一种双工位胀弯一体式管件加工装置及其应用的制作方法

1.本发明涉及家具领域，特别涉及一种双工位胀弯一体式管件加工装置及其应用。


背景技术：

2.为了增加销量和吸引消费者的眼球，越来越多的家具外观朝着漂亮美观发展，家具中会使用到很多的管件，如桌腿、椅腿、床脚以及各种柜体的支撑腿，为了美观和实用考虑，很多厂家会用一种多功能管件作为这类支撑腿，这种多功能管件的上部截面形状为矩形，而下部截面形状为圆形，上部与下部之间又有折弯，造型上更加丰富美观，而且管件的上部与家具连接时，安装起来方便，家具也不用为了配合普通圆柱形管件而加工弧面。
3.虽然这样的管件看起来结构也不复杂，但是其生产的难度较大，即使不考虑管件的材料以及管件的管厚对加工的影响，也难以简单快速地完成加工；想让管件呈现两个截面形状并折弯，一般都是通过两套装置进行加工，第一套装置对一根管件进行胀管，即让该管件呈现两个截面形状，再由第二套装置进行折弯，过程中需要对该管件进行从第一套装置到第二套装置的转移，增加了无谓的操作步骤，甚至会对管件的规格统一性产生影响；而且一根根地加工管件，效率也较低。
4.目前始终没有一种能够简单快速且高效地批量生产这种类似的管件的管件加工装置。


技术实现要素：

5.为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种双工位胀弯一体式管件加工装置，包括基座、折弯驱动装置、两个管件加工位置以及两个胀管单元；该加工装置通过胀管单元对管件加工位置的管件进行胀管；将折弯驱动装置安装在两个胀管单元之间，并同时作用于两个胀管单元，对两个管件加工位置上的管件进行折弯。
6.进而提供了一种该加工装置的应用，该装置工作一次能完成两个管件的加工，效率高，且胀管与弯管前后紧接着进行，胀管与弯管的工作简单快速，适合批量生产。
7.本发明的技术方案是这样实现的：一种双工位胀弯一体式管件加工装置，包括：基座，配置为加工装置的支撑主体；两个管件加工位置，对称设置在基座上；两个胀管单元，转动设置在基座上，胀管单元配置为对相应管件加工位置处的管件进行胀管以改变管件的截面形状；折弯驱动装置，位于两个胀管单元之间，折弯驱动装置沿基座前后方向设置，且折弯驱动装置同步作用于两侧的胀管单元；过渡板，与折弯驱动装置连接，所述过渡板配置为由折弯驱动装置驱动而前后移动；过渡板上转动连接有两个连杆，两个连杆分别与折弯驱动装置两侧的胀管单元转动连接；折弯驱动装置驱动过渡板移动并带动连杆移动，使两个连杆同时推动两侧的胀管单元
朝相反方向转动以折弯胀管后的管件。
8.该加工装置通过胀管单元对管件加工位置的管件进行胀管；将折弯驱动装置安装在两个胀管单元之间，并同时作用于两个胀管单元，通过折弯驱动装置的一个动作对两个管件加工位置的管件进行折弯加工，一次能完成两个管件的加工，简单快速且效率高；胀管单元与折弯驱动装置这样的布置形式，能够使折弯驱动装置的输出更加稳定，因为两侧的胀管单元都是对折弯驱动装置的加载，且折弯驱动装置两侧的负载相同，胀管单元给予折弯驱动装置的反作用力被相互抵消；该加工装置无需将管件在两台装置间转移，单次工作既能完成胀管又能完成弯管，保证每次加工的一致性，从而得到规格相同的成型管件，更适合批量生产。
9.作为优选，两个连杆与过渡板共同形成一y型结构。
10.作为优选，胀管单元具有初始状态与折弯状态，胀管单元处于初始状态时，两个胀管单元均沿基座的前后方向布置；胀管单元处于折弯状态时，两个胀管单元之间具有夹角；胀管单元由初始状态转变为折弯状态时，折弯驱动装置驱动过渡板向前移动，两个连杆随之移动并展开，两个连杆之间的夹角逐渐变大，同时推动两侧的胀管单元使两个胀管单元之间产生夹角。通过连杆的连接使得折弯驱动装置能够沿基座的前后方向布置，而且两个连杆是具有夹角的，相对于没有夹角来说，两个与连杆连接的胀管单元更加靠近，这样使得基座上的折弯驱动机构以及两个胀管单元结构紧凑，占用空间更小。
11.作为优选，胀管单元处于初始状态时，两个连杆之间具有的夹角为95-100
°
；胀管单元处于折弯状态时，两个连杆之间具有的夹角为130-140
°
。两个连杆的夹角变大，也就是说两个连杆呈展开趋势，在展开时，两个连杆的前端在互相远离，这也就造成了两个胀管单元互相远离，此时连杆对胀管单元的推力就使得胀管单元转动。
12.作为优选，基座上设有回位限位柱与折弯限位柱，回位限位柱位于两个胀管单元之间，且胀管单元处于初始状态时，胀管单元与回位限位柱贴靠；折弯限位柱位于胀管单元的另一侧，且胀管单元处于折弯状态时，胀管单元与折弯限位柱贴靠。回位限位柱能保证胀管单元的芯棒能对准管件的管口从而对管件进行胀管，折弯限位柱能保证胀管单元每次转动的角度相同，也就保证了管件折弯的角度相同。
13.作为优选，所述过渡板上竖直设有一转轴，两个连杆的后端部均与转轴转动连接，且两个连杆的后端部以上下叠加的方式布置于过渡板下方。
14.作为优选，还包括两个用于固定管件的加工座，加工座设置在所述管件加工位置上且位于胀管单元的后方。
15.作为优选，胀管单元包括转动板以及芯柱，芯柱移动设置在转动板上，转动板转动设置在基座上且与连杆转动连接；芯柱配置为芯柱朝向加工座移动以使芯柱插入管件中进行胀管，芯柱远离加工座移动以使芯柱移出管件。
16.作为优选，转动板与连杆之间通过一连接板转动连接，连接板侧面凸出于转动板且固定设置在转动板上。
17.作为优选，转动板上间隔设有两根竖直的安装柱，两根安装柱沿转动板的长度方向分布，连接板上对应开设有两个安装孔，安装柱与安装孔插接配合，并通过螺丝将连接板与转动板固定连接。安装孔与安装柱相配合，以限制连接板，使连接板能够与转动板同步转动。
18.作为优选，所述的折弯驱动装置为油缸。
19.一种双工位胀弯一体式管件加工装置的应用，使用权利要求1所述的双工位胀弯一体式管件加工装置，对毛坯管件进行加工，该毛坯管件包括位于管口附近的待加工部位以及要求保持造型不变的保持部位；其步骤为：s1、放置毛坯管件：将两个所述毛坯管件分别放置到两个管件加工位置上，并使待加工部位附近的管口朝向胀管单元；s2、毛坯管件的胀管：两个胀管单元同时对处于两个管件加工位置上的毛坯管件进行胀管加工，使待加工部位的截面形状异于保持部位的截面形状；s3、毛坯管件的折弯：完成毛坯管件的胀管后，两个胀管单元仍然作用于两个毛坯管件，此时折弯驱动装置驱动过渡板向前移动，两个连杆推动两侧的胀管单元朝向相反方向转动并使待加工部位偏离保持部位轴线折弯，且两个待加工部位的折弯方向相反；s4、回位：胀管单元与待加工部位分离，使胀管单元不再作用于毛坯管件上，再由折弯驱动装置驱动胀管单元转动回位，最后取下加工完成的成型管体。
20.作为优选，胀管单元包括芯柱，芯柱前后移动设置，所述毛坯管件的截面形状为圆形，芯柱的截面形状为矩形；在步骤s2中，芯柱朝向管件加工位置移动并插入毛坯管件的待加工部位中使待加工部位的截面形状由圆形变为矩形；在步骤s3中，芯柱远离管件加工位置移动以使芯柱移出毛坯管件的待加工部位。
21.采用了上述技术方案的本发明的设计出发点、理念及有益效果是：该加工装置通过胀管单元对管件加工位置的管件进行胀管；将折弯驱动装置安装在两个胀管单元之间，并同时作用于两个胀管单元，通过折弯驱动装置的一个动作对两个管件加工位置的管件进行折弯加工，一次能完成两个管件的加工，简单快速且效率高；胀管单元与折弯驱动装置这样的布置形式，能够使折弯驱动装置的输出更加稳定，因为两侧的胀管单元都是对折弯驱动装置的加载，且折弯驱动装置两侧的负载相同，胀管单元给予折弯驱动装置的反作用力被相互抵消；该加工装置无需将管件在两台装置间转移，单次工作既能完成胀管又能完成弯管，且完成胀管后紧接着就进行弯管，保证每次加工的一致性，从而得到规格相同的成型管件，更适合批量生产。
附图说明
22.图1为本发明在实施例中加工装置抱紧保持部位的立体结构示意图；图2为本发明在实施例中加工装置抱紧保持部位的俯视图；图3为本发明在实施例中芯柱插入待加工部位的立体结构示意图；图4为本发明在实施例中芯柱插入待加工部位的俯视图；图5为本发明在实施例中加工装置折弯待加工部位的立体结构示意图；图6为本发明在实施例中加工装置折弯待加工部位的俯视图；图7为本发明在实施例中保持座的立体结构示意图；图8为本发明在实施例中压块的立体结构示意图；图9为本发明在实施例中转动板的立体结构示意图；图10为本发明在实施例中毛坯管件的立体结构示意图；图11为本发明在实施例中成型管件的立体结构示意图；
图12为本发明在实施例中成型管件的前视图；图13为本发明在实施例中压块与保持座形成保护腔的立体结构示意图；图14为本发明在实施例中该加工装置的前视图；图15为本发明在实施例中两个连杆与过渡板连接的立体结构示意图；图16为本发明在实施例中使用成型管件的座椅的立体结构示意图；图17为本发明在实施例中该加工装置应用过程的流程图；图18为本发明在实施例中该加工装置的原理图。
23.各附图标记为：基座1；保持座2；转动槽2a；压块3；芯柱4；升降油缸5；毛坯管件6；待加工部位6a；保持部位6b；圆环状凸起6c；交接处6d；进给油缸7；折弯油缸8；安装架9；支撑柱9a；安装梁9b；第一容置槽10；第一异型部分10a；第一主体部分10b；第二容置槽11；第二异型部分11a；第二主体部分11b；移动座12；固定座13；转动板14；回位限位槽14a；折弯限位槽14b；转动点14c；连接板15；进给油缸安装板16；折弯油缸安装板17；过渡板18；连杆19；成型管件20；折弯处20a；回位限位柱21；折弯限位柱22；保护腔23；椅座24；转轴25；安装柱26；胀管单元40；管件加工位置41。
具体实施方式
24.为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
25.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
26.在本发明的描述中，术语“至少一个”指一个或一个以上，除非另有明确的限定。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.本发明的具体实施方式如下：如图1、3、5、18所示，本发明提供了一种多功能管件的加工设备，包括基座1、折弯驱动装置、过渡板18、两个管件加工位置41以及两个胀管单元40；在本实施例中，该折弯驱动装置为折弯油缸8；基座1设置在地面上并配置为将设备的支撑主体；两个管件加工位置41左右对称设置在基座1上；两个胀管单元40均转动设置在基座1上，胀管单元40配置为对相应管件加工位置41处的管件进行胀管以改变管件的截面形状；折弯油缸8位于两个胀管单元40之间，折弯油缸8沿基座1前后方向设置，且折弯油缸8同步作用于两侧的胀管单元40；过渡板18与折弯油缸8连接，所述过渡板18配置为由折弯油缸8驱动而前后移动；过渡板18上转动连接有两个连杆19，两个连杆19分别与折弯油缸8两侧的胀管单元40转动连接；两个连杆19与过渡板18共同形成一y型结构；折弯油缸8驱动过渡板18移动并带动连杆19移动，使两个连杆19同时推动两侧的胀管单元40朝相反方向转动以折弯胀管后的管件。
28.胀管单元40具有初始状态与折弯状态，胀管单元40处于初始状态时，两个胀管单元40均沿基座1的前后方向布置，两个连杆19之间具有的夹角为98
°
；胀管单元40处于折弯状态时，两个胀管单元40之间具有夹角，两个连杆19之间具有的夹角为134
°
；胀管单元40由初始状态转变为折弯状态时，折弯油缸8驱动过渡板18向前移动，两个连杆19随之移动并展
开，两个连杆19之间的夹角逐渐变大，同时推动两侧的胀管单元40使两个胀管单元40之间产生夹角。
29.具体地说，还包括两个用于固定管件的加工座（未标号），加工座设置在所述管件加工位置41上且位于胀管单元40的后方；加工座包括保持座2以及压块3，保持座2设置在基座1上，保持座2上开始有容纳管件的第一容置槽10；压块3位于保持座2上方，压块3与一升降油缸5连接，且升降油缸5驱动压块3升降；压块3对应保持座2的第一容置槽10而开设有第二容置槽11，升降油缸5驱动压块3下降而压在保持座2上时，第一容置槽10与第二容置槽11共同形成保护腔23，保护腔23配置为避免处于保护腔23中的管件部分产生形变；胀管单元40包括转动板14以及芯柱4，转动板14转动设置在基座1上，且转动板14位于保持座2前方；转动板14与折弯油缸8连接，折弯油缸8驱动转动板14转动；芯柱4位于保持座2前方，且芯柱4移动设置在转动板14上；芯柱4与一进给油缸7连接，进给油缸7驱动芯柱4靠近或远离保持座2移动。
30.如图1、7、8、13所示，基座1上固定设有一安装架9，安装架9包括竖直设置的支撑柱9a以及水平设置的安装梁9b，支撑柱9a有4根且支撑柱9a的下端与基座1固定连接，支撑柱9a的上端与安装梁9b固定连接；左侧的两根支撑柱9a将位于基座1左侧的管件加工位置41夹在中间，右侧的两个支撑柱9a将位于基座1右侧的管件加工位置41夹在中间；升降油缸5安装在安装梁9b上且位于所述管件加工位置41上方，且压块3与保持座2位于管件加工位置41处且位于安装架9之间；第一容置槽10开设于保持座2的上表面，第二容置槽11开设于压块3的下表面。
31.再具体地说，如图1、9所示，芯柱4的截面形状为矩形，芯柱4的前半部设置在一移动座12中且芯柱4的后半部向后凸出于移动座12，移动座12的前端与进给油缸7连接；移动座12滑动设置在一固定座13上，固定座13安装于所述转动板14上，转动板14上固定设有一侧面凸出于转动板14的连接板15，连接板15与折弯油缸8转动连接；转动板14的前端部设有一竖直的进给油缸安装板16，进给油缸7安装在该进给油缸安装板16上；转动板14与基座1的转动点14c位于转动板14的后端部，转动板14的后端部的轮廓大致呈三角形，且其后端的轮廓为一圆弧，其后端面为一弧面，保持座2前表面的下部向内凹陷形成有转动槽2a，转动板14的后端位于转动槽2a中，转动槽2a的槽面对应转动板14的后端面同样也为弧面。
32.如图14、15所示，基座1上还设有竖直设置的折弯油缸安装板17，折弯油缸安装版17位于两个胀管单元之间，且折弯油缸安装板17沿左右方向布置，所述的折弯油缸8安装在折弯油缸安装板17上；所述过渡板18上竖直设有一转轴25，两个连杆19的后端部均与转轴25转动连接，且两个连杆19的后端部以上下叠加的方式布置于过渡板18下方；所以说，折弯油缸8位于两个胀管单元40之间，两个连杆19一上一下布置，同时又具有夹角，这样布置能够减少占地面积，使得结构更加紧凑。
33.转动板14上间隔设有两根竖直的安装柱26，两根安装柱26沿转动板14的长度方向分布，连接板15上对应开设有两个安装孔（未标号），安装柱26与安装孔插接配合，并通过螺丝将连接板15与转动板14固定连接。
34.在本实施例中，用上述的多功能管件的加工设备，对一种毛坯管件6进行加工；如图10所示，毛坯管件6为未加工的罗马管，该毛坯管件6包括位于管口附近的待加工部位6a以及要求保持造型不变的保持部位6b，且毛坯管件6整体的截面形状为圆形，在保持部位6b
靠近待加工部位6a的位置处还具有一类似葫芦头的圆环状凸起6c，该圆环状凸起6c为罗马管的特征；毛坯管件6的上管口位于待加工部位6a上，毛坯管件6水平设置时，待加工部位6a朝向前方，毛坯管件6的上管口同样向前敞开，以使芯柱4能顺利插入待加工部位6a；第一容置槽10匹配该圆环状凸起6c而具有第一异型部分10a，第一容置槽10还包括用于容置圆环状凸起6c附近的保持部分6b的第一主体部分10b，第一异型部分10a位于第一主体部分10b前侧且第一异型部分10a向下凹陷深度更深，第一异型部分10a的槽壁轮廓具有弧度以适配圆环状凸起6c；相对应的，第二容置槽11匹配该圆环状凸起6c而具有第二异型部分11a，第二容置槽11也还包括用于容置圆环状凸起6c附近的保持部分6b的第二主体部分11b。
35.如图17所示，操作过程如下：s1、放置毛坯管件：先由安装梁9b上左右两侧的升降油缸5控制压块3上升使压块3与保持座2分离，将两个所述毛坯管件6分别放置到左右两个保持座2上并使保持部位6b位于第一容置槽10中，且使保持部位6b的圆环状凸起6c进入第一异型部分10a；此时毛坯管件6的待加工部位6a朝前并凸出于保持座2；再由两个升降油缸5驱动两个压块3由上往下移动使第二容置槽11包覆保持部位6b，直至压块3压在保持座2上，此时压块3与保持座2将保持部位6b抱紧，圆环状凸起6c及其附近的保持部位6b处于保护腔23中；s2、毛坯管件的胀管：由两个进给油缸7推动两个胀管单元中40的移动座12在固定座13上向后移动，芯柱4随之向后移动并使芯柱4由前往后插入待加工部位6a中，芯柱4挤压待加工部位6a的管壁使待加工部位6a生产形变，待加工部位6a的截面形状由前往后逐渐从圆形形变为与矩形；s3、毛坯管件的折弯：完成胀管后，保持压块3、芯柱4不动，即毛坯管件6仍被锁紧且芯柱4仍插设在待加工部位6a中，折弯油缸8驱动过渡板18向前移动，两个连杆19推动两侧的转动板14向相反方向转动，芯柱4也随之转动，芯柱4使待加工部位6a在待加工部位6a与保持部位6b两者的交接处6d偏离毛坯管件6的轴线弯折，且两个待加工部位6a的折弯方向相反；如图11、12所示。
36.s4、回位：最后，进给油缸7先驱动芯柱4退出待加工部位6a，再由折弯油缸8驱动转动板14以及芯柱4转动回位，同时，升降油缸5驱动压块3上移；最后取下两根加工完成的成型管体20。
37.如图1、2、4、6所示，基座1上还设有两对限位柱，每对限位柱包括回位限位柱21与折弯限位柱22，回位限位柱21位于两个胀管单元40之间，且胀管单元40处于初始状态时，胀管单元40与回位限位柱21贴靠；折弯限位柱22位于胀管单元40的另一侧，且胀管单元40处于折弯状态时，胀管单元40与折弯限位柱22贴靠；两个胀管单元40的转动板14的左右两侧分别对应开设有回位限位槽14a与折弯限位槽14b。
38.准确的说，成型管件20的折弯处20a即为转动板14的转动点14c，转动点14c位于待加工部位6a与保持部位6b的交接处6d的下方，也就是位于保护腔23的前方及芯柱4的后方，这样，转动板14再被折弯油缸8驱动转动时，才能使芯柱4将待加工部位6a于待加工部位6a与保持部位6b的交接处6d折弯，也能保证每根毛坯管件6都能在同一位置折弯。
39.如图16所示，用成型管件20作为座椅的支撑腿，成型管件20的待加工部位6a与座椅的椅座24插接后通过螺丝连接固定，安装方便，且成型管件20的保持部位6b向后倾斜，更加美观。