CN109648905A - 气动冲压装置及激光器制备系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气动冲压装置及激光器制备系统，涉及激光器制备系统技术领域，为解决人工采用夹具手动压制铜片的方式工作效率低、压制效果较差的问题。所述气动冲压装置包括：冲压机构和手控电磁阀，所述冲压机构包括支架，所述支架上设置有气动驱动器、上模和下模，所述上模的顶面和所述下模的底面设置有相互匹配的齿形结构；所述气动驱动器分别与所述手控电磁阀和所述上模连接，所述手控电磁阀用以控制所述气动驱动器带动所述上模靠近或远离所述下模。所述气动冲压装置应用于固体激光器中所需的齿形铜片的制备过程，制备齿形铜片的效率高，良率高，且操作简便，节省劳动力。

Description

气动冲压装置及激光器制备系统

技术领域

本发明涉及激光器制备系统技术领域，尤其是涉及一种气动冲压装置及激光器制备系统。

背景技术

在固体激光器制造领域中，需要在部分结构件使用齿形的铜片进行装调。

目前，固体激光器生产制程中，通常采用人工利用夹具手动压制铜片的方式生产齿形的铜片。这种制备齿形铜片的方法需要大量的人工，增加了人工的成本，还极大增加了工人的劳动强度和劳动时间。

此外，工人采用夹具手动压制铜片的方式工作效率低下，由于工人压制过程中力道有所差异，因此制备出的齿形的铜片尺寸误差相对较大，压制效果不佳。

发明内容

本发明的目的在于提供一种气动冲压装置，以解决现有技术中存在的人工采用夹具手动压制铜片的方式工作效率低、压制效果较差的技术问题。

本发明提供的气动冲压装置，包括：冲压机构和手控电磁阀，所述冲压机构包括支架，所述支架上设置有气动驱动器、上模和下模，所述上模的顶面和所述下模的底面设置有相互匹配的齿形结构；所述气动驱动器分别与所述手控电磁阀和所述上模连接，所述手控电磁阀用以控制所述气动驱动器带动所述上模靠近或远离所述下模。

在上述技术方案中，进一步地，所述支架包括底座、侧板和顶板，所述侧板安装于所述底座上，所述顶板安装于所述侧板上，所述气动驱动器与所述顶板连接，所述下模安装于所述底座上，所述侧板沿纵向设置有滑槽，所述上模安装有限位结构，所述限位结构伸入所述滑槽。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述限位结构包括滚轮，所述滚轮至少有部分区域伸入所述滑槽，所述滚轮的滚动面与所述滑槽的内壁接触。

在上述技术方案中，进一步地，所述限位结构还包括安装座和弹性垫块，所述上模的顶部设置有相互连通的安装槽和垫块容纳槽，所述安装槽和所述垫块容纳槽的开口均朝向所述滑槽，所述安装座位于所述安装槽内，所述弹性垫块与所述安装座连接且位于所述垫块容纳槽内；所述滚轮安装于所述安装座，且所述滚轮的部分区域位于所述安装槽，部分区域伸入所述滑槽。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述侧板的数量为两个，且两个所述侧板分别连接于所述底座相对的两侧；所述上模的顶部与所述侧板相对的两侧分别设置所述限位结构。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述气动驱动器安装于所述顶板的顶面，且所述气动驱动器的驱动端穿过所述顶板与所述上模连接。

在上述技术方案中，进一步地，所述气动驱动器的驱动端与所述上模之间通过连接螺杆连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述气动驱动器包括气缸，所述手控电磁阀通过气管与所述气缸连接。

在上述任一技术方案中，进一步地，所述手控电磁阀包括摇杆。

相对于现有技术，本发明所述的气动冲压装置具有以下优势：

本发明所述的气动冲压装置可应用于压制齿形铜片过程中。在使用过程中，操作人员将铜片放置在下模的顶面，然后操作手控电磁阀，使得气动驱动器驱动上模向下移动。最终，上模与下模共同挤压铜片，从而使得铜片发生形变，以形成齿形铜片。

由于使用本申请提供的气动冲压装置的过程中，上模由气动驱动器驱动，且压制过程可在气动驱动器的一次行程内完成，效率较高，且形成的齿形铜片规格统一，良率较高。此外，由于使用本申请提供的气动冲压装置制备齿形铜片，操作人员只需控制手控电磁阀，无需操作人员耗费大量体力手动操作夹具在铜片夹出齿形结构，降低了操作人员的劳动强度。

本发明的另一目的在于提出一种激光器制备系统，以解决现有技术中存在的人工采用夹具手动压制铜片的方式工作效率低、压制效果较差的技术问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种激光器制备系统，包括上述技术方案所述的气动冲压装置。

所述激光器制备系统与上述气动冲压装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的气动冲压装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的气动冲压装置中的冲压机构的结构示意图；

图3为图2中冲压机构的零件爆炸图；

图4为本发明实施例提供的气动冲压装置中手控电磁阀的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的气动冲压装置中底座与定位结构的连接示意图；

图6为本发明实施例提供的气动冲压装置中下模与定位块的相对位置示意图。

图中：10-手控电磁阀；11-摇杆；21-下模；22-上模；221-安装槽；222-垫块容纳槽；23-齿形结构；30-支架；31-底座；311-装配孔；312-导向孔；313-安装孔；32-侧板；321-滑槽；33-顶板；34-滚轮；35-安装座；36-弹性垫块；40-连接螺杆；51-定位块；52-导向柱；53-弹性件；54-支撑柱；60-气动驱动器；61-气管。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一

如图1-图4所示，本发明实施例提供的气动冲压装置包括：冲压机构和手控电磁阀10，冲压机构包括支架30，支架30上设置有气动驱动器60、上模22和下模21，上模22的顶面和下模21的底面设置有相互匹配的齿形结构23，具体地，上模22的顶面设置的齿形结构23与下模21设置的齿形结构23相互交错布置，且上模22的顶面设置的齿形结构23与下模21设置的齿形结构23相互匹配，以将位于上模22与下模21之间的平板状铜片压制为齿形铜片；气动驱动器60分别与手控电磁阀10和上模22连接，手控电磁阀10用以控制气动驱动器60带动上模22靠近或远离下模21。

本发明实施例的气动冲压装置可应用于压制齿形铜片过程中。在使用过程中，操作人员将铜片放置在下模21的顶面，然后操作手控电磁阀10，使得气动驱动器60驱动上模22向下移动。最终，上模22与下模21共同挤压铜片，从而使得铜片发生形变，以形成齿形铜片。

由于使用本申请提供的气动冲压装置的过程中，上模22由气动驱动器60驱动，且压制过程可在气动驱动器60的一次行程内完成，效率较高，且形成的齿形铜片规格统一，良率较高。此外，由于使用本申请提供的气动冲压装置制备齿形铜片，操作人员只需控制手控电磁阀10，无需操作人员耗费大量体力手动操作夹具在铜片夹出齿形结构23，降低了操作人员的劳动强度。

如图1和图2所示，气动驱动器60安装于顶板33的顶面，且气动驱动器60的驱动端穿过顶板33与上模22连接。如此设置，便于安装气动驱动器60与顶板33，且顶板33对于气动驱动器60起到一定的承载作用，使得冲压结构的整体结构稳定性更高。

在上述技术方案中，进一步地，气动驱动器60的驱动端与上模22之间通过连接螺杆40连接。

在本实施例的一种具体实施方式中，气动驱动器60包括气缸，手控电磁阀10通过气管61与气缸连接。

在本实施例的一种具体实施方式中，手控电磁阀10包括摇杆11，通过控制摇杆11来控制气动驱动器60，从而控制上模22的升降。举例来说，压下摇杆11，气动驱动器60驱动上模22向下运动，从而压制铜片；将摇杆11抬起到初始位置后，气动驱动器60驱动上模22向上运动以回到初始位置，此时可将压制好的铜片取下。或者，还可设置驱动方式为：向某个方向压下摇杆11时，气动驱动器60驱动上模22向下移动，当将摇杆11抬起至初始位置时，气动驱动器60停止驱动上模22移动；当将摇杆11向相对的另一方向压下时，气动驱动器60驱动上模22向上移动，当将摇杆11抬起至初始位置时，气动驱动器60停止驱动上模22移动。

如图3所示，支架30包括底座31、侧板32和顶板33，侧板32安装于底座31上，顶板33安装于侧板32上，气动驱动器60与顶板33连接，下模21安装于底座31上，侧板32沿纵向设置有滑槽321，上模22安装有限位结构，限位结构伸入滑槽321。如此设置，在气动驱动器60驱动上模22移动时，上模22的限位结构在滑槽321内移动，从而使得上模22移动过程更为稳定。

在本实施例的一种优选实施方式中，限位结构包括滚轮34，滚轮34至少有部分区域伸入滑槽321，滚轮34的滚动面与滑槽321的内壁接触。如此设置，当气动驱动器60驱动上模22移动时，滚轮34沿滑槽321的内壁滚动，由于滚动摩擦小于滑动摩擦，因此使得在上模22移动过程更为顺畅且产生的声音较小。

如图3所示，上模22的顶部设置有安装槽221，限位结构还包括安装座35和弹性垫块36，上模22的顶部设置有相互连通的安装槽221和垫块容纳槽222，安装槽221和垫块容纳槽222的开口均朝向滑槽321，安装座35位于安装槽221内，弹性垫块36与安装座35连接且位于垫块容纳槽222内；滚轮34安装于安装座35，且滚轮34的部分区域位于安装槽221，部分区域伸入滑槽321。

具体地，安装座35包括定位架和定位轴，滚轮34通过定位轴与定位架转动连接，定位架与安装槽221滑动配合，定位架可带动滚轮34沿安装槽221的延伸方向移动，弹性垫块36与定位架连接，

弹性垫块36的长度大于垫块容纳槽222的深度，弹性垫块36至少有部分区域位于垫块容纳槽222内。如此设置，当将冲压机构装配完成后，滚轮34的滚动面与滑槽321接触，且滚轮34的轴向与滑槽321的延伸方向垂直，当上模22移动时，滚轮34沿滑槽321滚动。弹性垫块36用于调节滚轮34的位置，弹性垫块36的设置对于制造误差或装配误差具有补偿作用。

如图2和图3所示，在本实施例的一种具体实施方式中，弹性垫块36可完全伸入垫块容纳槽222内，且安装座35的部分区域伸入垫块容纳槽222，且位于弹性垫块36的外侧，弹性垫块36处于初始状态时，安装座35与弹性垫块36沿垫块容纳槽222的延伸方向的总长度大于垫块容纳槽222的深度，即安装座35的部分区域伸出于垫块容纳槽222的开口外侧。在装配完成后，安装座35的部分区域位于上模22与侧板32之间。

举例来说，若实际生产出来的滑槽321的深度等于预设值，则在装配过程中，安装座35位于垫块容纳槽222外侧的区域受到侧板32挤压，从而使得弹性垫块36压缩，以使得安装座35在安装槽221内移动，以使得滚轮34部分位于安装槽221内，部分位于滑槽321内且与滑槽321的内壁接触，此时安装座35的位置为预设位置。

若实际生产出来的滑槽321的深度略小于预设值，则在装配过程中，安装座35位于垫块容纳槽222外侧的区域受到侧板32的挤压程度更大，从而使得弹性垫块36压缩程度更大，以使得安装座35在安装槽221内向更深处移动，相对于预设位置更为靠里，以使得滚轮34位于安装槽221内的区域更大，位于滑槽321内的区域更小。

若实际生产出来的滑槽321的深度略大于预设值，则在装配过程中，安装座35位于垫块容纳槽222外侧的区域受到侧板32的挤压力相对较小甚至没有，从而使得弹性垫块36压缩程度很小甚至不压缩，以使得安装座35在安装槽221内的位置相对于预设位置更为靠外，以使得滚轮34位于安装槽221内的区域更小，位于滑槽321内的区域更大，并使得滚轮34可以与滑槽321的内壁接触。

在本实施例的一种具体实施方式中，在安装座35上仅安装一个弹性垫块36，弹性垫块36位于滚轮34轴向背离上模22中部区域的一侧。当然，在其他具体实施方式中，在安装座35上安装有两个弹性垫块36，且两个弹性垫块36分别位于滚轮34轴向的两侧。

如图3所示，在本实施例的一种优选实施方式中，安装槽221沿纵向贯穿上模22，且沿水平方向延伸，其水平方向的开口与滑槽321的开口相对。垫块容纳槽222位于安装槽221与上模22侧面距离较近的一个侧壁，且沿水平方向贯穿该侧壁，其延伸方向与安装槽221相同，开口朝向与安装槽221开口朝向相同。滑槽321沿竖直方向贯穿侧板32的部分区域，且开口位于侧板32的其中一个侧面。

在一种优选实施方式中，侧板32的数量为两个，且两个侧板32分别连接于底座31相对的两侧；上模22的顶部与侧板32相对的两侧分别设置限位结构。当限位结构包括滚轮34、安装座35和弹性垫块36时，上模22的顶部对应限位结构分别设置有安装槽221和垫块容纳槽222。

具体地，两个侧板32上各设置有两个滑槽321，在上模22上对应四个滑槽321设置有四组槽结构，每组内均包含一个安装槽221和一个垫块容纳槽222，各组内的安装槽221和垫块容纳槽222内对应安装有一个限位结构，限位结构中的滚轮34对应伸入对应的滑槽321，以沿滑槽321滚动。

侧板32与顶板33之间、以及侧板32与底板之间均通过螺栓连接。侧板32的外侧面与底座31的外侧面之间均存在一定距离，在底座31上位于侧板32外侧的区域设置有装配孔311，装配孔311沿纵向贯穿底座31。装配孔311可与固定件配合以将冲压机构固定到操作台或者用于与其他设备连接。

在本实施例的一种可行实施方式中，冲压机构还包括自调定位组件，自调定位组件可安装于支架30的底座31上，或者安装于下模21上，优选安装于底座31上。

如图5和图6所示，下面以将自调定位组件安装于底座31上为例对自调定位结构的设置方式进行具体说明。

自调定位组件包括两个定位结构，两个定位结构分别安装于底座31上相对的两侧，定位结构包括定位块51、导向柱52和弹性件53，定位块51与导向柱52连接，定位块51与底座31之间通过弹性件53连接，弹性件53的伸缩方向与导向柱52的轴向相同。在底座31上相对的两侧分别设置有导向孔312，两个定位结构的导向柱52分别伸入对应侧的导向孔312中，导向孔312的孔径等于或略大于导向柱52的外径，以使得导向柱52可沿导向孔312的轴向移动且不发生偏斜。位于底座31两端的两个定位块51相互平行，且两个定位块51处于初始位置时，两个定位块51均至少有部分侧面区域与下模21的侧面接触，且定位块51的顶面高于下模21的顶面，定位块51与下模21接触的侧面与下模21的侧面平行。

当将铜片放置在下模21上时，可以将铜片的一侧先抵在其中一个定位块51的侧面，然后将铜片逐渐放到下模21上，由于定位块51的侧面与下模21的侧面平行，因此使得铜片的侧面与下模21的侧面平行；两个定位块51分别抵在铜片相对的两侧，对铜片起到限位及定位作用(如图6中定位块51所处状态)。

此外，由于两个定位块51分别与下模21之间通过弹性件53连接，因此在放置铜片以及取出铜片时，可将两个定位块51向背离底座31的方向拉出一部分距离，使得定位块51与铜片之间产生间隙，以便于将铜片放入或取出(如图5中定位块51所处状态)。

同时，若压制的铜片的尺寸略大于下模21的尺寸，在将铜片放置到下模21上时，两个定位孔仍可抵在铜片的相对的两侧，对铜片起到定位作用，此时，两个定位结构中的弹性件53为拉伸状态。

具体实施时，一个定位块51可同时与多个导向柱52连接，各导向柱52相互平行，且与下模21的顶面平行；对应地，底座31上设置的导向孔312的数量与导向柱52的数量相同。一个定位块51也可同时与多个弹性件53连接。导向柱52的截面形状可以为圆形、椭圆形、长圆形等多种形状。

在一种具体实施方式中，定位块51的两端分别连接有弹性件53，定位块51的中部区域连接有导向柱52，导向柱52的截面为长圆形。

在一种优选实施方式中，定位块51上连接有支撑柱54，支撑柱54与导向柱52平行设置，弹性件53的部分区域套装于支撑柱54外侧，在底座31上设置有安装孔313，弹性件53的部分区域伸入安装孔313且与安装孔313的内壁连接，支撑柱54至少有部分区域伸入安装孔313。如此设置，使得弹性件53的拉伸与压缩均沿支撑杆的轴向进行，即与导向柱52的移动方向相同。

实施例二

本发明实施例二提供一种激光器制备系统，用于制备固体激光器，激光器制备系统包括上述实施例一提供的气动冲压装置，气动冲压装置用于制备固体激光器所需的齿形铜片。

激光器制备系统与上述气动冲压装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种气动冲压装置，其特征在于，包括：冲压机构和手控电磁阀，所述冲压机构包括支架，所述支架上设置有气动驱动器、上模和下模，所述上模的顶面和所述下模的底面设置有相互匹配的齿形结构；所述气动驱动器分别与所述手控电磁阀和所述上模连接，所述手控电磁阀用以控制所述气动驱动器带动所述上模靠近或远离所述下模。

2.根据权利要求1所述的气动冲压装置，其特征在于，所述支架包括底座、侧板和顶板，所述侧板安装于所述底座上，所述顶板安装于所述侧板上，所述气动驱动器与所述顶板连接，所述下模安装于所述底座上，所述侧板沿纵向设置有滑槽，所述上模安装有限位结构，所述限位结构伸入所述滑槽。

3.根据权利要求2所述的气动冲压装置，其特征在于，所述限位结构包括滚轮，所述滚轮至少有部分区域伸入所述滑槽，所述滚轮的滚动面与所述滑槽的内壁接触。

4.根据权利要求3所述的气动冲压装置，其特征在于，所述限位结构还包括安装座和弹性垫块，所述上模的顶部设置有相互连通的安装槽和垫块容纳槽，所述安装槽和所述垫块容纳槽的开口均朝向所述滑槽，所述安装座位于所述安装槽内，所述弹性垫块与所述安装座连接且位于所述垫块容纳槽内；所述滚轮安装于所述安装座，且所述滚轮的部分区域位于所述安装槽，部分区域伸入所述滑槽。

5.根据权利要求2所述的气动冲压装置，其特征在于，所述侧板的数量为两个，且两个所述侧板分别连接于所述底座相对的两侧；所述上模的顶部与所述侧板相对的两侧分别设置所述限位结构。

6.根据权利要求2所述的气动冲压装置，其特征在于，所述气动驱动器安装于所述顶板的顶面，且所述气动驱动器的驱动端穿过所述顶板与所述上模连接。

7.根据权利要求6所述的气动冲压装置，其特征在于，所述气动驱动器的驱动端与所述上模之间通过连接螺杆连接。

8.根据权利要求1所述的气动冲压装置，其特征在于，所述气动驱动器包括气缸，所述手控电磁阀通过气管与所述气缸连接。

9.根据权利要求1所述的气动冲压装置，其特征在于，所述手控电磁阀包括摇杆。

10.一种激光器制备系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的气动冲压装置。