CN108714640B - 一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置 - Google Patents

Abstract

一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置，包括上模、下模、外输出轴、传动系统、送料机构，还包括一编码器用于控制所述冲压装置的运行、停止。传动系统包括皮带轮组、传动箱，皮带轮组连接外输出轴与传动箱连接，从而将外输出轴的动力传输至传动箱。传动箱与送料机构连接，传动箱可将外输出轴的旋转运动转换为直线往复运动，从而带动送料机构做直线往复运动，当送料机构夹紧料带时就可实现料带在工位之间的移动。该冲压装置还包括张开机构，可使送料机构松开料带。送料机构上分布设置传感器，当传感器感应到对应工位没有料带时，可将信息反馈给编码器，控制模具停止。

Description

一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置

技术领域

本发明涉及金属加工领域，具体涉及一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置。

背景技术

汽车安全气囊壳体是安全气囊内的重要零件，并且使用量很大，因此保证安全气囊壳体的生产品质尤其重要，对于生产安全气囊壳体的企业如何提高生产过程的效率和稳定性，降低生产成本非常重要。目前，在行业中连续生产的方式有带料连续拉伸模和伺服电机式传送机械手。带料连续拉伸模材料利用率较低、生产速度慢，导致生产成本高。伺服电机式传送机械手的体积较大、故障率较高、日常维护复杂、维护维修费用高。

如中国实用新型专利CN201020254880.2公开了一种带料连续拉伸模具的送料装置，包括由动力机构驱动的一对水平布置的送料辊，送料辊包括主动辊、从动辊。主动辊的转轴两端通过轴承安装在两机架墙板之间，从动辊在偏心机构的带动下，可沿着机架墙板垂直方向的滑槽上下运动。该送料机构还有一拉簧组件对所述从动辊施加向下的压力以便于从动辊和主动辊贴合压紧带料。所述动力机构包括由电机带动的传动轴。该送料装置采用电机驱动，其故障率较高、维护过程复杂、维修费用较高，不能保证产品质量的稳定性，且无法保证生产效率。

又如中国发明专利CN200510128710.3公开了一种金属带状体的进给装置，包括：往复运动板，通过驱动装置在金属带状体的送料方向及其相反方向上进行往复运动；移动部件，设于所述往复运动板上与所述往复运动板的往复运动方向正交的两端缘附近分别对置固定的一对固定构件之间；保持部件，于所述移动部件上方的规定位置，与所述移动部件一起移动；上下运动部件，设于所述移动部件与保持部件之间；上下凸轮部设于所述上下运动部件与移动部件之间，用于将金属带状体把持于所述保持部件与上下运动部件之间，也可用于解除该把持状态。

发明内容

本发明要解决的问题是如何合理安全气囊壳体生产冲压装置的冲压动力，为该冲压装置提供送料动力，并且使用机械式机械手实现夹取、送料过程，保证生产过程的稳定性，提高生产效率，降低故障率，提高产品质量的稳定性。

为解决上述问题，本发明采取如下技术方案一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置，包括上模、下模、所述上模设置在所述冲压装置上部，所述下模设置在所述冲压装置下部，所述上模、下模相对设置；

所述冲压装置还包括外输出轴、传动系统、编码器，所述外输出轴位于所述上模上方，并从所述冲压装置内部延伸至侧面，用于向外部输出动力；

所述传动系统竖直设置在所述冲压装置侧面，其上端与外输出轴连接；

所述编码器用于控制所述冲压装置的运行、停止；

其特征在于：

所述传动系统包括皮带轮组、传动箱，所述皮带轮组、传动箱设置在所述冲压装置侧面；

所述皮带轮组的上端与外输出轴连接，下端与所述传动箱连接，通过所述皮带轮组将外输出轴输出的动力传输至传动箱；

所述冲压装置还包括送料机构，所述送料机构位于所述上模、下模之间，并与所述传动箱连接从而实现送料、复位。

进一步的，所述传动箱包括链轮，所述链轮通过皮带与所述皮带轮组连接，从而将动力传输至传动箱；

所述链轮固定在一水平设置的传动轴上，所述传动轴通过啮合的锥齿轮I、锥齿轮II与一转换模块连接。

进一步的，所述转换模块包括轴、凸轮轴承、滑块、导杆；

所述轴的一端与所述锥齿轮II连接，另一端通过凸轮轴承与滑块连接，所述滑块套接在导杆上并可沿导杆水平移动。

进一步的，所述滑块上设置一导轨，所述导轨沿着水平方向设置，与所述滑块运动方向正交；

所述导轨上设置一对固定块，所述固定块可沿导轨移动；

所述固定块与所述送料机构连接。

进一步的，所述送料机构包括机械臂、张开机构，所述机械臂的一端与所述固定块连接；

所述张开机构设置在机械臂的延伸方向上，且与所述机械臂连接；

所述张开机构设置N组，N≥2。

进一步的，所述机械臂包括一对平行设置的主杆，所述主杆上相对设置多组夹爪；

所述主杆一端与所述固定块连接。

进一步的，所述张开机构包括底座，所述底座与下模固定；

所述底座上固定一复位弹钉，所述复位弹钉的两端分别设置在两个张开滑块内部，所述张开滑块在复位弹钉的作用下张紧；

两个所述张开滑块分别与所述主杆连接；

所述张开机构还包括一插刀，所述插刀与所述上模固定，其位置与两个所述张开滑块中间区域的中心位置对应。

进一步的，所述冲压模具还包括检测机构，所述检测机构包括传感器，控制面板；

所述传感器固定在任一主杆上，位于夹爪的一侧；

所述控制面板固定在所述冲压装置上。

进一步的，所述传感器与所述编码器连接。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案具有以下优点：

(1)该冲压模具使用机械式机械手，传送稳定性高，故障率低，有利于保障生产效率；

(2)该冲压装置合理利用冲床曲轴的动力，将曲轴的旋转运动转换为机械手的直线式往复运动；

(3)张开机构与机械手配合，实现料带的夹取、解除夹取，作业过程稳定，不会因气压或电流的波动导致夹取、解除夹取作业过程的不稳定，导致设备或产品的损坏；

(4)机械手上设置传感器，用于检测机械手是否夹住料带，避免在无料带的情况下进行冲压作业，导致装置的损坏或安全事故。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明：

图1为一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置示意图；

图2为传动箱示意图；

图3为张开机构示意图；

图4为机械臂示意图；

其中：11为上模；12为下模；13为外输出轴；21为皮带轮组；22为传动箱；23为链轮；24为传动轴；25为锥齿轮I；26为锥齿轮II；31为轴；32为凸轮轴承；33为导杆；34为滑块；35为导轨；36为固定块；41为主杆；42为夹爪；43为传感器；51为底座；52为复位弹钉；53为张开滑块；54为插刀。

具体实施方式

为更好的理解本发明的技术手段、技术效果，下面结合具体图示对本发明做进一步说明。

如图1所示的一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置，包括上模11、下模12，所述上模11设置在所述冲压装置上部，所述下模12设置在所述冲压装置下部，且二者相对设置。所述冲压装置还包括外输出轴13、传动系统、编码器，所述外输出轴13位于所述上模11上方，并从所述冲压装置内部延伸至侧面，用于向外部输出动力。所述传动系统包括皮带轮组21、传动箱22，所述皮带轮组21、传动箱22设置在所述冲压装置侧面，所述皮带轮组21的上端与外输出轴13连接，下端与所述传动箱22连接，通过所述皮带轮21组将外输出轴输出的动力传输至传动箱22。

如图2所示，该传动箱22内部包括一链轮23，链轮23通过皮带与皮带轮组21连接，从而将冲压装置外输出轴13的动力通过皮带轮组21传递至传动箱22。所述链轮23固定在一水平设置的传动轴24上，所述传动轴24上还设置了锥齿轮I25，所述锥齿轮I25与锥齿轮II26啮合，锥齿轮II26与轴31的一端连接，所述轴31的另一端固定在凸轮轴承32上，从而将链轮23接收到的外输出轴13的动力动力传输至凸轮轴承32。

如图2所示凸轮轴承32与一滑块34固定连接，滑块34套接在导杆33上，当凸轮轴承32旋转时可以带动滑块34沿着导杆33在水平方向上做往复的直线运动，从而实现将旋转运动模式转换成直线往复运动形式。

如图2所示滑块34上固定一导轨35，导轨35沿着水平方向设置并且与滑块34的运动方向正交，导轨35上设置一对固定块36，固定块36可在导轨35上移动，并且可以跟随滑块34在水平方向上做往复的直线运动。所述固定块36与所述送料机构连接，所述送料机构位于所述上模11、下模12之间，送料机构可跟随固定块36沿着导轨35的移动，沿着下模12表面在水平方向上做往复的直线运动，即实现了将动力由外输出轴13通过传动箱22传递至送料机构。如图4所示送料机构包括机械臂、张开机构。机械臂包括一对平行设置的主杆41，主杆41分别与导轨35上的一对固定块36对应连接，从而实现主杆41跟随固定块36同步做往复的直线运动，实现送料、复位。主杆41上相对设置多组夹爪42，用于夹取料带。

如图3所示，所述张开机构设置在机械臂的延伸方向上，张开机构设置N组，N≥2，以确保在张开时一对主杆41仍保持平行状态。张开机构设置底座51与下模12固定，底座51上固定一复位弹钉52，复位弹钉52的两端分别设置在两个张开滑块53的内部，两个张开滑块53分别与所述主杆41连接，张开滑块53在复位弹钉52的作用下保持张紧。张开机构还包括一插刀54，所述插刀54与所述上模11固定，并跟随上模11做竖直方向上的往复运动，所述插刀54的位置与两个所述张开滑块53中部区域的中心位置对应。

所述冲压装置还包括一编码器，用于控制所述冲压装置的运行、停止。所述冲压装置还包括一检测机构，所述检测机构包括传感器43，控制面板，传感器43固定在任一主杆41上，并且位于每个夹爪42的一侧，可在冲压前检测该夹爪42所处位置是否有料带。该传感器43与编码器通过电缆连接，当传感器43检测到夹爪42处无料带存在时可向编码器反馈，通过编码器控制模具停止，避免冲头直接冲压在下模12上造成该冲压装置的损坏，造成生产事故。所述控制面板固定在所述冲压装置上，可对设置传感器43的工作参数。

该冲压装置的冲压过程如下：冲压前上模11一及与上模11固定在一起的插刀54均位于料带上方，此时两个张开滑块53在复位弹钉52的作用下保持贴合，分别与两个张开滑块53连接的一对主杆41之间的距离为最近，通过夹爪42可夹住料带，将其固定在指定工位。上模11向下运动时，夹住料带的主杆41在其末端连接的固定块36的带动下跟随凸轮轴承32往前运动，将处于当前工位上的料带送至下一工位，并通过冲头在料带上冲压出产品。与此同时，插刀54作用在两个张开滑块53的贴合处使两个张开滑块53分开，与两个张开滑块53固定的一对主杆41之间距离达到最大值从而松开料带。随后，主杆41在与其末端连接的固定块36的带动下跟随凸轮轴承32往回运动，使对应的夹爪42回到其前一工位处。与此同时，上模11带动插刀54向上运动，当插刀54完全脱离两个张开滑块53时两个张开滑块53在复位弹钉52的作用下重新保持贴合，一对主杆41之间的距离重新恢复到最小值，从而在夹住42的作用下重新夹紧料带。当上模11再次向下运动时，重新开始新的循环。

上述内容对实施例做了详细的说明，但本发明不受上述实施方式和实施例的限制，在不脱离本发明宗旨的前提下，在本领域技术人员所具备的知识范围内还可以对其进行各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明要保护的范围之内。

Claims (3)

1.一种用于安全气囊壳体生产的冲压装置，

包括上模、下模、所述上模设置在所述冲压装置上部，所述下模设置在所述冲压装置下部，所述上模、下模相对设置；

所述冲压装置还包括外输出轴、传动系统、编码器，所述外输出轴位于所述上模上方，并从所述冲压装置内部延伸至侧面，用于向外部输出动力；

所述传动系统竖直设置在所述冲压装置侧面，其上端与外输出轴连接；

所述编码器用于控制所述冲压装置的运行、停止；

其特征在于：

所述传动系统包括皮带轮组、传动箱，所述皮带轮组、传动箱设置在所述冲压装置侧面；

所述皮带轮组的上端与外输出轴连接，下端与所述传动箱连接，通过所述皮带轮组将外输出轴输出的动力传输至传动箱；

所述冲压装置还包括送料机构，所述送料机构位于所述上模、下模之间，并与所述传动箱连接从而实现送料、复位；

所述传动箱包括链轮，所述链轮通过皮带与所述皮带轮组连接，从而将动力传输至传动箱；

所述链轮固定在一水平设置的传动轴上，所述传动轴通过啮合的锥齿轮I、锥齿轮II与一转换模块连接；

所述转换模块包括轴、凸轮轴承、滑块、导杆；

所述轴的一端与所述锥齿轮II连接，另一端通过凸轮轴承与滑块连接，所述滑块套接在导杆上并可沿导杆水平移动；

所述滑块上设置一导轨，所述导轨沿着水平方向设置，与所述滑块运动方向正交；

所述导轨上设置一对固定块，所述固定块可沿导轨移动；

所述固定块与所述送料机构连接；

所述送料机构包括机械臂、张开机构，所述机械臂的一端与所述固定块连接；

所述张开机构设置在机械臂的延伸方向上，且与所述机械臂连接；

所述张开机构设置N组，N≥2；

所述机械臂包括一对平行设置的主杆，所述主杆上相对设置多组夹爪；

所述主杆一端与所述固定块连接；

所述张开机构包括底座，所述底座与下模固定；

所述底座上固定一复位弹钉，所述复位弹钉的两端分别设置在两个张开滑块内部，所述张开滑块在复位弹钉的作用下张紧；

两个所述张开滑块分别与所述主杆连接；

所述张开机构还包括一插刀，所述插刀与所述上模固定，其位置与两个所述张开滑块中间区域的中心位置对应。

2.根据权利要求1所述的冲压装置，其特征在于：所述冲压模具还包括检测机构，所述检测机构包括传感器，控制面板；

所述传感器固定在任一主杆上，位于夹爪的一侧；

所述控制面板固定在所述冲压装置上。

3.根据权利要求2所述的冲压装置，其特征在于：所述传感器与所述编码器连接。