一种凸轮式变曲率管子弯曲系统及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102716953A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102716953A(43)申请公布日2012.10.10(21)申请号201210206392.8(22)申请日2012.06.21(71)申请人陕西科技大学地址710021陕西省西安市未央区大学园1号(72)发明人李瑞虎陈海峰黄勋陈继生乔丽洁(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人陆万寿(51)Int.Cl.B21D7/08(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书33页页附图附图22页(54)发明名称一种凸轮式变曲率管子弯曲系统及方法(57)摘要一种凸轮式变曲率管子弯曲系统及方法，把待弯曲的管子定位在丝杠推动机构上；第一伺服电机带动丝杠推动机构推动管子前行，当管子的移动距离达到开始弯管设定值后，第二伺服电机带动涡轮减速器的工作，带动主轴和凸轮恒速旋转，连接在凸轮从动件端部的施力辊子施压力于管子上，实现管子的弯曲；当主轴带动凸轮运转一周，主轴和凸轮停止运行，凸轮从动件带动施力辊子随凸轮恢复到初始状态，管子圆弧部分弯曲完成，第一伺服电机带动丝杠推动机构继续运行一段距离后再返回到初始位置，人工取出管子。本发明不需要模具，一次弯曲即可实现变曲率管子弯曲；若管子弯曲曲率改变，只需更换凸轮，无需改变弯管机结构，也无需设计加工模具，调整、安装很方便。CN10276953ACN102716953A权利要求书1/1页1.一种凸轮式变曲率管子弯曲系统，其特征在于：包括平台（1）以及安装在平台（1）上的第一伺服电机（2），所述第一伺服电机（2）的输出端与安装管子（4）的丝杠推动机构（3）相连，在平台（1）下端位于管子（4）运行轨迹的一侧安装有电机支架（12），另一侧的平台（1）上端安装有弯管轮（15），所述的电机支架（12）上安装有相互连接的伺服电机（13）和涡轮减速器（11），涡轮减速器（11）的输出端安装有穿过平台（1）的中心通孔的主轴（9），在主轴（9）上套装有凸轮（10），在平台上还安装有与凸轮（10）相对应的凸轮从动件（18）及导向块（17），凸轮从动件（18）一端用凸轮（10）驱动，一端连接有弯曲管子时把凸轮（10）的作用力施加于管子上的可自转的施力辊子（16）。2.根据权利要求1所述的凸轮式变曲率管子弯曲系统，其特征在于：所述的平台上还安装有与丝杠推动机构（3）相配合的垫板（5）。3.根据权利要求1所述的凸轮式变曲率管子弯曲系统，其特征在于：所述的管子（4）的运行路线上还安装有一对导向轮（6）。4.根据权利要求1所述的凸轮式变曲率管子弯曲系统，其特征在于：所述的第一、第二伺服电机分别与PLC14相连。5.根据权利要求1所述的凸轮式变曲率管子弯曲系统，其特征在于：所述的凸轮（10）基圆的周长等于管子（4）圆弧部分总长度。6.一种基于权利要求1所述系统的凸轮式变曲率管子弯曲方法，其特征在于：1）首先，把待弯曲的管子（4）放置在垫板（5）的初始位置，即使管子（4）的中心线与两个导向轮（6）中间位置中线重合，再将管子（4）的一端定位在丝杠推动机构（3）上；2）然后，PLC14控制第一伺服电机（2）带动丝杠推动机构（3）推动管子（4）沿两个导向轮（6）中间位置中线在两导向轮之间前行，当管子（4）的移动距离达到开始弯管设定值后，即管子的开始弯曲点运行到了弯管轮（15）处，PLC14控制带动涡轮减速器（11）的第二伺服电机（13）工作，带动主轴（9）和凸轮（10）恒速旋转，凸轮（10）基园上的线速度同管子（4）运行的速度相同，凸轮（10）驱动凸轮从动件（18）沿导向块（17）滑动，连接在凸轮从动件（18）端部的施力辊子（16）施压力于管子（4）上，实现管子的弯曲；当主轴（9）带动凸轮（10）运转一周，主轴（9）和凸轮（10）停止运行，凸轮从动件（18）带动施力辊子（16）随凸轮（10）恢复到初始状态，管子（4）圆弧部分弯曲完成，此时PLC14控制第一伺服电机（2）带动丝杠推动机构（3）继续运行一段距离后再返回到初始位置，人工取出管子。2CN102716953A说明书1/3页一种凸轮式变曲率管子弯曲系统及方法技术领域[0001]本发明属于变曲率管子弯曲方法，具体涉及一种凸轮式变曲率管子弯曲系统及方法。背景技术[0002]在工业生产中，经常会遇到要把管子弯曲成一段曲率不同的圆弧，即要进行变曲率弯曲管子，其中有小型手扶拖拉机手柄管子变曲率圆弧的弯曲，客车车厢的骨架部分矩形管变曲率圆弧的弯曲，变曲率管子圆弧的弯曲按常规的弯管方法较难实现，若采用冲压的方法则需要制作大量的模具，既耗材又费时；采用手工弯管的方法则效率低质量差。发明内容[0003]本发明的目的在于解决变曲率弯管的技术难题，提供一种能较方便的实现变