专利名称：一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械电气装置，特别涉及一种用于数控钢板 曲面成形设备的支撑装置，用于钢板曲面成形过程中钢板的支撑和姿 态调整，特别涉及该装置的机械连接。
技术背景
目前，在钢板热应力曲面成形过程中，钢板的支撑主要用楔形木 块。其操作过程为先把平整或己形成一定曲面的钢板放在若干楔形 木块上，然后不断地加热钢板使之变形(为了加快变形速度，可能还 要喷水冷却)，在此过程中，钢板有的部分会与下面垫的楔形木块分 开，产生间隙，当间隙过大时，钢板由于重心变化产生滑移，在进行 数控自动加热时，会使加热轨迹在钢板上的位置产生偏差，这时，操 作者必须及时调整楔形木块来弥补间隙，直至加工完毕。由于在加工 过程中，操作者必须随时视情况去敲击楔形木块，劳动强度大，安全 性差，反应慢，精确度低。对于局部变形较大的区域，受楔形木块大 小尺寸的限制，不能很好地垫实钢板，影响加工精度。
在国外，有一种尚处于实验阶段的用于钢板曲面成形加工的支撑 装置，其大致结构为由若干个液压支撑装置(类似千斤顶)成矩阵布 置，钢板放置在这些液压支撑装置上进行加工。由于此装置用于自动 化的曲面成形设备，因此牵涉到液压伺服系统，而目前液压伺服系统 的控制精度、成熟可靠性不如机电伺服系统，所以实用性不强。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种用于钢板曲面成形设备的支撑 装置，能够安全、方便、可靠地支撑正在曲面成形过程中的钢板。
为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下 一种用于钢板 曲面成形设备的支撑装置，包括底座，其特征在于底座设有移动梁， 移动梁与移动梁电机传动连接，移动梁上设有升降装置，底座还设有 固定座，固定座也设有升降装置。每一升降装置均设有传感器，每一 升降装置分别与一个升降电机传动连接，传感器与控制单元连接，控 制单元与升降电机连接。移动梁电机的驱动轴与齿轮固定连接，齿轮
与齿条啮合连接，齿条与移动梁固定连接。升降电机与减速器连接，
减速器与第一传动轮连接，第一传动轮通过传动带与第二传动轮连 接，第二传动轮与丝杆连接，丝杆与升降轴螺纹连接，升降轴顶部设 有支撑帽，该支撑帽设有传感器。该支撑帽形状为伞形，顶部呈球面， 且具有电磁性。
设计制作若干个升降装置作支撑点，其中部分位置固定，部分可 按需要由移动梁带动在一定范围内移动(根据钢板的尺寸大小)，每 个升降装置内部均装有传感器，可自适应升降，升降装置的头部为一 支撑帽，其形状为伞形，顶部呈球面，且具有电磁性，待加工钢板放 置在这些可升降的装置上即可进行热应力曲面成形加工。本实用新型 的优点在于安全可靠，反应快速灵敏，精度高，实现了自动化，能够 方便、灵活、可靠、平稳地支撑正在曲面成形过程中的钢板。
图1为本实用新型的正视结构示意图
图2为附图1的俯视图
图3为附图1的剖视侧视图
图4为图1中B的局部放大视图
图5为支撑装置的结构图
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作详细说明。 图卜4示出了一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置的一个实 施例，它包含升降装置l (21个)，固定座2 (9个)，底座3 (2个)， 移动梁4 (4个)，各移动梁4上均装有电机5、减速器6、齿轮7， 各底座3上均装有齿条8， 9个升降装置1直接固定在9个固定座2 上，其余12个升降装置1分成4组，每组3个固定在移动梁4上， 移动梁电机5转动后，通过减速器6减速后带动齿轮7转动，齿轮7 通过与之啮合的齿条8可驱动所在的移动梁4在底座3上纵向移动。 图5示出了升降装置1的具体结构示意图，包括支撑帽9、升降 轴10、防转块ll、外套12、丝杠13、传动轮14和16、传动带15、 减速器17、电机18、.行程开关19和21、零位开关20。电机18通过 减速器17减速后驱动第一传动轮16转动，第一传动轮16通过传动 带15驱动第二传动轮14转动，传动轮14带动丝杠13转动，从而使 装有螺母的升降'轴10及其上的支撑帽9作上下升降运动，防转块11 防止升降轴10转动，外套13作为轴向导向和固定安装架，升降轴设 有下限位行程开关19和上限位行程开关21与外套13的下限位块和 上限位块相配合，进行下限位和上限位，零位开关20可使升降行程 位于整个行程的一半时发出电讯号。根据本实用新型的一个实施例， 升降的执行机构丝杠螺母具有机械自锁性能，不会由于重力或受到压 力而自行滑落；支撑帽9内部装有传感器，可根据传感器的信号通过
控制指令实现自适应升降；支撑帽的形状呈伞形，顶部为球面，且具 有电磁性。
本实施例中的支撑装置与现有技术相比，具有以下特点第一， 取消楔形木块，用机电升降装置代替，可实现自动控制，极大地提高 了生产的安全性、可靠性并大大降低了工人的劳动强度；第二，部分 升降装置位置可纵向移动，能适应不同钢板尺寸大小；第三，升降装
置的执行机构为具有自锁性能的丝杠螺母机构，可在行程范围内任意
位置可靠停留，承受重量；第四，升降装置装有传感器在加工过程中 能自适应作出升降反应，升降距离由机械电气精度保证，反应灵敏， 定位精确；第五，各升降装置的头部是一支撑帽，支撑帽具有电磁性， 外形呈伞形，顶部为球面，既能与钢板保持良好的点接触，又能防护 下方的机械电气元件，还可通电产生磁性，增加与钢板接触的可靠性。
权利要求1、一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置，包括底座，其特征在于底座设有移动梁，移动梁与移动梁电机传动连接，移动梁设有升降装置，底座还设有固定座，固定座也设有升降装置。
2、 按权利要求1所述的一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置， 其特征在于每一升降装置均设有传感器，每一升降装置分别与一个升 降电机传动连接，传感器与控制单元连接，控制单元与升降电机连接。
3、 按权利要求1所述的一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置， 其特征在于移动梁电机的驱动轴与齿轮固定连接，齿轮与齿条啮合连 接，齿条与移动梁固定连接。
4、 按权利要求1所述的一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置， 其特征在于升降电机与减速器连接，减速器与第一传动轮连接，第一 传动轮通过传动带与第二传动轮连接，第二传动轮与丝杆连接，丝杆 与升降轴螺纹连接，升降轴顶部设有支撑帽，该支撑帽设有传感器， 该支撑帽形状为伞形，顶部呈球面，且具有电磁性。
专利摘要本实用新型涉及一种用于钢板曲面成形设备的支撑装置，其特征在于底座设有移动梁，移动梁与移动梁电机传动连接，移动梁设有升降装置，底座还设有固定座，固定座也设有升降装置。每一升降装置均设有传感器，每一升降装置分别与一个升降电机传动连接，传感器与控制单元连接，控制单元与升降电机连接。本实用新型的优点在于安全可靠，反应快速灵敏，精度高，实现了自动化，能够方便、灵活、可靠、平稳地支撑正在曲面成形过程中的钢板。
文档编号B21D11/00GK201064800SQ20072007099
公开日2008年5月28日 申请日期2007年6月12日 优先权日2007年6月12日
发明者姚建春, 方立国, 汪远方, 钱正龙 申请人:上海船舶工艺研究所