[发明专利]一种基于并联机构的弯管成形装置

权利要求书

1.一种基于并联机构的弯管成形装置，其特征在于：

所述弯管成形装置包括定平台、动平台、弯管伺服电机、进给机构以及三个并列的运动分支，所述三个并列的运动分支设置在所述定平台与所述动平台之间，所述三个并列运动分支结构完全相同，每一个运动分支均包括连接定平台和滑块的移动副、连接滑块和连杆的第一U副、连接连杆和动平台的第二U副及设置在所述动平台的上的第四转动副；

其中，所述第一U副由第一转动副和第二转动副组成，所述第二U副由第三转动副和所述第四转动副组成；

各个运动分支的第一转动副轴线与移动副的移动方向平行，第二转动副与第三转动副的轴线平行，第四转动副轴线与动平台平面之间的夹角和滑块与定平台平面之间的夹角相等；

所述动平台和定平台底座为等边三角形，进给管连接在定平台和动平台之间；

三个分支机构均为移动副-U副-U副结构，三个运动分支的两端分别连接定平台和动平台,动平台包括动平台本体和第四转动副，动平台本体为一个等边三角形，第四转动副分别设置在等边三角形的三个内角处，第四转动副设置为U型结构，每一个第四转动副分别连接有一个运动分支，通过控制运动分支使动平台在三维空间中进行升降、侧倾和俯仰运动三个自由度的运动；

所述定平台上设置有固定模，所述进料机构用于向弯管机构输送管件，进料机构包括伺服电机、联轴器、支撑板、调节组件和齿轮组；

所述调节组件包括调节螺栓、调节螺母、第一调节轴承座以及第二调节轴承座，借助于所述调节螺栓和调节螺母能够调节第一调节轴承座以及第二调节轴承座的安装位置；

所述支撑底板用于将弯管机构与进料机构进行固定，保证弯管机构与进料机构的相互配合；

所述齿轮组包括位于上部的第一齿轮组、位于下部的第二齿轮组以及传动齿轮组，所述第一齿轮组借助于第一调节轴承座安装，所述第二齿轮组借助于第二调节轴承座安装，所述第一齿轮组和第二齿轮组中间形成夹送孔，所述夹送孔能够借助于调节组件进行调节；

所述传动齿轮组包括第一传动齿轮组和第二传动齿轮组，所述第一齿轮组和第二齿轮组均包括三个齿轮组，所述第二齿轮组包括中间的主动齿轮组以及两侧的从动齿轮组，所述第一传动齿轮组均为三个从动齿轮组，所述主动齿轮分别与两侧的从动齿轮组、第一齿轮组中间的从动齿轮组以及两个传动齿轮组啮合，两个传动齿轮组分别与第一齿轮组两侧的从动齿轮组啮合；

使用前，先调节弯管伺服电机，在三个运动分支的共同作用下，使动平台的等边三角形平面与定平台的等边三角形平面相平行；准备工作完成后，将管料送入齿轮组的夹送孔内，伺服电机带动齿轮组同步转动，并将送入的管料咬入矫直，然后通过定平台的上底面中心孔进入固定模，管料由固定模出来后，进入弯曲模的中心孔内，当管料进给到需要弯曲的部分时，三个推运动分支的共同作用使动平台以及弯曲模在三维内根据管料弯曲需要进行角度倾斜，在弯曲模的中心孔内壁与管料产生作用力，使管料完成弯曲。

2.根据权利要求1所述的基于并联机构的弯管成形装置，其特征在于：第一转动副轴线与移动副的移动方向不平行；第二转动副与第三转动副的轴线不平行；第四转动副轴线与动平面和滑块与定平台平面的夹角不相等；动平台和定平台的底座为非等边三角形。

3.根据权利要求2所述的基于并联机构的弯管成形装置，其特征在于：

所述主动齿轮组、从动齿轮组、第一传动齿轮组以及第二传动齿轮组均包括滑动轴承、摩擦轮、齿轮和齿轮轴，所述摩擦轮与同步齿轮安装于齿轮轴上，上部第一齿轮组的三个摩擦轮和下部第二齿轮组的三个摩擦轮形成所述夹送孔，上部的第一齿轮组和下部的第二齿轮组啮合带动摩擦轮挤压管材向前进给。