电冰箱外壳弯折设备 本发明一般涉及一种电冰箱外壳的弯折设备。更具体地说，它涉及一种在侧壁板端部形成凹槽，并以此使外壳的侧壁板和底板以插接方式相连接的电冰箱外壳的弯折设备。
电冰箱的箱体一般由内胆、外壳和填装于内胆、外壳之间的绝热材料组成，其中外壳含有多个经过弯曲加工成预定形状的钢板。特别是，外壳的侧壁板和底板是以焊接或螺钉螺固的方式相连接的。参见图1，它是电冰箱传统外壳的连接结构，与侧壁板1的底端部相应的底板2的两侧被弯成大约90°。在弯折部3插入侧壁板1的底端部中的状态下，底板2的弯折部3在许多位置与侧壁板1地底端部相焊接，这样就能使侧壁板1与底板2相连接。参考标号2a表示焊接部。
然而，在这种电冰箱的传统外壳的连接结构中，由于外壳的侧壁板和底板是以焊接的方式或通过螺钉相连接的，就会产生如下各种问题：首先，由于要在许多位置进行焊接或螺接，这样工作量就加大了，导致生产成本和工作时间大幅度地增加；第二，在外壳形成后的状态下，将绝热材料填装于外壳和内胆之间时，发泡剂就会通过焊接部之间或螺钉之间的缝隙被排到冰箱的外部；最后，如果使用预涂层金属(PCM)的外壳，由于在焊接过程中涂层表面易受到损坏，就必须进行额外的涂层工作。
另一方面，侧壁板、底板和后背板通过多个滚压轮进行成型加工而以插接的方式能相互连接。然而，由于把单张原料板成型加工而制出插入槽和插入部的工序和把原料板弯折加工成U形而制成顶板和两侧壁板的工序是各自地、不同时地完成的，这样，这两种工序之间相互就会产生影响，以致于上述成型加工不能容易地实现。此外，为了通过使用多个滚压轮来完成对具有水平长度大于垂直长度的原料板的成形加工，因此就需要较大的安装面积和额外的支撑装置。与此同时，如果使用PCM原料板，在成形加工过程中，涂层面会受到损坏。
在上述情况下，就需要一种新型的设备，它用于把原料板加工成预定的形状或把原料板与另一块板以简单的方式相连接而不损坏该板。
本发明致力于一种电冰箱外壳弯折设备，它能消除现有技术中的缺陷和不利因素。
本发明的一个目的是提供一种电冰箱外壳的弯折设备，它能对电冰箱的外壳进行简单的弯曲加工，而不会损坏原料板。
本明的另一个目的是提供一种电冰箱外壳的弯折设备，它能对电冰箱的外壳以一合适的时间周期进行弯曲加工，而不需要较大安装面积。
根据本发明的一个方面，公开了一种电冰箱外壳弯折设备，它包括：一支撑外壳钢板的基座；一第一模具，安装在外壳钢板的一侧，并能上/下移动，用于固定外壳钢板的位置；第二模具和第三模具，分别安装在该外壳钢板的两侧，能上/下移动，在其上升过程中与该第一模具的侧表面形成紧密接触，用来沿该第一模具的一侧向在该外壳钢板上合作形成一凹槽；和一第四模具，它可转动绕该第一模具安装，以冲压该凹槽的外缘，从而缩小其开口部。
根据本发明的另一个方面，公开了一种电冰箱外壳的弯折设备，它包括：一用于支撑外壳钢板的基座；一第一模具，作为在该基座上部上升/下落的工件，并在其上升过程中冲压该外壳钢板；一第二模具，能沿该第一模具的一侧上升/下落，它在该第一模具的一侧向具有一倾斜的底端面和一向上凹的第一凹槽；一第三模具，位于该外壳钢板的下部，并与该第二模具相对，在其上升过程中，在位于该第一和第二模具之间的该外壳钢板上形成一第二凹槽；以及一第四模具，可转动地安装于该第二模具的外侧，它冲压该第二凹槽的外缘，以缩小其开口部。
在附图中：
图1是传统冰箱外壳的透视图；
图2是使用本发明外壳弯折设备制成的电冰箱外壳的分解透视图；
图3是本发明电冰箱外壳弯折设备的正视图；
图4是图3的俯视图，其中的第四模具和拉紧装置被拆除；
图5是本发明电冰箱外壳的弯折设备的主要部件的剖视图；
图6是本发明电冰箱外壳的弯折设备中的每个模具的油压控制过程的电路图；
图7是本发明电冰箱外壳的弯折设备中的检测外壳钢板位置和控制每个模具工作的控制程序的方框图；
图8是本发明电冰箱外壳弯折设备的控制操作过程的流程图；
图9是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中外壳处于被固定的位置；
图10是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第一模具下降以固定外壳；
图11是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第二模具下降至一预定的高度；
图12是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第三模具上升以实现对外壳的第一弯折操作；
图13是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第二模具第二次下降以便与第三模具紧密接触，以此实现对外壳的第二弯折操作；
图14是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第二和第三模具上升以返回其原始位置；以及
图15是本发明电冰箱外壳弯折设备的工作状态的剖视图，其中第四模具转动，以便实现对外壳的第三弯折操作。
下面将对本发明的最佳实施例结合附图作详细地描述。
首先，对用本发明设备实现的电冰箱箱体作描述。电冰箱的箱体由内胆、外壳和填装于内胆、外壳之间的绝热材料组成，该绝热材料能提高电冰箱中的绝热效果和保温效果。同时，内胆由塑料材料注塑而成，绝热材料在内胆和外壳之间发泡，而外壳含有多个相连接的钢板。如图2所示，电冰箱的箱体包括：左、右侧壁板120和130，顶板110，它们是一体成形的；后背板140；及底板150。后背板140和底板150与顶板110、两侧壁板120、130相连接。在顶板110和两侧壁板120和130的后侧的边缘设有向后的开口槽111和121，在后背板140的边缘设有凸缘141，该凸缘插入槽111和121中，以此使两侧壁板120、130与后背板140相连接。在两侧壁板120、130的下侧边缘设有槽122和132，在底板150的两侧边缘设有上突的弯曲凸缘151，该凸缘151插入槽122和132中，以此使两侧壁板120、130与底板150相连接。
同时，在顶板110和两侧壁板120、130的前端边缘设有凹槽123、133，借此与内胆相连接。前端的凹槽123、133和后端的凹槽111、121通过多个滚压轮加工成形。
本发明的最佳实施例是电冰箱外壳弯折设备，它形成上述的凹槽122、132。图3是本发明电冰箱外壳弯折设备的正视图，图4是图3的俯视图，其中第四模具和拉紧装置被拆除。在本实施例中，由于本发明电冰箱外壳的弯折设备左、右的结构是对称的，图中仅显示出整体的一半。本发明电冰箱外壳弯折设备包括：一支撑外壳钢板100的基座10；一位于基座10上方的第一模具20，它能上下地移动，用于固定外壳钢板100；分别位于第一模具20的右侧和基座10的底侧的第二和第三模具30和40，它们彼此相对，共同在外壳钢板100上形成一个凹槽；可转动安装于第二模具30右侧的第四模具50，用于冲压凹槽的外缘，以便缩小其开口部至一所需的尺寸。
基座10采用方形框架，其上安装有传送带1，用来移动外壳钢板100，还装有第一模具20至第四模具50，以便在传送带1所移动的外壳钢板100上形成凹槽。在此，为了安装传送带1，在基座10的左侧的端部和基座10的右侧的上部、下部分别安装多个滚压轮2。在基座10的右侧装有拉紧装置3，用于调节传送带1的拉力强度。
一中心定位件4，位于基座10的中部，其作用是把外壳钢板100拉牵至顶端以控制工件的中心位置。结果，在外壳钢板100被弯折成“U”型，接着被制成顶板和两侧板之前，第一模具20至第四模具50的移动是不会对外壳钢板100的前、后表面上的任何凹槽111、121、123和133产生影响。
如图5所示，底箱61安装于基座10上，它能左右滑动。顶箱62通过安装于底箱61的上部的支杆63与底箱61相连接。第一模具20通过设置在顶箱62上的第一缸体21被升高，第一模具与第一缸体21的工作轴22底端相配，第一缸体21在向下侧方向延伸。第二模具30与第一模具20的右侧表面紧密接触，第二模具与第二缸体31的工作轴32相连接，第二缸体31与第一模具20的一侧相连接。第三模具40位于底箱61的底部，并与第二模具30相对，第三模具40装于第三缸体41的工作轴42的顶端，第三缸体41与底箱61相连接，第四模具50可转动以顺时针方向安装在第二模具30的右侧。第四模具50的转动通过在第四模具50与第四缸体51的工作轴52之间插入连接件53实现，第四缸体51装配在第一模具20的一侧。
此时，第一模具20的底面采用一平面，这样能有效地冲压和紧固外壳钢板100。与第一模具20同时升高的第二模具30和第四模具50的底侧端的安装位置要高于第一模具20的底侧端。第二模具30的下表面和第三模具40的上表面分别在右侧向上倾斜。在第二模具30的左侧端设有向上凹的中凹槽33，在第三模具40的上表面设有一个向上突的凸缘43，该凸缘与第二模具30的凹槽33相对。结果，第二模具30和第三模具40相互挤压，处于与第一模具20的右侧紧密接触的状态，从而在外壳钢板100上形成一个凹槽101。同时，在凹槽33右侧开口部设有突出部34，在凸缘43的右侧设有凹部44。从此，在外壳钢板100上的凹槽101的开口侧形成阶型端102，如图14和15所示。
第四模具50在其转动过程中，用于冲压外壳钢板100上的凹槽101的外缘，以缩小凹槽101的开口大小至所需的尺寸。此处，凹槽101的开口所需尺寸根据插入凹槽101中的外壳钢板100的厚度而进行调整，但最好为1mm左右。
另一方面，在基座10上设有一位置调节件80，用于沿外壳钢板100的长度方向移动底箱61，以便外壳钢板100的弯折部根据外壳钢板100的长度作调整。位置调节件80由导轨81、螺栓杆82和电机83组成，导轨81用于使底箱61左右移动，螺栓杆82通过底箱61的一侧，沿左、右方向延伸，电机83与螺栓杆82左侧的端部相连接，以便旋转螺栓杆82。此外，在底箱61上设有带螺纹的孔(未示)，该孔使螺栓杆82通过，这样，底箱61根据螺栓杆82的转动方向沿左、右方向移动。
再一方面，第一模具20至第四模具50通过油压控制操作，参见附图6对它们作描述。如图6所示，分别控制第一模具20至第四模具50的第一缸体21至第四缸体51都和通过油压管71抽油的油泵70相连接。此外，在油压管71的中部还装有多个电磁阀72，以此控制油的流量，最终实现控制第一模具20至第四模具50的操作。
图7是本发明电冰箱外壳的弯折设备的工作控制程序的方框图。一检测外壳钢板100是否位于初始基准位置的传感器91，通过抽油产生油压的油泵70，和控制油压流动的电磁阀72分别与微型控制器90相连接。更具体地说，如果传感器91检测外壳钢板100位于初始基准位置时，微型控制器90控制油泵70有选择地打开/关闭多个电磁阀72，因此就能操作第一模具20至第四模具50。同时，位置调节件80的电机83和微型控制器90相连接，根据由单独通道输入的外壳钢板100的尺寸，移动底箱61来调整外壳钢板100的弯折位置。
参见图8至15，对本发明电冰箱外壳弯折设备的工作过程作描述。
图8是本发明电冰箱外壳弯折设备的控制操作流程图。图9至图15是根据图8的控制操作的每个模具的工作状态的透视图。
第一步，即位置固定步骤，把外壳钢板100放置于基准位置。更具体地说，如果外壳钢板100经过传送带1被移动至基准位置，传感器91检测出位于基准位置的外壳钢板100，然后就停止外壳钢板100。接着，固定于基准位置上的外壳钢板100经过中心定位件15被牵拉到顶端面，这样弯曲部分的中心就被确定了，如图9所示。
第二步，即对外壳钢板100进行支撑操作的步骤。第一模具20下落压靠外壳钢板100的上表面，从而紧固地支承外壳钢板100。同时，与第一模具20相连接的第二模具30和第四模具50都下落，如图10所示。
第三步，即第一下落步骤。换而言之，实现第二模具30的第一下落操作，以限制在第一弯折步骤中的弯曲角度，如图11所示。
第四步，即第一弯折步骤。更具体地说，第三模具40升高，对外壳钢板100进行双弯折。因此，外壳钢板100在第一模具20的右侧面和第三模具40的左侧面之间向上垂直弯折，然后由设置在第三模具40的上表面上的凸缘43和由第二模具30的倾斜下表面进行向上倾斜弯曲，如图12所示。同时，第三模具40上升直至凸缘43的顶端到达第二模具30倾斜表面的延伸线为止。
第五步，即第二弯折操作。更具体地说，第二模具30的下表面第二次下落，以与第三模具40的上表面紧密接触。从而，在外壳钢板100上就形成了与凹槽33和凸缘43形状相对应的凹槽101，在凹槽101右侧的外壳钢板100上具有一向上倾斜的表面。同时，通过分别位于凹槽33和凸缘43上的突出部34和凹部44(如图13所示)，在凹槽101的开口部形成阶形端102，如图14所示。
第六步，即第一返回操作。更详细地说，第二模具30升高，第三模具40下落，如图14所示。
第七步，即第三弯折操作。更详细地说，第四模具50顺时针方向转动，从而在第一模具的侧向上冲压凹槽101的外缘。结果，凹槽101的开口部的大小被缩小至所需的尺寸。同时，开口部的尺寸设定为与插入其中物件(即外壳钢板100)的厚度相一致。开口部的尺寸最好大约为1mm，如图15所示。
最后一步，第一模具20和第四模具50返回其原始位置，从而外壳钢板100底端部的弯曲工作最终完成了。
与此同时，在本发明最佳实施例的电冰箱外壳弯折设备中，各种外壳钢板的两端部都能被弯折。例如，如果外壳钢板具有不同的长度，就在长度方向调整位移以适应不同长度的钢板。举例来说，如果外壳钢板具有相当大的长度，电机转动螺栓杆，底箱移至外侧，从而调节外壳钢板的弯折位置。
从上述可清楚地看出，本发明电冰箱外壳的弯折设备具有如下各优点：第一，由于许多模具的安装成垂直于形成凹槽的外壳弯折设备的加工方向，不需要转动外壳钢板的位置，在执行弯折工序中，不需要增加安装面积，也不会耽误时间，弯折工序保持了整套工序的工作平衡性，因此就能节省工时和减少整个安装面积；第二，由于凹槽是在外壳钢板静止状态形成的，即使使用PCM钢板，在凹槽形成过程中也能避免擦伤涂层面，也就无需做重新涂层工作；第三，由于模具能移动以适应外壳钢板的长度，从而在钢板两端部形成凹槽，所以，各种钢板都能使用。