一种板材卷制进料机构及其构成的卷板机的制作方法

本发明涉及卷压成型，尤其涉及一种板材卷制进料机构及其构成的卷板机。

背景技术：

1、卷板机是对板材进行连续点弯曲的塑形机床，具有卷制o型、u型、多段r等不同形状板材的功能；三辊卷板机有机械式和液压式:机械式三辊卷板机分为对称和非对称；可将金属板材卷成圆形、弧形和一定范围内的锥形工件；对称式卷板机上辊在两下辊中央对称位置通过液压缸内的液压油作用于活塞作垂直升降运动，通过主减速机的末级齿轮带动两下辊齿轮啮合作旋转运动，为卷制板材提供扭矩；现有的卷板机的进料口具有初步导向功能，能够引导板材准确的进入卷板机内进行加工，而实际应用过程中，部分板材的规格过大，导致板材即使一端进入卷板机内，板材位于卷板机外部的面积更大，卷板机外部的板材在自身重力的影响下，容易发生折弯，使得卷板机加工后的板材出现质量不一的情况；就上述缺陷一般采用的应对手段即为采用前置导向板，如现有专利cn212760482u，其公开的技术方案包括：两个所述铰接槽分别位于进料口的两侧并对齐，所述铰接槽的内侧壁安装有导向装置，所述导向装置通过对板材露出卷板机外的部分进行导向、限位从而防止发生板材变形，所述导向装置包括导向板，所述导向板呈空心前壁和后壁开口并连通的板状，所述导向板的开口与进料口适配并对齐，所述导向板的两侧壁均固定连接有旋转轴；就上述技术方案而言，在针对单张且尺寸较小的金属板材进行卷曲时完全能够满足其卷曲要求，但是针对大型卷制管件来说，如工业用立式布袋除尘器的圆柱状本体，在车间持续化卷制时，金属板件自重大，需要频繁使用龙门吊进行转运，如果再与现有专利cn212760482u中公开的技术手段配合，卷制过程中必然会涉及到在吊装状态下板材与导向装置对中的几率，如此会极大延长单一板材的卷制成型周期，不满足工业化生产的需求。

技术实现思路

1、本发明目的在于提供一种板材卷制进料机构及其构成的卷板机，以解决上述问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种板材卷制进料机构，包括初级支架，在所述初级支架上水平设有初级升降架，初级支架底部设有用于顶升初级升降架的初级升降单元，在初级支架上固定有推进油缸，推进油缸的输出端上设有用于推动板材的随动板；

4、还包括与初级支架对应设置的三级支架，在三级支架上设有厚度沿板材传送方向递增的分层板，在三级支架底部设有次级升降单元，次级升降单元的输出端上设有顶升单元。

5、现有的工业除尘器的主体结构通常由矩形的钢板卷制而成，且考虑到除尘器的实际使用尺寸，所使用的钢板同样经过预先裁剪再进行送料卷制，由于板材自身的重量相对较大，仅仅依靠吊装的方式并无法保证钢板的精确卷制，而传统的辊筒水平传送会增大板材在进入卷制设备时的摆动幅度，并且需要增加人工进行辅助进料，严重滞缓了卷材进度；针对上述缺陷，发明人通过长期研究，摒弃了现有的吊装进料、辊筒水平传送进料等方式，特别设计了一种钢板卷制用进料机构，通过初级支架与三级支架作为支承部，且初级支架的上表面与三级支架的上表面存在高度差，吊装行车只需将自重大的板材逐级叠放在支承部上即可，此时钢板中部向下凹陷，钢板整体弯曲呈一定角度的弧形，通过推进油缸输出端上的随动板能单独对每一个钢板进行推进，直至钢板移动至卷制设备的进料口处；

6、需要说明的是，在三级支架上设有分层板，且分层板的厚度沿钢板输送方向递增，能确保钢板的首端以倾斜的状态移动至与之对中的卷制入料口，其中，在三级支架顶部设有顶升单元，顶升单元的作用在于钢板倾斜移动时对其进行支撑和微调，次级升降单元则为顶升单元提供动力来源，具体调整时，在钢板主体的大部分进入至卷制设备进料口后，方形的钢板逐步形成一个标准的圆柱，在此过程中，顶升单元与钢板的接触点位在竖直方向上的不断发生变化，避免钢板的局部卷制圆弧时剩余部分因自重而发生竖直向下的弯曲或是翻折，降低钢板在卷制过程中因产生金属疲劳而出现暗伤的几率。

7、当钢板的首端进入至卷制工序时，分层板的主要作用是实现钢板的斜向进料，与现有的水平进料相比，有着明显的区别；首先，与本技术方案配合的卷制设备采用三辊卷制的方式，即两个水平的主动压辊与位于主动压辊上方的从动压辊，在钢板卷制前钢板的首端倾斜进料，其首端时受到从动压辊与两个主动压辊挤压时会经过两次方向相反的弯折，并且，由于钢板倾斜进料的角度为一定数值，使得两个主动压辊始终保持对钢板进行相对较大幅度的两次反向弯折，且能降低钢板尾端在卷制成型后回弹幅度，进而降低对卷制呈柱状的除尘器主体进行二次处理的难度。

8、所述顶升单元包括底板、固定在底板上的顶升板，底板设置在次级升降单元的输出端上；初始状态下，顶升板的上端部所处的水平高度低于分层板的最高水平高度。进一步地，顶升单元的主要作用在于钢板的中部至其尾端进入卷制设备进料口前时的支撑，防止钢板因其自重而导致出现局部反向翻折受损的情况出现，具体地，次级升降单元作为动力输出部件，为底板以及顶升板提供在竖直方向上往复运动的动力来源，顶板的上端部则持续保持与钢板底面（即成型后的柱状主体外壁）接触。

9、所述顶升板的个数至少为两个，且每个顶升板包括初级顶板和次级顶板，初级顶板与次级顶板设置在底板上表面且两者相互垂直，初级顶板与次级顶板均与水平面垂直；且初级顶板的竖直高度大于次级顶板的竖直高度。进一步地，由于顶升板限制在竖直方向移动，在钢板尾端逐步向卷制设备进料口靠近时，存在高度差的初级顶板和次级顶板分别能对钢板尾端进行支撑，进而减少次级升降单元对钢板施加竖直向上的作用力，防止钢板尾端部分因应力集中而受损。

10、所述分层板的上表面与水平面所形成的夹角为α，且满足15°≤α≤30°。作为优选，分层板倾斜设置的目的是保证钢板斜向上进料，以减小钢板尾端在完成卷制后的回弹幅度，而分层板倾斜设置的角度小于15°时，钢板卷制时的正反向弯曲幅度过小，对钢板尾端的回弹幅度影响较低；而当分层板倾斜设置的角度大于30°时，钢板卷制时受到的弯曲幅度过大，容易导致钢板出现金属疲劳。

11、沿板材的移动方向，在所述随动板的侧壁上设有呈u型的拨叉。作为优选，钢板的移动通过随动板的推进来实现，但是由于钢板并非水平移动，而是沿其在叠放时的弯曲路径移动，随动板与钢板尾端接触，且由于钢板的行进路线为曲线，初级升降单元则需要根据钢板尾端的移动变化来调整其在竖直方向上的高度，同时呈u型的拨叉能将钢板尾端端面完全包裹，以防止在行进过程中钢板尾端出现位置变化时与随动板之间的接触失效。

12、还包括位于初级支架与三级支架之间的次级支架；且沿板材的进料方向，在次级支架的进料端两侧、三级支架的进料端两侧均分别设置有调节板。作为优选，次级支架置于初级支架与三级支架之间，能为钢板中部提供支撑，防止钢板中部过度下陷，而在沿板材的进料方向上，分别在三个支架两侧设置的调节板能降低钢板在随动板推进时发生侧滑的几率。

13、所述初级升降单元包括第一驱动单元、第一丝杆以及连杆，连杆与初级升降架连接，第一丝杆竖直设置且其下端部与第一驱动单元的输出端连接，第一丝杆的上端部与连杆垂直连接；

14、所述次级升降单元包括第二驱动单元与第二丝杆，第二丝杆上端部与底板连接，第二丝杆下端部与第二驱动单元的输出端连接。进一步地，初级升降单元的设置目的在于对随动板的水平高度进行调节，而次级升降单元的设置目的在于对顶升板的水平高度进行调节，其中，第一驱动单元与第二驱动单元分别带动第一丝杆、第二丝杆在竖直方向上升降，底板与连杆则作为中间部件分别能将作用力传递至顶升板、初级升降架，以匹配钢板在进料过程中的调整。

15、一种卷板机，包括基座、两个平行且转动设置在基座上的主动压辊、用于驱动主动压辊转动的驱动部，在基座上转动设置有从动压辊，从动压辊位于两个主动压辊的上方，在基座两侧分别设有用于移动板材的传动组件。本技术方案是与进料机构相对应的钢板卷板机，在进料机构进行送料的同时，两个主动压辊和从动辊逐步完成板材至圆柱状本体的成型，而驱动部则对两个主动压辊进行动力输出；且当钢板卷制完成后，由位于基座两侧的传送组件对其进行滚动传送至集料处，最后在进行对应的焊接工序，即完成对应的除尘器本体制造流程。

16、所述传动组件包括垫板、基板以及设置在垫板上的立柱、调节油缸，在立柱上铰接设置有连杆，连杆中部与调节油缸的输出端铰接，连杆的端部与基板底部铰接，所述基板沿主动压辊的轴线方向放置，在基板上表面设置有多个滑轮，且滑轮的轴线与基板的长度方向垂直。进一步地，传动组件的主要作用在于对完成卷制的钢板进行横向运输，两列多个间隔设置的滑轮能对除尘器本体的底部进行传送，而调节油缸则能带动连杆以及基板在竖直方向上进行小幅度移动，通过两个调节油缸的实时调整，能将除尘器本体在传送过程中产生的晃动消除，确保其平稳过渡至集料处。

17、在每个主动压辊的两端分别设有轴承座，在位于同侧的两个轴承座之间竖直设有顶升油缸，在顶升油缸的输出端上铰接设置有限位块，限位块中部开有方形通孔，方形通孔内设有与之匹配的支撑轴承，沿垂直于从动压辊轴线的方向在限位块外壁上水平开有呈半圆形的锁紧孔，在支撑轴承的外壁上开有呈半圆形的锁定孔，锁紧孔与锁定孔合围构成一个供锁紧销穿过的通道。进一步地，在钢板卷制完成且被传送至主动压辊的出料端时，由于主动压辊与从动压辊的支撑所需，两者的轴分别转动设置在两个轴承座上，人工抽出锁紧销，使得支撑轴承与限位块之间的连接接触，再次翻转限位块，使得从动压辊的轴脱离方形通孔，即成型的除尘器本体能顺利移出卷制区间；其中，顶升油缸的输出端与限位块底部铰接，能在钢板卷制时持续对从动压辊的端部进行有效支撑。

18、在基座上至少竖直设有一个支承油缸，支承油缸的输出端上设有支承板，支承板上设有两个间隔分布的支承环，且两个支承环分别与从动压辊的外壁接触。作为优选，从动压辊与两个主动压辊在卷制时会产生相对的作用应力，通过支承油缸对支承板以及支承环的支撑，亦能增加从动压辊的工作稳定性。

19、在每个所述主动压辊上设有主动压模，在所述从动压辊上设有与主动压模对应的从动压模；且从动压模位于两个支承环之间。进一步地，在除尘器本体需要进行特殊设计和加工时，可通过滑轮将卷制的半成品传送至位于主动压辊、从动压辊的出料端，且由从动压模与两个主动压模对半成品进行特殊压制，并且设置的支承油缸同样能对进行压制的半成品进行稳定支撑。

20、还包括分别设置在基座两侧的多个导向柱，基板的外侧壁上设有与导向柱滑动配合的连接块。作为优选，基板通过连接块与导向柱滑动配合，能确保基板连带多个滑轮一并在竖直方向进行高度调节，以提高传送的灵活性。

21、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

22、1、本发明摒弃了现有的吊装进料、辊筒水平传送进料等方式，特别设计了一种钢板卷制用进料机构，通过初级支架与三级支架作为支承部，且初级支架的上表面与三级支架的上表面存在高度差，吊装行车只需将自重大的板材逐级叠放在支承部上即可，此时钢板中部向下凹陷，钢板整体弯曲呈一定角度的弧形，通过推进油缸输出端上的随动板能单独对每一个钢板进行推进，直至钢板移动至卷制设备的进料口处；

23、2、本发明中由于顶升板限制在竖直方向移动，在钢板尾端逐步向卷制设备进料口靠近时，存在高度差的初级顶板和次级顶板分别能对钢板尾端进行支撑，进而减少次级升降单元对钢板施加竖直向上的作用力，防止钢板尾端部分因应力集中而受损；

24、3、本发明中，由于钢板的行进路线为曲线，初级升降单元则需要根据钢板尾端的移动变化来调整其在竖直方向上的高度，同时呈u型的拨叉能将钢板尾端端面完全包裹，以防止在行进过程中钢板尾端出现位置变化时与随动板之间的接触失效。