袁理智
摘要:三輥彎板機卷圓快速定位裝置,具有結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,采用在現(xiàn)有的三軸彎板機上安裝壓彎標尺,將激光線光源與三軸彎板機的壓輥中心固定在同一水平線 利用激光線光源照射壓彎標尺,通過壓彎標尺上的刻度讀數(shù),知道板材成型的具體位置,保證板材壓彎精度高,無需多次調(diào)整,一次壓彎成型,大大提高了加工效率。
關(guān)鍵詞:彎板機;卷圓;標尺;壓輥
中圖分類號:TU973? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1674-957X(2021)10-0064-02
0? 引言
近年來,三輥卷板機在很多鋼結(jié)構(gòu)廠家、鉚焊結(jié)構(gòu)、構(gòu)件等廠家使用非常廣泛。其特點具有操作簡單,運行比較平穩(wěn),安全可靠性高,使用壽命長等特點。但在實際生產(chǎn)實踐中,有相當多數(shù)生產(chǎn)廠家都缺乏一定的理論技術(shù)指導,使用卷板機卷圓完全是靠日常積累的經(jīng)驗,并且使用還是比較簡單粗獷。在實際鋼板卷圓生產(chǎn)過程中,大多數(shù)都還是使用一個圖形樣板和實際卷圓鋼板反復的比對,同時也在一次又一次地調(diào)整上輥使其下壓到一定的深度,直到鋼板卷出的圓弧正好與樣板的尺寸相近為止。這樣就需要反復的去調(diào)整,不斷地去嘗試,導致生產(chǎn)效率低下,并且卷板精度也不高。為了扭轉(zhuǎn)這種現(xiàn)狀,結(jié)合實踐以及一定的專業(yè)技能知識,對三輥彎板機卷圓快速定位裝置進行探討和研究,以便大大節(jié)省上輥調(diào)整時間,從而提高生產(chǎn)效率。
1? 三輥卷板機卷圓工作原理
三輥卷板機由三個圓輥組成,其中上輥是移動輥,安裝在兩個對稱下輥中央上方位置,只能作垂直上下升降移動,三輥卷板機的動力來源,通過電機帶動主減速器并逐級傳動到末級齒輪,由末級齒輪帶動兩個對稱下輥齒輪嚙合并隨著作旋轉(zhuǎn)運動,同時也為板材的卷制提供扭距。待卷不同規(guī)格的平整塑性金屬板需要經(jīng)過卷板機的一個上輥和二個下輥之間,此時需借助下輥的旋轉(zhuǎn)運動以及上輥的下壓力,使金屬板產(chǎn)生一定的塑性變形,出現(xiàn)連續(xù)彎曲,從而一塊完整的金屬板就卷制成設定需要的圓筒,或者卷制成一段圓弧板。
2? 三輥卷板機卷圓快速定位原理及理論計算
三輥卷板機是通過上輥及兩個下輥與工件接觸的三個點實現(xiàn)工件成型,從而將板卷出需要的圓筒或其一部分,卷板機的兩個下輥中心在同一水平面內(nèi),兩個下輥中心距根據(jù)生產(chǎn)需要,確定后其位置一般就固定不動了,這樣就可以由以上三個點及上輥,兩個下輥確定圓弧的半徑。不難看出,卷圓半徑的大小與卷板機上輥下壓深度有很大的關(guān)系,因此在已知道加工工件半徑的情況下,結(jié)合一定的幾何知識及機械工作原理,計算出上輥下壓深度,這樣就不難確定這一個點的工作位置,也就確定了金屬板卷圓的半徑。在生產(chǎn)實踐中,結(jié)合規(guī)格不同厚度的鋼板及兩個下輥的中心距,將上輥下壓的每一個深度刻在一個標尺上作指示,這樣操作工人師傅就不用像以前那樣盲目反復調(diào)整上輥下壓深度來獲得對應的尺寸,而是可以針對不同厚度的鋼板及圖紙卷圓半徑調(diào)整上輥下壓深度一步到位,從而達到快速定位,將鋼板卷出理想的形狀,大大提高了生產(chǎn)效率。
具體理論計算如下:
如圖1所示:三輥卷板示意圖。
如圖1所示:直角三角形中,工件圓心與下輥距離為:
上輥與下輥垂直距離為:
將式(1)代入式(2)得:
以上式(3)只有兩個未知數(shù)鋼板厚度t和上輥中心與下輥中心垂直距離b,將不同厚度的鋼板t值帶入式(3)就可以輕松計算出相對應的上下輥中心垂直距離b值。例如:當t=6mm、8mm、10mm、12mm、14mm、16mm等不同厚度的鋼板時,計算出相對應的不同上輥與下輥垂直距離b值,分別刻到相對應的標尺上,此時工人師傅只要結(jié)合彎制鋼板的半徑R要求,將不同厚度的鋼板與標尺上的讀數(shù)對應,并調(diào)節(jié)好上下輥中心垂直距離b值就可以一次成型。
3? 三輥彎板機卷圓快速定位裝置
3.1 裝置特點及技術(shù)效果
與現(xiàn)有技術(shù)相比,其特點及技術(shù)效果突出,具有結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,采用在現(xiàn)有的三軸彎板機上安裝壓彎標尺,將激光線光源與三軸彎板機的壓輥中心固定在同一水平線,利用激光線光源照射壓彎標尺,通過壓彎標尺上的刻度讀數(shù),知道板材成型的具體位置,保證板材壓彎精度高,無需多次調(diào)整,一次壓彎成型,大大提高了加工效率。
3.2 定位裝置工作原理及技術(shù)方案詳細描述
結(jié)合以上的理論計算以及目前存在的技術(shù)問題,為實現(xiàn)上述目的,其技術(shù)方案為一種三輥彎板機卷圓快速定位裝置,包括三軸彎板機,所述三軸彎板機的壓輥上安裝有水平固定尺,所述水平固定尺的中心與三軸彎板機的壓輥中心在同一水平線上,所述水平固定尺的兩側(cè)分別安裝有激光線光源,所述三軸彎板機的支座兩側(cè)分別安裝有標尺固定板,所述標尺固定板上固定有多個標尺,所述激光線光源發(fā)射的激光線用于照射在多個標尺上。
所述水平固定尺的中部設置有通孔,所述三軸彎板機的壓輥中軸上設置有固定定位桿,所述定位桿插裝在通孔內(nèi),所述通孔的兩側(cè)還設置有固定孔,所述固定孔內(nèi)設置有用于固定在三軸彎板機的壓輥輥座上的固定螺栓。
所述標尺固定板的背部設置有水平連接板,所述三軸彎板機的機座上安裝有C型連接架,所述C型連接架之間安裝有升降絲桿和導向桿,所述水平連接板上安裝有絲母和導向套,所述升降絲桿和導向桿分別安裝在絲母和導向套內(nèi),所述升降絲桿的頂部還固定有操作手輪,所述升降絲桿為細牙螺桿。
所述標尺主要由透明盒及安裝在透明盒內(nèi)的LED燈條構(gòu)成,所述透明盒固定在標尺固定板上,所述透明盒的表面設置有刻度線,所述透明盒上還安裝有用于控制LED燈條的開關(guān),所述LED燈條與電源相連接。
3.3 定位裝置附圖說明
圖1:三輥卷板示意圖。
圖2:三輥彎板機卷圓快速定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3:圖2中A處局部放大圖。
圖4:三輥彎板機卷圓快速定位裝置原理示意圖。
3.4 定位裝置具體實施方式
為了使本實用三輥彎板機卷圓快速定位裝置所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實施例,對本實用定位裝置進行進一步詳細說明。
如圖2至圖4所示,一種三輥彎板機卷圓快速定位器,包括三軸彎板機1,三軸彎板機1的壓輥上安裝有水平固定尺2,水平固定尺2的中心與三軸彎板機1的壓輥中心在同一水平線上,水平固定尺2的兩側(cè)分別安裝有激光線光源3,三軸彎板機1的支座兩側(cè)分別安裝有標尺固定板4,標尺固定板4上固定有多個標尺5,激光線光源3發(fā)射的激光線用于照射在多個標尺5上。
本實用定位裝置采用在三軸彎板機1的壓輥軸上安裝水平固定尺2,水平固定尺2的中心與三軸彎板機1的壓輥中心在同一水平線上,且能夠隨三軸彎板機1的壓輥上下移動。水平固定尺的兩端安裝標尺固定板4,標尺固定板4上固定有多個標尺5,不同的標尺用于代表不同厚度的鋼板。當壓輥向下壓彎鋼板時,水平固定尺的兩端激光線光源3發(fā)出激光線,并投射在標尺上。通過觀察標尺的刻度,能夠準確控制板材的成型尺寸及精度。水平固定尺2的中部設置有通孔6,三軸彎板機1的壓輥中軸上設置有固定定位桿7,定位桿7插裝在通孔6內(nèi),通孔6的兩側(cè)還設置有固定孔8,固定孔8內(nèi)設置有用于固定在三軸彎板機的壓輥輥座上的固定螺栓。水平固定尺采用這種固定方式,固定更加簡單、方便。其中,標尺固定板4的背部設置有水平連接板9,三軸彎板機1的機座上安裝有C型連接架10,C型連接架10之間安裝有升降絲桿11和導向桿12,水平連接板9上安裝有絲母13和導向套14,升降絲桿11和導向桿12分別安裝在絲母13和導向套14內(nèi),升降絲桿11的頂部還固定有操作手輪15??紤]到O刻線與激光線對準的問題,將標尺固定板通過絲母安裝在升降絲桿上,利用升降絲桿控制標尺固定板上下移動進行校準。升降絲桿為細牙螺桿,能提高校準精度。此外,標尺5主要由透明盒16及安裝在透明盒內(nèi)的LED燈條17構(gòu)成,透明盒16固定在標尺固定板4上,透明盒16的表面設置有刻度線,透明盒16上還安裝有用于控制LED燈條的開關(guān)18,LED燈條17與電源相連接。標尺采用透明盒設計,利用LED燈條點亮,能夠保證刻度線清晰。使用時,壓彎不同厚度的鋼板,點亮不同的LED燈條,也便于觀察。
4? 結(jié)語
綜上所述,通過對三輥彎板機卷圓快速定位裝置和實施技術(shù)方案的理論研究以及提供具體的實施過程方案,其克服了本行業(yè)現(xiàn)有技術(shù)的不足。其研究成果結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,保證板材壓彎精度高,無需多次調(diào)整,一次壓彎成型,大大提高了加工效率,為企業(yè)創(chuàng)造了經(jīng)濟效益。
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