[发明专利]用于成型三维曲面板材冷弯机的测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种用于成型三维曲面板材冷弯机的测量装置，其包括设置在冷弯机的下模具两侧并贯通冷弯机进出料方向的导轨、走行及测量机构，所述走行及测量机构包括设置在所述导轨上并可沿所述导轨行走的X向行走端架、设置在所述X向行走端架上的包含有非接触式激光位移传感器的测量机构，所述X向行走端架为龙门式支架，其两端下部均设置有走行齿轮与沿所述导轨设置的齿条相啮合，所述X向行走端架的其中一端设有驱动所述走行齿轮的行走伺服电机，所述测量机构设置在可沿Z向升降的升降机构上，所述升降机构设置在所述X向行走端架的沿Y向设置的横梁上并可沿所述横梁移动。本发明检测效率高，精度高，测量数据表达曲面更加完善，测量更加灵活多样。

技术领域

本发明涉及一种用于成型三维曲面板材冷弯机的测量装置，属于三维曲面板材加工设备技术领域。本发明还涉及一种用于成型三维曲面板材冷弯机的曲板冷弯成形测量方法。

背景技术

在船体中船体外板构件是重要构成部件，而船体外板构件大都是曲面形状，通常采用三维曲面板材冷弯机在常温下使船体外板构件成型。现有技术中，采用多压头、多点式板材成型技术的三维曲面板材冷弯机对于形状复杂、尺度大、曲率较小的船体外板构件具有很大的加工优势。

现有的采用多压头、多点式板材成型技术的冷弯机中，为了对板材的成型进行测量，通常还设置了在线测量装置。公开号为CN203541186U、名称为用于三维曲面板材的数控弯板机的中国专利，即是采用多压头、多点式板材成型技术的弯板机，其设置了在线测量装置对板材的成型进行检测。该数控弯板机的测量装置设置在了成形压力模的上模上，并可随上模进行橫向移动，当上模对板材冷压成型后，在线测量装置对下模中方形压头对应的点进行测量，测量数据传输至控制装置中与标准数据进行分析比对。该数控弯板机中的在线测量装置由于测量方法的原因存在检测效率低、精度差、测量数据表达曲面不完善、测量不灵活等缺陷，且对于长的板材无法实现整板测量。

发明内容

针对现有技术中存在的上述缺陷，本发明提供了一种检测效率高，精度高，测量数据表达曲面更加完善，测量更加灵活多样的用于成型三维曲面板材冷弯机的测量装置。

本发明是通过如下技术方案来实现的：一种用于成型三维曲面板材冷弯机的测量装置，其特征是：包括设置在冷弯机的下模具两侧并贯通冷弯机进出料方向的导轨、走行及测量机构，所述走行及测量机构包括设置在所述导轨上并可沿所述导轨行走的X向行走端架、设置在所述X向行走端架上的包含有非接触式激光位移传感器的测量机构，所述X向行走端架为龙门式支架，其两端下部均设置有走行齿轮与沿所述导轨设置的齿条相啮合，所述X向行走端架的其中一端设有驱动所述走行齿轮的行走伺服电机，所述测量机构设置在可沿Z向升降的升降机构上，所述升降机构设置在所述X向行走端架的沿Y向设置的横梁上并可沿所述横梁移动。

本发明中，X向行走端架可沿导轨进行X向移动，并带动设置在其上部的包含有非接触式激光位移传感器的测量机构沿X向运动，同时，测量机构在X向行走端架上还可沿Y向运动和沿Z向进行运动，即测量装置的测量机构可沿X、Y、Z向运动。测量时，本发明中的X向行走端架沿导轨进行X向移动，并带动设置在其上部的测量机构沿X向运动，同时测量机构沿Y向做连续运动，并通过Z向运动使测量机构与被测板材保持一定的距离，在运动过程中通过激光位移传感器对被测板材进行数据采集，如此，实现对冷弯机上的被测板材的测量。

进一步的，为便于实现Y向运动，所述X向行走端架的横梁上设置有同步齿形带传动机构，所述升降机构与所述同步齿形带传动机构的同步齿形带连接并可在同步齿形带的带动下沿所述横梁移动。

进一步的，为便于实现Z向运动，所述升降机构包括滑块、与所述滑块配合的升降杆、与所述升降杆连接并驱动其升降的Z向驱动机构，所述非接触式激光位移传感器设置在所述升降杆的下端，所述滑块与所述同步齿形带传动机构的同步齿形带连接。