CN108977590B - 一种冲孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种冲孔设备，涉及机械加工技术领域。所述组装设备包括：机架、驱动模组、冲轴组件、冲杆组件、箱座组件和数量预设的垫板；其中，所述垫板用于放置工件，所述驱动模组用于驱动所述垫板移动；所述冲杆组件用于冲孔，所述冲轴组件用于驱动所述冲杆组件运动，所述箱座组件用于驱动所述冲杆组件旋转和带动所述冲杆组件移动。本发明实施例所述的冲孔设备，整体布局紧凑合理，功能齐全，操作简单，在其冲孔作业中，噪音、振动以及能量消耗小，通过其自动化数控设计，不仅保证了设备的高效快速运行，而且进一步提升了产能，降低了成本。

Description

一种冲孔设备

技术领域

本发明实施例涉及机械加工技术领域，特别是一种冲孔设备。

背景技术

皮革冲孔设备为皮革加工提供了便利，在作业过程中，经常需要通过皮革冲孔设备对皮料进行冲孔加工。

发明人在研究本申请的过程中发现，现有技术中至少存在以下技术问题：

传统的皮革冲孔设备，其冲压杆复位时是靠安装在冲压杆上的弹簧实现的，而弹簧力需要做到很大才能保证冲杆的快速回位，这样每次在冲孔时都需要设备先克服弹簧力再冲到皮革，使加工中浪费了很多能耗。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是，冲孔时因需要克服弹力而浪费大量能耗。

为了解决上述技术问题，本发明实施例所述的组装设备采用了如下所述的技术方案：

一种冲孔设备，包括：机架、驱动模组、冲轴组件、冲杆组件、箱座组件和数量预设的垫板；其中，所述驱动模组和所述垫板安装在所述机架上，且所述垫板同所述驱动模组联接，所述垫板用于放置工件，所述驱动模组用于驱动所述垫板移动；

所述机架上设有横跨所述垫板和所述驱动模组的固定架，所述固定架的中段设有安装板；所述冲轴组件装设在所述安装板上；所述冲杆组件和所述箱座组件组合安装在所述固定架下，且所述冲轴组件下端与所述冲杆组件组合安装；

所述冲杆组件用于冲孔，所述冲轴组件用于驱动所述冲杆组件运动，所述箱座组件用于驱动所述冲杆组件旋转和带动所述冲杆组件移动。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲轴组件包括凸轮机构、冲轴、伺服电机和安装架；

所述安装架固定在所述安装板上，所述凸轮机构安装在所述安装架中；所述伺服电机安装在所述安装架一侧并与所述凸轮机构联接，所述伺服电机用于驱动所述凸轮机构运动；所述冲轴安装在所述凸轮机构下端，并与所述冲杆组件组合安装。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲轴组件还包括：连接杆，且所述凸轮机构的数量为预设的；

所述凸轮机构之间通过所述连接杆连接，所述凸轮机构之间的运动同步。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲杆组件包括：夹紧套、冲杆和第一驱动机构；

其中，所述夹紧套中设有弹簧，所述夹紧套上端与所述冲轴下端组合安装，所述夹紧套套在所述冲杆上；所述冲杆底端设有冲头，所述冲杆下端安装在所述箱座组件中并穿过所述箱座组件向下伸出；所述第一驱动机构安装在所述固定架上，并与所述箱座组件联接，所述第一驱动机构用于驱动所述箱座组件移动。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲轴底端设有顶杆，所述冲杆上端设有角接触轴承；

所述夹紧套同所述顶杆组合安装；所述顶杆和所述角接触轴承均用于减小所述冲杆运动中所受的摩擦力。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲杆上还设有防震垫；所述防震垫位于所述冲杆顶端。

进一步，所述的冲孔设备，所述冲杆组件还包括：挂板，且所述冲杆的数量为预设的；所述挂板安装在所述固定架上且位于所述顶板下，未与所述夹紧套抱紧的所述冲杆挂靠在所述挂板上。

进一步，上述技术方案所述的冲孔设备，所述冲孔设备还包括气缸组件，所述气缸组件包括：气缸和顶板；

所述气缸装设在所述安装板上，所述顶板安装在所述安装板下且其上端与所述气缸组合安装，且所述顶板的两端位于所述冲轴和所述冲杆组件之间；所述气缸用于驱动所述顶板垂直运动，所述顶板用于推动所述夹紧套同所述冲杆脱离。

进一步，所述的冲孔设备，所述箱座组件包括：箱体和第二驱动机构；

所述箱体安装在所述固定架上，并与所述冲杆组件组合安装；所述第二驱动机构安装在所述箱体上，并与所述冲杆组件组合安装；所述第二驱动机构用于驱动所述冲杆转动。

进一步，所述的冲孔设备，所述垫板分为两层，一层的材料为玻璃纤维，另一层的材料为塑料。

与现有技术相比，本发明实施例主要有以下有益效果：

本发明实施例所述的冲孔设备，整体布局紧凑合理，功能齐全，操作简单，在其冲孔作业中，始终由一根杆冲击，无冲击击打噪音产生且无弹簧的能量消耗，还能实现快速换刀，通过其自动化数控设计，不仅保证了设备的高效快速运行，而且进一步提升了产能，降低了成本。

附图说明

图1为本发明实施例所述冲孔设备的示意图；

图2为本发明实施例所述冲孔设备的局部结构正视图；

图3为本发明实施例所述冲孔设备的局部结构示意图；

图4为本发明实施例所述冲孔设备的冲轴组件和冲杆组件局部结构的示意图。

附图标记说明：

1-机架、2-驱动模组、3-冲轴组件、4-气缸组件、5-冲杆组件、6-箱座组件、7-垫板、11-固定架、31-凸轮机构、32-冲轴、33-伺服电机、34-安装架、35-连接杆、41-气缸、42-顶板、51-夹紧套、52-冲杆、53-挂板、54-第一驱动机构、61-箱体、62-第二驱动机构、111-安装板、321-顶杆、521-冲头、522-角接触轴承、523-防震垫。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。

首先，需要说明的是，本发明的“上”、“下”、“顶部”、“底端”等术语仅表示了冲孔设备各部件之间的相对位置关系，当进行翻转或旋转时，这一相对位置关系可能会发生颠倒或变化。

本发明的权利要求书、说明书以及说明书附图中的术语“第一”、“第二”、等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

参考图1，为本发明实施例所述冲孔设备的示意图。本发明实施例所述冲孔设备包括：机架1、驱动模组2、冲轴组件3、气缸组件4、冲杆组件5、箱座组件6和数量预设的垫板7。

其中，所述驱动模组2和所述垫板7安装在所述机架1上，且所述垫板7同所述驱动模组2联接，所述垫板7用于放置工件，所述驱动模组2用于驱动所述垫板7移动；

机架1上设有横跨垫板7和驱动模组2的固定架11，固定架11的中段设有安装板111。冲轴组件3装设在安装板111上；冲杆组件5和箱座组件6组合安装在固定架11下，且冲轴组件3下端与冲杆组件5组合安装。冲杆组件5用于冲孔，冲轴组件3用于驱动冲杆组件5运动，所述箱座组件6用于驱动冲杆组件5旋转和带动冲杆组件5移动。气缸组件4安装在安装板111上，且位于冲轴组件3和冲杆组件5之间。冲轴组件3、气缸组件4、冲杆组件5和箱座组件6相互配合，可以进行冲孔作业中的换刀。机架1的一侧还设有控制所述冲孔设备自动化运作的主机（未图示）。

其中，垫板7分为两层，一层采用玻璃纤维材料，另一层采用低弹性的材料，如塑料等。

参考图2，为本发明实施例所述冲孔设备的局部结构正视图。参考图3，为本发明实施例所述冲孔设备的局部结构示意图。

结合图1、图2、图3所示，所述冲轴组件3包括凸轮机构31、冲轴32、伺服电机33、安装架34和连接杆。安装架34固定在安装板111上，凸轮机构31安装在安装架34中，伺服电机33安装在安装架34的一侧并与凸轮机构31联接。冲轴32安装在凸轮机构31下端，并与冲杆组件5组合安装，且冲轴32的底端设有顶杆321。伺服电机33用于驱动凸轮机构运动，进而带动冲轴32运动。进一步说明，如伺服电机33转动一周，带动凸轮机构31转动，进而使冲轴32向下运动，从而完成一次冲孔的动作。其中，凸轮机构31的数量均为预设的，凸轮机构31之间通过连接杆35连接，从而使其能同步转动，进而使安装在凸轮机构31下的冲轴32之间的运动同步，以此可以形成进行多工位冲孔的同步加工。

所述气缸组件4包括气缸41和顶板42。气缸41装设在安装板111上，顶板42安装在安装板111下且其上端与气缸41组合安装，且顶板的两端位于冲轴32和冲杆组件5之间。气缸41用于驱动所述顶板42垂直运动，顶板42用于推动夹紧套51同所述冲杆52脱离。

所述箱座组件6包括：箱体61和第二驱动机构62。箱体61安装在固定架11上，并与冲杆组件5组合安装，第二驱动机构62安装在箱体61上，并与冲杆组件5组合安装，第二驱动机构62用于驱动冲杆52转动，使所述冲孔设备在冲孔的同时能旋转冲孔，从而能完成对任意角度的冲孔图形的加工。

参考图4，为本发明实施例所述冲孔设备的冲轴组件和冲杆组件局部结构的示意图。结合图1-图4所示，所述冲杆组件5包括：夹紧套51、冲杆52、挂板53和第一驱动机构54。其中，夹紧套51中设有弹簧（未图示）；冲杆52的底端设有冲头521，冲杆52上端设有角接触轴承522，冲杆52顶端还设有防震垫523。

夹紧套51上端与冲轴32组合安装，且夹紧套51套在冲杆52上，可以使冲轴32底端的顶杆321同冲杆52的顶端接触并抱紧。其中，顶杆321设置为类似半球的形状，顶杆321和角接触轴承522均用于减小冲杆52在运动中所受到的摩擦力，防震垫523则用于缓冲和减小噪音。挂板53安装在固定架11上且位于顶板42下方，且冲杆52的数量为预设的，其中，未与所述夹紧套51抱紧的所述冲杆52挂靠在挂板上。第一驱动机构54安装在固定架11上并与箱座组件6联接，第一驱动机构54用于驱动箱体61和第二驱动机构62移动。

下面结合图1-图4对本发明实施例所述冲孔设备的工作原理进行说明：

本发明实施例所述冲孔设备，通过垫板7设置多工位的工作平台，垫板7在驱动模组2的驱动下调整平台的作业位置。伺服电机33通过驱动凸轮机构31转动，带动冲轴32上下运动，进而使冲杆组件5进行冲孔作业。第二驱动机构62驱动，带动冲杆52转动，使冲头521可以在冲孔加工时进行旋转，从而完成对任意角度的冲孔图形的加工。

当冲孔作业中需要换刀时，通过气缸41驱动，使顶板42平稳向下推出，顶板42压在夹紧套51上，夹紧套51受力，使弹簧（未图示）压缩，夹紧套51向下移动，顶杆321同冲杆52脱离。冲杆52脱离后，箱体61在第一驱动机构54的驱动下左右滑动，当滑动到下一根图形加工指定的冲杆52下时停止。此时通过气缸41驱动，使顶板42收回，夹紧套51中弹簧（未图示）回弹，顶杆321同冲杆52接触并抱紧，这样便完成了一次更换冲杆，即换刀的动作。

本发明实施例所述的冲孔设备，整体布局紧凑合理，功能齐全，操作简单，在其冲孔作业中，始终由一根杆冲击，无冲击击打噪音产生且无弹簧的能量消耗，还能实现快速换刀，通过其自动化数控设计，不仅保证了设备的高效快速运行，而且进一步提升了产能，降低了成本。

本发明不限于上述实施方式，以上所述是本发明的优选实施方式，该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和修饰，这些等价形式的改进和修饰也应视为包括在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种冲孔设备，其特征在于，包括：机架（1）、驱动模组（2）、冲轴组件（3）、冲杆组件（5）、箱座组件（6）和数量预设的垫板（7）；

其中，所述驱动模组（2）和所述垫板（7）安装在所述机架（1）上，且所述垫板（7）同所述驱动模组（2）联接，所述垫板（7）用于放置工件，所述驱动模组（2）用于驱动所述垫板（7）移动；

所述机架（1）上设有横跨所述垫板（7）和所述驱动模组（2）的固定架（11），所述固定架（11）的中段设有安装板（111）；所述冲轴组件（3）装设在所述安装板（111）上；所述冲杆组件（5）和所述箱座组件（6）组合安装在所述固定架（11）下，且所述冲轴组件（3）下端与所述冲杆组件（5）组合安装；

所述冲杆组件（5）用于冲孔，所述冲轴组件（3）用于驱动所述冲杆组件（5）运动，所述箱座组件（6）用于驱动所述冲杆组件（5）旋转和带动所述冲杆组件（5）移动；

所述冲轴组件（3）包括冲轴（32），所述冲杆组件（5）包括：夹紧套（51）、冲杆（52）和第一驱动机构（54）；

其中，所述夹紧套（51）中设有弹簧，所述夹紧套（51）上端与所述冲轴（32）下端组合安装，所述夹紧套（51）套在所述冲杆（52）上；所述冲杆（52）底端设有冲头（521），所述冲杆（52）上端设有角接触轴承（522），所述冲杆（52）顶端还设有防震垫（523），所述冲杆（52）下端安装在所述箱座组件（6）中并穿过所述箱座组件（6）向下伸出；所述第一驱动机构（54）安装在所述固定架（11）上，并与所述箱座组件（6）联接，所述第一驱动机构（54）用于驱动所述箱座组件（6）移动；

还包括气缸组件（4），所述气缸组件（4）包括气缸（41）和顶板（42），所述气缸（41）装设在安装板（111）上，所述顶板（42）安装在安装板（111）下且其上端与气缸（41）组合安装，且顶板的两端位于冲轴（32）和冲杆组件（5）之间，所述气缸（41）用于驱动所述顶板（42）垂直运动，所述顶板（42）用于推动夹紧套（51）同所述冲杆（52）脱离。

2.根据权利要求1所述的冲孔设备，其特征在于，所述冲轴组件（3）还包括凸轮机构（31）、伺服电机（33）和安装架（34）；

所述安装架（34）固定在所述安装板（111）上，所述凸轮机构（31）安装在所述安装架（34）中；所述伺服电机（33）安装在所述安装架（34）一侧并与所述凸轮机构（31）联接，所述伺服电机（33）用于驱动所述凸轮机构（31）运动；所述冲轴（32）安装在所述凸轮机构（31）下端，并与所述冲杆组件（5）组合安装。

3.根据权利要求2所述的冲孔设备，其特征在于，所述冲轴组件（3）还包括：连接杆（35），且所述凸轮机构（31）的数量为预设的；

所述凸轮机构（31）之间通过所述连接杆（35）连接，所述凸轮机构（31）之间的运动同步。

4.根据权利要求3所述的冲孔设备，其特征在于，所述冲轴（32）底端设有顶杆（321）；

所述夹紧套（51）同所述顶杆（321）组合安装；所述顶杆（321）和所述角接触轴承（522）均用于减小所述冲杆（52）运动中所受的摩擦力。

5.根据权利要求4所述的冲孔设备，其特征在于，所述冲杆组件（5）还包括：挂板（53），且所述冲杆（52）的数量为预设的；所述挂板（53）安装在所述固定架（11）上且位于所述顶板（42）下，未与所述夹紧套（51）抱紧的所述冲杆（52）挂靠在所述挂板（53）上。

6.根据权利要求1所述的冲孔设备，其特征在于，所述箱座组件（6）包括：箱体（61）和第二驱动机构（62）；

所述箱体（61）安装在所述固定架（11）上，并与所述冲杆组件（5）组合安装；所述第二驱动机构（62）安装在所述箱体（61）上，并与所述冲杆组件（5）组合安装；所述第二驱动机构（62）用于驱动所述冲杆（52）转动。

7.根据权利要求1所述的冲孔设备，其特征在于，所述垫板（7）分为两层，一层的材料为玻璃纤维，另一层的材料为塑料。

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