线材弯折成型机及其工作方法

技术领域

本发明属于弯折成型技术领域，具体涉及一种线材弯折成型机及其工作方法。

背景技术

钢丝弯折设备主要用于对如钢丝、铁丝等线材进行加工或预处理的设备，可将卷绕弯曲的线材进行拉直，同时可将直线状的线材进行弯折，达到某种预定的弯折效果。传统的钢丝弯折机是将工件模具分成上下两半，其下半模具固定在工作台台面上，上半模具设置在下半模具正上方，进行钢丝折弯作业时，将待弯折工件放置在下半模具上，然后利用油缸带动上半模具下降至与下半模具对合，即可将工件弯折成型；在对钢丝进行弯折时，通过将钢丝的一端部抵触在抵触板上，而后直接转动操作装置，且抵触架与安装架相滑动地设置，即可完成弯折动作；但是在对钢丝输送的过程中不能很好的使钢丝处于直线的状态进行输送，同时相应的设备简单，无法对钢丝进行连续的弯折作用，导致无法对钢丝进行连续的弯折工序，从而影响钢丝连续弯折的工序，导致生效效率降低。

发明内容

本发明提供了一种线材弯折成型机及其工作方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种成型机，包括：工作台；依次布设在工作台上的旋转校直机构、送线机构、第一成型机构、旋转平移机构；所述旋转校直机构适于校直线材；所述送线机构适于将校直后的线材送入第一成型机构；所述第一成型机构适于对线材进行初次折弯并切断；所述旋转平移适于将初次折弯后的线材夹紧、平移、旋转角度；机械手臂，位于工作台上方，以将旋转角度后的线材输送至压紧转线机构；压紧转线机构，位于工作台下方，以将旋转角度后的线材夹紧旋转；以及第二成型机构，位于工作台下方，以对旋转角度后的线材进行再次折弯成型。

进一步，所述旋转校直机构包括：串联设置的至少两个旋转校直组件；线材适于依次通过两个旋转校直组件进行校直；所述旋转校直组件包括：旋转轴，其空心内部适于线材穿过；旋转电机，带动旋转轴转动；校直模组，活动安装在旋转轴中部外侧；所述旋转轴适于由旋转电机驱动，并通过校直模组将其内部穿过的线材校直。

进一步，所述校直模组包括：若干调节块，位于旋转轴上；至少两个校直块，位于相应的调节块内侧；所述调节块适于带动各校直块沿旋转轴的径向方向运动，以使各校直块朝向其汇聚点靠近或远离；以及各校直块的汇聚点位于旋转轴的中心轴线上。

进一步，所述送线机构包括：两侧开口的送线箱体；若干第一送线辊，位于送线箱体内部，以将线材从送线箱体的一侧开口处输入；若干第二送线辊，位于送线箱体外部，以将线材从送线箱体的另一侧开口处引出；若干第三送线辊，位于送线箱体外部，以将引出送线箱体的线材输送至第一成型机构。

进一步，所述旋转平移机构包括：平移模组，滑动安装在工作台上；旋转夹紧模组，位于平移模组上且靠近送线机构设置，以夹紧线材的一端；所述平移模组适于带动旋转夹紧模组运动，以使旋转夹紧模组夹紧线材的一端并牵引线材沿工作台平移，此时所述第一成型机构适于将线材切断。

进一步，所述平移模组包括：直线导轨，铺设在工作台上；线性滑台，位于直线导轨上；平移电机，通过丝杆带动线性滑台沿直线导轨运动；所述旋转夹紧模组包括：旋转气缸座，安装在线性滑台上；旋转气缸，安装在旋转气缸座上，用于旋转线材；旋转夹头，位于旋转气缸上，用于夹紧线材的一端。

进一步，所述旋转平移机构还包括手动模组；所述手动模组包括：平移底板，通过若干滑块安装在直线导轨上，用于安装线性滑台；手动轴，位于任一滑块上；手轮，位于手动轴上；旋转手轮，手动轴通过滑块带动平移底板运动，以调整旋转夹紧机构的水平位移。

进一步，所述压紧转线机构包括：压线模组，将线材沿径向压紧；转线模组，且与压线模组相对设置，以将线材旋转角度。

进一步，所述压线模组包括：压线电机；压线齿轮，由压线电机带动转动；压紧轴，位于压线齿轮内；所述压线齿轮内侧设有偏心部，在转动时会带动压紧轴向下压紧线材；所述转线模组包括：转线电机；转线齿轮，固定在压线齿轮上；所述转线电机适于带动转线齿轮转动，以通过转线齿轮带动压线齿轮同步转动。

第二方面，本发明还提供了一种成型机的工作方法，包括：通过旋转校直机构对线材进行校直；通过送线机构将校直后的连续线材送入第一成型机构；通过上端成型机构对线材进行初次折弯并切断；通过旋转夹紧机构将初次折弯后的线材旋转角度；通过第二成型机构对旋转角度后的线材进行再次折弯成型；以及通过压紧转线机构吐出再次折弯成型的线材至储料架上。

本发明的有益效果是，本发明的成型机通过旋转校直机构对线材进行校直；通过送线机构将校直后的连续线材送入第一成型机构；通过上端成型机构对线材进行初次折弯并切断；通过旋转夹紧机构将初次折弯后的线材旋转角度；通过第二成型机构对旋转角度后的线材进行再次折弯成型；以及通过压紧转线机构吐出再次折弯成型的线材至储料架上，可以实现连续线材的多次弯折工艺，同时满足不同角度和位置的弯折需求，还可以连续工作，各工序间的时间间隔短，工作效率高。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的成型机的主视图；

图2是本发明的成型机的俯视图；

图3是本发明的成型机的原理框图；

图4是压紧转线机构的主视图；

图5是压紧转线机构的左视图；

图6是压线齿轮的主视图；

图7是压线齿轮的左视图；

图8是压紧轴的主视图；

图9是另一种压紧轴的主视图；

图10是压紧销的主视图；

图11是转线齿轮的主视图；

图12是转线齿轮的左视图；

图13是电机齿轮的主视图；

图14是旋转平移机构的主视图；

图15是旋转平移机构的俯视图；

图16是线性滑台的结构示意图；

图17是旋转气缸的俯视图；

图18是旋转气缸的主视图；

图19是旋转气缸座的俯视图；

图20是旋转气缸座的主视图；

图21是气缸固定架的俯视图；

图22是气缸固定架的主视图；

图23是旋转校直机构的主视图；

图24是旋转校直机构的俯视图；

图25是旋转轴的轴线剖视图；

图26是图25的横截面剖视图；

图27是旋转轴的结构示意图；

图28是图27的横截面剖视图；

图29是调节块的主视图；

图30是调节块的剖视图；

图31是校直块的剖视图；

图32是校直块的主视图；

图33是旋转轴承座的剖视图；

图34是旋转轴承座端盖的剖视图；

图35是旋转轴隔套的剖视图；

图中：

工作台1000，

旋转校直机构2000，旋转校直组件2100，旋转轴2110，旋转轴承2111，旋转轴承座2112，旋转轴承座端盖2113，旋转轴隔套2114，旋转轴2110的中心轴线2115，旋转电机2120，校直模组2130，调节块2131，校直块2132，调节螺钉2133，箱体挡板2141，旋转箱体2140，电机固定板2150，紧固件2200，长固定板2300，

送线机构3000，

第一成型机构4000，

旋转平移机构5000，平移模组5100，直线导轨5110，线性滑台5120，平移电机5130，旋转夹紧模组5200，旋转气缸座5210，旋转气缸5220，旋转夹头5230，气缸固定架5240，平移底板5310，滑块5320，

机械手臂6000，

压紧转线机构7000，压线模组7100，压线电机7110，压线齿轮7120，偏心部7121，压紧轴7130，压紧位7131，压紧销7140，转线模组7200，转线电机7210，转线齿轮7220，压紧轴孔7221，卡线孔7300，电机齿轮7400，

第二成型机构8000，

线材9000。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本实施例1提供了一种成型机，包括：工作台1；依次布设在工作台1000上的旋转校直机构2000、送线机构3000、第一成型机构4000、旋转平移机构5000；所述旋转校直机构2000适于校直线材9000；所述送线机构3000适于将校直后的线材9000送入第一成型机构4000；所述第一成型机构4000适于对线材9000进行初次折弯并切断；所述旋转平移机构5000适于将初次折弯后的线材9000旋转角度；机械手臂6000，位于工作台1000上方，以将旋转角度后的线材9000输送至压紧转线机构7000；压紧转线机构7000，位于工作台1000下方，以将旋转角度后的线材9000夹紧；以及第二成型机构8000，位于工作台1000下方，以对旋转角度后的线材9000进行再次折弯成型。

可选的，旋转校直机构2000、送线机构3000、第一成型机构4000位于同一直线上，以保证线材9000在校直、输送过程中可以保持较好的直线性。在本案中，所述第一成型机构为常规的弯折成型机构，一般通过电机的输出轴带动弯折头转动，将线材弯折成型，或如专利号CN201721163291.1公开的一种线材成型机的弯折成型装置，以适于将线材(如钢丝)进行弯折。

作为压紧转线机构的一种可选的实施方式。

见图2-图13，所述压紧转线机构7000包括：压线模组7100，将线材9000沿径向压紧；转线模组7200，且与压线模组7100相对设置，以将线材9000旋转角度。

见图6-图10，所述压线模组7100包括：压线电机7110；压线齿轮7120，由压线电机7110带动转动；压紧轴7130，位于压线齿轮7120内；所述压线齿轮7120内侧设有偏心部7121，在转动时会周期性带动压紧轴7130向下压紧线材9000。

见图2、图8和图9，所述压紧轴7130的上端设有压紧销7140，所述压紧轴7130的下端开设有压紧位7131，所述压紧位7131呈凹弧状，与线材的外轮廓适配。所述压紧销7140的顶部为突弧状，以减小对压线齿轮7120内侧的摩擦力，同时也利于偏心部运动到压紧销7140的顶部，使压紧销7140下压压紧轴7130。

见图2、图11和图12，所述转线模组7200包括：转线电机7210；转线齿轮7220，固定在压线齿轮7120上；所述转线电机7210适于带动转线齿轮7220转动，以通过转线齿轮7220带动压线齿轮7120同步转动。

进一步，见图7、图12，所述转线齿轮7220、压线齿轮7120上均设有相应的卡线孔7300；两卡线孔7300位于同一水平高度，以卡入线材9000。所述卡线孔7300为扩口孔，其上孔壁稍微向上倾斜，以适于吐出或吞入线材。具体的，所述转线齿轮、压线齿轮内部均为空心，以适于线材穿过。所述转线齿轮7220呈近似凹字形，其上表面开设有通孔7221，以适于压紧轴进入转线齿轮内部，压紧线材。

本实施方式的压紧转线机构通过压线模组将线材沿径向压紧，然后通过转线模组将线材旋转角度，以用于再次成型，实现了线材的多次弯折连续工艺，提高了生产效率。

作为旋转平移机构的一种可选的实施方式。

见图14-图22，所述旋转平移机构5000包括：平移模组5100，滑动安装在工作台1000上；旋转夹紧模组5200，位于平移模组5100上且靠近送线机构3000设置，以夹紧线材9000的一端；所述平移模组5100适于带动旋转夹紧模组5200运动，以使旋转夹紧模组5200夹紧线材9000的一端并牵引线材9000沿工作台平移。

见图14和图18，所述平移模组5100包括：直线导轨5110，铺设在工作台1000上；线性滑台5120，位于直线导轨5110上；平移电机5130，通过丝杆带动线性滑台5120沿直线导轨5110运动。

可选的，所述平移电机例如但不限于伺服电机，当旋转夹紧模组夹紧线材的一端时，通过丝杆带动线性滑台5120沿直线导轨5110运动，从而带动旋转夹紧模组运动，将线材平移至指定位置，然后再通过旋转夹紧模组旋转一定角度，可用于二次弯折成型的需求。

见图14，图17-图22，所述旋转夹紧模组5200包括：旋转气缸座5210，安装在线性滑台5120上；旋转气缸5220，安装在旋转气缸座5210上，用于旋转线材9000；旋转夹头5230，位于旋转气缸5220上，用于夹紧线材9000的一端。

可选的，所述旋转气缸座5210适于通过气缸固定架5240固定安装所述旋转气缸5220。可选的，所述旋转夹头5230为现有技术，只要实现夹紧线材的功能，如夹块等。

在本案中，可以将平移模组5100、旋转夹紧模组5200均安装在平移底板5310上，所述平移底板5310通过若干滑块5320安装在直线导轨5110上。通过手动调整平移底板的位置，从而控制整个旋转平移机构的水平位移，以调整线材在初次成型后的切断距离，适用于不同长度的线材弯折。

本实施方式的旋转平移机构在初次成型后通过旋转夹紧模组夹紧线材的一端，通过平移模组带动旋转夹紧模组运动，以使牵引线材沿工作台平移，可以实现线材位置和角度的变化，以适应再次成型要求，从而实现成型机的连续弯折工序。

作为旋转校直机构的一种可选的实施方式。

见图23、图24，所述旋转校直机构2000包括：串联设置的至少两个旋转校直组件2100；线材9000适于依次通过两个旋转校直组件2100进行校直。

可选的，见图23，各旋转校直组件2100适于通过紧固件2200固定在长固定板2300上，以有利于保持同一水平面和同一水平高度。

可选的，见图23-图32，所述旋转校直组件2100包括：旋转轴2110，其空心内部适于线材9000穿过；旋转电机2120，带动旋转轴2110转动；校直模组2130，活动安装在旋转轴2110的中部外侧；所述旋转轴2110适于由旋转电机2120驱动，并通过校直模组2130将其内部穿过的线材9000校直。

可选的，见图25-图32，所述校直模组2130包括：若干调节块2131，位于旋转轴2110上；至少两个校直块2132，位于相应的调节块2131内侧；所述调节块2131适于带动各校直块2132沿旋转轴2110的径向方向运动，以使各校直块2132朝向其汇聚点靠近或远离；以及各校直块2132的汇聚点位于旋转轴2110的中心轴线2115上。具体的，所述调节块为多组，可以分为中间调节块和两端调节块，以带动校直块运动。其中两端调节块与中间调节块的结构相似。

具体的，见图25-图28，所述调节块2131上设有调节螺钉2133，以通过调节螺钉2133调整相对设置的两个调节块的间距，进而调整校直块2132的内部空间，以适应不同直径的线材，当然也可以通过此方式调整线材的校直效果。

可选的，见图24，所述旋转校直组件2100还包括：旋转箱体2140，其内部用于安装旋转轴2110；电机固定板2150，位于旋转箱体2140外侧，用于安装旋转电机2120；以及所述旋转电机2120与旋转轴2110平行设置，以通过皮带轮带动旋转轴2110转动。

见图24，所述旋转箱体2140的两端均设有箱体挡板2141；所述旋转轴2110的两端适于突出旋转箱体2140，且通过旋转轴承2111安装在箱体挡板2141上。

见图23、图32-图35，所述旋转校直组件2100还包括：分别设置在两个旋转轴2110的相对远端的旋转轴承座2112、旋转轴承座端盖2113、旋转轴隔套2114；其中所述旋转轴承座2112位于旋转轴承2111与箱体挡板2141之间，以用于安装旋转轴承，提高旋转轴在转动过程中的稳定性；所述旋转轴承座端盖2113盖合在旋转轴2110的端部，以提高旋转轴的密封性；以及旋转轴隔套2114位于旋转轴承座端盖2113与旋转轴2110之间，以防止旋转轴在旋转过程中与旋转轴承座端盖碰撞或磨损。

作为送线机构的一种可选的实施方式。

见图1和图2，所述送线机构3000包括：两侧开口的送线箱体3100；若干第一送线辊3200，位于送线箱体3100内部，以将线材9000从送线箱体3100的一侧开口处输入；若干第二送线辊3300，位于送线箱体3100外部，以将线材9000从送线箱体3100的另一侧开口处引出；若干第三送线辊3400，位于送线箱体3100外部，以将引出送线箱体3100的线材9000输送至第一成型机构4000。

具体的，各第一送线辊3200呈上下两排分布且相对设置，以适于线材9000从上下排之间穿过；各第二送线辊3300呈上下两排分布且错位设置，以适于线材9000从上下排之间穿过；以及各第三送线辊3400呈上下两排分布且相对设置，以适于线材9000从上下排之间穿过。

实施例2

见图3，在实施例1的基础上，本实施例2还提供了一种成型机的工作方法，包括：通过旋转校直机构对线材进行校直；通过送线机构将校直后的连续线材送入第一成型机构；通过上端成型机构对线材进行初次折弯并切断；通过旋转夹紧机构将初次折弯后的线材旋转角度；通过第二成型机构对旋转角度后的线材进行再次折弯成型；以及通过压紧转线机构吐出再次折弯成型的线材至储料架上。

可选的，所述成型机通过主控模块及其相应的驱动电路控制各机构(例如但不限与旋转校直机构2000、送线机构3000、第一成型机构4000、旋转平移机构5000、机械手臂6000、压紧转线机构7000、第二成型机构8000)进行工作。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。