检查和控制按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机的方法和如此控制的机器技术

本发明专利技术涉及一种检查和控制用于在弯曲机中使用一系列用于弯曲的辊来按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机的方法，包括在一点处测量所述伸长工件的距离的步骤，该点处于用于在连续时刻中弯曲的一系列辊的下游，计算所述伸长工件的每个弯曲区段的曲率半径、将所计算出的曲率半径与所期望的曲率半径进行比较并且确定它们之间的差值、计算上游辊必须经历的位置变化，以便消除所述差值并且基于所计算出的位置变化来操作上游处的辊。还描述了体现所述方法的一种机器。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种检查和控制按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机 的方法。此外，本专利技术涉及一种如此来控制的辊式弯曲机。
技术介绍
授予东京(日本)的Mitsubishi Denki的美国专利号4，761，979描述了一种尖 塔类的辊式弯曲设备，其具有适合于测量工件的曲率半径的曲率测量单元，该曲率测量单 元包括至少三个安装在探针保持器上的探针，该探针中的至少一个是移动探针，其线性位 移产生了相应的电输出信号，其余的探针是固定的探针。曲率测量单元的驱动缸朝向工件 移动探针保持器，直到所有的探针稳固地接触工件的表面，在该状态中，电输出信号被应用 于计算和显示单元来作为测定值，该测定值作为输入值被操作者提供给计算机。计算机计 算出机器顶部辊的行程尺度，要求该机器顶部辊来获得工件的期望的曲率半径。此外，授予Cesena(意大利)的Promau s. r. 1.的欧洲专利N. 477 752描述了一 种用于弯曲铁板的辊式弯曲机，其对于从辊式弯曲机中引出的工件使用三点式机械检测设 备。该设备使得能够检查机器赋予铁板的半径，允许人们干预以进行必需的校正。以BorlangeUi^W)的ORTIC AB的名义申请的欧洲专利申请EP 1 644140描述 了一种工艺过程监视和控制的方法，该方法通过使用激光发送器类型的三个平行的非接触 式测距仪并且通过测量到伸长工件上的弯曲表面的距离、通过以测量仪和测量距离之间的 固定距离为基础来计算实际曲率半径并且响应所计算出的实际半径和所期望的半径之间 的关系来调整该弯曲机来将伸长工件连续弯曲成预定的半径。显然，在以上引用的文献中，测量伸长工件的区段的实际半径，但是当不同于所测 量的区段的工件区段被弯曲时，校正和调整机器。然而，如果希望获得的弯曲是预定的固定 半径弯曲，则该方法可能是满足的，因为这可能意味着仅工件的第一弯曲区段具有不同于 所期望的弯曲半径的实际的弯曲半径。在该情况下，损失可能包括丢弃该第一弯曲区段。相反地，当希望按可变的曲率半径来弯曲伸长工件时，例如，具有固定半径的工件 的区段，该工件的区段被不同半径的连接部分分开，或者通常，弯曲区段具有连续地变化的 半径，那么测量该伸长工件区段的半径是更加有益的，该伸长工件区段具有接近该机器在 那时正在加工的或者随即加工的该弯曲区段的半径。因此，本专利技术的主要目的是测量弯曲区段中的曲率半径，该曲率半径不是已经形 成的实际弯曲区段的实际曲率半径，而是正在由该机器形成的弯曲区段的曲率半径。本专利技术的另一个目的是测量一点处的曲率半径，该点最靠近被该机器弯曲变形的 点，其通常是用于将工件弓I出该机器的第三辊。
技术实现思路
因此，本专利技术在其第一方面中提供了一种检查和控制按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机的方法，该辊式弯曲机使用一系列用于弯曲的驱动辊，该方法包括 以下步骤在一个点处测量该伸长工件的距离，该点位于用于弯曲的所述系列驱动辊的下游 并且设置在一个测距仪的方向上，执行该距离测量以在连续时刻中获得所述一个点和该测 距仪的固定位置之间的距离；计算该伸长工件的每个弯曲区段的曲率半径；将所计算出的曲率半径与在所述弯曲区段中所期望的曲率半径相比较，并且确定 所述计算出的曲率半径和所述期望的曲率半径之间的差值，所述弯曲区段具有借助于测长 器与该伸长工件同心地测得的位置和长度；计算出上游辊必须经受的位置变化，以便消除所述计算出的曲率半径和所述期望 的曲率半径之间的所述差值；基于所述计算出的位置变化来操作所述上游辊。在本专利技术的方法的第一实施例中，基于用于弯曲的所述系列辊中的至少一个辊相 对于待弯曲的该伸长工件的位置变化和该由测距仪所测得的距离变化来进行该伸长工件 的每个弯曲区段的曲率半径的计算。特别是，通过一系列三阶多项式函数来限定所述伸长 工件被沿其弯曲的曲线，所述函数是自然三次样条函数，其需要至少三个点来在数学上被 限定出，基于可改变其位置的辊相对于待弯曲的该伸长工件的位置变化和由该测距仪所测 得的距离变化两者构成两个点、作为相对于在先探测所测得的曲率或者弦长的角系数的变 化的笛卡儿图表产生的第三点来获得所述至少三个点。在本专利技术的方法的第二实施例中，该伸长工件的每个弯曲区段的曲率半径的计算 是弯曲区段的中间曲率半径的计算，该弯曲区段的中间曲率半径在所述至少三个连续时刻 期间形成，所述中间半径被包含在所述至少三个时刻的第一个中的弯曲半径和所述至少三 个时刻的最后一个中的弯曲半径之间。在本专利技术的第二方面提供了一种被控制来用于按可变曲率半径连续弯曲伸长工 件的机器，使用一系列用于弯曲的驱动辊的机器包括一个测距仪，其用于测量位于用于弯曲的所述系列辊下游的该伸长工件的距离；计算机，其与其他部件一起被连接到该测距仪上，用于基于在连续时刻中所述距 离的测量并将所计算出的曲率半径与弯曲区段中所期望的曲率半径相比较来计算所述弯 曲区段的半径；该计算机还被连接到测长器上，用于同心地测量所述弯曲区段到该伸长工件的长 度；该计算机还被连接到适合于操作用于弯曲的该系列驱动辊中的辊的操作装置上， 以便基于所述测得的曲率半径和所述弯曲区段中所期望的曲率半径之间的差值、借助于测 长器来调整它。除了获得更精确的校正值的优点之外，特别是参考用于获得具有可变曲率半径的 弯曲区段的弯曲操作，根据本专利技术的方法和机器具有相对于先有技术的优点不需要例如 激光发送器的三个测距仪，而是仅需要一个。从而，实现了降低成本的结果。此外，相对于三个点接触的测距仪，存在各种优点，其中最重要的优点是更精确， 因为在一个点和一个方向上进行测量。附图说明将参照结合附图的其优选实施例来描述本专利技术，其中图1非常简略并且局部地示出了辊式弯曲机的侧视图，其体现了根据本专利技术来检 查和控制用于按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机的方法；以及图2特别按其改进形式示出了图1中的机器的放大细节图。具体实施例方式首先参见图1，体现本专利技术的机器例如是尖塔状的弯曲和成形机，并且包括一系列 的三个驱动辊1、2和3，它们中的至少一个是变形辊。待弯曲的伸长工件(例如，管T)沿由 箭头F所指示的方向通过驱动辊。为了说明方便，辊1和3被固定在其位置上，而辊2可在 其竖直位置中调整并且可以基于在竖直方向上的追溯(retroactive)控制通过机器来控 制以移动。编码器4与竖直可调整的辊2相关联，并且用于测量管T通过一系列辊1、2和 3的位移的编码器被指示为5。 非接触式测距仪被总得指示为6，该非接触式测距仪被固定在其位置上，例如，包 括激光发送器，其提供了相对于从机器引出的弯曲部的距离d。为了方便起见，示出了激光 仪6相对于板平面竖直的对准方向y，下面将把该激光仪6作为非接触式测距仪。然而，还 可以根据从辊3引出的管的半径来选择对准方向，优选地为了尽可能近地靠近辊3的引出 点，例如，沿图1中表示为y’的线。根据所述示图的机器还包括用于数据控制和处理的中央计算机7，其任务是在机 器运动和弯曲图之间产生通信，所述弯曲图可以被图解地通过视频设备8插入，该视频设 备8还可以是“触摸屏”类型。该通信借助于数字模拟设备I/O和信号调理器来发生，该 信号调理器具有过滤和稳定来自该机器的各种机械、液压和电子部件的数字模拟信号的功 能。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检查和控制按可变曲率半径连续地弯曲伸长工件的辊式弯曲机的方法，该辊式弯曲机使用一系列用于弯曲的驱动辊，其特征在于，该方法包括以下步骤：－在一个点处测量该伸长工件的距离，该点位于用于弯曲的所述系列驱动辊的下游并且设置在一个测距仪的方向上，执行所述距离测量以在连续时刻中获得所述一个点和该测距仪的固定位置之间的距离；－计算该伸长工件的每个弯曲区段的曲率半径；－将所计算出的曲率半径与在所述弯曲区段中所期望的曲率半径相比较，并且确定所述计算出的曲率半径和所述期望的曲率半径之间的差值，所述弯曲区段具有借助于测长器与该伸长工件同心地测得的位置和长度；－计算出上游辊必须经受的位置变化，以便消除所述计算出的曲率半径和所述期望的曲率半径之间的差值；以及－基于所述计算出的位置变化来操作所述上游辊。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：A卡波鲁索，E斯基亚兰特，G罗索，
申请(专利权)人：CML国际有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]