用于折弯机的自动换模装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种折弯机的配件，尤其涉及一种用于折弯机的自动换模装置。


背景技术：

2.折弯机用于折弯加工金属板材的设备，随着用户对折弯工艺效率要求不断提高，折弯工件的样式不断增多，需要的模具种类也越来越多，且模具大多具有体积大、质量重的特点。目前折弯机采用的换模方式主要为人工换模，需要人工手动取下模具，再将新的模具更换安装至折弯机上，整个过程费时费力，劳力支出较高，且换模操作存在一定的安全隐患，也严重影响了折弯机的换模效率和生产效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种用于折弯机的自动换模装置，能通过机器人实现自动换模，且换模过程中无需人工干预，确保换模操作的稳定性和安全性，提高折弯机的换模效率和生产效率。
4.本实用新型是这样实现的：
5.一种用于折弯机的自动换模装置，包括机架组件、移动组件、导向支撑组件和模具库组件；移动组件包括机器人安装底板、安装在机器人安装底板底部的换模机器人、安装在机器人安装底板上的驱动机构、以及安装在机器人安装底板底部的滑块；导向支撑组件包括安装架以及安装在安装架上的齿条和滑轨，安装架固定安装在机架组件上；驱动机构匹配连接在齿条上，滑块匹配连接在滑轨上，使移动组件在导向支撑组件上沿齿条和滑轨做水平直线运动；模具库组件固定安装在机架组件的后方，且模具库组件与机架组件的间距不超过换模机器人的臂展长度。
6.所述的驱动机构包括齿轮轴、齿轮、电机和减速机；减速机通过减速机安装板固定安装在机器人安装底板的顶部，减速机的输入轴与电机的输出轴连接；机器人安装底板上形成有轮轴通孔，减速机的输出轴通过轮轴通孔贯穿至机器人安装底板的下方，齿轮通过齿轮轴安装在减速机的输出轴上并与减速机的输出轴同步转动，且齿轮啮合连接在齿条上并能沿齿条传动。
7.所述的齿轮轴的上端设有垫片，齿轮轴的上端通过垫片与减速机的输出轴固定连接；齿轮轴的下端设有胀紧套；齿轮轴的下端通过胀紧套与齿轮固定连接。
8.所述的机器人安装底板的顶部固定安装有电机挡板，电机挡板通过螺钉与减速机安装板固定连接。
9.所述的减速机安装板上形成有若干个腰孔，减速机通过螺栓经腰孔固定安装在减速机安装板上。
10.所述的机器人安装底板的侧部通过润滑泵安装板安装有润滑泵，机器人安装底板的侧部通过润滑齿轮安装板安装有润滑齿轮；润滑泵的出油口连接至润滑齿轮，润滑齿轮与齿条啮合连接。
11.所述的机器人安装底板上通过接近开关安装板安装有接近开关，安装架上安装有接近开关感应钣金，接近开关能与接近开关感应钣金接触。
12.所述的滑轨的两端设有机械限位挡块，机械限位挡块上设有防震垫，机器人安装底板能与防震垫接触。
13.所述的机架组件包括机架主体、调节板、工作台和液压夹具；机架主体固定安装在地面上，一对调节板对称安装在机架主体的两侧内壁上；调节板上形成有若干个调节螺孔，安装架的两端分别通过螺钉经调节螺孔可调节式安装在一对调节板上；工作台安装在机架主体的下梁上，液压夹具安装在机架主体的上梁上。
14.所述的模具库组件包括模具架、模具和模具定位销；模具架固定安装在地面上，若干个模具定位销间隔安装在模具架上，使模具能通过模具定位销放置在模具架上。
15.本实用新型与现有技术相比，具有如下有益效果：
16.1、本实用新型能通过换模机器人替代人工，并通过导轨与滑块、齿轮与齿条控制换模机器人的运动轨迹，从而实现折弯机模具的自动更换，提高折弯机的换模效率和生产效率，自动化控制程度高，整个过程无需人工干预，操作安全有保障，有效避免了工伤等事故的发生。
17.2、本实用新型由于采用了机械式的连接和传动结构，整体结构可靠性高，运行过程中不易产生疲劳，且可保持长时间的持续运行，有效降低了生产和维护成本。
18.3、本实用新型能将模具架直接安装在折弯机机架的后方，且位于换模机器人的臂展范围内，易于换模机器人对模具的抓取和置放，结构紧凑，占用厂房空间小。
附图说明
19.图1是本实用新型用于折弯机的自动换模装置的立体图；
20.图2是本实用新型用于折弯机的自动换模装置中机架组件的立体图；
21.图3是本实用新型用于折弯机的自动换模装置中移动组件的立体图(俯视角度)；
22.图4是本实用新型用于折弯机的自动换模装置中移动组件的立体图(仰视角度)；
23.图5是本实用新型用于折弯机的自动换模装置中导向支撑组件的立体图；
24.图6是本实用新型用于折弯机的自动换模装置中模具库组件的立体图。
25.图中，1机架组件，11括机架主体，12调节板，13工作台，14液压夹具，2移动组件，21换模机器人，22滑块，23括齿轮轴，24胀紧套，25齿轮，26电机，27机器人安装底板，28接近开关安装板，29接近开关，210垫片，211减速机，212润滑齿轮安装板，213润滑齿轮，214润滑泵，215润滑泵安装板，216减速机安装板，217电机挡板，3导向支撑组件，31安装架，32齿条，33滑轨，34接近开关感应钣金，35防震垫，36机械限位挡块，4模具库组件，41模具架，42模具，43模具固定销。
具体实施方式
26.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
27.请参见附图1，一种用于折弯机的自动换模装置，包括机架组件1、移动组件2、导向支撑组件3和模具库组件4；请参见附图3和附图4，移动组件2包括机器人安装底板27、安装在机器人安装底板27底部的换模机器人21、安装在机器人安装底板27上的驱动机构、以及
安装在机器人安装底板27底部的滑块22；请参见附图5，导向支撑组件3包括安装架31以及安装在安装架31上的齿条32和滑轨33，安装架31固定安装在机架组件1上；驱动机构匹配连接在齿条32上，滑块22匹配连接在滑轨33上，使移动组件2在导向支撑组件3上沿齿条32和滑轨33做水平直线运动；模具库组件4固定安装在机架组件1的后方，且模具库组件4与机架组件1的间距不超过换模机器人21的臂展长度。在驱动机构的动力源作用下，滑块22能沿滑轨33做直线滑动，驱动机构能沿齿条32做直线滑动，从而使移动组件2整体沿滑轨33做水平直线运动，进而带动换模机器人21运动，从而满足换模机器人21的自动换模要求。优选的，换模机器人21可采用现有技术的六轴机器人，可实现有效、可控、高效的模具42更换，换模过程中无需人工干预。
28.所述的驱动机构包括齿轮轴23、齿轮25、电机26和减速机211；减速机211通过减速机安装板216固定安装在机器人安装底板27的顶部，减速机211的输入轴与电机26的输出轴连接；机器人安装底板27上形成有轮轴通孔，减速机211的输出轴通过轮轴通孔贯穿至机器人安装底板27的下方，齿轮25通过齿轮轴23安装在减速机211的输出轴上并与减速机211的输出轴同步转动，且齿轮25啮合连接在齿条32上并能沿齿条32传动。在电机26的驱动下，减速机211转动并带动齿轮25和齿轮轴23同步转动，从而使齿轮25能相对齿条32啮合传动，实现齿轮25带动移动组件2的直线运动。
29.所述的齿轮轴23的上端设有垫片210，齿轮轴23的上端通过垫片210与减速机211的输出轴固定连接，可防止齿轮轴23窜动；齿轮轴23的下端设有胀紧套24；齿轮轴23的下端通过胀紧套24与齿轮25固定连接，可确保齿轮25与减速机211的传动同步性。
30.所述的机器人安装底板27的顶部固定安装有电机挡板217，电机挡板217通过螺钉与减速机安装板216固定连接，用于限制减速机安装板216的位置，防止长时间运行后减速机安装板216的位置发生偏移。
31.所述的减速机安装板216上形成有若干个腰孔，减速机211通过螺栓经腰孔固定安装在减速机安装板216上，能通过腰孔适当调节减速机211的安装位置，以确保齿轮25的节圆与齿条32的节线相切，从而确保了传动的有效性、可靠性和同步性。
32.所述的机器人安装底板27的侧部通过润滑泵安装板215安装有润滑泵214，机器人安装底板27的侧部通过润滑齿轮安装板212安装有润滑齿轮213；润滑泵214的出油口连接至润滑齿轮213，润滑齿轮213与齿条32啮合连接。润滑泵214为润滑齿轮213定量提供润滑油，通过润滑齿轮213为齿条32提供润滑油，延长齿条32和齿轮25的使用寿命。
33.所述的机器人安装底板27上通过接近开关安装板28安装有接近开关29，安装架31上安装有接近开关感应钣金34，接近开关29能与接近开关感应钣金34接触。接近开关感应钣金34用于感应移动组件2的位置，通过接近开关感应钣金34触发接近开关29，接近开关29可外接至折弯机系统等控制系统，用于传输信号并控制电机26的正向运行、反向运行、停止等，从而控制移动组件2沿滑轨33和齿条32的有效行程。
34.所述的滑轨33的两端设有机械限位挡块36，机械限位挡块36上设有防震垫35，机器人安装底板27能与防震垫35接触。在机器人安装底板27沿滑轨33水平滑动时，能通过机械限位挡块36防止移动组件2从滑轨33上脱离，起到有效的限位作用，并通过橡胶等弹性材质制成的防震垫35在移动组件2与机械限位挡块36碰撞时起到缓冲减震的作用。
35.请参见附图2，所述的机架组件1包括机架主体11、调节板12、工作台13和液压夹具
14；机架主体11固定安装在地面上，一对调节板12对称安装在机架主体11的两侧内壁上，安装架31的两端安装在一对调节板12上；工作台13安装在机架主体11的下梁上，用于安装固定下模具，液压夹具14安装在机架主体11的上梁上，用于安装固定上模具。
36.所述的调节板12上形成有若干个调节螺孔，安装架31的两端分别通过螺钉经调节螺孔可调节式安装在一对调节板12上，可用于调节安装架31的前后安装位置，以满足模具更换时的距离要求。
37.请参见附图6，所述的模具库组件4包括模具架41、模具42和模具定位销43；模具架41固定安装在地面上，若干个模具定位销43间隔安装在模具架41上，使模具42能通过模具定位销43放置在模具架41上。通过模具定位销43的设置，能对模具42起到固定、定位的作用，确保各个模具42的可靠放置。模具定位销43的数量和布置可根据模具42的放置要求确定。
38.本实用新型的工作原理是：
39.电机26驱动减速机211转动，使减速机211带动齿轮25转动，在滑块22和滑轨33的限制下，使齿轮25沿啮合的齿条32直线滑动，实现换模机器人21的直线运动；利用换模机器人21的控制系统对换模机器人21进行控制，实现其对模具42的从模具架41上抓取、安装至工作台13和液压夹具14上、从工作台13和液压夹具14上拆卸和置放回模具架41上等功能。
40.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。