权利要求
1.一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，包括：机架(1)和固定安装在机架(1)顶部并用于放置金属管(3)的工作台(2)，所述工作台(2)上设置有挤压折弯单元(4)、多点辅助折弯单元(5)和变距单元(6)，所述挤压折弯单元(4)包括中心挤压组件(401)和用于驱动中心挤压组件(401)挤压金属管(3)的驱动组件(402)，所述多点辅助折弯单元(5)包括辅助挤压组件(501)和用于控制辅助挤压组件(501)辅助挤压金属管(3)的控制组件(502);
所述辅助挤压组件(501)包括开设在工作台(2)顶部并前后对称的两个斜槽(5011)和滑动连接在斜槽(5011)内的滑动套杆(5012)，滑动套杆(5012)顶端转动安装有侧压滑轮(5013)，工作台(2)底部开设有T形滑槽(5014)，T形滑槽(5014)内通过T形滑块(5015)滑动连接有铰接架(5016)，铰接架(5016)上铰接有两根连杆(5017)，两根连杆(5017)另一端分别与两个滑动套杆(5012)底端相铰接;
驱动组件(402)驱动中心挤压组件(401)对金属管(3)中心进行挤压折弯，同时挤压组件挤压过程中会驱动控制组件(502)同步带动两个滑动套杆(5012)沿着斜槽(5011)向左滑动，滑动过程中，带动侧压滑轮(5013)随着金属管(3)逐渐弯曲而始终压紧金属管(3)，从而将金属管(3)折成U形。
2.根据权利要求1所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，所述中心挤压组件(401)包括开设在工作台(2)顶部的横向滑槽(4011)和滑动连接在横向滑槽(4011)内的滑杆一(4012)，滑杆一(4012)顶端转动安装有用于挤压金属管(3)的可拆挤压滑轮(4013)。
3.根据权利要求1所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，所述工作台(2)顶部开设有前后对称的两个纵向滑槽(4014)，纵向滑槽(4014)内滑动连接有滑杆二(4015)，滑杆二(4015)顶端转动安装有抵接滑轮(4016)。
4.根据权利要求2所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，所述驱动组件(402)包括固定安装在工作台(2)底部的固定架(4021)和固定安装在固定架(4021)右侧的液压缸(4022)，液压缸(4022)的输出端固定安装有与滑杆一(4012)底端固定连接的驱动板(4023)。
5.根据权利要求4所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，所述控制组件(502)包括固定安装在驱动板(4023)前后两侧并相互对称的两根驱动齿条(5022)和前后对称转动安装在工作台(2)底部并与对应的驱动齿条(5022)相啮合的两个转动齿轮(5021)。
6.根据权利要求5所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，铰接架(5016)底部固定安装有前后对称并与对应的转动齿轮(5021)相啮合的两根从动齿条(5023)。
7.根据权利要求3所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，所述变距单元(6)包括固定安装在工作台(2)底部的两块固定板(601)和转动安装在两块固定板(601)之间的双向丝杆(602)。
8.根据权利要求7所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，双向丝杆(602)外侧螺纹连接有前后对称的两个调节块(603)，两个调节块(603)分别与两根滑杆二(4015)固定连接。
9.根据权利要求8所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，前侧的固定板(601)前侧固定安装有驱动电机(604)，所述双向丝杆(602)前端滑动贯穿前侧的固定板(601)并与驱动电机(604)的输出轴固定连接。
10.根据权利要求3所述的一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，其特征在于，抵接滑轮(4016)顶部固定安装有限制圆盘(4017)，限制圆盘(4017)在挤压金属管(3)过程中对金属管(3)进行限位防偏。
说明书
技术领域
[0001]本发明涉及折弯装置技术领域，更具体地说，它涉及一种液压式多功能金属材料加工折弯装置。
背景技术
[0002]钢材是由钢水浇筑冷却后，经过机械压制或剪裁而成的材料，其具有高强度、良好的塑性和韧性，以及优异的焊接性能和加工性能，因此被广泛应用于建筑、机械、汽车、船舶、航空航天等领域，为了满足特定的结构、功能和美观需求，常常需要将钢材加工成各种形状和角度，其中折弯作业是一种常见的加工方式，需要进行折弯作业的常见钢材有圆型钢管、方型钢管等。
[0003]目前在折弯金属管时，先将预处理后的金属管放置在折弯机的工作台上，然后启动折弯机，使挤压部件对金属管中部施加压力，随着压力的逐渐增加，金属管发生弹性变形，并逐渐过渡到塑性变形阶段，当达到预定的弯曲角度时，停止施加压力，但这种折弯方式仍存在一定的缺陷。
[0004]首先，由于挤压力主要集中在金属管的中段，金属管的这一部分将承受较大的应力，而应力的集中可能导致金属管中段产生过度变形，甚至出现裂纹或断裂的风险，同时金属管的两端也可能由于缺乏支撑而发生不必要的位移或振动。
[0005]其次，由于金属管在弯曲过程中无法均匀受力，金属管在弯曲时的半径不稳定，导致折弯后的形状难以控制，可能会出现弯曲弧度不一致的情况，从而降低折弯的精度。
发明内容
[0006]本发明提供一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，解决现有技术中挤压力主要集中在金属管的中段的技术问题。
[0007]本发明提供了一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，包括机架和固定安装在机架顶部并用于放置金属管的工作台，所述工作台上设置有挤压折弯单元、多点辅助折弯单元和变距单元，所述挤压折弯单元包括中心挤压组件和用于驱动中心挤压组件挤压金属管的驱动组件，所述多点辅助折弯单元包括辅助挤压组件和用于控制辅助挤压组件辅助挤压金属管的控制组件。
[0008]所述辅助挤压组件包括开设在工作台顶部并前后对称的两个斜槽和滑动连接在斜槽内的滑动套杆，滑动套杆顶端转动安装有侧压滑轮，工作台底部开设有T形滑槽，T形滑槽内通过T形滑块滑动连接有铰接架，铰接架上铰接有两根连杆，两根连杆另一端分别与两个滑动套杆底端相铰接。
[0009]驱动组件驱动中心挤压组件对金属管中心进行挤压折弯，同时挤压组件挤压过程中会驱动控制组件同步带动两个滑动套杆沿着斜槽向左滑动，滑动过程中，带动侧压滑轮随着金属管逐渐弯曲而始终压紧金属管，从而将金属管折成U形。
[0010]进一步地，所述中心挤压组件包括开设在工作台顶部的横向滑槽和滑动连接在横向滑槽内的滑杆一，滑杆一顶端转动安装有用于挤压金属管的可拆挤压滑轮。
[0011]进一步地，所述工作台顶部开设有前后对称的两个纵向滑槽，纵向滑槽内滑动连接有滑杆二，滑杆二顶端转动安装有抵接滑轮。
[0012]进一步地，所述驱动组件包括固定安装在工作台底部的固定架和固定安装在固定架右侧的液压缸，液压缸的输出端固定安装有与滑杆一底端固定连接的驱动板。
[0013]进一步地，所述控制组件包括固定安装在驱动板前后两侧并相互对称的两根驱动齿条和前后对称转动安装在工作台底部并与对应的驱动齿条相啮合的两个转动齿轮。
[0014]进一步地，铰接架底部固定安装有前后对称并与对应的转动齿轮相啮合的两根从动齿条。
[0015]进一步地，所述变距单元包括固定安装在工作台底部的两块固定板和转动安装在两块固定板之间的双向丝杆。
[0016]进一步地，双向丝杆外侧螺纹连接有前后对称的两个调节块，两个调节块分别与两根滑杆二固定连接。
[0017]进一步地，前侧的固定板前侧固定安装有驱动电机，所述双向丝杆前端滑动贯穿前侧的固定板并与驱动电机的输出轴固定连接。
[0018]进一步地，抵接滑轮顶部固定安装有限制圆盘，限制圆盘在挤压金属管过程中对金属管进行限位防偏。
[0019]本发明的有益效果在于：1、通过侧压滑轮对金属管施加侧向压力，能够辅助金属管在弯曲时保持稳定，防止金属管在弯曲过程中发生偏移或扭曲，同时通过侧压滑轮的移动，可以精确控制金属管的弯曲半径，避免金属管两端的弯曲弧度存在误差，从而能够确保每次折弯都能达到相同的弯曲半径和弧度，提高折弯的精度，确保批量生产的金属管具有一致的质量，并且侧压滑轮的移动可以确保金属管在弯曲过程中均匀受力，避免局部过大的应力导致金属管变形或损伤。
[0020]2、通过保持液压缸输出端的位置不变能够给金属管提供足够的时间来适应新的形状，从而不会因为弹性回复而发生小幅度的复位变形，进而减少因快速回弹而导致的尺寸误差，从而提高折弯的精度，并且对于批量生产来说，保压一段时间还能够确保每一金属管的折弯角度和形状一致，进而提高了金属管的批量成产精度和一致性。
[0021]3、通过对两个抵接滑轮的间距进行调节并在调节完成后根据两个抵接滑轮的间距和金属管的直径或宽度更换可拆挤压滑轮，从而能够对多种规格的金属管进行加工，进而提高了设备的加工范围，体现了设备的多功能性。
附图说明
[0022]图1是本发明的立体结构示意图。
[0023]图2是本发明的T形滑槽、侧压滑轮、机架和工作台部分立体结构示意图。
[0024]图3是本发明的挤压折弯单元、多点辅助折弯单元和变距单元部分立体结构示意图。
[0025]图4是本发明的固定架、液压缸、驱动齿条、从动齿条和驱动板部分立体结构示意图。
[0026]图5是本发明的铰接架、连杆、滑动套杆、横向滑槽和纵向滑槽部分立体结构示意图。
[0027]图6是本发明的抵接滑轮、限制圆盘、滑杆二、双向丝杆和调节块部分立体结构示意图。
[0028]图中：1、机架;2、工作台;3、金属管;4、挤压折弯单元;5、多点辅助折弯单元;6、变距单元;401、中心挤压组件;402、驱动组件;4011、横向滑槽;4012、滑杆一;4013、可拆挤压滑轮;4014、纵向滑槽;4015、滑杆二;4016、抵接滑轮;4017、限制圆盘;4021、固定架;4022、液压缸;4023、驱动板;501、辅助挤压组件;502、控制组件;5011、斜槽;5012、滑动套杆;5013、侧压滑轮;5014、T形滑槽;5015、T形滑块;5016、铰接架;5017、连杆;5021、转动齿轮;5022、驱动齿条;5023、从动齿条;601、固定板;602、双向丝杆;603、调节块;604、驱动电机。
具体实施方式
[0029]现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
[0030]参阅图1、图2和图3，在本实施例中提出了一种液压式多功能金属材料加工折弯装置，包括机架1和固定安装在机架1顶部并用于放置金属管3的工作台2，所述工作台2上设置有挤压折弯单元4、多点辅助折弯单元5和变距单元6，所述挤压折弯单元4包括中心挤压组件401和用于驱动中心挤压组件401挤压金属管3的驱动组件402，所述多点辅助折弯单元5包括辅助挤压组件501和用于控制辅助挤压组件501辅助挤压金属管3的控制组件502。
[0031]参阅图1、图2、图3、图4和图5，所述中心挤压组件401包括开设在工作台2顶部的横向滑槽4011和滑动连接在横向滑槽4011内的滑杆一4012，滑杆一4012顶端转动安装有用于挤压金属管3的可拆挤压滑轮4013。
[0032]参阅图1、图2、图3、图5和图6，所述工作台2顶部开设有前后对称的两个纵向滑槽4014，纵向滑槽4014内滑动连接有滑杆二4015，滑杆二4015顶端转动安装有抵接滑轮4016，抵接滑轮4016顶部固定安装有限制圆盘4017，限制圆盘4017在挤压金属管3过程中对金属管3进行限位防偏。
[0033]参阅图2、图3和图4，所述驱动组件402包括固定安装在工作台2底部的固定架4021和固定安装在固定架4021右侧的液压缸4022，液压缸4022的输出端固定安装有与滑杆一4012底端固定连接的驱动板4023。
[0034]具体使用时，将待折弯的金属管3放置在工作台2顶部，并使其与两个抵接滑轮4016和辅助挤压组件501相抵触，同时使金属管3中段与可拆挤压滑轮4013对准(如图1所示)，接着，启动液压缸4022，液压缸4022的输出端收缩带动驱动板4023向右移动，从而拉动滑杆一4012沿着横向滑槽4011向右移动，进而通过滑杆一4012带动可拆挤压滑轮4013向右移动并挤压金属管3，使金属管3逐渐发生弯曲变形，金属管3前后两端逐渐向左弯曲，同时，在可拆挤压滑轮4013向右移动挤压金属管3的过程中，辅助挤压组件501会同步移动，对金属管3施加与可拆挤压滑轮4013挤压力相反的侧向压力，以辅助金属管3折弯，直至金属管3形成U形，完成折弯操作。
[0035]折弯完成后，液压缸4022输出端停止收缩并保持一段时间，通过保持液压缸4022输出端的位置不变能够给金属管3提供足够的时间来适应新的形状，从而不会因为弹性回复而发生小幅度的复位变形，进而减少因快速回弹而导致的尺寸误差，从而提高折弯的精度，并且对于批量生产来说，保压一段时间还能够确保每一金属管3的折弯角度和形状一致，进而提高了金属管3的批量成产精度和一致性。
[0036]液压缸4022输出端停止收缩并保持一段时间后，控制液压缸4022输出端推动驱动板4023向左移动，从而推动滑杆一4012沿着横向滑槽4011向左移动，进而通过滑杆一4012带动可拆挤压滑轮4013向左移动并解除对金属管3的挤压，同时，在可拆挤压滑轮4013向左移动复位的过程中，辅助挤压组件501会同步移动，解除对金属管3施加的侧向压力，以便将折弯后的金属管3取出。
[0037]参阅图2、图3、图4和图5，所述辅助挤压组件501包括开设在工作台2顶部并前后对称的两个斜槽5011和滑动连接在斜槽5011内的滑动套杆5012，滑动套杆5012顶端转动安装有侧压滑轮5013，工作台2底部开设有T形滑槽5014，T形滑槽5014内通过T形滑块5015滑动连接有铰接架5016，铰接架5016上铰接有两根连杆5017，两根连杆5017另一端分别与两个滑动套杆5012底端相铰接，由于抵接滑轮4016自身存在直径，因此为了弥补抵接滑轮4016的直径，同时为了适应抵接滑轮4016间距的调节，将前后两个斜槽5011左端的间距设置为小于前后两个纵向滑槽4014的最大间距。
[0038]参阅图2、图3、图4和图5，所述控制组件502包括固定安装在驱动板4023前后两侧并相互对称的两根驱动齿条5022和前后对称转动安装在工作台2底部并与对应的驱动齿条5022相啮合的两个转动齿轮5021，铰接架5016底部固定安装有前后对称并与对应的转动齿轮5021相啮合的两根从动齿条5023。
[0039]具体使用时，液压缸4022的输出端收缩带动驱动板4023向右移动的同时，会带动两个驱动齿条5022向右移动并与对应的转动齿轮5021相啮合，从而带动转动齿轮5021旋转并与对应的从动齿条5023相啮合，进而带动两个从动齿条5023同步向左移动，使铰接架5016随之向左移动，从而拉动连杆5017，带动滑动套杆5012沿着斜槽5011向左滑动，进而带动与金属管3相抵触的两个侧压滑轮5013同步向左沿斜槽5011斜向移动并相互靠近，侧压滑轮5013向左移动过程中，能够对金属管3施加与可拆挤压滑轮4013挤压力相反的侧向压力，以辅助金属管3在弯曲时保持稳定，防止金属管3在弯曲过程中发生偏移或扭曲，同时通过侧压滑轮5013的移动，可以精确控制金属管3的弯曲半径，避免金属管3两端的弯曲弧度存在误差，从而能够确保每次折弯都能达到相同的弯曲半径和弧度，从而提高折弯的精度，确保批量生产的金属管3具有一致的质量，并且侧压滑轮5013的移动可以确保金属管3在弯曲过程中均匀受力，避免局部过大的应力导致金属管3变形或损伤。
[0040]液压缸4022的输出端推动驱动板4023向左移动的同时，会带动通过驱动齿条5022、转动齿轮5021和从动齿条5023配合驱动铰接架5016随之向右移动，从而推动连杆5017，带动滑动套杆5012沿着斜槽5011向右滑动，进而带动与金属管3相抵触的两个侧压滑轮5013同步向右沿斜槽5011斜向移动并脱离金属管3，以解除对金属管3施加的侧向压力。
[0041]参阅图1、图2、图3和图6，所述变距单元6包括固定安装在工作台2底部的两块固定板601和转动安装在两块固定板601之间的双向丝杆602，双向丝杆602外侧螺纹连接有前后对称的两个调节块603，两个调节块603分别与两根滑杆二4015固定连接，前侧的固定板601前侧固定安装有驱动电机604，所述双向丝杆602前端滑动贯穿前侧的固定板601并与驱动电机604的输出轴固定连接。
[0042]具体使用时，当需要将金属管3折弯成不同弧度时，先启动驱动电机604，驱动电机604输出轴转动带动双向丝杆602转动，从而带动与双向丝杆602螺纹连接的两个调节块603相互靠近或远离，进而带动两个抵接滑轮4016相互靠近或远离，以实现两个抵接滑轮4016间距调节，调节完成后，根据两个抵接滑轮4016的间距和金属管3的直径或宽度更换可拆挤压滑轮4013，从而能够对不同规格的金属管3进行加工。
[0043]最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
说明书附图(6)
声明：
“液压式多功能金属材料加工折弯装置” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：山西建筑工程集团有限公司
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2025年05月08日 ~ 10日 
