专利名称：一种“u”型梁折弯装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及折弯装置领域，具体是一种内部设置有测量装置的"u"型梁折弯装置。
背景技术：
"u"型梁折弯生产线是汽车行业中新型载重卡车和大型载客车架纵梁及加强梁 的周部折弯成形的专用设备。由于"u"型梁一般采用专用特种钢材制成，其抗拉强 度高，因此在折弯过程中，折弯后"u"型梁会出现回弹现象。这一般只能依靠人工
经验折弯或者人工测量回弹角度后再次折弯，工作效率低，折弯精度低。发明人为解
决"u"型梁折弯过程中的回弹问题，曾申请过一项名称为汽车纵梁折弯机构的专利， 专利号为200520081554.5。该机构可以在"U"型梁折弯过程中，对"U"型梁回弹 角度进行测量，但是由于其测量机构位于折弯设备外部，因此无法对短梁或第一折弯 距离小于700mm的"U"型梁进行回弹角度测量，导致该类型的型材折弯依然只能依 靠人工经验进行折弯，误差很大，严重影响产品质量，并且在折弯过程中，外部测量 装置会限制动床身的旋转角度，如果需要改变折弯角度，还需要单独调整外部测量装 置的位置，使用麻烦，影响工作效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种"U"型梁折弯装置，它可以解决公知技术中存在的 不足，通过在"U"型梁折弯装置内部设置测量装置，大大增加了测量范围，可以实 现对短梁或第一折弯距离小于700mm的"U"型梁回弹角度的测量，最小测量范围可 达50mm，增加了使用范围。
本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现 一种"U"型梁折弯装置，包 括静床身和动床身，静床身与动床身通过连接轴连接，静床身上安装夹紧装置，动床身上分别安装第二上夹具和第二下夹具，动床身与动力装置连接，在第二上夹具下部 或第二下夹具上部开设凹槽，凹槽内安装驱动装置，驱动装置上安装探头和直线位移 传感器。连接轴上安装角度位移传感器。直线位移传感器是光栅式位移传感器。静床 身上设置控制器，控制器分别与角度位移传感器、驱动装置、动力装置、第一上夹具、 第二上夹具和直线位移传感器连接驱动装置是气压缸。探头是弧面状结构。
本发明的优点在于通过在内部设置测量装置，可以实现在本发明内部对"U" 型梁回弹角度进行测量，大大增加了工件的可测量范围，其可测第一折弯距离最低可 达35mm-50咖，从而使得本发明能够对短梁或第一折弯距离小于700mm的工件进行回 弹角度测量，大幅提高了产品尤其是短梁和第一折弯距离小于700mm的工件的质量； 结构位置合理，相对现有设备，本发明的测量装置更加靠近折弯点，测量更加精确； 测量装置不会影响本发明的使用，在对不同长度或折弯角度的工件进行折弯时，无需 调整，使用方便，生产效率高；设计合理，误差小；全自动控制，工人劳动强度低； 能够自动记录回弹角度，便于分析出合理的折弯值，从而提高大规模折弯工件的效率， 便于工业化生产等。
附图1是本发明的主视结构示意图；附图2是附图1中I部局部放大结构示意图。
具体实施例方式
本发明的主体结构有静床身10和动床身9，静床身10与动床身9通过连接轴12 连接。连接轴12—般位于静床身10与动床身9的中部。工作中，静床身10保持固定 不动，动床身9绕连接轴12转动。静床身10上安装夹紧装置，动床身9上分别安装 第二上夹具8和第二下夹具5。动床身9与动力装置13连接，动床身9在动力装置13 的驱动下绕连接轴12旋转。第二上夹具8下部或第二下夹具5上部开设凹槽17，凹 槽17内安装驱动装置3，驱动装置3伸縮端上安装探头1和直线位移传感器4。
由于在第二上夹具8下部开设凹槽17并安装驱动装置3，其在实际测量回弹角度时，还需测量第二上夹具8的位移，使用较为复杂，容易影响测量精度。因此本发明 的最佳实施方案是在第二下夹具5上部开设凹槽17并安装驱动装置3。
连接轴12上设置角度位移传感器，可以对动床身9的选转角度即型材11的折弯 角度进行测量。也可以通过其他装置测量折弯角度，例如人工测量等，但是其效率不 如本实施例所述结构。动力装置13可以安装在静床身10上或本发明外部固定设备上， 优选安装在静床身10上，便于使用。动力装置13可以是液压缸、气压缸或驱动电机， 一般优选液压缸，其动力输出高并且平稳。如图1所示，本实施例中，液压缸固定端 安装在静床身10下部，其伸縮端与动床身9下部连接。
本发明中静床身10上安装的夹紧装置，由第一上夹具7和第二下夹具5组成， 采用其他公知的夹紧装置也可以。本实施例中，第一上夹具7和第二上夹具8是可移 动夹具，其上分别设有动力机构，并可以在动力机构牵引下沿各自轨道移动，该动力 机构可以是液压缸、气压缸或者驱动电机等， 一般选择液压缸，其提供的压力高并且 稳定，夹紧效果好。第一下夹具6和第二下夹具5可以是固定夹具或可移动夹具，一 般优选固定夹具，并且在待机状态下，使第一下夹具6和第二下夹具5的上表面保持 在同一水平面，这样可提高夹具夹紧的精度，同时可以准确定位测量位置，提高测量 精度。
本发明所述直线位移传感器4可以是电感式位移传感器，电容式位移传感器，光 电式位移传感器等多种结构，优选光栅式位移传感器，其体积小、精度高。驱动装置 3可以是液压缸、气压缸等，但是由于其安装位置较小， 一般优选气压缸。本发明工 作时，型材11在非测量状态下，气压缸完全縮回，使得探头1和直线位移传感器4 隐藏于第二下夹具5中，型材ll通过及折弯时不受任何影响。
为了减少误差，本发明所采用探头l是弧形结构或球面状结构，在测量中，弧形 结构或球面状相对平板式探头，误差更小。
为实现本发明自动化控制，在静床身10上设置控制器14，控制器14分别与角度位移传感器、驱动装置3、动力装置13、第一上夹具7、第二上夹具8和直线位移传 感器4连接。控制器14中可以预存折弯角度、自动记录角度位移传感器和直线位移传 感器4测量的角度，并对本发明进行自动操控，自动折弯出符合要求的"U"型梁。
本发明工作时，将型材11输送到第一下夹具6和第二下夹具5上，第一上夹具7 和第二上夹具8分别下行，夹紧型材ll。动力装置13驱动动床身9转动，按照设计 要求对型材ll进行初次折弯。初次折弯后，第二上夹具8上行，动床身9回转一定角 度，使第二下模具5离开型材11，去除对型材ll折弯部分的约束。此时，型材ll会 向折弯反方向回弹一个角度，驱动装置3驱动光栅式位移传感器与探头1，探头l接 触到型材ll，光栅式位移传感器测量该角度A，型材ll要求折弯角度与角度A之差 即为回弹角度C。测量结束后，驱动装置3收回光栅式位移传感器与探头1。动力装 置13驱动动床身9再次旋转，使第二下模具5压紧型材11，第二上夹具8下行夹紧 型材11折弯部分。然后本发明进行二次折弯，二次折弯角度为型材11要求折弯角度 加回弹角度C。 二次折弯后，驱动装置3驱动光栅式位移传感器与探头1，测量实际 折弯角度B。以上操作均由控制器14进行控制并记录型材实际折弯角度B，实际折弯 角度B与型材11要求折弯角度比较，达到技术要求时，停止折弯，送出型材ll。
在折弯一批相同工件中，在首件折弯过程中控制器14记录下回弹角度C，其它型 材的折弯角度即为型材要求角度加回弹角度C。此后操作，可直接对型材以上述折弯 角度进行折弯，折弯后，再次测量实际折弯角度B，将实际折弯角度B与型材11要求 折弯角度比较，达到技术要求时，停止折弯，送出型材ll。
权利要求
1、一种“U”型梁折弯装置，包括静床身(10)和动床身(9)，静床身(10)与动床身(9)通过连接轴(12)连接，静床身(10)上安装夹紧装置，动床身(9)上分别安装第二上夹具(8)和第二下夹具(5)，动床身(9)与动力装置(13)连接，其特征在于在第二上夹具(8)下部或第二下夹具(5)上部开设凹槽(17)，凹槽(17)内安装驱动装置(3)，驱动装置(3)上安装探头(1)和直线位移传感器(4)。
2、 根据权利要求l所述的一种"U"型梁折弯装置，其特征在于连接轴(12) 上安装角度位移传感器。
3、 根据权利要求1所述的一种"U"型梁折弯装置，其特征在于直线位移传感 器(4)是光栅式位移传感器。
4、 根据权利要求2所述的一种"U"型梁折弯装置，其特征在于静床身(10) 上设置控制器(14)，控制器(14)分别与角度位移传感器、驱动装置(3)、动力装置(13)、第一上夹具(7)、第二上夹具(8)和直线位移传感器(4)连接。
5、 根据权利要求4所述的一种"U"型梁折弯装置，其特征在于驱动装置(3) 是气压缸。
6、 根据权利要求l、 4或5任一项所述的一种"U"型梁折弯装置，其特征在于: 探头(1)是弧面状结构。
全文摘要
本发明公开了一种“U”型梁折弯装置，包括静床身和动床身，静床身与动床身通过连接轴连接，静床身上安装夹紧装置，动床身上分别安装第二上夹具和第二下夹具，动床身与动力装置连接，在第二上夹具下部或第二下夹具上部开设凹槽，凹槽内安装驱动装置，驱动装置上安装探头和直线位移传感器。本发明的优点在于通过在内部设置测量装置，可以实现在本发明内部对“U”型梁回弹角度进行测量，大大增加了工件的可测量范围；结构位置合理，测量更加精确；测量装置不会影响本发明的使用，在对不同长度或折弯角度的工件进行折弯时，无需调整，使用方便，生产效率高。
文档编号B21D7/14GK101428309SQ20081023840
公开日2009年5月13日 申请日期2008年12月12日 优先权日2008年12月12日
发明者孙淑华 申请人:济南铸锻所捷迈机械有限公司