CN108838260A - 摩托车踏板冲压装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及冲压技术领域，具体公开了摩托车踏板冲压装置，其包括机体、凹模、凸模以及冲压机，凸模可与凹模配合，冲压机带动凸模上下移动，凹模内设有电磁加热组件和压力腔，压力腔内具有沸点为180℃～220℃的液体，凹模内还设有沿竖向设置的限位腔；压力腔内设有活塞板，凹模上滑动连接有限位销，限位销穿过压力腔并可伸入限位腔内，限位销上设有楔形槽，活塞板上设有楔面；压力腔内压力将推动活塞板移动使楔形槽和楔面配合，凸模上固定有与限位腔相对的限位杆，限位销伸入限位腔时，限位销将阻挡限位杆进入限位腔；机体上设有与电磁加热组件电连接的按钮开关。设置压力腔对凹模的温度进行控制，避免对板材加热的温度过高。

Description

摩托车踏板冲压装置

技术领域

本发明涉及冲压技术领域，具体涉及一种摩托车踏板冲压装置。

背景技术

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件(冲压件)的成型加工方法。冲压工艺通常包括冷冲压和热冲压；其中，冷冲压易造成成型工件出现裂纹等缺陷；而热冲压是通过对板材加热，以增强板材塑性，然后在向板材施加压力，从而使板材成型。在对板材进行加热时，若板材的温度过低，则达不到冲压要求，且反而会使板材表面氧化；而当板材的温度过高，将使板材内部的晶粒生长，从而导致成型后的零件存在晶粒粗大的问题，使得零件的机械性能降低。因此，在热冲压时，对冲压的温度进行精确的控制，有利于提高产品性能；而目前对冲压温度的控制，主要还是采用人工测量，操作较为不便；另外，未设置相关的锁定结构，因此常出现，温度未升高到加热温度时，便对工件出现冲压的情况。

发明内容

本发明的目的在于提供一种摩托车踏板冲压装置，以在冲压温度达到预设温度后，自动停止对凹模进行加热。

为达到上述目的，本发明的基础方案如下：

摩托车踏板冲压装置包括机体、凹模、凸模以及冲压机，凹模固定在机体上，凸模可与凹模配合，冲压机可带动凸模上下移动，所述凹模内设有电磁加热组件和压力腔，压力腔内具有沸点为180℃～220℃的液体，所述凹模内还设有沿竖向设置的限位腔；压力腔内设有可在压力腔内滑动并将压力腔密封的活塞板，所述凹模上滑动连接有限位销，限位销穿过压力腔并可伸入限位腔内，限位销上设有楔形槽，活塞板上设有可与楔形槽配合的楔面；压力腔内压力增大将推动活塞板移动使楔形槽和楔面配合，同时限位销退出限位腔；所述凸模上固定有与限位腔相对的限位杆，限位杆伸入限位腔内，凸模和凹模配合；限位销伸入限位腔时，限位销将阻挡限位杆进入限位腔；所述机体上设有与限位销相对设置并与电磁加热组件电连接的按钮开关，限位销退出限位腔时将挤压按钮开关。

本方案摩托车踏板冲压装置的原理在于：

冲压时将板材放置于凹模上，并使电磁加热组件接通电源，则电磁加热组件将对凹模进行加热。随着凹模的温度逐渐升高，压力腔内液体的温度也将升高，当液体的温度达到沸点，液体将迅速气化，从而使得压力腔内的压力增大。压力腔内的压力增大，将推动活塞板移动，从而使压力腔的体积扩大；在活塞板移动时，活塞板上的楔面将与限位销上的楔形槽相互挤压，从而活塞板将推动限位销滑动，以使限位销退出限位腔。

在压力腔内的液体未沸腾之前，活塞板和限位销处于分离状态，限位销伸入到限位腔内，从而限位杆无法伸入限位腔内，因此凸模无法向下移动与凹模形成配合。当压力腔内的液体沸腾后，即凹模的温度升高到180℃～220℃时，凸模才可与凹模形成配合，从而完成对板材的冲压，以使其成型为摩托车踏板。

当限位销退出限位腔时，限位销将按压按钮开关，从而使电磁加热组件断开电源，以避免电磁加热组件继续对凹模加热，导致板材的机械性能发生改变。当对板材施压一段时间后，冲压机将带动凸模向上移动；而凹模的温度也将逐渐降低，压力腔内气化的液体将逐渐液化，则压力腔内压力降低，活塞板在重力的作用下下落，而限位销可在弹簧或其他复位元件的作用下复位。

本方案产生的有益效果是：

(一)通过设置电磁加热组件对凹模加热，使得冲压过程在高温环境中进行，从而改善冲压时板材的塑形，可以减少板材成型后的回弹；同时还可减少冲压形成的裂纹。

(二)通过设置压力腔对凹模的温度进行控制，避免对板材加热的温度过高，导致板材内部晶粒增大，从而降低板材的机械性能。

(三)压力腔内的压力直接反映了凹模的温度情况，而压力腔内的压力对限位杆的位置状态具有控制作用，即只有在凹模的温度达到预设温度时，凹模和凸模才能配合，从而可以对冲压的时机进行控制。

优选方案一：作为对基础方案的进一步优化，所述凹模的下部滑动连接有推杆，且推杆的上端可从凹模的模腔的底面伸入模腔内；凹模的底部设有与压力腔连通的滑腔，滑腔内设有活塞，活塞与推杆的下端固定，且活塞的下方设有与活塞相抵的压簧。

由于滑腔与压力腔连通，当压力腔内的液体沸腾后，压力腔内的压力还会作用在活塞上，以推动活塞向下滑动；则活塞将带动推杆退出凹模的模腔，以避免其影响板材的冲压。当压力腔内的气体液化后，则压簧将推动推杆上移，推杆将挤压成型后的摩托车踏板，从而使推杆具有脱模的作用。

优选方案二：作为对优选方案一的进一步优化，所述滑腔的侧壁上设有位于活塞下方的凸沿，活塞与凸沿接触时，推杆的上端面和凹模的模腔的底面平齐。凸沿对活塞具有限位作用，即对推杆具有限位作用；推杆的上端面和凹模的模腔的底面平齐，可以避免冲压板材时，在板材上留下印痕。

优选方案三：作为对优选方案二的进一步优化，所述限位销的横截面为方形；从而可以避免限位销相对于凹模转动。

优选方案四：作为对优选方案三的进一步优化，所述压力腔环绕在凹模的外周；压力腔内的大部分空间为气体，气体的传热性能差于金属；因此将压力腔环绕于凹模的外周，可使凹模各部分的散热速率相同，避免出现温度不均的情况。

优选方案五：作为对优选方案四的进一步优化，所述压力腔环绕于电磁加热组件内。由于压力腔的散热性能较差，因此将压力腔环绕在热源外周，可以降低散热速度，并提高凹模的升温速度，提高热能的利用率。

附图说明

图1为本发明摩托车踏板冲压装置实施例的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为图1中B部分的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：凹模10、压力腔11、感应加热线圈12、限位腔13、活塞板14、限位销15、推杆16、楔面17、复位弹簧18、活塞19、凸模20、限位杆21、冲压机30、按钮开关41、凸沿42、压簧43。

实施例基本如图1、图2和图3所示：

本实施例的摩托车踏板冲压装置包括机体、凹模10、凸模20以及冲压机30，凹模10固定在机体上，且凹模10上设有模腔；凸模20可与凹模10配合，凸模20通过螺栓固定在冲压机30的液压杆上，从而冲压机30可带动凸模20上下移动。凹模10的模腔的外周开设有环形空间，环形空间内设有电磁加热组件，电磁加热组件接通电源可对凹模10进行加热。在本实施例中，电磁加热组件的主要部件为感应加热线圈12。

凹模10的边缘设有压力腔11，压力腔11围绕在电磁加热组件的外周。压力腔11内具有乙二醇；乙二醇常温下为液体，其沸点为197.85℃，电磁加热组件对凹模10进行加热时，并使凹模10的温度升高到197℃后，乙二醇将沸腾并气化为气体，从而使压力腔11内的压力增大。压力腔11内设有活塞板14，活塞板14可沿竖直方向滑动，当压力腔11内的压力增大时，活塞板14将向上移动；而当压力腔11内的乙二醇冷凝，压力腔11内的压力将降低，则活塞板14将在重力的作用下向下滑动。

凹模10内还设有沿竖向设置的限位腔13，限位腔13位于电磁加热组件和压力腔11之间。凹模10上部的边缘滑动连接有四个限位销15，限位销15沿凹模10的周向均匀分布。限位销15设于活塞板14的上方，且限位销15贯穿压力腔11，限位销15的一端伸入限位腔13内，限位销15的另一端穿出凹模10。凸模上焊接有与限位腔相对的限位杆21，当限位销15伸入限位腔13时，限位销15将对限位杆21具有阻挡作用，从而可以阻碍限位杆21进入限位腔13内。限位销15呈阶梯状，且限位销15上套设有复位弹簧18，复位弹簧18选用压簧，且该压簧顶压在限位销15的肩部，从而使限位销15受到朝向限位腔13的压力；因此，限位销15在不受外力时，限位销15将伸入限位腔13内。限位销15的横截面为正方形，从而使得限位销15仅能相对于凹模10滑动，而不能相对与凹模10转动。限位销15的下表面设有楔形槽，而在活塞板14的上表面则设有向上凸起的楔面17，楔面17可与楔形槽配合。当压力腔11内压力增大时，活塞板14将向上移动并与限位销15相抵，从而楔面17与楔形槽配合，使得限位销15向外滑动退出限位腔13。

凹模10的下部滑动连接有推杆16，且推杆16可沿竖直方向滑动。推杆16贯穿压力腔11，且推杆16的上端伸入模腔内。凹模10的底部设有滑腔，推杆16的下端则伸入滑腔内，且滑腔内设有活塞19，活塞19在滑腔内可沿竖直方向滑动；推杆16的下端焊接在活塞19上，从而活塞19滑动时将同时带动推杆16滑动。滑腔的侧壁上设有位于活塞19下方的凸沿42，当活塞19向下滑动时，凸沿42对活塞19具有阻挡，从而对活塞19进行限位。在压力腔11内的压力增大时，该压力也将作用在活塞19上，从而使活塞19受到向下的力；使得活塞19与凸沿42相抵，且此时推杆16的上端面与模腔的底面平齐，从而使模腔底部形成平滑面。而在活塞19的下方，则设有与活塞19相抵的压簧43；当压力腔11压力减小后，压簧43将推动活塞19上移，同时推杆16伸入模腔内。

机体上设有按钮开关41，其中一个限位销15与按钮开关41相对设置。按钮开关41与感应加热线圈12电连接，当按钮开关41被按下时，感应加热线圈12将断开电源，从而停止对凹模10进行加热。即当压力腔11内压力增大，以推动活塞板14上移并与限位销15相抵时，限位销15将退出限位腔13，并按压按钮开关41，使感应加热线圈12停止加热。

本实施例摩托车踏板冲压装置的具体工作过程为：

将板材放置于凹模10上，使感应加热线圈12接通电源。待凹模10的温度升高至197℃，压力腔11内的乙二醇气化，使压力腔11内的压力增大并向上推动活塞板14，使其与限位销15相抵；则活塞板14上的楔面17与限位销15上的楔形槽相互挤压，则限位销15退出限位腔13；同时感应加热线圈12停止对凹模10加热。另外，滑腔内的活塞19在压力腔11内压力的作用下，将向下滑动，从而使得推杆16退出模腔内。且此时限位杆21可进入限位腔13内，则冲压机30驱动凸模20下移；凸模20与凹模10形成配合，对板材的冲压。

凸模20对板材保持一段时间压力后，冲压机30将带动凸模20向上移动。此时，凹模10的温度也降低，压力腔11内乙二醇逐渐液化，则压力腔11内压力降低，活塞板14在重力的作用下下落，限位销15可在复位弹簧18的作用下复位。则压簧43将推动推杆16上移，将成型后的摩托车踏板推出模腔。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (6)

1.摩托车踏板冲压装置，包括机体、凹模、凸模以及冲压机，凹模固定在机体上，凸模可与凹模配合，冲压机可带动凸模上下移动，其特征在于：所述凹模内设有电磁加热组件和压力腔，压力腔内具有沸点为180℃～220℃的液体，所述凹模内还设有沿竖向设置的限位腔；压力腔内设有可在压力腔内滑动并将压力腔密封的活塞板，所述凹模上滑动连接有限位销，限位销穿过压力腔并可伸入限位腔内，限位销上设有楔形槽，活塞板上设有可与楔形槽配合的楔面；压力腔内压力增大将推动活塞板移动使楔形槽和楔面配合，同时限位销退出限位腔；所述凸模上固定有与限位腔相对的限位杆，限位杆伸入限位腔内，凸模和凹模配合；限位销伸入限位腔时，限位销将阻挡限位杆进入限位腔；所述机体上设有与限位销相对设置并与电磁加热组件电连接的按钮开关，限位销退出限位腔时将挤压按钮开关。

2.根据权利要求1所述的摩托车踏板冲压装置，其特征在于：所述凹模的下部滑动连接有推杆，且推杆的上端可从凹模的模腔的底面伸入模腔内；凹模的底部设有与压力腔连通的滑腔，滑腔内设有活塞，活塞与推杆的下端固定，且活塞的下方设有与活塞相抵的压簧。

3.根据权利要求2所述的摩托车踏板冲压装置，其特征在于：所述滑腔的侧壁上设有位于活塞下方的凸沿，活塞与凸沿接触时，推杆的上端面和凹模的模腔的底面平齐。

4.根据权利要求3所述的摩托车踏板冲压装置，其特征在于：所述限位销的横截面为方形。

5.根据权利要求4所述的摩托车踏板冲压装置，其特征在于：所述压力腔环绕在凹模的外周。

6.根据权利要求5所述的摩托车踏板冲压装置，其特征在于：所述压力腔环绕于电磁加热组件内。