申请/专利权人：张家港市立业机械有限公司

申请日：2017-09-26

公开（公告）日：2024-04-23

公开（公告）号：CN107570562B

主分类号：B21D7/025

分类号：B21D7/025;B21D7/12

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.23#授权;2018.02.06#实质审查的生效;2018.01.12#公开

摘要：本案涉及一种基于伺服驱动的全自动弯管机，包括：支架；装载装置，其包括若干夹爪，所述夹爪固定在第一移动块上，所述第一移动块固定在第一平移机构上，所述第一平移机构固定在所述支架上；弯管装置，其包括第一滚轮、第二滚轮与轮架，所述第一滚轮转动连接在所述轮架上，所述轮架两侧设有第一空腔，所述第二滚轮两端延伸并滑动设置在所述第一空腔中，所述轮架的一侧设有平行于所述轮架的第二平移机构，所述第二平移机构的滑块上设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩端与第一固定板固定连接；以及驱动装置，其设置在所述支架上。通过伺服控制器精确控制弯管装置的弯管速度与加速度从而达到更高的加工精度。

主权项：1.一种基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，包括：支架，其上设有环形凹腔，所述环形凹腔中还设有环形导轨；装载装置，其包括若干夹爪，所述夹爪固定在第一移动块上，所述第一移动块固定在第一平移机构上，所述第一平移机构固定在所述支架上；弯管装置，其包括第一滚轮、第二滚轮与轮架，所述第一滚轮转动连接在所述轮架上，所述轮架两侧设有第一空腔，所述第二滚轮两端延伸并滑动设置在所述第一空腔中，所述轮架的一侧设有平行于所述轮架的第二平移机构，所述第二平移机构的滑块上设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩端与第一固定板固定连接，所述第一固定板上朝向所述轮架的一面设有第一排齿，所述轮架上设有与所述第一排齿相对的第二排齿，所述滑块与所述第二滚轮的一端固定连接，所述轮架固定在第三平移机构上，所述第三平移机构固定在转动板上，所述转动板的固定端上设有第一齿轮，所述转动板转动连接在所述支架上，所述转动板的移动端向下设有支撑滑杆，所述支撑滑杆滑动设置在所述环形导轨上，所述支撑滑杆与所述环形导轨共同构成一变阻器；以及驱动装置，其设置在所述支架上，所述驱动装置包括一伺服电机与一伺服控制器，所述伺服电机的转子上固定有第二齿轮，所述第二齿轮驱动所述第一齿轮转动，所述伺服控制器与所述变阻器、伺服电机电连接；通过伺服控制器与伺服电机，结合变阻器可以侦知弯管装置的速度与弯管行程，通过伺服控制器精确控制弯管装置的弯管速度与加速度从而达到更高的加工精度；所述第二滚轮的另一端固定有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与第二固定板固定连接，所述第二固定板上朝向所述轮架的一面设有第三排齿，所述轮架上设有与所述第三排齿相对的第四排齿；所述第一齿轮的直径是所述第二齿轮的直径的2-6倍；所述第一滚轮与第二滚轮两头大中间小且其横截面的侧边线为圆弧。

全文数据：基于伺服驱动的全自动弯管机技术领域[0001]本发明涉及自动化领域，特别涉及一种基于伺服驱动的全自动弯管机。背景技术[0002]弯管机大致可以分为数控弯管机，液压弯管机等等。主要用于电力施工，公铁路建设，锅炉、桥梁、船舶、家俱，装潢等方面的管道铺设及修造，具有功能多、结构合理、操作简单等优点。伺服驱动技术作为数控机床、工业机器人及其它产业机械控制的关键技术之一，在国内外普遍受到关注。在20世纪最后10年间，微处理器特别是数字信号处理器一一DSp技术、电力电子技术、网络技术、控制技术的发展为伺服驱动技术的进一步发展奠定了良好的基础。如果说20世纪80年代是交流伺服驱动技术取代直流伺服驱动技术的话，那么，20世纪90年代则是伺服驱动系统实现全数字化、智能化、网络化的1〇年。这一点在一些工业发达国家尤为明显。弯管机与伺服控制的结合使得弯管机的可控程度与加工精度都进一步提升。发明内容[0003]本发明的一个目的是解决至少上述问题或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。[0004]本发明还有一个目的是提供一种基于伺服驱动的全自动弯管机，通过调整第二滚轮使得第二滚轮与第一滚轮夹住待弯管，并由第一固定板、第二固定板通过第一排齿、第三排齿固定第二滚轮，形成一个可以调整适应不同管直径大小的弯管结构;通过改变轮架在转动板上的位置，可以改变弯管半径;通过特殊横截面侧边线呈圆弧的滚轮使得弯管时的受力更为均匀，降低了对待弯管的硬度要求;通过滚轮按照一定半径直接进行弯管，整个工序控制度更高;通过伺服控制器与伺服电机，结合变阻器可以侦知弯管装置的速度与弯管行程，通过伺服控制器精确控制弯管装置的弯管速度与加速度从而达到更高的加工精度。[0005]为此，本发明提供的技术方案为：[0006]一种基于伺服驱动的全自动弯管机，包括：[0007]支架，其上设有环形凹腔，所述环形凹腔中还设有环形导轨；[0008]装载装置，其包括若干夹爪，所述夹爪固定在第一移动块上，所述第一移动块固定在第一平移机构上，所述第一平移机构固定在所述支架上；[0009]弯管装置，其包括第一滚轮、第二滚轮与轮架，所述第一滚轮转动连接在所述轮架上，所述轮架两侧设有第一空腔，所述第二滚轮两端延伸并滑动设置在所述第一空腔中，所述轮架的一侧设有平行于所述轮架的第二平移机构，所述第二平移机构的滑块上设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩端与第一固定板固定连接，所述第一固定板上朝向所述轮架的一面设有第一排齿，所述轮架上设有与所述第一排齿相对的第二排齿，所述滑块与所述第二滚轮的一端固定连接，所述轮架固定在第三平移机构上，所述第三平移机构固定在转动板上，所述转动板的固定端上设有第一齿轮，所述转动板转动连接在所述支架上，所述转动板的移动端向下设有支撑滑杆，所述支撑滑杆滑动设置在所述环形导轨上，所述支撑滑杆与所述环形导轨共同构成一变阻器;以及[0010]驱动装置，其设置在所述支架上，所述驱动装置包括一伺服电机与一伺服控制器，所述伺服电机的转子上固定有第二齿轮，所述第二齿轮驱动所述第一齿轮转动，所述伺服控制器与所述变阻器、伺服电机电连接。[0011]优选的是，所述第二滚轮的另一端固定有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与第二固定板固定连接，所述第二固定板上朝向所述轮架的一面设有第三排齿，所述轮架上设有与所述第三排齿相对的第四排齿。[0012]优选的是，所述第一齿轮的直径是所述第二齿轮的直径的2-6倍。[0013]优选的是，所述第一平移机构、第三平移机构均为丝杆结构。[0014]优选的是，所述第二平移机构为丝杆结构或者多位置气缸。[0015]优选的是，所述第一滚轮与第二滚轮两头大中间小且其横截面的侧边线为圆弧。[0016]优选的是，所述夹爪采用3-6爪的环形夹爪。[0017]优选的是，所述轮架与所述第一平移机构平行时，所述轮架与最接近的所述夹爪的距离小于l〇cm。[0018]本发明至少包括如下有益效果：[0019]1、通过调整第二滚轮使得第二滚轮与第一滚轮夹住待弯管，并由第一固定板、第二固定板通过第一排齿、第三排齿固定第二滚轮，形成一个可以调整适应不同管直径大小的弯管结构；[0020]2、通过改变轮架在转动板上的位置，可以改变弯管半径；[0021]3、通过特殊横截面侧边线呈圆弧的滚轮使得弯管时的受力更为均匀，降低了对待弯管的硬度要求；[0022]4、通过滚轮按照一定半径直接进行弯管，整个工序控制度更高；[0023]5、通过伺服控制器与伺服电机，结合变阻器可以侦知弯管装置的速度与弯管行程，通过伺服控制器精确控制弯管装置的弯管速度与加速度从而达到更高的加工精度。附图说明[0024]图1为基于伺服驱动的全自动弯管机的三维示意图；[0025]图2为图1中A处的放大示意图；[0026]图3为图1中B处的放大示意图；[0027]图4为弯管装置的侧视示意图；[0028]图5为弯管装置的另一视角的示意图。具体实施方式[0029]下面通过实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。[0030]应当理解，本文所使用的诸如“具有”，“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。[0031]结合图1-5所示，有如下实施例：[0032]一种基于伺服驱动的全自动弯管机，包括：[0033]支架100,其上设有环形凹腔110,所述环形凹腔中还设有环形导轨120;[0034]装载装置200，其包括若干夹爪210，所述夹爪210固定在第一移动块上，所述第一移动块固定在第一平移机构220上，所述第一平移机构220固定在所述支架100上；[0035]弯管装置300,其包括第一滚轮310、第二滚轮320与轮架330,所述第一滚轮310转动连接在所述轮架330上，所述轮架330两侧设有第一空腔331，所述第二滚轮320两端延伸并滑动设置在所述第一空腔331中，所述轮架330的一侧设有平行于所述轮架330的第二平移机构340，所述第二平移机构340的滑块上设有第一气缸350，所述第一气缸350的伸缩端与第一固定板360固定连接，所述第一固定板360上朝向所述轮架330的一面设有第一排齿370,所述轮架330上设有与所述第一排齿370相对的第二排齿380,所述滑块与所述第二滚轮320的一端固定连接，所述轮架330固定在第三平移机构390上，所述第三平移机构390固定在转动板391上，所述转动板391的固定端上设有第一齿轮392，所述转动板391转动连接在所述支架100上，所述转动板391的移动端向下设有支撑滑杆393，所述支撑滑杆393滑动设置在所述环形导轨120上，所述支撑滑杆393与所述环形导轨120共同构成一变阻器;以及[0036]驱动装置400,其设置在所述支架100上，所述驱动装置400包括一伺服电机410与一伺服控制器，所述伺服电机410的转子上固定有第二齿轮420,所述第二齿轮420驱动所述第一齿轮392转动，所述伺服控制器与所述变阻器、伺服电机410电连接。[0037]所述第二滚轮320的另一端固定有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与第二固定板固定连接，所述第二固定板上朝向所述轮架330的一面设有第三排齿，所述轮架330上设有与所述第三排齿相对的第四排齿。[0038]所述第一齿轮392的直径是所述第二齿轮420的直径的2-6倍。[0039]所述第一平移机构220、第三平移机构390均为丝杆结构。[0040]所述第二平移机构340为丝杆结构或者多位置气缸。[0041]所述第一滚轮392与第二滚轮420两头大中间小且其横截面的侧边线为圆弧。[0042]所述夹爪210采用3-6爪的环形夹爪210。[0043]所述轮架330与所述第一平移机构220平行时，所述轮架330与最接近的所述夹爪210的距1¾小于10cm。[OO44]由上所述，通过调整第二滚轮320使得第二滚轮320与第一滚轮310夹住待弯管，并由第一固定板360、第二固定板通过第一排齿370、第三排齿固定第二滚轮320,形成一个可以调整适应不同管直径大小的弯管结构;通过改变轮架330在转动板391上的位置，可以改变弯管半径;通过特殊横截面侧边线呈圆弧的滚轮使得弯管时的受力更为均匀，降低了对待弯管的硬度要求;通过滚轮按照一定半径直接进行弯管，整个工序控制度更高;通过伺服控制器与伺服电机，结合变阻器可以侦知弯管装置的速度与弯管行程，通过伺服控制器精确控制弯管装置的弯管速度与加速度从而达到更高的加工精度。[0045]尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本发明的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

权利要求：1.一种基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，包括：支架，其上设有环形凹腔，所述环形凹腔中还设有环形导轨；装载装置，其包括若干夹爪，所述夹爪固定在第一移动块上，所述第一移动块固定在第一平移机构上，所述第一平移机构固定在所述支架上；弯管装置，其包括第一滚轮、第二滚轮与轮架，所述第一滚轮转动连接在所述轮架上，所述轮架两侧设有第一空腔，所述第二滚轮两端延伸并滑动设置在所述第一空腔中，所述轮架的一侧设有平行于所述轮架的第二平移机构，所述第二平移机构的滑块上设有第一气缸，所述第一气缸的伸缩端与第一固定板固定连接，所述第一固定板上朝向所述轮架的一面设有第一排齿，所述轮架上设有与所述第一排齿相对的第二排齿，所述滑块与所述第二滚轮的一端固定连接，所述轮架固定在第三平移机构上，所述第三平移机构固定在转动板上，所述转动板的固定端上设有第一齿轮，所述转动板转动连接在所述支架上，所述转动板的移动端向下设有支撑滑杆，所述支撑滑杆滑动设置在所述环形导轨上，所述支撑滑杆与所述环形导轨共同构成一变阻器；以及驱动装置，其设置在所述支架上，所述驱动装置包括一伺服电机与一伺服控制器，所述伺服电机的转子上固定有第二齿轮，所述第二齿轮驱动所述第一齿轮转动，所述伺服控制器与所述变阻器、伺服电机电连接。2.根据权利要求1所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述第二滚轮的另一端固定有第二气缸，所述第二气缸的伸缩端与第二固定板固定连接，所述第二固定板上朝向所述轮架的一面设有第三排齿，所述轮架上设有与所述第三排齿相对的第四排齿。3.根据权利要求1所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述第一齿轮的直径是所述第二齿轮的直径的2-6倍。4.根据权利要求3所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述第一平移机构、第三平移机构均为丝杆结构。5.根据权利要求4所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述第二平移机构为丝杆结构或者多位置气缸。6.根据权利要求5所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述第一滚轮与第二滚轮两头大中间小且其横截面的侧边线为圆弧。7.根据权利要求6所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述夹爪采用3-6爪的环形夹爪。8.根据权利要求7所述的基于伺服驱动的全自动弯管机，其特征在于，所述轮架与所述第一平移机构平行时，所述轮架与最接近的所述夹爪的距离小于10cm。

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