容器底部整形设备的制作方法

本实用新型涉及一种容器底部整形设备。

背景技术：

厨电行业近年呈稳定发展状态，行业阶段性洗牌基本完成，产品开发力度加大，产品质量得到明显提升，更加高端的设计理念逐渐反映到产品上，对结构的要求不断提高。为满足外观、结构要求，部分高端产品的配合缝隙和外观整体性要求较高，而容器底部R角过大无法满足这一要求，因此在本领域需要开发对容器底部R角进行整形的设备，以满足设计需求。

由于容器底部R角过小，现有技术通常无法一次性成形，为生产出底部R角满足设计要求的容器，当前本行业使用的办法是基于传统制造工艺的多次拉伸整形法，被加工容器在多个工位经过多个相互不同整形模具的多次拉伸，逐渐减小底部R角，以达到整形目的。

上述多次拉伸整形法尽管能够得到所需要的R角，但该类多次拉伸整形法仍有许多不足：

1.使用多道拉伸工序，并需要转换多个工位，生产工序过于繁琐，加工周期长，生产效率低。

2.过多的生产操作容易产生更多不合格品，废品率高，可以理解的是，拉伸工艺本身就属于容易产生次品的工艺，比如容易产生拉裂，或者局部内应力过大，而容易损坏。

3.占用大型设备多，并投入较多模具、人员，生产成本高。

因此一种简单、高效、合格率高、成本低的容器底部R角整形方法急需应用到生产中。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种可有效简化整形工艺的容器底部整形设备。

依据本实用新型的实施例，提供一种容器底部整形设备，其基本结构包括：

台架，该台架具有工作台和位于工作台一侧并向上延伸出预定高度的立柱；

转动装置，具有装配在所述工作台上的立轴和安装在立轴上的并为待整形容器所套装的整形块；

动力装置，输出连接所述立轴，以驱动立轴转动；以及

整形轮总成，装配在所述立柱上端，具有安装在立柱上端并向整形块悬伸的伸缩机构和安装在伸缩机构输出端的整形轮，该整形轮为槽轮，槽轮的轮槽为90度轮槽。

上述容器底部整形设备，可选地，所述工作台为卧式结构，而立柱固定安装在卧式结构的一侧，且立柱的底部支撑在底面上。

可选地，所述伸缩机构的输出端构造在一伸缩柱上，伸缩柱与立柱成45度夹角。

可选地，伸缩机构通过水平的转轴安装在立柱的上端一侧，而使伸缩机构具有绕转轴轴线转动的自由度；

相应地，整形轮总成还包括控制伸缩机构转角的调整装置；

其中，伸缩机构转动确定的伸缩柱的摆动路径所在的平面过转动装置的转动轴线。

可选地，所述转轴位于立柱朝向转动装置的一侧，相应地，调整装置位于立柱上与转轴安装侧相对的一侧。

可选地，调整装置包括：

螺柱，装设在立柱的上端，竖直设置或者具有竖直方向的分量；

连接孔，位于伸缩机构上，为所述螺柱所穿设；

螺母，配装于螺柱，至少在连接孔的上下端各有一个。

可选地，伸缩机构的伸缩组件为气缸，气缸的推杆与所述伸缩柱固定连接。

可选地，气缸的控制阀组安装在工作台内；

相应地，工作台的主体为柜式结构，而具有容纳空间。

可选地，所述动力装置位于工作台的容纳空间内，且该动力装置包括电动机和与电动机相配的减速器；

其中减速器的输出轴与所述立轴连接。

可选地，所述工作台设有用于安装立轴的基座，该基座提供竖直的轴承座孔；

相应地，立轴通过轴承组安装在轴承座孔内；

轴承座孔在安装了轴承后，上下端通过转动密封结构进行密封而形成轴承室。

依据本实用新型的实施例，转动装置与整形轮总成配合用于容器底部的整形，整形有赖于整形轮总成的伸缩机构的逐渐进给，只需要一个工位就可以完成容器底部的整形，对设备需求量少，占地空间小。由于进给行程可控性比拉伸要好，可以有效的控制次品率。此外，由于不需要频繁的更换工位，而能够有效的提高生产效率。

附图说明

图1为一实施例中容器底部整形设备装配结构示意图。

图2为一实施例中转动装置结构示意图。

图3为一实施例中动力装置结构示意图。

图4为一实施例中气动装置结构示意图。

图中：1.气动装置，2.转动装置，3.按钮，4.控制装置，5.动力装置，6.台架。

101.气动阀门，102.整形轮，103.轮轴，104.伸缩柱，105.气缸，106.气管接头，107.气管接头，108.气缸支架，109.螺母，110.螺柱，111.转轴，112.螺栓，113.下支架，114.管路，115.管路，116.隔板接头。

201.螺钉，202.整形块，203.键销，204.转轴，205.上密封板，206.螺钉，207.基座，208.下密封板，209.螺钉，210.径向轴承，211.螺栓，212.径向轴承，213.轴向轴承，214.轴向轴承。

41.控制板，42.线路。

51.减速器，52.电动机。

61.固定柱，62.工作台。

具体实施方式

需要进行底部整形的容器，较为常见的可见于例如电饭煲的锅胆，普通的较深的锅等，其底部均需要有一定的R角，一方面为便于清洗，另一方面则是这类产品普遍采用拉深工艺制作，属于冷加工工艺，拉深较深时，往往一次无法成型，需要多次拉深才能够成型，否则容易拉裂。

此处的拉深与拉伸属于不同的工艺，拉深属于成型工艺，拉伸属于成型工艺之后的处理工艺。拉深本身会使的工件产生冷作硬化，硬度增加，但更脆，容易破裂，拉深后的后续处理，即拉伸会进一步加重冷作硬化，容易产生废品。

如图1所述的一种容器底部整形设备，其大致是一种立式结构，取决于图中所示的转动装置2的设置，其轴线是竖直方向的。就台架6来讲，可以将其分为两个部分，其一是图中所示的固定柱61，另一则是工作台62。尽管在机械领域一般以主轴为主要的参考系，图1中所示的结构大致上可以理解为是一种立式结构，但工作台62的台面是水平的，转动装置2的轴线也是台面的法线，以水平的工作台62为基准，将工作台62定性为卧式结构也能够为本领域的技术人员所理解。相应地，图2中所示的转轴204是一个立轴，可以理解为主轴。

如图1~4所示的一种容器底部整形设备以及其主要部件，其基本结构应该包括台架6、转动装置2、动力装置5，以及与转动装置相匹配的整形轮总成。此外，对于图中所示的控制装置4，对于机电类设备属于常规的配置，在下文中会有简单的描述，在此暂不赘述。

首先，关于台架6，其主体包含两部分，即如前所述的固定柱61和工作台62，其中，工作台62可以作为主架体，除了提供工作台面外，还用作其它部件的安装基础。

其中，固定柱61是一个立柱，提供一个合适的安装高度，容易理解的是，由于整形轮102的特殊结构，决定了整形轮102与转动装置2的配合关系，从而也决定了立柱的设置高度。

在图1中，固定柱61位于工作台62的右侧，两者固定装配，使整体结构相对可靠。图中可见，固定柱61需要具有一定的高度，从而能够将所载置的如图中所示的气动装置1具有给定的高度，从而使例如气动装置1输出控制的整形轮102与转动装置2上的整形块202的位置相适配。

进而关于转动装置2，其应当具有装配在所述工作台62上的立轴，即如图2所示的转轴204，同时还包括安装在转轴204上的整形块202，整形块202大致是一圆柱块，圆柱的外径与待整形容器的内径大致相等，使待整形容器能够可靠地套在整形块202，所产生的径向活动量相对较小。

整形块202与整形轮102配合是一种点对应性对位配合，因此需要整形块202转动，从而使整形块202与整形轮102配合实现对待整形容器底部的滚动整形。

进而，整形块202需要被驱动而产生绕所述转轴204的转动，转轴204则需要动力装置5驱动。

整形轮102为整形轮总成所提供，如图4所示的气动装置1。如图1所示，图中，气动装置1安装在固定柱61上，并向转动装置2所在侧悬伸，适配整形轮102与整形块202的配合间隙，从而满足给定的R角条件下待整形容器的整形。

为满足给定的目的，整形轮102总成首先应当具有伸缩机构，例如图4中所示的气缸105，以调整整形轮102与整形块202间的配合间隙，从而在一个工位上实现分级的整形。

关于整形轮102则是槽轮，槽轮的轮槽为90度轮槽，具体可见于附图4，图中可见，90度轮槽的轮轴103与水平面成45度夹角设置时，轮槽的两个壁面的最低处，其一与处于竖直状态，另一则处于水平状态，适配待整形容器的底和侧壁。

整体上不考虑主轴，即如图2中所示的转轴204，所述工作台可以理解为卧式结构。将立柱，例如固定柱61固定安装在如图1所示的工作台62的右侧。固定柱61的底部独立的支撑在地面上，可以提高其稳定性，以保证整形的可靠进行。

关于伸缩机构，其输出端构造在一伸缩柱104上，伸缩柱104与固定柱61成45度夹角。

伸缩柱104伸出的端部构造出整形轮102的轮座，大致是一个槽型结构，整形轮102通过图中所示的轮轴103装配在槽型结构内。

轮轴103与水平面大致呈45度配置，并且该位置需要保证具有相对确定的可靠性，否则在进行整形时，受容器底部的反作用力的影响，可能会产生轮轴103的偏斜，而产生废品。

此外，伸缩柱104的角度设置属于设计要求，加以保证的是固定柱61的刚度，以及图中所示的例如气缸支架108、下支架113的整体刚度。

由于存在装配间隙，设计要求通常无法得到可靠的保证，因此，在优选的实施例中，配置调整伸缩柱104与水平面夹角的调整装置。

具体地，如图4所示，图中伸缩机构，例如气缸105的缸体在图中的缸体左端（位置靠下）通过水平的转轴111安装在固定柱61的上端左侧，也就是靠近转动装置2的一侧，而使伸缩机构具有绕转轴111轴线转动的自由度，在此自由度条件下，使伸缩机构能够摆动，控制摆角或者转角即实现了所需要的调整。

调整涉及两个方面的内容，一方面能够实现调节，另一方面，调节完毕后，应当使相应的角度得到相对可靠地保持。加以保证的，整形轮总成还包括控制伸缩机构转角的调整装置。调整装置调整完毕后，应当能够锁紧。常见的机械中可以进行调整后直接锁紧的结构是自锁螺纹结构。

自锁螺纹结构是大部分螺纹连接的特点，最常见的螺栓与螺母的连接通常都是能够自锁的，在于其压力角小于摩擦角，没有额外的动力螺母与螺栓不会脱开。

在图4中，即采用螺纹连接结构，具体地，在固定柱61的上端右侧设有一竖直的螺柱110，气缸支架108对位螺柱110的位置开有螺栓孔，气缸支架108在设有该螺栓孔的位置是一板形件，在板形件的上下侧，也就是螺栓孔的上下端各设有一个螺母109，为了实现可靠地锁紧，螺母109的个数可以为四个，两两实现所在侧的锁紧。

另外，加以限定的伸缩机构转动确定的伸缩柱104的摆动路径所在的平面过转动装置的转动轴线，如此一来，能够保证整形轮102与整形块202之间的可靠配合。

关于转轴位111，其可以位于固定柱61朝向转动装置2的一侧，也可以位于与该侧相对的一侧，只不过位于转动装置2所在一侧时，有利于调整装置的设置。

在图4所示的实施例中，伸缩机构的伸缩组件为气缸105，气缸105的推杆与所述伸缩柱104固定连接。

气缸的优点是响应速度快，但位置精度不高。

在一些实施例中，可以采用液压缸，液压缸的速度相对比较慢，但位置精度相对较高。

在一些实施例中，伸缩机构可以采用丝母丝杠机构，丝母丝杠机构属于螺纹副的应用，螺纹副的典型特点是高精度，因此，优选为丝母丝杠机构，相应地，丝母的位置固定，丝杠带动伸缩柱104产生移动。

在一些实施例中，丝杠的位置固定，丝母带着伸缩柱104移动。

在一些可以替代的实施例中，还可以采用例如齿轮齿条机构，齿条被导轨导向，齿轮驱动齿条移动，齿条连接伸缩柱104。

相对而言，例如齿轮机构和丝母丝杠机构，通常都采用电动机进行驱动，其接线相对比较简单，并且不必考虑气体或者液体泄漏的问题。

如果采用气缸105，其管路114、管路115的配置相对于电路要麻烦一些，需要考虑走管以及气密性问题。

此外，还需要为管路114和管路115配置控制阀组，如图4中所示的气动阀门101，图4中悬空的管路为气源管路，接入控制阀组。

为使整体的外观相对比较简洁，气缸的控制阀组安装在工作台62内。

加以匹配的，工作台62的主体为柜式结构，从而，其具有容纳空间，容纳孔间可以用于其它部件的安装，例如前述的控制阀组，并且如图1所示，图中所述动力装置5也位于工作台的容纳空间内，而使的容器底部整形设备的整体结构变得非常简洁。

在图3所示的结构中，动力装置5包括电动机52和与电动机52相配的减速器51。

其中减速器51的输出轴与所述立轴连接。

在图2所示的结构中，所述工作台62设有用于安装转轴204的基座207，该基座207提供竖直的轴承座孔。

图2中设有四个轴承，从下至上依序是径向轴承210、径向轴承212、轴向轴承213和轴向轴承214，与整形时整形轮102施加通过工件施加给整形块202的力相适配，包括竖直方向的分力和水平方向的分力。

此外，可以理解的是轴承组还可以全部采用角接触轴承。

相应地，转轴204通过轴承组安装在轴承座孔内。

进而，如图2所示，图中轴承所纳入的轴承室是一种密封结构，避免灰尘进入，影响轴承的润滑和使用寿命。

具体地，在轴承室的上部设有上密封板205，在轴承室的下部设有下密封板208。

上密封板205和下密封板208都采用螺钉206或螺钉209加装密封圈进行装配。