一种用于Z字型结构金属板材折弯加工设备的制作方法

本发明属于金属加工技术领域，具体涉及一种用于z字型结构金属板材折弯加工设备。

背景技术：

传统的z字型结构金属板材在折弯过程中，通常以人工的方式对金属板进行折弯，人工折弯的效果差，折弯精度低，不能准确的将金属板折弯成所需的角度，且人工操作强度大，生产效率低。申请号为cn201711226081.7的中国发明专利公开了一种z字形铜牌折弯设备，包括上模和下模，上模设有上模板，下模设有下模板，上模板设有上模z字形型腔结构，下模板设有下模z字形型腔结构；z字形型腔结构的左侧壁为直壁，下模板的左侧壁为直壁，上模z字形型腔结构的左侧壁与下模板的左侧壁左右错位设置。上下合模，对板材进行剪切，上模z字形型腔结构与下模z字形型腔结构配合，将被剪切下来的板材加工成z字形。该发明在一次上下合模的情况下，完成板材的剪切和铜牌的z字形加工。利用该发明的设备对金属板材进行折弯加工能提升工作效率，提高生产效率，但是该发明也存在如下问题：(1)无法对不同弯折角度的金属板材进行折弯加工；(2)成型后的z字型结构金属板在弯折处形成折痕，降低了z字型结构金属板后续使用中与其他零部件的配合度。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明提供了一种用于z字型结构金属板材折弯加工设备，目的在于解决现有折弯加工设备中存在的如下问题：(1)无法对不同弯折角度的金属板材进行折弯加工；(2)成型后的z字型结构金属板在弯折处形成折痕，降低了z字型结构金属板后续使用中与其他零部件的配合度。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于z字型结构金属板材折弯加工设备，包括底座、侧壁、输送机构、第一辊架、第二辊架以及第三辊架，第一辊架、第二辊架以及第三辊架上滚动安装有平行排列的辊筒。输送机构固定连接在底座上。

第一辊架滑动配合在底座上，第一电机固定安装在侧壁外侧，侧壁内侧转动连接有第一转轴，第一转轴外固定套设有平行于辊筒的第一换向辊，第一电机的输出轴贯穿侧壁并固定连接第二辊架侧壁的一端，第二辊架另一端端面固定连接平行于辊筒的第二换向辊。第一换向辊和第二换向辊上滑动配合有压平机构。输送机构将金属板材输送至第一辊架和第二辊架上后，通过第一电机带动第二辊架转动，第二辊架上的金属板材随之发生弯曲，在金属板材抵触到第一换向辊后，金属板材产生第一次弯折。

侧壁外侧固定安装有水平方向的第一安装板，第一安装板上固定安装有竖直方向的第一液压缸，第一液压缸的活塞杆端部固定安装有第二电机，侧壁上开设有第一滑槽，第二电机的输出轴贯穿第一滑槽并固定连接第三辊架侧壁的一端，侧壁内侧固定安装有水平的第二安装板，第二安装板上固定安装有竖直方向的第二液压缸，第二液压缸活塞杆端部抵触在第三辊架的底板上。第一液压缸和第二液压缸的活塞杆伸缩，带动第三辊架升降，通过第二电机带动第三辊架转动，第三辊架转动过程中抵触到金属板材，金属板材随之发生弯曲；在金属板材抵触到第二换向辊后，金属板材产生第二次弯折。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一换向辊和第二换向辊上开设有沿径向的第二滑槽。压平机构包括滑动配合在第二滑槽内的连接板，连接板的一端固定连接弹簧的一端，弹簧另一端固定连接在第二滑槽的端面上。连接板的另一端固定连接第二转轴，第二转轴上铰接有第一压板和第二压板，第一压板和第二压板与第二转轴的铰接点处设置有扭转弹簧。对金属板材进行弯折时，第一压板和第二压板受到来自金属板材的压力，并在弹簧和扭转弹簧的弹力作用下，紧密抵触在折弯点附近两侧的金属板材表面，使得折弯点附近的金属板材表面始终保持平整状态，避免了折痕的产生。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一辊架、第二辊架以及第三辊架内辊筒的两侧固定设置有对称的承托架，承托架的承托面与辊筒顶部位于同一水平面内，承托架用以对金属板材的底面进行承托，减轻辊筒的压力。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一辊架和第二辊架内辊筒的两侧对称开设有平行于辊筒排列方向的导向槽，导向槽内滑动配合有滑块，滑块顶部固定安装有竖直方向的气缸，气缸活塞杆的端部固定连接有水平的限位板。气缸活塞杆伸缩过程中，带动限位板上下移动，限位板可以将不同厚度的金属板材抵压在承托架，防止金属板材发生滑动，提高了折弯时的稳定性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述承托架的承托面上固定设置有一层橡胶垫片。所述限位板的底面上固定设置有一层橡胶垫片。一方面增大了承托架以及限位板和金属板材表面的摩擦力，提高了对金属板材夹持的稳固性，另一方面避免了承托架和限位板刮伤金属板材表面。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一辊架内滑块的数量比辊筒的数量少一个，第二辊架内滑块的数量比辊筒的数量少一个，以使得相邻的辊筒之间都有一个限位板对金属板材进行夹持，进一步提高了稳固性。

作为本发明的一种优选技术方案，所述第一辊架和第二辊架内辊筒两侧沿导向槽的方向开设有等距离间隔排列的销孔，滑块上滑动连接有与销孔配合的插销。插销插入销孔内可以对滑块定位，实现限位板对金属板材夹持点的定位，进一步实现针对不同长度的金属板材，限位板和承托架配合都能做到稳固夹持。

(三)有益效果

本发明具有如下有益效果：

(1)本发明用于z字型结构金属板材折弯加工设备，通过设置相互独立的第一辊架、第二辊架以及第三辊架，实现了对金属板材进行不同角度的折弯加工，通过在第一换向辊和第二换向辊上设置压平机构，避免了成型后的z字型结构金属板在弯折处形成折痕，提高了z字型结构金属板后续使用中与其他零部件的配合度。

(2)本发明通过第一电机带动第二辊架转动不同角度，使得第二辊架上的金属板材在第一换向辊的限位作用下产生不同角度的第一次弯折。本发明通过第一液压缸和第二液压缸的活塞杆伸缩，带动第三辊架升降，并通过第二电机带动第三辊架转动不同角度，使得第三辊架上的金属板材在第二换向辊的限位作用下产生不同角度的第二次弯折。

(3)本发明在对金属板材进行弯折时，压平机构的第一压板和第二压板受到来自金属板材的压力，在弹簧和扭转弹簧的弹力作用下，第一压板和第二压板紧密抵触在折弯点附近两侧的金属板材表面，使得折弯点附近的金属板材表面始终保持平整状态，避免了弯折处折痕的产生，提高了z字型结构金属板后续使用中与其他零部件的配合度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明一个实施例中内部结构的主视图；

图2为本发明一个实施例中第二辊架内部结构侧视图；

图3为本发明一个实施例中内部结构的侧视图；

图4为本发明一个实施例中压平机构的立体结构示意图；

图5为本发明一个实施例中第二辊架的俯视图；

图6为本发明一个实施例中a处的放大示意图。

图中：1-底座、2-侧壁、201-第一滑槽、3-输送机构、4-第一辊架、5-第二辊架、6-第三辊架、7-辊筒、8-第一电机、9-第一转轴、10-第一换向辊、11-第二换向辊、12-压平机构、13-第一安装板、14-第一液压缸、15-第二电机、16-第二安装板、17-第二液压缸、18-第二滑槽、19-连接板、20-弹簧、21-第二转轴、22-第一压板、23-第二压板、24-承托架、25-滑块、26-气缸、27-限位板、28-销孔、29-插销。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1所示，本实施例提供了一种用于z字型结构金属板材折弯加工设备，包括底座1、侧壁2、输送机构3、第一辊架4、第二辊架5以及第三辊架6，第一辊架4、第二辊架5以及第三辊架6上滚动安装有平行排列的辊筒7。输送机构3固定连接在底座1上。

如图1和图2所示，第一辊架4滑动配合在底座1上，第一电机8固定安装在侧壁2外侧，侧壁2内侧转动连接有第一转轴9，第一转轴9外固定套设有平行于辊筒7的第一换向辊10，第一电机8的输出轴贯穿侧壁2并固定连接第二辊架5侧壁的一端，第二辊架5另一端端面固定连接平行于辊筒7的第二换向辊11。第一换向辊10和第二换向辊11上滑动配合有压平机构12。输送机构3将金属板材输送至第一辊架4和第二辊架5上后，通过第一电机8带动第二辊架5转动，第二辊架5上的金属板材随之发生弯曲，在金属板材抵触到第一换向辊10后，金属板材产生第一次弯折。

如图3所示，侧壁2外侧固定安装有水平方向的第一安装板13，第一安装板13上固定安装有竖直方向的第一液压缸14，第一液压缸14的活塞杆端部固定安装有第二电机15，侧壁2上开设有第一滑槽201，第二电机15的输出轴贯穿第一滑槽201并固定连接第三辊架6侧壁的一端，侧壁2内侧固定安装有水平的第二安装板16，第二安装板16上固定安装有竖直方向的第二液压缸17，第二液压缸17活塞杆端部抵触在第三辊架6的底板上。第一液压缸14和第二液压缸17的活塞杆伸缩，带动第三辊架6升降，通过第二电机15带动第三辊架6转动，第三辊架6抵触到金属板材，金属板材随之发生弯曲；在金属板材抵触到第二换向辊11后，金属板材产生第二次弯折。

如图4和图6所示，在本实施例中，第一换向辊10和第二换向辊11上开设有沿径向的第二滑槽18。压平机构12包括滑动配合在第二滑槽18内的连接板19，连接板19的一端固定连接弹簧20的一端，弹簧20另一端固定连接在第二滑槽18的端面上。连接板19的另一端固定连接第二转轴21，第二转轴21上铰接有第一压板22和第二压板23，第一压板22和第二压板23与第二转轴21的铰接点处设置有扭转弹簧。对金属板材进行弯折时，第一压板22和第二压板23受到来自金属板材的压力，并在弹簧20和扭转弹簧的弹力作用下，紧紧抵触在折弯点附近两侧的金属板材表面，使得折弯点附近的金属板材表面始终保持平整状态，避免了折痕的产生。

如图2所示，在本实施例中，第一辊架4、第二辊架5以及第三辊架6内辊筒7的两侧固定设置有对称的承托架24，承托架24的承托面与辊筒7顶部位于同一水平面内，承托架24用以对金属板材的底面进行承托，减轻辊筒7的压力。

如图2所示，在本实施例中，第一辊架4和第二辊架5内辊筒7的两侧对称开设有平行于辊筒7排列方向的导向槽，导向槽内滑动配合有滑块25，滑块25顶部固定安装有竖直方向的气缸26，气缸26活塞杆的端部固定连接有水平的限位板27。气缸26活塞杆伸缩过程中，带动限位板27上下移动，限位板27可以将不同厚度的金属板材抵压在承托架24，防止金属板材发生滑动，提高了折弯时的稳定性。

在本实施例中，承托架24的承托面上固定设置有一层橡胶垫片。所述限位板27的底面上固定设置有一层橡胶垫片。一方面增大了承托架24以及限位板27和金属板材表面的摩擦力，提高了对金属板材夹持的稳固性，另一方面避免了承托架24和限位板27刮伤金属板材表面。

在本实施例中，第一辊架4内滑块25的数量比辊筒7的数量少一个，第二辊架5内滑块25的数量比辊筒7的数量少一个，以使得相邻的辊筒7之间都有一个限位板27对金属板材进行夹持，进一步提高了稳固性。

如图2和图3所示，在本实施例中，第一辊架4和第二辊架5内辊筒7两侧沿导向槽的方向开设有等距离间隔排列的销孔28，滑块25上滑动连接有与销孔28配合的插销29。插销29插入销孔28内可以对滑块25定位，实现限位板27对金属板材夹持点的定位，进一步实现针对不同长度的金属板材，限位板27和承托架24配合都能做到稳固夹持。

本实施例的具体工作过程如下：通过输送机构3将金属板材输送至第一辊架4和第二辊架5上，通过气缸26活塞杆收缩，带动限位板27向下移动，限位板27可以将金属板材抵压在承托架24，实现对金属板材的固定夹持。通过第一电机8带动第二辊架5转动，第二辊架5上的金属板材随之发生弯曲，在金属板材抵触到第一换向辊10后，金属板材产生弯折；通过第一电机8带动第二辊架5转动到预设角度后，金属板材完成第一次弯折。第一液压缸14和第二液压缸17的活塞杆伸缩，带动第三辊架6升降，通过第二电机15带动第三辊架6转动，第三辊架6抵触到金属板材，金属板材随之发生弯曲，在金属板材抵触到第二换向辊11后，金属板材产生弯折；通过第二电机15带动第三辊架6转动到预设角度后，金属板材完成第二次弯折。对金属板材进行弯折时，压平机构12的第一压板22和第二压板23受到来自金属板材的压力，并在弹簧20和扭转弹簧的弹力作用下，紧紧抵触在折弯点附近两侧的金属板材表面，使得折弯点附近的金属板材表面始终保持平整状态，避免了折痕的产生。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。