CN108311583B - 一种钢件冲孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钢件冲孔设备，包括上料机构、送料机构及冲孔机构，所述冲孔机构包括上模和下模;所述下模包括工作台、设于所述工作台上的下模座、设于所述工作台上的第一紧压部件及设于所述下模座上与所述第一紧压部件相配合的第二紧压部件；所述下模座上设有供工件穿过的限位槽。本发明通过在工作台和下模座上分别设置第一紧压部件和第二紧压部件，通过第一紧压部件和第二紧压部件的配合可实现对不同尺寸的工件进行紧压限位，进而利于对不同尺寸工件的冲孔作业，通过设置限位槽防止工件在冲压过程中发生跳动，保证了冲压效果，提高了冲压作业后的产品质量。

Description

一种钢件冲孔设备

技术领域

本发明属于冲压设备技术领域，尤其是涉及一种钢件冲孔设备。

背景技术

角钢俗称角铁，是两边互相垂直成角形的长条钢材，其广泛地用于各种建筑结构和工程结构，角钢的生产加工过程中，需要通过钢件冲孔设备对角钢进行冲孔作业，冲孔时保证角钢的一边与凹模上表面平行，另一边与下模座侧面平行，通过凸模和凹模的配合就可在角钢上完成冲孔作业，然而传统的钢件冲孔设备由于自身结构的局限性，但对不同尺寸的角钢进行冲孔加工时，角钢易发生跳动，进而影响了冲压效果，降低了产品质量。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，提供一种冲压效果好、成品质量好的钢件冲孔设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种钢件冲孔设备，包括上料机构、送料机构及冲孔机构，所述冲孔机构包括上模和下模；所述下模包括工作台、设于所述工作台上的下模座、设于所述工作台上的第一紧压部件及设于所述下模座上与所述第一紧压部件相配合的第二紧压部件；所述下模座上设有供工件穿过的限位槽。本发明通过在工作台和下模座上分别设置第一紧压部件和第二紧压部件，当加工的角钢尺寸大小不同时，通过第一紧压部件和第二紧压部件的配合来对角钢的一边进行紧压限位，从而达到对不同尺寸角钢的限位作用，便于不同尺寸的角钢冲孔作业的顺利进行，增大了整套设备的适用范围，提高了使用性能；另外冲孔时，角钢一边置于限位槽内并与凹模上表面贴合，限位槽的顶壁能防止角钢在冲孔过程中发生弹跳，进而保证了冲压效果，提升了冲压后的产品质量。

进一步的，所述第二紧压部件包括设于所述下模座上的空腔、可于所述空腔内移动的第二滑动件、设于所述第二滑动件上的第二紧压轮及驱动所述第二滑动件移动的第二驱动组件；通过第二驱动组件来调节第二滑动件的位置，进而与第一紧压部件相配合来达到对角钢的紧压限位作用。

进一步的，所述第二驱动组件包括连接于所述第二滑动件与空腔内壁之间的复位件、一端连接于所述第二滑动件上的钢丝绳、连接于所述钢丝绳另一端的活动杆及驱动所述活动杆移动的调节结构，所述空腔内设有多个与所述钢丝绳相配合的导向轮；通过调节结构来调节活动杆的位置，进而牵动钢丝绳来带动第二滑动件的移动，达到调节第二滑动件位置的目的。

进一步的，所述调节结构包括设于所述空腔内的一调节齿轮、与所述调节齿轮相配合的齿条及连接于所述齿条上的V型件，所述活动杆一端设有与V型件相配合的曲面；活动杆一端的球形表面和V型件的V型槽表面相抵触，进而当通过转动调节齿轮来带动V型件水平移动时，活动杆在V型件的挤压作用下发生移动，进而拉动钢丝绳移动。

进一步的，第一紧压部件包括设于所述工作台上的第一滑动件、设于所述第一滑动件上的第一紧压轮及驱动所述第一滑动件移动的第一驱动组件；所述第一驱动组件包括设于所述工作台上的固定件、穿设于所述固定件内的第一丝杆，所述第一滑动件上设有供所述第一丝杆穿过的螺纹孔；通过转动第一丝杆来调整第一滑动件的位置，进而使第一紧压轮能够与第二紧压轮相配合，实现对不同尺寸角钢的紧压限位。

进一步的，所述上模包括上模座和设于所述上模座上的凸模，所述下模座上设有凹模槽和多个可分别与所述凹模槽相配合的凹模；由于多个凹模上分别设有一与凸模相配合的通孔，且各通孔的口径不同，进入只需更换不同带的凹模就可对不同厚度的角钢进行冲孔作业，扩大了整套设备的使用范围。

进一步的，所述上模座上设有钢印压头；通过钢印压头可在角钢上冲压出钢印，进一步扩大了设备的使用范围。

进一步的，所述送料机构包括导轨、设于所述导轨上的基座及驱动所述基座左右动作的第二驱动件，所述基座上设有机械手、驱动所述机械手翻转的第三驱动件及驱动所述机械手伸缩动作的第四驱动件；所述机械手上设有工件夹紧装置；通过机械手上的工件夹紧装置可将角钢牢固的夹持住，然后通过第二驱动件驱动基座沿着导轨运动，进而将角钢运送到下模座上进行冲孔加工。

进一步的，所述工件夹紧装置包括中部活动连接于所述机械手上的夹持臂、固连于所述机械手上与所述夹持臂相配合的固定臂、活动连接于所述夹持臂一端的连接件、穿设于所述连接件上的第一丝杆及驱动所述第一丝杆转动的第二驱动电机；通过第二驱动电机驱动第一丝杆转动，进而使得连接件沿着第一丝杆移动，且由于夹持臂中部活动连接在机械手上，当连接件沿着第一丝杆向上动作时，夹持臂远离连接件的一端不断靠近固定臂进而可将角钢牢固的夹持在夹持臂与固定臂之间，当连接件沿着第一丝杆向下动作时，夹持臂远离连接件的一端不断远离固定臂，进而失去对角钢的夹持作用。

进一步的，所述上料机构包括第一工件放置座、第二工件放置座及设于所述第一工件放置座和第二工件放置座之间的旋转上料装置；所述旋转上料装置包括旋转臂和设于所述旋转臂上的托料架；通过旋转上料装置可将放置在第一工件放置座上的角钢运送到第二工件放置座上，进而便于机械手夹持住角钢，另外通过旋转臂带动托料架运功，进而实现将角钢从第一放置座运送到第二工件放置座的目的。

进一步的，所述第二工件放置座上设有多个滑轮；当机械手夹持住角钢并向冲孔机构移动时，滑轮的设置减少了角钢与第二工件放置座之间的摩擦力，便于送料过程的进行。

综上所述，本发明通过在工作台和下模座上分别设置第一紧压部件和第二紧压部件，通过第一紧压部件和第二紧压部件的配合可实现对不同尺寸的工件进行紧压限位，进而利于对不同尺寸工件的冲孔作业，通过设置限位槽防止工件在冲压过程中发生跳动，保证了冲压效果，提高了冲压作业后的产品质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的冲孔机构结构示意图。

图3为本发明的机械手结构示意图。

图4为本发明的下模座空腔内结构简图。

图5为本发明的止转块结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，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、完整的描述。

如图1-5所示，一种半自动冲孔送料设备，包括上料机构1、送料机构2及冲孔机构3，所述冲孔机构3包括上模和下模；所述下模包括工作台4、设于所述工作台上的下模座5、设于所述工作台上的第一紧压部件6及设于所述下模座上与所述第一紧压部件6相配合的第二紧压部件9，具体的，所述第一紧压部件包括设于所述工作台上的第一滑动件61、设于所述第一滑动件上的第一紧压轮62及驱动所述第一滑动件移动的第一驱动组件，具体的，所述第一滑动件为一金属块，该金属块的上表面设有一固定轴，所述第一紧压轮62为活动套设在该固定轴上圆筒形金属件，所述第一驱动组件包括设于所述工作台4上的固定件64、穿设于所述固定件64内的第一丝杆63，所述第一滑动件上设有供所述第一丝杆63穿过的螺纹孔；所述固定件64为设置在工作台上固定金属块，所述第一丝杆63的一端穿过该金属块与第一滑动件螺接，通过转动第一丝杆就能带动第一滑动件前后移动。

进一步的，所述第二紧压部件9包括设于所述下模座5上的空腔51、可于所述空腔内移动的第二滑动件91、设于所述第二滑动件上的第二紧压轮92及驱动所述第二滑动件移动的第二驱动组件，具体的，所述空腔底壁上设有第一滑槽511，该第二滑动件91为一可沿着该第一滑槽在空腔内前后移动的金属块，第一滑动件和第二滑动件的运动路线在同一条直线上，该金属块上竖直设置有固定轴，所述第二紧压轮92为活动套设在该固定轴上可自由转动的圆筒形金属件，通过第二驱动组件带动第二滑动件移动就可实现调节第二紧压轮的目的，进而在对不同尺寸的角钢进行冲孔作业时，能够通过调节第二紧压轮和第一紧压轮的位置，使得两紧压轮分别与角钢的两侧面紧密贴合，进而起到对角钢的紧压限位作用，防止角钢在冲孔过程中发生偏移、跳动，不仅不便于冲孔作业的进行，还影响了最终成品的冲孔质量。

进一步的，所述第二驱动组件包括连接于所述第二滑动件91与空腔内壁之间的复位件93、一端连接于所述第二滑动件91上的钢丝绳94、连接于所述钢丝绳94另一端的活动杆95及驱动所述活动杆95移动的调节结构，所述空腔51内设有3个与所述钢丝绳94相配合的导向轮96，具体的，下模座空腔51内在第二滑动块移动路线的延长线上设有一挡块512，所述复位件93为一压缩弹簧，该弹簧一端与第二滑动件相连接，另一端与挡块512连接，所述钢丝绳一端穿过压缩弹簧的中部与第二滑动件固连，所述挡块512上设有供该钢丝绳94穿过的通孔，钢丝绳的另一端与活动杆95固连，进一步的，所述空腔内还设有三根固定轴，所述三根固定轴呈三角形设置，所述的3个导向轮分别活动套设在该三根固定轴上，优选的，所述空腔51的顶壁和底壁上分别设有上下对称的第二滑槽513，该第二滑槽513的朝向和第二滑动件91的运动方向相同，所述活动杆95的两边分别设有与所述第二滑槽513相配合的滑块951，通过滑块951和第二滑槽513的配合使得活动杆95可在空腔51内前后移动，进一步的，所述调节结构包括设于所述空腔内的一调节齿轮97、与所述调节齿轮相配合的齿条99及连接于所述齿条上的V型件98，所述活动杆95一端设有与V型件98相配合的曲面，该曲面与V型件上V型凹槽处的表面相抵触，具体的，所述空腔内设有一固定轴，所述调节齿轮活动套设于所述固定轴上，进一步的，所述调节齿轮的部分突出至下模座侧面外，所述齿条呈水平设置并与调节齿轮向啮合，所述空腔51的顶壁和底壁上分别设有沿水平方向设置的第三滑槽514，所述齿条的上下两面分别设有与该第三滑槽相配合的第三滑块991，通过旋转调节齿轮使得V型件在水平方向上发生移动，进而使得活动杆在V型件的挤压力作用下向后移动，从而通过拉动钢丝绳使得第二滑动件向后移动，达到调节第二紧压轮的目的，为了防止在撤去外力后第二滑动件在复位件的作用下带动调节齿轮反转，在所述调节齿轮上设置有止转结构，具体的，所述止转结构包括与所述调节齿轮97相配合的弧形止转块972、设于所述止转块972上的弧形开槽9721及设于所述调节齿轮上与所述弧形开槽相配合的多个螺纹孔971，当转动完调节齿轮后，将止转块放置在调节齿轮的上表面，通过在开槽9721和螺纹孔971之间拧入螺栓，就可将止转块和调节齿轮固定在一起，进而通过止转块与下模座侧壁的抵触作用来达到阻止调节齿轮转动的目的，就可保持住第二滑动件位置不动，使的第二紧压轮能与第一紧压轮相配合进而达到对角钢的紧压限位作用。

所述上模包括上模座7和设于所述上模座上的凸模71，所述下模座5上设有凹模槽和多个可分别与所述凹模槽相配合的凹模53；所述的多个凹模上分别设有一与凸模相配合的通孔，并且各凹模上通孔的口径大小不同，从而只需更换设有不同口径通孔的凹模，就可实现对不同厚度的角钢进行冲孔加工的目的，增大了整套设备的使用范围。

优选的，所述上模座7上设有钢印压头72，通过设置钢印压头可在角钢上打出钢印。

为了防止角钢在冲压过程中发生弹跳进而影响到冲压后产品的质量，在所述下模座5上设有供工件穿过的限位槽54，冲孔加工时，角钢上与凸模上表面平行的一直角边被容纳在限位槽内，进而限位槽的顶壁能防止角钢在冲孔过程中发生弹跳，保证角钢的直角边能始终与凸模上表面紧密贴合在一起，保证了产品质量。

进一步的，所述送料机构2包括导轨21、设于所述导轨上的基座22及驱动所述基座左右动作的第二驱动件23，具体的，所述导轨上水平设置有齿条，所述基座上设有与所述齿条相配合的齿轮轴，所述第二驱动件为一电机，齿轮轴与电机的旋转轴固连，进而通过电机驱动齿轮轴旋转来带动基座沿着导轨移动，所述基座上设有机械手24、驱动所述机械手翻转的第三驱动件25及驱动所述机械手伸缩动作的第四驱动件26，具体的，基座后侧面通过铰链铰接有一支撑铁架，所述机械手为伸缩杆结构，包括与支撑铁架固连的固定杆241部分和活动穿设于固定杆内的活动杆242部分(此为现有技术，在此不做赘述)，所述第三驱动件为一气缸，其活塞杆的一端与支撑铁架连接，通过活塞杆的伸缩工作驱动支撑铁架绕其与基座的交接点进行翻转，进而带动机械手进行翻转动作，所述第四驱动件26包括一穿设于活动杆内的丝杆261和驱动丝杆转动的驱动电机262，丝杆与驱动电机的旋转轴固连，活动杆内设有和丝杆相配合的螺纹孔，进而通过驱动电机驱动丝杆旋转进而带动活动杆沿着丝杆左右动作，实现机械手的伸缩动作。

为了保证机械手对角钢具有较好的夹持能力，在所述活动杆242的端部设有工件夹紧装置8，具体的，所述工件夹紧装置8包括夹持臂81、固连于所述活动杆上与所述夹持臂相配合的固定臂82、活动连接于所述活动杆端部的连接件83、穿设于所述连接件上的第二丝杆84及驱动所述第二丝杆转动的第二驱动电机85，所述夹持臂和固定臂都为一弧形的金属块，活动杆的端部设有容纳腔，固定臂固定在容纳腔的下部位置处，容纳腔的上部位置处固定有一转轴，夹持臂中部设有与转轴相配合的通孔，通过通孔和转轴的配合使得夹持臂活动连接在转轴上并且夹持臂能绕转轴转动，所述连接件为一设有竖直方向的螺纹孔的金属块，该金属块通过铰链与夹持臂的右端铰接在一起，第二驱动电机设置在活动杆的顶部且其旋转轴与丝杆固连，当第二驱动电机驱动丝杆进行旋转时，金属块能沿着丝杆上下移动，当金属块向上移动时，夹持臂左端逐渐靠近固定臂的左端，进而通过夹持臂与固定臂的配合可将角钢牢固的夹持住，然后通过第二驱动件驱动基座沿着导轨运动进而实现输送角钢的目的。

所述上料机构1包括第一工件放置座11、第二工件放置座12及设于所述第一工件放置座和第二工件放置座之间的旋转上料装置，具体的，所述旋转上料装置包括旋转臂131和设于所述旋转臂上的托料架132，所述旋转臂呈U型结构，所述托料架呈V型结构，旋转臂的两端分别活动连接有一托料架，在旋转臂的旋转过程中，托料架能始终保持开口向上的状态，当角钢放置在第一工件放置座上时其两端悬空，进而在旋转臂旋转过程中，托料架可将角钢托起然后运送到第二工件放置座上，进而便于机械手夹持住角钢，进一步的，所述第二工件放置座设有一用于放置角钢的V型板，所述V型板的两斜面上设有多个滑轮，当角钢在机械手的推动作用下沿着V型板移动时，通过滑轮的设置减小了角钢与V型板之间的摩擦力，进而便于角钢的输送过程。

显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

Claims (3)

1.一种钢件冲孔设备，包括上料机构（1）、送料机构（2）及冲孔机构（3），所述冲孔机构（3）包括上模和下模；其特征在于：所述下模包括工作台（4）、设于所述工作台上的下模座（5）、设于所述工作台上的第一紧压部件（6）及设于所述下模座上与所述第一紧压部件（6）相配合的第二紧压部件（9）；所述下模座（5）上设有供工件穿过的限位槽（54）；第一紧压部件（6）包括设于所述工作台上的第一滑动件（61）、设于所述第一滑动件上的第一紧压轮（62）及驱动所述第一滑动件移动的第一驱动组件；所述第一驱动组件包括设于所述工作台（4）上的固定件（64）、穿设于所述固定件（64）内的第一丝杆（63），所述第一滑动件上设有供所述第一丝杆（63）穿过的螺纹孔；所述第二紧压部件（9）包括设于所述下模座（5）上的空腔、可于所述空腔内移动的第二滑动件（91）、设于所述第二滑动件上的第二紧压轮（92）及驱动所述第二滑动件移动的第二驱动组件；

所述第二驱动组件包括连接于所述第二滑动件（91）与空腔内壁之间的复位件（93）、一端连接于所述第二滑动件（91）上的钢丝绳（94）、连接于所述钢丝绳（94）另一端的活动杆（95）及驱动所述活动杆（95）移动的调节结构，所述空腔内设有多个与所述钢丝绳（94）相配合的导向轮（96），所述调节结构包括设于所述空腔内的一调节齿轮（97）、与所述调节齿轮相配合的齿条及连接于所述齿条上的V型件（98），所述活动杆（95）一端设有与V型件（98）相配合的曲面，所述调节齿轮（97）上设置有止转结构，所述止转结构包括与所述调节齿轮（97）相配合的弧形止转块（972）、设于所述止转块（972）上的弧形开槽（9721）及设于所述调节齿轮上与所述弧形开槽相配合的多个螺纹孔（971）；所述上模包括上模座（7）和设于所述上模座上的凸模（71），所述下模座（5）上设有凹模槽和多个可分别与所述凹模槽相配合的凹模（53）；所述上料机构（1）包括第一工件放置座（11）、第二工件放置座（12）及设于所述第一工件放置座和第二工件放置座之间的旋 转上料装置；所述旋转上料装置包括旋转臂（131）和设于所述旋转臂上的托料架（132）；所述旋转臂呈U型结构，所述托料架呈V型结构，旋转臂的两端分别活动连接有一托料架；所述第二工件放置座设有一用于放置角钢的V型板，所述V型板的两斜面上设有多个滑轮。

2.根据权利要求1所述的钢件冲孔设备，其特征在于：所述送料机构（2）包括导轨（21）、设于所述导轨上的基座（22）及驱动所述基座左右动作的第二驱动件(23)，所述基座上设有机械手(24)、驱动所述机械手翻转的第三驱动件(25）及驱动所述机械手伸缩动作的第四驱动件（26）；所述机械手（24）上设有工件夹紧装置（8）。

3.根据权利要求2所述的钢件冲孔设备，其特征在于：所述工件夹紧装置(8)包括中部活动连接于所述机械手上的夹持臂(81)、固连于所述机械手上与所述夹持臂相配合的固定臂(82)、活动连接于所述夹持臂一端的连接件(83)、穿设于所述连接件上的第二丝杆（84）及驱动所述第二丝杆转动的第二驱动电机（85）。