CN109175097A - 在线连续冲压系统及其工作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于冲压设备技术领域，具体涉及一种在线连续冲压系统及其工作方法。其中本冲压系统包括：云服务器、由控制模块控制驱动的顶升冲压机构、用于输送冲压件的输送线；所述输送线包括：平行间隔设置的两输送带和横跨两输送带设置的下模具；所述云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压，提高了生产效率。

Description

在线连续冲压系统及其工作方法
技术领域
本发明涉及冲压设备技术领域，具体涉及一种在线连续冲压系统及其工作方法。
背景技术
现有工艺在进行生产时，需要在多个冲床之间进行人工装卸，效率较低，而且由于旧工艺工序多，材料浪费多，因此，越来越多的工厂致力于冲压件的在线生产。由于冲压过程会对生产线产生冲力，造成生产线晃动、上下模具不匹配等现象，不仅会导致冲压质量降低，还会损坏生产线，使得大型冲压件无法实现在线冲压，只能采用机械手辅助的冲压线进行半自动生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种在线连续冲压系统及其工作方法，通过无线通信模块发送冲压参数至控制模块，以控制顶升冲压机构进行冲压动作，提高了生产效率。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种冲压系统，包括：云服务器、由控制模块控制驱动的顶升冲压机构、用于输送冲压件的输送线；所述输送线包括：平行间隔设置的两输送带和横跨两输送带设置的下模具；所述云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压。
进一步，所述顶升冲压机构包括：位于输送线下方的冲压平台、位于输送线上方的上模具，以及分别带动二者运动的顶升气缸和冲压气缸；所述顶升气缸适于带动冲压平台向上运动，以将下模具顶起并脱离两输送带；所述冲压气缸适于带动上模具向下运动，以将上、下模具压合。
进一步，所述无线通信模块包括：微带通信带通滤波器；其中所述微带通信带通滤波器包括：微带基板和位于微带基板正面且对称设置的主环路滤波电路；以及所述微带基板的两侧分别设置有第一输入/输出端口和第二输入/输出端口。
进一步，所述主环路滤波电路包括：由外向内且同心设置的外环电路组、中环电路组和内环电路；其中所述外环电路组包括：同心设置的第一、第二外环电路；以及两外环电路均为开口环状结构，且在两外环电路的开口处通过两条平行的连接线路连接至内环电路。
进一步，所述中环电路组包括：同心设置的第一、第二中环电路；以及两中环电路之间设有一间隙，且该间隙的两端均为圆弧结构。
进一步，两外环电路的间隙、外环电路组与中环电路组的间隙、两中环电路的间隙以及中环电路组与内环电路的间隙均为固定宽度。
进一步，所述内环电路的外缘为圆形，所述内环电路的内缘为设有开口的正多边形，且所述连接线路适于连接至内环电路的开口处。
进一步，所述内环电路的开口的正对侧设置有接地通孔。
进一步，所述微带基板的介电常数为2.2，厚度为0.254mm，损耗角为0.0009。
又一方面，本发明还提供了一种冲压系统的工作方法，所述冲压系统的云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构进行冲压动作。
本发明的有益效果是，本发明的冲压系统通过顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压，提高了生产效率；此外通过无线通信模块将云服务器存储的冲压参数发送至控制模块，以控制顶升冲压机构的冲压过程，降低了冲压过程对人的依赖度，提高了自动化程度。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的冲压系统的原理框图；
图2是本发明的微带通信带通滤波器的立体图；
图3是本发明的微带通信带通滤波器的正视图；
图中：微带基板1，第一输入/输出端口11，第二输入/输出端口12，主环路滤波电路2，外环电路组21，第一外环电路211，第二外环电路212，中环电路组22，第一中环电路221，第二中环电路222，圆弧结构223，内环电路23，接地通孔231，接地金属板3，连接线路24。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1
图1是本发明的冲压系统的原理框图。
如图1所示，本实施例1提供了一种冲压系统，包括：云服务器、由控制模块控制驱动的顶升冲压机构、用于输送冲压件的输送线；所述输送线包括：平行间隔设置的两输送带和横跨两输送带设置的下模具；所述云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压。
具体的，所述下模具可以跨越两输送带并放置在输送线上，也可以通过工装或特定的工位放置。所述输送线适于通过伺服电机带动，并由控制模块控制驱动。在冲压过程中，输送线的输送方式可以选择暂停，以等待冲压动作结束后将冲压件输送至下一工序；也可以一直处于输送状态，但下一冲压件达到冲压位置（顶升冲压机构处）的间隔时间要大于冲压动作（顶起和冲压）和复位的时间总和。例如，完成一次冲压动作：将冲压件顶起、冲压，然后冲压件回落至输送线上的时间总计为5秒，则下一冲压件达到冲压位置的时间至少为5秒。根据输送线的速度，很容易估算两冲压件的间隔距离的，在此不再赘述。
可选的，所述云服务器可以通过一PC机远程控制，以向云服务器输入并存储冲压参数；以及所述冲压参数包括但不限于：冲压件类型（材质、形状）和与冲压件类型对应的冲量（即冲压气缸的向下运动速度和向下运动距离）。
可选的，所述控制模块例如但不限于51单片机，可以通过相应的驱动电路控制顶升气缸、冲压气缸、伺服电机进行工作。
本实施例1的冲压系统通过顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压，提高了生产效率；此外通过无线通信模块将云服务器存储的冲压参数发送至控制模块，以控制顶升冲压机构的冲压过程，降低了冲压过程对人的依赖度，提高了自动化程度。
作为顶升冲压机构的一种可选的实施方式。
所述顶升冲压机构包括：位于输送线下方的冲压平台、位于输送线上方的上模具，以及分别带动二者运动的顶升气缸和冲压气缸；所述顶升气缸适于带动冲压平台向上运动，以将下模具顶起并脱离两输送带；所述冲压气缸适于带动上模具向下运动，以将上、下模具压合。具体的，在冲压成型后，顶升气缸和冲压气缸分别复位，即下模具回落至两输送带上，被运输至下一工序，上模具复位，准备下一次冲压动作。
优选的，所述控制模块的输入端还连接一光电传感器，所述光电传感器可以安装在冲压平台上，以检测冲压件抵达冲压位置。
本实施方式的顶升冲压机构先将冲压件顶升并脱离两输送带，再将上、下模具压合，使冲压件冲压成型，避免了冲压气缸对输送线的冲力，以及由此引发的上下模具错位现象，提高了冲压质量；在冲压成型后，通过输送线自动输送冲压件进入下一工序，减少了人工装卸，提高了生产效率。
图2是本发明的微带通信带通滤波器的立体图。
作为微带通信带通滤波器的一种可选的实施方式。
见图2，所述无线通信模块包括：微带通信带通滤波器；其中所述微带通信带通滤波器包括：微带基板1和位于微带基板1正面且对称设置的主环路滤波电路2；以及所述微带基板1的两侧分别设置有第一输入/输出端口11和第二输入/输出端口12。具体的，所述无线通信模块适于将云服务器存储的冲压参数加载并向控制模块发送冲压参数信号。
可选的，所述微带基板1的反面可以设置接地金属板3。
本实施方式的微带通信带通滤波器采用环形对称的主环路滤波电路，实现优良的滤波性能，以过滤冲压参数信号中的杂波，保证控制模块接收的冲压参数信号清晰、准确，可以有效避免冲压件的冲量与类型不匹配，并由此导致的冲压质量不合格的现象，大大减小了生产成本，并能获得较好的稳固特性，具有结构简单、加工容易的特点。
图3是本发明的微带通信带通滤波器的正视图。
作为主环路滤波电路的一种可选的实施方式。
见图3，所述主环路滤波电路2包括：由外向内且同心设置的外环电路组21、中环电路组22和内环电路23；其中所述外环电路组21包括：同心设置的第一外环电路211、第二外环电路212；以及两外环电路均为开口环状结构，且在两外环电路的开口处通过两条平行的连接线路24连接至内环电路23。
可选的，见图3，所述中环电路组22包括：同心设置的第一中环电路221、第二中环电路222；以及两中环电路之间设有一间隙，且该间隙的两端均为圆弧结构223。
可选的，见图3，所述内环电路23的外缘为圆形，所述内环电路的内缘为设有开口的正多边形，且所述连接线路24适于连接至内环电路23的开口处；以及所述内环电路23的开口处的正对侧设置有接地通孔231。所述正多边形的边数为偶数，可以但不限于为正八边形、正十边形等。
众所周知，各间隙的宽度以及各环形电路的宽度选择至关重要，直接影响了滤波器内部电路的阻抗响应和频率选择特性。如果需要选择高频段的响应特性，可以选择增加各间隙的宽度或者增加第一外环21和第二中环222的线宽，然而增加线宽必然会导致体积增大，因此在本申请中选择通过降低两中环电路的间隙长度来获得一个综合的效果。然而，降低第三间隙的长度后，无线通信模块在低频段的性能发生了较多破坏，所以作为弥补，应该在中环电路组上设置有间隙，即第一、第二中环电路的间隙。
优选的，两外环电路的间隙、外环电路组与中环电路组的间隙、两中环电路的间隙以及中环电路组与内环电路的间隙均为固定宽度。优选的，第一外环电路211的线宽为0.5mm，第二外环电路212的线宽为0.3mm。两外环电路的间隙、两中环电路的间隙宽度均为0.3mm；外环电路组与中环电路组的间隙、中环电路组与内环电路的间隙宽度均为0.5mm。
本实施方式的主环路滤波电路通过调节不同环路的间隙宽度实现耦合的不同效果，可以满足阻抗响应和频率选择特性，以保证无线通信模的滤波性能，从而过滤冲压参数信号中的杂波，易于在微波电路中集成；通过设置合理的间隙结构以及内环边缘使得带内选择特性好、带外抑制度高。
进一步，所述微带基板的介电常数为2.2，厚度为0.254mm，损耗角为0.0009。第一中环电路221的线宽为0.5mm，第二中环电路222的线宽优选0.8mm，内环电路23内缘端点至外缘的距离优选为0.5mm。
综上所述，本申请的冲压系统通过顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压，提高了生产效率；此外，通过无线通信模块将云服务器存储的冲压参数发送至控制模块，以控制顶升冲压机构的冲压过程，降低了冲压过程对人的依赖度，提高了自动化程度；微带通信带通滤波器采用环形对称的主环路滤波电路，实现优良的滤波性能，以过滤冲压参数信号中的杂波，保证控制模块接收的冲压参数信号清晰、准确，可以有效避免冲压件的冲量与类型不匹配，大大减小了生产成本，并能获得较好的稳固特性，具有结构简单、加工容易的特点；主环路滤波电路通过调节不同环路的间隙宽度实现耦合的不同效果，可以满足阻抗响应和频率选择特性，以保证无线通信模的滤波性能，从而过滤冲压参数信号中的杂波，易于在微波电路中集成；通过设置合理的间隙结构以及内环边缘使得带内选择特性好、带外抑制度高。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例2提供了一种冲压系统的工作方法，所述冲压系统的云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构进行冲压动作。
关于冲压系统的具体结构及实施过程参见实施例1的相关论述，此处不再赘述。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种冲压系统，其特征在于，包括：
云服务器、由控制模块控制驱动的顶升冲压机构、用于输送冲压件的输送线；
所述输送线包括：平行间隔设置的两输送带和横跨两输送带设置的下模具；
所述云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构从两输送带之间穿过，将冲压件顶起并冲压。
2.根据权利要求1所述的冲压系统，其特征在于，
所述顶升冲压机构包括：位于输送线下方的冲压平台、位于输送线上方的上模具，以及分别带动二者运动的顶升气缸和冲压气缸；
所述顶升气缸适于带动冲压平台向上运动，以将下模具顶起并脱离两输送带；
所述冲压气缸适于带动上模具向下运动，以将上、下模具压合。
3.根据权利要求1所述的冲压系统，其特征在于，
所述无线通信模块包括：微带通信带通滤波器；其中
所述微带通信带通滤波器包括：微带基板和位于微带基板正面且对称设置的主环路滤波电路；以及
所述微带基板的两侧分别设置有第一输入/输出端口和第二输入/输出端口。
4.根据权利要求3所述的冲压系统，其特征在于，
所述主环路滤波电路包括：由外向内且同心设置的外环电路组、中环电路组和内环电路；其中
所述外环电路组包括：同心设置的第一、第二外环电路；以及
两外环电路均为开口环状结构，且在两外环电路的开口处通过两条平行的连接线路连接至内环电路。
5.根据权利要求4所述的冲压系统，其特征在于，
所述中环电路组包括：同心设置的第一、第二中环电路；以及
两中环电路之间设有一间隙，且该间隙的两端均为圆弧结构。
6.根据权利要求5所述的冲压系统，其特征在于，
两外环电路的间隙、外环电路组与中环电路组的间隙、两中环电路的间隙以及中环电路组与内环电路的间隙均为固定宽度。
7.根据权利要求4所述的冲压系统，其特征在于，
所述内环电路的外缘为圆形，所述内环电路的内缘为设有开口的正多边形，且所述连接线路适于连接至内环电路的开口处。
8.根据权利要求7所述的冲压系统，其特征在于，
所述内环电路的开口的正对侧设置有接地通孔。
9.根据权利要求3所述的冲压系统，其特征在于，
所述微带基板的介电常数为2.2，厚度为0.254mm，损耗角为0.0009。
10.一种冲压系统的工作方法，其特征在于，
所述冲压系统的云服务器适于存储冲压参数，并通过无线通信模块发送至控制模块，以控制顶升冲压机构进行冲压动作。
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