[实用新型]基于机器视觉的柔性辊弯成形装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于机器视觉的柔性辊弯成形装置，属于辊弯成形技术及设备领域，用于控制辊弯成形产品的回弹。

背景技术

辊弯成形是通过串列布置的一系列轧辊将金属板材连续成形为具有一定断面几何形状产品的加工方法。辊弯成形是一种节材、节能、高效的金属成形新工艺、新技术，拥有广阔的应用领域，已成为大批量生产最常用的板金属加工方法之一。

由于目前辊弯成形产品的材料由普通碳素钢向高强度钢方向发展，各种高强度钢板在辊弯成形产品中的应用越来越广泛，而高强度钢在辊弯成形后的回弹量比传统钢板大，这些回弹量势必会降低加工精度，所以对辊弯成形过程中的回弹控制是十分必要的。

现有的技术中，申请号为200810243210.8的中国发明专利，公开了一种冷弯成型机组合辊结构，其上辊与上轴固定，下辊与下轴固定，辅助轴承座与辅助轴承座通过第一连接板连接，特征是：辅助轴承座通过轴承与上轴连接，第二连接板与辅助轴承座固定，小轴与第二连接板固定，辅助辊通过轴承与小轴连接。其结构虽然在成型过程中避免了空弯，提高了产品的表面质量，但是由于没有在线回弹控制装置，不能根据板材截面形状及时调整轧辊角度进行回弹控制，需要进行离线检测，操作麻烦，浪费工时。

申请号为200810064528.X的中国发明专利，公开了一种降低塑性回弹的金属加工成形方法，该方法是先反向预成形加载，再进行加工成形来减少板料回弹：将低塑性高强度金属板材在加工成形前先沿反方向进行预成形加载，然后再将板料进行正向加工成形，这样通过金属的包兴格效应使回弹显著地减小或消除。该方法至少具有以下缺陷：要进行两次加载，而且每次成形过程金属板材都要进行翻面，加工成形时间长，效率低。由于不同板材的回弹是不同的，利用包兴格效应控制回弹，精度低，适应性差。

发明内容

为了克服现有的辊弯成形回弹控制方法效率低、精度差、适应性差的缺陷，本实用新型提供了一种基于机器视觉的柔性辊弯成形装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于机器视觉的柔性辊弯成形装置，由成形机、机座、固定在机座上的导轨、回弹控制装置、机器视觉检测装置及计算机控制系统组成。其特征在于，回弹控制装置在导轨上，机器视觉检测装置在回弹控制装置的前后，并由计算机控制系统来处理机器视觉检测装置检测的数据和控制回弹控制装置的运动，对回弹控制装置的轧辊进行在线调节，以满足不同尺寸、不同材料的产品的回弹控制。

所述回弹控制装置由两道次回弹控制机架组成，每道次回弹控制机架都由左右两个机架组成。机架的传动装置是具有自锁功能的蜗轮蜗杆机构。

计算机控制系统通过控制伺服电机来控制左右机架的导轨滑动，调节两个机架之间的距离，以满足不同尺寸、材料产品的回弹控制。机架的蜗轮与保持架上都固定有一个弧形导轨；侧辊支架由蜗轮和保持架共同固定，侧辊安装在侧辊支架上。当伺服电机驱动蜗轮蜗杆机构时，保持架可以带动侧辊沿着弧形导轨滑动，改变回弹控制装置的轧辊角度。内辊轴通过套筒、从动轴承、孔用弹性挡环固定在机架上，内辊安装在内辊轴上。底辊轴由6个内六角螺栓固定在机架上，并用轴端盖将底辊固定。

本实用新型具有以下技术效果：

1、由于本实用新型是基于机器视觉的装置，可以对辊弯成形过程中的产品的精度进行实时监测，提高了产品加工的可控性；

2、由于本实用新型可以对板料在辊弯成形过程中的截面变化，适时调整轧辊角度，以补偿由于回弹造成的误差，提高了产品的精度；

3、本实用新型操作简单，自动化程度高，效率提高，安全可靠。

附图说明

图1是本实用新型基于机器视觉的柔性辊弯成形装置的总体示意图。

图2是本实用新型基于机器视觉的柔性辊弯成形装置的回弹控制装置的示意图。

图3是本实用新型基于机器视觉的柔性辊弯成形装置的回弹控制装置的左机架主视图。

图4是本实用新型基于机器视觉的柔性辊弯成形装置的回弹控制装置的左机架左视图。

图5是本实用新型基于机器视觉的柔性辊弯成形装置的回弹控制装置的左机架俯视图。

图6为本实用新型的实施例的示意图。

图7为本实用新型的实施例的最终截面形状。

图8为本发明的实施例的最终产品实体。