一种高效率、高精度的管材弯曲设备的制作方法

本发明涉及塑料管材试验领域，更具体地，涉及一种高效率、高精度的管材弯曲设备。

背景技术：

现有技术中，在弯曲PVC线管管材时一般通过手动弯曲的方式来进行，但是，这种方式的工作效率低，且需要操作人员投入较大的工作量，管材弯曲的的精确度也得不到保证。在这种情况下，提供一种自动化程度高的、弯曲准确的管材弯曲设备成为本行业中的需求。

技术实现要素：

本发明为解决以上现有技术的难题，提供了一种高效率、高精度的管材弯曲设备，该设备在与控制系统结合进行使用时，能够精确地将管材弯曲至技术人员所需要的角度，与现有技术相比，其弯曲的准确度及效率均得到了提高，且技术人员所需投入的工作量也获得了降低。

为实现以上发明目的，采用的技术方案是：

一种高效率、高精度的管材弯曲设备，包括弯模座、弯模固定座、转轴、转轴固定座、夹紧气缸、弯模夹紧座和弯模旋转件；其中弯模固定座、转轴固定座设置在相对的两侧；弯模座固定安装在弯模固定座上，所述弯模座的剖面的右侧边缘呈圆弧状；转轴固定座上开设有两头相通的管槽，转轴的一端穿过管槽后与弯模旋转件连接，转轴与转轴固定座活动式连接；弯模旋转件的末端设置有一弯曲作用件，弯曲作用件与弯模座设置在同一垂直面上；弯模夹紧座设置在弯模座的上方，弯模夹紧座的顶面与夹紧气缸的推杆连接，夹紧气缸用于将弯模夹紧座向下推使其与弯模座接触，从而对管材进行夹紧。

在使用管材弯曲设备对管材进行弯曲时，首先将管材放置在弯模座上，管材的放置方向应该垂直于转轴的轴向方向，并使管材需要弯曲的位置位于弯模座的右侧；然后启动夹紧气缸，使夹紧气缸的推杆将弯模夹紧座向下推，直至弯模夹紧座与管材接触贴合；从而将管材夹紧在弯模座上。然后通过电机等驱动装置驱动转轴顺时针转动，使得转轴上的弯模旋转件转动，从而带动弯曲作用件转动，弯曲作用件对管材进行挤压从而使得管材在弯曲作用件、弯模座的作用下发生弯曲。完成弯曲后，通过关闭气缸使弯模夹紧座上行，然后取出弯曲后的管材。

在具体的操作过程中，可以通过控制电机的转动来控制转轴发生转动的角度从而对管材的弯曲角度进行控制。需要指出的是，这个弯曲的角度是定量控制的，因此可以做到的精确度很高。同时，通过应用该设备能够达到提高弯曲效率和减少技术人员工作量的技术效果。

优选地，所述弯模座上开设有连续的径向剖面呈弧状的长槽，长槽的开设方向与转轴的轴向方向垂直；所述弯模夹紧座的底面上开设有连续的径向剖面呈弧状的长槽，长槽的开设方向与弯模座上的长槽的开设方向相平行。通过在弯模座、弯模夹紧座上设置弧状的长槽，使得弯模座、弯模夹紧座能够与管材进行紧密的贴合，避免在进行弯曲的过程中管材会发生其他方向上的移动，从而导致弯曲的效果不好。

优选地，所述弯曲作用件的两端均设置有一延伸件，两端的延伸件上分别连接有滚轮，滚轮与弯模座接触。

优选地，所述转轴的设置方向为水平方向。

优选地，所述弯模座、转轴设置在同一水平线上。

优选地，所述弯曲作用件的开设方向沿转轴的轴向方向。

优选地，所述试验设备还包括有气缸固定座、摇臂固定座、第一摇臂、第二摇臂和连杆；其中气缸固定座设置在转轴固定座、弯模固定座的上方，气缸固定座的一端与转轴固定座的顶面连接，气缸固定座的另一端位于弯模座的正上方；所述摇臂固定座垂直设置，其下部与气缸固定座的另一端连接，其顶部连接有一水平设置的连接件，连接件与弯模座在垂直方向上对应；所述气缸固定座的另一端对应于连接件的位置上垂直设置有一两头相通的凹槽，所述夹紧气缸固定设置在气缸固定座上，夹紧气缸的推杆的上部与第一摇臂的一端铰接，第一摇臂的另一端与连接件铰接；所述夹紧气缸的推杆的下部与第二摇臂的一端铰接，第二摇臂的另一端与连杆的一端铰接，连杆的另一端穿过凹槽后与弯模夹紧座连接。

上述所涉及的结构主要是夹紧气缸的设置结构，这部分结构的工作原理如下：

第一摇臂的两端分别与夹紧气缸推杆的上部和连接件连接；第二摇臂的两端分别与夹紧气缸推杆的下部、连杆的一端连接，所以第一摇臂、第二摇臂分别能沿连接件、夹紧气缸推杆发生圆周方向上的运动。所以在夹紧气缸启动的情况下，夹紧气缸的推杆将第一摇臂的一端、第二摇臂的一端向凹槽的所在位置进行推动，在推动的过程中，第一摇臂、第二摇臂、连杆在垂直方向上的长度逐渐增大，从而使弯模夹紧座下压，当夹紧气缸的推杆将第一摇臂的一端、第二摇臂的一端推动至凹槽的所在位置时，此时第一摇臂、第二摇臂、连杆在垂直方向上的长度达到最大，弯模夹紧座下压到位，此后即可开始对管材的弯曲作业。而在完成弯曲作业后，首先关闭气缸，使得夹紧气缸的推杆将第一摇臂的一端、第二摇臂的一端向夹紧气缸的所在位置进行推送，此时，第一摇臂、第二摇臂、连杆在垂直方向上的长度逐渐减少，弯模夹紧座上行，直至夹紧气缸回程到位。

上述方案中，夹紧气缸在向凹槽所在方向进行推送的过程中，由于第一摇臂在垂直方向上的长度逐渐增加，所以必定导致夹紧气缸的推杆受到向下的压力，如果夹紧气缸是固定设置在气缸固定座上的话，夹紧气缸的推杆频繁受到向下的压力无疑会对夹紧气缸造成结构性的损坏。本发明为了避免此种情况，进行了专门的设置：所述夹紧气缸通过固定件固定在气缸固定座上，固定件的一端与气缸固定座固定连接，固定件的另一端与夹紧气缸的缸体铰接。夹紧气缸的缸体与固定件进行铰接，即夹紧气缸能够在垂直方向上发生圆周方向上的运动，所以夹紧气缸的推杆在受到向下的压力时，能够通过向下方发生圆周方向上的移动来克服这种压力，从而避免对夹紧气缸造成损坏。

优选地，弯曲试验设备还包括有机架，弯模固定座、转轴固定座设置在机架上。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的弯曲设备能够对管材弯曲的角度进行定量的控制，所以其弯曲的精确度与现有技术相比获得了提高，且应用该设备能够达到提高弯曲效率和减少技术人员工作量的技术效果。

附图说明

图1为管材弯曲设备的立体示意图。

图2为管材弯曲设备的侧面示意图。

图3为弯模座的立体示意图。

图4为管材弯曲设备的立体示意图。

具体实施方式

附图仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制；

以下结合附图和实施例对本发明做进一步的阐述。

实施例1

如图1~4所示，高效率、高精度的管材弯曲设备包括弯模座1、弯模固定座2、转轴3、转轴固定座4、夹紧气缸5、弯模夹紧座6和弯模旋转件7；其中弯模固定座2、转轴固定座4设置在相对的两侧；弯模座1固定安装在弯模固定座2上，所述弯模座1的剖面的右侧边缘呈圆弧状；转轴固定座4上开设有两头相通的管槽，转轴3的一端穿过管槽后与弯模旋转件7连接，转轴3与转轴固定座4活动式连接；弯模旋转件7的末端设置有一弯曲作用件8，弯曲作用件8与弯模座1设置在同一垂直面上；弯模夹紧座6设置在弯模座1的上方，弯模夹紧座6的顶面与夹紧气缸5的推杆连接，夹紧气缸5用于将弯模夹紧座6向下推使其与弯模座1接触，从而对管材进行夹紧。

在使用管材弯曲设备对管材进行弯曲时，首先将管材放置在弯模座1上，管材的放置方向应该垂直于转轴3的轴向方向，并使管材需要弯曲的位置位于弯模座1的右侧；然后启动夹紧气缸5，使夹紧气缸5的推杆将弯模夹紧座6向下推，直至弯模夹紧座6与管材接触贴合；从而将管材夹紧在弯模座1上。然后通过电机等驱动装置驱动转轴3顺时针转动，使得转轴3上的弯模旋转件7转动，从而带动弯曲作用件8转动，弯曲作用件8对管材进行挤压从而使得管材在弯曲作用件8、弯模座1的作用下发生弯曲。完成弯曲后，通过关闭气缸使弯模夹紧座6上行，然后取出弯曲后的管材。

在具体的操作过程中，可以通过控制电机的转动来控制转轴3发生转动的角度从而对管材的弯曲角度进行控制。需要指出的是，这个弯曲的角度是定量控制的，因此可以做到的精确度很高。同时，通过应用该设备能够达到提高弯曲效率和减少技术人员工作量的技术效果。

在具体的实施过程中，如图3、4所示，弯模座1上开设有连续的径向剖面呈弧状的长槽101，长槽101的开设方向与转轴3的轴向方向垂直；所述弯模夹紧座6的底面上开设有连续的径向剖面呈弧状的长槽101，长槽101的开设方向与弯模座1上的长槽101的开设方向相平行。通过在弯模座1、弯模夹紧座6上设置弧状的长槽101，使得弯模座1、弯模夹紧座6能够与管材进行紧密的贴合，避免在进行弯曲的过程中管材会发生其他方向上的移动，从而导致弯曲的效果不好。

在具体的实施过程中，如图1、2所示，弯曲作用件8的两端均设置有一延伸件81，两端的延伸件81上分别连接有滚轮82，滚轮82与弯模座1接触。

实施例2

本实施例在实施例1的基础上，增设了气缸固定座9、摇臂固定座10、第一摇臂11、第二摇臂12和连杆13；如图2所示，气缸固定座9设置在转轴固定座4、弯模固定座2的上方，气缸固定座9的一端与转轴固定座4的顶面连接，气缸固定座9的另一端位于弯模座1的正上方；所述摇臂固定座10垂直设置，其下部与气缸固定座9的另一端连接，其顶部连接有一水平设置的连接件102，连接件102与弯模座1在垂直方向上对应；所述气缸固定座9的另一端对应于连接件102的位置上垂直设置有一两头相通的凹槽，所述夹紧气缸5固定设置在气缸固定座9上，夹紧气缸5的推杆的上部与第一摇臂11的一端铰接，第一摇臂11的另一端与连接件102铰接；所述夹紧气缸5的推杆的下部与第二摇臂12的一端铰接，第二摇臂12的另一端与连杆13的一端铰接，连杆13的另一端穿过凹槽后与弯模夹紧座6连接。

上述所涉及的结构主要是夹紧气缸5的设置结构，这部分结构的工作原理如下：

第一摇臂11的两端分别与夹紧气缸5推杆的上部和连接件102连接；第二摇臂12的两端分别与夹紧气缸5推杆的下部、连杆13的一端连接，所以第一摇臂11、第二摇臂12分别能沿连接件102、夹紧气缸5推杆发生圆周方向上的运动。所以在夹紧气缸5启动的情况下，夹紧气缸5的推杆将第一摇臂11的一端、第二摇臂12的一端向凹槽的所在位置进行推动，在推动的过程中，第一摇臂11、第二摇臂12、连杆13在垂直方向上的长度逐渐增大，从而使弯模夹紧座6下压，当夹紧气缸5的推杆将第一摇臂11的一端、第二摇臂12的一端推动至凹槽的所在位置时，此时第一摇臂11、第二摇臂12、连杆13在垂直方向上的长度达到最大，弯模夹紧座6下压到位，此后即可开始对管材的弯曲作业。而在完成弯曲作业后，首先关闭气缸，使得夹紧气缸5的推杆将第一摇臂11的一端、第二摇臂12的一端向夹紧气缸5的所在位置进行推送，此时，第一摇臂11、第二摇臂12、连杆13在垂直方向上的长度逐渐减少，弯模夹紧座6上行，直至夹紧气缸5回程到位。

上述方案中，夹紧气缸5在向凹槽所在方向进行推送的过程中，由于第一摇臂11在垂直方向上的长度逐渐增加，所以必定导致夹紧气缸5的推杆受到向下的压力，如果夹紧气缸5是固定设置在气缸固定座9上的话，夹紧气缸5的推杆频繁受到向下的压力无疑会对夹紧气缸5造成结构性的损坏。本发明为了避免此种情况，进行了专门的设置：所述夹紧气缸5通过固定件103固定在气缸固定座9上，固定件103的一端与气缸固定座9固定连接，固定件103的另一端与夹紧气缸5的缸体铰接。夹紧气缸5的缸体与固定件103进行铰接，即夹紧气缸5能够在垂直方向上发生圆周方向上的运动，所以夹紧气缸5的推杆在受到向下的压力时，能够通过向下方发生圆周方向上的移动来克服这种压力，从而避免对夹紧气缸5造成损坏。

在具体的实施过程中，如图1所示，弯曲试验设备还包括有机架104，弯模固定座2、转轴固定座4设置在机架104上。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。