一种门窗边框型材冷弯成型系统及工艺的制作方法 专利技术说明

机械加工,机床金属加工设备的制造及其加工,应用技术1.本发明涉及型材成型设备技术领域，具体的，涉及一种门窗边框型材冷弯成型系统及工艺。背景技术：2.目前，建筑用纱门窗边框型材以铝板型材为主，彩涂板型材为次。生产铝板纱门窗型材消耗铝资源巨大，在冶炼和挤压成型生产中，能源消耗以及环境污染都是环保面临的难题。彩涂板纱门窗边框型材虽然成本低廉，但是防锈不好以及加工工艺不精致而被市场冷落。在生产铝板纱门窗时，一般采用直接挤压成型或铝板折弯成型的方法。挤压成型时需要经过高温浇筑、冷却成型等过程，生产周期较长。但折弯成型的铝板型材接口处易产生相对滑动影响纱门窗边框的稳定性，同时也缺少专用的一体折弯设备。技术实现要素：3.本发明提出一种门窗边框型材冷弯成型系统及工艺，解决了相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题。4.本发明的技术方案如下：5.一种门窗边框型材冷弯成型系统，包括送料架、机架和依次设置在所述机架上的折弯机构、调直机构和锯切机构，所述折弯机构包括6.压花辊，转动设置在所述机架上，所述压花辊两端分别具有若干凸起；7.一次折弯件，转动设置在所述机架上，所述一次折弯件用于翻折铝板两端；8.二次折弯件，转动设置在所述机架上，所述二次折弯件用于预折弯并翻折铝板中部；9.扣合机构，转动设置在所述机架上，所述扣合机构两端分别与翻折后的铝板外侧抵接。10.作为进一步的技术方案，所述一次折弯件包括若干组一次折弯辊，所述一次折弯辊转动设置在所述机架上，若干组所述一次折弯辊平行间隔分布，所述一次折弯辊包括11.上折弯辊，转动设置在所述机架上，所述上折弯辊两端分别具有变径台阶和第一凹槽，若干平行间隔分布的所述变径台阶和所述第一凹槽与所述上折弯辊间的倒角逐渐增大；12.下折弯辊，转动设置在所述机架上，所述下折弯辊表面形状与所述上折弯辊凹凸配合。13.作为进一步的技术方案，所述二次折弯件包括若干组二次折弯辊，所述二次折弯辊转动设置在所述机架上，若干组所述二次折弯辊平行间隔分布，所述二次折弯辊包括14.上压辊，转动设置在所述机架上，所述上压辊两端均具有锥台，所述锥台的角度沿铝板型材的前进方向逐渐增大；15.下压辊，转动设置在所述机架上，所述下压辊表面形状与所述上折弯辊凹凸配合。16.作为进一步的技术方案，所述扣合机构包括17.第一导向辊，转动设置在所述机架上；18.第一扣合辊，转动设置在所述机架上，所述第一扣合辊上端具有第一凸台，所述第一导向辊与所述第一扣合辊分别位于铝板两侧且相对设置；19.第二导向辊，转动设置在所述机架上，所述第二导向辊位于所述第一扣合辊一侧；20.第二扣合辊，转动设置在所述机架上，所述第二扣合辊上端具有第二凸台，所述第二导向辊与所述第二扣合辊相对设置；21.第三导向辊，转动设置在所述机架上，所述第三导向辊位于所述第二扣合辊一侧；22.第三扣合辊，转动设置在所述机架上，所述第三扣合辊具有第三凸台，所述第三扣合辊与所述第三导向辊相对设置。23.作为进一步的技术方案，所述调直机构包括24.第一调直辊，滑动设置在所述机架上，所述第一调直辊与扣合后的铝板型材上面和侧面抵接；25.第二调直辊，具有三组，三组所述第二调直辊间隔设置在所述机架上；26.第三调直辊，转动设置在所述机架上，所述第三调直辊上具有第二凹槽，所述第二凹槽与铝板抵接；27.压花盘，转动设置在所述机架上，所述压花盘位于第三组所述第二调直辊上方；28.第四凸台，设置在第三组第二调直辊上。29.作为进一步的技术方案，所述锯切机构包括30.移动机构，设置在所述机架上，所述移动机构的移动方向与铝板型材的前进方向平行；31.切割机构，设置在所述移动机构上。32.一种门窗边框型材冷弯成型工艺，使用一种门窗边框型材冷弯成型系统，包括如下步骤：33.s1.送料：成卷的铝板经所述送料架送料进入所述折弯机构；34.s2.一次折弯：铝板经所述压花辊后两侧压出密集的花纹，铝板经过所述上折弯辊和所述下折弯辊后，所述变径台阶向上翻折铝板一边，铝板的另一边形成与所述第一凹槽相适应的凹槽形状，铝板经最后一组所述一次折弯辊时，靠近所述变径台阶一侧铝板与所述上折弯辊断面抵接，形成一个上翻边；35.s3.二次折弯：铝板进入所述二次折弯辊时，铝板中部与所述上压辊、所述下压辊及所述锥台抵接，所述铝板中部被折弯成三部分；36.s4.扣合：折弯后的铝板通过所述扣合机构时，所述第一扣合辊与所述铝板抵接，且所述第一凸台与折弯后形成的凹槽抵接，将铝板凹槽一侧扣合到位，随后铝板靠近所述变径台阶一侧与所述第二扣合辊抵接，在所述第二凸台的作用下，铝板靠近所述变径台阶一侧贴合在凹槽上方，此时上翻边边缘朝向下方并随后在所述第三凸台的作用下向凹槽内折弯，铝板两侧的花纹扣合在一起；37.s5.调直：折弯后定型后的型材依次通过所述第一调直辊、所述第二调直辊盒所述第三调直辊依次与型材的侧面和上下表面抵接完成调直，型材通过所述压花盘时，凹槽外侧上表面压出凹坑，使型材进一步扣合在一起；38.s6.切割：所述移动机构带动所述切割机构移动到指定为止，完成型材的定长切割。39.本发明的工作原理及有益效果为：40.本发明中，为了解决相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题，首先设置了送料架输送成卷的铝板，并在机架上依次设置了折弯机构、调直机构和锯切机构，在进行折弯时首先可以通过压花辊在铝板两侧压出花纹，这样在折弯扣合后两侧的花纹咬合在一起，避免型材成型以后发生滑动，提高型材的稳定性。一次折弯件可以对铝板的两端进行折弯，铝板的两端折弯后可以扣合在一起并通过花纹咬合，二次折弯件对铝板的中部进行折弯，铝板的中部通过二次折弯件后形成一个u型结构，铝板两端扣合在一起后位于u型结构的开口处，使整个型材形成一个封闭的支撑结构，提高型材的稳定性，整个成型过程一体成型，方便快捷，提高型材折弯的生产效率。在进行型材折弯时，首先将成卷的铝板放置的送料架上，送料架将铝板向折弯机构输送，铝板在经过压花辊时两侧被压出花纹，随后一次折弯件开始依次对铝板的两侧进行折弯，铝板的两侧分别被折弯成台阶和凹槽的形状，随后二次折弯件对铝板的中部进行折弯，即型材的主体支撑部分，其中为了避免二次折弯对铝板的两侧折弯形状产生影响，二次折弯件的宽度小于一次折弯件的宽度，折弯完成后，扣合机构与折弯后的型材抵接并将铝板的两侧折弯部分扣合在一起，扣合后压出的花纹咬合在一起，通过调直机构将成型的型材进行调直修复，随后通过锯切机构将型材切割成需要的长度即可，解决了相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题。附图说明41.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。42.图1为本发明结构示意图；43.图2为本发明a处放大结构示意图；44.图3为本发明一次折弯辊结构示意图；45.图4为本发明二次折弯辊结构示意图；46.图5为本发明调直机构结构示意图；47.图6为本发明第二扣合辊结构示意图；48.图7为本发明第三调直辊结构示意图；49.图8为本发明压花盘结构示意图；50.图9为门窗边框型材主视图；51.图10为门窗边框型材右视图；52.图中：1、送料架，2、机架，3、折弯机构，4、调直机构，5、锯切机构，6、压花辊，7、一次折弯件，8、二次折弯件，9、扣合机构，10、一次折弯辊，11、上折弯辊，12、变径台阶，13、第一凹槽，14、下折弯辊，15、二次折弯辊，16、上压辊，17、锥台，18、下压辊，19、第一导向辊，20、第一扣合辊，21、第一凸台，22、第二导向辊，23、第二扣合辊，24、第二凸台，25、第三导向辊，26、第三扣合辊，27、第三凸台，28、第一调直辊，29、第二调直辊，30、第三调直辊，31、第二凹槽，32、压花盘，33、移动机构，34、切割机构，35、第四凸台。具体实施方式53.下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都涉及本发明保护的范围。54.如图1～图10所示，本实施例提出了55.一种门窗边框型材冷弯成型系统，包括送料架1、机架2和依次设置在机架2上的折弯机构3、调直机构4和锯切机构5，折弯机构3包括56.压花辊6，转动设置在机架2上，压花辊6两端分别具有若干凸起；57.一次折弯件7，转动设置在机架2上，一次折弯件7用于翻折铝板两端；58.二次折弯件8，转动设置在机架2上，二次折弯件8用于预折弯并翻折铝板中部；59.扣合机构9，转动设置在机架2上，扣合机构9两端分别与翻折后的铝板外侧抵接。60.本实施例中，为了解决相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题，首先设置了送料架1输送成卷的铝板，并在机架2上依次设置了折弯机构3、调直机构4和锯切机构5，在进行折弯时首先可以通过压花辊6在铝板两侧压出花纹，这样在折弯扣合后两侧的花纹咬合在一起，避免型材成型以后发生滑动，提高型材的稳定性。一次折弯件7可以对铝板的两端进行折弯，铝板的两端折弯后可以扣合在一起并通过花纹咬合，二次折弯件8对铝板的中部进行折弯，铝板的中部通过二次折弯件8后形成一个u型结构，铝板两端扣合在一起后位于u型结构的开口处，使整个型材形成一个封闭的支撑结构，提高型材的稳定性，整个成型过程一体成型，方便快捷，提高型材折弯的生产效率。61.具体的是，在进行型材折弯时，首先将成卷的铝板放置的送料架1上，送料架1将铝板向折弯机构3输送，铝板在经过压花辊6时在其两侧凸起的作用下被压出花纹，随后一次折弯件7开始依次对铝板的两侧进行折弯，铝板的两侧分别被折弯成台阶和凹槽的形状，随后二次折弯件8对铝板的中部进行折弯，即型材的主体支撑部分，其中为了避免二次折弯对铝板的两侧折弯形状产生影响，二次折弯件8的宽度小于一次折弯件7的宽度，折弯完成后，扣合机构9与折弯后的型材抵接并将铝板的两侧折弯部分扣合在一起，扣合后压出的花纹咬合在一起，通过调直机构4将成型的型材进行调直修复，随后通过锯切机构5将型材切割成需要的长度即可，解决了相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题。62.进一步，一次折弯件7包括若干组一次折弯辊10，一次折弯辊10转动设置在机架2上，若干组一次折弯辊10平行间隔分布，一次折弯辊10包括63.上折弯辊11，转动设置在机架2上，上折弯辊11两端分别具有变径台阶12和第一凹槽13，若干平行间隔分布的变径台阶12和第一凹槽13与上折弯辊11间的倒角逐渐增大；64.下折弯辊14，转动设置在机架2上，下折弯辊14表面形状与上折弯辊11凹凸配合。65.本实施例中，在进行一次折弯时，铝板通过上折弯辊11和下折弯辊14之间时，铝板的两端被弯折成变径台阶12和第一凹槽13的形状，其中变径台阶12和第一凹槽13与上折弯辊11间的倒角逐渐增大，逐步完成铝板两端的折弯，上折弯辊11上的倒角范围为0°到90°并逐渐增大，当铝板通过最后一个上折弯辊11时，铝板两侧分别形成一个台阶和一个与第一凹槽13形状相适应的凹槽。最后一个上折弯辊11变径台阶12的长度小于其他上折弯辊11的长度，对应位置的下折弯辊14与其相对的一侧外径变大，使铝板的台阶一侧形成一个上翻边，便于扣合时，上翻边翻折到凹槽的内部，提高型材的稳定性。66.进一步，二次折弯件8包括若干组二次折弯辊15，二次折弯辊15转动设置在机架2上，若干组二次折弯辊15平行间隔分布，二次折弯辊15包括67.上压辊16，转动设置在机架2上，上压辊16两端均具有锥台17，锥台17的角度沿铝板型材的前进方向逐渐增大；68.下压辊18，转动设置在机架2上，下压辊18表面形状与上折弯辊11凹凸配合。69.本实施例中，与一次折弯的过程类似，铝板通过二次折弯件8时，在上压辊16的两端锥台17与下压辊18的配合下，铝板的中部最终被弯折成u型。随着锥台17角度的变大，铝板中部由平面逐步被弯折成u型，避免一次大角度折弯对铝板的强度产生影响，影响型材的力学性能。70.进一步，扣合机构9包括71.第一导向辊19，转动设置在机架2上；72.第一扣合辊20，转动设置在机架2上，第一扣合辊20上端具有第一凸台21，第一导向辊19与第一扣合辊20分别位于铝板两侧且相对设置；73.第二导向辊22，转动设置在机架2上，第二导向辊22位于第一扣合辊20一侧；74.第二扣合辊23，转动设置在机架2上，第二扣合辊23上端具有第二凸台24，第二导向辊22与第二扣合辊23相对设置；75.第三导向辊25，转动设置在机架2上，第三导向辊25位于第二扣合辊23一侧；76.第三扣合辊26，转动设置在机架2上，第三扣合辊26具有第三凸台27，第三扣合辊26与第三导向辊25相对设置。77.本实施例中，折弯完成后的铝板在经过扣合机构9时，第一导向辊19与铝板间的距离大于第一扣合辊20与铝板间的距离，铝板形成凹槽的一侧在第一凸台21的作用下先一步扣合到位。其中第二导向辊22与第一扣合辊20形状相同并与铝板的凹槽抵接，第二扣合辊23相对于第一导向辊19来说更靠近铝板，在第二凸台24的作用下，铝板的台阶一侧与凹槽抵接，此时一次折弯时形成的上翻边边缘朝下，并在随后第三扣合辊26的第三凸台27的作用下向凹槽的内侧弯折，铝板两侧的花纹咬合在一起。78.进一步，调直机构4包括79.第一调直辊28，滑动设置在机架2上，第一调直辊28与扣合后的铝板型材上面和侧面抵接；80.第二调直辊29，具有三组，三组第二调直辊29间隔设置在机架2上；81.第三调直辊30，转动设置在机架2上，第三调直辊30上具有第二凹槽31，第二凹槽31与铝板抵接；82.压花盘32，转动设置在机架2上，压花盘32位于第三组第二调直辊29上方；83.第四凸台35，设置在第三组第二调直辊29上，第四凸台35与铝板型材的凹槽抵接。84.本实施例中，铝板完成折弯并扣合在一起后，首先通过第一调直辊28对型材的上面和侧面进行校直，并使型材进一步通过三组第二调直辊29和第三调直辊30完成校直，其中可以对型材的上表面和下表面位于第二凹槽31内，以便对整个型材的外表面进行校直，最后通过压花盘32对型材凹槽的上表面进行压花，第四凸台35位于铝板型材的凹槽内，压花盘32将铝板型材凹槽的三层铝板压向第四凸台35的同时，将铝板边缘压出的花纹锁定在一起。在压花盘32的作用下，花纹由紧贴状态变为互相咬合在一起，使型材进一步扣合在一起。85.进一步，锯切机构5包括86.移动机构33，设置在机架2上，移动机构33的移动方向与铝板型材的前进方向平行；87.切割机构34，设置在移动机构33上。88.本实施例中，移动机构33能够调整切割机构34的位置，使切割机构34能够完成不同长度的型材的切割。整个装置一次上料后即可完成整个折弯、扣合、调直和切割工序，操作便捷。89.一种门窗边框型材冷弯成型工艺，使用一种门窗边框型材冷弯成型系统，包括如下步骤：90.s1.送料：成卷的铝板经送料架1送料进入折弯机构3；91.s2.一次折弯：铝板经压花辊6后两侧压出密集的花纹，铝板经过上折弯辊11和下折弯辊14后，变径台阶12向上翻折铝板一边，铝板的另一边形成与第一凹槽13相适应的凹槽形状，铝板经最后一组一次折弯辊10时，靠近变径台阶12一侧铝板与上折弯辊11断面抵接，形成一个上翻边；92.s3.二次折弯：铝板进入二次折弯辊15时，铝板中部与上压辊16、下压辊18及锥台17抵接，铝板中部被折弯成三部分；93.s4.扣合：折弯后的铝板通过扣合机构9时，第一扣合辊20与铝板抵接，且第一凸台21与折弯后形成的凹槽抵接，将铝板凹槽一侧扣合到位，随后铝板靠近变径台阶12一侧与第二扣合辊23抵接，在第二凸台24的作用下，铝板靠近变径台阶12一侧贴合在凹槽上方，此时上翻边边缘朝向下方并随后在第三凸台27的作用下向凹槽内折弯，铝板两侧的花纹扣合在一起；94.s5.调直：折弯后定型后的型材依次通过第一调直辊28、第二调直辊29盒第三调直辊30依次与型材的侧面和上下表面抵接完成调直，型材通过压花盘32时，凹槽外侧上表面压出凹坑，使型材进一步扣合在一起；95.s6.切割：移动机构33带动切割机构34移动到指定为止，完成型材的定长切割。96.本实施例中，介绍了一种门窗边框型材冷弯成型工艺，在折弯前，首先通过压花辊6在铝板的两侧压花，使铝板折弯扣合后能够紧密的咬合在一起，压花后先对铝板进行一次折弯，使铝板的两侧形成能够扣合在一起的台阶和凹槽，随后通过二次折弯件8对铝板的中部进行折弯形成型材的支撑部分，随后通过扣合机构9将折弯后的铝板扣合在一起，在通过调直机构4进行校直，最后在通过锯切机构5切割即可，解决了相关技术中缺少专用的一体折弯设备的问题。97.以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。









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