CN102847842B - 一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及了一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，包括顶杆主体、针型气缸、顶针、强磁铁和弹簧，其中顶针和针型气缸相连，共同安装在顶杆主体的内部，强磁铁分布在顶杆主体的末端。顶杆主体通过弹簧安装在模具的冲头内部。本发明结构简单，安装与使用方便，主要解决的问题是在脚轮支架拉伸成型后，按照自动生产线的要求，精确控制工件的脱模时间和脱模后的位置，在抓取装置到位后可控脱模，以保证自动化生产的实现。

Description

一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置

技术领域

本发明涉及脚轮支架拉伸工艺技术，具体涉及一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置。

背景技术

本发明是为了配合脚轮支架拉伸工艺的自动化改造而专门设计的顶杆装置。拉伸是脚轮支架成型的重要步骤，在传统的人工生产中，冲头内部安装一普通顶杆，拉伸完成后，工件一般紧紧附着在冲头上，随着冲头上升到一定高度时，顶杆碰到固定在冲床上的横梁而停止，冲头则继续上升，工件被顶出实现脱模。但是当应用在自动化生产中时，这一过程会出现两个问题。一是工件脱模是在随冲头上升过程中完成的，时间极短不受控制，脱模后工件掉落位置也难以确定，自动化时抓取装置很难配合。二是由于脚轮坯料的材质、厚度、润滑或有不同，拉伸后工件有时无法有效附着在冲头上随之上升，往往由于重力作用脱模。

以上两种情况的发生使得脚轮支架在拉伸成型后的脱模时间和脱模后的位置不可控制，难以配合自动化抓取，这对于自动化生产造成很大阻碍。所以需要在现有条件下对顶杆进行重新设计，满足自动化的使用要求。

发明内容

针对以上情况，本发明所要解决的问题是，提供一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，在脚轮支架自动化生产线的拉伸工艺中使用，实现工件拉伸成型后的可控脱模，同时要求结构简单、安装与使用方便。

为了实现上述目标，本发明采用以下技术方案：

一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，包括顶杆主体、针型气缸、顶针、强磁铁、弹簧和冲头，冲头开有贯穿两端的通孔；顶杆主体从上至下包括三个部分，顶端横截面较所述通孔横截面大，中间部分为插在所述通孔中的直杆，末端呈圆台状；所述通孔的末端具有圆台形内壁，顶杆主体贯穿整个冲头，弹簧一端连接顶杆主体的顶端，弹簧的另一端连接位于顶杆主体顶端下方的冲头；针型气缸安装在顶杆主体的顶端内部，顶针与针型气缸相连，顶针安装在顶杆主体内部且与所述直杆平行；强磁铁分布在顶杆主体的末端表面。

进一步优化的，所述顶杆主体末端的呈圆台形能刚好填充于所述通孔末端的圆台形内壁中，使顶杆主体的末端与冲头的末端平齐。

进一步优化的，所述顶杆主体的顶端呈模柄状，所述弹簧的一端与所述模柄状相连；所述针型气缸安装在所述模柄状的内部。

上述装置中，弹簧连接顶杆主体的模柄部分和冲头，保证工件冲压拉伸时，顶杆主体的末端与冲头的末端平齐。拉伸后冲头上升到一定高度时，顶杆被冲床上固定不动的横梁阻挡而顶出冲头，工件也随之被顶出，消除了工件与冲头之间的粘附力。

所述强磁铁可以有多个且均匀分布在顶杆主体的末端表面。强磁铁主要有两个作用：一是工件拉伸时，强磁铁帮助成型工件吸附在冲头上并随之上升；二是在拉伸完成后，强磁铁吸住工件，防止工件因自身重力脱模。强磁铁要求耐高温，吸力至少大于工件自重。

所述针型气缸和顶针相连，安装在顶杆主体的内部。拉伸完成后，工件依靠强磁铁吸附在被顶出的顶杆柱体上，在抓取装置到达抓取位置后，通过控制气缸的伸出克服强磁铁吸力完成脱模，要求气缸的伸出力至少大于强磁铁的吸力。在针型气缸缩进时，顶针与顶杆主体末端平齐，不影响工件的拉伸过程。

进一步的，所述的顶针在针型气缸缩进时，顶针与顶杆主体末端平齐，不影响工件的拉伸过程。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和技术效果：本发明通过控制针型气缸的伸缩，配合强磁铁的吸附，实现了脚轮支架在拉伸工艺中的可控制脱模。本发明结构简单，操作方便，有效地控制了整个脱模过程，辅助完成了工件在拉伸后的自动化抓取。

附图说明

图1为实施方式中应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置的整体外观图。

图2为图1所示可控脱模顶杆装置的内部剖视图。

图3为图1所示可控脱模顶杆装置的仰视图。

其中，1为强磁铁×8，2为顶杆主体，3为顶针，4为冲头，5为弹簧，6为针型气缸。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的实施不限于此。

如图1，应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，包括顶杆主体2、针型气缸6、顶针3、强磁铁1、弹簧5和冲头4，冲头开有贯穿两端的通孔，顶杆主体2分为三个部分，顶端直径较大呈模柄状，中间直径较小为直杆，末端呈圆圆台状与冲头4末端配合。顶杆主体2安装在冲头4的内部，贯穿整个冲头4，弹簧5的两端分别连接顶杆主体2的顶端模柄和冲头4。顶杆主体2中空，针型气缸6安装在顶杆主体2顶端模柄的内部。顶针3与针型气缸6相连，安装在顶杆主体2的内部。强磁铁1平均分布在顶杆主体2的末端表面。

脚轮支架拉伸前，针型气缸6缩进，顶针3和顶杆主体2的末端平齐。拉伸后，冲头4上升，强磁铁1吸住工件，帮助工件吸附在冲头4上并随之上升，有效地克服了工件材质、厚度、润滑等变化所造成的工件对冲头4的粘附力不足，避免了工件因自身重力脱模。当冲头4上升到一定高度时，顶杆装置的顶端模柄被冲床上固定不动的横梁所阻而停止，冲头4则继续完成上升过程，使得工件随着顶杆装置从冲头4顶出，工件与冲头4的粘附力被消除，此时工件由于强磁铁1吸附在顶杆末端，工件并未完全脱出冲头4范围。等到抓取装置到达指定位置后，针型气缸6接受指令控制顶针3伸出，克服强磁铁吸力，工件沿着冲头脱落在抓取装置上，完成了整个脱模过程。

该顶杆装置在使用后将改善脚轮支架拉伸工艺中的脱模过程，脱模步骤稳定有效，脱模后工件位置可以预先确定，不会因坯料材质、厚度、润滑等变化的影响而改变，又能按照控制人员的意愿，在抓取装置到位后准确脱模，保证了自动化生产的实现。

Claims (4)

1.一种应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，其特征在于包括顶杆主体、针型气缸、顶针、强磁铁、弹簧和冲头，冲头开有贯穿两端的通孔；顶杆主体从上至下包括三个部分，顶端横截面较所述通孔横截面大，中间部分为插在所述通孔中的直杆，末端呈圆台状；所述通孔的末端具有圆台形内壁，顶杆主体贯穿整个冲头，弹簧一端连接顶杆主体的顶端，弹簧的另一端连接位于顶杆主体顶端下方的冲头；针型气缸安装在顶杆主体的顶端内部，顶针与针型气缸相连，顶针安装在顶杆主体内部且与所述直杆平行；强磁铁分布在顶杆主体的末端表面。

2.根据权利要求1所述的应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，其特征在于顶杆主体的顶端呈模柄状，所述弹簧的一端与所述模柄状相连；所述针型气缸安装在所述模柄状的内部。

3.根据权利要求1或2所述的应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，其特征在于所述顶杆主体末端的呈圆台形能刚好填充于所述通孔末端的圆台形内壁中，使顶杆主体的末端与冲头的末端平齐。

4.根据权利要求3所述的应用于冲压自动生产线的可控脱模顶杆装置，其特征在于所述强磁铁具有多个且均匀分布在顶杆主体的末端表面。