本發(fā)明屬于鋼管加工，具體為一種矩形鋼管折彎設(shè)備。

背景技術(shù)：

1、矩形鋼管是一種空心方形的截面輕型薄壁鋼管，也稱為鋼制冷彎型材，它是以q235熱軋或冷軋帶鋼或卷板為母材經(jīng)冷彎曲加工成型后再經(jīng)高頻焊接制成的方形截面形狀尺寸的型鋼，熱軋?zhí)睾癖诜焦艹诤裨龊裢馇闆r，其角部尺寸和邊部平直度均達到甚至超過電阻焊冷成型方管的水平。

2、現(xiàn)有的矩形鋼管折彎設(shè)備一般為，一組平行的立柱配合一側(cè)一個加長力桿，加長力桿的旋轉(zhuǎn)端固定有軸承，將矩形鋼管放置在兩個立柱的中部，然后旋轉(zhuǎn)加長加力桿，實現(xiàn)對矩形鋼管彎折。

3、存在一些問題，例如在實際使用過程中，由于矩形鋼管為空心管且截面為矩形，單側(cè)受力彎折時會造成彎矩分布不均或集中從而造成壓潰，不僅浪費了鋼材，而且降低了工作效率，為此，我們提出一種矩形鋼管折彎設(shè)備。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種矩形鋼管折彎設(shè)備，通過雙側(cè)同步進行彎折和滾動式夾持定位，可解決單側(cè)受力折彎導致的工件不良率高的問題發(fā)生。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、矩形鋼管折彎設(shè)備，包括支撐平臺、定位機構(gòu)和折彎機構(gòu)；

4、所述支撐平臺的上端面的中部前側(cè)設(shè)置有防護箱，防護箱的上端面左右對稱開設(shè)有避讓孔；

5、所述定位機構(gòu)包括支撐架、限位矩形框、絲桿一、滑塊和安裝柱，支撐架為兩個，兩個支撐架前后對稱設(shè)置于支撐平臺的上端面的中部后側(cè)，兩個支撐架的頂端共同固定連接有限位矩形框，限位矩形框的前后壁面之間通過軸承轉(zhuǎn)動連接有絲桿一，絲桿一的外側(cè)螺紋連接有滑塊，滑塊與限位矩形框的內(nèi)壁滑動連接，滑塊的上端面設(shè)置有安裝柱，安裝柱的外側(cè)面上端開設(shè)有螺紋；

6、所述折彎機構(gòu)包括步進電機、蝸桿、轉(zhuǎn)軸、蝸輪一、蝸輪二和l形驅(qū)動臂，步進電機設(shè)置于防護箱的前側(cè)面中部，蝸桿通過軸承轉(zhuǎn)動連接于防護箱的前后內(nèi)壁之間，步進電機的輸出軸端面與蝸桿的前端面固定連接，轉(zhuǎn)軸左右對稱設(shè)置于支撐平臺的上端面左右兩側(cè)，蝸輪一固定連接于左側(cè)的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)面中部，蝸輪二固定連接于右側(cè)的轉(zhuǎn)軸的外側(cè)面中部，蝸輪一和蝸輪二分別與蝸桿嚙合鏈接，蝸輪一和蝸輪二的旋向相反，兩個轉(zhuǎn)軸的上端面均固定鏈接有l(wèi)形驅(qū)動臂，l形驅(qū)動臂的后側(cè)設(shè)置夾緊組件。

7、進一步地，所述定位機構(gòu)還包括限位環(huán)和鎖止螺母，限位環(huán)轉(zhuǎn)動連接于安裝柱的外側(cè)面，鎖止螺母螺紋連接于安裝柱的外側(cè)面上端。

8、進一步地，所述夾緊組件包括支座、連接桿、夾持臂一、套筒、滑柱、夾持臂二、彈簧和絲桿二，支座分別等距上下對稱設(shè)置于兩個l形驅(qū)動臂的后側(cè)面，上下相鄰的兩個支座之間均通過銷軸轉(zhuǎn)動連接有連接桿，各個連接桿的后端也轉(zhuǎn)動連接有支座，轉(zhuǎn)動連接于同一l形驅(qū)動臂上的兩個連接桿的后端的支座的后端面之間均固定連接有夾持臂一，夾持臂一的后側(cè)面均左右對稱固定連接有套筒，套筒的中部均滑動連接有滑柱，位于同一夾持臂一上的滑柱的后端面之間均固定連接有夾持臂二，各個套筒的后端面與前后相鄰的夾持臂二之間均設(shè)置有彈簧，彈簧分別固定套設(shè)于各個滑柱的外側(cè)面，絲桿二分別轉(zhuǎn)動連接于前后相鄰的夾持臂一和夾持臂二的相對內(nèi)側(cè)面之間。

9、進一步地，所述夾緊組件還包括限位柱和轉(zhuǎn)動環(huán)，限位柱分別左右等距設(shè)置于各個夾持臂一和夾持臂二的上端面，每根限位柱的外側(cè)面均轉(zhuǎn)動連接有兩個轉(zhuǎn)動環(huán)。

10、進一步地，所述限位柱的外周固定連接上限位擋板和下限位擋板，同一限位柱上的兩個轉(zhuǎn)動環(huán)均位于上限位擋板和下限位擋板之間，位于上方的轉(zhuǎn)動環(huán)與上限位擋板之間設(shè)置上扭轉(zhuǎn)彈簧，上扭轉(zhuǎn)彈簧的兩端分別與上方的轉(zhuǎn)動環(huán)與上限位擋板的裝配孔插接，位于上方的轉(zhuǎn)動環(huán)的下端面自下而上設(shè)置有上卡槽，上卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)的徑向和軸向兩個方向延伸，上卡槽在轉(zhuǎn)動環(huán)的徑向方向的深度逐漸遞增，上卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)徑向方向的最大深度小于上扭轉(zhuǎn)彈簧的形變量，位于下方的轉(zhuǎn)動環(huán)與下限位擋板之間設(shè)置下扭轉(zhuǎn)彈簧，下扭轉(zhuǎn)彈簧的兩端分別與下方的轉(zhuǎn)動環(huán)與下限位擋板的裝配孔插接，位于下方的轉(zhuǎn)動環(huán)的上端面設(shè)置下卡槽，下卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)的徑向和軸向兩個方向延伸，下卡槽在轉(zhuǎn)動環(huán)的徑向方向的深度逐漸遞增，下卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)徑向方向的最大深度小于下扭轉(zhuǎn)彈簧的形變量。

11、進一步地，所述夾緊組件還包括滾珠腳輪，滾珠腳輪分別設(shè)置于各個夾持臂一和夾持臂二的下端端面。

12、進一步地，所述絲桿一、左側(cè)的絲桿二、右側(cè)的絲桿二的后端分別設(shè)置有手輪一、手輪二和手輪三。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

14、1.本發(fā)明公開的矩形鋼管折彎設(shè)備，通過雙側(cè)同步進行彎折和滾動式夾持定位，大大減少了矩形鋼管在彎折過程中因彎矩分布不均或過量集中導致矩形鋼管壓潰，提高了矩形鋼管彎折的良品率。

15、2.?無論是圓形鋼管還是矩形鋼管，在折彎過程中，位于折彎處兩側(cè)的部分位移量大，因此管件折彎機都配備有限位機制，圓形鋼管在折彎時，使用槽狀輪即可實現(xiàn)其雙側(cè)定位。然而，由于矩形鋼管有四條棱，使用傳統(tǒng)的槽狀輪僅能實現(xiàn)限位機構(gòu)與管件之間的線線接觸，無法保證折彎過程的穩(wěn)定和安全。

16、為了解決上述問題，申請人對本發(fā)明中起限位作用的夾緊組件做改進型設(shè)計，使其可實現(xiàn)矩形鋼管的四個面同時夾緊定位，具體為：

17、同一根限位柱上的兩個轉(zhuǎn)動環(huán)相對的一端分別設(shè)置上卡槽和下卡槽，上卡槽在上方的轉(zhuǎn)動環(huán)的下端形成兩個夾持面，下卡槽在下方的轉(zhuǎn)動環(huán)的上端形成兩個夾持面，兩根相對的限位柱上的四個轉(zhuǎn)動環(huán)分別對矩形鋼管的四個棱的兩側(cè)進行限位，極大提升了矩形鋼管動態(tài)變化過程中的姿態(tài)穩(wěn)定性。

18、上卡槽和下卡槽的增設(shè)雖說實現(xiàn)了矩形鋼管在折彎過程中的限位目的，但是常規(guī)的圓形槽設(shè)計同時還會對非加工狀態(tài)下的矩形鋼管進行限位，導致管件取放不便，每次上下料都需要調(diào)節(jié)夾持臂一和夾持臂二的間距，加工效率低。本發(fā)明對上卡槽和下卡槽的形狀進行特殊限定，上卡槽在轉(zhuǎn)動環(huán)的徑向方向的深度逐漸遞增，其中上卡槽的一端與轉(zhuǎn)動環(huán)的外壁重合，當矩形鋼管折彎時，折彎處兩側(cè)的部位由轉(zhuǎn)動環(huán)的外壁進入上卡槽內(nèi)，轉(zhuǎn)動環(huán)在受力作用下沿限位柱轉(zhuǎn)動，使矩形鋼管的本體外側(cè)逐漸進入上卡槽的深處，此時上卡槽的上方的面和內(nèi)側(cè)的面與矩形鋼管面面接觸，為矩形鋼管其中的一個棱提供雙側(cè)限位，當矩形鋼管折彎完成后，扭簧帶動轉(zhuǎn)動環(huán)恢復至原有的位置，矩形鋼管由上卡槽內(nèi)移出，下卡槽與矩形鋼管的配合原理與上卡槽類似，次不贅述，工作人員或機械手臂可將折彎后的管件取下。本發(fā)明通過對轉(zhuǎn)動環(huán)與矩形鋼管接觸的位置進行創(chuàng)新設(shè)計，既可保障矩形鋼管的穩(wěn)定限位，又可實現(xiàn)矩形鋼管加工前后的快速取放料，實用性和市場推廣性大大增強。需指出的是，上卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)徑向方向的最大深度小于上扭轉(zhuǎn)彈簧的形變量、下卡槽沿轉(zhuǎn)動環(huán)徑向方向的最大深度小于下扭轉(zhuǎn)彈簧的形變量，可預防扭轉(zhuǎn)彈簧過載失效。

技術(shù)特征：

1.矩形鋼管折彎設(shè)備，包括支撐平臺（1）、定位機構(gòu)（5）和折彎機構(gòu)（6）；其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述定位機構(gòu)（5）還包括限位環(huán)（56）和鎖止螺母（57），限位環(huán)（56）轉(zhuǎn)動連接于安裝柱（55）的外側(cè)面，鎖止螺母（57）螺紋連接于安裝柱（55）的外側(cè)面上端。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述夾緊組件包括支座（607）、連接桿（608）、夾持臂一（609）、套筒（610）、滑柱（611）、夾持臂二（612）、彈簧（613）和絲桿二（616），支座（607）分別等距上下對稱設(shè)置于兩個l形驅(qū)動臂（606）的后側(cè)面，上下相鄰的兩個支座（607）之間均通過銷軸轉(zhuǎn)動連接有連接桿（608），各個連接桿（608）的后端也轉(zhuǎn)動連接有支座（607），轉(zhuǎn)動連接于同一l形驅(qū)動臂（606）上的兩個連接桿（608）的后端的支座（607）的后端面之間均固定連接有夾持臂一（609），夾持臂一（609）的后側(cè)面均左右對稱固定連接有套筒（610），套筒（610）的中部均滑動連接有滑柱（611），位于同一夾持臂一（609）上的滑柱（611）的后端面之間均固定連接有夾持臂二（612），各個套筒（610）的后端面與前后相鄰的夾持臂二（612）之間均設(shè)置有彈簧（613），彈簧（613）分別固定套設(shè)于各個滑柱（611）的外側(cè)面，絲桿二（616）分別轉(zhuǎn)動連接于前后相鄰的夾持臂一（609）和夾持臂二（612）的相對內(nèi)側(cè)面之間。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述夾緊組件還包括限位柱（614）和轉(zhuǎn)動環(huán)（615），限位柱（614）分別左右等距設(shè)置于各個夾持臂一（609）和夾持臂二（612）的上端面，每根限位柱（614）的外側(cè)面均轉(zhuǎn)動連接有兩個轉(zhuǎn)動環(huán)（615）。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述限位柱（614）的外周固定連接上限位擋板（6141）和下限位擋板（6142），同一限位柱（614）上的兩個轉(zhuǎn)動環(huán)（615）位于上限位擋板（6141）和下限位擋板（6142）之間，位于上方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）與上限位擋板（6141）之間設(shè)置上扭轉(zhuǎn)彈簧（6143），上扭轉(zhuǎn)彈簧（6143）的兩端分別與上方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）與上限位擋板（6141）的裝配孔插接，位于上方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的下端面自下而上設(shè)置有上卡槽（6144），上卡槽（6144）沿轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的徑向和軸向兩個方向延伸，上卡槽（6144）在轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的徑向方向的深度逐漸遞增，上卡槽（6144）沿轉(zhuǎn)動環(huán)（615）徑向方向的最大深度小于上扭轉(zhuǎn)彈簧（6143）的形變量，位于下方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）與下限位擋板（6142）之間設(shè)置下扭轉(zhuǎn)彈簧（6145），下扭轉(zhuǎn)彈簧（6145）的兩端分別與下方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）與下限位擋板（6142）的裝配孔插接，位于下方的轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的上端面設(shè)置下卡槽（6146），下卡槽（6146）沿轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的徑向和軸向兩個方向延伸，下卡槽（6146）在轉(zhuǎn)動環(huán)（615）的徑向方向的深度逐漸遞增，下卡槽（6146）沿轉(zhuǎn)動環(huán)（615）徑向方向的最大深度小于下扭轉(zhuǎn)彈簧（6145）的形變量。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述夾緊組件還包括滾珠腳輪（617），滾珠腳輪（617）分別設(shè)置于各個夾持臂一（609）和夾持臂二（612）的下端端面。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩形鋼管折彎設(shè)備，其特征在于，所述絲桿一（53）、左側(cè)的絲桿二（616）、右側(cè)的絲桿二（616）的后端分別設(shè)置有手輪一（7）、手輪二（8）和手輪三（9）。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于鋼管加工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種矩形鋼管折彎設(shè)備，該設(shè)備包括支撐平臺、定位機構(gòu)和折彎機構(gòu)；支撐平臺的上端面的中部前側(cè)設(shè)置有防護箱，防護箱的上端面中部左右對稱開設(shè)有避讓孔，定位機構(gòu)用于對待折彎的矩形鋼管折彎處進行定位以及調(diào)節(jié)矩形鋼管的折彎半徑，折彎機構(gòu)用于在雙側(cè)夾緊狀態(tài)下對矩形鋼管的兩側(cè)同時折彎。本發(fā)明公開的矩形鋼管折彎設(shè)備，通過雙側(cè)同步進行彎折和滾動夾持定位，大大減少了矩形鋼管在彎折過程中因彎矩分布不均或過量集中導致矩形鋼管壓潰，提高了矩形鋼管彎折的成型良品率。

技術(shù)研發(fā)人員：楊學慧
受保護的技術(shù)使用者：河南東瀚科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30