使用夾具鎖軌機(jī)構(gòu)和夾具位置傳感器的u形爐管彎曲工藝的制作方法
【專利摘要】一種U形加熱爐管彎曲加工工藝,其使用一種爐管彎曲設(shè)備,所述爐管彎曲設(shè)備包括左機(jī)架和推壓機(jī)構(gòu),推壓機(jī)構(gòu)在左機(jī)架右方,在所述左機(jī)架的右側(cè)中間位置處固定設(shè)置有導(dǎo)桿,導(dǎo)桿在左右方向上水平延伸,導(dǎo)桿的左端與所述左機(jī)架固定連接,導(dǎo)桿的右端與推壓機(jī)構(gòu)的中部滑動(dòng)連接,所述左機(jī)架中設(shè)置有用于原始的U形爐管上料穿過(guò)并用于已完成加工的爐管卸料通過(guò)的通道;所述導(dǎo)桿上在所述左機(jī)架和推壓機(jī)構(gòu)之間從左至右依次滑動(dòng)設(shè)置有三個(gè)彎曲液壓裝置。
【專利說(shuō)明】使用夾具鎖軌機(jī)構(gòu)和夾具位置傳感器的U形爐管彎曲工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及加熱爐爐管的制作,具體為一種U形加熱爐爐管彎曲工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]加熱爐在工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,例如鋼坯加熱、工件熱處理等。為了增加加熱爐的加熱均勻性,加熱爐爐管往往采用彎曲的形式。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,為了保證對(duì)具體加熱爐形狀的要求以及滿足對(duì)具體加熱熱量分別的要求,通常需要對(duì)爐管的形狀進(jìn)行具體形狀的彎曲。對(duì)于加熱爐爐管的彎曲,在現(xiàn)有技術(shù)中往往采用沖壓成型的方式。這種成型方式可以高效快速地實(shí)現(xiàn)彎曲加工,并且加工精度高,成本較低,在現(xiàn)有技術(shù)中具有廣泛應(yīng)用。但是,這種加熱方式容易在加熱爐爐管的縱向方向上產(chǎn)生顯著大量的不均勻變形,導(dǎo)致加熱爐爐管的橫截面面積在爐管的縱向方向上具有較大變動(dòng),這使得在加熱過(guò)程中加熱均勻性難以控制,而且,容易在使用的過(guò)程中產(chǎn)生不均勻的應(yīng)力集中,從而導(dǎo)致加熱爐的使用穩(wěn)定性、安全性大大降低,而且縮短了加熱爐的使用壽命。
[0004]在現(xiàn)有技術(shù)中也具有使用彎折滾對(duì)工件進(jìn)行彎折的方案。但是,這種方案往往對(duì)工件采用逐個(gè)彎的彎曲,由于工件的縱向尺寸較大,在工件的完整轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中,這種加工往往需要較大的加工空間,而且,由于加工過(guò)程為采用逐個(gè)彎的方式,加工過(guò)程較長(zhǎng),加工效率較低,由此導(dǎo)致加工成本上升,而且難以保證加工的形狀精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明一種U形加熱爐爐管彎曲工藝,其旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中加工變形不均勻和加工過(guò)程長(zhǎng)、形狀精度低等缺陷,并提供一種具有具體形狀的加熱爐爐管的彎曲工藝。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
使用夾具鎖軌機(jī)構(gòu)和夾具位置感知傳感器的U形爐管彎曲加工工藝,其使用一種爐管彎曲設(shè)備,所述爐管彎曲設(shè)備包括左機(jī)架和推壓機(jī)構(gòu),推壓機(jī)構(gòu)在左機(jī)架右方,在所述左機(jī)架的右側(cè)中間位置處固定設(shè)置有導(dǎo)桿,導(dǎo)桿在左右方向上水平延伸,導(dǎo)桿的左端與所述左機(jī)架固定連接,導(dǎo)桿的右端與推壓機(jī)構(gòu)的中部滑動(dòng)連接,所述左機(jī)架中設(shè)置有用于原始的U形爐管上料穿過(guò)并用于已完成加工的爐管卸料通過(guò)的通道;所述導(dǎo)桿上在所述左機(jī)架和推壓機(jī)構(gòu)之間從左至右依次滑動(dòng)設(shè)置有三個(gè)彎曲液壓裝置,推壓機(jī)構(gòu)的左側(cè)前部固定設(shè)置有第一夾具,推壓機(jī)構(gòu)的左側(cè)后部固定設(shè)置有第二夾具,左機(jī)架的右側(cè)前部固定設(shè)置有第三夾具,左機(jī)架的右側(cè)后部固定設(shè)置有第四夾具,在所述左機(jī)架和推壓機(jī)構(gòu)之間設(shè)置有前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌,所述前導(dǎo)軌在第三夾具和第一夾具之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)沿著所述導(dǎo)桿滑動(dòng)時(shí),第一夾具能夠沿著前導(dǎo)軌朝向第三夾具滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌在第四夾具和第二夾具之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)沿著所述導(dǎo)桿滑動(dòng)時(shí),第二夾具能夠沿著后導(dǎo)軌朝向第四夾具滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌上在第四夾具和第二夾具之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第五夾具和第六夾具,所述前導(dǎo)軌上在第三夾具和第一夾具之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第七夾具和第八夾具,八個(gè)所述夾具均包括夾具基體、內(nèi)夾塊和外夾塊、,每個(gè)所述夾具的所述內(nèi)夾塊和外夾塊均沿著在所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面中的前后方向而相對(duì)地設(shè)置,并在夾具基體上能夠?qū)崿F(xiàn)接觸夾緊和分離松開的動(dòng)作,其中,所述內(nèi)夾塊均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌之間,并且為長(zhǎng)方體形狀,所述外夾塊均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌外側(cè),且為圓柱體形狀;所述長(zhǎng)方體形狀和圓柱體形狀的縱向軸線均垂直于所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面;其中,所述第三夾具和第四夾具的內(nèi)夾塊的右側(cè)面上均設(shè)置有向右側(cè)延伸的右延伸限位塊,所述第一夾具和第二夾具的內(nèi)夾塊的左側(cè)面上均設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊,所述第五夾具、第六夾具、第七夾具和第八夾具的內(nèi)夾塊的左、右側(cè)面上均分別地設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊和向右側(cè)延伸的右延伸限位塊。
[0007]所述三個(gè)彎曲液壓裝置的中部與所述導(dǎo)桿滑動(dòng)配合;所述三個(gè)彎曲液壓裝置中的每個(gè)均包括對(duì)置的前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸相對(duì)于導(dǎo)桿的縱向軸線對(duì)稱設(shè)置,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有前彎曲滾,并且前驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)前彎曲滾施加向前的彎管推力,所述后驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有后彎曲滾,并且后驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)后彎曲滾施加向后的彎管推力;所述三個(gè)彎曲液壓裝置中的每個(gè)均還包括行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用以分別地驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的彎曲液壓裝置沿著導(dǎo)桿滑動(dòng)到不同位置。
[0008]所述推壓機(jī)構(gòu)的右側(cè)設(shè)置有前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu),前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)關(guān)于所述導(dǎo)桿的縱向軸線對(duì)稱地設(shè)置,前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)具有前伸縮性支撐桿,前伸縮性支撐桿從推壓機(jī)構(gòu)的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng);后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)具有后伸縮性支撐桿,后伸縮性支撐桿從推壓機(jī)構(gòu)的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng)。
[0009]所述爐管彎曲工藝包括如下步驟:
A.提供U形爐管;
B.將所述U形爐管的兩個(gè)臂分別穿入所述左機(jī)架上的所述通道并向右推進(jìn),直至所述U形爐管要加工的部分伸出于所述左機(jī)架;
C.所述第二夾具和第四夾具分別將所述U形爐管的兩個(gè)臂夾緊;
D.推壓機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng),以使得第一夾具和第二夾具分別夾緊U形爐管的兩個(gè)臂的末端;
E.第五夾具和第六夾具在第四夾具和第二夾具之間對(duì)U形爐管的后臂夾緊,并使得第四夾具、第五夾具、第六夾具和第二夾具將U形爐管的所述后臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;第七夾具和第八夾具在第二夾具和第一夾具之間對(duì)U形爐管的前臂夾緊,并使得第二夾具、第七夾具、第八夾具和第一夾具將U形爐管的所述前臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;其中,所述第五夾具、第六夾具、第七夾具和第八夾具上均設(shè)置有夾具鎖軌機(jī)構(gòu),所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)為液壓鉗式,當(dāng)所述第五夾具、第六夾具、第七夾具和第八夾具在對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之前運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌上的合適位置時(shí),利用所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)而將夾具在導(dǎo)軌上的位置鎖定,并且在已經(jīng)對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之后,所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)松開以允許夾具在導(dǎo)軌上滑動(dòng);所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌上均固定設(shè)置有左夾具位置感知傳感器和右夾具位置感知傳感器,其中,所述前導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谄邐A具的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述前導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诎藠A具的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);所述后導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谖鍔A具的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述后導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诹鶌A具的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);前和后導(dǎo)軌上的所述夾具位置感知傳感器在各自的導(dǎo)軌上定位成有助于實(shí)現(xiàn)將爐管的相應(yīng)加工段分成所述長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;所述位置感知傳感器可以是霍爾效應(yīng)傳感器、以及磁效應(yīng)傳感器等,或者可以一個(gè)是霍爾效應(yīng)傳感器,另一個(gè)是磁效應(yīng)傳感器;
F.所述三個(gè)彎曲液壓裝置中的每個(gè)使其前和后彎曲滾、分別接觸所述前臂和后臂上的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中相應(yīng)的每個(gè)長(zhǎng)度段的中點(diǎn);
G.推壓機(jī)構(gòu)的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿和前伸縮性支撐桿分別伸入U(xiǎn)形爐管的所述后臂和前臂的管內(nèi),并留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐,左起第二和第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐;
H.左側(cè)的彎曲液壓裝置的每個(gè)彎曲滾同步地開始向外頂壓所述第一個(gè)長(zhǎng)度段,從而使其發(fā)生U形彎曲,推壓機(jī)構(gòu)隨著彎曲的進(jìn)行而同步地跟隨推壓,同時(shí),第五夾具、第六夾具、第七夾具、第八夾具也同步地跟隨運(yùn)動(dòng);在頂壓的過(guò)程中,左側(cè)的彎曲液壓裝置在其行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),從而使其彎曲滾保持對(duì)應(yīng)于所述第一個(gè)長(zhǎng)度段中點(diǎn)的位置;到第四夾具的右延伸限位塊和第五夾具的左延伸限位塊接觸、并且第一夾具的右延伸限位塊和第七夾具的左延伸限位塊接觸時(shí),所述左側(cè)的彎曲液壓裝置的每個(gè)彎曲滾停止頂壓,并且推壓機(jī)構(gòu)停止繼續(xù)向前推壓;
1.推壓機(jī)構(gòu)的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿和前伸縮性支撐桿分別回縮,從而使得留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段和左起第二個(gè)長(zhǎng)度段均未被支撐,左起第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐;
J.中間的彎曲液壓裝置開始頂壓所述左起第二個(gè)長(zhǎng)度段,直至第五夾具的右延伸限位塊與第六夾具的左延伸限位塊接觸、并且第七夾具的右延伸限位塊與第八夾具的左延伸限位塊接觸;
K.推壓機(jī)構(gòu)使得所述支撐桿、完全回縮,以使左起第三個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐;
L.右側(cè)的彎曲液壓裝置開始頂壓所述左起第三個(gè)長(zhǎng)度段,直至第六夾具的右延伸限位塊與第二夾具的左延伸限位塊接觸、并且第八夾具的右延伸限位塊與第一夾具的左延伸限位塊接觸;
M.各個(gè)夾具松開,取走彎曲加工完畢的加熱爐爐管。
[0010]由于本發(fā)明中,在每個(gè)夾具上采用了延伸限位塊,從而使得限位塊接觸后,能夠?qū)Τ尚偷男螤钸M(jìn)行一個(gè)鎖定,在后續(xù)的加工作用力的作用下,不會(huì)對(duì)精確成型后的形狀造成影響;而采用了一邊為長(zhǎng)方體形、一邊為圓柱形的夾具,使得保證了足夠的夾緊力的同時(shí),又能夠?qū)Τ尚蔚臓t管形成平滑的彎曲變形;整個(gè)過(guò)程,一邊在縱向方向送料,一邊利用彎折滾動(dòng)作進(jìn)行折彎,因此,其避免了現(xiàn)有技術(shù)中在爐管的縱向方向上在所加工彎曲的部位產(chǎn)生較大縱向變形的問(wèn)題,而且,在加工過(guò)程中,其采用獨(dú)特的加工形式,一邊送料,彎曲滾在垂直縱向方向中進(jìn)行動(dòng)作并且在平行縱向方向上進(jìn)行移動(dòng),從而保持彎曲滾與所彎曲部位的相對(duì)位置關(guān)系,而爐管在其他夾緊裝置的整體移動(dòng)下被縱向送入,因此,保證了爐管整體保持縱向方向而被逐個(gè)彎進(jìn)行彎折,整個(gè)彎曲過(guò)程連續(xù),無(wú)需重復(fù)對(duì)爐管進(jìn)行裝夾和拆卸,使得整個(gè)加工過(guò)程加工空間小,加工過(guò)程短而且保證了加工的形狀精度。而且,多個(gè)夾具能夠在加工過(guò)程中滑動(dòng),保證了在加工過(guò)程中始終對(duì)爐管具有夾持定位的鎖定。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本發(fā)明的彎曲裝置的俯視示意圖。
[0012]圖2是本發(fā)明的圖1中彎曲裝置在對(duì)爐管彎曲完成后的俯視示意圖。
[0013]圖3是彎曲完成后的爐管形狀的俯視示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖1-3對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0015]使用夾具鎖軌機(jī)構(gòu)和夾具位置感知傳感器的U形爐管彎曲加工工藝,其使用一種爐管彎曲設(shè)備,所述爐管彎曲設(shè)備包括左機(jī)架13和推壓機(jī)構(gòu)10,推壓機(jī)構(gòu)10在左機(jī)架13右方,在所述左機(jī)架13的右側(cè)中間位置處固定設(shè)置有導(dǎo)桿15,導(dǎo)桿15在左右方向上水平延伸,導(dǎo)桿15的左端與所述左機(jī)架13固定連接,導(dǎo)桿15的右端與推壓機(jī)構(gòu)10的中部滑動(dòng)連接,所述左機(jī)架13中設(shè)置有用于原始的U形爐管上料穿過(guò)并用于已完成加工的爐管卸料通過(guò)的通道;所述導(dǎo)桿15上在所述左機(jī)架13和推壓機(jī)構(gòu)10之間從左至右依次滑動(dòng)設(shè)置有三個(gè)彎曲液壓裝置9,推壓機(jī)構(gòu)10的左側(cè)前部固定設(shè)置有第一夾具1,推壓機(jī)構(gòu)10的左側(cè)后部固定設(shè)置有第二夾具5,左機(jī)架13的右側(cè)前部固定設(shè)置有第三夾具4,左機(jī)架13的右側(cè)后部固定設(shè)置有第四夾具8,在所述左機(jī)架13和推壓機(jī)構(gòu)10之間設(shè)置有前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌,所述前導(dǎo)軌在第三夾具4和第一夾具I之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)10沿著所述導(dǎo)桿15滑動(dòng)時(shí),第一夾具I能夠沿著前導(dǎo)軌朝向第三夾具4滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌在第四夾具8和第二夾具5之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)10沿著所述導(dǎo)桿15滑動(dòng)時(shí),第二夾具5能夠沿著后導(dǎo)軌朝向第四夾具8滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌上在第四夾具8和第二夾具5之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第五夾具7和第六夾具6,所述前導(dǎo)軌上在第三夾具4和第一夾具I之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第七夾具3和第八夾具2,八個(gè)所述夾具1、2、3、4、5、6、7、8均包括夾具基體、內(nèi)夾塊81、41和外夾塊82、42,每個(gè)所述夾具的所述內(nèi)夾塊81、41和外夾塊82、42均沿著在所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面中的前后方向而相對(duì)地設(shè)置,并在夾具基體上能夠?qū)崿F(xiàn)接觸夾緊和分離松開的動(dòng)作,其中,所述內(nèi)夾塊81、41均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌之間,并且為長(zhǎng)方體形狀,所述外夾塊82、42均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌外側(cè),且為圓柱體形狀;所述長(zhǎng)方體形狀和圓柱體形狀的縱向軸線均垂直于所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面;其中,所述第三夾具4和第四夾具8的內(nèi)夾塊的右側(cè)面上均設(shè)置有向右側(cè)延伸的右延伸限位塊83、43,所述第一夾具I和第二夾具5的內(nèi)夾塊的左側(cè)面上均設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊54、14,所述第五夾具7、第六夾具6、第七夾具3和第八夾具2的內(nèi)夾塊的左、右側(cè)面上均分別地設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊和向右側(cè)延伸的右延伸限位塊。
[0016]所述三個(gè)彎曲液壓裝置9的中部與所述導(dǎo)桿15滑動(dòng)配合;所述三個(gè)彎曲液壓裝置9中的每個(gè)均包括對(duì)置的前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸相對(duì)于導(dǎo)桿15的縱向軸線對(duì)稱設(shè)置,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有前彎曲滾91,并且前驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿15垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)前彎曲滾91施加向前的彎管推力,所述后驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有后彎曲滾90,并且后驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿15垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)后彎曲滾91施加向后的彎管推力;所述三個(gè)彎曲液壓裝置9中的每個(gè)均還包括行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用以分別地驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的彎曲液壓裝置9沿著導(dǎo)桿15滑動(dòng)到不同位置。
[0017]所述推壓機(jī)構(gòu)10的右側(cè)設(shè)置有前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11,前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11關(guān)于所述導(dǎo)桿15的縱向軸線對(duì)稱地設(shè)置,前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12具有前伸縮性支撐桿120,前伸縮性支撐桿120從推壓機(jī)構(gòu)10的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)10的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng);后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11具有后伸縮性支撐桿110,后伸縮性支撐桿110從推壓機(jī)構(gòu)10的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)10的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng)。
[0018]所述爐管彎曲工藝包括如下步驟:
A.提供U形爐管19;
B.將所述U形爐管的兩個(gè)臂分別穿入所述左機(jī)架13上的所述通道并向右推進(jìn),直至所述U形爐管要加工的部分伸出于所述左機(jī)架13 ;
C.所述第二夾具4和第四夾具8分別將所述U形爐管的兩個(gè)臂夾緊;
D.推壓機(jī)構(gòu)10運(yùn)動(dòng),以使得第一夾具I和第二夾具5分別夾緊U形爐管的兩個(gè)臂的末
端;
E.第五夾具7和第六夾具6在第四夾具8和第二夾具5之間對(duì)U形爐管的后臂夾緊,并使得第四夾具8、第五夾具7、第六夾具6和第二夾具5將U形爐管的所述后臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;第七夾具3和第八夾具2在第二夾具4和第一夾具I之間對(duì)U形爐管的前臂夾緊,并使得第二夾具4、第七夾具3、第八夾具2和第一夾具I將U形爐管的所述前臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;其中,所述第五夾具7、第六夾具6、第七夾具3和第八夾具2上均設(shè)置有夾具鎖軌機(jī)構(gòu),所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)為液壓鉗式,當(dāng)所述第五夾具7、第六夾具6、第七夾具3和第八夾具2在對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之前運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌上的合適位置時(shí),利用所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)而將夾具在導(dǎo)軌上的位置鎖定,并且在已經(jīng)對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之后,所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)松開以允許夾具在導(dǎo)軌上滑動(dòng);所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌上均固定設(shè)置有左夾具位置感知傳感器和右夾具位置感知傳感器,其中,所述前導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谄邐A具3的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述前導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诎藠A具2的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);所述后導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谖鍔A具7的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述后導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诹鶌A具6的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);前和后導(dǎo)軌上的所述夾具位置感知傳感器在各自的導(dǎo)軌上定位成有助于實(shí)現(xiàn)將爐管的相應(yīng)加工段分成所述長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;所述位置感知傳感器可以是霍爾效應(yīng)傳感器、以及磁效應(yīng)傳感器等,或者可以一個(gè)是霍爾效應(yīng)傳感器,另一個(gè)是磁效應(yīng)傳感器;
F.所述三個(gè)彎曲液壓裝置9中的每個(gè)使其前和后彎曲滾91、90分別接觸所述前臂和后臂上的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中相應(yīng)的每個(gè)長(zhǎng)度段的中點(diǎn);
G.推壓機(jī)構(gòu)10的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿110和前伸縮性支撐桿120分別伸入U(xiǎn)形爐管的所述后臂和前臂的管內(nèi),并留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐,左起第二和第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐;
H.左側(cè)的彎曲液壓裝置9的每個(gè)彎曲滾同步地開始向外頂壓所述第一個(gè)長(zhǎng)度段,從而使其發(fā)生U形彎曲,推壓機(jī)構(gòu)10隨著彎曲的進(jìn)行而同步地跟隨推壓,同時(shí),第五夾具7、第六夾具6、第七夾具3、第八夾具2也同步地跟隨運(yùn)動(dòng);在頂壓的過(guò)程中,左側(cè)的彎曲液壓裝置9在其行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),從而使其彎曲滾保持對(duì)應(yīng)于所述第一個(gè)長(zhǎng)度段中點(diǎn)的位置;到第四夾具8的右延伸限位塊83和第五夾具7的左延伸限位塊接觸、并且第一夾具4的右延伸限位塊43和第七夾具3的左延伸限位塊接觸時(shí),所述左側(cè)的彎曲液壓裝置9的每個(gè)彎曲滾停止頂壓,并且推壓機(jī)構(gòu)10停止繼續(xù)向前推壓;
1.推壓機(jī)構(gòu)10的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)11和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)12對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿110和前伸縮性支撐桿120分別回縮,從而使得留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段和左起第二個(gè)長(zhǎng)度段均未被支撐,左起第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐;
J.中間的彎曲液壓裝置9開始頂壓所述左起第二個(gè)長(zhǎng)度段,直至第五夾具7的右延伸限位塊與第六夾具6的左延伸限位塊接觸、并且第七夾具3的右延伸限位塊與第八夾具2的左延伸限位塊接觸;
K.推壓機(jī)構(gòu)10使得所述支撐桿110、120完全回縮,以使左起第三個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐;L.右側(cè)的彎曲液壓裝置9開始頂壓所述左起第三個(gè)長(zhǎng)度段,直至第六夾具6的右延伸限位塊與第二夾具5的左延伸限位塊接觸、并且第八夾具2的右延伸限位塊與第一夾具I的左延伸限位塊接觸;
M.各個(gè)夾具松開,取走彎曲加工完畢的加熱爐爐管。
【權(quán)利要求】
1.使用夾具鎖軌機(jī)構(gòu)和夾具位置感知傳感器的U形爐管彎曲加工工藝,其使用一種爐管彎曲設(shè)備,所述爐管彎曲設(shè)備包括左機(jī)架(13)和推壓機(jī)構(gòu)(10),推壓機(jī)構(gòu)(10)在左機(jī)架(13)右方,在所述左機(jī)架(13)的右側(cè)中間位置處固定設(shè)置有導(dǎo)桿(15),導(dǎo)桿(15)在左右方向上水平延伸,導(dǎo)桿(15)的左端與所述左機(jī)架(13)固定連接,導(dǎo)桿(15)的右端與推壓機(jī)構(gòu)(10)的中部滑動(dòng)連接,所述左機(jī)架(13)中設(shè)置有用于原始的U形爐管上料穿過(guò)并用于已完成加工的爐管卸料通過(guò)的通道;所述導(dǎo)桿(15)上在所述左機(jī)架(13)和推壓機(jī)構(gòu)(10)之間從左至右依次滑動(dòng)設(shè)置有三個(gè)彎曲液壓裝置(9),推壓機(jī)構(gòu)(10)的左側(cè)前部固定設(shè)置有第一夾具(1),推壓機(jī)構(gòu)(10)的左側(cè)后部固定設(shè)置有第二夾具(5),左機(jī)架(13)的右側(cè)前部固定設(shè)置有第三夾具(4),左機(jī)架(13)的右側(cè)后部固定設(shè)置有第四夾具(8),在所述左機(jī)架(13)和推壓機(jī)構(gòu)(10)之間設(shè)置有前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌,所述前導(dǎo)軌在第三夾具(4)和第一夾具(I)之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)(10)沿著所述導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)時(shí),第一夾具(1)能夠沿著前導(dǎo)軌朝向第三夾具(4)滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌在第四夾具(8)和第二夾具(5)之間直線延伸,并且當(dāng)推壓機(jī)構(gòu)(10)沿著所述導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)時(shí),第二夾具(5)能夠沿著后導(dǎo)軌朝向第四夾具(8)滑動(dòng),所述后導(dǎo)軌上在第四夾具(8)和第二夾具(5)之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第五夾具(7 )和第六夾具(6 ),所述前導(dǎo)軌上在第三夾具(4)和第一夾具(I)之間還滑動(dòng)地設(shè)置有第七夾具(3)和第八夾具(2),八個(gè)所述夾具(1、2、3、4、5、6、7、8)均包括夾具基體、內(nèi)夾塊(81、41)和外夾塊(82、42),每個(gè)所述夾具的所述內(nèi)夾塊(81、41)和外夾塊(82、42)均沿著在所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面中的前后方向而相對(duì)地設(shè)置,并在夾具基體上能夠?qū)崿F(xiàn)接觸夾緊和分離松開的動(dòng)作,其中,所述內(nèi)夾塊(81、41)均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌之間,并且為長(zhǎng)方體形狀,所述外夾塊(82、42)均位于所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)軌外側(cè),且為圓柱體形狀;所述長(zhǎng)方體形狀和圓柱體形狀的縱向軸線均垂直于所述爐管發(fā)生平面彎曲時(shí)的彎曲平面;其中,所述第三夾具(4)和第四夾具(8)的內(nèi)夾塊的右側(cè)面上均設(shè)置有向右側(cè)延伸的右延伸限位塊(83、43),所述第一夾具(I)和第二夾具(5)的內(nèi)夾塊的左側(cè)面上均設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊(54、14),所述第五夾具(7)、第六夾具(6)、第七夾具(3)和第八夾具(2 )的內(nèi)夾塊的左、右側(cè)面上均分別地設(shè)置有向左側(cè)延伸的左延伸限位塊和向右側(cè)延伸的右延伸限位塊; 所述三個(gè)彎曲液壓裝置(9)的中部與所述導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)配合;所述三個(gè)彎曲液壓裝置(9)中的每個(gè)均包括對(duì)置的前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸和后驅(qū)動(dòng)液壓缸相對(duì)于導(dǎo)桿(15)的縱向軸線對(duì)稱設(shè)置,所述前驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有前彎曲滾(91),并且前驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿(15)垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)前彎曲滾(91)施加向前的彎管推力,所述后驅(qū)動(dòng)液壓缸的液壓桿末端鉸接有后彎曲滾(90),并且后驅(qū)動(dòng)液壓缸能夠沿著與導(dǎo)桿(15)垂直的方向驅(qū)動(dòng)對(duì)后彎曲滾(91)施加向后的彎管推力;所述三個(gè)彎曲液壓裝置(9)中的每個(gè)均還包括行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用以分別地驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的彎曲液壓裝置(9)沿著導(dǎo)桿(15)滑動(dòng)到不同位置; 所述推壓機(jī)構(gòu)(10)的右側(cè)設(shè)置有前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11),前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)和后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11)關(guān)于所述導(dǎo)桿(15)的縱向軸線對(duì)稱地設(shè)置,前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)具有前伸縮性支撐桿(120),前伸縮性支撐桿(120)從推壓機(jī)構(gòu)(10)的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)(10)的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng);后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11)具有后伸縮性支撐桿(110),后伸縮性支撐桿(110)從推壓機(jī)構(gòu)(10)的右側(cè)穿過(guò)離開推壓機(jī)構(gòu)(10)的左側(cè)并能夠用于伸入到所述爐管內(nèi),從而起到支撐爐管防止?fàn)t管發(fā)生不期望彎曲的作用,并能夠在后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11)的驅(qū)動(dòng)下在左右方向上往復(fù)移動(dòng); 所述爐管彎曲工藝包括如下步驟: A.提供U形爐管(19); B.將所述U形爐管的兩個(gè)臂分別穿入所述左機(jī)架(13)上的所述通道并向右推進(jìn),直至所述U形爐管要加工的部分伸出于所述左機(jī)架(13); C.所述第二夾具(4)和第四夾具(8)分別將所述U形爐管的兩個(gè)臂夾緊; D.推壓機(jī)構(gòu)(10)運(yùn)動(dòng),以使得第一夾具(I)和第二夾具(5)分別夾緊U形爐管的兩個(gè)臂的末端; E.第五夾具(7)和第六夾具(6)在第四夾具(8)和第二夾具(5)之間對(duì)U形爐管的后臂夾緊,并使得第四夾具(8)、第五夾具(7)、第六夾具(6)和第二夾具(5)將U形爐管的所述后臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;第七夾具(3)和第八夾具(2)在第二夾具(4)和第一夾具(I)之間對(duì)U形爐管的前臂夾緊,并使得第二夾具(4)、第七夾具(3)、第八夾具(2)和第一夾具(I)將U形爐管的所述前臂分隔成長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;其中,所述第五夾具(7)、第六夾具(6)、第七夾具(3)和第八夾具(2)上均設(shè)置有夾具鎖軌機(jī)構(gòu),所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)為液壓鉗式,當(dāng)所述第五夾具(7)、第六夾具(6)、第七夾具(3)和第八夾具(2)在對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之前運(yùn)動(dòng)到導(dǎo)軌上的合適位置時(shí),利用所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)而將夾具在導(dǎo)軌上的位置鎖定,并且在已經(jīng)對(duì)爐管進(jìn)行夾緊之后,所述夾具鎖軌機(jī)構(gòu)松開以允許夾具在導(dǎo)軌上滑動(dòng);所述前導(dǎo)軌和后導(dǎo)`軌上均固定設(shè)置有左夾具位置感知傳感器和右夾具位置感知傳感器,其中,所述前導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谄邐A具(3)的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述前導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诎藠A具(2)的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);所述后導(dǎo)軌的左夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)谖鍔A具(7)的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào),所述后導(dǎo)軌的右夾具位置感知傳感器當(dāng)?shù)诹鶌A具(6)的位置與其對(duì)應(yīng)時(shí)被觸發(fā)從而發(fā)出信號(hào);前和后導(dǎo)軌上的所述夾具位置感知傳感器在各自的導(dǎo)軌上定位成有助于實(shí)現(xiàn)將爐管的相應(yīng)加工段分成所述長(zhǎng)度相等的三個(gè)長(zhǎng)度段;(所述位置感知傳感器可以是霍爾效應(yīng)傳感器、以及磁效應(yīng)傳感器等,或者可以一個(gè)是霍爾效應(yīng)傳感器,另一個(gè)是磁效應(yīng)傳感器); F.所述三個(gè)彎曲液壓裝置(9)中的每個(gè)使其前和后彎曲滾(91、90)分別接觸所述前臂和后臂上的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中相應(yīng)的每個(gè)長(zhǎng)度段的中點(diǎn); G.推壓機(jī)構(gòu)(10)的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11)和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿(110)和前伸縮性支撐桿(120)分別伸入U(xiǎn)形爐管的所述后臂和前臂的管內(nèi),并留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐,左起第二和第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐; H.左側(cè)的彎曲液壓裝置(9)的每個(gè)彎曲滾同步地開始向外頂壓所述第一個(gè)長(zhǎng)度段,從而使其發(fā)生U形彎曲,推壓機(jī)構(gòu)(10)隨著彎曲的進(jìn)行而同步地跟隨推壓,同時(shí),第五夾具(7)、第六夾具(6)、第七夾具(3)、第八夾具(2)也同步地跟隨運(yùn)動(dòng);在頂壓的過(guò)程中,左側(cè)的彎曲液壓裝置(9)在其行走驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)下向左運(yùn)動(dòng),從而使其彎曲滾保持對(duì)應(yīng)于所述第一個(gè)長(zhǎng)度段中點(diǎn)的位置;到第四夾具(8)的右延伸限位塊(83)和第五夾具(7)的左延伸限位塊接觸、并且第一夾具(4)的右延伸限位塊(43)和第七夾具(3)的左延伸限位塊接觸時(shí),所述左側(cè)的彎曲液壓裝置(9)的每個(gè)彎曲滾停止頂壓,并且推壓機(jī)構(gòu)(10)停止繼續(xù)向前推壓;l.推壓機(jī)構(gòu)(10)的后支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(11)和前支撐桿伸縮機(jī)構(gòu)(12)對(duì)應(yīng)地將后伸縮性支撐桿(110)和前伸縮性支撐桿(120)分別回縮,從而使得留下每個(gè)臂的所述三個(gè)長(zhǎng)度段中的左起第一個(gè)長(zhǎng)度段和左起第二個(gè)長(zhǎng)度段均未被支撐,左起第三個(gè)長(zhǎng)度段被支撐; J.中間的彎曲液壓裝置(9)開始頂壓所述左起第二個(gè)長(zhǎng)度段,直至第五夾具(7)的右延伸限位塊與第六夾具(6)的左延伸限位塊接觸、并且第七夾具(3)的右延伸限位塊與第八夾具(2)的左延伸限位塊接觸; K.推壓機(jī)構(gòu)(10)使得所述支撐桿(110、120)完全回縮,以使左起第三個(gè)長(zhǎng)度段未被支撐; L.右側(cè)的彎曲液壓裝置(9)開始頂壓所述左起第三個(gè)長(zhǎng)度段,直至第六夾具(6)的右延伸限位塊與 第二夾具(5)的左延伸限位塊接觸、并且第八夾具(2)的右延伸限位塊與第一夾具(1)的左延伸限位塊接觸; M.各個(gè)夾具松開,取走彎曲加工完畢的加熱爐爐管。
【文檔編號(hào)】B21D11/07GK103861922SQ201410132527
【公開日】2014年6月18日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】張燁 申請(qǐng)人:張燁