一种闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机

1.本实用新型涉及一种折弯机，特别是一种闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机。


背景技术：

2.折弯机具有开式结构折弯机和闭式结构折弯机两种。其中，开式结构折弯机，开放性好，上下料操作方便。而闭式结构折弯机的刚度好，机架重量低，制造成本低，占地面积小，因而得到广泛应用。
3.目前，针对80吨以上数控折弯设备的上横梁升降驱动装置，国内、国外市场主要是以液压驱动为主。受限于制造成本，传动技术，数控系统，整机结构等等方面因素的影响，机械式全电伺服目前还是空白。上述液压驱动的优点是，能适用于80吨以上的大吨位，易于实现大幅面、厚板的折弯加工。然而，也存在着，如下不足：1、噪声大、能耗高、液压油渗漏和污染环境。
4.2、成本较高，因为液压油缸、阀组、液压泵等高精密零件成本较高，其中阀组，液压泵部件中高端市场几乎完全依赖于进口，成本高。
5.3、精度不高，液压系统位置精度控制存在先天的劣势，位置可控性差。
6.4、寿命低，元器件磨损，液压油路污染，都容易对液压系统稳定性产生不良影响。
7.5、滑块动作冲击大，不平缓。
8.6、受环境的温度、湿度、灰尘等因素影响较大。
9.7、运动控制复杂。
10.8、控制系统依赖进口。
11.9、加工效率低。


技术实现要素：

12.本实用新型要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机，该闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机具有低噪声，制造安装方便，运动控制简单，承载能力强，刚度高，传动部件寿命长，左右平行度微调等突出优点。
13.为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：
14.一种闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机，包括机架、上横梁和四组驱动部件。
15.上横梁左右两侧滑动安装在机架上，且能在四组驱动组件的作用下实现高度升降，上横梁底部设置有折弯模具。
16.四组驱动部件分别为驱动部件一、驱动部件二、驱动部件三和驱动部件四；其中，驱动部件一和驱动部件二安装在位于上横梁左侧的机架上，且位于上横梁的两侧；驱动部件三和驱动部件四安装在位于上横梁右侧的机架上，且位于上横梁的两侧。
17.每组驱动部件均包括电机和传动机构；传动机构包括丝杠和螺母；螺母竖直布设
在机架中，且与机架相铰接，能沿自身轴线旋转；电机安装在机架上，用于驱动螺母的旋转；丝杠底端与上横梁固定连接，丝杠与螺母构成螺纹副连接。
18.传动机构安装在机架上部内侧。
19.传动机构安装在机架上部外侧。
20.传动机构安装在机架下部外侧。
21.螺母包括从上至下依次同轴布设的传动轮和中空铰轴，传动轮的外径大于中空铰轴的外径；传动轮在电机的带动下旋转。
22.传动轮通过同步带或啮合齿的方式与电机的输出轴同步旋转。
23.本实用新型具有如下有益效果：
24.1、本技术采用螺母旋转，丝杠固定的驱动机构，噪声低，制造安装方便。当四组丝杠驱动过程中出现平行度偏差时，不会出现丝杠的弯曲损坏，从而驱动部件的使用寿命长。假设螺母固定，丝杠旋转，一方面噪声大，另外，当四组丝杠驱动过程中稍有偏差即可导致丝杠的破坏。
25.2、机架采用闭式结构，刚度好，机架重量低，制造成本低，占地面积小。
26.3、四组驱动部件并联使用，能够实现大吨位的驱动。
27.4、传动比是线性固定值，容易实现上横梁运动特性曲线的控制。
28.5、当左右两组驱动部件之间的位置进行微调的时候，可以实现上下模平行度的微调，还能对折弯左右两侧角度的偏差进行微量校正。
附图说明
29.图1显示了本技术实施例1中闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机的结构示意图。
30.图2显示了图1中驱动部件四的局部放大示意图。
31.图3显示了图1中机架的结构示意图。
32.图4显示了图1中机架对上横梁导向的三维结构示意图。
33.图5显示了图4中圆圈区域的放大示意图。
34.图6显示了图1中机架对上横梁导向的剖面图。
35.图7显示了本技术实施例2中闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机的结构示意图。
36.图8显示了本技术实施例3中闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机的结构示意图。
37.其中有：
38.10.机架；11.上横梁；
39.21.驱动部件一；
40.22.驱动部件二；
41.23.驱动部件三；
42.24.驱动部件四；241.电机；242.丝杠；243.螺母；244.中空铰轴；245.传动轮。
具体实施方式
43.下面结合附图和具体较佳实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
44.本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左侧”、“右侧”、“上部”、“下部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，“第一”、“第二”等并不表示零部件的重要程度，因此不能理解为对本实用新型的限制。本实施例中采用的具体尺寸只是为了举例说明技术方案，并不限制本实用新型的保护范围。
45.如图1所示，一种闭式低噪声大吨位全电伺服数控折弯机，包括机架10、上横梁11和四组驱动部件。
46.机架结构为现有技术，为闭式结构，具体如图3所示。闭式结构的设置，刚度好，机架重量低，制造成本低，占地面积小。
47.上横梁左右两侧滑动安装在机架的两块立板12上，且能在四组驱动组件的作用下实现高度升降，上横梁底部设置有折弯模具。
48.如图4所示，两块立板的内侧均优选设置有导向板13，用于对上横梁的升降位移进行导向。作为替换，导向板也可设置在两块立板的外侧。
49.导向板可以为两块竖直板，两块竖直板之间具有导向槽，也可为具有导向槽的整板。作为替换，导向板与上横梁之间也可形成平面滑动副，进而对上横梁升降起导向作用。
50.上横梁竖直布设，其中部外侧壁优选插设在两侧导向板的导向槽内；上横梁的底部两侧分别从两块立板的升降孔中穿出，形成底部穿出端。
51.上述的导向方式仅仅为一个优选实施例，基于本案的整体方案，采取其他已知的的导向方式，也在本案保护范围之内，视为等效替换。
52.如图5和图6所示，邻近两块导向板的上横梁上还优选对称设置有两根导向销14，每根导向销均水平贯穿式设置；每根导向销的两端各铰接一个滑动轴承15，且滑动轴承的侧壁与对应导向板之间形成平面滑动副配合。
53.进一步，采用滚动轴承等其他已知的导向方式视为等同，均在本技术的保护范围之内。
54.四组驱动部件分别为驱动部件一21、驱动部件二22、驱动部件三23和驱动部件四24；其中，驱动部件一和驱动部件二安装在位于上横梁左侧的机架上，且位于上横梁两侧，优选关于上横梁对称布设；驱动部件三和驱动部件四安装在位于上横梁右侧的机架上，且位于上横梁两侧，优选关于上横梁对称布设。
55.本技术中，四组驱动部件的并联使用，能够实现大吨位的驱动。
56.如图2所示，每组驱动部件均包括电机241和传动机构。
57.传动机构在机架上优选具有如下三种布设方式。
58.实施例1
59.传动机构安装在机架上部内侧，传动机构优选包括丝杠242和螺母243。
60.螺母竖直布设在机架中，且与机架相铰接，能沿自身轴线旋转。进一步，螺母优选包括从上至下依次同轴布设的传动轮245和中空铰轴244，传动轮的外径大于中空铰轴的外径。
61.电机安装在机架上，用于驱动螺母的旋转，电机可以布设在机架内侧，也可以布设在机架外侧；电机的输出轴优选通过同步带或啮合齿等方式带动螺母的传动轮同步旋转。其中，啮合齿是指在电机输出轴外周和传动轮外周设置相互啮合的齿结构等。
62.丝杠底端与上横梁固定连接（可以是一体焊接或者螺栓连接等），丝杠中上部与螺母构成螺纹副连接。其中，丝杠优选为滚珠丝杠，进一步，丝杠为螺母旋转丝杠固定形式的滚珠丝杠。电机驱动螺母旋转，从而带动丝杠上下运动，进而实现上横梁的上下升降运动。
63.本技术采用螺母旋转，丝杠固定的驱动机构，噪声低，制造安装方便。当四组丝杠驱动过程中出现平行度偏差时，不会出现丝杠的弯曲损坏，从而驱动部件的使用寿命长。假设螺母固定，丝杠旋转，一方面噪声大，另外，当四组丝杠驱动过程中稍有偏差即可导致丝杠的破坏。
64.当左右两组驱动部件之间的位置进行微调的时候，可以实现上下模平行度的微调，还能对折弯左右两侧角度的偏差进行微量校正。
65.实施例2
66.如图7所示，传动机构安装在机架上部外侧，其余同实施例1。
67.实施例3
68.如图8所示，传动机构安装在机架下部外侧，其余同实施例1。
69.以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本实用新型的保护范围。