CN107755573B - 废料顶出机构和冲压模具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种废料顶出机构和冲压模具，所述废料顶出机构包括：驱动单元，所述驱动单元适于安装在模座上；一级托料架，所述一级托料架与所述驱动单元相连；二级托料架，所述二级托料架绕旋转轴线与所述一级托料架铰接，且所述二级托料架的重力作用线不通过所述旋转轴线；且所述二级托料架设置成在模具合模时低于所述一级托料架，且在所述驱动单元抬升到极限位置时所述二级托料架在重力作用下转动至部分高于所述一级托料架。本发明的废料顶出机构，可以延长废料顶出机构的总顶出行程，节约冲压模具的空间，保证废料滑落稳定，极大提高了操作安全性及冲压生产效率。

Description

废料顶出机构和冲压模具

技术领域

本发明属于冲压制造技术领域，具体而言，涉及一种废料顶出机构和具有该废料顶出机构的冲压模具。

背景技术

在冲压制造工艺中，修边废料的滑料问题一直是典型且频发的问题，严重影响冲压生产效率和良品率。模具开发过程中涉及到形状复杂的废料排出时，通常通过设计废料顶出机构来解决，但是相关技术中的废料顶出机构的运动行程较短，只能适用于造型平缓、废料宽度较小的产品，对于产品造型复杂、废料宽度较大且需较大行程的废料并不适用，极易产生废料下滑不畅、带料压伤制件及模具等问题，严重影响冲压生产节拍，降低冲压生产效率，增加冲压生产成本，存在改进空间。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种废料顶出机构。

本发明的另一个目的在于提出一种具有上述废料顶出机构的冲压模具。

根据本发明第一方面实施例的废料顶出机构，包括：驱动单元，所述驱动单元安装在模座上；一级托料架，所述一级托料架与所述驱动单元相连；二级托料架，所述二级托料架绕旋转轴线与所述一级托料架铰接，且所述二级托料架的重力作用线不通过所述旋转轴线；且所述二级托料架设置成在模具合模时低于所述一级托料架，且在所述驱动单元抬升到极限位置时所述二级托料架在重力作用下转动至部分高于所述一级托料架。

根据本发明第一方面实施例的废料顶出机构，通过设置重力自转式的二级托料架，可以在驱动单元行程一定的情况下，延长废料顶出机构的总顶出行程，能够满足各种复杂异形废料在较低的空间内的顶出，节约冲压模具的空间，节省增加驱动单元的费用，保证废料滑落稳定，极大提高了操作安全性及冲压生产效率。

另外，根据本发明上述实施例的废料顶出机构还可以具有如下附加的技术特征：

在本发明的一些优选的实施例中，所述二级托料架包括：铰接轴；转板，所述转板通过所述铰接轴与所述一级托料架铰接；连接梁，所述连接梁与所述转板相连；二级顶杆，所述二级顶杆与所述连接梁相连；配重块，所述配重块与所述二级顶杆的一端相连。

优选地，所述二级顶杆为两个，两个所述顶杆分别焊接在所述连接梁的两端。

优选地，所述一级托料架包括限位块，所述限位块用于限制所述转板的转动角度。

在本发明的一些优选的实施例中，所述一级托料架包括：底座，所述驱动单元与所述底座相连；一级顶杆，所述一级顶杆与所述底座相连。

优选地，所述一级托料架还包括：导向件，所述导向件的延伸方向与所述驱动单元的驱动方向一致。

进一步地，所述导向件为杆状，所述导向件与所述底座相连，且贯穿所述模座上的导向孔。

在本发明的一些优选的实施例中，所述一级托料架和所述二级托料架均通过发蓝处理。

在本发明的一些优选的实施例中，所述驱动单元为气缸。

根据本发明第二方面实施例的冲压模具，设置有如第一方面任一种所述的废料顶出机构。

所述冲压模具与上述的废料顶出机构相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的废料顶出机构的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的一级托料架(示出了驱动单元)的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的二级托料架的结构示意图。

附图标记：

废料顶出机构100，

一级托料架110，底座111，限位块112，一级顶杆113，导向件114，

二级托料架120，转板121，连接梁122，二级顶杆123，配重块124，铰接轴125，

驱动单元140。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

首先参照附图详细描述根据本发明实施例的废料顶出机构100。如图1-图3所示，废料顶出机构100包括驱动单元140、一级托料架110和二级托料架120。

其中，驱动单元140安装在模座上，比如驱动单元140可以固定在下模座上。优选地，驱动单元140可以为气缸，并通过充气方向实现双向驱动，气缸的体积较小，有利于驱动单元140的布置。

一级托料架110与驱动单元140相连，比如一级托料架110可以通过螺纹紧固件与驱动单元140固定连接，一级托料架110在驱动单元140的驱动下可以顶起废料。优选地，一级托料架110可以作发蓝处理，以增强一级托料架110的抗氧化性能和抗摩擦性能。

二级托料架120绕旋转轴线与一级托料架110铰接，且二级托料架120的重力作用线不通过旋转轴线。可以理解的是，二级托料架120的位于旋转轴线两侧的部分的重量不相等，在二级托料架120存在转动空间时，二级托料架120可以绕旋转轴线转动，使二级托料架120的相对较轻的部分上翘。优选地，二级托料架120可以通过发蓝处理，以增强二级托料架120的抗氧化性能和抗摩擦性能。

二级托料架120设置成在模具合模时低于一级托料架110，且在驱动单元140抬升到极限位置时二级托料架120在重力作用下转动至一级托料架110的部分高于一级托料架110。

也就是说，在废料顶出的前期，一级托料架110高于二级托料架120，一级托料架110顶出废料，在废料顶出的后期，由于驱动单元140已运动到极限位置，一级托料架110停止运动，二级托料架120在重力作用下转动，使得二级托料架120的较轻的一端高于一级托料架110，并顶起废料。

优选地，二级托料架120的宽度小于一级托料架110的宽度。这样，可以保证二级托料架120不空顶。

下面描述根据本发明实施例的废料顶出机构100的工作过程。

在冲压模具闭合时，驱动单元140处于缩回状态，一级托料架110及二级托料架120处于最低位置，且二级托料架120绕旋转轴线转动至整体低于一级托料架110的位置。

在冲压模具打开时，驱动单元140驱动一级托料架110向上运动，并顶起废料，在一级托料架110向上运动的过程中，释放出二级托料架120的转动空间，二级托料架120在重力作用下转动，在一级托料架110向上运动到顶点时，二级托料架120转动至较轻的一端高于一级托料架110，且二级托料架120的较轻的一端接替一级托料架110将废料顶出冲压模具，并使废料沿二级托料架120滑落到机床废料滑道。

根据本发明实施例的废料顶出机构100，通过设置重力自转式的二级托料架120，可以在驱动单元140行程一定的情况下，延长废料顶出机构100的总顶出行程，能够满足各种复杂异形废料在较低的空间内的顶出，节约冲压模具的空间，节省增加驱动单元140的费用，有效改善了由于驱动力不稳定造成废料不规则飞溅或无法排出模具型腔的问题，保证废料滑落稳定，极大提高了操作安全性及冲压生产效率。

在本发明的一些优选的实施例中，如图2所示，一级托料架110可以包括底座111和一级顶杆113。

其中，驱动单元140可以与底座111相连，一级顶杆113可以与底座111相连，如底座111可以通过螺纹紧固件与驱动单元140固定连接，一级顶杆113可以与底座111焊接相连。底座111和一级顶杆113的形状可以根据废料形状制成随形样式。

在一个具体的示例中，底座111可以为45#钢材制成，钢材的厚度可以为10mm，底座111的表面可以作发蓝处理，且底座111可以构造为“山”字形。一级顶杆113可以由Φ10mm的钢棒制成，一级顶杆113表面可以作发蓝处理，且在随形弯折处可以打磨成圆滑的钝角。一级顶杆113可以为三个，三个一级顶杆113与底座111的三个立柱一一对应。

参考图1和图2，一级托料架110还可以包括导向件114，导向件114的延伸方向与驱动单元140的驱动方向一致，导向件114用于防止一级顶杆113在抬升或下降过程中转动。如图2所示，导向件114可以为杆状，导向件114与底座111相连，模座上可以设有导向孔，导向件114可以贯穿模座上的导向孔，比如导向件114可以为防转螺钉，导向件114的一端与底座111螺纹连接，导向件114的长度可以根据驱动单元140的行程来限定。导向件114可以为多个，如图2所示，底座111上可以连接有两个导向件114。

进一步地，如图2所示，一级托料架110还可以包括限位块112，限位块112用于限制二级托料架120的转动角度，限位块112可焊接在底座111上。

在本发明的一些优选的实施例中，参考图3，二级托料架120可以包括铰接轴125、转板121、连接梁122、二级顶杆123和配重块124。

其中，铰接轴125的轴线与二级托料架120的旋转轴线重合，转板121可以通过铰接轴125与一级托料架110铰接，连接梁122与转板121相连，通过限位块112对转板121的转动角度的限制，可以限制二级托料架120的转动范围，二级顶杆123与连接梁122相连，二级顶杆123用于顶出废料，配重块124与二级顶杆123的一端相连，以增加二级顶杆123该端的重量，并通过配重块124的重力驱动二级托料架120旋转。

在一个具体的示例中，铰接轴125可以为45#钢材制成，且表面作发蓝处理，连接梁122与二级顶杆123可以为Φ10mm的钢棒制成，且表面作发蓝处理，连接梁122的中间与转板121焊接相连，二级顶杆123在随形弯折处可以打磨成圆滑的钝角，二级顶杆123可以为两个，两个二级顶杆123分别焊接在连接梁122的两端，以使连接梁122与二级顶杆123形成为大体H形，且两个二级顶杆123的同一端各焊接有一个配重块124，配重块124可以为标准件，且型号可以根据需要选择。

下面描述根据本发明实施例的废料顶出机构100的工作过程。

在冲压模具闭合时，驱动单元140处于缩回状态，一级托料架110及二级托料架120处于最低位置，且二级托料架120绕铰接轴125转动至二级顶杆123低于一级顶杆113的位置。

在冲压模具打开时，驱动单元140驱动一级托料架110向上运动，一级顶杆113顶起废料，在一级托料架110向上运动的过程中，释放出二级托料架120的转动空间，二级托料架120在重力的作用下转动，在一级托料架110向上运动到顶点时(或之前)，二级顶杆123的远离配重块124的一端高于一级顶杆113，且二级顶杆123接替一级顶杆113将废料顶出冲压模具，并使废料沿二级顶杆123滑落到机床废料滑道，二级托料架120可以一直转动到转板121止抵限位块112。

下面描述根据本发明实施例的冲压模具。

如图1-图3所示，本发明实施例的冲压模具设置有上述实施例描述的任一种废料顶出机构100。

根据本发明实施例的冲压模具，通过设置上述结构形式的废料顶出机构100，废料的滑落稳定，冲压操作安全性高，冲压生产效率高。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种废料顶出机构，其特征在于，包括：

驱动单元，所述驱动单元安装在模座上；

一级托料架，所述一级托料架与所述驱动单元相连；

二级托料架，所述二级托料架绕旋转轴线与所述一级托料架铰接，所述二级托料架的重力作用线不通过所述旋转轴线；且

所述二级托料架设置成在模具合模时低于所述一级托料架，在所述驱动单元抬升到极限位置时所述二级托料架在重力作用下转动至部分高于所述一级托料架；

所述二级托料架的宽度小于所述一级托料架的宽度。

2.根据权利要求1所述的废料顶出机构，其特征在于，所述二级托料架包括：

铰接轴；

转板，所述转板通过所述铰接轴与所述一级托料架铰接；

连接梁，所述连接梁与所述转板相连；

二级顶杆，所述二级顶杆与所述连接梁相连；

配重块，所述配重块与所述二级顶杆的一端相连。

3.根据权利要求2所述的废料顶出机构，其特征在于，所述二级顶杆为两个，两个所述顶杆分别焊接在所述连接梁的两端。

4.根据权利要求2所述的废料顶出机构，其特征在于，所述一级托料架包括限位块，所述限位块用于限制所述转板的转动角度。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的废料顶出机构，其特征在于，所述一级托料架包括：

底座，所述驱动单元与所述底座相连；

一级顶杆，所述一级顶杆与所述底座相连。

6.根据权利要求5所述的废料顶出机构，其特征在于，所述一级托料架还包括：

导向件，所述导向件的延伸方向与所述驱动单元的驱动方向一致。

7.根据权利要求6所述的废料顶出机构，其特征在于，所述导向件为杆状，所述导向件与所述底座相连，且贯穿所述模座上的导向孔。

8.根据权利要求1所述的废料顶出机构，其特征在于，所述一级托料架和所述二级托料架均作发蓝处理。

9.根据权利要求1所述的废料顶出机构，其特征在于，所述驱动单元为气缸。

10.一种冲压模具，其特征在于，设置有如权利要求1-9中任一项所述的废料顶出机构。