CN106180339B - 金属型材自动冲压机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属型材自动冲压机，包括冲料机构、送料机构、接料机构和将接料机构中金属型材推向冲料机构的推料机构；接料机构设有进料口和出料口，进料口与送料机构连通，出料口与冲料机构连通；推料机构设有推料臂，推料臂伸入接料机构内；冲料机构包括缺口冲压装置和至少一套另一工序冲压装置，缺口冲压装置和另一工序冲压装置沿金属型材行走路径排布。其通过送料机构自动向接料机构供料，然后由推料机构将接料机构的金属型材推向冲料机构，由于冲料机构包括至少两套冲压加工装置，并且至少一套是缺口冲压装置，因此，可以实现一次加工出至少包括有缺口加工的金属型材，避免了分步加工和分开设备加工所带来的不足。

Description

金属型材自动冲压机

技术领域

本发明涉及一种金属型材加工机械，特别是一种金属型材自动冲压机。

背景技术

框状金属的应用非常广泛，以抽油烟机的带框过滤网为例，其包括：金属框体和设置在框体内侧的过滤网，金属框体由金属形成弯折而成，因此，在对应弯折处需要冲压缺口，以便于其弯折，同时，除了冲压缺口外，还根据金属框体的使用领域冲压有锁排、卡角等。目前，上述的金属框体的加工工艺均为人工冲压，人手将金属型材（铝条或钢条）上需要在不同的位置分多个工序在冲压机上完成，并需要用多台模具完成，造成工作效率低，冲压位置不准，产品报废率高，工作安全隐患多的问题。

上述金属框体的冲压工序在一般情况下分别有90度缺口、锁排、卡角、前切角端口、后切角端口，而90度缺口需要冲压5次，卡角2次，其他的一次，各次冲压都需要在同一个金属型材的不同位置上，所以需要完成一个方框就需要多台冲压机与模具。此工艺带来以下不足：（1）一台冲床只能冲压一个工序，需要频繁更换工序，固造成工作效率低；（2）在冲压过程中手工操作定位，尺寸耐以准确把握，固造成冲压位置不准；（3）每更换一个工序，金属型材就需要移动一个地方，此搬运容易造成材料的损坏，固产品的报废率高；（4）人需要手抓金属型材操作，与冲压机的距离十分相近，固容易造成冲压事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、合理，加工效率高、可自动完成多个工序、并且可提高产品合格率的金属型材自动冲压机，以克服现有技术的不足。

本发明的目的是这样实现的：

一种金属型材自动冲压机，包括冲料机构，其特征在于：还包括用于存放及送出金属型材的送料机构、用于接收来自送料机构送出的金属型材的接料机构和将接料机构中金属型材推向冲料机构的推料机构；接料机构设有进料口和出料口，进料口与送料机构连通，出料口与冲料机构连通；推料机构设有推料臂，推料臂伸入接料机构内；冲料机构包括缺口冲压装置和至少一套另一工序冲压装置，缺口冲压装置和另一工序冲压装置沿金属型材行走路径排布。

本发明的目的还可以采用以下技术措施解决：

作为更具体的方案，所述推料机构包括支承台、伺服电机和推料滑块，伺服电机固定设置在支承台上、并与推料滑块通过丝杠传动连接，推料滑块直线滑动设置在支承台上，所述推料臂与推料滑块连接。

所述推料臂设有用于推动金属型材的推料端，推料端为凹位，凹位前后两侧设有引导斜面。当推料端与金属型材接触时，金属型材与引导斜面滑动配合、并被引导斜面引导至合理的位置上。

所述接料机构设置在支承台上、并位于推料滑块旁侧；接料机构包括接料台、横梁、顶料气缸和弹性压片，接料台正上方形成为所述进料口，横梁设置在进料口一侧，顶料气缸和弹性压片与横梁连接、并位于进料口上，进料口另一侧与送料机构连接。弹性压片可以将靠近进料口处的金属型材保持平整、并且各金属型材在一平面上一条跟一条的排布，有利于金属型材一条一条的落入接料台。

所述缺口冲压装置包括模座、支撑块、冲头和冲料油缸，支撑块设置在模座上，支撑块侧面对应冲头设有冲料孔，模座底部对应冲料孔方向设有落废料孔，冲头横向滑动设置在模座上、并与冲料油缸传动连接，冲头位于支撑块旁侧、并指向冲料孔。

所述支撑块上方还设有压料滚轮，压料滚轮与支撑块之间形成有过料间隙。当金属型材进入缺口冲压装置区域时，由于对金属型材缺口的冲压加工是在侧面进行，所以加装压料滚轮后可对金属型材进行上下限位，避免因其向上跳动而影响缺口加工位置的准确性。

所述冲料机构的另一工序冲压装置包括锁排冲压装置、卡角冲压装置、前切角冲压装置和/或后切角冲压装置，另一工序冲压装置与缺口冲压装置直线排布；冲料机构旁设有收料台。另一工序冲压装置的种类和数量根据实际加工情况而定，本案中前切角冲压装置和后切角冲压装置可以取消，而且，取消后对本机影响较小。

所述送料机构包括支承架、送料挡块、承料台、配重块和滑轮传动副，承料台设置在支承架上，承料台前端敞开、并指向接料机构的进料口，送料挡块通过滑轮传动副与配重块传动连接、并前后滑动设置在承料台上，配重块位于送料挡块下方。

所述滑轮传动副包括钢绳绳、第一定滑轮和第二定滑轮，第一定滑轮和第二定滑轮分别设置在送料挡块的前后两侧，钢绳绳绕过第一定滑轮和第二定滑轮后一端与送料挡块相对固定连接、另一端与配重块连接；所述送料机构对应配重块设有斜向导轨，配重块上设有滚动轴承，配重块通过滚动轴承滚动设置在斜向导轨上。

所述推料臂的凹位底部设有让位槽。让位槽可以避开冲料机构中支撑块的一定位置，使得金属型材被推送的路程可以更远。

本发明的有益效果如下：

（1）此款金属型材自动冲压机通过设置送料机构、接料机构和推料机构，实现了通过送料机构自动向接料机构供料，然后由推料机构将接料机构的金属型材推向冲料机构，由于冲料机构包括至少两套冲压加工装置，并且至少一套是缺口冲压装置，因此，可以实现一次加工出至少包括有缺口加工的金属型材，避免了分步加工和分开设备加工所带来的不足；

（2）此款金属型材自动冲压机的送料机构以配重块的重力运动作为动力，使用时，只需通过人力或其他动力装置将配重块提升至一定高度即可，在送料过程中，每向接料机构落下一条金属型材后，配重块则下移一定的位置，实现自动送料。

附图说明

图1为本发明一实施例结构示意图。

图2为图1中A处放大结构示意图。

图3为本发明中推料滑块及推料臂一实施方式结构示意图。

图4为本发明中推料滑块及推料臂另一实施方式结构示意图。

图5为图1中B处放大结构示意图。

图6为本发明中送料机构结构示意图。

图7为图1中C处放大结构示意图。

图8为本发明中冲料机构结构示意图。

图9为本发明中冲料机构的缺口冲压装置分解结构示意图。

图10为本发明中冲料机构的缺口冲压装置装配结构示意图。

图11为本发明中加工后型材结构示意图。

图中：1为推料机构，11为伺服电机，12为推料滑块，121为导向孔，122为螺孔，13为丝杠，14为推料导杆，15为支承台，16为推料臂，161为凹位，162为让位槽；2为冲料机构，21为缺口冲压装置，22为锁排冲压装置，23为卡角冲压装置，24为垫板，25为冲料油缸，251为活塞杆，252为卡头，26为冲头，261为卡槽，27为压料滚轮，271为销轴，272为支撑螺栓，28为支撑块，281为冲料孔，29为模座，291为落废料孔，292为导向槽；3为收料台；4为送料机构，41为送料挡块，411为锁定销，42为承料台，43为支承架，44为配重块，441为滚动轴承，45为送料导杆，451为送料滑块，46为钢绳，461为第一定滑轮，462为第二定滑轮，47为锁定杆，471为锁定孔，48为斜向导轨；5为接料机构，51为接料台，52为横梁，53为顶料气缸，54为连接臂，55为锁紧螺母，56为调节螺杆，57为弹性压片，58为导料挡板；6为金属型材，61为开口，62为缺口，63为锁排，64为卡角。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述。

参见图1至图3所示，一种金属型材自动冲压机，包括用于冲裁金属型材6的冲料机构2、用于存放及送出金属型材6的送料机构4、用于接收来自送料机构4送出的金属型材6的接料机构5和将接料机构5中金属型材6推向冲料机构2的推料机构1；接料机构5设有进料口和出料口，进料口与送料机构4连通，出料口与冲料机构2连通；推料机构1设有推料臂16，推料臂16伸入接料机构5内；冲料机构2包括缺口冲压装置21和至少一套另一工序冲压装置，缺口冲压装置和另一工序冲压装置沿金属型材6行走路径排布。

所述推料机构1包括支承台15、伺服电机11和推料滑块12，伺服电机11固定设置在支承台15上、并与推料滑块12通过丝杠13传动连接，推料滑块12直线滑动设置在支承台15上，所述推料臂16与推料滑块12连接。

所述推料臂16与推料滑块12分体连接，用户可根据不同的金属型材更换推料臂16。所述推料臂16设有用于推动金属型材6的推料端，推料端为凹位161，凹位161前后两侧设有引导斜面。

所述推料滑块12设有螺孔122和导向孔121，支承台15上设有推料导杆14，推料导杆14与丝杠13相平行，推料导杆14与导向孔121滑动配合，丝杠13与螺孔122螺纹连接。

结合图5所示，所述接料机构5设置在支承台15上、并位于推料滑块12旁侧；接料机构5包括接料台51、横梁52、顶料气缸53和弹性压片57，接料台51正上方形成为所述进料口，横梁52设置在进料口一侧，顶料气缸53和弹性压片57与横梁52连接、并位于进料口上，进料口另一侧与送料机构4连接。所述接料台51的出料口处设有导料挡板58，导料挡板58对应出料口设有引导斜面。

所述弹性压片57上设有调节螺杆56，调节螺杆56通过连接臂54与横梁52连接，调节螺杆56上下可调设置在横梁52上，锁紧螺母55用于固定调节螺杆56与连接臂54的连接位置，使得弹性压片57获得一个较佳的安装高度。弹性压片57朝向送料机构4的一端向上弧形或斜向弯起。

结合图7至图10所示，所述缺口冲压装置21包括模座29、支撑块28、冲头26和冲料油缸25，支撑块28设置在模座29上，支撑块28侧面对应冲头26设有冲料孔281，模座29底部对应冲料孔281方向设有落废料孔291，冲头26横向滑动设置在模座29上、并与冲料油缸25传动连接，冲头26位于支撑块28旁侧、并指向冲料孔281。

所述支撑块28左右两侧均设有冲头26，冲头26分别与一冲料油缸25传动连接。

所述模座29对应支撑块28设有左右指向的导向槽292，冲头26与导向槽292滑动配合。

所述导向槽292为T型槽，避免冲头26往上跳动。

所述冲头26设有卡槽261，冲料油缸25的活塞杆251外端设有卡头252与卡槽261卡接，实现冲头与冲料油缸的快速拆装。

所述支撑块28上方还设有压料滚轮27，压料滚轮27与支撑块28之间形成有过料间隙。

所述压料滚轮27转动设置在一销轴271上，销轴271两端通过支撑螺栓272与模座29连接，可实现压料滚轮高低位置的调节，以适合不同的金属型材需要。

所述冲料机构2的另一工序冲压装置包括锁排冲压装置22和卡角冲压装置23（本实施例中不包含、前切角冲压装置和或后切角冲压装置），另一工序冲压装置与缺口冲压装置21直线排布；冲料机构2旁设有收料台3。结合图11所示，锁排冲压装置22用于给金属型材6顶面冲压锁排63，卡角冲压装置23用于给金属型材6顶面冲压卡角64。所述金属型材6一侧沿其轴线方向设有开口61，金属型材6进入缺口冲压装置21时开口61朝下，冲头26向金属型材6侧面冲压缺口62。加工时金属型材6的开口61朝下，可以防止金属型材6受压以致开口61变形。

结合图6所示，所述送料机构4包括支承架43、送料挡块41、承料台42、配重块44和滑轮传动副，承料台42设置在支承架43上，承料台42前端敞开、并指向接料机构5的进料口，送料挡块41通过滑轮传动副与配重块44传动连接、并前后滑动设置在承料台42上，配重块44位于送料挡块41下方。本实施例中承料台42由三根支承梁构成（根据待加工的金属型材长度，可适当增加或减少支承梁的数量及支承梁与支承梁之间的间距）。

所述滑轮传动副包括钢绳46、第一定滑轮461和第二定滑轮462，第一定滑轮461和第二定滑轮462分别设置在送料挡块41的前后两侧，钢绳46绕过第一定滑轮461和第二定滑轮462后一端与送料挡块41相对固定连接、另一端与配重块44连接；所述送料机构4对应配重块44设有斜向导轨48，配重块44上设有滚动轴承441，配重块44通过滚动轴承441滚动设置在斜向导轨48上；其中，第一定滑轮461设置在支承台15上，第二定滑轮462设置在支承架43上。

所述送料机构4还包括送料导杆45、送料滑块451、锁定杆47和锁定销411，送料挡块41通过送料滑块451与送料导杆45滑动连接，送料导杆45固定设置在支承架43上，锁定杆47与送料导杆45相平行、并设置在支撑架上，锁定杆47沿其轴线方向设有若干锁定孔471，锁定销411活动设置在送料挡块41上，锁定销411用于与锁定孔471插接配合。

结合图4所示，所述推料臂16的凹位161底部还可以设有让位槽162，让位槽162可以避开所述冲料机构2中支撑块28的一定位置，使得金属型材6被推送的路程可以更远。

金属型材自动冲压机的工作原理是：将送料挡块41向后拉至一定的位置、并将锁定销411插入锁定杆47的锁定孔471内，然后将待加工的金属型材6放置在支承台42上、并使得各金属型材6的开口向下，金属型材6放好以后，提起锁定销411、并使之离开锁定孔471，送料挡块41在配重块44拉动下向前方推进，从而带动支承台42上金属型材6向前移动，直至位于前端的金属型材6顺序进入到进料口区域。由于弹性压片57的作用，靠近进料口的金属型材6排列的比较平整，并且相邻的金属型材6在送料挡块41作用下相互压紧。接着，启动顶料气缸53将压紧在进料口上方的一条金属型材6顶至接料台51上（此时的顶料气缸53的活塞杆同时可以挡住后方未进入进料口上方的金属型材6），位于接料台51上的金属型材6即可由推料臂16推向冲压机构2进行一连串的冲压加工；由于推料臂16通过伺服电机11驱动，其行程可以实现准确控制，因此，实现了金属型材6的高精度加工。加工完成的金属型材6可参见图11所示、并最终落入收料台3上，完成一体金属型材6的加工。最后，推料臂16、顶料气缸53分别复位至初始状态，由于进料口上方留出空位，送料挡块41在配重块44作用下往前推进，使得其最前方的金属型材6再次被推定至进料口上方，有待顶料气缸53将其推至接料台51上进行后续加工，如此循环，实现自动化冲压加工。

Claims (9)

1.一种金属型材自动冲压机，包括冲料机构（2），其特征在于：还包括用于存放及送出金属型材（6）的送料机构（4）、用于接收来自送料机构（4）送出的金属型材（6）的接料机构（5）和将接料机构（5）中金属型材（6）推向冲料机构（2）的推料机构（1）；接料机构（5）设有进料口和出料口，进料口与送料机构（4）连通，出料口与冲料机构（2）连通；推料机构（1）设有推料臂（16），推料臂（16）伸入接料机构（5）内；冲料机构（2）包括缺口冲压装置（21）和至少一套另一工序冲压装置，缺口冲压装置和另一工序冲压装置沿金属型材（6）行走路径排布；

所述缺口冲压装置（21）包括模座（29）、支撑块（28）、冲头（26）和冲料油缸（25），支撑块（28）设置在模座（29）上，支撑块（28）侧面对应冲头（26）设有冲料孔（281），模座（29）底部对应冲料孔（281）方向设有落废料孔（291），冲头（26）横向滑动设置在模座（29）上、并与冲料油缸（25）传动连接，冲头（26）位于支撑块（28）旁侧、并指向冲料孔（281）。

2.根据权利要求1所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述推料机构（1）包括支承台（15）、伺服电机（11）和推料滑块（12），伺服电机（11）固定设置在支承台（15）上、并与推料滑块（12）通过丝杠（13）传动连接，推料滑块（12）直线滑动设置在支承台（15）上，所述推料臂（16）与推料滑块（12）连接。

3.根据权利要求2所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述推料臂（16）设有用于推动金属型材（6）的推料端，推料端为凹位（161），凹位（161）前后两侧设有引导斜面。

4.根据权利要求3所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述推料臂（16）的凹位（161）底部设有让位槽（162）。

5.根据权利要求2所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述接料机构（5）设置在支承台（15）上、并位于推料滑块（12）旁侧；接料机构（5）包括接料台（51）、横梁（52）、顶料气缸（53）和弹性压片（57），接料台（51）正上方形成为所述进料口，横梁（52）设置在进料口一侧，顶料气缸（53）和弹性压片（57）与横梁（52）连接、并位于进料口上，进料口另一侧与送料机构（4）连接。

6.根据权利要求1所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述支撑块（28）上方还设有压料滚轮（27），压料滚轮（27）与支撑块（28）之间形成有过料间隙。

7.根据权利要求1或6所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述冲料机构（2）的另一工序冲压装置包括锁排冲压装置（22）、卡角冲压装置（23）、前切角冲压装置和/或后切角冲压装置，另一工序冲压装置与缺口冲压装置（21）直线排布；冲料机构（2）旁设有收料台（3）。

8.根据权利要求4所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述送料机构（4）包括支承架（43）、送料挡块（41）、承料台（42）、配重块（44）和滑轮传动副，承料台（42）设置在支承架（43）上，承料台（42）前端敞开、并指向接料机构（5）的进料口，送料挡块（41）通过滑轮传动副与配重块（44）传动连接、并前后滑动设置在承料台（42）上，配重块（44）位于送料挡块（41）下方。

9.根据权利要求8所述金属型材自动冲压机，其特征在于：所述滑轮传动副包括钢绳（46）、第一定滑轮（461）和第二定滑轮（462），第一定滑轮（461）和第二定滑轮（462）分别设置在送料挡块（41）的前后两侧，钢绳（46）绕过第一定滑轮（461）和第二定滑轮（462）后一端与送料挡块（41）相对固定连接、另一端与配重块（44）连接；所述送料机构（4）对应配重块（44）设有斜向导轨（48），配重块（44）上设有滚动轴承（441），配重块（44）通过滚动轴承（441）滚动设置在斜向导轨（48）上。