一种储物架的滚压及挤压成型一体设备的制作方法

本发明涉及冷弯型材成型装备，具体为一种储物架的滚压及挤压成型一体设备。

背景技术：

1、家具金属储物架的立柱、横梁多采用薄镀锌钢带经冷弯成型制成，现有加工方式普遍采用单一滚压成型或滚压搭配固定从动校正辊的加工工艺，单纯滚压成型存在明显回弹缺陷，型材折弯角度、开口尺寸、加强筋压实精度差；为提升成型精度，行业普遍在滚压机组后端增设固定位置的从动挤压校正机构，利用挤压压力抵消型材回弹、压实局部结构特征。

2、但现有设备存在以下技术缺陷：

3、1、增大挤压压力可有效消除型材回弹、提升成品精度，但会大幅增加型材进给阻力，使滚压机构与挤压机构之间的悬空过渡段型材承受轴向压力，薄刚度的薄壁异形型材极易发生压杆失稳，产生无规则的上下拱弯、左右侧弯、局部扭曲变形；

4、2、减小挤压压力可降低进给阻力、避免型材弯曲失稳，但无法有效校正型材回弹，成品尺寸精度、结构强度不达标；

5、3、现有设备挤压机构均为固定式结构，滚压与挤压之间的悬空跨距不可调节，型材失稳变形无规律、可全方位发生，仅依靠底部托辊无法实现全方位限位，变形会在连续生产中持续累积，最终导致成品直线度、平整度超差，需要频繁停机校准设备，生产效率低、产品一致性差、人工调试依赖度高。

6、综上，现有滚压挤压一体化设备无法同时兼顾型材回弹校正精度与连续加工直线度稳定性，存在明显技术缺陷，亟须结构与控制策略的整体优化。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，包括机体，所述机体顶部左侧固定安装有滚压机构，所述机体顶部右侧固定安装有伺服平移滑台，所述伺服平移滑台顶部滑动装配有挤压机构，所述机体的顶部左右两侧固定安装有安全格栅；

3、所述机体顶部右侧且位于伺服平移滑台下方等间距布置有若干组多向浮动限位支撑机构，所述多向浮动限位支撑机构整体布置在滚压机构与挤压机构之间的型材输送路径上，用于全方位约束型材悬空段的失稳变形；

4、所述滚压机构为多组主动驱动轧辊组，用于将平板钢带连续折弯粗成型为预设异形截面的半成品型材并提供全程进给动力，所述挤压机构为无驱动的从动压轮挤压模组，用于对半成品型材进行回弹校正与结构压实；

5、所述伺服平移滑台可沿型材进给方向自适应位移调节，用于改变滚压机构与挤压机构之间的悬空跨距，所述挤压机构配置压力传感器，所述伺服平移滑台内置位置编码器，所述压力传感器、伺服平移滑台分别与控制器电连接，所述控制器配置分级自适应调节逻辑；

6、当检测到挤压阻力增大、型材失稳风险升高时，优先控制伺服平移滑台向滚压机构侧移动以缩短悬空跨距，当伺服平移滑台到达行程极限位置时，控制器下调挤压机构的挤压压力进行兜底稳压保护。

7、进一步地，所述多向浮动限位支撑机构包括底部浮动托轮以及对称布置于底部浮动托轮两侧的梯形导向限位板，所述梯形导向限位板呈上窄下宽梯形结构，与底部浮动托轮配合形成整体式限位导向支撑结构，可同时实现型材底部承托与侧向限位矫正，仅约束型材变形趋势，不施加强制矫直力。

8、进一步地，所述底部浮动托轮采用滚动接触支撑形式，两侧梯形导向限位板采用贴合式限位导向结构，二者配合适配异形型材外壁轮廓，全程无硬性滑动摩擦，可有效避免镀锌型材表面划伤，保障成品外观质量。

9、进一步地，所述伺服平移滑台采用伺服电机配合滚珠丝杠驱动，具备精准微量位移调节功能，可精准调整滚压机构与挤压机构之间的型材悬空跨距，适配不同型材加工工况。

10、进一步地，所述挤压机构仅对型材完成回弹校正与局部加强筋压实，不改变型材主体截面轮廓，型材成型主体结构由前端滚压机构一次性折弯成型。

11、进一步地，所述控制器配置工况自适应复位逻辑，在挤压阻力回落、型材失稳风险降低后，可自动控制伺服平移滑台复位至预设最优加工位置，保证设备连续加工稳定性。

12、进一步地，所述控制器内置工况预警程序，可对挤压阻力超限、型材形变超差、伺服平移滑台超程等异常工况进行实时监测预警，避免大批量不良品产生。

13、进一步地，所述伺服平移滑台为微量行程微调结构，仅用于加工过程中的工况适配微调，不跟随型材进给做长距离持续移动，有效规避型材拉扯变形、滑台行程快速耗尽的问题。

14、一种储物架型材滚压挤压成型加工方法，包括以下步骤：

15、s1、钢带原料经滚压机构多组主动轧辊逐步折弯，连续加工为预设异形截面的半成品型材，全程由滚压机构提供型材进给动力，实现连续匀速送料；

16、s2、半成品型材输送至滚压机构与挤压机构之间的悬空段，通过多向浮动限位支撑机构的底部浮动托轮与梯形导向限位板组合结构，全方位约束型材上下、左右、扭曲的无规则失稳变形，抑制变形累积；

17、s3、型材持续输送至后端挤压机构，通过从动挤压压轮完成型材回弹校正与局部筋位压实；

18、s4、加工过程中，设备实时采集挤压工作阻力与伺服平移滑台位置参数，并将信号同步传输至控制器；

19、s5、控制器执行分级自适应调节策略，当挤压阻力升高、失稳风险增大时，优先控制伺服平移滑台小幅位移，缩短悬空跨距、提升型材抗失稳能力，当伺服平移滑台达到行程极限时，自动下调挤压机构挤压力，完成兜底稳压保护；

20、s6、工况稳定后伺服平移滑台自适应复位，异常工况触发设备内置预警程序完成预警提示，连续循环完成型材一体化精密加工。

21、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

22、1、本发明打破传统设备挤压精度与型材直线度无法兼顾的技术瓶颈，通过跨距自适应调节、多向限位、压力兜底的分级策略，既保证型材回弹校正精度，又彻底抑制悬空段失稳变形。

23、2、本发明摒弃传统单一底部支撑结构，创新采用底部浮动托轮+双侧梯形导向限位板的一体式限位结构，适配型材上下、左右、扭曲的全方位随机变形，杜绝变形累积放大。

24、3、本发明无需人工停机校准、手动调压调位，系统根据工况实时自适应优化参数，适配钢带厚度、硬度、回弹的来料波动。

25、4、本发明成品型材尺寸精度、直线度、平整度一致性高，储物架装配互换性、承重稳定性显著提升，废品率大幅降低。

26、5、本发明全部采用滚动摩擦结构，无型材划伤、无卡死堵料风险，适配镀锌薄钢板家具型材的大批量连续生产，兼顾设备寿命与产品外观质量。

1.一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：包括机体（2），所述机体（2）顶部左侧固定安装有滚压机构（1），所述机体（2）顶部右侧固定安装有伺服平移滑台（6），所述伺服平移滑台（6）顶部滑动装配有挤压机构（7），所述机体（2）的顶部左右两侧固定安装有安全格栅（8）；

2.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述多向浮动限位支撑机构（5）包括底部浮动托轮以及对称布置于底部浮动托轮两侧的梯形导向限位板（4），所述梯形导向限位板（4）呈上窄下宽梯形结构，与底部浮动托轮配合形成整体式限位导向支撑结构，可同时实现型材底部承托与侧向限位矫正，仅约束型材变形趋势，不施加强制矫直力。

3.根据权利要求2所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述底部浮动托轮采用滚动接触支撑形式，两侧梯形导向限位板（4）采用贴合式限位导向结构，二者配合适配异形型材外壁轮廓，全程无硬性滑动摩擦，可有效避免镀锌型材表面划伤，保障成品外观质量。

4.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述伺服平移滑台（6）采用伺服电机配合滚珠丝杠驱动，具备精准微量位移调节功能，可精准调整滚压机构（1）与挤压机构（7）之间的型材悬空跨距，适配不同型材加工工况。

5.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述挤压机构（7）仅对型材完成回弹校正与局部加强筋压实，不改变型材主体截面轮廓，型材成型主体结构由前端滚压机构（1）一次性折弯成型。

6.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述控制器（3）配置工况自适应复位逻辑，在挤压阻力回落、型材失稳风险降低后，可自动控制伺服平移滑台（6）复位至预设最优加工位置，保证设备连续加工稳定性。

7.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述控制器（3）内置工况预警程序，可对挤压阻力超限、型材形变超差、伺服平移滑台（6）超程等异常工况进行实时监测预警，避免大批量不良品产生。

8.根据权利要求1所述的一种储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：所述伺服平移滑台（6）为微量行程微调结构，仅用于加工过程中的工况适配微调，不跟随型材进给做长距离持续移动，有效规避型材拉扯变形、滑台行程快速耗尽的问题。

9.一种储物架型材滚压挤压成型加工方法，应用于权利要求1-8任意一项所述的储物架的滚压及挤压成型一体设备，其特征在于：包括以下步骤：