一种大棚拱杆的一体化生产设备的制作方法

本实用新型涉及大棚杆件生产技术领域，具体涉及一种大棚拱杆的一体化生产设备。

背景技术：

大棚拱杆是一种中间高两端低的弧形状大棚杆件。目前大棚拱杆的生产需要经由多个分散在不同地方的装置加工后才能形成。首先，工厂购买镀锌板并将其运输至工厂加工形成一定长度的管件，然后，大棚杆件生产商购买管件并运输至生产处，对管件进一步加：在管件上打孔，并采用弯管机将管件加工成弧形状，由此才完成大棚拱杆的生产。通过观察发现，按目前的大棚拱杆的生产方式，从镀锌板到加工完成需辗转多个地方，需要多次运输，由此降低了大棚拱杆的生产效率、增加了大棚拱杆的生产成本。

有鉴于此，本设计人针对上述大棚拱杆生产存在的问题而深入分析研究，遂产生本案。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种大棚拱杆的一体化生产设备及方法，其能够提高大棚拱杆的生产效率。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种大棚拱杆的一体化生产设备，其包括依生产顺序依次放置的数控打孔机、管件成型机、切割机和弯管机；

所述管件成型机包括机架以及依顺序设置在机架上的弯钩成型机构、管状成型机构、咬合机构、压实机构；所述弯钩成型机构包括至少三组依顺序设置的弯钩挤压辊组，每一弯钩挤压辊组上设有挤压斜面，所述弯钩挤压辊组的挤压斜面与水平面的夹角θ逐渐由钝角减小至锐角。

所述咬合机构包括一下模和两相互配合的上模，所述下模上设有配合开口管件底部的弧形配合面，两上模上则分别设有配合开口管件上端的第五弧形挤压面和第六弧形挤压面。

所述压实机构包括至少一组压实挤压辊，每组压实挤压辊包括上压实挤压辊和下压实挤压辊，上压实挤压辊设有弧形压实面，该弧形压实面的中间位置为水平面。

所述弯钩挤压辊组包括相互配合的上弯钩挤压辊和下弯钩挤压辊，所述下弯钩挤压辊一侧端设有第一挤压斜面，另一侧端设有第二挤压斜面和第三挤压斜面，第二挤压斜面与第三挤压斜面之间通过一水平挤压面连接，且第二挤压斜面靠近第一挤压斜面；相应地，所述上弯钩挤压辊上也设有配合第一挤压斜面、第二挤压斜面、第三挤压斜面以及水平挤压面的配合面；所述弯钩成型机构中的第一个弯钩挤压辊组的第二挤压斜面与水平面的夹角为钝角、其余弯钩挤压辊组的第二挤压斜面与水平面的夹角为直角；所述弯钩挤压辊组的第一挤压斜面与水平面的夹角、第三挤压斜面与水平面的夹角均由钝角逐渐减小至锐角。

所述第五弧形挤压面与弯钩成型机构的第一挤压斜面同侧设置，且第五弧形挤压面的高度高于第六弧形挤压面的高度

所述管状成型机构包括依顺序设置的六组底部圆弧挤压辊和四组顶部圆弧挤压辊；

每组底部圆弧挤压辊包括上底部圆弧挤压辊和下底部圆弧挤压辊，下底部圆弧挤压辊上设有第一弧形挤压面，而上底部圆弧挤压辊上设有配合第一弧形挤压面的配合面；六组底部弧形挤压辊的挤压面两侧端之间的距离逐渐减小。

每组顶部圆弧挤压辊包括相互配合的上顶部圆弧挤压辊和下顶部圆弧挤压辊，下顶部圆弧挤压辊上设有第二弧形挤压面，上顶部挤压辊上设有配合第二弧形挤压面的配合面、以及第三弧形挤压面和第四弧形挤压面，配合面设置于第三弧形挤压面和第四弧形挤压面之间；四组顶部圆弧挤压辊的配合面的宽度逐渐减小为零，第三弧形挤压面和第四弧形挤压面逐渐的距离逐渐减小。

所述成型挤压机还包括设置在机架上的整形机构和调直机构，该整形机构和调直机构依次设置于压实机构后方。

所述整形机构包括两组挤压辊和一整形结构，两组挤压辊分别位于整形结构的前方和后方；每组挤压辊包括两挤压辊，两挤压辊上设有配合形成一管状的圆弧面；所述整形结构包括整形上模、整形下模、左模和右模，整形上模、整形下模上形成有水平调整面，左模和右模上则设有弧形调整面，两水平调整面和两弧形调整面配合形成管状。

所述弯钩成型机构前方设有加强筋成型机构。

所述数控打孔机和切割机安装在管件成型机的机架上。

采用上述方案后，本实用新型中管件成型机的弯钩成型机构可以将镀锌板的两侧形成弯钩，管状成型机构可以将镀锌板挤压成管状结构，咬合机构和压实机构可以将管状的两弯钩进行咬合和压实，从而完成管件的密闭连接。本实用新型通过管件成型机的弯钩成型机构、管状成型机构、咬合机构和压实机构的配合，将镀锌板直接挤压形成无焊点的管件，管件经过弯折后即可形成大棚拱杆。因为管件无焊点，管件上的镀锌层不会被破坏，也就无需进行二次镀锌操作，这样，就可以将数控打孔机、切割机和弯管机与管件成型机集成在一个生产流程上，从而大棚拱杆的一体化生产。相较于现有的大棚拱杆生产，本实用新型可以免去中间的转运成本，节约生产时间，从而提高了大棚拱杆的生产效率，并降低了大棚拱杆的生产成本。

而且，本实用新型的一体化生产设备生产的大棚拱杆无需二次镀锌操作，使得大棚拱杆不用受到镀锌池的限制而限定在一定的长度内，即大棚拱杆可以根据使用需求而加工成任意长度。

附图说明

图1为本实用新型一体化生产设备结构示意图；

图2为本实用新型集成在一起的数控打孔机、管件成型机、切割机结构示意图；

图3为本实用新型弯钩成型机构示意图；

图4为本实用新型管状成型机构示意图；

图5为本实用新型咬合机构、整形机构示意图；

图6为本实用新型弯钩成型机构的第一组弯钩挤压辊装配图；

图7为本实用新型弯钩成型机构的第二组弯钩挤压辊装配图；

图8为本实用新型弯钩成型机构的第三组弯钩挤压辊装配图；

图9为本实用新型弯钩成型机构的第四组弯钩挤压辊装配图；

图10为本实用新型弯钩成型机构的第五组弯钩挤压辊装配图；

图11为本实用新型管状成型机构的第一组底部圆弧挤压辊装配图；

图12为本实用新型管状成型机构的第二组底部圆弧挤压辊装配图；

图13为本实用新型管状成型机构的第三组底部圆弧挤压辊装配图；

图14为本实用新型管状成型机构的第四组底部圆弧挤压辊装配图；

图15为本实用新型管状成型机构的第五组底部圆弧挤压辊装配图；

图16为本实用新型管状成型机构的第六组底部圆弧挤压辊装配图；

图17为本实用新型管状成型机构的第一组顶部圆弧挤压辊装配图；

图18为本实用新型管状成型机构的第二组顶部圆弧挤压辊装配图

图19为本实用新型管状成型机构的第三组顶部圆弧挤压辊装配图；

图20为本实用新型管状成型机构的第四组顶部圆弧挤压辊结装配图；

图21为本实用新型咬合机装配图；

图22为本实用新型压实机构的第一组压实挤压辊装配图；

图23为本实用新型压实机构的第二组压实挤压辊装配图；

图24为本实用新型整形机构的一组挤压辊装配图；

图25为本发明整形机构的整形结构装配图。

具体实施方式

如图1所示，本实用新型揭示了一种大棚拱杆的一体化生产设备，其包括依生产顺序依次放置的数控打孔机8、管件成型机、切割机10和弯管机11。

生产大棚拱杆时，只需将镀锌板送入该一体化生产设备中，依次经由数控打孔机、管件成型机、切割机和弯管机后即可生产出大棚拱杆，中间无需转运，减少了生产时间，由此提高了大棚拱杆的生产效率，降低了大棚拱杆的生产成本。

本实用新型将数控打孔机设置于管件成型机的前方，对管件成型之前的镀锌板直接进行打孔操作，使得打孔操作更加简单，也进一步提高了大棚拱杆的生产效率。

目前的管件成型机生产出的管件大多为焊接管，其存在焊点，从而导致大棚拱杆的品质较差，容易被腐蚀、使用寿命短。为此，本实用新型的管件成型机采用免焊接方式形成无焊点管件，从而提高大棚拱杆的品质，提高其使用寿命。

具体地，如图2至图25所示，管件成型机包括包括机架以及依顺序设置在机架1上的弯钩成型机构2、管状成型机构3、咬合机构4、压实机构5。

当镀锌板送入设备中后，镀锌板经由弯钩成型机构加工，使镀锌板的两侧形成弯钩。接着，镀锌板进行管状成型机构中，经加工后，镀锌板压管状成型机构挤压形成开口管件。接着，开口管件进入咬合机构和压实机构，咬合机构将开口管件的弯钩咬合在一起，从而形成闭合管件，闭合管件的两弯勾最后经压实机构压实。

上述弯钩成型机构2包括包括至少三组依顺序设置的弯钩挤压辊组，每一弯钩挤压辊组上设有挤压斜面，所有弯钩挤压辊组的挤压斜面与水平面的夹角θ逐渐由钝角减小至锐角。

参照图2并结合图5-9所示，本实施例中的弯钩成型机构包括依顺序设置的五组弯钩挤压辊组21，每一弯钩挤压辊组21包括上弯钩挤压辊211和下弯钩挤压辊212，上弯钩挤压辊211与下弯钩挤压辊212相互配合，下弯钩挤压辊212一侧端设有第一挤压斜面2121，另一侧端设有第二挤压斜面2122和第三挤压斜面2123，第二挤压斜面2122与第三挤压斜面2123之间通过一水平挤压面2124连接，且第二挤压斜面2122靠近第一挤压斜面2121。相应地，上弯钩挤压辊211上也设有配合第一挤压斜面2121、第二挤压斜面2122、第三挤压斜面2123以及水平挤压面2124的配合面2111。五组弯钩挤压辊组21由依顺序设置的第一组弯钩挤压辊组21、第二组弯钩挤压辊组21、第三组弯钩挤压辊组21、第四组弯钩挤压辊组21、第五组弯钩挤压辊组21，第一组弯钩挤压辊组21的第二挤压斜面2121与水平面的夹角为钝角、其余四组弯钩挤压辊组21的第二挤压斜面2121与水平面的夹角为直角；第一组至第五组弯钩挤压辊组21的第一挤压斜面2121和第三挤压斜面2122与水平面的夹角由钝角逐渐减小至锐角。由此，可以将送入弯钩成型机构2的镀锌板两侧挤压形成弯钩。

上述第一挤压斜面、第二挤压斜面、第三挤压斜面、水平挤压斜面既可以同时形成于上弯钩挤压辊上，也可以同时形成于下弯钩挤压辊上。当然，也可以部分形成于上弯钩挤压上，部分形成于下弯钩挤压辊上。

上述管状成型机构包括多组管状挤压辊，多组管状挤压辊用于将镀锌板挤压成管状结构。该管状成型机构既可以形成圆形管件、椭圆形管件、方形管件，形成不同形状管件时，管状挤压辊的结构略有不同。

参照图3并结合10-19所示，本实施例中管状成型机构可以形成椭圆形管件。具体地，管状成型机构3包括沿镀锌板传送方依顺序布设的向六组底部圆弧挤压辊31和四组顶部圆弧挤压辊32，每组底部圆弧挤压辊31包括上底部圆弧挤压辊311和下底部圆弧挤压辊312，下底部圆弧挤压辊312上设有第一弧形挤压面3121，而上底部圆弧挤压辊311上设有配合第一弧形挤压面3121的配合面3111。六组底部弧形挤压辊31的第一弧形挤压面3121两侧端之间的距离逐渐减小。每组顶部圆弧挤压辊32包括相互配合的上顶部圆弧挤压辊221和下顶部圆弧挤压辊322，下顶部圆弧挤压辊322上设有第二弧形挤压面3221，上顶部挤压辊321上设有配合第二弧形挤压面32121的配合面3211、以及第三弧形挤压面3212和第四弧形挤压面3213，配合面3211设置于第三弧形挤压面3212和第四弧形挤压面3213之间。四组顶部圆弧挤压辊32的配合面3211的宽度逐渐减小为零，第三弧形挤压面3212和第四弧形挤压面3213逐渐的距离逐渐减小。经过管状成型机构3的挤压，具备弯钩的镀锌板被挤压成具备弯钩的开口管件。

参照图4并结合图20所示，上述咬合机构4包括一下模41和两相互配合的上模42，下模41上形成有配合开口管件底部的弧形配合面411，两上模42上则分别设有有配合开口管件上端的第五弧形挤压面421和第六弧形挤压面422，第五弧形挤压面421与弯钩成型机构2的第一挤压斜面2121同侧设置，且第五弧形挤压面421的高度高于第六弧形挤压面422的高度。经过该咬合机构4，可以将开口管件的两个弯钩进行压合，形成闭合管件。

参照图4并结合图21-22所示，上述压实机构5包括至少一组压实挤压辊51，本实施例中采用两组压实挤压辊51，每组压实挤压辊51包括上压实挤压辊511和下压实挤压辊512，上压实挤压辊511设有弧形压实面5111，该弧形压实面5111的中间位置为水平面。经过该压实机构，可以将闭合管件的两个弯钩压实，使闭合管件的弯钩压合处的上端面能够平齐，从而形成无焊点的管件。

为了使管件成型机挤压出的管件质量更加，成型挤压机还包括设置在机架上的整形机构9和调直机构10，该整形机构和调直机构依次设置于压实机构后方。如图24和图25所示，上述整形机构6包括两组挤压辊61和一整形结构62，两组挤压辊61分别位于整形结构62的前方和后方。每组挤压辊61包括两挤压辊611，两挤压辊611上设有配合形成一管状的圆弧面。整形结构62包括整形上模621、整形下模622、左模623和右模624，整形上模621、整形下模622上形成有水平调整面6211、6221，左模623和右模624上则设有弧形调整面6231、6241，两水平调整面6211、6221和两弧形调整面6231、6241配合形成管状。

上述数控打孔机和切割机可以直接集成正在管件成型机的机架上。为了增加大棚拱杆的强度，在弯钩成型机构前方增设一加强筋成型机构7，用于在镀锌板上形成加强筋。在该实施例中，数控打孔机设置于弯钩成型机构和加强筋成型机构之间。

管件成型机还可以包括一传送电机12，该传送电机12连接弯钩成型机构2的第一组弯钩挤压辊组，以将镀锌板送入管件成型机中。当弯钩成型机构2前方增设加强筋成型机构7时，该传送电机12则连接加强筋成型机构7的第一组挤压辊。该传送电机12还可以连接机架1后方的几个挤压辊组，从而将成型的管件送入裁切机构和弯管机12，在本实施例中，该传送电机连接调直机构9的挤压辊组。

管件成型机制出的无焊点管件进入弯管机11中进行弯折，当送入弯管机11的管件长度达到预定长度时，切割机就会将管件切断。将切割机设于管件成型机弯管机11之间，可以根据实际需求灵活调整大棚拱杆的长度。

基于同一实用新型构思，本实用新型还揭示了一种大棚拱杆的一体化生产方法，其将镀锌板送入数控打孔机构中进行打孔；然后送入管件成型机中进行挤压形成管件；接着经由切割机构进入弯管机11中进行弯折处理，当送入弯管机11的管件长度达到预设长度时，切割机构进行切割。

管件成型机挤压出的管件为无焊点管件，其生产方法具体如下：将镀锌板进入管件成型机后，首先将镀锌板的两侧端挤压形成弯钩；然后逐渐将镀锌板挤压形成开口管件；然后将开口管件的两弯钩压合在一起，形成闭合管件；最后将闭合管件的弯钩压实平整即制得无焊点的管件。

综上所述，本实用新型中管件成型机的弯钩成型机构可以将镀锌板的两侧形成弯钩，管状成型机构可以将镀锌板挤压成管状结构，咬合机构和压实机构可以将管状的两弯钩进行咬合和压实，从而完成管件的密闭连接。本实用新型通过管件成型机的弯钩成型机构、管状成型机构、咬合机构和压实机构的配合，将镀锌板直接挤压形成无焊点的管件，该管件经过弯折后即可形成大棚拱杆。因为管件无焊点，管件上的镀锌层不会被破坏，也就无需进行二次镀锌操作，这样，就可以将数控打孔机、切割机和弯管机与管件成型机集成在一个生产流程上，从而大棚拱杆的一体化生产。相较于现有的大棚拱杆生产，本实用新型可以免去中间的转运成本，节约生产时间，从而提高了大棚拱杆的生产效率，并降低了大棚拱杆的生产成本。

而且，本实用新型的一体化生产设备生产的大棚拱杆无需二次镀锌操作，使得大棚拱杆不用受到镀锌池的限制而限定在一定的长度内，即大棚拱杆可以根据使用需求而加工成任意长度。

以上所述，仅是本实用新型实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。