一种金属板材圆形卷边装置的制作方法

本实用新型涉及一种卷边装置，特别涉及一种金属板材圆形卷边装置，属于金属板材生产设备领域。

背景技术：

金属板材，特别是镀锌板材是日常生活中必不可少的生活用品，簸箕、水桶，大都是利用镀锌板材加工而成的最常见金属制品。传统的板材加工一般都是利用手工制作或半自动生产，在生产过程中，劳动强度大、产品质量参差不齐，随着人工费用的升高，制作材料的升值，利用各种材料制作的产品的增多，人工制作金属制品的竞争力越来越弱，其优势几乎消失殆尽，但是，在市场中，喜欢金属制品的人群仍然相当多，利用自动生产线制作已经迫在眉梢。

传统的金属制品生产工序是利用冲压机床制作，但是，作为这种日常生活用品，在生产中需要多个冲床利用多套模具配套多个移载装置才能实现产品的制作，由于冲床价格昂贵，再加上专用移载机以及模具的特殊制作订购，是一个很大的投资，仅靠日常生活制品中微薄的利润是个很难在较短时间内收回成本，一般制造者也不会投资购买价格昂贵的多台冲床用于制造日常用品生产线的。

在金属制品中，常见的边缘部分，为了防止金属制品剪切的毛刺等划伤手指，划破衣服，常常在边缘部位采用折边的方法，将边缘部位与主体部位叠加起来，形成一种较为光滑的边缘，然而，叠加后剪切边缘一方面需要花费很长的加工时间，另外一方面，剪切后的尖锐部仍然有边部的内侧，还是难以避免划伤使用者的手指，刮破衣服的情况发生，特别是手经常接触的部位，更是难以消除这种划伤手指的现象发生，如何才能提供能够防止给消费者带来不必要的伤害，是制造上面临的一个技术课题。

技术实现要素：

针对目前技术制品制造过程中边缘部位叠加加工后仍然具有划伤使用人员的手指、刮破衣服等情况的发生，本实用新型提供一种金属板材圆形卷边装置，其目的是利用自动化的生产方式，将边缘部位加工成圆弧形边缘，特别是将手经常接触的部位加工成圆弧型边缘，抚摸起来既不会划伤手指，也有一种光滑的感觉，同时也能够防止刮破衣服等情况的发生，自动化生产方式，可降低生产成本，提高生产效率，加大市场竞争能力。

本实用新型的技术方案是：一种金属板材圆形卷边装置，包括机架平台，所述机架平台上有卷边工位，卷边工位上设置底模，底模上设置有工件，底模上方设置有升降压紧装置的压紧板，工件周边设置有一个或多个圆形卷边的侧模，侧模所对的工件边为向下折弯的金属板材折边，侧模下方设置水平滑轨，金属板材折弯边相对的侧模端面上包括圆弧状结构的凹槽，机架平台下底部设置有油缸，油缸端部与侧模外侧之间设置有使侧模水平往返移动的变向机构，侧模向底模中心移动时，侧模使金属板材折弯边形成圆形卷边，机架平台后侧的支架上设置有多个移载吸盘，多个移载吸盘将工件搬运到卷边工位，将加工后的工件从卷边工位移出，金属板材圆形卷边装置连接有与控制器；

进一步，所述升降压紧装置包括分别设置在属板材圆形卷边装置前后位置上的支架，支架上固定连接有顶架，顶架上面设置有气缸，顶架下面设置有顶板，气缸的气缸杆穿过顶架和顶板，气缸杆端部连接有压紧板，顶板上垂直设置有滚珠衬套，滚珠衬套内滑动设置有导柱，导柱下端连接在压紧板上；

进一步，所述多个移载吸盘设置在移载机的Y轴方向延伸杆上，移载机包括X轴方向滑轨和Z轴方向滑轨以及各个方向的驱动装置；

进一步，所述侧模水平往返移动的变向机构包括侧模远离底模的侧模外侧中心部位设置的滚轮轴轴架，滚轮以滚轮轴为轴心转动连接，滚轮外侧滑动接触有垂直升降的三角形滑动件，滚轮与三角形滑动件的斜边滑动接触，三角形滑动件的垂直边上连接有垂直连杆，垂直连杆通过水平连杆连接在油缸杆的端部；

进一步，所述侧模的下部设置有水平滑轨，侧模数量与圆形卷边数量一致，侧模滑动方向垂直于板材边；

进一步，所述底模的表面面积小于工件的表面面积；

进一步，所述X轴方向滑轨设置在底板上，底板固定在支架上，X轴方向滑轨上滑动连接有X轴方向滑块，X轴方向滑块固定在连接板上，连接板上设置有Z轴方向的滑轨，Z轴方向的滑轨上滑动连接有Z轴方向滑块，Z轴方向滑块上设置有X方向的长杆，长杆上设置有Y轴方向延伸杆，Y轴方向延长杆下端设置有多个升降型吸盘，升降型吸盘包括升降导杆，导杆外侧设置有吸头伸缩弹簧；

进一步，所述底板上端设置有X轴方向驱动电机，X轴方向电机轴端设置有齿轮，齿轮上啮合有齿条，齿条固定在连接板上，连接板上固定有Z轴方向驱动电机，Z轴方向驱动电机的输出轴连接在X方向的长杆上；

进一步，所述垂直连杆外侧设置有垂直连杆的垂直滑道，垂直滑道固定在垂直底板上，垂直底板与侧模之间设置有复位弹簧；

进一步，所述垂直连杆侧设置有接近开关。

本实用新型具有的积极效果是：通过在机架平台上设置底模，能够将加工工件设置在底模上，并能够讲工件压紧在底模上进行相应的卷边加工；通过底模上方设置有升降压紧装置的升降压紧板，能够在加工时压紧工件，加工后升起以便移载吸盘对工件的移出；通过在工件周边设置一个或多个圆形卷边的侧模，侧模所对的工件边为向下折弯的金属板材折边，侧模下方设置水平滑轨，金属板材折弯边相对的侧模端面上设置，圆弧状结构，不仅能够对工件需要进行圆边的折边进行加工，而且能够利用水平滑轨在水平方向滑动，使折边沿着圆弧结构凹槽弯曲，可使折边卷成圆弧形边缘，提高产品的边缘美观性，看防止划伤手指、刮破衣服等；通过在机架平台下底部设置有油缸，油缸端部与侧模外侧之间设置使侧模水平往返移动的变向机构，能够使垂直垂直升降的油缸动力利用变向机构转换成水平方向的动力，能够利用这种力量使折边形成圆形卷边；尤其是通过水平连杆上连接垂直连杆，并通过垂直连杆上端设置的三角形滑动件与滚轮的滑动，能够将垂直运动转换成水平方向的运动，可驱使侧面沿着下面的水平滑轨向地面中心移动；通过在垂直连杆外侧设置垂直连杆的垂直滑道，垂直滑道固定在垂直底板上，垂直底板与侧模之间设置有复位弹簧，能够在气缸杆下降时，利用复位弹簧的弹力将侧模拉回到初始位置，有利于下次工件的加工；通过在卷边工位后侧的支架上设置移栽机，设置X轴方向与Z轴方向的滑轨以及其驱动装置，在移栽机上设置Y轴方向延伸杆，Y轴方向延伸杆上设置移载吸盘，不仅能够将成型后的工件移除工位，而且能够在下一个工位上利用不同的模具进行新的加工，可形成多工位的加工设备；利用本金属板材圆形卷边装置，能够将一般的折叠方式变成圆形卷边，提高了边沿的光滑度、美观度和安全性，可防止切边划伤手指，刮破衣服等，利用控制器实现了产品的自动化生产，与之前的生产方式相比， 降低了生产成本，提高了生产效率。

附图说明

图1 本实用新型的正面结构示意图。

图2 圆边工位沿A-A1方向的俯视图。

图3 簸箕边缘圆边侧模的断面示意图。

图4 移栽机的侧面示意图。

标号说明：10-机架平台、11-底板、11a-X轴方向滑轨、11b-X轴方向滑块、12-齿条、13--Z轴方向滑轨、13a-Z轴方向滑块、14-Z轴方向驱动电机、15-连接板、16-顶板、17-导柱、18-顶架、19-气缸、20-压紧板、21-X轴方向驱动电机、22-X轴方向长杆、23-工件、24-支架、25-复位弹簧、26-水平滑轨、27-右侧模、28-前侧模、29-左侧模、30-三角形滑动件、31-垂直连杆、32-垂直滑道、33-垂直底板、34-移载吸盘、34a-Y轴方向延伸杆、34b-导杆、34c-吸头、35-滚轮、36-后侧模。

具体实施方式

以下参照附图就本实用新型的具体技术方案进行详细说明。

本实用新型的技术方案是一种金属板材圆形卷边装置，图1 是本实用新型的正面结构示意图。金属板材圆形卷边装置包括机架平台10，所述机架平台10上有卷边工位，卷边工位上设置底模，底模上设置有工件23，底模上方设置有升降压紧装置的压紧板20，压紧板20可升降，工件23周边设置有一个或多个圆形卷边的侧模，侧模所对的工件23边为向下折弯的金属板材折边，侧模下方设置水平滑轨26，金属板材折弯边相对的侧模端面上设置包括圆弧状结构的凹槽在内的侧模形状，机架平台10下底部设置有油缸，油缸端部与侧模外侧之间设置有使侧模水平往返移动的变向机构，侧模向底模中心移动时，侧模使金属板材折弯边形成圆形卷边，机架平台10后侧的支架24上设置有多个移载吸盘34，多个移载吸盘34将工件23搬运到卷边工位，将加工后的工件23从卷边工位移出，金属板材圆形卷边装置连接有与控制器。

所述升降压紧装置包括分别设置在属板材圆形卷边装置前后位置上的支架24，支架24上固定连接有顶架18，顶架18上面设置有气缸19，顶架18下面设置有顶板16，气缸19的气缸杆穿过顶架18和顶板16，气缸杆端部连接有压紧板20，顶板16上垂直设置有滚珠衬套，滚珠衬套内滑动设置有导柱17，导柱17下端连接在压紧板20上。

所述多个移载吸盘34设置在移载机的Y轴方向延伸杆34a上，移载机包括X轴方向滑轨11a和Z轴方向滑轨13以及各个方向的驱动装置。

所述侧模水平往返移动的变向机构包括侧模远离底模的侧模外侧中心部位设置的滚轮轴轴架，滚轮35以滚轮轴为轴心转动连接，滚轮35外侧滑动接触有垂直升降的三角形滑动件30，滚轮35与三角形滑动件30的斜边滑动接触，三角形滑动件30的垂直边上连接有垂直连杆31，垂直连杆31通过水平连杆连接在油缸杆的端部。

所述侧模的下部设置有水平滑轨26，侧模数量与圆形卷边数量一致，侧模滑动方向垂直于板材边。所述底模的表面面积小于工件23的表面面积。

图2 是圆边工位沿A-A1方向的俯视图，图3是簸箕边缘圆边侧模的断面示意图。在本实施例中，生产的产品为金属簸箕，在卷边工位上簸箕的前边与生产线的前面一直，其他方向与本装置的设置方向也一致，制造时，需要将簸箕的左右两个侧边的上边沿和后边的上边沿卷成圆形边沿，在卷边工位之前的工位上，需要进行前后方向角部的冲切、需要对周边的向下弯曲，在本实施例中周边向下弯曲了90度，弯曲边小于1mm，在卷边工序上，设置有底模，用于支撑工件23，上面设置有压紧装置，利用压紧装置的压紧板20压紧工件23，然后利用周边的侧模进行加工，加工时，多个侧模水平向底模的中心移动，其中后边、左、右边为圆边加工，前边为折边叠加加工，图中，27为右侧模、28为前侧模、29为左侧模、36为后侧模，其中，左侧模29、右侧模27，后侧模36的结构相同，左侧模29和右侧模27相互对称，后侧模36是在左侧模29顺时针旋转90度后的方向上设置，前侧模28为叠加压边侧模。

通过卷边工序卷边后的工件，需要在后边的几个工序中进行向上折弯加工，将后边以及左右两侧的边部沿着切角连线折弯后即可形成簸箕。

图4是移栽机的侧面示意图。所述X轴方向滑轨11a设置在底板11上，底板11固定在支架24上，X轴方向滑轨11a上滑动连接有X轴方向滑块11b，X轴方向滑块11b固定在连接板15上，连接板15上设置有Z轴方向的滑轨，Z轴方向的滑轨上滑动连接有Z轴方向滑块13a，Z轴方向滑块13a上设置有X轴方向长杆22，X轴方向长杆22上设置有Y轴方向延伸杆34a，Y轴方向延长杆下端设置有多个升降型吸盘，34c为吸头，升降型吸盘包括升降导杆34b，导杆34b外周设置有吸头伸缩弹簧；

进一步，所述底板11上端设置有X轴方向驱动电机21，X轴方向驱动电机21为伺服电机，X轴方向电机轴端设置有齿轮，齿轮上啮合有齿条12，齿条12固定在连接板15上，连接板15上固定有Z轴方向驱动电机14，Z轴方向驱动电机14的输出轴连接在X方向的长杆上。

所述垂直连杆31外侧设置有垂直连杆31的垂直滑道32，垂直滑道32固定在垂直底板33上，垂直底板33与侧模之间设置有复位弹簧25。

所述垂直连杆31侧设置有接近开关，接近开关与控制器连接。

气缸缸体外侧设置有电磁限位块，气缸的信息反馈至控制器中。

本实用新型通过在机架平台10上设置底模，能够将加工工件23设置在底模上，并能够讲工件23压紧在底模上进行相应的卷边加工；通过底模上方设置有升降压紧装置的升降压紧板20，能够在加工时压紧工件23，加工后升起以便移载吸盘34对工件23的移出；通过在工件23周边设置一个或多个圆形卷边的侧模，侧模所对的工件23边为向下折弯的金属板材折边，侧模下方设置水平滑轨26，金属板材折弯边相对的侧模端面上设置，圆弧状结构，不仅能够对工件23需要进行圆边的折边进行加工，而且能够利用水平滑轨26在水平方向滑动，使折边沿着圆弧结构凹槽弯曲，可使折边卷成圆弧形边缘，提高产品的边缘美观性，看防止划伤手指、刮破衣服等；通过在机架平台10下底部设置有油缸，油缸端部与侧模外侧之间设置有使侧模水平往返移动的变向机构，能够使垂直垂直升降的油缸动力利用变向机构转换成水平方向的动力，能够利用这种力量使折边形成圆形卷边；尤其是通过水平连杆上连接垂直连杆31，并通过垂直连杆31上端设置的三角形滑动件30与滚轮35的滑动，能够将垂直运动转换成水平方向的运动，可驱使侧面沿着下面的水平滑轨26向地面中心移动；通过在垂直连杆31外侧设置垂直连杆31的垂直滑道32，垂直滑道32固定在垂直底板33上，垂直底板33与侧模之间设置有复位弹簧25，能够在气缸杆下降时，利用复位弹簧25的弹力将侧模拉回到初始位置，有利于下次工件23的加工；通过在卷边工位后侧的支架24上设置移栽机，设置X轴方向与Z轴方向的滑轨以及其驱动装置，在移栽机上设置Y轴方向延伸杆34a，Y轴方向延伸杆34a上设置移载吸盘34，不仅能够将成型后的工件23移除工位，而且能够在下一个工位上利用不同的模具进行新的加工，可形成多工位的加工设备；利用本金属板材圆形卷边装置，能够将一般的折叠方式变成圆形卷边，提高了边沿的光滑度、美观度和安全性，可防止切边划伤手指，刮破衣服等，利用控制器实现了产品的自动化生产，与之前的生产方式相比， 降低了生产成本，提高了生产效率。