CN106180348B - 用于加工连续金属型材的加工站 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于加工连续金属型材的加工站，包括压力机机座(1)，其具有至少一个可换插装部件(7,7’)，该可换插装部件包括至少一个具有作用于该金属型材(4)的加工工具的多个工具支座(12)并能从该压力机机座(1)取出以及装入，其中该压力机机座(1)配设有至少一个用于产生被装入的可换插装部件(7)的工具支座(12)的升降运动的升降装置(9)并且具有用于引导金属型材(4)穿过的两个端面(20,21)以及两个宽侧面，该可换插装部件(7)能引导穿过该压力机机座(1)的两个端面(20,21)地被装入该压力机机座和从中取出。

Description

用于加工连续金属型材的加工站

技术领域

本发明涉及用于加工连续金属型材的加工站。

背景技术

这样的加工站包括具有至少一个可换插装部件的压力机机座，该可换插装部件包含至少一个带有多个作用于金属型材的加工工具的工具支座并且可从压力机机座中取出以及装入。压力机机座配备有至少一个升降装置用于产生所装入的可换插装部件的工具支座的升降运动。压力机机座具有两个用于引导金属型材穿过的端面以及两个宽侧面。

这样的加工站一般与仿形机床联线使用，仿形机床利用多个辊成形工具将近似连续的金属带连续成形为型材。在此情况下，来自仿形机床输出端的连续金属型材在被分为多个单独型材段之前就被输送经过该加工站。这些加工站例如用于将多个压制结构和/或冲切结构加入该金属型材中，或者将金属型材修边。

这种类型的加工站按照启停工作方式来使用，即，通过压力机机座内的升降装置所产生的工具支座升降运动在连续金属型材停止时且因此一般也在前置的仿形机床中进行。这种升降运动导致了加工工具作用于金属型材，以便例如执行压制、冲切、弯曲和/或边缘裁切。在升降运动结束后，加工工具又放开金属型材，从而可以进一步输送金属型材。随后在该加工站的下游又是分别在金属型材停止时适当地把连续金属型材截断成多个单独型材段。

在制造金属型材时，有时需要改变在加工站内形成的压制结构、冲切结构等，以便在升降运动时产生不同的压制图像或冲切图像等。因此，在这种类型的加工站中，工具支座被整合到可换插装部件中，其可从压力机机座中被取出以及被装入。

为了将在启停工作中将压制图像、冲切图像等加入型材段中，该可换插装部件或者工具支座的长度必须对应于成品型材段的长度，因此所述加工站和用于定尺切断型材段的切割装置可以分别在金属型材停止时协调操作。

在工具支座升降运动时存在的力相对大，因此工具支座需要坚固的引导机构。相应的引导件如导柱因此一般必须在制造方向上在被引导的金属型材的左右两侧都设置。因此只能在不存在穿过可换插装部件的金属型材时，才可从压力机机座中取出可换插装部件。

仿形机床适用于型材段的批量生产，因为它能够在相对短的时间内将相对长的或近似连续的金属带成形为型材。型材形状的改变一般付出较高代价来实现，因为需要更换许多辊成形工具。同样不利的是：如本发明主题的加工站在其布置在仿形机床下游时每次也都要“排空”以更换该可换插装部件，这是因为它在金属型材穿行经过时无法从压力机机座中被取出。当只应更换工具支座以便将不同的压制图像、不同的冲切图像、不同的修边裁切等加入金属型材而型材形状本身不变时，这肯定是特别不利的。

发明内容

因而，本发明基于以下任务，如此改进如前所述的用于加工连续金属型材的加工站，即可以比迄今更简单地实现工具支座的更换。

该任务通过一种用于加工连续金属型材的加工站来完成。该加工站包括压力机机座，该压力机机座具有两个可换插装部件，该可换插装部件包括至少一个工具支座，该工具支座具有多个作用于金属型材的加工工具，并且该可换插装部件能从该压力机机座取出并且能够装入该压力机机座中，其中，该压力机机座配设有至少一个升降装置，该升降装置用于产生被装入的可换插装部件的工具支座的升降运动，并且该压力机机座具有第一端面和第二端面以及两个宽侧面，其中该金属型材被引导穿过该第一端面和该第二端面，该可换插装部件能够按照穿过该压力机机座的该第一端面和该第二端面的方式被装入该压力机机座和从中取出；其中，该两个可换插装部件能够交替地插装在该压力机机座中，两个可插装部件中的一个可插装部件沿着该连续金属型材的输送方向穿过该第一端面，该两个可插装部件中的另一个可插装部件沿着该连续金属型材的输送方向穿过该第二端面。在下文中找到本发明加工站的有利实施方式。

即，根据本发明如此改进前述类型的加工站，可以按照穿过压力机机座的两端面的方式将可换插装部件装入压力机机座和从中取出。就是说，为了从压力机机座取出可换插装部件，使它在金属型材运动方向上或与之反向地运动。就是说，如果金属型材被引导穿过加工站，则使可换插装部件沿金属型材运动。由此一来，不需要从加工站取出金属型材，即使得加工站排空以将可换插装部件装入压力机机座或从中取出。

本发明加工站的可换插装部件优选配备有用于在升降运动中引导工具支座的导柱。这样的导柱能够在有大的力作用时也保证准确引导该工具支座。当导柱是可换插装部件的一部分时，压力机机座可以如此有利地简单构成：在那里只需设置升降装置，其随即不需要对导向引导有严格要求地作用于该可换插装部件的工具支座。

当可换插装部件的导柱配备有弹簧件时得到了其它优点，该弹簧件将工具支座预夹紧到基本位置中，在这里，该加工工具在基本位置上未作用于该金属型材。这允许仍然简单地构成本发明加工站的压力机机座，因为该升降装置只需在一个方向上作用以便如此运动该工具支座，即该加工工具作用于金属型材。该弹簧件于是用于当放开压力机机座的升降装置时该工具支座又返回其基本位置。

但是，这种弹簧件的重大优点在于：本发明加工站的可换插装部件无需升降装置的外部作用地总是处于其基本位置上。在该基本位置上，该加工工具与金属型材间隔，从而可以使可换插装部件沿金属型材运动。这是当金属型材被连续引导经过加工站时，可以按照穿过压力机机座的两端面的方式将可换插装部件顺利装入该压力机机座和从中取出的前提条件。

本发明加工站的相应优选的实施方式的可换插装部件的导柱最好布置在设于可换插装部件内的金属型材引导路段的两侧。由此得到工具支座的非常稳定的引导；尤其如此保证了在工具支座升降运动时的准确平行性。因为根据本发明沿金属型材纵向运动以便相对于压力机机座装卸可换插装部件，故绝没有因导柱布置在金属型材引导路段的两侧而带来的缺点。

本发明加工站的可换插装部件最好如此构成：它具有底座部和可相对于底座部移动的工具支座。底座部配设有托座，它匹配于待加工的金属型材。当例如应该在金属型材的两侧面上产生压制结构时，该托座或许可以具有加工工具。该可换插装部件的工具支座的形状匹配于底座部和金属型材，从而底座部的托座在工具支座升降运动时用作金属型材的承座。即在工具支座升降运动时，金属型材在底座部的托座和工具支座之间被夹紧并且通过设于工具支座内和/或在底座部的托座内的加工工具来加工。如前所述，该加工工具可以是冲切工具、压制工具、切割工具等。

本发明加工站的另一个优选实施方式的特点是，该压力机机座的两个宽侧面配设有侧壁，其在可换插装部件上方在一个连接区内相互连接并且在该连接区中支承该升降装置。由此确定了该可换插装部件的优先取向，在该取向上该活动的工具支座靠上布置并且该升降运动是向下运动。但是，原则上也可以在本发明范围内想到其它的方位取向，例如从下方或从侧面的升降运动。适当取向的安排主要根据金属型材在哪个空间取向上移入该加工站，这一般取决于它如何离开前置的仿形机床。

本发明加工站的升降装置最好基本上由至少一个液压或气压活塞缸单元构成。在该活塞缸单元上安装有顶板，顶板作用于该可换插装部件。该顶板将活塞缸单元所产生的力分散到可换插装部件的表面上。

本发明加工站的另一个优选改进方案包含至少一个储库，用于多个可换插装部件，该储库关于金属型材输送方向布置在该压力机机座的上游和/或下游。利用这样的储库，可以使用多个可换插装部件，它们确实可以按照本发明在端侧从压力机机座中被取出和装入其中，随即在储库区域中横向于金属型材输送方向地从金属型材输送路径中被取出并且可换上不同的可换插装部件。因此，可以给每个压力机机座配设多于两个的不同的可换插装部件。

附图说明

以下将结合附图来详述和说明用于按照本发明所设计的加工站的实施例，其中：

图1是本发明加工站的一个实施例的侧视图；

图2是从斜上方看图1的加工站的视图；

图3是图2的加工站的可换插装部件的细节图；以及

图4是示出了在更换可换插装部件时的图1的加工站。

具体实施方式

根据本发明来设计的加工站的实施例(如图1-4所示)联线布置在(未示出)仿形机床的下游。它设置用于型材的再加工，确切说用于加入冲切结构。对此，几乎连续的金属带在仿形机床中被连续成形为期望的金属型材并且引导金属型材经过加工站，在加工站处它被设置冲切结构。连续金属型材在此之后才被分为多个单独型材。

制造这种型材的特殊性在于：须生产两种不同的型材，它们不仅在型材形状方面不同，而且在其冲压图案(左/右)方面不同。因此，生产改装(从左侧型材到右侧型材或反之)未牵涉到仿形机床改变，而是只决定了在加工站内更换可换插装部件。或许设有多个加工站，它们联线地前后布置并且例如用于压制、冲切和修边。

该特殊性通常出现在汽车制造中，在这里必须针对每辆待制造机动车生产两种不同的型材，其中，所述不同的型材(例如摇杆型材或座椅引导机构)不是在其型材形状方面有差异，而是在其冲压或压制图案方面是不同的。

如图1所示的加工站基本上由具有焊接和螺栓连接的板结构形式的压力机机座1构成，它具有两个侧壁2，所述侧壁沿金属型材4的输送方向3布置在其左右并且直到落地。侧壁2在顶侧连接区5内相互连接并且在那里承载(在此看不见)升降装置。大致在金属型材4被引导穿过的高度，压力机机座1的侧壁2通过台板件6相互连接。台板件6容纳用于加工该金属型材4的可换插装部件7。

如图1和2所示，在压力机机座1的上游和下游分别设有一个储库8、8’，在储库内存放多个可换插装部件7、7’、7”、7”’并且它们能从金属型材4的输送路径中被取出或移入其中。

图1示出了两个可换插装部件7、7’，在这里，第一可换插装部件7布置在压力机机座1内并且可以在那里作用于金属型材4，而第二可换插装部件7’在压力机机座1的下游位于停候位置，在这里，金属型材4还是被引导穿过可换插装部件7’。即，可换插装部件7’基于本发明不必为了从压力机机座1中被取出而从金属型材4的输送路段中被卸出；金属型材4能够不变地被引导穿过压力机机座1，虽然是在端侧从压力机机座1中取出该可换插装部件7’。

图2以从斜上方看的视图示出了图1的加工站1。由此，可以看到在连接区5内设置在两个侧壁2之间的升降装置9，该升降装置由两个液压活塞缸单元10构成。升降装置9的活塞杆与顶板11连接，顶板可作用于可换插装部件7的工具支座12，从而升降装置9的升降运动导致了可换插装部件7的工具支座12的升降运动。

为此，可换插装部件7配设有四个导柱13，它们在其升降运动时(在此是来回运动)引导该工具支座12并且用于工具支座12在升降运动时不失去其空间取向。每两个导柱13布置在金属型材4的两侧。

依据图3来具体看到可换插装部件7。它包括工具支座12，工具支座在这里由工具支座异型体14和压板15组成，其中，该压板15设置用于接触该升降装置9的顶板11并且与所述导柱13协作。导柱13配设有多个弹簧件16，弹簧件支承在可换插装部件7的底板17和压板15之间，因此将工具支座12预紧到基本位置，如图3所示。在该基本位置上，金属型材4可以不接触该工具支座12地被引导穿过该可换插装部件7。

可换插装部件7的底板17是其底座部18的一部分，在这里，底座部18还具有托座19。托座19的形状匹配于金属型材4。这也适用于工具支座异型体14，因此当工具支座12被升降装置9向下压时，金属型材4在托座19和工具支座异型体14之间被适当夹紧。

在可换插装部件7的如图3所示的基本位置上，工具支座异型体14和托座19相互间隔，从而金属型材4可以无接触地被纵向引导经过。

最后，图4示出了如何将第一可换插装部件7更换为第二可换插装部件7’：使两个可换插装部件7、7’沿金属型材4的输送方向3移动，从而第一可换插装部件7穿过压力机机座1的第一端面20从压力机机座中被取出，而第二可换插装部件7’穿过压力机机座1的第二端面21被推入压力机机座。为此，升降装置9被向上拉动。

金属型材4可以在更换时留在加工站内；即它无需为了改装从加工站被取出。为此，可以实现“从左侧型材到右侧型材”的加工站改装，而没有在此情况下因从加工站取出金属型材4而产生废料。相反，这种改装能在生产停止时进行并且随后又“无缝地”进行生产。

加工站的改装可以人工进行(通过用手移动可换插装部件)，但或者自动化进行，在这里，该可换插装部件随后通过适当的驱动装置被移入该加工站和从中移出。

Claims (8)

1.一种用于加工连续金属型材的加工站，所述加工站包括压力机机座(1)，所述压力机机座具有两个可换插装部件(7,7’)，该可换插装部件包括至少一个工具支座(12)，所述工具支座具有多个作用于金属型材(4)的加工工具，并且该可换插装部件能从该压力机机座(1)取出并且能够装入该压力机机座中，

其中，该压力机机座(1)配设有至少一个升降装置(9)，所述升降装置用于产生被装入的可换插装部件(7)的工具支座(12)的升降运动，并且该压力机机座具有第一端面(20)和第二端面(21)以及两个宽侧面，其中该金属型材(4)被引导穿过所述第一端面和所述第二端面，

其特征在于，

该可换插装部件(7)能够按照穿过该压力机机座(1)的所述第一端面(20)和所述第二端面(21)的方式被装入该压力机机座和从中取出；其中，所述两个可换插装部件能够交替地插装在所述压力机机座中，所述两个可换插装部件中的一个可换插装部件沿着所述连续金属型材的输送方向穿过所述第一端面，所述两个可换插装部件中的另一个可换插装部件沿着所述连续金属型材的输送方向穿过所述第二端面。

2.根据权利要求1的加工站，其特征在于，该可换插装部件(7)配设有导柱(13)，用以在升降运动中引导该工具支座(12)。

3.根据权利要求2的加工站，其特征在于，所述导柱(13)配备有弹簧件(16)用于将该工具支座(12)预紧到基本位置，在所述基本位置，所述加工工具未作用于该金属型材(4)。

4.根据权利要求2或3的加工站，其特征在于，这些导柱(13)布置在设于该可换插装部件(7)内的、用于金属型材(4)的引导路段的两侧。

5.根据权利要求1至3中任一项的加工站，其特征在于，该可换插装部件(7)具有底座部(18)和能相对于该底座部(18)运动的工具支座(12)，其中，该底座部(18)具有匹配于待加工金属型材(4)的托座(19)，该托座带有或不带加工工具，并且

该工具支座(12)如此匹配于该底座部(18)和金属型材(4)来形成，即，该底座部(18)的该托座(19)在该工具支座(12)升降运动时用作金属型材(4)的承座。

6.根据权利要求1至3中任一项的加工站，其特征在于，该压力机机座(1)的宽侧面配设有侧壁(2)，所述侧壁在该可换插装部件(7)上方在连接区(5)内相互连接并且在该连接区(5)中承载该升降装置(9)。

7.根据权利要求1至3中任一项的加工站，其特征在于，该升降装置(9)由液压或气压活塞缸单元(10)构成，在该液压或气压活塞缸单元上安装有作用于该可换插装部件(7)的顶板(11)。

8.根据权利要求1至3中任一项的加工站，其特征在于，关于该金属型材(4)的输送方向(3)，在该压力机机座(1)的上游和/或下游设有用于多个可换插装部件(7,7’)的储库(8)。