CN108818794A - 一种竹框部件冲压设备及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种竹框部件冲压设备及其工作方法,包括机架,所述机架上设置有升降驱动装置,所述升降驱动装置上连接有在升降驱动装置驱动下进行升降的模具,所述模具内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上方设置有固定在机架上且与模具相匹配的压头,所述压头内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上设置有凹陷部分且凹陷部分的轮廓与压头的轮廓相吻合。本发明通过在模具上设置可翻转的预热板,增大了竹条的预热面积,能够对竹条弯曲部分进行预热,使弯曲部分软化,从而使竹条能够顺利弯曲,避免了竹条在弯曲过程中断裂的现象;预热板的设置,能在预热板上同时放置多根待加工竹条,提高了加工效率。
Description
技术领域
本发明涉及竹子加工设备及工艺,特备涉及一种竹框部件冲压设备及其工作方法。
背景技术
竹子是一种低成本且较为环保的材料。竹子往往通过冲压设备被加工成各种形状的边框。目前加工过程中,通常先将待加工的竹条放置于模具上进行预热,然后利用压头将竹条压进模具里定型,使得竹条具有特定的形状。但是现有的预热方式往往只是局部预热,尤其的需要弯折的部分难以充分预热,导致竹条弯曲效果不理想甚至发生断裂现象。
发明内容
本发明的目的是解决现有的竹条在冲压过程中预热不全面导致竹条弯曲效果不理想甚至发生断裂的问题,提供一种能够使竹条预热全面的竹子冲压设备及其工作方法。
本发明的目的是通过如下技术方案实现的:一种竹框部件冲压设备,包括机架,所述机架上设置有升降驱动装置,所述升降驱动装置上连接有在升降驱动装置驱动下进行升降的模具,所述模具内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上方设置有固定在机架上且与模具相匹配的压头,所述压头内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上设置有凹陷部分且凹陷部分的轮廓与压头的轮廓相吻合。
所述升降驱动装置的作用是驱动模具进行升降,与压头配合实现冲压过程。所述模具和压头内设置有空腔,使得热介质能够进入模具和压头内部,使模具和压头表面达到需要的工作温度,使得竹条软化,有力利于竹条的弯曲和定型。所述热介质可以是蒸汽、导热油或者其他能够传导热量的介质。
作为优选,所述机架两侧分别设置有两根竖直设置的立柱,所述两侧的立柱之间设置有水平布置的安装板。
作为优选,所述升降驱动装置为第一液压缸,所述第一液压缸的活塞杆前端固定有升降板,所述模具安装在升降板上。
作为优选,所述移动板与机架之间设置有导向装置。所述导向装置能使移动板在移动过程中具有良好的方向性。所述导向装置可以是导向杆和导向套、导轨或者其他导向机构。
作为优选,所述导向装置包括固定在在机架上的若干个导向套和与与导向套数量相同的且固定在升降板上的导向杆,所述导向套中间设置有与导向杆相配合的孔,所述导向杆与导向套一一对应,所述导向杆从导向套中间穿过。
作为优选,所述模具包括模具底座,所述模具底座上方两侧分别设置有滑块,所述滑块与模具底座之间通过可滑动方式连接,所述模具底座两侧分别设置有支架,所述支架上安装有第二液压缸,所述第二液压缸的活塞杆前端连接滑块,所述模具底座、滑块内部设有用于容纳热介质的空腔,所述模具底座、滑块侧面上分别设有用于与内部空腔连通的管道接口,所述管道接口连接管道。
作为优选,所述滑块的上表面和面向模具内侧的表面上分别设置有凹槽,所述两个凹槽的横截面均为矩形,所述两个凹槽的宽度和深度相同且两个凹槽在滑块的转角处连通,所述两个凹槽连接处的两个相对侧面上分别设有相互对应的圆形的安装孔。
作为优选,所述滑块上分别设有可翻转且可与滑块之间进行热传导的预热板,所述预热板可翻转至水平或者竖直状态,所述预热板为长方形板状结构,所述预热板两侧中间位置分别设有两个相互对应的凸台,所述凸台为圆柱体,所述凸台安装在滑块上的安装孔内,所述预热板的上表面上设置有若干个相互平行且间距相同的限位条,所述相邻两个限位条之间的宽度与所要加工的竹条宽度相同,所述限位条的高度低于所要加工的竹条厚度。所述预热板用于对竹条进行预热,预热板能够扩大竹条的预热面积,能够对竹条弯曲部分进行预热,使弯曲部分软化,从而使竹条能够顺利弯曲,避免了竹条在弯曲过程中断裂的现象。预热板通过与模具之间进行热传递使预热板表面能够达到需要的预热温度。所述预热板可翻转至水平或者竖直状态,使得压头在压入模具的过程中,预热板通过翻转将从水平状态转换成竖直状态,使压头能够顺利压入模具。所述限位条限制了竹条的位置,防止竹条在冲压过程中移位,提高了竹条冲压的质量。通过设置限位条,能使预热板上同时有序地放置多根待加工的竹条,提高了加工效率。所述限位条还能使竹条侧面受热,提高了竹条的预热效果。
作为优选,其工作方法如下:
1)加工前准备:模具预热至表面温度达到110-140℃,预热板预热至表面温度达到100-130℃;
2)预热:将多个竹条分别放置于预热板上,放置完毕后,模具上升至竹条上表面与压头下表面刚好接触,预热5分钟;
3)冲压成型:模具上升,竹条位于压头和模具之间并与压头和模具的轮廓紧密贴合,同时对竹条表面施加压力,保持15分钟;
4)收料:模具下降至与压头分离,将成型的竹条取出,然后预热板翻转至水平状态。
作为优选,加工前准备时,通过管道将蒸汽通入压头、模具底座及滑块内部的空腔内,使得压头、模具底座及滑块的表面温度达到110-140℃,所述预热板在工作前处于水平状态,预热板通过热传递将滑块的热量传递至预热板使得预热板的表面温度达到100-130℃;预热时,竹条分别放置于预热板上的相邻两个限位条之间,同时使竹条关于模具两侧对称;冲压成型时,模具上升,使压头将竹条中间段与模具底座凹陷部分的表面紧密贴合,然后模具两侧的滑块在第二液压缸驱动下分别向模具内侧移动,使竹条与压头侧面紧密贴合,施加的压力为2000N。
本发明的有益效果是:本发明通过在模具上设置可翻转的预热板,增大了竹条的预热面积,能够对竹条弯曲部分进行预热,使弯曲部分软化,从而使竹条能够顺利弯曲,避免了竹条在弯曲过程中断裂的现象;预热板的设置,能在预热板上同时放置多根待加工竹条,提高了加工效率。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图2为本发明模具部分机构示意图。
图3为预热板结构示意图。
图4为移动块结构示意图。
图5为压头剖视图。
图6为本发明另一种结构示意图。
图中:1、立柱,2、加强板,3、侧板,4、第一安装板,5、第一液压缸,6、导向套,7、第二安装板,8、导向杆,9、升降板,10、模具底座,11、滑块,12、预热板,13、压头、14、第三安装板,15、支架,16、第二液压缸,17、弹簧,18、凸台,19、配重块。
具体实施方式
下面通过具体实施例并结合附图对本发明作进一步描述。
实施例1:
如图1至图5所述,一种竹框部件冲压设备及其工艺,包括机架,所述机架包括四根竖直方向布置的立柱。所述立柱为长方形板状结构。所述立柱1分别设置在设备两侧,每侧各设置有两根。每侧的两根立柱1之间分别连接有侧板3。所述侧板3为长方形板状结构。所述侧板3高度与立柱相同,且侧板3竖直方向的两端面与立柱1竖直方向的两端面平齐。所述侧板3的上半部分设有椭圆形的通槽。所述通槽的高度占侧板高度的一半。每侧的两根立柱1之间设置有两个加强板2。所述加强板2为长方形板状结构。所述加强板2横向布置。所述加强板2的两端分别与立柱1连接。其中一个加强板2设置在距离距离立柱底部三分之一位置处,另一个加强板设置在立柱顶部位置处。
所述两个侧板中间设置有横向布置的第一安装板4、第二安装板7和第三安装板14。所述第一安装板4、第二安装板7和第三安装板14分别为长方形板状结构且相互平行。所述第一安装板4、第二安装板7和第三安装板14沿着立柱方向从下往上依次布置。所述第一安装板4设置在立柱底部位置,所述第二安装板7设置在距离立柱底部三分之一位置,所述第三安装板14设置在立柱顶部位置。所第一安装板4、第二安装板7和第三安装板14两端分别连接两侧的侧板3。所述第二安装板7中间设置有圆孔。所述第一安装板4中间设置有第一液压缸5。所述第一液压缸5通过设置在第二安装板7上的圆孔。所述第一液压缸5上设置有活塞杆且所述活塞杆竖直朝上。所述活塞杆顶端固定有升降板9。所述升降板9为长方形板状结构。所述升降板9设置在第二安装板7上方且与第二安装板7平行。所述升降板9能在第一液压缸5的驱动下沿竖直方向升降。所述第二安装板7与升降板9之间安装有导向装置。所述导向装置包括固定在在第二安装板7上的导向套6和固定在升降板9上且与导向套6配合的导向杆8。所述第二安装板7的四个转角内侧分别设置有一个圆形通孔。所述导向套共设置有四个。所述导向套6呈中间带有圆孔的圆柱环状。所述导向套6中间的圆孔为有导向孔。所述导向套6固定在第二安装板7的下表面上且导向套6的中轴线与第二安装板7垂直。所述导向套6分别与设在第二安装板7四个转角内侧的圆形通孔同轴布置。所述圆形通孔直径大于导向孔直径。所述导向杆8共设置有4根。所述导向杆8为圆形杆状结构。所述导向杆固定在升降板9的下表面上且与升降板9垂直。所述导向杆9分别穿过设置在导向套6中间的导向孔。
所述升降板9的上表面上设置有模具。所述模具包括模具底座10。所述模具底座两边凸起中间凹陷。两端凸起部分的上表面为长方形的平面且位于同一平面上。所述凹陷部分的横截面为U形。所述模具底座凹陷部分的中间为平面,两端为圆弧面,且圆弧面延伸至与两端凸起部分的上表面相连。所述模具底座10内部设置有用于容纳蒸汽的空腔,所述模具底座10两个相对的端面上各设置有一个管道接口,所述管道接口与模具底座10内部空腔连接。所述管道接口连接管道,用于通入或者排出蒸汽。所述模具底座10两端凸起部分的上表面上分别设置有两条相互平行的燕尾槽。所述燕尾槽的设置方向与两个滑块11中心的连线方向平行。所述模具底座10两端凸起部分上表面上分别设置有滑块11。所述滑块11为长方体。两个滑块11相对设置。所述滑块11的宽度与模具底座10的宽度相同。所滑块11的底面上设置有两个条状的凸台。所述两个凸台相互平行。所述凸台的横截面与所述燕尾槽的横截面相同。所述两个凸台之间的距离与两个燕尾槽之间的距离相同。所述凸台卡入燕尾槽内使得滑块11能沿着燕尾槽的方向移动。所述模具底座10两个相对端面上分别设置有支架15。所述支架10为L形。所述支架15包括水平段和与水平段垂直的竖直段。所述水平段固定在模具底座端面的中间,所述竖直段上设置有第二液压缸16。所述第二液压缸16水平布置。所述第二液压缸16的伸缩杆指向模具内侧。所述伸缩杆前端与滑块11的连接。所述第二液压缸16驱动滑块11沿着燕尾槽方向移动。
所述滑块11的上表面和两滑块11相对的表面上分别设置有凹槽。所述两个凹槽的横截面均为矩形。所述两个凹槽的宽度和深度相同且两个凹槽在滑块11的转角处连通。所述两个凹槽连接处的两个相对侧面上分别设有圆形的安装孔。所述两个安装孔相互对应。所述滑块内部为设置有用于容纳蒸汽的空腔。所述滑块11的两个相对侧面上分别设置管道接口。所述管道接口与滑块11内部空腔连接。所述管道接口连接管道,用于通入或者排出蒸汽。所述滑块11的两个相对表面上的凹槽底面上设置有圆形凹槽,所述圆形凹槽设置在滑块11底部四分之一的位置。所述圆形凹槽内设置有弹簧17。所述弹簧17高于凹槽底面。
所述滑块11上分别设置有的预热板12。所述预热板由导热性良好的铜制成。所述预热板12为长方形板状结构。所述预热板12两侧中间位置分别设有两个相对应的凸台18。所述凸台18为圆柱体。所述凸台18安装在滑块上的安装孔内使得预热板能够绕着安装孔轴线转动。所述预热板12的上表面上设置有若干个相互平行且间距相同的限位条。所述限位条为条状的凸起部。所述相邻两个限位条中间的宽度与所要加工竹条的宽度相同。所述限位条的高度低于所要加工竹条的厚度。所述限位条的方向与两滑块中心连线的方向平行。所述预热板12翻转至水平状态时与滑块11上表面的凹槽底面贴合,所述预热板12翻转至竖直状态时与滑块11相对表面上的凹槽底面贴合。所述预热板12上位于模具外侧一端设置有配重块19。所述配重块19为长方体。所述配重块19连接在预热板端部下表面。所述预热板12设置配重块的一侧重量大于另一侧使得预热板12在不受载荷的情况下能自动翻转至水平状态。
所述第三安装板14的下表面上固定有压头13。所述压头13为外形为长方体。所述压头13的前后宽度与模具底座10的前后宽度相同。所述压头13的底部的两个转角处为圆弧面过渡。所述压头13的下端表面与模具底座10凹陷部分的表面吻合。所述压头13内部设置有用于容纳蒸汽的空腔。所述空腔呈长方体。所述压头13的两个相对侧面上分别设置管道接口。所述管道接口与压头13内部空腔连接。所述管道接口连接管道,用于通入或者排出蒸汽。所述压头13上表面的两侧设有板状凸出部。所述凸出部上设有安装孔。所述压头13通过螺栓固定在第三安装板上。所述螺栓通过凸出部上的安装孔。
本发明的使用过程如下:1)加工前准备:通过管道将蒸汽通入压头、模具底座及滑块内部的空腔内,使得压头、模具底座及滑块的表面温度达到110-140℃。所述预热板在工作前处于水平状态。预热板通过热传递将滑块的热量传递至预热板使得预热板的表面温度达到100-130℃; 2)预热:将多个竹条分别放置于预热板的两个限位条之间,同时使竹条关于模具中心对称,放置完毕后,模具上升至竹条上表面与压头下表面刚好接触,预热5分钟;3)冲压成型:预热完后。模具上升,使压头将竹条中间段与模具底座凹陷部分的表面紧密贴合,然后模具两侧的滑块在第二液压缸驱动下分别向模具内侧移动,使竹条与压头侧面紧密贴合,并对竹条表面施加2000N的压力,保持15分钟;4)收料:冲压成型完成后,模具下降至与压头分离,模具两侧的滑块同时向模具外侧移动,将成型的竹条取出,然后预热板自动翻转至水平状态。
实施例2:
如图6所示,一种竹框部件冲压设备,包括机架,所述机架上设置有升降驱动装置,所述升降驱动装置上连接有在升降驱动装置驱动下进行升降的模具,所述模具内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上方设置有固定在机架上且与模具相匹配的压头13,所述压头13内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上设置有凹陷部分且凹陷部分的轮廓与压头13的轮廓相吻合。
上述实施例是对本发明的说明,不是对本发明的限定,任何对本发明的简单变换后的结构均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种竹框部件冲压设备,其特征在于:包括机架,所述机架上设置有升降驱动装置,所述升降驱动装置上连接有在升降驱动装置驱动下进行升降的模具,所述模具内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上方设置有固定在机架上且与模具相匹配的压头(13),所述压头(13)内部设有可通入热介质的空腔,所述模具上设置有凹陷部分且凹陷部分的轮廓与压头(13)的轮廓相吻合。
2.根据权利要求1所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述机架两侧分别设置有两根竖直设置的立柱(1),所述两侧的立柱(1)之间设置有水平布置的安装板。
3.根据权利要求1所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述升降驱动装置为第一液压缸(5),所述第一液压缸(5)的活塞杆前端固定有升降板(9),所述模具安装在升降板(9)上。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述移动板与机架之间设置有导向装置。
5.根据权利要求4所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述导向装置包括固定在在机架上的若干个导向套(6)和与与导向套数量相同的且固定在升降板上的导向杆(8),所述导向套(6)中间设置有与导向杆(8)相配合的孔,所述导向杆(8)与导向套(6)一一对应,所述导向杆(8)从导向套(6)中间穿过。
6.根据权利要求1或2或3所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述模具包括模具底座(10),所述模具底座(10)上方两侧分别设置有滑块(11),所述滑块(11)与模具底座(10)之间通过可滑动方式连接,所述模具底座(10)两侧分别设置有支架(15),所述支架(10)上安装有第二液压缸(16),所述第二液压缸的活塞杆前端连接滑块(11),所述模具底座(10)、滑块(11)内部分别设有用于容纳热介质的空腔,所述模具底座(10)、滑块(11)侧面上分别设有用于与内部空腔连通的管道接口,所述管道接口连接管道。
7.根据权利要求6所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述滑块(11)的上表面和面向模具内侧的表面上分别设置有凹槽,所述两个凹槽的横截面均为矩形,所述两个凹槽的宽度和深度相同且两个凹槽在滑块(11)的转角处连通,所述两个凹槽连接处的两个相对侧面上分别设有相互对应的圆形的安装孔。
8.根据权利要求7所述的一种竹框部件冲压设备,其特征在于,所述滑块(11)上分别设有可翻转且可与滑块(11)之间进行热传导的预热板(12),所述预热板(12)可翻转至水平或者竖直状态,所述预热板(12)为长方形板状结构,所述预热板(12)两侧中间位置分别设有两个相互对应的凸台(18),所述凸台(18)为圆柱体,所述凸台(18)安装在滑块(11)上的安装孔内,所述预热板(12)的上表面上设置有若干个相互平行且间距相同的限位条,所述相邻两个限位条之间的宽度与所要加工的竹条宽度相同,所述限位条的高度低于所要加工的竹条厚度。
9.一种竹框部件冲压设备的工作方法,其特征在于,采用上述权利要求所述的竹框部件冲压设备对竹条进行冲压,其工作过程如下:
1)加工前准备:模具预热至表面温度达到110-140℃,预热板预热至表面温度达到100-130℃;
2)预热:将多个竹条分别放置于预热板上,放置完毕后,模具上升至竹条上表面与压头下表面刚好接触,预热5分钟;
3)冲压成型:模具上升,竹条位于压头和模具之间并与压头和模具的轮廓紧密贴合,同时对竹条表面施加压力,保持15分钟;
4)收料:模具下降至与压头分离,将成型的竹条取出,然后预热板翻转至水平状态。
10.根据权利要求9所述的一种竹框部件冲压设备的工作方法,其特征在于:加工前准备时,通过管道将蒸汽通入压头、模具底座及滑块内部的空腔内,使得压头、模具底座及滑块的表面温度达到110-140℃,所述预热板在工作前处于水平状态,预热板通过热传递将滑块的热量传递至预热板使得预热板的表面温度达到100-130℃;预热时,竹条分别放置于预热板上的相邻两个限位条之间,同时使竹条关于模具两侧对称;冲压成型时,模具上升,使压头将竹条中间段与模具底座凹陷部分的表面紧密贴合,然后模具两侧的滑块在第二液压缸驱动下分别向模具内侧移动,使竹条与压头侧面紧密贴合,施加的压力为2000N。
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