[發明專利]用于彎折片材的工具系統和使用該系統的方法

無效

• 申請號: 200580038294.6
• 申請日: 2005-09-08
• 公開（公告）號: CN101056724A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 馬克斯·W·德尼
• 申請（專利權）人: 奧里加米工業有限責任公司
• 主分類號: B21D11/00
• 分類號: B21D11/00
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 葛飛

技術領域

本發明整體涉及用于彎折片材的工具系統和使用該系統的方法。

背景技術

彎折二維(2D)片材以形成三維(3D)結構是公知的。在2D片材中進行彎折的機械和工具也已經公知。一般地，這種機械和工具沿水平方向接納片材。例如，授予Huda等的美國專利No.4,133,198公開一種用于彎折大面積構件單元的設備。授予Iwaki等的美國專利No.4,230,058示出設置成使用金屬片生產盒形結構的設備。授予Moore的美國專利No.5,105,640公開一種使用片材形成盒形片金屬管的設備。

不利地，這種公知設備通常具有設置在水平定向的片材上方的壓制和/或夾持部件，用于夾持或者成形該片材。雖然這種部件就其目的來說是有效的，但是，這種壓制和/或夾持部件會對在夾持或彎折過程期間無意地將手指或肢體伸入這一部件或者伸入該部件與片材之間的操作者造成嚴重的身體傷害。

而且，這一公知設備通常夾持片材使得片材的主要部分懸吊在該設備上，使得懸吊部分在彎折過程期間能夠無障礙地擺動。而且，由于片材的擺動部分可能在彎折過程期間撞擊和傷害操作者，所以粗心的操作者可能會經受嚴重的身體傷害。

這種公知設備的另一優勢在于，它們通常設置為形成特定的3D結構并且需要大量的時間和成本再加工才能用于另一3D結構。

需要一種用于彎折片材的工具系統，該系統可克服公知彎折機械和工具的上述和其他缺點。

發明內容

本發明的一方面內容在于提供一種用于由二維片材形成三維結構的彎折工具系統，該二維片材包括預定的折疊線和所述折疊線附近的夾持孔，所述孔與所述片材的外周邊緣具有間隔。該系統包括：用于將所述片材接納和支承在工作面上的工具基部；所述工具基部中的致動器狹槽；延伸穿過所述致動器狹槽的彎折致動器。所述彎折致動器包括安裝支架；連接至所述支架的夾具；和連接至所述支架的彎折臂。所述夾具在所述工具基部上方延伸并且可在開啟位置與用于將片材的一部分相對于所述工具基部固緊的固緊位置之間活動。該彎折臂可在位于所述工作面下方的初始位置與上部位置之間活動，從而向片材的未固緊部分施加力，以實現所述片材圍繞所述折疊線的彎折。該系統還可包括用于將所述片材相對于所述工具基部定位的定位器，使得所述夾具延伸穿過所述片材的夾持孔。

所述工具基部設置成與具有邊緣形狀和預定折疊模式的特定片材設計一起使用，其中，所述工具基部進一步包括對應于所述外周形狀的外形，用于識別工作在所述工具基部上的特定片材設計。所述系統還包括一個或多個可拆卸地附接至所述工具基部的腿部，用于支承所述工具基部并且從所述工具基部的下方連接至所述孔狹槽。所述系統還包括可拆卸地附接至所述工具基部的支座，用于將所述片材支承在所述工作面的所述工具基部上方。所述工具基部具有第一孔、第二孔和第三孔，該第一孔具有與所述定位器互補的第一尺寸和形狀，第二孔具有與所述腿部互補的第二尺寸和形狀，第三孔具有與所述支座互補的第三尺寸和形狀，由此，所述孔的各自尺寸和形狀提供所述定位器、腿部和支座的位置的可視指示。

所述支架還包括具有槽道和帶有向下面對的凸肩的相對爪，其中，所述彎折致動器的上部部分從所述工具基部的下方穿過所述致動器狹槽插入，所述槽道互鎖至所述致動器狹槽的一端，所述彎折致動器向下掉落從而將所述向下面對的凸肩抵靠所述致動器狹槽的相對端，從而將所述致動器固緊至所述工具基部。

所述彎折致動器還包括操作連接至所述彎折臂的驅動器，其中，所述驅動器的致動使所述彎折臂在所述初始位置與所述上部位置之間活動。所述驅動器操作連接至所述夾具，使得所述驅動器的致動同樣在所述開啟位置與所述接合位置之間移動所述夾具。所述驅動器可以是具有缸沖程的氣動缸，其中，所述缸沖程的第一部分產生所述夾具的運動，所述缸沖程的第二部分產生所述彎折臂的運動。所述夾具可以樞轉安裝在所述支架上并且所述彎折臂樞轉安裝在所述夾具上。所述氣動缸的一端操作連接至所述支架并且所述氣動缸的相對端操作連接至所述彎折臂。

所述片材具有預定形狀的折疊線和鄰近每個所述折疊線的夾持孔，在這種情況下，所述系統包括多個彎折致動器，所述彎折致動定位成沿著相應折疊線產生彎折。所述工具基部可以包括相應于每個所述彎折致動器的對應致動器狹槽。

每個彎折致動器包括驅動器，該驅動器用于在所述初始位置與所述上部位置之間移動每個相應彎折臂，并且用于在所述開啟位置與所述接合位置之間移動相應夾具。