一种弧形螺栓的成型装置制造方法
【专利摘要】一种弧形螺栓的成型装置，其特征在于：上模块位于工作台的上方，上模块在直线驱动装置驱动下上下滑动；左定位装置定位于工作台上，左转动装置经左转轴转动支承于左定位装置上，左台座承载待弯制螺栓沿长度方向的一端；右定位装置定位于工作台上，右转动装置经右转轴转动支承于右定位装置上，右台座承载螺栓沿长度方向的另一端；上模块具有一向下凸出的上模块弧面；左转动装置的左转轴轴向和右转动装置的右转轴轴向均垂直于螺栓的长度方向。本方案弯曲力量沿弧形螺栓的弧形长度均匀分布，螺栓下支撑构件随螺栓弯曲变形而翻转，可减少摩擦和压痕，通用性好，调整方便，制造成本降低。
【专利说明】 一种弧形螺栓的成型装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种螺栓制造装置，具体为一种弧形螺栓的成型装置。
【背景技术】
[0002]一般螺栓为长直杆形，弧形螺栓即沿螺栓的长度方向被弯曲成为弧形的螺栓，主要用于连接弧形管片，在隧道施工、地铁建设中使用较多，而将直螺栓弯制成弧形螺栓的装置即为弧形螺栓的成型装置，这样的弯曲通常采用冷成型方式。
[0003]参见图1?2，现有的弧形螺栓成型装置包括上模块2和下模块33，上模块2下部具有弧形结构，下模块33上部具有相对应的弧形结构，待弯制的螺栓8置于上模块2的弧形结构和下模块33的弧形结构之间，施力将上模块2压向螺栓8和下模块33，使螺栓8随弧形结构而弯曲，制得弧形螺栓。这种成型装置具有如下问题:1)在上模块下压时以点接触作用为主，接触点承受的摩擦力大，且为滑动摩擦，因此所弯制的螺栓压痕大、损伤大，也没有调整余地；2)通用性差，一对上模块和下模块只能弯制一种规格的螺栓，要弯制不同规格的螺栓，需要更换上模块和下模块(改变弧形结构的弧度)；3)上模块、下模块与螺栓的贴合不完全，再考虑螺栓冷成型后的反弹效应，通常一根螺栓要压制三到五次才能完全弯曲变形。
实用新型内容
[0004]本实用新型提供一种弧形螺栓的成型装置，弯曲力量沿弧形螺栓的弧形长度均匀分布，螺栓下支撑构件随螺栓弯曲变形而翻转，可减少摩擦和压痕，通用性好，调整方便，制造成本降低。
[0005]为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种弧形螺栓的成型装置，包括工作台、上模块、左定位装置、右定位装置、左转动装置和右转动装置；
[0006]所述上模块位于工作台的上方，上模块在直线驱动装置驱动下上下滑动；
[0007]所述左定位装置定位于工作台上，左转动装置由左台座和左转轴构成，左转动装置经左转轴转动支承于左定位装置上，左台座承载待弯制螺栓沿长度方向的一端；
[0008]所述右定位装置定位于工作台上，右转动装置由右台座和右转轴构成，右转动装置经右转轴转动支承于右定位装置上，右台座承载所述螺栓沿长度方向的另一端；
[0009]所述上模块具有一向下凸出的上模块弧面；
[0010]所述左转动装置的左转轴轴向和右转动装置的右转轴轴向均垂直于螺栓的长度方向；
[0011]当直线驱动装置驱动上模块下行，上模块弧面与螺栓接触，上模块弧面的弧长方向对应于螺栓的长度方向，向螺栓施压，迫使螺栓向下弯曲，螺栓的一端和另一端均向其长度中心方向弯折，左转动装置的左台座在螺栓一端带动下旋转，右转动装置的右台座在螺栓另一端带动下旋转。
[0012]上述技术方案中的有关内容解释如下:[0013]1、上述方案中，所述左定位装置设有一轴承孔，左转轴经一轴承与该轴承孔装配而转动支承于左定位装置上；
[0014]所述右定位装置设有另一轴承孔，右转轴经另一轴承与这轴承孔装配而转动支承于右定位装置上。
[0015]2、上述方案中，所述左定位装置上开设有左弧形槽，所述左转轴置入左弧形槽中，以使左转动装置转动支承于左定位装置上；
[0016]所述右定位装置上开设有右弧形槽，所述右转轴置入右弧形槽中，以使右转动装置转动支承于右定位装置上。
[0017]3、上述方案中，所述直线驱动装置为液压机或冲床。
[0018]4、上述方案中，所述左台座上开设有左台座弧形槽，该左台座弧形槽的槽形与螺栓一端的轮廓一致，螺栓一端置入左台座弧形槽中形成面接触；
[0019]所述右台座上开设有右台座弧形槽，该右台座弧形槽的槽形与螺栓另一端的轮廓一致，螺栓另一端置入右台座弧形槽中形成面接触。
[0020]5、上述方案中，所述上模块弧面上开设一长槽，该长槽的槽底沿上模块弧面的弧长方向延伸，形成与上模块弧面的弧度相一致的弧形槽底面，长槽的两侧槽壁形状与螺栓的轮廓一致；
[0021 ]当上模块下移向螺栓施压时，螺栓嵌入长槽中，长槽的槽底面与两侧的槽壁均与螺栓形成面接触。
[0022]6、上述方案中，所述左定位装置包括左前定位块和左后定位块，左前定位块上开设有左前长螺孔，左前长螺孔的长度方向与工作台的左右方向一致，左前长螺孔中设置螺钉将左前定位块定位在工作台上，且拧下螺钉可调整左前定位块在工作台上的左右位置再拧紧螺钉进行定位；
[0023]所述左后定位块上开设有左后长螺孔，左后长螺孔的长度方向与工作台的左右方向一致，左后长螺孔中设置螺钉将左后定位块定位在工作台上，且拧下螺钉可调整左后定位块在工作台上的左右位置再拧紧螺钉进行定位；
[0024]所述右定位装置包括右前定位块和右后定位块，右前定位块上开设有右前长螺孔，右前长螺孔的长度方向与工作台的左右方向一致，右前长螺孔中设置螺钉将右前定位块定位在工作台上，且拧下螺钉可调整右前定位块在工作台上的左右位置再拧紧螺钉进行定位;
[0025]右后定位块上开设有右后长螺孔，右后长螺孔的长度方向与工作台的左右方向一致，右后长螺孔中设置螺钉将右后定位块定位在工作台上，且拧下螺钉可调整右后定位块在工作台上的左右位置再拧紧螺钉进行定位。
[0026]进一步的，所述工作台上开设有限位槽，该限位槽具有前槽壁和后槽壁，该前槽壁和后槽壁均沿工作台的左右方向延伸，所述左前定位块、左后定位块、右前定位块和右后定位块均位于限位槽中，其中左前定位块和右前定位块与限位槽的前槽壁接触，以限制其向前移动，左后定位块和右后定位块与限位槽的后槽壁接触，以限制其向后移动。
[0027]进一步的，所述工作台上固设有左固定块和右固定块，左固定块上螺纹连接一左前抵压螺钉和一左后抵压螺钉，该左前抵压螺钉端部抵压左前定位块，左后抵压螺钉端部抵压左后定位块，以限制左前定位块和左后定位块向左移动；[0028]右固定块上螺纹连接一右前抵压螺钉和一右后抵压螺钉，该右前抵压螺钉端部抵压右前定位块，右后抵压螺钉端部抵压右后定位块，以限制右前定位块和右后定位块向右移动。
[0029]7、上述方案中，所述上模块弧面、左台座和右台座上与螺栓接触的部分设有硬化表层。
[0030]本实用新型工作原理是:左台座和右台座承载待弯制螺栓沿长度方向的两端，直线驱动装置驱动上模块下行，上模块弧面与螺栓接触，上模块弧面的弧长方向对应于螺栓的长度方向，向螺栓施压，迫使螺栓向下弯曲，螺栓的一端和另一端均向其长度中心方向弯折，左转动装置的左转轴在螺栓一端带动下旋转，右转动装置的右转轴在螺栓另一端带动下旋转，螺栓的两端与左转动装置和右转动装置的摩擦为滚动摩擦而非滑动摩擦，因此可以减少压痕和损伤。弯制完成后，上模块上行，取下螺栓，将左台座和右台座转动回位，再进行下一次的螺栓弯制。
[0031]由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点:
[0032]1、本实用新型的左转动装置和右转动装置既支撑螺栓，又能将滑动摩擦变为滚动摩擦，减少摩擦损伤，减少压痕。
[0033]2、本实用新型弯曲力量集中，而左定位装置和右定位装置在工作台上的左右位置可调，调节后可以找到合适的弯曲施力点，减少对螺栓的压痕。
[0034]3、本实用新型左台座上的左台座弧形槽的槽形与螺栓一端的轮廓一致，螺栓一端置入左台座弧形槽中面接触；右台座上的右台座弧形槽的槽形与螺栓另一端的轮廓一致，螺栓另一端置入右台座弧形槽中面接触，均减小压强，减少压痕。
[0035]4、本实用新型上模块弧面上的长槽的槽底面与两侧的槽壁均与螺栓面接触，可减小压强，减少压痕。
[0036]5、本实用新型的限位槽、左固定块上的抵压螺钉和右固定块上的抵压螺钉可限制左定位装置和右定位装置的前后左右的移动，避免在弯制螺栓时螺栓扭曲变形。
【专利附图】
【附图说明】
[0037]图1为【背景技术】中现有弧形螺栓成型装置的第一状态示意图；
[0038]图2为图1中弧形螺栓成型装置的第二状态示意图；
[0039]图3为本实用新型一种弧形螺栓的成型装置较佳实施例的立体图；
[0040]图4为图3的剖视示意图(未包括左固定块和右固定块);
[0041 ] 图5为图4的右视图(未包括螺栓)；
[0042]图6为图4的俯视图(未包括上模块)；
[0043]图7为图3中的左转动装置的结构详图。
[0044]以上附图中:1.工作台；2.上模块；3.左定位装置；4.右定位装置；5.左转动装置；6.右转动装置；7.左台座；8.螺检；9.右台座；10.上I旲块弧面；11.左弧形槽；12.左转轴；13.右弧形槽；14.右转轴；15.左台座弧形槽；16.右台座弧形槽；17.长槽；18.左前定位块；19.左后定位块；20.左前长螺孔；21.左后长螺孔；22.右前定位块；23.右后定位块；24.右如长螺孔；25.右后长螺孔；26.限位槽；27.左固定块；28.右固定块；29.左前抵压螺钉；30.左后抵压螺钉；31.右前抵压螺钉；32.右后抵压螺钉；33.下模块。
【具体实施方式】
[0045]下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述:
[0046]实施例:参见图3?7所示，一种弧形螺栓的成型装置，包括工作台1、上模块2、左定位装置3、右定位装置4、左转动装置5和右转动装置6 ；
[0047]所述上模块2位于工作台I的上方，上模块2在直线驱动装置驱动下上下滑动；
[0048]所述左定位装置3定位于工作台I上，左转动装置5由左台座7和左转轴12构成，左转动装置5经左转轴12转动支承于左定位装置3上，左台座7承载待弯制螺栓8沿长度方向的一端；
[0049]所述右定位装置4定位于工作台I上，右转动装置6由右台座9和右转轴14构成，右转动装置6经右转轴14转动支承于右定位装置4上，右台座9承载所述螺栓8沿长度方向的另一端；
[0050]所述上模块2具有一向下凸出的上模块弧面10 ；
[0051]所述左转动装置5的左转轴12轴向和右转动装置6的右转轴14轴向均垂直于螺栓8的长度方向；
[0052]当直线驱动装置驱动上模块2下行，上模块弧面10与螺栓8接触，上模块弧面10的弧长方向对应于螺栓8的长度方向，向螺栓8施压，迫使螺栓8向下弯曲，螺栓8的一端和另一端均向其长度中心方向弯折，左转动装置5的左台座7在螺栓8 —端带动下旋转，右转动装置6的右台座9在螺栓8另一端带动下旋转。
[0053]左定位装置3上开设有左弧形槽11，所述左转轴12置入左弧形槽11中，以使左转动装置5转动支承于左定位装置3上；
[0054]所述右定位装置4上开设有右弧形槽13，所述右转轴14置入右弧形槽13中，以使右转动装置6转动支承于右定位装置4上。
[0055]在其他例子中，可以在左定位装置3设一轴承孔，左转轴12经一轴承与该轴承孔装配而转动支承于左定位装置3上；所述右定位装置4设有另一轴承孔，右转轴14经另一轴承与这轴承孔装配而转动支承于右定位装置4上。
[0056]左定位装置3与右定位装置4可以对称，也可以不对称，具体要根据所弯制螺栓的规格来决定。
[0057]左转动装置5和右转动装置6可以对称，例如均为图7中的结构，也可以不对称，具体根据所弯制螺栓的规格来决定。
[0058]所述直线驱动装置为液压机或冲床。
[0059]所述左台座7上开设有左台座弧形槽15，该左台座弧形槽15的槽形与螺栓8 一端的轮廓一致，螺栓8 —端置入左台座弧形槽15中形成面接触，根据螺栓8的具体形状，可以是曲面接触，或平面接触；
[0060]所述右台座9上开设有右台座弧形槽16，该右台座弧形槽16的槽形与螺栓8另一端的轮廓一致，螺栓8另一端置入右台座弧形槽16中形成面接触，根据螺栓8的具体形状，可以是曲面接触，或平面接触；
[0061]所述上模块弧面10上开设一长槽17，该长槽17的槽底沿上模块弧面10的弧长方向延伸，形成与上模块弧面10的弧度相一致的弧形槽底面，长槽17的两侧槽壁形状与螺栓8的轮廓一致；
[0062]当上模块2下移向螺栓8施压时，螺栓8嵌入长槽17中，长槽17的槽底面与两侧的槽壁均与螺栓8形成面接触，根据螺栓8的具体形状，可以是曲面接触，或平面接触。
[0063]所述左定位装置3包括左前定位块18和左后定位块19，左前定位块18上开设有左前长螺孔20，左前长螺孔20的长度方向与工作台I的左右方向一致，左前长螺孔20中设置螺钉将左前定位块18定位在工作台I上，且拧下螺钉可调整左前定位块18在工作台I上的左右位置再拧紧螺钉进行定位；
[0064]所述左后定位块19上开设有左后长螺孔21，左后长螺孔21的长度方向与工作台I的左右方向一致，左后长螺孔21中设置螺钉将左后定位块19定位在工作台I上，且拧下螺钉可调整左后定位块19在工作台I上的左右位置再拧紧螺钉进行定位；
[0065]所述右定位装置4包括右前定位块22和右后定位块23，右前定位块22上开设有右前长螺孔24，右前长螺孔24的长度方向与工作台I的左右方向一致，右前长螺孔24中设置螺钉将右前定位块22定位在工作台I上，且拧下螺钉可调整右前定位块22在工作台I上的左右位置再拧紧螺钉进行定位；
[0066]右后定位块23上开设有右后长螺孔25，右后长螺孔25的长度方向与工作台I的左右方向一致，右后长螺孔25中设置螺钉将右后定位块23定位在工作台I上，且拧下螺钉可调整右后定位块23在工作台I上的左右位置再拧紧螺钉进行定位。
[0067]所述工作台I上开设有限位槽26，该限位槽26具有前槽壁和后槽壁，该前槽壁和后槽壁均沿工作台I的左右方向延伸，所述左前定位块18、左后定位块19、右前定位块22和右后定位块23均位于限位槽26中，其中左前定位块18和右前定位块22与限位槽26的前槽壁接触，以限制其向前移动，左后定位块19和右后定位块23与限位槽26的后槽壁接触，以限制其向后移动。
[0068]所述工作台I上固设有左固定块27和右固定块28，左固定块27上螺纹连接一左前抵压螺钉29和一左后抵压螺钉30，该左前抵压螺钉29端部抵压左前定位块18，左后抵压螺钉30端部抵压左后定位块19，以限制左前定位块18和左后定位块19向左移动；
[0069]右固定块28上螺纹连接一右前抵压螺钉31和一右后抵压螺钉32，该右前抵压螺钉31端部抵压右前定位块22，右后抵压螺钉32端部抵压右后定位块23，以限制右前定位块22和右后定位块23向右移动。
[0070]左前抵压螺钉29、左后抵压螺钉30、右前抵压螺钉31和右后抵压螺钉32可进行微调后定位，调整螺栓8的承载点位置。
[0071]所述上模块弧面10、左台座7和右台座9上与螺栓8接触的部分设有硬化表层，进行硬化处理，延长使用寿命。
[0072]上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种弧形螺栓的成型装置，其特征在于:包括工作台(I)、上模块(2)、左定位装置(3)、右定位装置(4)、左转动装置(5)和右转动装置(6)； 所述上模块(2)位于工作台(I)的上方，上模块(2)在直线驱动装置驱动下上下滑动； 所述左定位装置(3)定位于工作台(I)上，左转动装置(5)由左台座(7)和左转轴(12)构成，左转动装置(5)经左转轴(12)转动支承于左定位装置(3)上，左台座(7)承载待弯制螺栓(8)沿长度方向的一端； 所述右定位装置(4)定位于工作台(I)上，右转动装置(6)由右台座(9)和右转轴(14)构成，右转动装置(6)经右转轴(14)转动支承于右定位装置(4)上，右台座(9)承载所述螺栓(8)沿长度方向的另一端； 所述上模块(2 )具有一向下凸出的上模块弧面(10 ); 所述左转动装置(5)的左转轴(12)轴向和右转动装置(6)的右转轴(14)轴向均垂直于螺栓(8)的长度方向； 当直线驱动装置驱动上模块(2)下行，上模块弧面(10)与螺栓(8)接触，上模块弧面(10)的弧长方向对应于螺栓(8)的长度方向，向螺栓(8)施压，迫使螺栓(8)向下弯曲，螺栓(8)的一端和另一端均向其长度中心方向弯折，左转动装置(5)的左台座(7)在螺栓(8)一端带动下旋转，右转动装置(6)的右台座(9)在螺栓(8)另一端带动下旋转。
2.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述左定位装置(3)设有一轴承孔，左转轴(12)经一轴承与该轴承孔装配而转动支承于左定位装置(3)上；` 所述右定位装置(4)设有另一轴承孔，右转轴(14)经另一轴承与这轴承孔装配而转动支承于右定位装置(4)上。
3.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述左定位装置(3)上开设有左弧形槽(11)，所述左转轴(12)置入左弧形槽(11)中，以使左转动装置(5 )转动支承于左定位装置(3)上； 所述右定位装置(4)上开设有右弧形槽(13)，所述右转轴(14)置入右弧形槽(13)中，以使右转动装置(6 )转动支承于右定位装置(4 )上。
4.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述直线驱动装置为液压机或冲床。
5.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述左台座(7)上开设有左台座弧形槽(15 )，该左台座弧形槽(15 )的槽形与螺栓(8 ) —端的轮廓一致，螺栓(8 ) —端置入左台座弧形槽(15)中形成面接触； 所述右台座(9)上开设有右台座弧形槽(16)，该右台座弧形槽(16)的槽形与螺栓(8)另一端的轮廓一致，螺栓(8)另一端置入右台座弧形槽(16)中形成面接触。
6.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述上模块弧面(10)上开设一长槽(17),该长槽(17)的槽底沿上模块弧面(10)的弧长方向延伸,形成与上模块弧面(10)的弧度相一致的弧形槽底面，长槽(17)的两侧槽壁形状与螺栓(8)的轮廓一致； 当上模块(2)下移向螺栓(8)施压时，螺栓(8)嵌入长槽(17)中，长槽(17)的槽底面与两侧的槽壁均与螺栓(8)形成面接触。
7.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述左定位装置(3)包括左前定位块(18)和左后定位块(19)，左前定位块(18)上开设有左前长螺孔(20)，左前长螺孔(20)的长度方向与工作台(I)的左右方向一致，左前长螺孔(20)中设置螺钉将左前定位块(18 )定位在工作台(I)上，且拧下螺钉可调整左前定位块(18 )在工作台(I)上的左右位置再拧紧螺钉进行定位； 所述左后定位块(19)上开设有左后长螺孔(21)，左后长螺孔(21)的长度方向与工作台(I)的左右方向一致，左后长螺孔(21)中设置螺钉将左后定位块(19)定位在工作台(I)上，且拧下螺钉可调整左后定位块(19)在工作台(I)上的左右位置再拧紧螺钉进行定位； 所述右定位装置(4)包括右前定位块(22)和右后定位块(23)，右前定位块(22)上开设有右前长螺孔(24)，右前长螺孔(24)的长度方向与工作台(I)的左右方向一致，右前长螺孔(24)中设置螺钉将右前定位块(22 )定位在工作台(I)上，且拧下螺钉可调整右前定位块(22)在工作台(I)上的左右位置再拧紧螺钉进行定位； 右后定位块(23)上开设有右后长螺孔(25)，右后长螺孔(25)的长度方向与工作台(I)的左右方向一致，右后长螺孔(25 )中设置螺钉将右后定位块(23 )定位在工作台(I)上，且拧下螺钉可调整右后定位块(23)在工作台(I)上的左右位置再拧紧螺钉进行定位。
8.根据权利要求7所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述工作台(I)上开设有限位槽(26)，该限位槽(26)具有前槽壁和后槽壁，该前槽壁和后槽壁均沿工作台(I)的左右方向延伸，所述左前定位块(18)、左后定位块(19)、右前定位块(22)和右后定位块(23)均位于限位槽(26)中，其中左前定位块(18)和右前定位块(22)与限位槽(26)的前槽壁接触，以限制其向前移动，左后定位块(19 )和右后定位块(23 )与限位槽(26 )的后槽壁接触，以限制其向后移动。
9.根据权利要求7所述的弧形螺 栓的成型装置，其特征在于:所述工作台(I)上固设有左固定块(27)和右固定块(28)，左固定块(27)上螺纹连接一左前抵压螺钉(29)和一左后抵压螺钉(30)，该左前抵压螺钉(29)端部抵压左前定位块(18)，左后抵压螺钉(30)端部抵压左后定位块(19)，以限制左前定位块(18)和左后定位块(19)向左移动； 右固定块(28)上螺纹连接一右前抵压螺钉(31)和一右后抵压螺钉(32)，该右前抵压螺钉(31)端部抵压右前定位块(22)，右后抵压螺钉(32)端部抵压右后定位块(23)，以限制右前定位块(22)和右后定位块(23)向右移动。
10.根据权利要求1所述的弧形螺栓的成型装置，其特征在于:所述上模块弧面(10)、左台座(7)和右台座(9)上与螺栓(8)接触的部分设有硬化表层。
【文档编号】B21D43/00GK203417968SQ201320476956
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年8月6日 优先权日:2013年8月6日
【发明者】陈德强, 林波, 凌云龙 申请人:太仓中博铁路紧固件有限公司