自动扰度补偿装置及折弯机的制作方法

本发明涉及扰度补偿技术领域，尤其是涉及一种自动扰度补偿装置及折弯机。

背景技术：

折弯机是进行钣金折弯的机床设备，折弯机的折弯精度受诸多因素的影响，该诸多因素包括上梁向下运动的位置精度、机床的上梁和下梁受力后的弹性形变程度、对应的扰度补偿油缸的补偿情况，以及后挡料的定位精度。

其中，扰度补偿油缸的补偿情况对钣金折弯精度的影响尤为显著。扰度补偿油缸是大吨位折弯机的必备装置。当折弯机的折弯力超过100t时，折弯过程中，上梁和下梁会不可避免的产生如图1所示的弹性形变，此时必须通过扰度补偿油缸来进行补偿，以使上梁与下梁的变形一致，以达到待折弯工件的加工精度要求。

现有折弯机的扰度补偿装置是一种开环的扰度补偿控制系统，其原理是预先根据每次待折弯工件的不同通过经验输入相对应的补偿值，挠度补偿系统根据该通过经验输入的补偿值或对横梁的变形量进行预设后多次试折，然而通过经验判断获得的数值其误差不可控。理论上，折弯材质的变化、其上的孔的分布情况或在折弯机的不同位置折弯都可能改变设定的横梁的变形值，因此，理论预期、试折弯和计算都不能根本减小折弯机的折弯误差，以致现有折弯机的折弯误差较大。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种自动扰度补偿装置，以解决现存折弯机的折弯误差大的技术问题。

为达到上述目的，本发明实施例采用以下技术方案：

一种自动扰度补偿装置，包括沿竖直方向相对间隔设置的上梁和下梁，以及第一传感器、第二传感器、补偿系统及油缸；

所述第一传感器、所述第二传感器分别与所述补偿系统连接，所述补偿系统与所述油缸连接；

所述第一传感器用于获取所述上梁的形变量数据并将所述上梁的形变量数据反馈至所述扰度补偿系统，所述第二传感器用于获取所述下梁的形变量数据并将所述下梁的形变量数据反馈至所述扰度补偿系统；

所述补偿系统用于接收所述上梁的形变量数据和所述下梁的形变量数据并根据所述上梁的形变量数据和所述下梁的形变量数据计算得出所述下梁的补偿值，且用于根据所述补偿值驱动所述油缸向所述下梁施加向上的作用力以使所述下梁的形变与所述上梁的形变相同。

进一步地，还包括与所述上梁的中间区域连接的第一定位柱，以及与所述下梁的中间区域连接的第二定位柱；

所述第一传感器的指针与所述第一定位柱接触连接；

所述第二传感器的指针与所述第二定位柱接触连接。

进一步地，还包括与所述上梁沿水平方向相对设置的第一安装板；

所述上梁的宽度方向的两端与所述第一安装板的宽度方向的两端一一对应连接，所述上梁的中间区域与所述第一安装板的中间区域间隔设置；

所述第一传感器设在所述第一安装板的中间区域。

进一步地，还包括第一定位组件，所述第一定位组件包括与所述上梁连接的l型定位板和设在所述第一安装板上的定位孔，所述定位板与所述定位孔卡接以限定所述第一安装板与所述上梁之间的间距。

进一步地，包括两个所述第一定位组件，两个所述第一定位组件沿所述上梁的高度方向相对设置。

进一步地，还包括第一限位组件；

所述第一安装板与所述上梁通过所述第一限位组件卡接以限定所述第一安装板相对于所述上梁在竖直方向上的位置。

进一步地，所述第一限位组件为两个，两个所述第一限位组件沿所述上梁的宽度方向间隔设置。

进一步地，还包括第二限位组件；

所述第一安装板与所述上梁通过所述第二限位组件卡接以限定所述第一安装板相对于所述上梁在水平方向上的位置。

进一步地，还包括与所述下梁沿水平方向相对设置的第二安装板；

所述下梁的宽度方向的两端与所述第二安装板的宽度方向的两端一一对应连接，所述下梁的中间区域与所述第二安装板的中间区域间隔设置；

所述第二传感器设在所述第二安装板的中间区域。

本发明提供的自动扰度补偿装置，其中的第一传感器、第二传感器分别与补偿系统连接，补偿系统与油缸连接，其中，第一传感器用于获取上梁的形变量数据并将上梁的形变量数据反馈至扰度补偿系统，第二传感器用于获取下梁的形变量数据并将所述的形变量数据反馈至扰度补偿系统；补偿系统用于接收上梁的形变量数据和下梁的形变量数据并根据上梁的形变量数据和下梁的形变量数据计算得出所述下梁的补偿值，且用于根据补偿值油缸向下梁施加向上的作用力以使下梁的形变与上梁的形变相同。

使用时，第一传感器和第二传感器能够分别实时地获取上梁的形变量数据和下梁的形变量数据，由传感器获取的形变量数据反馈回补偿系统，补偿系统的内部通过公式计算得出下梁所需的补偿值并油缸移动相应的距离以实现补偿，实现了闭环式控制及实时输出补偿值，实时油缸进行动态补偿，因此该自动扰度补偿装置的补偿精度高。

本发明的另一目的还在于提供一种折弯机，该折弯机包括如上所述的自动扰度补偿装置。

所述折弯机相比于现有技术的有益效果，与上述自动扰度补偿装置相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置的第一示意图；

图2为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置的第二示意图；

图3为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置在补偿前的上梁与下梁的示意图；

图4为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置在补偿后的上梁与下梁的示意图。

附图标记：

1-上梁；2-下梁；3-第一传感器；4-第二传感器；5-第一定位柱；6-第二定位柱；7-第一安装板；8-第二安装板；9-油缸；10-第一定位组件；11-第一限位组件；12-第二限位组件；13-第二定位组件；14-第三限位组件；15-第四限位组件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置的第一示意图，图2为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置的第二示意图，图3为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置在补偿前的上梁与下梁的示意图，图4为本发明实施例提供的自动扰度补偿装置在补偿后的上梁与下梁的示意图。

参照图1至图4所示，本实施例提供的自动扰度补偿装置包括沿竖直方向相对间隔设置的上梁1和下梁2，以及第一传感器3、第二传感器4、补偿系统及油缸9；所述第一传感器3、所述第二传感器4分别与所述补偿系统连接，所述补偿系统与所述油缸9连接；所述第一传感器3用于获取所述上梁1的形变量数据并将所述上梁1的形变量数据反馈至所述扰度补偿系统，所述第二传感器4用于获取所述下梁2的形变量数据并将所述下梁2的形变量数据反馈至所述扰度补偿系统；所述补偿系统用于接收所述上梁1的形变量数据和所述下梁2的形变量数据并根据所述上梁1的形变量数据和所述下梁2的形变量数据计算得出所述下梁2的补偿值，且用于根据所述补偿值驱动所述油缸9向所述下梁2施加向上的作用力以使所述下梁2的形变与所述上梁1的形变相同。

本发明提供的自动扰度补偿装置，其中的第一传感器、第二传感器分别与补偿系统连接，补偿系统与油缸连接，其中，第一传感器用于获取上梁的形变量数据并将上梁的形变量数据反馈至扰度补偿系统，第二传感器用于获取下梁的形变量数据并将所述的形变量数据反馈至扰度补偿系统；补偿系统用于接收上梁的形变量数据和下梁的形变量数据并根据上梁的形变量数据和下梁的形变量数据计算得出所述下梁的补偿值，且用于根据补偿值油缸向下梁施加向上的作用力以使下梁的形变与上梁的形变相同。

使用时，第一传感器和第二传感器能够分别实时地获取上梁的形变量数据和下梁的形变量数据，由传感器获取的形变量数据反馈回补偿系统，补偿系统的内部通过公式计算得出下梁所需的补偿值并油缸移动相应的距离以实现补偿，实现了闭环式控制及实时输出补偿值，实时油缸进行动态补偿，因此该自动扰度补偿装置的补偿精度高。

上述自动扰度补偿装置还包括与所述上梁1的中间区域连接的第一定位柱5，以及与所述下梁2的中间区域连接的第二定位柱6；所述第一传感器3的指针与所述第一定位柱5接触连接；所述第二传感器4的指针与所述第二定位柱6接触连接。

需要说明的是，折弯机进行折弯时，针对上梁而言，仅仅是上梁的中间区域发生相应的形变，而上梁的宽度两侧并不发生形变。第一传感器需要获取上梁的中间区域的形变量数据，为避免上梁的中间区域形变与第一传感器造成影响，设置第一传感器与上梁相离，在上梁上设置第一定位柱，该第一定位柱设置在上梁的中间区域，该第一定位柱与上梁垂直设置，第一定位柱能够与上梁的中间区域同步发生相变，第一定位柱的末端与第一传感器的指针接触连接，第一定位柱发生形变时能够触发第一传感器的指针，以实现第一场传感器对上梁的中间区域的形变量的获取。

折弯机进行折弯时，针对下梁而言，仅仅是下梁的中间区域发生相应的形变，而下梁的宽度两侧并不发生形变。第二传感器需要获取下梁的中间区域的形变量数据，为避免下梁的中间区域形变与第二传感器造成影响，设置第二传感器与下梁相离，在下梁上设置第二定位柱，该第二定位柱设置在下梁的中间区域，该第二定位柱与下梁垂直设置，第二定位柱能够与下梁的中间区域同步发生相变，第二定位柱的末端与第二传感器的指针接触连接，第二定位柱发生形变时能够触发第二传感器的指针，以实现第二传感器对下梁的中间区域的形变量的获取。

针对于上梁而言，本实施例中，自动扰度补偿装置还包括与所述上梁1沿水平方向相对设置的第一安装板7，所述上梁1的宽度方向的两端与所述第一安装板7的宽度方向的两端一一对应连接，所述上梁1的中间区域与所述第一安装板7的中间区域间隔设置；所述第一传感器3设在所述第一安装板7的中间区域。

其中，安装第一传感器的第一安装板仅仅是宽度方向的两侧与上梁的宽度两侧一一对应连接，所述上梁的中间区域与所述第一安装板的中间区域间隔设置，上梁的中间区域的形变对第一安装板不造成影响，第一安装板为第一传感器提供安装基体，第一传感器的指针直接接触第一定位柱，测量出上梁的中间区域的形变量。

具体地，自动扰度补偿装置还包括第一定位组件10，用于限定第一安装板与上梁之间的间距，第一定位组件10包括与上梁1连接的l型定位板和设在第一安装板7上的定位孔，定位板与定位孔卡接。并且，至少包括两个第一定位组件10，两个第一定位组件10沿上梁1的高度方向相对设置，两个第一定位组件10的两个定位板的开口朝向相背离，设置第一定位组件10以免第一安装板7与上梁1之间相互干涉。

自动扰度补偿装置还包括第一限位组件11，第一安装板7与上梁1通过第一限位组件11卡接以限定第一安装板7相对于上梁1在竖直方向上的位置，该竖直方向为图1所示的上下方向。并且，第一限位组件11为两个，两个第一限位组件11沿上梁1的宽度方向间隔设置，以使第一安装板7保持平衡。本实施例中，第一限位组件11包括限位块，以及设置在限位块上的限位槽，第一安装板7与限位槽卡接以实现限位，该限位槽为长槽。

自动扰度补偿装置还包括第二限位组件12，第一安装板7与上梁1通过第二限位组件12卡接以限定第一安装板7相对于上梁1在水平方向上的位置，该水平方向为图1所示的左右方向。并且，第二限位组件12为两个，两个第二限位组件12沿上梁1的宽度方向间隔设置，以使第一安装板7保持平衡。本实施例中，第二限位组件12包括限位块，以及设置在限位块上的限位槽，第一安装板7与限位槽卡接以实现限位，该限位槽为环形槽。

第一安装板7与上梁1之间采用卡接的形式限定两者之间的位置，以便于拆卸和安装，相比于焊接的方式，卡接的方式更能够避免上梁的形变对第一安装板的影响。

针对下梁而言，本实施例中，自动扰度补偿装置还包括与所述下梁2沿水平方向相对设置的第二安装板8；所述下梁2的宽度方向的两端与所述第二安装板8的宽度方向的两端一一对应连接，所述下梁2的中间区域与所述第二安装板8的中间区域间隔设置；所述第二传感器4设在所述第二安装板8的中间区域。

其中，安装第二传感器的第二安装板仅仅是宽度方向的两侧与下梁的宽度两侧一一对应连接，所述下梁的中间区域与所述第二安装板的中间区域间隔设置，下梁的中间区域的形变对第二安装板不造成影响，第二安装板为第二传感器提供安装基体，第二传感器的指针直接接触第二定位柱，测量出下梁的中间区域的形变量。

具体地，自动扰度补偿装置还包括第二定位组件13，用于限定第二安装板与下梁之间的间距，第二定位组件13包括与下梁2连接的l型定位板和设在第二安装板8上的定位孔，定位板与定位孔卡接。并且，至少包括两个第二定位组件13，两个第二定位组件13沿下梁2的高度方向相对设置，两个第二定位组件13的两个定位板的开口朝向一致，设置第二定位组件13以免第二安装板8与下梁2之间相互干涉。

自动扰度补偿装置还包括第三限位组件14，第二安装板8与下梁2通过第三限位组件14卡接以限定第二安装板8相对于下梁2在竖直方向上的位置，该竖直方向为图2所示的上下方向。并且，第三限位组件14为两个，两个第三限位组件14沿下梁2的宽度方向间隔设置，以使第二安装板8保持平衡。本实施例中，第三限位组件14包括限位块，以及设置在限位块上的限位槽，第二安装板8与限位槽卡接以实现限位，该限位槽为环形槽。

自动扰度补偿装置还包括第四限位组件15，第二安装板8与下梁2通过第四限位组件15卡接以限定第二安装板8相对于下梁2在水平方向上的位置，该水平方向为图2所示的左右方向。并且，第四限位组件15为两个，两个第四限位组件15沿下梁2的宽度方向间隔设置，以使第二安装板8保持平衡。本实施例中，第四限位组件15包括限位块，以及设置在限位块上的限位槽，第二安装板8与限位槽卡接以实现限位，该限位槽为环形。

第二安装板8与下梁2之间采用卡接的形式限定两者之间的位置，以便于拆卸和安装，相比于焊接的方式，卡接的方式更能够避免上梁的形变对第二安装板的影响。

本实施例中，油缸固定在下梁的前后梁上，与上下梁对应的传感器测量出上下梁的形变量数据之后，将形变量数据反馈给补偿系统，通过系统内部的公式计算出上下梁的每个部分的形变量，并计算出相应的补偿值，在油缸提供的向上的作用力下，下梁产生与受到折弯力而形变的相反方向的形变，最终达到下梁的形变形状与上梁的形变形状相同，此时折弯工件的角度为正确的角度，折弯精度得到了保证。

本发明的另一目的还在于提供一种折弯机，该折弯机包括如上所述的自动扰度补偿装置。

所述折弯机相比于现有技术的有益效果，与上述自动扰度补偿装置相比于现有技术的有益效果相同，此处不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。