CN107685099B - 自动给料冲床生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种自动给料冲床生产线，涉及冲压生产技术领域。自动给料冲床生产线，包括上料单元、夹持单元、冲压单元组、下料单元和存储单元。上料单元用于向冲压单元组供料；夹持单元用于将物料从上料单元夹持至冲压单元组；冲压单元组包括机架和冲压单元，冲压单元的数量为多个，多个冲压单元沿机架的长度方向设置；多个冲压单元能够安装相同或者不同的凹模；冲压单元组的多个冲压单元之间具有空隙，下料单元位于其中部分空隙，下料单元用于承接夹持单元移出的物料并传递至存储单元。能够实现对具有不同成形要求的细长型零件进行冲压，并且由于上料、下料等过程均能自动化控制，使得对于细长型零件的加工能够更加高效，质量也有保障。

Description

自动给料冲床生产线

技术领域

本发明涉及冲压生产技术领域，具体而言，涉及一种自动给料冲床生产线。

背景技术

冲压装备主要以金属板材为加工对象，生产各种各样的冲压件，被广泛应用于汽车、机械、电器、仪表、航空等行业。

冲压自动化主要是指材料供给、废料的排出、凹模更换、冲床的调整与运转、冲压过程异常状况的监视等作业过程自动化，将这些技术应用到冲压生产流水线的相应环节从而实现冲压生产过程的自动化。

生产线是为了使得零部件的生产更加快速、高效，但现有的冲压生产线的效率仍需进一步提升，以便于在日益庞大的需求下，生产出相应的产品以供使用。

更进一步的，对于细长型零件而言，由于其形状是长度尺寸远大于宽度尺寸和厚度尺寸的，冲压加工起来更为困难，这样的零件同样需要相应的措施提高生产效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动给料冲床生产线，其能够加工具有复杂特性的细长型零件，其能够提高细长型零件的生产效率。

本发明是这样实现的：

本发明提供了一种自动给料冲床生产线，包括上料单元、夹持单元、冲压单元组、下料单元和存储单元；

所述上料单元用于向所述冲压单元组供料；

所述夹持单元用于将物料从所述上料单元夹持至所述冲压单元组；

所述冲压单元组包括机架和冲压单元，所述冲压单元的数量为多个，多个所述冲压单元沿所述机架的长度方向设置；

所述冲压单元包括基座、冲压驱动件、冲头、凹模和冲压台，所述冲压驱动件和所述冲压台均设置于所述基座，所述冲压驱动件与所述冲压台之间的区域为冲压区，所述冲头设置于所述冲压驱动件的靠近所述冲压台的一侧，所述凹模设置于所述冲压台的靠近所述冲压驱动件的一侧，所述冲压台的远离所述凹模的一侧具有用于废料排放的排屑通道，多个所述冲压单元能够安装相同或者不同的所述凹模；

所述冲压单元组的多个所述冲压单元之间具有空隙，所述下料单元位于其中部分空隙，所述下料单元用于承接所述夹持单元移出的物料并传递至所述存储单元。

另外，根据本发明的实施例提供的自动给料冲床生产线，还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明中，所述上料单元包括轨道架和输送轮，所述轨道架用于给物料提供输送通道并且到达便于所述夹持单元夹持的位置，所述输送轮包括主动轮和从动轮，所述主动轮与所述从动轮能够带动物料向所述夹持单元方向进给。

在本发明中，所述上料单元还包括翻转部件，所述翻转部件设置于所述机架，所述翻转部件包括翻转轨道和翻转驱动件，所述翻转轨道包括两块用于围合成运送物料的轨道的轨道板，靠近所述冲压区的一侧的所述轨道板与所述翻转驱动件连接，且能够向所述冲压区一侧转动以释放物料。

在本发明中，所述夹持单元包括横向夹持机械手和纵向夹持机械手，所述夹持单元设置于所述机架，所述横向夹持机械手用于将所述上料单元运送的物料夹持并传递至所述纵向夹持机械手，所述纵向夹持机械手用于将物料送入或者移出所述冲压区。

在本发明中，所述纵向夹持机械手包括纵向驱动件、横向驱动件和夹持部，所述纵向驱动件设置于所述机架，所述横向驱动件设置于所述纵向驱动件，所述夹持部与所述横向驱动件连接，所述纵向驱动件能够驱动所述横向驱动件在纵向移动，所述横向驱动件能够驱动所述夹持部在横向移动。

在本发明中，所述纵向驱动件的数量为两个，两个所述纵向驱动件通过一横梁与所述横向驱动件传动连接，所述横向驱动件与所述夹持部的数量均为六个，六个所述横向驱动件沿所述横梁的长度方向依次设置。

在本发明中，所述下料单元包括下料升降架、接料台驱动装置和下料导向部件；

所述下料升降架设置于所述冲压单元组的所述机架，所述接料台驱动装置包括转轮和传送带，所述转轮可转动地安装于所述下料升降架，所述传送带绕设于所述转轮，所述接料台驱动装置的数量为多个，多个所述接料台驱动装置设置于多个所述冲压单元之间的部分空隙，所述下料导向部件的一端与所述下料升降架铰接，另外一端与所述存储单元相接，所述接料台驱动装置能够将所述夹持单元传递的物料传递至所述下料导向部件。

在本发明中，所述下料导向部件与所述接料台驱动装置的数量均为三个。

在本发明中，所述存储单元包括存储架和行走装置，所述行走装置设置于所述存储架的下方。

在本发明中，所述自动给料冲床生产线还包括废料收集装置，所述废料收集装置设置于所述排屑通道的下方。

本发明的有益效果是：

自动给料冲床生产线通过安装不同的凹模的冲压单元组成冲压单元组，并结合上料单元、夹持单元、下料单元和存储单元，能够实现对具有不同成形要求的细长型零件进行冲压，并且由于上料、下料等过程均能自动化控制，使得对于细长型零件的加工能够更加高效，质量也有保障。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的实施例提供的自动给料冲床生产线的示意图；

图2为图1的A部分的局部放大图；

图3为图1的B部分的局部放大图；

图4为图1的C部分的局部放大图；

图5为图1的自动给料冲床生产线的另一个视角的视图；

图6为图5的D部分的局部放大图；

图7为本发明的实施例提供的冲压单元组的示意图；

图8为图7的冲压单元的示意图。

图标：200-自动给料冲床生产线；210-上料单元；211-轨道架；212- 输送轮；213-翻转部件；2132-翻转轨道；2134-翻转驱动件；220-横向夹持机械手；221-纵向夹持机械手；222-纵向驱动件；223-横向驱动件；224- 夹持部；100-冲压单元组；10-机架；20-冲压单元；21-基座；22-冲压驱动件；23-冲头；24-凹模；25-冲压台；252-排屑通道；101-冲压区；230-下料单元；231-下料升降架；232-接料台驱动装置；2321-转轮；2322- 传送带；233-下料导向部件；240-存储单元。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“下”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

请参照图1至图8，本实施例提供了一种自动给料冲床生产线200，包括上料单元210、夹持单元、冲压单元组100、下料单元230和存储单元240；

上料单元210用于向冲压单元组100供料；

夹持单元用于将物料从上料单元210夹持至冲压单元组100；

冲压单元组100包括机架10和冲压单元20，冲压单元20的数量为多个，多个冲压单元20沿机架10的长度方向设置；

冲压单元20包括基座21、冲压驱动件22、冲头23、凹模24和冲压台25，冲压驱动件22和冲压台25均设置于基座21，冲压驱动件22与冲压台25之间的区域为冲压区101，冲头23设置于冲压驱动件22的靠近冲压台25的一侧，凹模24设置于冲压台25的靠近冲压驱动件22的一侧，冲压台25的远离凹模24的一侧具有用于废料排放的排屑通道252，多个冲压单元20能够安装相同或者不同的凹模24；

冲压单元组100的多个冲压单元20之间具有空隙，下料单元230位于其中部分空隙，下料单元230用于承接夹持单元移出的物料并传递至存储单元240。

具体的，上料单元210包括轨道架211和输送轮212，轨道架211用于给物料提供输送通道并且到达便于夹持单元夹持的位置，输送轮212包括主动轮和从动轮，主动轮与从动轮能够带动物料向夹持单元方向进给。在轨道架211下方还可以安装带刹车的万向轮或者类似的行走机构(图中未示出)，使得轨道架211部分能够被顺畅移动，便于对整个生产线的布置安装。

进一步的，上料单元210还包括翻转部件213，翻转部件213设置于机架10，翻转部件213包括翻转轨道2132和翻转驱动件2134，翻转轨道 2132包括两块用于围合成运送物料的轨道的轨道板，靠近冲压区101的一侧的轨道板与翻转驱动件2134连接，且能够向冲压区101一侧转动以释放物料。

具体的，夹持单元包括横向夹持机械手220和纵向夹持机械手221，夹持单元设置于机架10，横向夹持机械手220用于将上料单元210运送的物料夹持并传递至纵向夹持机械手221，纵向夹持机械手221用于将物料送入或者移出冲压区101。

详细的，纵向夹持机械手221包括纵向驱动件222、横向驱动件223 和夹持部224，纵向驱动件222设置于机架10，横向驱动件223设置于纵向驱动件222，夹持部224与横向驱动件223连接，纵向驱动件222能够驱动横向驱动件223在纵向移动，横向驱动件223能够驱动夹持部224在横向移动。

更进一步的，纵向驱动件222的数量为两个，两个纵向驱动件222通过一横梁与横向驱动件223传动连接，横向驱动件223与夹持部224的数量均为六个，六个横向驱动件223沿横梁的长度方向依次设置。

在本实施例中冲压驱动件22、翻转驱动件2134、纵向驱动件222和横向驱动件223均可使用液压缸或者气缸。

具体的，下料单元230包括下料升降架231、接料台驱动装置232和下料导向部件233；

下料升降架231设置于冲压单元组100的机架10，接料台驱动装置 232包括转轮2321和传送带2322，转轮2321可转动地安装于下料升降架 231，传送带2322绕设于转轮2321，接料台驱动装置232的数量为多个，多个接料台驱动装置232设置于多个冲压单元20之间的部分空隙，下料导向部件233的一端与下料升降架231铰接，另外一端与存储单元240相接，接料台驱动装置232能够将夹持单元传递的物料传递至下料导向部件 233。

详细的，在本实施例中，下料导向部件233与接料台驱动装置232的数量均为三个。

具体的，存储单元240包括存储架和行走装置(图中未示出)，行走装置设置于存储架的下方。详细的，行走装置为带刹车的万向轮。

本实施例的原理是：

通过上料单元、夹持单元、下料单元230、存储单元240与冲压单元组100结合，使得细长型零件的冲压加工能够变得更加高效，实现自动化加工。

细长型零件常常具有很多成形特征，比如进行冲孔。本实施例的冲压单元组100设置有多个冲压单元20，每个冲压单元20的凹模24可以一样或者不一样，主要是根据要冲压的细长型零件的具体成形需要来选定相应的凹模24并且安装到对应位置的冲压单元20的冲压台25上。

特别的，相邻的两个冲压单元20还可以共用一个冲头23和凹模24，具体的冲头23和凹模24，根据实际加工的零件的特征而定。

由于冲压单元组100能够使得每一次的冲压都有良好的质量保障，因此，配备了其他辅助单元之后，整个自动给料冲床生产线200能够又快又好地冲压细长型零件，以满足日益增大的零件生产需求。

具体的，上料单元210的输送轮212能够使得细长型零件准确地进入翻转轨道2132，当细长型零件完全进入翻转轨道2132后，翻转驱动件2134 向下运动，并带动轨道板向冲压区101一侧转动，此时，横向夹持机械手 220将细长型零件夹持并推送到纵向机械手的夹持部224下方。

纵向驱动件222能够驱动夹持部224向下运动并夹持细长型零件，然后再移送到冲压区101，横向驱动件223将夹持部224向凹模24处推送并保持，之后就可以通过冲压驱动件22驱动冲头23对细长型零件进行冲压成形。

排屑通道252的下方设置有废料收集装置，使得冲压产生的废料能够及时被收集。收集装置可以是一个简单的收集盒，每个冲压单元20配备一个。也可以是一个废料传送带，这样每个排屑通道252排出的废料都能落到废料传送带上，然后运动到一端再进入一个统一的大的收集盒里。

待冲压结束后，纵向夹持机械手221再反向操作，将细长型零件从冲压区101移出，此时，下料升降架231在液压缸的驱动下使得接料台驱动装置232上升，一直上升到下料导向部件233在重力作用下变得倾斜，此时，夹持单元将完成加工的产品放上接料台驱动装置232，接料台驱动装置232的传送带2322将产品运到下料导向部件233，并顺着倾斜的下料导向部件233滑到存储单元240上。

当下料升降架231再次回复原位时，下料导向部件233从倾斜逐渐变成水平，并且在这个过程中将产品推开，以便于进行下一个产品的下料。

当存储架上的产品数量达到一定数目时，可以推动整个存储架到其他区域，并将产品卸下，进行运输或者储藏。再将空的存储架移到原位即可。这样生产效率能够更加地高。

此外，当夹持单元将物料送入冲压单元组100时，上料单元210持续送料，当夹持单元与下料单元230完成夹持卸料工作时，第二个待冲压的物料恰好送入待夹持的位置。

整个上料、冲压和卸料的过程的时间配合可以根据预先的测试数据进行设定，并预存在控制器中，控制器可以是PLC。这类控制器属于现有技术，因此不再进行赘述。

综上，本发明的自动给料冲床生产线200通过安装不同的凹模24的冲压单元组成冲压单元组100，并结合上料单元210、夹持单元、下料单元230和存储单元240，能够实现对具有不同成形要求的细长型零件进行冲压，并且由于上料、下料等过程均能自动化控制，使得对于细长型零件的加工能够更加高效，质量也有保障。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自动给料冲床生产线，其特征在于，包括上料单元、夹持单元、冲压单元组、下料单元和存储单元；

所述上料单元用于向所述冲压单元组供料；

所述夹持单元用于将物料从所述上料单元夹持至所述冲压单元组；

所述冲压单元组包括机架和冲压单元，所述冲压单元的数量为多个，多个所述冲压单元沿所述机架的长度方向设置；

所述冲压单元包括基座、冲压驱动件、冲头、凹模和冲压台，所述冲压驱动件和所述冲压台均设置于所述基座，所述冲压驱动件与所述冲压台之间的区域为冲压区，所述冲头设置于所述冲压驱动件的靠近所述冲压台的一侧，所述凹模设置于所述冲压台的靠近所述冲压驱动件的一侧，所述冲压台的远离所述凹模的一侧具有用于废料排放的排屑通道，多个所述冲压单元能够安装相同或者不同的所述凹模；

所述冲压单元组的多个所述冲压单元之间具有空隙，所述下料单元位于其中部分空隙，所述下料单元用于承接所述夹持单元移出的物料并传递至所述存储单元。

2.根据权利要求1所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述上料单元包括轨道架和输送轮，所述轨道架用于给物料提供输送通道并且到达便于所述夹持单元夹持的位置，所述输送轮包括主动轮和从动轮，所述主动轮与所述从动轮能够带动物料向所述夹持单元方向进给。

3.根据权利要求2所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述上料单元还包括翻转部件，所述翻转部件设置于所述机架，所述翻转部件包括翻转轨道和翻转驱动件，所述翻转轨道包括两块用于围合成运送物料的轨道的轨道板，靠近所述冲压区的一侧的所述轨道板与所述翻转驱动件连接，且能够向所述冲压区一侧转动以释放物料。

4.根据权利要求1所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述夹持单元包括横向夹持机械手和纵向夹持机械手，所述夹持单元设置于所述机架，所述横向夹持机械手用于将所述上料单元运送的物料夹持并传递至所述纵向夹持机械手，所述纵向夹持机械手用于将物料送入或者移出所述冲压区。

5.根据权利要求4所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述纵向夹持机械手包括纵向驱动件、横向驱动件和夹持部，所述纵向驱动件设置于所述机架，所述横向驱动件设置于所述纵向驱动件，所述夹持部与所述横向驱动件连接，所述纵向驱动件能够驱动所述横向驱动件在纵向移动，所述横向驱动件能够驱动所述夹持部在横向移动。

6.根据权利要求5所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述纵向驱动件的数量为两个，两个所述纵向驱动件通过一横梁与所述横向驱动件传动连接，所述横向驱动件与所述夹持部的数量均为六个，六个所述横向驱动件沿所述横梁的长度方向依次设置。

7.根据权利要求1所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述下料单元包括下料升降架、接料台驱动装置和下料导向部件；

所述下料升降架设置于所述冲压单元组的所述机架，所述接料台驱动装置包括转轮和传送带，所述转轮可转动地安装于所述下料升降架，所述传送带绕设于所述转轮，所述接料台驱动装置的数量为多个，多个所述接料台驱动装置设置于多个所述冲压单元之间的部分空隙，所述下料导向部件的一端与所述下料升降架铰接，另外一端与所述存储单元相接，所述接料台驱动装置能够将所述夹持单元传递的物料传递至所述下料导向部件。

8.根据权利要求7所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述下料导向部件与所述接料台驱动装置的数量均为三个。

9.根据权利要求1所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述存储单元包括存储架和行走装置，所述行走装置设置于所述存储架的下方。

10.根据权利要求1所述的自动给料冲床生产线，其特征在于，所述自动给料冲床生产线还包括废料收集装置，所述废料收集装置设置于所述排屑通道的下方。