新型程控机械手肋骨冷弯机.pdf

《新型程控机械手肋骨冷弯机.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、新型程控机械手肋骨冷弯机胡勇副教授／博士武汉理工大学交通学院［430063］茅云生副教授／博士武汉理工大学交通学院［430063］冷荣嘉高级工程师武汉理工大学交通学院［430063］王呈方教授／博导武汉理工大学交通学院［430063］摘要肋骨冷弯机是型材加工的重要设备。本文详细介绍了研制开发的新型程控机械手肋骨冷弯机的组成部分、主要技术特点。使用证明，该系列程控机械手肋骨冷弯机是适合于船厂实际、操作简单、使用可靠的、较为先进的肋骨弯曲加工设备。关键词机械制造工艺与设备肋骨肋骨冷弯机可编程序控制器中图分类号U671.3

2、!前言肋骨冷弯加工成形是船舶构件加工的一个重要环节。随着造船技术的发展和实际造船生产的需要，对船舶肋骨加工技术与加工设备提出了更高的要求。作为船舶型材加工的重要设备—肋骨冷弯机，其发展方向是加工自动化。但是，肋骨加工是一个相对比较复杂的弯曲加工过程，数控肋骨冷弯机在实际推广使用过程中还存在一些不足之处。有些问题有待作进一步深入的基础理论研究。为此，近年来我们在对船体肋骨加工技术及加工设备进行大量研究的基础上，根据我国国情和多数船厂生产发展的实际需要，与有关单位合作，设计生产1-可移动操作台2-侧夹紧油缸3-中夹紧油缸

3、4-侧机架了一种新的经济型程控机械手式肋骨冷弯机。它在5-中机架6-机座7-进料油缸8-主弯曲油缸进料机构、加工范围、防止反变形机构、加工过程程序图"程控机械手肋骨冷弯机结构示意图控制等方面具有特点，并在一些船厂得到应用。弯曲油缸带动中机架实现正弯、反弯和S形弯曲加本文结合1000kN程控机械手肋骨冷弯机对其工的。其工作过程如下：首先将肋骨送入冷弯机工组成、工作原理及主要特点作一介绍。作平台，用左右侧夹紧油缸将型材夹紧，下一步即可"程控机械手肋骨冷弯机组成及工作原理进行进料或弯曲工作。按进料按钮时（以向左进料为例），

4、右夹紧缸夹紧，左、中夹紧缸放松，进料油缸1.1主要组成机构推动左右侧机架张开，接着左夹紧缸夹紧，右夹紧缸1000kN程控机械手肋骨冷弯机主要由中机架、放松，进料油缸拉动左右侧机架合拢，这样完成一个侧机架、机座、弯曲油缸、中夹紧油缸、侧夹紧油缸、进料流程。反方向进料即为退料。按正（反）弯按钮进料退料油缸、液压泵站、控制柜、可移动操作台等时，主弯曲油缸带动中机架前（后）运动，从而施加弯组成。见图1。曲力在肋骨上，实现肋骨的正（反）弯。在反弯肋骨1.2工作原理时，为避免产生皱折，一般要求中夹紧油缸要夹住肋1000kN程控机

5、械手肋骨冷弯机是通过进料油骨，达到“夹而不紧”的状态。缸带动两侧机架左右摆动完成进料，而肋骨通过主Vol.26No.12004SHIPENGINEERING65胡勇、茅云生、冷荣嘉、王呈方：新型程控机械手肋骨冷弯机材的腹板全部盖住，看不见画在肋骨工件腹板上的!程控机械手肋骨冷弯机的主要特点逆直线，由于无法看线，给肋骨加工操作造成困难；2.1具有独特的“机械手式”进料装置肋骨冷弯机中机架的下夹头也是一个整体，由于弯目前，国内外肋骨冷弯机大多采用在侧机架上模间隙固定，仅适合部分型材的加工，使加工的肋骨悬挂专门进料装置，或

6、在两边设置带夹持力的滚轮规格品种受到限制，存在加工工艺范围小的缺点。完成进料。这类装置机构复杂，影响操作，使用不本机具有组合弯模装置（中国专利申请号：便，且型材两端荒料较大，浪费材料。针对以上进料02147887.2），因组合弯模间隙可以进行调节，如将方式存在的缺陷，本机采用独特的“机械手式”进料弯模间隙调大，可加工大的型材；反之，如将弯模间装置（获中国专利：ZL99245224.4），侧机架铰接在隙调小，也可加工小的型材。其最大和最小型材腹弯曲油缸座上，靠进料油缸带动，侧机架可以左右摆板高度的比值达到3，可见本机的

7、型材加工范围特动。依靠两侧机架上的压头对型材进行夹紧、放松，别大，比其它同等弯曲力的肋骨冷弯机，能冷弯加工与两侧机架的左右摆动组合，实现型材的进、退料。的型材规格数量多。另外，装置上设有活动上夹头，该机构简单可靠，在国内外是一种独创。位置可以调节，既能防止反弯时在腹板上产生皱折程控机械手肋骨冷弯机采用三支点逐段弯制方变形，又能方便实现观看逆直线的目的。法，其弯曲支点距离可由进料油缸进行调节，如图2中左右两副图分别显示加工大型材与加工1000kN肋骨冷弯机，其调整范围为650!1050mm。小型材时，弯模间隙调节垫块（

8、5）与上夹头防皱压块2.2加工过程实现PLC程序控制（7）的移动情况。肋骨弯曲加工过程是由一系列进料、夹紧、弯曲、回弹等动作组合而完成的。而进料动作包括侧夹紧油缸的夹紧与放松、进料油缸的伸缩组合而成，如果这些动作全部采用人工按钮点动操作，既浪费时间，也显得繁琐。故该肋骨冷弯机有两种工作方式，一种为手动，另一种为程控方式。程控工作方式又分为“!程