CN102725082A - 用于折弯例如金属杆、圆形工件或线的细长金属件的装置及相关折弯方法 - Google Patents

Abstract

用于折弯细长金属件（11）的装置（10）和方法，该装置包括具有第一对比销（13）、折弯支架（17）和第一折弯销（16）的折弯站（12），折弯支架限定第一折弯平面（P），细长金属件（11）能够定位在第一折弯平面上并且前进，第一折弯销围绕第一对比销（13）可移动地安装，从而与第一对比销（13）配合在第一折弯平面（P）上折弯细长金属件（11）。折弯站（12）包括第二对比销（21）和第二折弯销（19），该第二对比销安装在第一折弯销（16）上，第二折弯销沿相对于折弯平面（P）倾斜的方向相对于折弯支架（17）可移动地设置，从而与第二对比销（21）配合在相对于第一折弯平面（P）成角度的第二折弯平面（P’）上折弯细长金属件（11）。

Description

用于折弯例如金属杆、圆形工件或线的细长金属件的装置及相关折弯方法

技术领域

本发明涉及用于折弯例如金属杆、圆形工件、线或其它从滚筒中预切割或进给的细长金属产品的装置。具体地，根据本发明的装置用于制造建筑业中的具有三维构造的箍筋或者其它加固件，即该三维构造具有在正交面上折弯的至少一部分，或者相对于其它部分的普通折弯面都成角度的至少一部分。

本发明还涉及用于折弯细长金属产品的方法，以获得具有三维结构的箍筋。

背景技术

折弯机是公知的，也可以称为箍筋制造机，该箍筋制造机构造为弯曲金属杆、圆形工件、线或者其它类似的金属产品，以制造用于加固的骨架结构的箍筋。

这些机器的一种示例在US-A-1,836,502中公开了。

加固箍筋的两种形式是基本公知的，即，被称为二维箍筋和被称为三维箍筋的两种，这两种均能够相对于彼此连续地设置并且通过纵向杆连接，以限定加固的骨架结构。

二维箍筋在市场上更加应用广泛并且将加固的骨架结构的横剖面基本限定在相同的折弯面上。

三维箍筋的形状限定了与进给面一致的第一折弯面和相对于第一折弯面成角度的至少一部分或者一段，例如具有垫片的功能或者相对于另一个箍筋或者另一个存在的结构的参考件。

这种类型的箍筋通过自动折弯机制造，该自动折弯机、绘图站和剪切站提供在第一折弯面上形成折弯的第一折弯站，以限定箍筋的二维型材，以及提供形成折弯的不同的、连续的第二折弯站，以限定相对于第一折弯面成角度的部分或者段。

通常，第一折弯站基本上由至少一个折弯支架或者心轴组成，该心轴通常为围绕基本的中心轴线旋转的盘状，该心轴限定第一折弯面并且在中心设有对比销。在心轴的一个轮辐上，折弯件设置为与对比销基本共面。

折弯件能够围绕对比销沿顺时针方向和沿逆时针方向旋转，使得细长金属体通过围绕对比销沿一个方向或者其它方向的塑形（plastic deformation）而成型。

同样地，通常相对于第一折弯站具有间距且自主的第二折弯站提供与杆的进给面具有一定间距布置的对比件，以允许细长金属件弯曲为设置在第二折弯站和进给面之间并且为截取细长金属件的段而从进给面排出可移动的折弯件，使得细长金属件通过围绕对比件的塑形而成型。

公知的这种类型的折弯机提供两种不同的折弯站，该折弯机在机械和电路方面需要双线命令和控制，从而保证两个折弯站的管理和操作的协调。

这种管理需要承担产品周期和装置成本以及维修时间和成本的增加。

此外，通过提供两种不同的站，参与单独运动的机械元件的数量也较多，该装置较传统的机器庞大，结果增加装置体积，也可以包括折弯精度。

本发明的一个目的是制造一种折弯装置，该折弯装置允许制造二维箍筋和三维箍筋，并且限制产品、管理和协调的次数和成本，并且提供简单化的维修步骤。

本发明的进一步目的是制造一种折弯装置，该折弯装置允许制造二维箍筋和三维箍筋，并且相比于公知的相似的折弯机减少装置体积且保证理想的折弯精度。

本发明的另一个目的是完善细长金属件的折弯方法，该折弯方法允许弥补现有技术状态下的缺点。

申请人设计、测试和实施本发明，以克服现有技术状态的缺点并且获得这些或其它目的和优点。

发明内容

本发明致力于并且特征在于独立权利要求，同时从属权利要求描述了本发明的其它特征或者主要发明思想的变形。

根据上述目的，根据本发明的折弯装置和方法用于折弯细长金属件，从而获得折弯件，该折弯件能够用做例如建筑业中的具有三维构造的加固件。

具体地，根据本发明的折弯装置包括具有第一对比元件、折弯支架和第一折弯元件的折弯站，所述折弯支架限定第一折弯平面，所述细长金属件能够定位在所述第一折弯平面上并且前进，所述第一折弯元件围绕所述第一对比元件可移动地安装，从而与所述第一对比元件配合在所述第一折弯平面上折弯所述细长金属件。

根据本发明的典型特征，所述折弯站包括第二对比元件和第二折弯元件，该第二对比元件安装在所述第一折弯元件上，所述第二折弯元件沿相对于所述折弯平面倾斜的方向相对于所述折弯支架可移动地设置，从而与所述第二对比元件配合在相对于所述第一折弯平面成角度的第二折弯平面上折弯所述细长金属件。

关于本发明，所述细长金属件仅通过一个折弯站能够在第一平面和第二平面两者上折弯，以限定折弯件（例如加固箍筋），折弯件的部分设置在相对于彼此成角度的不同的平面上。

这样，为了仅使用一个折弯站而在三维空间上获得折弯件，因此能够仅提供在机械方面和电路方面的一条命令和控制线，从而保证正确并且需要的操作协调。

这个优点允许包括产品周期和机器成本以及维护周期和成本。

此外，通过提供集成有适于在不同平面上折弯的两个折弯元件的仅仅一个折弯站，结果是相比于现有技术状态下的两个不同的折弯站，组成折弯站的机械部件也降低。

这个优点允许降低装置整个装置体积。

根据一种变形，折弯支架能够选择性地定位在第一折弯位置和第二下降暂停位置之间，该第一折弯位置与所述第一折弯平面基本共面和/或相对于所述第一折弯平面上升，所述第二下降暂停位置完全位于所述第一折弯平面下方。

根据另一种变形，所述第一对比元件包括至少一个相对应的第一对比销，所述第二对比元件包括至少一个相对应的第二对比销，所述第一对比销和所述第二对比销分别具有确定尺寸，该确定尺寸依赖于根据所需要的折弯半径。

根据本发明的折弯方法提供第一折弯步骤，在该步骤中，通过第一折弯元件并与第一对比元件配合，所述细长金属件在第一折弯平面上被折弯；以及第二折弯步骤，在该步骤中，通过第二折弯元件并与第二对比元件配合，所述细长金属件在第二折弯平面上被折弯，该第二对比元件安装在所述第一折弯元件上，所述第二折弯平面相对于所述第一折弯平面成一定角度。

附图说明

从下面参考附图的作为非限制性示例的优选实施方式描述中，本发明的这些和其它特征将变得更为清楚，其中：

图1示意性地显示根据本发明的折弯装置在第一操作状态下的细节；

图2示意性地显示图1中的装置在第二操作状态下的细节；

图3显示图1中的装置的剖面视图；

图4显示图1中的装置的放大细节的平面图。

为了便于理解，相同的参考数字用于确定在图中基本相同的普通元件。能够理解的是实施方式的一种形式的元件和特征能够方便地结合到实施方式的其它形式中而不需要进一步阐述。

具体实施方式

参考附图，根据本发明的折弯装置10用于折弯机15，该折弯机15为基本公知的类型并且图1和图2所示的仅是其一部分的一种典型形式。

折弯装置10为能够折弯一个或者多个金属杆11的类型，例如用于制造箍筋（stirrup）或者用于建筑行业的其它加固型材。

具体地，折弯装置10遵从相对于第一平面P并且也相对于第二平面P’折弯金属杆11，在此情况下，该第二平面P’基本正交于第一平面P。

金属杆11通过设置在折弯装置10上游的进给单元沿进给轴线“X”进给，该进给单元为公知的类型并且由参考数字14通用地表示。

根据本发明的折弯装置10包括具有第一对比销13、心轴17或者支架的折弯站（bending station）12，该心轴17或者支架同轴安装并且相对于第一对比销13能够转动，该折弯站12能够限定第一平面P，并且具有安装在心轴17边缘的第一折弯销16。

这样，每个第一折弯销16能够围绕各自的第一对比销13选择性地沿顺时针或者逆时针方向旋转，从而与第一对比销13相配合使得杆11产生沿一个方向或者其它方向的所需的折弯。

第一双对比销13在附图中示意性地图示，但是这并不排除不同操作方案，第一对比销13基本为圆柱形形状，也能够形成为其它形式和大小。

优选地，折弯站12能够选择性地沿与第一平面P正交的方向移动。

这样，能够选择性地限定第一抬升操作位置和第二下降暂停位置，在该第一抬升操作位置，心轴17与第一平面P共面并且第一销13、16位于第一平面P上方，在该第二下降暂停位置，心轴17和两个销13、16完全位于第一平面P下方。

折弯装置10还包括安装在移动结构20上的第二折弯销19和安装在第一折弯销16上的第二对比销21。

如在图1和图2所示的连续操作中，移动结构20能够选择性地在第一暂停位置和第二折弯位置之间移动，该第一暂停位置在第一平面P下方并且第二折弯销19不会干扰金属杆11的进给轴线X，第二折弯位置突出于平面P并且第二折弯销19干扰金属杆11的进给轴线X，在第二平面P’上折弯金属杆11。

具体地，如图4所示，第二对比销21的组件相对于第一折弯销16使得在第一平面P上的折弯步骤中，第一折弯销16在折弯过程中相对于进给轴线X从右侧和从左侧最初总是与金属杆11接触。

这种结构允许最充足的操作自由，以在第一折弯平面P上折弯。

此外，在任何情况下，第二对比销21保持在金属杆11上方，在第一折弯销16的折弯步骤中在连接状态下使金属杆11保持在第一折弯平面P上。

这种操作条件甚至比同时折弯两个金属杆11的情况更有利，从而防止金属杆11由于在折弯过程中的作用力（特别是最靠近第一平面P的金属杆11）而旋转和向上扭转。

在此情况下，具体参考图3，根据本发明的折弯装置10包括第一线性致动器22，被限定一侧在移动滑块23上并且另一侧在支撑结构20上。

第一线性致动器22适于沿移动的第一方向控制支撑结构20的移动，例如为了在第一暂停位置和第二折弯位置之间移动支撑结构20。

折弯装置10还包括设置在固定位置的第二线性致动器25，以沿移动的第二方向移动移动滑块23，该第二方向基本与由第一线性致动器22控制的第一移动方向正交。

这样，支撑结构20和相对的第二折弯销19最终能够决定金属杆11相对于第二平面P’的进给轴线X以大约为90°角的折弯和金属杆11相对于第二平面P’的进给轴线X达到大约180°角的折弯。

由于由第一线性致动器22控制的移动与由第二线性致动器25控制的移动相结合，使得第二折弯销19跟从围绕第二对比销21的基本为曲线的轨迹，如图3中虚线所示，限定金属杆11的折弯半径。

优选地，每个线性致动器22、25由相对应的线性传感器22a、25a可操作地控制，从而以已编程或者可编程的方式执行复合移动，例如通过命令单元和控制单元的方式（图中未图示）。

在不脱离本发明的领域和范围的情况下，清楚的是可以对以上描述的装置10和方法做出部件或者步骤的修改和/或添加。

上述修改和/或添加落入本发明的范围内，例如，提供一种沿曲线导轨滑动安装的支撑结构20，从而具有沿第一暂停位置和第二折弯位置之间的通道的相对应的曲线移动。

在这种情况下，第二折弯销19的曲线移动由用于折弯支撑20的移动的曲线导轨的曲线结构决定。

还清楚的是，即使参考一些特定示例描述了本发明，但是本领域技术人员当然能够获得用于折弯例如金属杆、圆形工件或者导线的细长金属产品的装置以及相关的折弯方法的很多其它等价形式，这些等价形式具有如权利要求所述的特征，因此全部落入限定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于折弯细长金属件（11）的装置，该装置包括具有第一对比元件（13）、折弯支架（17）和第一折弯元件（16）的折弯站（12），所述折弯支架（17）限定第一折弯平面（P），所述细长金属件（11）能够定位在所述第一折弯平面（P）上并且前进，所述第一折弯元件（16）围绕所述第一对比元件（13）可移动地安装，从而与所述第一对比元件（13）配合在所述第一折弯平面（P）上折弯所述细长金属件（11），其特征在于，所述折弯站（12）包括第二对比元件（21）和第二折弯元件（19），该第二对比元件（21）安装在所述第一折弯元件（16）上，所述第二折弯元件（19）沿相对于所述折弯平面（P）倾斜的方向相对于所述折弯支架（17）可移动地设置，从而与所述第二对比元件（21）配合在相对于所述第一折弯平面（P）成角度的第二折弯平面（P’）上折弯所述细长金属件（11）。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二折弯元件（19）安装在支撑结构（20）上，该支撑结构（20）在第一暂停位置和第二折弯位置之间移动，在所述第一暂停位置，所述支撑结构（20）位于所述第一折弯平面（P）下方，并且使所述第二折弯元件（19）保持在与所述细长金属件（11）的进给轴线（X）非干涉的状态下，在所述第二折弯位置，所述支撑结构（20）突出于所述第一折弯平面（P），并且使得所述第二折弯元件（19）处于与所述进给轴线（X）干涉的状态下，从而在所述第二折弯平面（P’）上折弯所述细长金属件（11）。

3.如前面任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述折弯支架（17）能够选择性地定位在第一折弯位置和第二下降暂停位置之间，该第一折弯位置与所述第一折弯平面（P）基本共面和/或相对于所述第一折弯平面（P）上升，所述第二下降暂停位置完全位于所述第一折弯平面（P）下方。

4.如前面任意一项权利要求所述的装置，其特征在于，所述第一对比元件包括至少一个相对应的第一对比销（13），所述第二对比元件包括至少一个相对应的第二对比销（21），所述第一对比销（13）和所述第二对比销（21）分别具有确定尺寸，该确定尺寸能够限定用于所述细长金属件（11）的折弯半径。

5.如权利要求2-4中任意一项所述的装置，其特征在于，该装置包括第一线性致动器（22），该第一线性致动器（22）限定为一侧在移动滑块（23）上而另一侧在所述支撑结构（20）上，从而沿移动的第一方向驱动所述支撑结构（20）。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，该装置还包括第二线性致动器（25），该第二线性致动器（25）设置在固定位置上，以沿移动的第二方向驱动所述移动滑块（23），该第二方向基本正交于由所述第一线性致动器（22）控制的所述移动的第一方向。

7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一线性致动器（22）和第二线性致动器（25）分别由相对应的线性传感器（22a、25a）可操作地控制，从而控制由所述第一线性致动器（22）和第二线性致动器（25）分别致动的运动的复合移动，并且限定所述支撑结构（20）所需的运动轨迹。

8.用于折弯细长金属件（11）的方法，该方法包括至少一个第一折弯步骤，在该步骤中，通过第一折弯元件（16）并与第一对比元件（13）配合，所述细长金属件（11）在第一折弯平面（P）上被折弯，其特征在于，该方法包括至少一个第二折弯步骤，在该步骤中，通过第二折弯元件（19）并与第二对比元件（21）配合，所述细长金属件（11）在第二折弯平面（P’）上被折弯，该第二对比元件（21）安装在所述第一折弯元件（16）上，所述第二折弯平面（P’）相对于所述第一折弯平面（P）成一定角度。

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