本實用新型涉及一種船舶加工技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置。

背景技術(shù)：

各種船舶的外表面大都是由復(fù)雜的、不可展的空間曲面構(gòu)成，這就需要把中厚板加工成曲面；大型船板復(fù)雜曲面成型加工大都采用10mm以上的中厚板；因此船舶中厚板的曲面成形是船舶制造業(yè)的重要過程之一，目前，主要采取傳統(tǒng)的水火彎板成形工藝，即首先把鋼板在滾床上加工成筒形，然后對鋼板邊緣用氧乙炔焰進行線狀加熱到紅熱狀態(tài)后再澆水急速冷卻，使鋼板發(fā)生局部收縮變形，形成所需要的三維曲面；但是這種工藝還存在加熱效率低下、成形精度主要依靠工人經(jīng)驗完成、污染嚴(yán)重，勞動強度大，不易自動控制等弊端。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置，包括導(dǎo)軌、桁架驅(qū)動伺服電機、桁架立柱、高頻感應(yīng)熱源、桁架橫梁、主軸、主軸伺服電機、高頻熱源、感應(yīng)加熱線圈、油缸推桿、行走導(dǎo)輪和油缸；所述桁架立柱滑動安裝在導(dǎo)軌上，所述桁架立柱的底端安裝有行走導(dǎo)輪，行走導(dǎo)輪與導(dǎo)軌滑動連接；所述桁架立柱底端還設(shè)置有桁架驅(qū)動伺服電機，桁架驅(qū)動伺服電機驅(qū)動桁架立柱；所述桁架立柱上側(cè)固定安裝有桁架橫梁，所述桁架橫梁上設(shè)置有齒條；所述驅(qū)動單元滑動連接在桁架橫梁的上側(cè)，驅(qū)動單元上還設(shè)置有主軸伺服電機，主軸伺服電機上設(shè)置有傳動輪，傳動輪與齒條嚙合，主軸伺服電機驅(qū)動傳動輪轉(zhuǎn)動從而帶動驅(qū)動單元沿著桁架橫梁延伸方向移動；所述主軸與驅(qū)動單元滑動連接，所述主軸伺服電機上的傳動輪與齒輪嚙合，齒輪與主軸上的齒條二嚙合，主軸伺服電機通過齒輪帶動主軸上下移動；所述主軸的下側(cè)設(shè)置有高頻感應(yīng)熱源和高頻熱源，所述高頻感應(yīng)熱源上設(shè)置有油缸卡托，高頻感應(yīng)熱源連接至感應(yīng)加熱線圈；所述高頻熱源上固定有油缸支架，油缸支架上設(shè)置有油缸，所述油缸內(nèi)設(shè)置有油缸推桿，所述油缸推桿的頂端設(shè)置有鋼球，油缸推桿上連接有油缸油管和冷卻水管。

作為本實用新型進一步的方案：所述導(dǎo)軌設(shè)置有兩條，兩條導(dǎo)軌并行排列。

作為本實用新型再進一步的方案：所述主軸伺服電機通過螺釘固定安裝在驅(qū)動單元上。

作為本實用新型再進一步的方案：所述桁架橫梁上還設(shè)置有伸縮護管。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：

本新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置能夠高效、自動精確控制中厚鋼板熱應(yīng)力成型，可極大降低工人勞動強度，提高成型效率和成型精度，將為造船業(yè)的發(fā)展帶來深刻變化。

本新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置采用高頻感應(yīng)加熱器進行船板表面加熱，加熱效率更高，實現(xiàn)了板材的快速熱應(yīng)力成型；通過油缸的伸縮對已加熱板材施加外載荷，采用外載荷輔助熱應(yīng)力成型的方法實現(xiàn)板材更大的變形；結(jié)構(gòu)上采用球頭可旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)設(shè)計提高了成型效率和成型精度。

附圖說明

圖1為新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中的第一局部放大圖。

圖3為圖1中的第二局部放大圖。

圖中：1-導(dǎo)軌，2-桁架驅(qū)動伺服電機，3-桁架立柱，4-高頻感應(yīng)熱源，5-桁架橫梁，6-伸縮護管，7-齒條，8-驅(qū)動單元，9-主軸，10-齒輪，11-螺釘，12-主軸伺服電機，13-油管14-冷卻水管，15-油缸油管，16-油缸，17-油缸支架，18-高頻熱源，19-油缸卡托，20-感應(yīng)加熱線圈，21-油缸推桿，22-鋼球，23-行走導(dǎo)輪。

具體實施方式

下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1～3，本實用新型實施例中，一種新型中厚板熱應(yīng)力自動成型加工裝置，包括導(dǎo)軌1、桁架驅(qū)動伺服電機2、桁架立柱3、高頻感應(yīng)熱源4、桁架橫梁5、主軸9、主軸伺服電機12、高頻熱源18、感應(yīng)加熱線圈20、油缸推桿21、行走導(dǎo)輪23和油缸16；

所述導(dǎo)軌1設(shè)置有兩條，兩條導(dǎo)軌1并行排列，所述桁架立柱3滑動安裝在導(dǎo)軌1上，所述桁架立柱3的底端安裝有行走導(dǎo)輪23，行走導(dǎo)輪23與導(dǎo)軌1滑動連接；所述桁架立柱3底端還設(shè)置有桁架驅(qū)動伺服電機2，桁架驅(qū)動伺服電機2驅(qū)動桁架立柱3沿著導(dǎo)軌1延伸方向移動；所述桁架立柱3上側(cè)固定安裝有桁架橫梁5，所述桁架橫梁5上設(shè)置有齒條7；所述驅(qū)動單元8滑動連接在桁架橫梁5的上側(cè)，驅(qū)動單元8上還設(shè)置有主軸伺服電機12，主軸伺服電機12通過螺釘11固定安裝在驅(qū)動單元8上，主軸伺服電機12上設(shè)置有傳動輪，傳動輪與齒條7嚙合，主軸伺服電機12驅(qū)動傳動輪轉(zhuǎn)動從而帶動驅(qū)動單元8沿著桁架橫梁5延伸方向移動；所述主軸9與驅(qū)動單元8滑動連接，所述主軸伺服電機12上的傳動輪與齒輪10嚙合，齒輪10與主軸9上的齒條二嚙合，主軸伺服電機12通過齒輪10帶動主軸9上下移動；所述桁架橫梁5上還設(shè)置有伸縮護管6；所述主軸伺服電機12上連接有油管13，油管13為主軸伺服電機12供油；

所述主軸9的下側(cè)設(shè)置有高頻感應(yīng)熱源4和高頻熱源18，所述高頻感應(yīng)熱源4上設(shè)置有油缸卡托19，高頻感應(yīng)熱源4連接至感應(yīng)加熱線圈20，高頻感應(yīng)電源4用于對鋼板快速加熱；

所述高頻熱源18上固定有油缸支架17，油缸支架17上設(shè)置有油缸16，所述油缸16內(nèi)設(shè)置有油缸推桿21，所述油缸推桿21的頂端設(shè)置有鋼球22，油缸推桿21上連接有油缸油管15和冷卻水管14；油缸16推動油缸推桿21向下移動，對鋼板施加外載荷，在油缸推桿21上設(shè)置了鋼球能夠?qū)崿F(xiàn)加載過程的連續(xù)加載，更好適應(yīng)加載工況，高頻熱源18對鋼板進行輔助加熱加大鋼板的變形力度。

本實用新型的工作原理是：

啟動高頻感應(yīng)熱源4，通過感應(yīng)加熱線圈20對鋼板進行快速加熱，然后通過油缸16推出油缸推桿21，直到油缸推桿21頭部的鋼球22接觸已加熱鋼板，對鋼板施加外載荷，輔助鋼板熱應(yīng)力成型，實現(xiàn)大變形加工；通過主軸伺服電機12與齒條7的配合實現(xiàn)主軸9沿著X方向的左右移動，通過主軸伺服電機12與齒輪10的配合實現(xiàn)主軸9沿著Z軸方向的上下移動，通過桁架驅(qū)動伺服電機2與行走導(dǎo)軌23的配合實現(xiàn)主軸9沿著Y軸方向的前后移動，主軸9的自由移動帶動了鋼球23和高頻熱源18的自由移動從而更有利于鋼板的加工。

對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。

此外，應(yīng)當(dāng)理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體，各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合，形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。