弯边压力机制造技术

一种用于折叠构件的凸缘的弯边压力机，所述构件优选地是车辆部件，其中所述弯边压力机以固定方式布置并且至少包括：(a)以弯边床(11)为特征的底座结构，所述构件(B)可以在施压方向(F)上被压到所述弯边床上以便于折叠所述凸缘(C)；(b)以弯边模具(21)为特征的用于折叠所述凸缘(C)的弯边模具单元(2)；(c)以及用于产生压力的施压驱动器(60)，所述压力为了折叠的目的作用在所述构件(B)上；(d)其中所述弯边模具(21)和所述弯边床(11)通过所述施压驱动器(14；60)可以在施压方向(F)上相对于彼此移动以便于施加所述压力；其特征在于：(e)所述施压驱动器(60)包括波纹管(60)，所述波纹管可以充填优选是增压气体的压力流体，并且当充压时所述波纹管在施压方向(F)上作用在所述弯边模具单元(2)或弯边床(11)上，从而产生至少一些所述压力，(f)以及所述压力波纹管(60)包括波纹管区域(62)，所述波纹管区域(62)垂直于所述施压方向(F)延伸并且可以充填所述压力流体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】弯边压力机
本专利技术涉及一种用于折叠构件的凸缘的弯边压力机(flangingpress)，所述构件优选地是如例如车门的车辆部件。其具体来说可以是用于制造卷边连接的弯边压力机。在这些应用中，所述弯边压力机是卷边压力机(hemmingpress)。然而，原则上其还可以用于完全或仅部分地折叠凸缘或者执行连接工艺。其优选地用在车辆部件的连续生产中。
技术介绍
DE102009059676A1披露了一种以固定方式布置的弯边压力机，使用该弯边压力机通过卷边使金属板材彼此固定连接。该弯边压力机包括：以弯边床为特征的固定底座结构；以及用于折叠构件凸缘的弯边模具单元。在弯边过程中对凸缘施压的弯边模具布置在弯边模具单元上，使得所述弯边模具可以平行于弯边过程中施加的压力而移动。弯边模具单元安装在底座结构上，使得所述弯边模具单元可以与弯边模具一起垂直于施压方向而移动。弯边压力机的另一个构成部件是压制器，在弯边过程中所述压制器将构件压制住从而将其固定到弯边床。以例如预弯边步骤和最终弯边步骤的多个步骤来执行弯边。将压制器在多个弯边步骤之间提升离开构件并且将其再次降下用于下一个步骤。这种弯边和/或卷边压力机需要大的安装面积，由于生产工厂中有限的可用空间，这种大的安装面积通常无法获得或者仅在对于生产来说非最优的位置上才能获得。为了减小所述安装面积，US2004/0107559A1和US2011/0048094A1提出了将弯边压力机竖直地竖立安装，使得施压方向是水平的。使用液压或电的施压驱动器来产生压力。马达力经由传动系统传递到弯边床或弯边模具单元上。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种弯边压力机，其更适合于布置在具有有限的可用空间的生产工厂中(尤其是在可用的安装面积方面)，其具有竖直和水平布置的弯边床。本专利技术涉及一种用于折叠构件的凸缘的弯边压力机，其中所述弯边压力机以固定方式布置并且包括以弯边床为特征的底座结构和以弯边模具(优选地是多个弯边模具)为特征的弯边模具单元，用于折叠所述凸缘。当折叠所述凸缘时，在施压方向上将所述构件压入所述弯边床中。所述弯边床相应地包括用于所述构件的支承支撑件，所述支承支撑件面向与所述施压方向相反的方向。所述弯边压力机还包括施压驱动器，用于产生折叠所述凸缘所必需的压力。所述弯边床和弯边模具可以通过所述施压驱动器在施压方向上相对于彼此移动，以便于能够施加所述压力。可以实现这样的实施方式，其中弯边模具和弯边床可以在施压方向上相对于弯边压力机的环境移动，以便于获得折叠所述凸缘所必需的相对移动性。还可以实现这样的实施方式，其中仅所述弯边床可以相对于所述环境移动。在其他实施方式中，一个或多个弯边模具可以相对于所述环境移动并由此相对于所述弯边床移动，以便于能够折叠所述凸缘，而所述弯边床不能移动。根据本专利技术，所述施压驱动器是流体施压驱动器，其包括波纹管，所述波纹管可以充入压力流体(优选地是增压气体)，并且当充压时在所述施压方向上作用在弯边模具单元或弯边床上，从而产生压力。所述波纹管可以布置在所述弯边模具单元的背向所述弯边床的后侧上或者所述弯边床的背向所述弯边模具的后侧上。其可以在所述弯边床的长度上延伸，使得在所述波纹管的内部中的流体压力作用在所述波纹管的大区域上。使用增压气体(优选地是增压空气)工作的压力波纹管因此还可以产生足够大的纯流体压力，使得其如优选的那样可以直接作用在弯边床或弯边模具上，并且具体来说是直接布置在所述弯边床或所述弯边模具单元的后侧上并且不需要通过传动系统来降压。可以使用增压空气工作的压力波纹管可以非常容易地连接到通过本身的性质提供在生产工厂中的增压空气源。传统的增压空气源典型地输送例如6或12巴(bar)的压力。不必要提供专门用于施压驱动器的单元。相比于传统施压驱动器，使用压力波纹管显著简化了施压驱动器。对于驱动器来说，需要更少的可以相对于彼此移动的部件。如果当充压时所述波纹管在施压方向上膨胀，那么如上面提到的，其还可以布置成使得其在施压方向上直接作用在弯边床或弯边模具单元上。仅波纹管的柔性壁需要在其端面侧上被支撑，使得当在施压方向上充压时其经由其端面侧中的一个端面侧作用在弯边床或弯边模具单元上。压力波纹管可以相对于施压轴居中布置。当减压时，在施压方向上测量时其可以是非常平坦的，例如为圆盘或平板形状。如果其仅执行对于折叠所述凸缘来说必要的施压冲程，那么当充压时，其还呈现仅几厘米(优选地至多20cm)的厚度。另一个重要的优点是，压力波纹管的横截面在其尺寸或形状方面可以与要被折叠的凸缘的轮廓适配。这样，可以在施压方向上更直接地将压力引入到要被折叠的凸缘中并且具有更少的横向偏移和相应的小的弯矩。从压力波纹管到弯边床为构件提供的支承支撑件的力流比在已知的施压驱动器中的情形在轴向上可以说更直接、更线性。可以减小弯矩以及力流以及相关的杠杆臂中的任何横向偏移。理想上，压力波纹管包括有效波纹管区域，所述有效波纹管区域的外周圈与弯边床的轮廓适配并相应地与要被折叠的凸缘的轮廓适配。有效波纹管区域是由在压力波纹管的内部中占优的压力作用到的压力波纹管的横截面区域。然而，有效波纹管区域的外周圈与弯边床的支承支撑件在有效波纹管区域上的轴向投影精确重叠的理想情形，实际上是一种特殊情形，具体来说是由于制造这种压力波纹管的相关成本更高。有效波纹管区域相反地将呈现出简单的横截面形状，如例如圆形；呈不等主轴的椭圆形或者其他一些偏离圆形的卵形；或者矩形、正方形或其他多边形。呈圆形形状的有效波纹管区域的压力波纹管是优选的示例性实施方式，主要是由于其便于制造的原因。如果如大多数应用中的情形那样有效波纹管区域的外周圈跟随弯边床的支承支撑件的轮廓并且因此也跟随要被折叠的凸缘的轮廓，那么要被折叠的凸缘或者替代性地是弯边床仅稍微延伸到有效波纹管区域外部是有利的。相应地，重叠的弯边床区域与非重叠的弯边床区域的比例较小是有利的。在本文中，所述弯边床区域理解成意思是弯边床的轴向伸到有效波纹管区域上并且由弯边床的支撑所述构件的支承支撑件的外周圈所限定的区域。支承支撑件是弯边床的端面区域，在弯边过程中所述构件被压到所述端面区域上。支承支撑件的外周圈在大多数实施方式中还是弯边床的端面区域的外周圈，其中构件在弯边过程中放置在所述端面区域上。然而，如果该外周圈在弯边过程中伸出构件的边缘，那么为了确定比例，外周圈被修正到构件的外边缘。如果凸缘没有完全围绕构件的边缘延伸，如例如在车门的窗口区域中，那么为了确定弯边床区域，自由凸缘端将通过直线彼此连接，该直线然后在相关的区域中限定了弯边床区域。如果弯边床的支承支撑件没有独立地在整个周圈上延伸，那么为了比较的目的，在该情形中仅部分地围绕施压轴的支承支撑件区域的端点相应地通过直线连接。在优选实施方式中，重叠的弯边床区域与非重叠的弯边床区域的比是至少0.5，优选地大于0.5。施压驱动器可以包括一个或多个所描述的或所要求保护的类型的压力波纹管，其还包括施压驱动器仅由一个或多个所述类型的压力波纹管构成的方案。如果设置多个压力波纹管，例如两个压力波纹管，那么这些压力波纹管可以布置成或者使得它们可以作用在互反的施压方向上或者使得它们作用在相同的施压方向上。作用在相反的施压方向上的压力波纹管优选地背对背地布置在共用框架上。作用在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于折叠构件的凸缘的弯边压力机，所述构件优选地是车辆部件，其中所述弯边压力机以固定方式布置并且至少包括：(a)以弯边床(11)为特征的底座结构，所述构件(B)可以在施压方向(F)上被压到所述弯边床上以便于折叠所述凸缘(C)；(b)以弯边模具(21)为特征的用于折叠所述凸缘(C)的弯边模具单元(2)；(c)以及用于产生压力的施压驱动器(60)，所述压力为了折叠的目的作用在所述构件(B)上；(d)其中所述弯边模具(21)和所述弯边床(11)通过所述施压驱动器(14；60)可以在施压方向(F)上相对于彼此移动以便于施加所述压力；其特征在于：(e)所述施压驱动器(60)包括波纹管(60)，所述波纹管可以充填优选是增压气体的压力流体，并且当充压时所述波纹管在施压方向(F)上作用在所述弯边模具单元(2)或弯边床(11)上，从而产生至少一些所述压力，(f)以及所述压力波纹管(60)包括波纹管区域(62)，所述波纹管区域(62)垂直于所述施压方向(F)延伸并且可以充填所述压力流体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.25 DE 202013002810.6;2012.07.27 EP 12178361.一种用于折叠构件的凸缘的弯边压力机，其中所述弯边压力机以固定方式布置并且至少包括：(a)以弯边床(11)为特征的底座结构(1)，所述构件(B)能够在施压方向(F)上被压到所述弯边床上以便于折叠所述凸缘(C)；(b)以弯边模具(21)为特征的用于折叠所述凸缘(C)的弯边模具单元(2)；(c)以及用于产生压力的施压驱动器，所述压力为了折叠的目的作用在所述构件(B)上；(d)其中所述弯边模具(21)和所述弯边床(11)通过所述施压驱动器能够在施压方向(F)上相对于彼此移动以便于施加所述压力；(e)其中所述施压驱动器包括压力波纹管(60)，所述压力波纹管能够充填压力流体，并且当充压时所述波纹管在施压方向(F)上作用在所述弯边模具单元(2)或弯边床(11)上，从而产生至少一些所述压力，(f)以及所述压力波纹管(60)包括波纹管区域(62)，所述波纹管区域(62)垂直于所述施压方向(F)延伸并且能够充填所述压力流体，其特征在于：(g)所述弯边压力机还包括在卷边过程中用于压制所述构件(B)的压制器(3)，所述压制器(3)包括用于紧固到能够空间移动的致动器上的紧固装置(34)和用于保持所述构件(B)的保持装置，从而使得能够通过所述压制器(3)将所述构件(B)移动到所述弯边压力机并放置在所述弯边床(11)中，以及(h)所述底座结构(1)或所述弯边模具单元(2)包括导向元件(15)，并且所述压制器(3)包括导向配对元件(35)，以便于在其插入所述构件(B)时，通过所述导向元件(15)与所述压制器(3)的导向配对元件(35)之间的导向接合来在所述施压方向(F)上相对于所述弯边床(11)对所述压制器(3)进行导向。2.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述波纹管区域(62)足够大以致于当将所述压力波纹管(60)连接到增压空气源时能够通过所述压力波纹管(60)施加弯边所必需的压力，所述增压空气源以20巴或更低的压力传送增压空气。3.根据权利要求1或2所述的弯边压力机，其特征在于，所述压力波纹管(60)布置在所述弯边床(11)的背向所述弯边模具单元(2)的后侧上或者布置在所述弯边模具单元(2)的背向所述弯边床(11)的后侧上。4.根据权利要求1所述的弯边压力机，其包括至少一个下面的特征：(i)所述压力波纹管(60)在所述施压方向(F)上直接作用在所述弯边床(11)或所述弯边模具单元(2)上；(ii)所述压力波纹管(60)将所述弯边床(11)或所述弯边模具单元(2)支撑在所述底座结构(1)的框架(13)上，使得其能够在所述施压方向(F)上或在与所述施压方向(F)相反的方向上移动。5.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述底座结构(1)包括框架(13)和能够在所述施压方向(F)上相对于所述框架(13)移动的支承结构(10)，所述弯边床(11)布置在所述支承结构(10)的面向所述模具单元(2)的前侧上，并且所述压力波纹管(60)布置在所述支承结构(10)的背向所述弯边模具单元(2)的后侧上。6.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述压力波纹管(60)包括：柔性波纹管壁(61)、第一波纹管安装结构(62；63)和第二波纹管安装结构(62；63)，它们的其中之一能够形成能够充填所述压力流体的波纹管区域(62)；所述柔性波纹管壁(61)围绕施压轴(P)；所述第一波纹管安装结构(62；63)布置在所述柔性波纹管壁(61)的其中一个端面侧上，而所述第二波纹管安装结构(62；63)布置在所述柔性波纹管壁(61)的另一个端面侧上；以及所述波纹管安装结构(62，63)每个固定地以流体密封的方式连接到所述柔性波纹管壁(61)。7.根据权利要求6所述的弯边压力机，其特征在于，在到对应的波纹管安装结构(62；63)上的端向视图中，至少一个所述波纹管安装结构(62，63)沿着所述波纹管壁(61)的端面侧边缘的轮廓以围绕所述施压轴(P)环绕，其中所述波纹管安装结构或者仅沿着外周圈或者呈细条的形式。8.根据权利要求6或7所述的弯边压力机，其特征在于，至少在所述压力波纹管(60)被充压时所述柔性波纹管壁(61)形成环，其中所述环是圆环或更具体地是与在所述构件(B)的平面视图中非圆地延伸的凸缘(C)的轮廓相适配的圆环。9.根据权利要求1所述的弯边压力机，还包括冲程支承结构(110)，所述冲程支承结构(110)能够在所述施压方向(F)上或者与所述施压方向(F)相反的方向上相对于所述底座结构(1)和所述弯边模具单元(2)移动，其中所述压力波纹管(60)间接地或者直接地支撑在所述冲程支承结构(110)上并且能够与所述冲程支承结构(110)一起移动，以便于能够通过所述冲程支承结构(110)和所述压力波纹管(60)相对于所述底座结构(1)和所述弯边模具单元(2)集体地执行的移动来缩短所述压力波纹管(60)的膨胀冲程。10.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，一个或多个填充体(109)布置在所述压力波纹管(60)的能够充填所述压力流体的内部空间中，当所述弯边压力机在工作中时，相比于其他没有填充体的完全相同的内部空间，一个或多个所述填充体(109)将所述内部空间的容积减小了对于膨胀到最大的压力波纹管(60)的40％及更多。11.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，根据权利要求6所述的第一波纹管安装结构(62；63)紧固到根据权利要求5所述的框架(13)或紧固到根据权利要求9所述的冲程支承结构(110)上，并且所述弯边床(11)或所述弯边模具单元(2)支撑在所述根据权利要求6所述的第二波纹管安装结构(62；63)上。12.根据权利要求1所述的弯边压力机，还包括另一个压力波纹管(60)，其中所述的至少两个所述压力波纹管(60)布置成一个在另一个的顶部上或者在所述施压方向(F)上彼此相接布置并且满足至少一个下面的特征：(i)所述压力波纹管(60)能够充相同或不同的压力流体或者能够彼此独立地减轻压力；(ii)所述压力波纹管(60)布置成使得它们在相同的施压方向(F)上或者在相互反向的施压方向(F)上轴向膨胀。13.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，除了所述压力波纹管(60)之外，提供有附加驱动器(69)，并且所述附加驱动器(69)或者耦接到到所述弯边床(11)并且能够在所述施压方向(F)上或与所述施压方向(F)相反的方向上移动，或者耦接到所述弯边模具单元(2)并且能够在所述施压方向(F)上或与所述施压方向(F)相反的方向上移动。14.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述弯边床(11)或所述弯边模具单元(2)布置在所述压力波纹管(60)上方并且能够由所述压力波纹管(60)升起以便于折叠所述凸缘(C)，其中所述压力波纹管(60)能够通过重力或通过附加驱动器(69)来减轻压力以便于将所述弯边床(11)或所述弯边模具单元(2)再次降下。15.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于所述弯边模具单元(2)包括通道(20a)，所述构件(B)能够通过所述通道(20a)从所述弯边模具单元(2)的背向所述弯边床(11)的后侧插入到所述弯边床(11)中，并且所述弯边模具(21)布置在所述弯边模具单元(2)的内周圈(28)上，所述内周圈(28)部分地或者完整360°地围绕所述通道(20a)。16.根据权利要求15所述的弯边压力机，其特征在于，多个弯边模具(21)沿着所述内周圈(28)彼此相接布置，其中所述弯边模具单元(2)包括框架状的支承结构(20)，所述框架状的支承结构(20)以框架的方式至少部分地围绕所述通道(20a)。17.根据权利要求15所述的弯边压力机，其特征在于，所述内周圈(28)与所述凸缘(C)的轮廓接近地适配，并且在所述弯边床(11)上的轴向凸出在所述凸缘(C)的整个长度上相应地呈现从所述凸缘(C)的轮廓起至多8cm的距离(d)。18.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述弯边模具(21)能够相对于所述弯边模具单元(2)垂直于所述施压方向(F)移动，并且弯边模具驱动器(22)耦接到所述弯边模具(21)，以便于使所述弯边模具(21)垂直于所述施压方向(F)移动。19.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述弯边模具单元(2)包括支承结构(20)和用于折叠所述凸缘(C)的多个弯边模具(21)，所述支承结构(20)呈现部分地或完整360°地围绕所述施压轴(P)的周圈延伸的内周圈(28)，所述弯边模具(21)每个在所述施压方向(F)上支撑在所述支承结构(20)上并且沿着所述内周圈(28)彼此相接布置并且能够相对于所述支承结构(20)在不同的横向方向(Qi)上垂直于所述施压方向(F)并垂直于所述内周圈(28)移动。20.根据权利要求19所述的弯边压力机，其特征在于，当所述凸缘(C)正被折叠并且在所述施压方向(F)上支撑在所述支承结构(20)的所述内周圈(28)上时，所述弯边模具(21)每个在所述凸缘(C)上施加压力，其中对应的所述弯边模具(21)的压力与所述内周圈(28)之间的距离，以及因此也是每个弯边模具(21)的各自对应的有效杠杆臂，具有在横向方向(Qi)上测量得到的至多8cm的长度。21.根据权利要求1所述的弯边压力机，其特征在于，所述弯边床(11)连接到第一抵接部(101，102)使得其不能在所述施压方向(F)或与所述施压方向(F)相反的方向上移动，所述弯边模具(21)连接到第二抵接部(103，104)使得其不能在所述施压方向(F)或与所述施压方向(F)相反的方向上移动，所述弯边床(11)或所述弯边模具(21)能够相对于所述底座结构(1)的框架(13)在所述施压方向(F)上移动，直到这些抵接部(101，102，103，104)彼此抵接接触，以便于折叠所述凸缘(C)。22.根据权利要求21所述的弯边压力机，其特征在于，至少一个抵接部(101，103)能够在垂直于所述施压方向(F)并且垂直于所述凸缘(C)指向的横向方向(Q)上横向地移动，并且至少一个抵接部(101，103)包括关于所述施压方向(F)和所述横向方向(Q)倾斜的抵接区域，使...

【专利技术属性】
技术研发人员：W·沙夫豪森，J·葛罗曼，G·莫茨考，F·齐格勒，
申请(专利权)人：FFT生产系统有限两合公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE