一种型材矫正装置的制作方法

1.本发明涉及金属处理技术领域，具体涉及一种型材矫正装置。


背景技术：

2.光伏支架被称为光伏电站的“骨骼”，是光伏发电系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊结构件。
3.光伏支架，主要由立柱、主梁、檩条、焊接件、基础等组成，根据后期是否可以自由调节角度分为固定支架和跟踪支架。能调节的跟踪支架，相对固定支架而言多了旋转系统、驱动系统、控制系统。在发展中，跟踪支架又发展出了平面单轴、倾斜单轴和双轴等。
4.光伏支架的常用材料主要由铝合金、不锈钢、镀锌钢等，铝合金一般用在民用建筑上，镀锌钢当下应用最为广泛，主要采用镀锌型钢为主材。
5.不同的光伏支架虽然在在大小和形状上有所差异，但从组成上来看，无论是固定支架还是跟踪支架，都是由若干块长度不同的c型钢或u型钢经过焊接、插接、固定等一系列后拼装而成，受场地和成本的限制，不同的光伏支架具有不同的安装尺寸，其所采用的型材的长度也各不相同，因此在进行光伏支架的实地安装时，需要根据实际条件对型材进行长度上的切割裁定，使之能够安装使用。
6.然而，由于材质和形状等因素，在切割裁断过程中，型材极易发生弯曲、扭曲变形，这就导致切割完成后的型材直接进行组装使用，需要进行矫正处理，以保证安装精度，但是采用现有设备对型材进行矫正时，会出现以下几个问题：1、矫正的通用性差。具体来说，现有设备在使用时，只能对特定规格和尺寸的型材进行矫正，整体的通用性差。
7.2、矫正方式单一。具体来说，现有的型材矫正设备只能对型材进行简单的弯曲矫正，但在切割裁定过程中所造成的型材变形并不仅限于弯曲，还会包含扭曲变形，但是，受到型材形状的限制，这种扭曲形变通常难以实现完全矫正。
8.3、矫正部位不便于调节。不同型材发生形变的部位会有所差异，而在矫正过程中，若不能对形变的部位进行准确定位及调节，在矫正过程中反而会进一步加剧型材的变形。
9.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

10.针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种型材矫正装置，用以解决传统技术中采用现有设备对型材进行变形矫正时，存在的矫正的通用性差、矫正方式单一以及矫正部位不便于调节的问题。
11.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种型材矫正装置，包括水平设置的方形工作台，所述方形工作台上分别设有扭转矫正机构、弯曲矫正机构和滑动定位机构。
12.作为一种优化的方案，所述扭转矫正机构包括竖向设置的拱形限位架，所述拱形
限位架开口朝下设置，所述拱形限位架的下端固接在所述方形工作台的上表面上，所述拱形限位架的内顶面上固接有半环形的卡装块。
13.作为一种优化的方案，所述扭转矫正机构还包括扭转盘，所述扭转盘的周壁上开设有环形卡槽，所述环形卡槽与所述卡装块匹配卡装，所述扭转盘的中部开设有方形安装口，所述扭转盘的相对端面上设有两组相互垂直的摆动夹紧组件。
14.作为一种优化的方案，每组所述摆动夹紧组件分别包括两块摆动板，两块所述摆动板对称设置于所述方形安装口的两侧，每块所述摆动板的两端分别设有两个摆动基座，每个所述摆动基座的外端面上分别固接有摆动马达，所述摆动马达的输出轴末端穿过并固接至所述摆动板的侧端面，每块所述摆动板的内侧壁上分别固接有夹紧板。
15.作为一种优化的方案，所述方形工作台的上表面固接有固接有两个对称的转动驱动电机，所述转动驱动电机横向设置，每个所述转动驱动电机的输出轴末端固接有传动轮，所述传动轮与所述扭转盘抵触传动。
16.作为一种优化的方案，所述滑动定位机构包定位框，所述定位框与所述扭转盘处于同一水平高度，所述定位框为竖向设置的方形框，所述方形工作台的上表面开设有滑动安装口，所述定位框滑动卡装在所述滑动安装口内。
17.作为一种优化的方案，所述定位框的上端开设有翻转安装口，所述翻转安装口内转动设有伸缩定位板，所述定位框的相对侧端面上分别固接有翻转驱动电机，所述翻转驱动电机的输出轴末端穿过所述定位框并固接至所述伸缩定位板的侧端面。
18.作为一种优化的方案，所述定位框的三个内侧壁上分别伸缩设有三块夹持定位板。
19.作为一种优化的方案，所述定位框的外端面上分别对应三块所述夹持定位板开设有三个连通口，每个所述连通口内分别固接有电控伸缩缸，所述电控伸缩缸的伸缩端固接至所述夹持定位板的背面。
20.作为一种优化的方案，所述定位框的下端面上固接有两块限位滑板，所述方形工作台的下表面两端固接有两块转动支撑板，两块所述转动支撑板之间转动设有两根横向的驱动螺纹杆，两根所述驱动螺纹杆分别穿过并螺纹连接于两块所述限位滑板。
21.作为一种优化的方案，所述方形工作台的下表面还固接有u形托板，所述u形托板靠近所述定位框一侧设置，所述u形托板上设有传动组件。
22.作为一种优化的方案，所述传动组件包括固接于所述u形托板上表面的步进电机，所述步进电机的输出轴末端向下穿过所述u形托板并固接有主动齿轮。
23.作为一种优化的方案，所述驱动螺纹杆延伸至所述u形托板内一段的周壁上固接有竖直锥齿。
24.作为一种优化的方案，所述u形托板的上表面紧贴设有水平锥齿，所述水平锥齿与所述竖直锥齿之间啮合传动，所述u形托板的下表面紧贴设有随动齿轮，所述随动齿轮与所述主动齿轮之间啮合传动，所述水平锥齿和所述随动齿轮之间固接设有传动轴。
25.作为一种优化的方案，所述弯曲矫正机构靠近所述扭转矫正机构设置，所述弯曲矫正机构包括升降支撑板，所述升降支撑板为竖向开口的u型板，所述升降支撑板固接在所述方形工作台的相对侧壁上，所述升降支撑板的内底面固接竖向的升降伸缩缸，所述升降伸缩缸的上部伸缩端固接有水平的弯曲矫正块。
26.作为一种优化的方案，所述方形工作台的侧壁上固接有若干块竖向支撑板。
27.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明可同时实现对于形变型材的弯曲和扭转矫正。
28.本发明中设置的扭转矫正机构可通过扭转盘的转动来实现对于型材的扭转矫正，具体地，当进行型材的扭转矫正时，型材的一端被夹持固定，另一端则安装在方形安装口内，跟随扭转盘的转动来带动型材转动一定角度，对型材进行形变补偿。
29.本发明中设置的弯曲矫正机构可通过弯曲矫正块的升降来实现对于型材的弯曲矫正，矫正过程中，分别通过扭转盘和定位框对型材的两端进行夹紧固定，通过弯曲矫正块的升降挤压来完成弯曲矫正处理。
30.本发明中设置的滑动定位机构一方面可实现型材的中转夹持，另一方面可根据型材变形部位及变形程度的不同了实时地调节矫正加工位置，从而保证矫正的准确性。
附图说明
31.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
32.图1为本发明在主视方向上的内部结构剖视示意图；图2为本发明在俯视方向上的外部整体示意图；图3为本发明中的扭转矫正机构在侧视方向上的外部结构示意图；图4为本发明中的滑动定位机构在侧视方向上的内部结构示意图；图5为本发明在主视方向上的外部整体示意图。
33.图中：1-方形工作台，2-拱形限位架，3-卡装块，4-扭转盘，5-环形卡槽，6-方形安装口，7-摆动板，8-摆动基座，9-摆动马达，10-夹紧板，11-转动驱动电机，12-传动轮，13-定位框，14-滑动安装口，15-翻转安装口，16-伸缩定位板，17-翻转驱动电机，18-夹持定位板，19-连通口，20-电控伸缩缸，21-限位滑板，22-转动支撑板，23-驱动螺纹杆，24-u形托板，25-步进电机，26-主动齿轮，27-竖直锥齿，28-水平锥齿，29-随动齿轮，30-传动轴，31-升降支撑板，32-升降伸缩缸，33-弯曲矫正块，34-竖向支撑板。
具体实施方式
34.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
35.如图1至图5所示，一种型材矫正装置，包括水平设置的方形工作台1，方形工作台1上分别设有扭转矫正机构、弯曲矫正机构和滑动定位机构。
36.扭转矫正机构包括竖向设置的拱形限位架2，拱形限位架2开口朝下设置，拱形限位架2的下端固接在方形工作台1的上表面上。
37.拱形限位架2的内顶面上固接有半环形的卡装块3。
38.扭转矫正机构还包括扭转盘4，扭转盘4的周壁上开设有环形卡槽5，环形卡槽5与卡装块3匹配卡装，扭转盘4的中部开设有方形安装口6，扭转盘4的相对端面上设有两组相
互垂直的摆动夹紧组件。
39.每组摆动夹紧组件分别包括两块摆动板7，两块摆动板7对称设置于方形安装口6的两侧，每块摆动板7的两端分别设有两个摆动基座8，每个摆动基座8的外端面上分别固接有摆动马达9，摆动马达9的输出轴末端穿过并固接至摆动板7的侧端面。
40.每块摆动板7的内侧壁上分别固接有夹紧板10。
41.方形工作台1的上表面固接有固接有两个对称的转动驱动电机11，转动驱动电机11横向设置，每个转动驱动电机11的输出轴末端固接有传动轮12，传动轮12与扭转盘4抵触传动。
42.滑动定位机构包定位框13，定位框13与扭转盘4处于同一水平高度，定位框13为竖向设置的方形框，方形工作台1的上表面开设有滑动安装口14，定位框13滑动卡装在滑动安装口14内。
43.定位框13的上端开设有翻转安装口15，翻转安装口15内转动设有伸缩定位板16，定位框13的相对侧端面上分别固接有翻转驱动电机17，翻转驱动电机17的输出轴末端穿过定位框13并固接至伸缩定位板16的侧端面。
44.定位框13的三个内侧壁上分别伸缩设有三块夹持定位板18。
45.定位框13的外端面上分别对应三块夹持定位板18开设有三个连通口19，每个连通口19内分别固接有电控伸缩缸20，电控伸缩缸20的伸缩端固接至夹持定位板18的背面。
46.定位框13的下端面上固接有两块限位滑板21，方形工作台1的下表面两端固接有两块转动支撑板22，两块转动支撑板22之间转动设有两根横向的驱动螺纹杆23，两根驱动螺纹杆23分别穿过并螺纹连接于两块限位滑板21。
47.方形工作台1的下表面还固接有u形托板24，u形托板24靠近定位框13一侧设置，u形托板24上设有传动组件。
48.传动组件包括固接于u形托板24上表面的步进电机25，步进电机25的输出轴末端向下穿过u形托板24并固接有主动齿轮26。
49.驱动螺纹杆23延伸至u形托板24内一段的周壁上固接有竖直锥齿27。
50.u形托板24的上表面紧贴设有水平锥齿28，水平锥齿28与竖直锥齿27之间啮合传动，u形托板24的下表面紧贴设有随动齿轮29，随动齿轮29与主动齿轮26之间啮合传动，水平锥齿28和随动齿轮29之间固接设有传动轴30。
51.弯曲矫正机构靠近扭转矫正机构设置，弯曲矫正机构包括升降支撑板31，升降支撑板31为竖向开口的u型板，升降支撑板31固接在方形工作台1的相对侧壁上，升降支撑板31的内底面固接竖向的升降伸缩缸32，升降伸缩缸32的上部伸缩端固接有水平的弯曲矫正块33。
52.方形工作台1的侧壁上固接有若干块竖向支撑板34。
53.本发明在使用时：首先将待矫正的型材水平放置在定位框13内，控制各个电控伸缩缸20伸长，通过夹持定位板18伸出，对型材的侧壁进行夹持定位；启动翻转驱动电机17，翻转驱动电机17带动伸缩定位板16转至竖直位置，伸缩定位板16伸长，对型材的开口端进行压紧限位；启动步进电机25，通过传动组件的传动，带动驱动螺纹杆23转动，以驱动滑动定位机构整体沿滑动安装口14滑动，使其靠近扭转矫正机构，通过定位框13的横向滑动来调节矫正位置；启动摆动马达9，通过摆动板7和夹紧板10对型材进行夹紧限位；启动转动驱
动电机11，转动驱动电机11带动传动轮12转动，从而驱动扭转盘4转动，从而实现对型材的扭转矫正；扭转矫正完成后，控制升降伸缩缸32伸长，通过弯曲矫正块33对型材进行弯曲矫正处理；弯曲矫正过程中，可通过定位框13的滑动来调节弯曲矫正位置，通过扭转盘4的转动来改变弯曲矫正面。
54.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换，而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：
1.一种型材矫正装置，其特征在于：包括水平设置的方形工作台（1），所述方形工作台（1）上分别设有扭转矫正机构、弯曲矫正机构和滑动定位机构；所述扭转矫正机构包括竖向设置的拱形限位架（2），所述拱形限位架（2）开口朝下设置，所述拱形限位架（2）的下端固接在所述方形工作台（1）的上表面上，所述拱形限位架（2）的内顶面上固接有半环形的卡装块（3）；所述扭转矫正机构还包括扭转盘（4），所述扭转盘（4）的周壁上开设有环形卡槽（5），所述环形卡槽（5）与所述卡装块（3）匹配卡装，所述扭转盘（4）的中部开设有方形安装口（6），所述扭转盘（4）的相对端面上设有两组相互垂直的摆动夹紧组件；每组所述摆动夹紧组件分别包括两块摆动板（7），两块所述摆动板（7）对称设置于所述方形安装口（6）的两侧，每块所述摆动板（7）的两端分别设有两个摆动基座（8），每个所述摆动基座（8）的外端面上分别固接有摆动马达（9），所述摆动马达（9）的输出轴末端穿过并固接至所述摆动板（7）的侧端面，每块所述摆动板（7）的内侧壁上分别固接有夹紧板（10）；所述方形工作台（1）的上表面固接有固接有两个对称的转动驱动电机（11），所述转动驱动电机（11）横向设置，每个所述转动驱动电机（11）的输出轴末端固接有传动轮（12），所述传动轮（12）与所述扭转盘（4）抵触传动。2.根据权利要求1所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述滑动定位机构包定位框（13），所述定位框（13）与所述扭转盘（4）处于同一水平高度，所述定位框（13）为竖向设置的方形框，所述方形工作台（1）的上表面开设有滑动安装口（14），所述定位框（13）滑动卡装在所述滑动安装口（14）内；所述定位框（13）的上端开设有翻转安装口（15），所述翻转安装口（15）内转动设有伸缩定位板（16），所述定位框（13）的相对侧端面上分别固接有翻转驱动电机（17），所述翻转驱动电机（17）的输出轴末端穿过所述定位框（13）并固接至所述伸缩定位板（16）的侧端面；所述定位框（13）的三个内侧壁上分别伸缩设有三块夹持定位板（18）。3.根据权利要求2所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述定位框（13）的外端面上分别对应三块所述夹持定位板（18）开设有三个连通口（19），每个所述连通口（19）内分别固接有电控伸缩缸（20），所述电控伸缩缸（20）的伸缩端固接至所述夹持定位板（18）的背面。4.根据权利要求2所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述定位框（13）的下端面上固接有两块限位滑板（21），所述方形工作台（1）的下表面两端固接有两块转动支撑板（22），两块所述转动支撑板（22）之间转动设有两根横向的驱动螺纹杆（23），两根所述驱动螺纹杆（23）分别穿过并螺纹连接于两块所述限位滑板（21）。5.根据权利要求4所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述方形工作台（1）的下表面还固接有u形托板（24），所述u形托板（24）靠近所述定位框（13）一侧设置，所述u形托板（24）上设有传动组件。6.根据权利要求5所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述传动组件包括固接于所述u形托板（24）上表面的步进电机（25），所述步进电机（25）的输出轴末端向下穿过所述u形托板（24）并固接有主动齿轮（26）；所述驱动螺纹杆（23）延伸至所述u形托板（24）内一段的周壁上固接有竖直锥齿（27）；所述u形托板（24）的上表面紧贴设有水平锥齿（28），所述水平锥齿（28）与所述竖直锥齿（27）之间啮合传动，所述u形托板（24）的下表面紧贴设有随动齿轮（29），所述随动齿轮
（29）与所述主动齿轮（26）之间啮合传动，所述水平锥齿（28）和所述随动齿轮（29）之间固接设有传动轴（30）。7.根据权利要求1所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述弯曲矫正机构靠近所述扭转矫正机构设置，所述弯曲矫正机构包括升降支撑板（31），所述升降支撑板（31）为竖向开口的u型板，所述升降支撑板（31）固接在所述方形工作台（1）的相对侧壁上，所述升降支撑板（31）的内底面固接竖向的升降伸缩缸（32），所述升降伸缩缸（32）的上部伸缩端固接有水平的弯曲矫正块（33）。8.根据权利要求1所述的一种型材矫正装置，其特征在于：所述方形工作台（1）的侧壁上固接有若干块竖向支撑板（34）。

技术总结
一种型材矫正装置，涉及金属处理技术领域，包括水平设置的方形工作台，方形工作台上分别设有扭转矫正机构、弯曲矫正机构和滑动定位机构；扭转矫正机构包括竖向设置的拱形限位架，拱形限位架开口朝下设置，拱形限位架的下端固接在方形工作台的上表面上，拱形限位架的内顶面上固接有半环形的卡装块；扭转矫正机构还包括扭转盘，扭转盘的周壁上开设有环形卡槽，环形卡槽与卡装块匹配卡装，扭转盘的中部开设有方形安装口，扭转盘的相对端面上设有两组相互垂直的摆动夹紧组件。本发明解决了传统技术中采用现有设备对型材进行变形矫正时，存在的矫正通用性差、矫正方式单一以及矫正部位不便于调节的问题。不便于调节的问题。不便于调节的问题。


技术研发人员：于勇
受保护的技术使用者：山东瑞智投新能源科技有限公司
技术研发日：2023.06.29
技术公布日：2023/8/6