輥子在另ー導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過輥子滾壓管材將管材折彎。本發明ー種使用彎管機的雙向折彎方法，包含以下步驟
I)先將管材套裝在芯棒上；2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定；
3)接著利用驅動機構將第一輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動第二輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第二輥子滾壓管材將管材折彎；
4)第二輥子在驅動機構驅動下回到與芯棒頭根部對應的極限位置；
5)然后壓緊機構松開管材，接著用進給機構繼續將管材向所述芯棒頭方向推至預定位置并通過該壓緊機構將管材固定；
6)接著利用驅動機構將第二輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動第一輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第一輥子滾壓管材將管材向另ー個方向折彎，實現ー個雙向折彎過程。
進給機構推動管材的過程如下，電動機通過絲桿驅動螺母座推動架，螺母座推動架推動管材向彎管機構的方向滑動，到達預定位置后停止驅動；壓緊機構壓緊管材通過壓緊液壓缸和壓緊輪的壓緊配合下實現，本發明使用彎管機可將管材折彎成Z形、W形等形狀。
權利要求
1.一種彎管機，包括工作臺、設于工作臺上的進給機構、用于壓緊管材的壓緊機構及用于折彎管材的彎管機構，其特征在干所述彎管機構包括固設于工作臺上的芯棒以及垂直設置在所述工作臺上的第一輥子和第二輥子，在所述工作臺上位于該芯棒頭的兩側對稱設有導向結構，所述導向結構均沿該芯棒頭輪廓線由該芯棒頭的根部向末端延伸并且所述導向結構兩極限位置分別與所述芯棒頭的根部和末端對應，所述兩個輥子的底部分別滑動設置在對應的所述導向結構上，該工作臺上還設有分別驅動所述兩個輥子在導向結構兩極限位置之間來回運動用于滾壓折彎管材的驅動機構。
2.根據權利要求I所述的ー種彎管機，其特征是所述的導向結構為導向槽或者導向長孔或者導向滑軌。
3.根據權利要求2所述的ー種彎管機，其特征是所述的驅動機構包括兩個分別設置在所述芯棒的兩側的輸出直線往復運動的動カ源以及鉸接在每個所述動カ源輸出軸上的連桿，所述連桿的另一端鉸接在對應所述輥子上。
4.根據權利要求3所述的ー種彎管機，其特征是所述連桿均為U形連桿，所述兩個輥子的上下兩端頭分別轉動插設在對應所述U形連桿ロ部的兩臂上實現與所述U形的鉸接，所述U形連桿的與ロ部相對的另一端部鉸接在對應動力源的輸出軸上。
5.根據權利要求4所述的ー種彎管機，其特征是所述U形連桿與對應所述輥子之間設有軸承。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的一種彎管機，其特征是所述兩個輥子的外周面上均設有徑向截面為矩形的用干與方管頂壓配合的環槽。
7.ー種使用權利要求I所述彎管機的折彎方法，其特征在于包含以下步驟1)先將管材套裝在芯棒上； 2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定； 3)接著利用驅動機構將ー個輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動另ー個輥子在另ー導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過輥子滾壓管材將管材折彎。
8.ー種使用權利要求I所述彎管機的雙向折彎方法，其特征在于包含以下步驟1)先將管材套裝在芯棒上； 2)然后用進給機構將管材向芯棒頭方向推至預定位置，再用壓緊機構將管材固定； 3)接著利用驅動機構將第一輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動第二輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第二輥子滾壓管材將管材折彎； 4)第二輥子在驅動機構驅動下回到與芯棒頭根部對應的極限位置； 5)然后壓緊機構松開管材，接著用進給機構繼續將管材向所述芯棒頭方向推至預定位置并通過該壓緊機構將管材固定； 6)接著利用驅動機構將第二輥子固定在導向結構的與芯棒頭根部對應的極限位置頂住管材，并驅動第一輥子在另一所述導向結構上由與芯棒頭根部對應的極限位置向與芯棒頭末端對應的極限位置運動，在此過程中通過第一輥子滾壓管材將管材向另ー個方向折彎，實現ー個雙向折彎過程。
全文摘要
本發明涉及一種彎管機，包括工作臺、進給機構、壓緊機構及彎管機構，彎管機構包括固設于工作臺上的芯棒以及垂直設置在所述工作臺上的第一輥子和第二輥子，在所述工作臺上位于該芯棒頭的兩側對稱設有導向結構，所述導向結構均沿該芯棒頭輪廓線由該芯棒頭的根部向末端延伸并且所述導向結構兩極限位置分別與所述芯棒頭的根部和末端對應，所述兩個輥子的底部分別滑動設置在對應的所述導向結構上，該工作臺上還設有分別驅動所述兩個輥子在導向結構兩極限位置之間來回運動用于滾壓折彎管材的驅動機構，本發明還涉及使用該彎管機的折彎方法。本發明解決了現有技術中的彎管機構只能朝向一個方向彎折管材的問題。
文檔編號B21D9/10GK102688920SQ20111043863
公開日2012年9月26日 申請日期2011年12月25日 優先權日2011年12月25日
發明者馮亞波, 崔鳳奎, 張豐收, 李兮蒈, 楊建璽, 王曉強, 薛進學, 謝亞飛, 高樂 申請人:河南科技大學