專利名稱：帶輥彎板設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種壓制(calengding)設(shè)備。具體來i兌，根據(jù)本發(fā) 明的設(shè)備用于軋制板，更具體的，用于壓制金屬板。
背景技術(shù)：
術(shù)語壓制是指一種通過在不同材料的板上進(jìn)行塑性變形使板達(dá)到 預(yù)定彎曲的機(jī)械加工?？稍诩訜釥顟B(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行的該加工操作是將 板喂入合適的彎曲機(jī)器，稱為"軋機(jī)"，該機(jī)器將板本身繞軸線彎曲。
現(xiàn)有市場上最普遍的軋機(jī)設(shè)置有具有平行軸的三個(gè)輥，三個(gè)輥布 置成使得通過輥間的板遵循一 圓形軌跡，該軌跡的曲率半徑可通過作 用于輥間的相互位置來調(diào)整。輥由合適的支撐件或軋機(jī)的側(cè)面壁(稱 為側(cè)壁)承載，該側(cè)壁被成形為牢固地接收用于導(dǎo)向、移動(dòng)及支撐輥 的元件。通常，這些導(dǎo)向是通過銑削操作在側(cè)壁中形成用于輥導(dǎo)向元 件的滑動(dòng)座來獲得。
具體來說，在第一類型三輥軋機(jī)中，三個(gè)輥中的第一個(gè)輥設(shè)置成 繞一個(gè)固定軸線旋轉(zhuǎn)，且另兩個(gè)輥可平移靠近或遠(yuǎn)離第一個(gè)輥，以改 變施加到板的路徑的曲率半徑。這通過在軋機(jī)的側(cè)壁中設(shè)置合適的直 線導(dǎo)向件來實(shí)現(xiàn)，在該導(dǎo)向件中輥支撐件滑動(dòng)使得輥可沿預(yù)定的軌跡 被導(dǎo)向。具體的，在每個(gè)側(cè)壁中設(shè)置的導(dǎo)向件是直線的，并趨向位于 第一個(gè)輥附近的一點(diǎn)，以便當(dāng)可移動(dòng)輥移近第一輥時(shí)使可移動(dòng)輥相互 靠近。
三輥禮機(jī)的第二種類型具有側(cè)壁，側(cè)壁設(shè)置有直線導(dǎo)向件，用于 在相同方向上平移兩個(gè)輥，而壓力輥沿與所述的平移方向垂直的方向 移近另兩輥，與所述的兩輥相配合確定板的彎曲喂入路徑。另外，隨 著兩輥的平移，施加到板的路徑的幾何形狀發(fā)生變化，更詳細(xì)來說，兩平移輥中的一個(gè)越靠近第三輥，路徑越變曲。
已知軋機(jī)的第三種類型包含第一對(duì)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)傳送輥，其繞固定軸 線旋轉(zhuǎn)，并且通過它們使板被強(qiáng)制向前移動(dòng)。在相對(duì)于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)輥的 側(cè)面相對(duì)位置，布置有另兩個(gè)輥，該兩輥可沿橫向于板的喂入或向前 方向的方向平移，其中板通過第一對(duì)輥喂入。在第一對(duì)輥間喂入板時(shí)， 另兩輥中的一個(gè)沿其平移方向移動(dòng)以與板的正常喂入軌跡相干涉，從 而迫使板面向平移輥的一部分發(fā)生變形并產(chǎn)生永久彎曲。兩可平移輥 的每一個(gè)使板在相應(yīng)部分產(chǎn)生彎曲。
上述軋機(jī)有 一些重要缺點(diǎn)。
第一種類型的軋機(jī)在彎曲板本身的中央部分的同時(shí)不能成功彎曲 板的端部或頭段，而彎曲頭段必須在彎曲中央部分之后實(shí)現(xiàn)。另外， 第一類型的軋機(jī)在兩輥間沒有使板張緊，而其實(shí)現(xiàn)拉板是由于板與輥 之間隨著板自身彎曲而產(chǎn)生的摩擦力。因此，由摩擦產(chǎn)生的力很大程 度上取決于施加到板的彎曲程度。
當(dāng)加工薄板時(shí)，由輥傳遞到板使其變形的力相對(duì)小，這導(dǎo)致小摩 擦力進(jìn)而不利于壓制過程中正確的拉板。
另外，為了輥的平移，側(cè)壁需要進(jìn)行昂貴的銑削操作，以獲得輥 導(dǎo)向元件的滑動(dòng)座。
第二種類型的軋機(jī)也有要求在機(jī)器側(cè)壁中進(jìn)行昂貴的加工操作的 缺點(diǎn)，從而通過銑削獲得長座，以容納輥平移的導(dǎo)向裝置。與第一種 類型的軋機(jī)相比，這些銑削操作更費(fèi)力，具體是因?yàn)檩佋谄揭破陂g的 行進(jìn)。
第三種類型的軋機(jī)制造起來更加昂貴，具體是由于存在四個(gè)而不 是三個(gè)輥。實(shí)際上輥的花費(fèi)是機(jī)器制造中影響最大的部分。
在如上所述的所有類型的軋機(jī)中，輥可沿預(yù)定的方向平移，即， 沿由形成滑動(dòng)座的銑削操作的取向確定的方向。由此所致，存在另一 個(gè)缺點(diǎn)，即上述軋機(jī)具有有限的操作靈活性，因?yàn)樗鼈冎荒苡糜谳伳?進(jìn)行的移動(dòng)所允許的少數(shù)幾種操作。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)的，本發(fā)明的技術(shù)任務(wù)提供一種能夠避免以上提到的缺點(diǎn)的 壓制設(shè)備。
在該技術(shù)任務(wù)范圍內(nèi)，本發(fā)明的主要目的是提供一種具有高度的 操作靈活性的壓制設(shè)備。
本發(fā)明的進(jìn)一步的重要目的是提供一種壓制設(shè)備，其能夠具有高 性能且減少設(shè)備本身的制造成本。
在隨后的說明中更顯見的前述和進(jìn)一步目的將由一種壓制設(shè)備基 本上實(shí)現(xiàn)，該軋機(jī)設(shè)備具有如權(quán)利要求1和/或一個(gè)或更多從屬于權(quán)利 要求1的從屬權(quán)利要求所述的特征。


下面參考所附圖，通過非限定例子的方式給出根據(jù)本發(fā)明的壓制
設(shè)備的優(yōu)選但不排它的實(shí)施例，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明處于第一操作構(gòu)形的壓制設(shè)備的概略側(cè)視圖； 圖2示出了圖l設(shè)備的第二操作構(gòu)形；
圖3概略地示出了所提到的設(shè)備沿圖1中的線III-III截取的詳圖； 圖4示出了所述設(shè)備沿圖2中的線IV-IV截取的另一詳圖； 圖5是該設(shè)備處于第三操作構(gòu)形的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)附圖，實(shí)現(xiàn)板(優(yōu)選由金屬制成的板)的壓制工藝的設(shè)備總 體上用參考數(shù)字l標(biāo)識(shí)。設(shè)備l用于壓制金屬板的機(jī)器中，板借助于 例如輥道被朝向所述設(shè)備1喂入該機(jī)器中，以根據(jù)最終圓柱形或圓錐 形被彎曲。
設(shè)備l包含第一輥2、優(yōu)選的與第一輥2相同的第二輥3，和壓 力輥4，它們彼此配合形成彎曲的喂入通道"P"使得板"L"被彎曲。
輥2、 3和壓力輥4優(yōu)選的為具有稍微凸面的圓形截面的圓柱體， 布置成可圍繞相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"和"X3"旋轉(zhuǎn)，所述軸線至少在使板"L"按圓柱形彎曲變形的加工操作中彼此平行。
壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"是固定的，而兩輥2、 3可移動(dòng)靠近和 遠(yuǎn)離壓力輥4，用以改變板"L"的喂入路徑"P"的幾何形狀，更具體來 說，改變該路徑"P"的曲率值。
優(yōu)選的，在所述輥2、 3的移動(dòng)過程中它們保持其旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"平行于壓力輥4的旋轉(zhuǎn)線軸"X3"，以產(chǎn)生板"L"的圓柱形彎曲。 根據(jù)圖1所示，由輥2、 3和壓力輥4的相對(duì)位置確定的路徑"P"與兩 輥2、 3相切，且基本為圓形的，凹面向上。
從圖1所示位置推斷根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備l的操作原理，其中板"L" 被限制在第一輥2和壓力輥4之間，而第二輥3為板"L，，限定軋制面， 板"L，，沿標(biāo)識(shí)為"A"的喂入方向在拉動(dòng)作用下被迫使彎曲。由第二輥3 限定的軋制面與第 一輥2和壓力輥4公共切面"T，，干涉，切面"T，，表示 在沒有第二輥3干涉時(shí)板"L"將趨于保持的理論上的無變形路徑，具 體來說基本為直線的。
另外，施加到板"L，，的彎曲量有這種性質(zhì)，即要產(chǎn)生與期望的最 終變形相對(duì)應(yīng)的永久變形，該永久變形可能伴隨有彈性變形成份，該 彈性變形成份表現(xiàn)為構(gòu)成板"L"的材料在壓制工藝的最后發(fā)生的彈 回。
優(yōu)選的，僅壓力輥4與相應(yīng)未示出的驅(qū)動(dòng)裝置相連接，并適于移 動(dòng)所述壓力輥以使板"L"喂入通過設(shè)備1。有利地，由于在由第一輥2 和壓力輥4施加的相互加壓作用下板"L，，被強(qiáng)制向前移動(dòng)，因此板"L，， 相對(duì)于壓力輥4不發(fā)生滑動(dòng)且板"L"4皮正確喂入。
因此，板"L"的喂入有利的與所述板"L"的厚度和施加到板"L，，的 彎曲值無關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，設(shè)備l包含支撐結(jié)構(gòu)5，其實(shí)現(xiàn) 輥2、 3和壓力輥4的支撐和導(dǎo)向功能。具體來說，支撐結(jié)構(gòu)5包含一 對(duì)側(cè)壁6，該對(duì)側(cè)壁位于輥2、 3和壓力輥4的相對(duì)末端，從而在它們 的末端支持它們。
如圖3所示，每個(gè)側(cè)壁6都具有座7，通過內(nèi)插減摩元件壓力輥4相應(yīng)的端部可被插入座7，減摩元件優(yōu)選的為第一可調(diào)軸承8，更加優(yōu) 選的為鼓形滾柱軸承。所述第一減摩元件安裝在壓力輥4的相應(yīng)的圓 柱端部9，端部9的徑向尺寸小于壓力輥4本身的中央部10的相應(yīng)徑 向尺寸，中央部IO設(shè)計(jì)與板"L"相接觸。
在所述的中央部IO和圓柱端部9之間，壓力輥4具有圓臺(tái)形狀的 連接部14。
依照所述壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3，，的固定位置，所述的第一減摩 元件被穩(wěn)固的容納在相應(yīng)的座7中。
設(shè)備1進(jìn)一步包含用于輥2、 3的導(dǎo)向裝置12，該導(dǎo)向裝置與支 撐結(jié)構(gòu)5相連并作用于輥2、 3和支撐結(jié)構(gòu)5之間，以移動(dòng)輥2、 3靠 近或離開壓力輥4。
有利地，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)例，導(dǎo)向裝置12沿多個(gè)軌跡移動(dòng)輥 2、 3，所述多個(gè)軌跡位于橫向于輥2、 3的旋轉(zhuǎn)軸線"XI" 、 "X2"的 平面中，并且更優(yōu)選的，位于垂直于壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"的平 面中。因?yàn)檩?、 3可沿在所述橫向平面中的多個(gè)方向移動(dòng)而不是僅僅 沿著預(yù)定方向移動(dòng)，這實(shí)現(xiàn)了重要的操作靈活性。這可以獲得多個(gè)彼 此不同的操作構(gòu)形，這些操作構(gòu)型基于要實(shí)施的預(yù)定壓制工藝被適當(dāng) 確定，并且目的在于在金屬板"L，，的壓制步驟中優(yōu)化預(yù)定工序。
根據(jù)附圖，導(dǎo)向裝置12包含至少一個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13，以便在 鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)操作過程中，沿多個(gè)屬于所述橫向平面的彼此不同的軌 跡移動(dòng)所述輥2、 3，該鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)支撐部14，用于輥 2、 3中相應(yīng)的一個(gè)。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，導(dǎo)向裝置12包含兩個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 13,每個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)都具有兩個(gè)支撐部14，用于相應(yīng)的輥2、 3的 相應(yīng)軸向端部。在圖1、 2中，四個(gè)支撐部14中僅兩個(gè)可見，因?yàn)榱?兩個(gè)支撐部沿輥2、 3的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"對(duì)齊；同樣，在圖3、 4中，四個(gè)支撐部14中僅兩個(gè)可見。
更具體的，每個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)才幾構(gòu)13包含至少一個(gè)鉸接四邊形15, 其作用于支撐結(jié)構(gòu)5和相應(yīng)的輥2、 3之間。優(yōu)選的，每個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13包含兩個(gè)鉸接四邊形15，每個(gè)鉸接四邊形作用于支撐結(jié)構(gòu)5和 相應(yīng)的輥2、 3的軸向端部"Z"之間。每個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13的兩個(gè) 鉸接四邊形15，更優(yōu)選的，所有四個(gè)鉸接四邊形15都具有相同結(jié)構(gòu)， 因而，為簡單起見，在下文中將僅對(duì)其中之一具體是與第一輥2相關(guān) 的那個(gè)進(jìn)行說明。
鉸接四邊形15包含臂17，臂17形成第一輥2的所述支撐部14， 并可沿屬于所述橫向平面的多個(gè)軌跡移動(dòng)，以使第一輥2相對(duì)于壓力 輥4處于多個(gè)操作位置。因而，顯見第一輥2在其兩軸向端部"Z" 與臂17聯(lián)接，臂17形成第一輥2自身的相應(yīng)支撐部14。
所述支撐部14在臂17和第一輥2的圓柱端部18之間實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)耦 合，優(yōu)選的通過內(nèi)插第二可調(diào)軸承19，更優(yōu)選的通過內(nèi)插鼓形滾柱軸 承。第一輥2的每個(gè)圓柱端部18與第一輥2的優(yōu)選的圓柱形的中央部 20通過圓臺(tái)部21相連接。
臂17在其第一部17a處與支點(diǎn)22旋轉(zhuǎn)接合，并進(jìn)一步與線性執(zhí) 行器23相連接并可操作地聯(lián)接，從而圍繞所述支點(diǎn)22被操作。線性 執(zhí)行器23優(yōu)選的為液壓缸或，更上位的，為流體操作缸，并且更優(yōu)選 的為雙桿缸。有利的，支點(diǎn)22是可移動(dòng)支點(diǎn)。因此，臂17可按照旋 轉(zhuǎn)-平動(dòng)運(yùn)動(dòng)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，該旋轉(zhuǎn)-平動(dòng)運(yùn)動(dòng)通過合成繞所述支點(diǎn)22的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和支點(diǎn)22自身的平動(dòng)運(yùn)動(dòng)所得到的。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中和如附圖所示，支點(diǎn)22沿調(diào)整路徑"R" 移動(dòng)，具體是通過線性導(dǎo)向件24移動(dòng)，該線性導(dǎo)向件24的主延伸方 向與調(diào)整方向"R"相一致。線性導(dǎo)向件24包含與所述調(diào)整路徑"R" 對(duì)齊的螺桿24a,和用于與螺桿24a通過引導(dǎo)螺母-蝸桿螺紋耦合器 (lead nut曙worm screw coupling )相耦合的內(nèi)螺紋滑動(dòng)件24b。螺桿24a 由一對(duì)支撐件24c通過第三軸承24d支持和保持在位，第三軸承24d 優(yōu)選的為可調(diào)和更優(yōu)選的為鼓形滾柱軸承，其中至少一個(gè)軸承具有軸 向約束的特性。滑動(dòng)件24b在支撐件24c之間滑動(dòng)，具體是沿螺桿24a 的主延伸方向滑動(dòng)。具體的，在螺桿24a通過相應(yīng)驅(qū)動(dòng)裝置"M"，優(yōu) 選為電機(jī)而獲得旋轉(zhuǎn)之后，滑動(dòng)件24b承受沿調(diào)整路徑"R"的推力
10作用。引導(dǎo)螺母-蝸桿螺紋耦合器的特別構(gòu)造也是有利的，這是由于在
滑動(dòng)件24b上的推力沿調(diào)整路徑"R"導(dǎo)向，而不會(huì)導(dǎo)致螺桿24a相應(yīng) 的旋轉(zhuǎn)，因而如果螺桿24a不被驅(qū)動(dòng)，則滑動(dòng)件24b不會(huì)移動(dòng)而是以 靜止方式保持此前確定的位置。
因此，臂17每時(shí)每刻所呈現(xiàn)的取向直接受支點(diǎn)22的位置、滑動(dòng) 件24b的位置和線性執(zhí)行器23所呈現(xiàn)的構(gòu)形的影響。具體來說，線性 執(zhí)行器23可處于包括在停止?fàn)顟B(tài)、第一操作狀態(tài)和第二操作狀態(tài)之間 的多個(gè)位置，其中在停止?fàn)顟B(tài)線性執(zhí)行器23保持相應(yīng)的第一輥2與壓 力輥4間隔開，在第一操作狀態(tài)，線性執(zhí)行器23保持第一輥2推到壓 力輥4上，從而在板"L"上產(chǎn)生夾緊作用，在第二操作狀態(tài)，第一 輥2與板"L"的理論無變形路徑干涉，從而當(dāng)所述板被夾緊在第二輥3 和壓力輥4之間時(shí)，使板"L"發(fā)生彎曲，沿著所述喂入路徑"P"向前移 動(dòng)板。
在任何情況下這些構(gòu)形受支點(diǎn)22的位置影響，支點(diǎn)22的移動(dòng)引 起相應(yīng)的鉸接四邊形15不同的構(gòu)形，而線性執(zhí)行器23的構(gòu)形相同。
線性執(zhí)行器23在其第一端與臂17的第二部17b鉸鏈連接，并進(jìn) 一步有利地在其第二端與設(shè)備1的支撐結(jié)構(gòu)5通過固定軸線鉸鏈"C" 鉸鏈連接。
另外，有利的，線性導(dǎo)向件24與支撐結(jié)構(gòu)5牢固連接，例如通過 焊接。
由于前述的連接，使根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備l簡單和造價(jià)低廉，因?yàn)?不需要在側(cè)壁6中通過銑銷得到用于滑動(dòng)導(dǎo)向件的座的昂貴加工操 作。相反，線性執(zhí)行器23的鉸鏈連接及線性導(dǎo)向件24與支撐結(jié)構(gòu)5 的牢固連接是廉價(jià)連接結(jié)構(gòu)，另外，均衡形式的鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13使運(yùn) 動(dòng)機(jī)構(gòu)13自身不同部分所受的力形成最佳的再分配。這種均衡的特點(diǎn) 是這樣得到的，當(dāng)滑動(dòng)件24b的位置沿調(diào)整路徑"R"固定時(shí)，由線 性導(dǎo)向件24、臂17和線性執(zhí)行器23之間相對(duì)接合而形成三角鉸鏈拱 形。
進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)是與前面提到的耦合器的特別的幾何形狀有關(guān)。具體來說，根據(jù)圖l所示，在第一輥2被臂17推向壓力輥4的位置，與 臂17相關(guān)聯(lián)的線性執(zhí)行器23布置成沿著通過第一輥2的旋轉(zhuǎn)軸線 "XI"和壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸"X3"的平面。這表明在圖l的前視圖中， 處于這種位置的線性執(zhí)行器23基本上與第一輥2和壓力輥4的中心相 對(duì)齊。這種對(duì)齊也包含第一輥2與板"L"之間以及板"L"與壓力輥 4之間相應(yīng)的接觸點(diǎn)，所述接觸點(diǎn)與第一輥2和壓力輥4的所述中心 相對(duì)齊，以形成最佳條件從而在板"L，，的端部、即末端獲得正確的 彎曲作用。在附圖中示出的所述接觸點(diǎn)與板"L"與輥2、 3和/或壓力 輥4之間的接觸線相對(duì)應(yīng)。
線性執(zhí)行器23在第 一輥2上的最佳推動(dòng)幾何形狀產(chǎn)生于線性執(zhí)行 器23與第一輥2和壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X3"之間的所述共 面性，因?yàn)橛删€性執(zhí)行器23實(shí)現(xiàn)的推動(dòng)作用完全朝向輥2并從輥2 朝向壓力輥4，而沒有力被傳遞到支點(diǎn)22,或在小的不對(duì)正的情況下， 僅有很少量的力傳遞到支點(diǎn)22。由于線性導(dǎo)向件24即使在操作狀態(tài) 下僅承受小應(yīng)力，因此這使得其尺寸可以被減小。
另外，優(yōu)選的，在第一輥2被用于如圖2所示使板"L"產(chǎn)生彎 曲的位置，線性執(zhí)行器23朝向第一輥2產(chǎn)生的推力相對(duì)于支點(diǎn)22的 力臂比板"L"相應(yīng)的反向阻力的力臂更大。在此步驟中，由于線性 執(zhí)行器23在其端部鉸鏈連接，因此線性執(zhí)行器23的推動(dòng)作用沿著線 性執(zhí)行器23自身的方向，而由板"L"提供的阻力作用的方向從板"L" 與第一輥2之間的接觸點(diǎn)朝向第一輥2自身的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"。因此， 設(shè)置在臂17上的鉸鏈點(diǎn)的幾何形狀產(chǎn)生有利的杠桿效應(yīng)，減少了線性 執(zhí)行器23的推力，同樣減小了彎曲板"L，，所必須的推動(dòng)作用。
對(duì)于承載第二輥3的鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)13以上是鏡象相同的。無論根 據(jù)圖1和2從左向右喂入還是相同的板"L"由右向左喂入，實(shí)際上 設(shè)備1可以是沒有區(qū)別的使用。這進(jìn)一步允許在同一板"L"上實(shí)現(xiàn) 不同的通過，從而例如逐漸賦予板"L"不同的彎曲強(qiáng)度。
在下文中將總結(jié)根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備1用于執(zhí)行圓柱形壓制操作的 操作原理。從圖l所示位置開始，板"L"被沿喂入方向"A"喂入設(shè)備l， 直到板"L"的前端"L1"靠近第一輥2和壓力輥4。更具體來說，板 "L"的前端"L1"向前沿喂入方向"A"移動(dòng)直到它超過通過第一輥 2的旋轉(zhuǎn)軸線"XI"和壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"的平面"Y1"。這種 超過優(yōu)選的要有一定量，正如與板"L，，厚度的兩到三倍相對(duì)應(yīng)的標(biāo) 記所示，以確保板"L"在第一輥2和壓力輥4之間的可靠夾緊。
板"L"處于此位置的同時(shí)，提升第二輥3直到其接觸板"L"并 提升它，使板"L，，至少在其包括在兩輥2、 3之間的一部分發(fā)生彎曲。 同時(shí)，在由壓力輥4所施加的拉動(dòng)作用下，板"L"沿喂入方向"A，， 向前移動(dòng)，壓力輥4與未示出的所述相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)裝置連接。有利的， 第一輥2和壓力輥4施加的夾緊作用促進(jìn)板"L"向前移動(dòng)，同時(shí)避 免板"L"與第一輥2和/或壓力輥4之間危險(xiǎn)的滑動(dòng)。
為實(shí)現(xiàn)板"L"尾端部分"L2"的正確壓制，輥2、 3移動(dòng)獲得一 構(gòu)形，該構(gòu)形基本上是開始所提供構(gòu)形的鏡像。更具體的，如圖2所 示，第一輥2移動(dòng)離開壓力輥4，特別地其位于沿板"L"的喂入方向 "A，，相對(duì)于壓力輥4更向前的位置，而第二輥3呈現(xiàn)最初由第一輥2 所呈現(xiàn)的構(gòu)形。特別的，第二輥3向壓力輥4靠近以便與所述壓力輥 相配合以壓緊板"L"，以這種方式壓制操作可以繼續(xù)。
在進(jìn)行加工時(shí)，第一輥使得板"L"壓緊在第二輥3和壓力輥4 之間的同時(shí)被彎曲，直到一極限，在該極限處，板"L"在其整個(gè)長 度上承受壓力輥4的作用，除如等于兩倍或三倍板厚的標(biāo)記所示的一 部分之外，這樣以保持板"L"正確夾緊在第二輥3和壓力輥4之間。
板"L"的前端和尾端在壓制操作的最后未被彎曲，該前端和尾 端另一方面延伸非常小，它們可在板"L"的相對(duì)端部"L1"、 "L2" 相互焊接后被去除或加工。
為實(shí)現(xiàn)圓錐壓制，輥2、 3不被推向壓力輥4以壓緊板"L"，而 是它們移近壓力輥4并以這種方式傾斜，即相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、"X2" 相對(duì)于壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"形成一個(gè)非零的角度。
如圖5所示，在此構(gòu)形中，壓力輥4位于兩輥2、 3之間。通過適當(dāng)傾斜兩輥2、 3的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"，可以產(chǎn)生根據(jù)不同幾何形
狀的圓錐壓制操作。
在此構(gòu)形中，由于在壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"和兩輥2、 3每 一個(gè)的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"，與相應(yīng)的接觸點(diǎn)之間缺少對(duì)齊狀態(tài)， 因此允許板相對(duì)于輥2、 3及壓力輥4的表面滑動(dòng)，該滑動(dòng)對(duì)于圓錐壓 制是必須的，其中所述相應(yīng)的接觸點(diǎn)在板"L"與壓力輥4之間以及 在板"L"與兩輥2、 3中的每一個(gè)之間。
有利的，采用具有可調(diào)滾子類型的第二軸承19使得兩輥2、 3的 旋轉(zhuǎn)軸線"XI"、 "X2"傾斜，而無需復(fù)雜的鉸接系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)所述的傾 斜，盡管有一些由于軸承19自身施加的結(jié)構(gòu)限制。
進(jìn)一步，優(yōu)選的，每個(gè)臂17的第一部17a和相應(yīng)的滑動(dòng)件24b 通過萬向接頭25相互鉸鏈連接。該萬向接頭25使每個(gè)臂17的第一部 17a與相應(yīng)的滑動(dòng)件24b之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)既圍繞與所述橫向平面相垂 直的第一軸線(已經(jīng)結(jié)合支點(diǎn)22廣泛說明)，又圍繞屬于所述橫向平 面的第二軸線。圍繞所述第二軸線的旋轉(zhuǎn)使得橫向平面改變其相對(duì)于 豎直平面的傾斜角度，因而使臂17可以由于工作故障或在力的作用下 變形而改變其相對(duì)于豎直平面的傾斜度。
未示出的控制盒操作線性執(zhí)行器23和線性導(dǎo)向件24，線性執(zhí)行 器23和線性導(dǎo)向件24分別形成臂17的第一和第二執(zhí)行元件。每個(gè)線 性執(zhí)行器23和線性導(dǎo)向24優(yōu)選的以獨(dú)立的方式控制，并與其它的線 性執(zhí)行器23和線性導(dǎo)向24相關(guān)聯(lián)地操作，以達(dá)到預(yù)設(shè)的操作構(gòu)形。
具體來說，與輥2、 3中的每一個(gè)的兩軸向端部"Z"相關(guān)的臂17 以獨(dú)立的方式可操作，通過控制盒被調(diào)整。這對(duì)于準(zhǔn)備設(shè)備l用于圓 錐壓制操作是有利的，在圓錐壓制操作中，輥2、 3的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"相對(duì)于壓力輥4的旋轉(zhuǎn)軸線"X3"傾斜，因此在圓錐壓制操作 中與每個(gè)輥2、 3相關(guān)聯(lián)的臂17彼此具有不同的高度。該構(gòu)形通過以 不同的方式操作與兩輥2、 3中的每一個(gè)相關(guān)聯(lián)的兩線性執(zhí)行器23而 獲得。
進(jìn)一步，優(yōu)選的，每個(gè)臂17與確定了相應(yīng)臂17的構(gòu)形的相應(yīng)線
14性導(dǎo)向件24相相關(guān)聯(lián)，從而與同一輥2、 3的相對(duì)臂17相配合，使輥 2、 3自身的旋轉(zhuǎn)軸線"X1"、 "X2"相對(duì)于壓力輥4傾斜。如已示出的， 由于采用實(shí)現(xiàn)一定程度寬度傾斜的第二軸承19，輥2、 3的傾斜并不 妨礙輥2、 3的正常旋轉(zhuǎn)。
在圖1、 2、 5中所示的實(shí)施例中，看到的兩個(gè)鉸接四邊形15以這 種方式相互布置，即相應(yīng)的線性執(zhí)行器23彼此相對(duì)。這導(dǎo)致設(shè)備1 的對(duì)稱和緊湊結(jié)構(gòu)。換句話來說，與第一輥2相關(guān)聯(lián)的每個(gè)線性執(zhí)行 器23布置在一中間位置，該中間位置包括在相應(yīng)的線性導(dǎo)向件24和 第二輥3之間。根據(jù)所述的設(shè)備l的構(gòu)形，用于移動(dòng)輥2、 3的線性執(zhí) 行器23基本上位于所述輥2、 3之下的位置，在該位置輥2、 3上的推 動(dòng)作用被最大化并且傳遞到線性導(dǎo)向件24的機(jī)械作用最小化。
另外，可認(rèn)識(shí)到由于可以以獨(dú)立的方式調(diào)整執(zhí)行器元件(即線性 執(zhí)行器和線性導(dǎo)向件)，并且由于能夠沿位于所述橫向平面的多個(gè)軌跡 移動(dòng)輥，因此根據(jù)不同曲率的圓柱壓制操作和圓錐壓制操作可以用相 同的設(shè)備實(shí)現(xiàn)，這樣就達(dá)到高的操作靈活性。
此外，有利的，這些圓柱和圓錐壓制操作以最佳的方式實(shí)現(xiàn)，特 別的，由于在彎曲板自身的中央?yún)^(qū)域的同時(shí)板的前后端部可被加工， 因此用于板端部的附加彎曲過程被省略。
權(quán)利要求
1.一種壓制設(shè)備，包括-支撐結(jié)構(gòu)(5)，和-至少兩個(gè)輥(2、3)和一個(gè)壓力輥(4)，所述輥(2、3)和壓力輥(4)由所述支撐結(jié)構(gòu)(5)承載，并且彼此相配合，形成曲線喂入路徑(P)以使板(L)被彎曲，另外所述輥(2、3)相對(duì)于壓力輥(4)能夠移動(dòng)以改變所述喂入路徑(P)的至少一個(gè)曲率值；-導(dǎo)向裝置(12)，與支撐結(jié)構(gòu)(5)相連接并作用于所述輥(2、3)，以移動(dòng)所述輥(2、3)靠近和離開壓力輥(4)；其特征在于，所述導(dǎo)向裝置(12)包括用于所述第一和第二輥(2、3)至少其中之一的至少一個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)，該鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)具有用于相應(yīng)的輥(2、3)的至少一個(gè)支撐部(14)，所述支撐部(14)能夠沿多個(gè)軌跡移動(dòng)，以便相對(duì)于壓力輥(4)沿多個(gè)方向移動(dòng)所述輥(2、3)，所述多個(gè)軌跡位于橫向于相應(yīng)的輥(2、3)的旋轉(zhuǎn)軸線(X1、X2)的平面內(nèi)。
2. 如權(quán)利要求l所述的設(shè)備，其特征在于，所述導(dǎo)向裝置(12) 能夠根據(jù)包括在以下兩個(gè)位置之間的多個(gè)位置移動(dòng)-第一操作位置，在該第一操作位置所述導(dǎo)向裝置將第一輥(2) 的旋轉(zhuǎn)軸線(Xl)、壓力輥(4)的旋轉(zhuǎn)軸線(X3)以及在板(L)與 所述第一輥(2)和壓力輥(4)之間的相應(yīng)的接觸線布置在沿第一公 共面(Yl)相互對(duì)齊的位置，同時(shí)保持板(L)被壓在第一輥(2)和 壓力輥(4)之間，和-第二操作位置，在該第二操作位置所述導(dǎo)向裝置將第二輥(3) 的旋轉(zhuǎn)軸線(X2)、壓力輥(4)的旋轉(zhuǎn)軸線(X3)以及在板(L)與 所述第二輥(3)和壓力輥(4)之間的相應(yīng)的接觸線布置在沿第二公 共面(Y2)相互對(duì)齊的位置，同時(shí)保持板(L)被壓在第二輥(3)和 壓力輥(4)之間。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的設(shè)備，其特征在于，所述支撐部(14 )能夠繞可移動(dòng)支點(diǎn)(22)旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)，支撐部(14)繞所述可移動(dòng)支 點(diǎn)(22)的旋轉(zhuǎn)和所述支點(diǎn)(22)位置的移動(dòng)使得所述支撐部(14) 遵循所述多個(gè)軌跡。
4. 如前述任何一個(gè)權(quán)利要求所述的設(shè)備，其特征在于，所述至少 一個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)具有至少一個(gè)部分通過固定軸線鉸鏈(C) 連接到支撐結(jié)構(gòu)(5)。
5. 如權(quán)利要求3和4中任一個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于，所述支 點(diǎn)(22)能夠沿直線的調(diào)整路徑(R)移動(dòng)。
6. 如前述權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于，所 述至少一個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)包括形成所述支撐部(14)的至少一 個(gè)臂(17)，所述臂(17)在與支撐結(jié)構(gòu)(5)相連的至少一對(duì)執(zhí)行器 元件(23、 24)的作用下能夠移動(dòng)，所述臂(17)和該對(duì)執(zhí)行器元件 (23、 24)形成鉸接四邊形(15)。
7. 如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其特征在于，所述執(zhí)行器元件(23， 24 )中的第一個(gè)執(zhí)行器元件包括線性導(dǎo)向件(24 )，該線性導(dǎo)向件(24 ) 固定于支撐結(jié)構(gòu)(5)并具有滑動(dòng)件(24b)，滑動(dòng)件(24b)可旋轉(zhuǎn)地 與所述臂(17)的第一部(17a)相連接，以沿固定的直線的平移方向 引導(dǎo)所述第一部(17a)。
8. 如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述滑動(dòng)件(24b) 通過萬向接頭連接到所述臂(17)。
9. 如權(quán)利要求7或8中任一個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于，所述線 性導(dǎo)向件(24)包括螺桿(24a)，所述滑動(dòng)件(24b)的螺紋部能夠旋 轉(zhuǎn)地接合在該螺桿上，所述螺桿(24a)的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生所述滑動(dòng)件(24b) 沿螺桿(24a)的主延伸方向的平移。
10. 如權(quán)利要求7到9中的一個(gè)或多個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于， 所述執(zhí)行器元件(23、 24)中的第二個(gè)執(zhí)行器元件是線性執(zhí)行器(23)， 該線性執(zhí)行器(23)作用于所述臂(17)的第二部U7b)與支撐結(jié)構(gòu) (5 )之間，以使臂(17 )相對(duì)于第一執(zhí)行器元件(24 )繞鉸鏈支點(diǎn)(22 ) 旋轉(zhuǎn)。
11. 如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，所述線性執(zhí)行器(23 ) 的第一端通過固定軸線鉸鏈(C)緊固到所述支撐結(jié)構(gòu)(5)，所述線 性執(zhí)行器(23 )的第二端鉸鏈連接到所述臂(17 )的所述第二部(17b )。
12. 如權(quán)利要求2或11所述的設(shè)備，其特征在于，在所述第一操 作位置，線性執(zhí)行器(23)沿所述第一公共面(Yl)布置。
13. 如前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于， 所述導(dǎo)向裝置包括用于所述第一輥(2)和第二輥(3)中每一個(gè)的一 個(gè)所述鉸接運(yùn)動(dòng)才幾構(gòu)(13)。
14. 如前面權(quán)利要求中的一個(gè)或多個(gè)所述的設(shè)備，其特征在于， 所述至少一個(gè)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)包含兩個(gè)鉸接四邊形(15)，該兩個(gè) 鉸接四邊形(15)作用于相應(yīng)的輥(2、 3)的軸向相對(duì)端部(Z)，且 能夠相互獨(dú)立地操作，從而根據(jù)圓錐構(gòu)造壓制板(L)。
15. 如權(quán)利要求6或14所述的設(shè)備，其特征在于，該設(shè)備包括控 制盒，該控制盒與所述鉸接四邊形(15)的執(zhí)行器元件(23、 24)可 操作地互聯(lián)鎖，以在第一位置與第二位置之間移動(dòng)所述輥(2、 3)中 的至少一個(gè)，其中在第一位置所述輥(2、 3)產(chǎn)生朝向壓力輥(4)的 推力以發(fā)生作用于板(L)上的夾緊作用，在笫二位置所述輥(2、 3) 移動(dòng)離開壓力輥(4)。
16. 如權(quán)利要求7或IO所述的設(shè)備，其特征在于，與第一輥(2) 相關(guān)聯(lián)的所述線性執(zhí)行器(23)布置在一中間位置處，該中間位置包 括在相應(yīng)的線性導(dǎo)向件(24)和第二輥(3)之間。
全文摘要
一種用于彎曲板的設(shè)備，包括承載兩個(gè)輥(2、3)和壓力輥(4)的支撐結(jié)構(gòu)(5)，這些輥彼此相配合，形成彎曲的喂入路徑(P)用于彎曲板(L)。輥(2、3)可相對(duì)于壓力輥(4)移動(dòng)，從而改變喂入路徑(P)的至少一個(gè)曲率值。該設(shè)備(1)進(jìn)一步包含一對(duì)鉸接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)，每一個(gè)作用于相應(yīng)的輥(2、3)以沿多個(gè)軌跡移動(dòng)所述輥，這些軌跡處于橫向于輥(2、3)的旋轉(zhuǎn)軸線(X1、X2)平面中。
文檔編號(hào)B21D5/00GK101646509SQ200780052566
公開日2010年2月10日 申請(qǐng)日期2007年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月21日
發(fā)明者R·L·博爾德里尼 申請(qǐng)人:博爾德里尼股份公司