一种装有具有规定长度的坯料夹持器的弯折机

摘要

一种用于制造带有弯曲边缘的金属板材的弯折机,包括一具有规定长度的坯料夹持器(6),其上装有坯料夹持组件(231;232;233;234),每一组件均由一主滑动件(241;242;243;244;245)和一由所述主部件(241;242;243;244;245)可动支承的副件(251;252;253;254;255),附件与能使其从一加工位置移开的致动机构(27)作用相连,其中在工作位置,副件的作用边(250)应能与主件(241;242;243;244;245)的作用边(240)对齐以保持它们的连续性,对于非工作位置,副件应能伸入部件(242;243;244;245;14)一侧的穴槽(100;200)内。

说明书

本发明涉及一种弯折机，其上装有具有规定长度的坯料夹持器。

已知用于弯曲金属板材的机器被称为弯折机，该机器用于制造具有折边且基本上为矩形的金属板材。所述板材，例如可用于家庭用具，金属家具，搁板等外壳的制造。

通常，已知的弯折机包括一对相对的上下弯曲刀片，一固定的弯曲对刃及一能相互作用的坯料夹持器。

所述弯曲刀片由结构最好为“C”形臂支承，以便允许进行由特定机构所驱动的运动。“C”形结构能够允许垂直运动，以便能使一个或另一刀片与需要弯曲的金属板材相接触以实现一向上或向下的弯曲。

对刃与机器的基座形成一体，并且其上能够放置将被弯曲的金属板。该对刃为一单个构件，并具有一水平边，通过抵靠该边，一弯曲刀片能推动金属板以便使其向上或向下弯曲。

在弯曲操作期间，使金属板与对刃固着在一起以便使形成的弯曲部分为直线形状且具有小半径的曲率。位于对刃边缘上方的坯料夹持器作用边与用于向上或向下弯曲金属板的刀片相配合，其中所述金属板被紧紧夹在坯料夹持器和对刃之间。

在一些已知的弯折机中，坯料夹持器处于一单个构件中。这种机器仅能沿不相互相交的侧面弯曲一个金属板。

另一方面，为了制造沿相互相交的侧边弯曲且具有任意长度的板材，弯折机通常设有一坯料夹持器，该坯料夹持器具有连续变化的或变化梯度非常小的长度。

美国专利US-4 532 792披露了一种用于调节坯料夹持器长度的装置，其包括一组第一坯料央持件及多个第二薄坯料夹持件。当第二坯料夹持件以可逆方式被设置在第一坯料夹持件组的中心时，第一坯料夹持件可沿第一水平轴线滑动，该轴线横向于坯料夹持器。第二坯料夹持件具有远小于第一坯料夹持件的很小的宽度，一指形驱动装置能使第一坯料夹持件沿水平轴线滑动，且一换向机构驱动预定数目的第二坯料夹持件绕一第二水平轴线转过180以使其换向。通过这种方式，使剩下的第二坯料夹持器处于非工作位置，且处于工作位置的第一和第二坯料夹持器被更紧密地连在一起，以便恢复具有要求长度的坯料夹持器作用边的连续性。

这种已知装置具有的缺点是转动的第二坯料夹持件会占据坯料夹持器周围的部分空间。因此，它们会移动至通常被换刀装置所占据或必须用于这种装置的区域。实际上，这样会造成对刃和坯料夹持器的锐利刃口通常不能满足弯曲操作的要求。因此，有时必须采用更合适形状的伸出端。由于给定了刚度和准确性的要求并考虑到适于工具变换的有限时间，控制这些伸出端(工具变换)的装置以及伸出端本身，特别是那些为坯料夹持器指定的伸出端必须非常接近弯曲边缘并由此会与从坯料夹持器伸出的任何元件发生干涉。

由于当第二坯料夹持件处于非工作位置时，第二坯料夹持件占据了专供换刀装置所用的部分空间时，所以美国专利US-4 532 792所披露的装置，不会看到这种限制。

本发明的目的在于提供一种弯折机，其上设有一具有规定长度的坯料夹持器，以保留自由的周围空间并不会干扰换刀装置。

根据本发明，通过一用于制造带有折边金属板材的弯折机来实现以上目的，该弯折机包括一固定对刃及一具有规定长度的坯料夹持器，这些部件能够夹紧一金属板，以及最少一个能弯曲所述边缘的弯曲刀片，所述坯料夹持器包括第一坯料夹持件，该夹持件由垂直移动的导向件可滑动地支承，其特征在于所述坯料夹持器还包括坯料夹持组件，每一组件由连接在一起的一主滑动件和一副件构成，所述副件由所述主件可动支承并与致动装置作用相连，该装置能够将所述副件由一工作位置移开到一非工作位置，其中在工作位置副件的一作用边与所述主件的一作用边相匹配以保持它们的连续性，在非工作位置所述副件应能伸入一部件一侧的穴槽内，具有所述穴槽的部件应与主配连件对边上的副件相邻接。

本发明的弯折机的一个主要优点包括：所述一个副坯料夹持器件或多个副坯料夹持器件能够实现非常小的移动以便能从工作位置移至非工作位置。特别是，这些副坯料夹持件能移动以便副坯料夹持件不会从其原始位置伸出。因此，副坯料夹持件使在坯料夹持器周围形成了完全不受约束的空间。

本发明的弯折机的另一个优点在于，在具有向板材内侧弯曲边缘的箱形板材的制造中，能够在机器工作期间相对于板材的一较长边的长度，调节坯料夹持器长度并使所述坯料夹持器伸张或收缩，以便允许其端部本身进入已被弯折的金属板材边缘的下方，并随后分别在对金属板一较长边进行弯曲加工的开始和结束时，抽回这些端部。

最后，在本发明的弯折机中，可在不损坏其作用边连续性或改变弯曲边阻力的条件下，以简单、安全及准确的方式实现坯料夹持器的收缩与扩张。

现在，本发明的特点和优点将参照在相关附图中不作为限制例的一个实施例加以说明。

图1为一弯折机的示意侧视图，根据本发明，该弯折机设有一具有规定长度的坯料夹持器；

图2为图1所示的弯折机的半个坯料夹持器的前视图；

图3为图2中半个中央件，半个伸张件及半组坯料夹持器组合件的放大前视图；

图4为图3中中央件的局部剖视左侧剖视图；

图5为图3中伸张件的局部右前剖视图。；

图6为一放大的右侧视图，所示为副件处于工作条件下的图3中的部件组；

图7为一沿图6中平面VII-VII的横截面视图；

图8为副件在非工作条件下的图6中组件的视图；

图9为沿图3中平面IX-IX的一横截面视图；

图10为图2中坯料夹持器的外部件的一前视图；

图11为图10中外部件的一右侧视图；

图12为沿图11中平面XII-XII的一横截面视图；

图13为图2中一坯料夹持器的安全装置在工作条件下的横截面视图；

图14所示为处于非工作条件下图13中的安全装置。

图1所示的一种弯折机，它包括一具有底座2的固定底架1，该底架安置在地面上，一对相对的上、下刀片3和4，一被固定在底座2上的对刃5及一具有规定长度的坯料夹持器6。

所述相对刀片3和4通过未示出的已知装置，可振动地被固定在一“C”形刀架7内，该刀架以可滑动方式被支承在底架1上。通过因已知而未绘出的液压缸驱动刀架7垂直运动以驱动刀片3和4分别向上和向下弯折被紧紧夹在对刃5和坯料夹持器6之间的具有多边形的一金属板8的一边。

坯料夹持器6包括一图2所示的左半部分(对开工具)及一未示出、但完全对称的右半部分。坯料夹持器6的所述左半部分本身包括一中央件13，在弯曲过程中，该部件随坯料夹持器的压缩而与，一伸张件14及一组15组件231，232，233，234和235配合作用，该伸张件在弯曲期间能使坯料夹持器扩张。。就所示的组合件组15而言，左侧组和右侧组均包括5个组件。每一组件231，232，233，234和235由连接在一起的一主件和副件构成，它们分别为将在以后说明的241和251，242和252，243和253，244和254，245和255(图3和6-8)。根据弯折机工作程序的规定，所述组合件组15应具有必要的厚度以获得坯料夹持器的理想长度。此外，坯料夹持器6的左半部分包括一组16外部坯料夹持件31，其数量应适于使坯料夹持器的长度能达到一最大理想值。

构件14，241-245和31通过一鸠尾-接头(dove-tail joint)10(图1，6和8)被连接至一导向器12，以便能沿导向器12滑动。导向器12本身被固定在一壳体11上，该壳体可相对于底架1垂直移动。一夹紧装置17与坯料夹持件14，231-235和31相连，该夹紧装置具有使所述央持件彼此紧压在一起的功能，从而在弯曲过程中使它们能够紧密结合，夹紧装置17包括一带有一单动活塞的液压缸，其上具有与导向器12形成一体的活塞杆18。

所有构件13，14，241-245，251-255和31均具有一下端，其形状基本上为一靴形，并以与待加工金属板8弯曲垂直的方向弯曲。特别是坯料夹持器下端的这种形状应尽可能不与已经完成的板材的弯曲产生干涉，并与弯曲过程所需的刚性相适合。

所述中央构件13(图3和4)包括一与壳体11形成一体的上部分19及一通过一液压缸可垂直移动的下端20，该液压缸设置在所述部分19内(故未示出)以用于进行预定的提升行程。

伸张件14(图3和5)具有一伸向机器中央的靴形下端21，该端部的厚度，正如以后所描述的那样，应略小于中央构件13的下端部20的提升行程，但它的长度略大于弯折期间由坯料夹持器6左侧所完成的压缩行程。伸张件14装有一带有水平轴线的液压缸22，该水平轴线应平行于坯料夹持器6的纵向轴线，所述液压缸具有一活塞40，其上带有能抵靠在中央件13上的活塞杆41(图9)。所述液压缸22能完成一与对开工具压缩行程相等的行程。

在可沿导向器12滑动的主件241-245上，通过各自的枢轴26可转动地支承有副件251-255(图6，8和9)。每一副件251或252或253或254或255，均通过各自的液压缸27被驱动以绕枢轴26转动，其中所述液压缸27与主件241或242或243或244或245的上部分42形成一体。每一液压缸27均包括一带有活塞杆44的双作用活塞43，其上一体装有一指形杆45，该杆能与固定在各自副件251-255上的销46接合以驱动所述副件从一工作位置(图6)转至一非工作位置(图8)，且反之也一样。

被设置在两配连件241和251，或242和252，或243和253，或244和254，或245和255之间的加工基准47能被调节，以便当一副件处于工作条件(图6)时，使其作用边24与主配连件的作用边完全对齐，从而确保弯折加工具有良好的效果。另一方面，如果当一副件处于非工作条件(图8)时，它能够进入与其相邻的主件一侧的一穴槽(凹槽)100内，所述具有穴槽的一侧位于与该副件相邻并铰接的主配连件的对侧上。副件251，252，253，254和255能分别进入主相邻配件242，243，244和245的穴槽100内部以及与副件255相邻的伸张件14的一穴槽200内部。借助简单的转动，副件由此能进入一非工作位置，在该处当坯料夹持器6的所有件被夹紧装置17压在一起时，所述副件伸入并完全包含在主相邻件的穴槽100或伸张件的穴槽200内。

主件241-251和副件251-255也分别具有形似靴状的下端部24和25。主件241(构件组15左侧中的第一个部件)具有形似靴状的下端部24，该端部也应在平行于被加工钢板的弯曲部分的方向弯曲(图2和3)，因为它必须为早先在不平行于待弯曲部分的侧面进行弯折的部分留下空间，。

用系数表示在坯料夹持器6长度上的最小变量并用m表示，根据公式2^(N-n)，转动副件251-255得出具有系数m倍数的厚度，其中N为组合件的最大数目且n的变化范围是N至1。在坯料夹持器6中，副件251的厚度等于m，副件252的厚度等于2m，副件253的厚度等于4m，副件254和255的厚度等于8m。因此，在这种情况下，副件255的厚度等于2³m＝8m，小于最大值，即2⁴m＝16m，该最大值可根据前边所给出的公式得出。

主件241内部装有一具有水平轴线的液压分离缸29(图9)，该分离缸配备一带有活塞杆48的活塞47，该活塞杆能通过组15的所有部件，并通过一垫块49抵靠在液压缸22上。主件241也包含有分离缸30，每一分离缸均装有一活塞50，其作用将在后面加以说明。

主件241-245通过可在支座53内滑动的螺纹枢轴51和衬套52被安置在一起。

每一外坯料夹持件31均包含两个分离缸32(图10-12)，每一分离缸均带有一伸向右侧的活塞杆，及一带有一伸向左侧的活塞杆56的分离缸33，所述分离缸可在两邻接部件31之间形成一自由空间。两外相邻部件31具有沿相对方向延伸的相应杆，左侧的部件31具有指向右侧的杆55和指向左侧的杆56，而右侧的部件31具有沿相反方向延伸，即分别指向左侧和右侧的相应杆55和56。这样，能够允许部件31彼此分离，其分离量可大于沉入单个部件31厚度的杆55和56的行程所允许的量。

与金属板形成接触的外部件31的下端部57具有相同的形状，无论是在与所述弯曲部分垂直还是平行的方向，该部分基本上均弯曲成与主件241下端部相似的靴状。

外部件31均具有相同的厚度，其值为m的倍数，最大为2^Nm。在图2，10-12所示的实施例中，外部件31的厚度等于(2^N-1+2^N-2)m，副件254和255的最大厚度等于最大值的一半，该最大值与组合件(构件)231-235的数N(5)相一致。

在中央件13和伸张件14之间的导向器12中，设有一螺栓(插销)型安全装置35(图2，3，13和14)，包括一装在导向器12内的液压缸36，该液压缸具有一带有活塞杆59的活塞58，该活塞杆与一大致为平行六面体形的垫块37形成一体。所述垫块37由液压缸36驱动以克服弹簧38的作用而在导向器12内的槽39中滑动。弹簧38可将垫块37推出槽39。垫块37在弹簧38的作用下，通常被夹在部件13和14之间，并在每次坯料夹持器6被收缩时，通过液压缸36而使该垫块松脱。

安全装置35的功能是为伸张件14建立一个上限。实际上，部件14通过一非常短的鸠尾接头10被导入导向器12内，部件14仅通过下端部21抵靠在中央件12上并通过处于对开工具相对端的紧固装置17而被推紧；如果此处不设上限，那么鸠尾接头10将以无法承受的方式被受力并遭到损坏。

未示出的一控制装置和布料器，用于根据规定工序控制以前所描述的液压缸的操作，其中所述规定工序必须通过根据发明目的所提供的弯折机来完成。

在下文中，将对所述弯折机的操作加以描述。

在一生产周期的结束处，坯料夹持器6所处的状况是：中央件13被提升，安全装置35未插入，伸缩缸22被压缩，伸张件14紧接于中央件13，一些副件在加工位置转动，而其它副件则处于非工作位置，两个外部件31分离而所有其它外部部件31通过夹紧装置17彼此接触。

用于制造具有与以前所制得板材的侧边长度不同的板材的坯料夹持器6，其左侧半对开机具的安排将根据下文所描述的运动程序制定。而坯料夹持器6右侧半对开机具的工作过程的安排也是对称的。

外部件31的分离缸32和33不产生动作且夹紧装置17并未使外部件31之间产生间距。分离缸29扩张并使组合件231-235组15尽可能地伸展。由相应缸27驱动预定数目的副件251-255以使其移至工作位置，以便在所述工作过程准备步骤结束时，坯料夹持器6的长度等于一理想值。随后，分离缸29收缩。

每个外部件31的分离缸，两个相对的分离缸对32或两个相对的单独的缸33扩张并且夹紧装置17也会扩张，除了由于被驱动的分离缸产生大于夹紧装置17的力而分离的外部件以外，所有部件被所述夹紧装置紧连在一起。

此时，坯料夹持器6已作好制造具有弯折边的板材的准备。

在弯曲过程中，在坯料夹持器6必须收缩以便放置弯曲板材时，中央件13的下端部20向上移动，安全装置35提升，能够施加大于夹紧装置17作用力的部件4的伸缩缸22停止推压并收缩。以此方式，由于此时伸张件14的下端21能在中央件13的下方滑动，所以夹紧装置17便能向上移动所有部件以使其抵靠在中央件13上。

如果板材的长边要在其短边弯曲之前被弯曲，那么在从板材长边至短边弯曲的过程中，分离缸32或33被致动，而与此同时夹紧装置17停止动作。