TWI462789B - 用於折彎板件之折彎機 - Google Patents
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Description
本發明係關於一種具有具有受控制變形之工作臺的壓彎機或「折彎機」。
壓彎機係其本身眾所周知之一種類型之機械工具。如附圖1中所顯示,該機械工具包括一下工作臺12及可相對於下工作臺12移動之一上工作臺14。通常,下工作臺12係固定的且上工作臺14適合於在來自致動器V1
及V2
(其等對上工作臺14之端14a及14b起作用)之驅動下朝向下工作臺12移動。通常,下工作臺12使其自由邊緣12a裝配有扣件構件16以用於緊固折彎模具18。以相同方式,上工作臺14之邊緣14c裝配有扣件構件20以用於緊固折彎衝床22。
一金屬板件或疊片F置於下工作臺12之折彎模具18上。板件F可具有端視環境而廣泛變化之一長度。在來自致動器V1
及V2
之活塞之驅動下,安裝於上工作臺上之衝床22朝向置於下工作臺之模具上之金屬板件或疊片F移動。衝床22一與板件接觸,力即隨著衝床貫入其中而在該板件內開始增加,最初在彈性範圍中增加且隨後在塑性範圍中增加,藉此使得該板件能夠永久地折彎。
由於係由對工作臺之端起作用之致動器V1
及V2
將力施加至上工作臺14,因此分佈於工作臺之兩個端之間的線性負載對應於沿呈一凹弧形式之一線變形之上工作臺,其中變形最大量靠近工作臺之中平面。此意指,出於折彎目的,在折彎結束時,衝床22之中心部分比端部分少地貫入至板件F中。若欲在其自身在折彎期間欲保持完全筆直之一模具上執行折彎,則結果將係將獲得在其中心部分中具有比在其端處寬之一折彎角度之一工件。此一結果自然係不可接受的。
為補救彼缺點,已出於以下目的提出各種解決方案:藉由使用各種構件來控制工作臺之邊緣處之此等變形以在經折彎工件之整個長度上獲得大致相同之一折彎。
傳統上,此等解決方案涉及提供槽(例如,圖1中所顯示之槽24及26),該等槽相對於壓彎機之中平面P'P對稱地形成於下工作臺12中。然後,此等槽24、26在其之間界定下工作臺12之一中心區域30,中心區域30係無槽的且呈現一長度b
,兩個槽24及26中之每一者具有長度a
。在習用類型之槽24及26(亦即,在其等之間留下長度為b
之一無槽部分30)之情形下,上工作臺及下工作臺14及12之邊緣獲得大致平行之變形。
除提出適合於使得用於折彎之金屬疊片或板件F能夠在該疊片或板件F之整個長度上大致均勻變形之一壓彎機之困難(不管其長度與該壓彎機之工作臺12、14之長度相比係短的或相反等於該壓彎機之工作臺12、14之長度)以外,亦存在與在移動工作臺14之折彎力施加至固定工作臺12且該力承接於槽24、26之底部邊緣24'、26'上時管理槽24、26之頂部邊緣24"、26"之變形相關之一額外困難,迄今難以掌握對該管理之此管理。
本發明之一目的係藉由提出放置至少一對楔來補救此兩個問題,該對楔中之每一楔安置於槽24、26中之一各別一者中。本發明亦進一步包括調整構件,其為該對楔中之兩個楔所共有且適合於使該對楔中之該等楔在其等之各別槽24、26中移動以用於調整以及可能的力承接。
因此,本發明提供用於一種用於折彎至少一個金屬板件之折彎機,該折彎機包括:
‧具有載攜第一折彎工具之一底部邊緣之一上工作臺及具有載攜第二折彎工具之一頂部邊緣之一下工作臺,該兩個工作臺可相對於彼此移動以對該板件施加一折彎力;該等工作臺中之一者具有兩個槽,每一槽具有一第一邊緣及一第二邊緣,及在該工作臺之一側邊緣中向外打開之一開放第一端以及一閉合端;其中該折彎機進一步包括:
‧至少一對楔,每一楔安置於該兩個槽中之一各別一者中;及
‧調整構件,其為該對楔中之該等楔所共有且適合於使該對楔中之該等楔在其等之各別槽中移動;且該等調整構件包括一主要控制桿,該主要控制桿用於將該對楔中之該兩個楔一起移動較佳相同距離。
在實施例中,該對楔中之每一楔經由至少一個連桿連接至該主要控制桿。
在一實施例中,該等調整構件沿相反方向移動該對楔中之該等楔。在此等情形下,將該對楔中之該兩個楔分別連接至該主要控制桿之該等連桿係在該桿之支軸之任一側上耦合至該桿。
在本發明之另一實施例中,該等調整構件沿相同方向移動該對楔中之該等楔。在此等情形下,將該對楔中之該兩個楔分別連接至該主要控制桿之該等連桿係在該桿之支軸之相同側上耦合至該桿。
較佳地,本發明之折彎機具有至少兩對楔,每一對楔中之兩個楔安置於該兩個槽中之各別者中。
在本發明之一態樣中,該兩對楔中之該等楔係由該主要控制桿移動。
在本發明所提供之一可能性中,除適合於移動第一對楔中之該等楔之該主要控制桿以外,該折彎機亦具有適合於移動一第二對楔中之楔之一次要控制桿。在此實施例中,該次要控制桿有利地與該主要控制桿相關聯以便可相對於該主要控制桿之位置調整該次要控制桿之位置,且以便可藉由致動該主要控制桿來一起移動該第一對楔及該第二對楔中之該等楔。
在本發明之一特定有利態樣中,該等調整構件適合於將該第一對楔移動一第一距離且將該第二對楔移動一第二距離,該第一距離與該第二距離彼此成比例。
有利地,該主要控制桿及該次要控制桿經安裝以繞一共同支軸樞轉。
在本發明之一有利態樣中,該至少一對楔中之每一楔與一固定第二楔協作以形成一止擋件組。
在此等情形下,該至少一對楔中之每一楔有利地具有固定至第一槽邊緣之一第一端及形成用於與與其一同形成一止擋件組之楔接觸之一接觸表面之一第二端。
在本發明之一有利態樣中,至少在該等楔之區域中,該等槽具有一恆定高度,以使得在不存在用於折彎該金屬板件之折彎力之情形下該第一邊緣與該第二邊緣係平行。
有利地,每一止擋件組中之該等楔中之至少一者之接觸表面相對於該等槽之平行邊緣以位於1%至40%之範圍中且較佳位於5%至10%之範圍中之一斜率傾斜。
在一實施例中,該折彎機具有一垂直中平面P'P,兩個槽相對於該中平面對稱安置。較佳地,該兩個槽延伸穿過工作臺之整個厚度。
如圖3中所顯示,表達「楔對」29用於意指位於槽24中之一楔29及位於槽26中之一楔29。在此實例中,亦提供具有槽24中之一楔29'及槽26中之一楔29'之一第二對楔29'。楔29之位置比楔29'更靠近中心部分30。在此實例中,每一楔29或29'與另一楔28或28'相關聯。
圖2係本發明之一止擋件27之兩個楔28、29之一剖視圖。兩個楔28、29中之每一者具有面向另一楔28'、29'之接觸第一表面之一各別接觸第一表面。在施加一折彎力F0
之前,間隙j
分離此等各別表面。圖2中所顯示之楔28、29經顯示以圖解說明可用於本發明之楔之一實例,但本發明並不限於此類型之楔。
楔28、28'、29、29'中之每一者安裝於連接至槽24及槽26中之一各別一者之一各別邊緣24'、26'或24"、26"之一各別支撐件40、41上。每一楔28、28'、29、29'/止擋件27之功能係在施加折彎力時控制每一槽24、26之邊緣24'、24"及26'、26"朝向彼此移動之程度。藉由控制槽24或26之邊緣24'、24"及26'、26"朝向彼此移動之程度,可控制槽24、26之頂部邊緣24"、26"之變形,且因此控制下工作臺12之頂部邊緣12a之變形。
支撐件40或41中之至少一者及視情況支撐件40及41兩者經安裝以橫向移動,亦即,沿平行於槽24、26之上面安裝有支撐件之平行邊緣24'、26'及24"、26"之一軸移動。
在經選擇以在附圖中圖解說明本發明之實例中,僅支撐件40適合於藉由本發明之調整構件移動,但自然地楔28或28'之支撐件41亦可係可移動的。然而,應注意,相對定位之兩個楔28、29或28'、29'屬於相同止擋件,且因此其經設計以彼此接觸(此係重要的),以便藉由僅移動28、28'或29、29'中之一者便獲得對楔28、28'或29、29'之位置之相對調整,使得力良好地自一個楔承接至另一楔。對於所期望那樣多對楔中之楔而言,可藉由本發明之調整構件將經設計以彼此接觸之兩個楔28、29或28'、29'之相對位置調整至百分之一毫米以內。
本發明之一第一目的在於對稱地移動一對楔29、29'中之兩個楔,亦即,使得朝向或遠離中平面P'P移動楔對29、29'中之一個楔導致楔對29或29'中之另一楔以完全相同之方式朝向或遠離該中平面移動。此一目的係藉由圖3及圖4中所顯示之實施例達成。
在圖3及圖4中,用於移動一對楔29或29'中之楔之共同調整構件由一主要控制桿50構成。該主要控制桿50包括經安裝以繞軸O樞轉之一桿頭50A及一致動臂50B。此支軸O位於下工作臺12上,有利地位於中軸P'P上。此主要控制桿50可經由致動臂50B之端80致動,致動臂50B具備經調試以由一操作者握住之一把手。另外,兩對楔29及29'中之每一楔經由一各別連桿60、61、62及63連接至該主要控制桿50。
具有相同長度之連桿61及62將位置最靠近中平面P'P之楔對29中之楔連接至主要控制桿50。兩個連桿61、62中之每一者使一端緊固至楔29中之一者且使其另一端61'、62'在樞轉軸O附近緊固至桿頭50A。連桿61及62中之每一端61'、62'與軸O之間的距離等於相同的相對短距離d
,例如,等於5毫米(mm)。在此實例中,端61'及62'對稱地在軸O附近於軸O之任一側上緊固至桿頭50A,且端61'、62'與支軸O對準。
以相同方式,具有相同長度之連桿60及63中之每一者使一個端緊固至楔29'中之一者且使另一端60'、63'在距樞轉軸O相同距離D(例如,等於40 mm)處緊固至主要控制桿50之頭50A。兩個連桿60、63之兩個端60'及63'像位於樞轉軸O之任一側上之連桿61、62之端61'、62',且端60'、63'與軸O對準。
當致動主要控制桿50使得其桿頭50A樞轉過某一角度時,其樞轉連桿60、63及61、62之各別端60'、63'及61'、62',使得連桿61及62將楔對29中之每一楔移動相同第一距離,而連桿60、63將楔對29'中之每一楔移動一第二距離。第二距離與第一距離之比率k
等於距離D與d
之比。因此,本發明使得以成比例方式調整兩對楔29及29'中之楔之相對位置成為可能。
在此實施例中,連桿61、62及60、63之移動係朝向或遠離中平面P'P移動楔對29或29'中之每一對中之兩個楔之一移動,此乃因連桿61、62及60、63分別與(對於一對61、62或60、63中之每一連桿而言)其等之位於樞轉軸O之任一側上之各別端61'、62'及60'、63'成對安裝之事實。在圖3及圖4中所顯示之實施例中,楔對29及29'中之每一者中之楔之移動係對稱移動,使得一對楔29或29'中之該等楔維持其位置相對於中平面P'P之對稱性。
當兩個連桿61、62之端61'、62'分別位於樞轉軸O之相同側上時,楔對29中之楔係沿相同方向移動,使得若楔對29中之楔中之一者遠離中平面P'P移動,則楔對29中之另一楔朝向中平面P'P移動。自然地,以相同方式安置於樞轉軸O之相同側上之兩個連桿60、63之端60'、63'對楔對29'中之每一楔之移動具有相同效應。在此實施例(未在附圖中顯示)中,楔對29及29'中之每一者之移動係不相對於中平面P'P對稱之移動。
有利地,主要控制桿50之位置係帶分度的。圖5顯示可如何獲得此分度。因此,圖5以詳細方式顯示主要控制桿50之致動端80。主要控制桿50之此端80具備一把手,該把手具有適合於插入至複數個分度孔100中之一標桿,因此,一旦移動了主要控制桿50,該桿便保持處於所期望位置;分度孔100中之每一者界定主要控制桿50之一樞轉角度且因此界定該桿之一致動程度。主要控制桿50之端80適合於由一操作者操縱或視情況由適合於樞轉主要控制桿50之一自動化系統操縱。
圖8顯示主要控制桿50之位置與楔對29及29'中之每一者中之楔之移動之間的關係。在此圖中,亦可注意,若主要控制桿50已自初始位置(對應於圖5中所顯示之位置的位置0)移動至位置4(例如,第四分度孔t4(參見圖5)),則楔對29中之楔已移動了一距離dA而楔對29'中之楔已移動了一距離dB;由於楔對29及29'之移動總是以一比率k=D/d(參見圖4)成比例的,因此獲得關係dB=k×dA。藉由舉例之方式,假定比率k等於8(d=5 mm,D=40 mm),則楔對29中之楔之0.4 mm之移動對應於楔對29'中之楔之3.2 mm之移動。
在圖6及圖7中所顯示之實施例中,本發明之折彎機除主要控制桿50以外亦具有一次要控制桿52。像主要控制桿50,次要控制桿52包括經安裝以繞樞轉軸O樞轉之一桿頭52A及一致動臂52B。次要控制桿52在其端中之一者處繞主要控制桿50之樞轉軸O樞轉而其另一端81緊固至主要控制桿50。因此,樞轉軸O為兩個桿50及52所共有。楔對29'中之楔之連桿60及63以與其等在圖3及圖4之實施例中之緊固方式相同之一方式緊固至主要控制桿50(其等之端60'、63'與樞轉軸O之間的距離為D)。相反,連桿61及62經由其等之端61'、62'在距樞轉軸O之距離d
處緊固至次要控制桿52之頭52A。桿52可以使距離d
至由樞轉軸O與端60'及63'之對準所界定之一軸A上之投影變化之一方式相對於桿50傾斜。次要控制桿52可相對於桿50保持處於選定傾斜度以便致動桿50來移動楔29及29'兩者。桿52之位置可由類似於上述主要控制桿50之分度系統100之一系統(分度孔101)相對於主要控制桿50來分度。因此,次要控制桿52係藉由導致位於端80、81處之把手之標桿分別自分度孔系列100、101中之一個分度孔去往另一分度孔而以與主要控制桿50相同之方式樞轉。因此,可理解,移動主要控制桿50導致次要控制桿52移動且因此導致所有連桿60、61、62及63移動,而單獨移動次要控制桿52僅導致連桿61及62移動。
應注意,在經選擇以圖解說明本發明之實例中,存在九個用於相對於主要控制桿50移動次要控制桿52(經由兩個桿50與52重合處之位置0自位置「4」移動至位置「-4」)之分度孔,如圖9中參照此實施例所指示。
如圖9中所顯示,桿50、52之致動臂50B、52B可對準(次要控制桿52之位置0;圖9中之中間情況A),且在此等情形下,該位置係圖3至圖5之單個主要控制桿50之位置,其中楔對29及29'係以與圖8中所顯示之方式相同之一方式橫向移動。相反,藉助次要控制桿52,可選擇排他性地移動楔對29中之楔。因此,除顯示其中兩個致動臂50B與52B對準之位置0以外,圖9顯示控制桿52相對於主要控制桿50之兩個極限位置,即分別為位置「4」及位置「-4」。相對於主要控制桿50移動次要控制桿52之可能性使得導致楔29之移動與楔29'之移動之間的比例比率變化成為可能。
在此第二實施例中,主要控制桿50自其初始位置(位置0)移動至其位置「3」,藉此導致兩對楔29及29'中之該等楔中之每一者之一各別成比例移動,該各別成比例移動係等於比率k
。然後,操作者或自動化系統具有僅移動楔對29中位置最靠近中平面P'P之彼等楔之可能性,例如,藉由導致次要控制桿52之端81之把手自位置「4」去往位置「-4」(亦即,自一個極限位置至另一極限位置),使得最終在移動了兩個桿50及52之後,兩對楔29及29'中之楔之間的成比例移動不再等於該比率k
而是等於一比率(k+γ),其中γ係適合於僅移動楔對29中之楔之次要控制桿52之移動之一函數。
應注意,在本發明之範圍內,控制桿50與50亦可係彼此獨立的。在此一實施例中(未在附圖中顯示),主要控制桿50可(舉例而言)僅樞轉連桿60、63,而次要控制桿52樞轉連桿61、62。
儘管將本發明圖解說明為具有兩對楔(對29、29'中之每一者之一個楔安置於槽24、26中之每一者中),但本發明之應用與安置於槽24、26中之每一者中之楔對中之楔之數目無關。
12...下工作臺
12a...頂部邊緣
14...上工作臺
14a...端
14b...端
14c...邊緣
16...扣件構件/槽
18...折彎模具
20...扣件構件
22...衝床
24...槽
24'...底部邊緣
24"...頂部邊緣
26...槽
26'...底部邊緣
26"...頂部邊緣
27...止擋件/支撐件
28...楔
28'...楔
29...楔
29'...楔
30...中心區域/無槽部分
40...支撐件
41...支撐件
50...主要控制桿
50A...桿頭
50B...致動臂
52...次要控制桿
52A...桿頭
52B...致動臂
60...連桿
60'...端
61...連桿
61'...端
62...連桿
62'...端
63...連桿
63'...端
80...端
81...端
100...分度孔
101...分度孔
F...金屬板件/疊片
O...支軸/樞轉軸
P'P...中平面
t4...第四分度孔
V1
...致動器
在閱讀對本發明之藉由非限制性實例之方式給出之較佳實施例之上述說明後,本發明之其他特性及優點更清楚地顯現。該說明參考隨附圖式,其中:
‧圖1顯示具有位於中平面P'P之各別側上且自下工作臺之相對側延伸之兩個槽之一折彎機;
‧圖2係顯示由兩個楔組成之一止擋件組之一實施例之一圖解視圖,該等楔中之一者連接至一槽之頂部邊緣且另一者連接至該槽之底部邊緣;
‧圖3係本發明之一折彎機之一第一實施例之一總體圖解視圖;
‧圖4係圖3之折彎機之另一部分之一放大視圖;
‧圖5係圖3之折彎機之另一部分之一放大視圖;
‧圖6係本發明之折彎機之第二實施例之一片段視圖;
‧圖7係圖6之折彎機之一部分之一放大視圖;
‧圖8係顯示對應於圖3至圖5中所顯示之第一實施例作為主要控制桿之位置之一函數之兩對止擋件之橫向位置之一圖表;
‧圖9係顯示對應於圖6及圖7中所顯示之第二實施例作為兩個控制桿(即主要控制桿及次要控制桿)之一函數之兩對止擋件之橫向位置之一圖表。
12...下工作臺
14...上工作臺
24...槽
26...槽
27...止擋件/支撐件
28...楔
28'...楔
29...楔
29'...楔
50...主要控制桿
50A...桿頭
50B...致動臂
60...連桿
61...連桿
62...連桿
63...連桿
80...端
O...支軸/樞轉軸
P'P...中平面
V1
,V2
...致動器
Claims (17)
- 一種用於折彎至少一個金屬板件之折彎機,該折彎機包括:具有載攜第一折彎工具之一底部邊緣之一上工作臺及具有載攜第二折彎工具之一頂部邊緣之一下工作臺,該兩個工作臺可相對於彼此移動以對該板件施加一折彎力;該等工作臺中之一者具有兩個槽,每一槽具有一第一邊緣及一第二邊緣,及在該工作臺之一側邊緣中向外打開之一開放第一端以及一閉合端;至少一對楔,每一楔安置於該兩個槽中之一各別一者中;以便可在該槽中移動;及一主要控制桿,其連接至該對楔之工作臺楔,以使得該主要控制桿之致動導致該等邊緣在其等之各別槽中一起移動。
- 如請求項1之折彎機,其中該主要控制桿之致動使該等楔移動相同距離。
- 如請求項1之折彎機,其中該對楔中之每一楔係經由至少一個連桿連接至該主要控制桿。
- 如請求項1之折彎機,其中該主要控制桿之致動使該對楔中之該等楔沿相反方向移動。
- 如請求項1之折彎機,其中該主要控制桿之致動導致該對楔中之該等楔沿相同方向移動。
- 如請求項1之折彎機,其具有至少一第一對楔及一第二對楔,每一對楔中之該兩個楔安置於該兩個槽中之各別者中。
- 如請求項6之折彎機,其具有適合於移動該第二對楔中之該等楔之一次要控制桿。
- 如請求項7之折彎機,其中該次要控制桿係與該主要控制桿相關聯以使得該次要控制桿之一位置可相對於該主要控制桿之一位置調整,且使得可藉由致動該主要控制桿來一起移動該第一對楔及該第二對楔中之該等楔。
- 如請求項6之折彎機,其中該第一對楔及該第二對楔中之該等楔可一起移動,藉此在該第一對楔中之該等楔被移動一第一距離且該第二對楔中之該等楔被移動一第二距離時,該第一距離與該第二距離彼此成比例。
- 如請求項7之折彎機,其中該主要控制桿及該次要控制桿經安裝以繞一共同支軸樞轉。
- 如請求項1之折彎機,其中該至少一對楔中之每一楔與一固定第二楔協作以形成一止擋件組。
- 如請求項11之折彎機,其中該至少一對楔中之每一楔具有固定至第一槽邊緣之一第一端及形成用於與該至少一對楔中之該楔與其一同形成一止擋件組之該固定楔接觸之一接觸表面之一第二端。
- 如請求項1之折彎機,其中至少在該等楔之區域中,該等槽具有一恆定高度,以使得在不存在用於折彎該金屬板件之折彎力之情形下該第一邊緣與該第二邊緣係平 行。
- 如請求項12之折彎機,其中每一止擋件組中之該等楔中之至少一者之該接觸表面係以位於1%至40%之範圍中之一斜率相對於該等槽之該等平行邊緣傾斜。
- 如請求項12之折彎機,其中每一止擋件組中之該等楔中之至少一者之該接觸表面係以位於5%至10%之範圍內之一斜率相對於該等槽之該等平行邊緣傾斜。
- 如請求項1之折彎機,其具有一垂直中平面,該兩個槽相對於該中平面對稱安置。
- 如請求項1之折彎機,其中該兩個槽延伸穿過具備該等槽之該工作臺之整個厚度。
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