CN109773055B - 快速换模机构及换模方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种快速换模机构，包括：若干台工作台设有举模器的冲压设备，设有行走装置和若干个平行设置的行走轨道的换模台车，装于换模台车上的模具取放装置、位于模具转位装置后侧且设有模具换位装置的模具存储架；冲压设备分别位于换模台车前侧且沿行走轨道长度方向并列设置。所述的快速换模机构通过换模台车在多台冲压设备之间换位，模具存储架中的模具与装于冲压设备的工作台上的模具通过模具取放装置换位，能将换模时间缩短到5分钟之内，换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求。

Description

快速换模机构及换模方法

技术领域

本发明涉及冲压换模具模领域，尤其是一种快速换模机构及换模方法。

背景技术

冲压设备上的模具更换主要依靠设备上的举模器，移模臂，叉车、行车等，由人工完成；更换模具时，首先松开锁模器，用举模器顶起模具，人工将模具推到移模臂上移出设备，用行车、叉车或其他起吊设备将模具吊走，然后将要更换的模具吊到移模臂上，人工推到安装位置，找正后固定，整个过程根据模具的大小耗时30分钟到1小时，另外，对于大型模具，目前也有使用自动换模装置更换模具，先将模具放到自动换模车上，以平面对平面的方式进行换模，利用换模车上的推模装置及带导向的举模臂将模具自动放置到正确的安装位置，用锁模器锁紧，但这种换模方式投资较大，不适合中小企业配置，只适合大型企业及大型模具的更换，并且换模时间仍需15到30分钟，为克服目前存在换模耗费时间长，劳动强度大，不能适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的不足；因此，设计一种换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的快速换模机构及换模方法，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是为了克服目前的存在换模耗费时间长，劳动强度大，不能适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的不足，提供一种换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的快速换模机构及换模方法。

本发明的具体技术方案是：

一种快速换模机构，包括：若干台工作台设有举模器的冲压设备，设有行走装置和若干个平行设置的行走轨道的换模台车，装于换模台车上的模具转位装置、位于模具转位装置后侧且设有模具换位装置的模具存储架；冲压设备分别位于换模台车前侧且沿行走轨道长度方向并列设置。所述的快速换模机构通过换模台车在多台冲压设备之间换位，模具存储架中的模具与装于冲压设备的工作台上的模具通过模具转位装置换位，能将换模时间缩短到5分钟之内，换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求。

作为优选,所述的模具转位装置包括：与换模台车上端连接的两个移位轨道和位于两个移位轨道之间的移位齿条，两个一一对应设于两个移位轨道相对端的导向槽，下端设有两个一一对应位于两个导向槽中的移位导向轮组的安装座，与安装座下端连接的移位减速机，与移位减速机的输出轴连接且与移位齿条啮合的移位齿轮，与安装座上端连接且设有两个叉脚的伸缩货叉，叉脚挠度修正装置；移位轨道与行走轨道平行，叉脚的伸缩方向与移位轨道的长度方向垂直。模具转位装置通过移位减速机驱动安装座移位，伸缩货叉叉脚的伸缩，能方便地将模具存储架中的模具转位装到冲压设备的工作台上，或将冲压设备的工作台上的模具转位放到模具存储架中。

作为优选,所述的叉脚挠度修正装置包括：两个下端设有托轮且与两个叉脚前端的相对外端一一对应连接的支撑架，个数与冲压设备的台数相同且与冲压设备的工作台后端一一对应连接的托轮导向块；托轮导向块上端设有后端低于前端且前端与工作台上端齐平的导向斜面；叉脚不支承模具时，托轮外周的下端与工作台上端齐平；叉脚支承模具时，托轮外周的下端高于导向斜面后端。叉脚支承模具时会产生挠度，叉脚挠度修正装置通过托轮与托轮导向块的导向斜面配合，使支承住模具的叉脚上端能克服挠度与工作台上端保持平行，利于模具入位装于工作台上。

作为优选,所述的模具转位装置还包括：两个与两个叉脚一一对应的定位凸块组；定位凸块组包括：若干个沿前后排列且分别与叉脚上端连接的球冠形定位块。球冠形定位块与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合，利于模具准确定位且使模具换位时稳固不移位脱落。

作为优选,所述的模具存储架包括：外框架，设于外框架中且上端装有两个挂杆的内框；模具换位装置为装于外框架上端且两个卷筒分别位于两端的双卷筒卷扬机；两个挂杆一一对应挂在两个卷筒的钢丝绳上；内框设有若干个沿行走轨道长度方向并列设置的模具存储单元；模具存储单元中设有若干个上下排列的模具支承组件；模具支承组件包括两个与模具存储单元的两侧端一一对应连接的支承架；模具放在支承架上时，放在位于上侧的支承架上的模具的下端与放在位于下侧的支承架上的模具的上端之间的距离大于叉脚的厚度。

作为优选,所述的模具支承组件还包括：两个与两个支承架一一对应的模具定位调整组件；每个模具定位调整组件包括：支承架设有的沿前后方向排列的两个调整螺孔组，两个与两个调整螺孔组一一对应且设有若干个通孔的模具定位块，两个与两个模具定位块一一对应且由个数与模具定位块的通孔个数相同的调整螺钉构成的螺钉组；调整螺钉的螺杆一一对应穿过通孔且与调整螺孔组的一个调整螺孔螺接。模具支承组件的模具定位块能根据模具规格调整位置且通过调整螺钉固定，提高适用性。

作为优选,所述的行走装置包括：两个设有行走轮组且与换模台车下端枢接的传动轴，与换模台车连接的行走减速机；行走减速机的输出孔套在一个传动轴外且与传动轴连接；行走轮组由个数与行走轨道个数相同且一一对应位于行走轨道上的行走轮构成。行走装置结构简单实用。

一种快速换模机构的换模方法，所述的快速换模机构具有上述的快速换模机构的限定结构，步骤一，行走装置驱动换模台车行走到与需要换模的冲压设备相对，伸缩货叉的叉脚与需要换出的模具相对，冲压设备的夹模器松开模具，使模具的上下模合在一起，并用举模器将模具顶起；步骤二，伸缩货叉的叉脚向前伸出到模具下方，托轮位于工作台上端，支撑架支撑住叉脚和模具，举模器复位，模具落在叉脚上且球冠形定位块与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合定位后，叉脚复位；步骤三，移位减速机驱动安装座移动，使叉脚与内框的预留空位的模具存储单元相对，双卷筒卷扬机带动内框沿上下方向运动使预留空位与叉脚相对，叉脚向后伸出将模具送入预留空位中，双卷筒卷扬机带动内框向上运动，支承架支承住模具后叉脚复位；步骤四，移位减速机驱动安装座移动，双卷筒卷扬机带动内框沿上下方向运动，使需要换入的模具与叉脚相对，叉脚向后伸出并伸入模具下侧，双卷筒卷扬机带动内框向下运动，叉脚支承住模具，支承架与模具脱离后叉脚复位；步骤五，移位减速机驱动安装座移动入位，伸缩货叉的叉脚向前伸出且托轮位于工作台上端，支撑架支撑住叉脚和模具，举模器将模具顶起后叉脚复位；步骤六，举模器复位，模具落到工作台上，夹模器夹紧模具。所述的快速换模机构的换模方法，能满足换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的需要。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述的快速换模机构通过换模台车在多台冲压设备之间换位，模具存储架中的模具与装于冲压设备的工作台上的模具通过模具转位装置换位，能将换模时间缩短到5分钟之内，换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求。模具转位装置通过移位减速机驱动安装座移位，伸缩货叉叉脚的伸缩，能方便地将模具存储架中的模具转位装到冲压设备的工作台上，或将冲压设备的工作台上的模具转位放到模具存储架中。叉脚支承模具时会产生挠度，叉脚挠度修正装置通过托轮与托轮导向块的导向斜面配合，使支承住模具的叉脚上端能克服挠度与工作台上端保持平行，利于模具入位装于工作台上。球冠形定位块与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合，利于模具准确定位且使模具换位时稳固不移位脱落。模具支承组件的模具定位块能根据模具规格调整位置且通过调整螺钉固定，提高适用性。行走装置结构简单实用。所述的快速换模机构的换模方法，能满足换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的需要。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的平面示意图；

图3是图2中换模台车、模具转位装置模具存储架的左视图；

图4是模具定位调整组件、模具的平面示意图；

图5是叉脚位于初始位置的状态示意图；

图6是叉脚向后伸出进入模具存储单元中的状态示意图。

图中：工作台1、举模器2、冲压设备3、行走轨道4、换模台车5、移位轨道6、移位齿条7、导向槽8、移位导向轮组9、安装座10、移位减速机11、移位齿轮12、叉脚13、伸缩货叉14、托轮15、支撑架16、托轮导向块17、导向斜面18、球冠形定位块19、外框架20、挂杆21、内框22、卷筒23、双卷筒卷扬机24、钢丝绳25、模具存储单元26、支承架27、模具28、模具定位块29、调整螺钉30、调整螺孔31、传动轴32、行走减速机33、行走轮34。

具体实施方式

下面结合附图所示对本发明进行进一步描述。

如附图1至附图6所示：一种快速换模机构，包括：六台工作台1设有举模器2的冲压设备3，设有行走装置和两个平行设置的行走轨道4的换模台车5，装于换模台车5上的模具转位装置、位于模具转位装置后侧且设有模具换位装置的模具存储架；冲压设备3分别位于换模台车5前侧且沿行走轨道4长度方向并列设置。

所述的模具转位装置包括：与换模台车5上端螺接的两个移位轨道6和位于两个移位轨道6之间的移位齿条7，两个一一对应设于两个移位轨道6相对端的导向槽8，下端设有两个一一对应位于两个导向槽8中的移位导向轮组9的安装座10，与安装座10下端螺接的移位减速机11，与移位减速机11的输出轴键连接且与移位齿条7啮合的移位齿轮12，与安装座10上端螺接且设有两个叉脚13的伸缩货叉14，叉脚挠度修正装置；移位轨道6与行走轨道4平行，叉脚13的伸缩方向与移位轨道6的长度方向垂直。移位减速机11带有的电机为变频电机；伸缩货叉14为单深位伸缩货叉。安装座10设有用于与模具存储单元相对位置定位的光电传感器（未图示）。

所述的叉脚挠度修正装置包括：两个下端设有托轮15且与两个叉脚13前端的相对外端一一对应螺接的支撑架16，个数与冲压设备3的台数相同且与冲压设备3的工作台1后端一一对应螺接的托轮导向块17；托轮导向块17上端设有后端低于前端且前端与工作台1上端齐平的导向斜面18；叉脚13不支承模具时，托轮15外周的下端与工作台1上端齐平；叉脚13支承模具时，托轮15外周的下端高于导向斜面18后端。

所述的模具转位装置还包括：两个与两个叉脚13一一对应的定位凸块组；定位凸块组包括：两个沿前后排列且分别与叉脚13上端螺接的球冠形定位块19。

所述的模具存储架包括：外框架20，设于外框架20中且上端装有两个挂杆21的内框22；模具换位装置为装于外框架20上端且两个卷筒23分别位于两端的双卷筒卷扬机24；两个挂杆21一一对应挂在两个卷筒23的钢丝绳25上；内框22设有三个沿行走轨道4长度方向并列设置的模具存储单元26；模具存储单元中设有两个上下排列的模具支承组件；模具支承组件包括两个与模具存储单元的两侧端一一对应螺接的支承架27；模具28放在支承架27上时，放在位于上侧的支承架27上的模具28的下端与放在位于下侧的支承架27上的模具28的上端之间的距离大于叉脚13的厚度。外框架20设有用于内框22升降定位的限位开关（未图示）。

所述的模具支承组件还包括：两个与两个支承架27一一对应的模具定位调整组件；每个模具定位调整组件包括：支承架27设有的沿前后方向排列的两个调整螺孔组，两个与两个调整螺孔组一一对应且设有三个通孔（未图示）的模具定位块29，两个与两个模具定位块29一一对应且由个数与模具定位块29的通孔个数相同的调整螺钉30构成的螺钉组；调整螺钉30的螺杆一一对应穿过通孔且与调整螺孔组的一个调整螺孔31螺接。模具定位块29的形状为L形。

所述的行走装置包括：两个设有行走轮组且与换模台车5下端通过轴承枢接的传动轴32，与换模台车5螺接的行走减速机33；行走减速机33的输出孔套在一个传动轴32外且与传动轴32键连接；行走轮组由个数与行走轨道4个数相同且一一对应位于行走轨道4上的行走轮34构成。行走减速机33带有的电机为具有刹车的变频电机；换模台车5设有用于与冲压设备3相对位置定位的光电传感器（未图示）。

一种快速换模机构的换模方法，所述的快速换模机构具有上述的快速换模机构的限定结构，步骤一，行走装置驱动换模台车5行走到与需要换模的冲压设备3相对，伸缩货叉的叉脚13与需要换出的模具相对，冲压设备3设有的夹模器松开模具，使模具的上下模合在一起，并用举模器2将模具顶起；步骤二，伸缩货叉的叉脚13向前伸出到模具下方，托轮15位于工作台1上端，支撑架16支撑住叉脚13和模具，举模器2复位，模具落在叉脚13上且球冠形定位块19与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合定位后，叉脚13复位；步骤三，移位减速机11驱动安装座10移动，使叉脚13与内框22的预留空位的模具存储单元26相对，双卷筒卷扬机24带动内框22沿上下方向运动使预留空位与叉脚13相对，叉脚13向后伸出将模具送入预留空位中，双卷筒卷扬机24带动内框22向上运动，支承架27支承住模具后叉脚13复位；步骤四，移位减速机11驱动安装座10移动，双卷筒卷扬机24带动内框22沿上下方向运动，使需要换入的模具与叉脚13相对，叉脚13向后伸出并伸入模具下侧，双卷筒卷扬机24带动内框22向下运动，叉脚13支承住模具，支承架27与模具脱离后叉脚13复位；步骤五，移位减速机11驱动安装座10移动入位，伸缩货叉的叉脚13向前伸出且托轮15位于工作台1上端，支撑架16支撑住叉脚13和模具，举模器2将模具顶起后叉脚13复位；步骤六，举模器2复位，模具落到工作台1上，夹模器夹紧模具。

本发明的有益效果是：所述的快速换模机构通过换模台车在多台冲压设备之间换位，模具存储架中的模具与装于冲压设备的工作台上的模具通过模具转位装置换位，能将换模时间缩短到5分钟之内，换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求。模具转位装置通过移位减速机驱动安装座移位，伸缩货叉叉脚的伸缩，能方便地将模具存储架中的模具转位装到冲压设备的工作台上，或将冲压设备的工作台上的模具转位放到模具存储架中。叉脚支承模具时会产生挠度，叉脚挠度修正装置通过托轮与托轮导向块的导向斜面配合，使支承住模具的叉脚上端能克服挠度与工作台上端保持平行，利于模具入位装于工作台上。球冠形定位块与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合，利于模具准确定位且使模具换位时稳固不移位脱落。模具支承组件的模具定位块能根据模具规格调整位置且通过调整螺钉固定，提高适用性。行走装置结构简单实用。所述的快速换模机构的换模方法，能满足换模耗费时间短，劳动强度小，适应具有多台冲压设备的自动化生产线高效率转换产品的需求的需要。

除上述实施例外，在本发明的权利要求书及说明书所公开的范围内，本发明的技术特征或技术数据可以进行重新选择及组合，从而构成新的实施例，这些都是本领域技术人员无需进行创造性劳动即可实现的，因此这些本发明没有详细描述的实施例也应视为本发明的具体实施例而在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种快速换模机构，包括：若干台工作台设有举模器的冲压设备，其特征是，所述的快速换模机构还包括：设有行走装置和若干个平行设置的行走轨道的换模台车，装于换模台车上的模具转位装置、位于模具转位装置后侧且设有模具换位装置的模具存储架；冲压设备分别位于换模台车前侧且沿行走轨道长度方向并列设置；模具转位装置包括：与换模台车上端连接的两个移位轨道和位于两个移位轨道之间的移位齿条，两个一一对应设于两个移位轨道相对端的导向槽，下端设有两个一一对应位于两个导向槽中的移位导向轮组的安装座，与安装座下端连接的移位减速机，与移位减速机的输出轴连接且与移位齿条啮合的移位齿轮，与安装座上端连接且设有两个叉脚的伸缩货叉，叉脚挠度修正装置，两个与两个叉脚一一对应的定位凸块组；移位轨道与行走轨道平行，叉脚的伸缩方向与移位轨道的长度方向垂直；定位凸块组包括：若干个沿前后排列且分别与叉脚上端连接的球冠形定位块；模具存储架包括：外框架，设于外框架中且上端装有两个挂杆的内框；模具换位装置为装于外框架上端且两个卷筒分别位于两端的双卷筒卷扬机；两个挂杆一一对应挂在两个卷筒的钢丝绳上；内框设有若干个沿行走轨道长度方向并列设置的模具存储单元；模具存储单元中设有若干个上下排列的模具支承组件；模具支承组件包括两个与模具存储单元的两侧端一一对应连接的支承架，两个与两个支承架一一对应的模具定位调整组件；模具放在支承架上时，放在位于上侧的支承架上的模具的下端与放在位于下侧的支承架上的模具的上端之间的距离大于叉脚的厚度。

2.根据权利要求1所述的快速换模机构，其特征是，所述的叉脚挠度修正装置包括：两个下端设有托轮且与两个叉脚前端的相对外端一一对应连接的支撑架，个数与冲压设备的台数相同且与冲压设备的工作台后端一一对应连接的托轮导向块；托轮导向块上端设有后端低于前端且前端与工作台上端齐平的导向斜面；叉脚不支承模具时，托轮外周的下端与工作台上端齐平；叉脚支承模具时，托轮外周的下端高于导向斜面后端。

3.根据权利要求1所述的快速换模机构，其特征是，所述的模具支承组件还包括：两个与两个支承架一一对应的模具定位调整组件；每个模具定位调整组件包括：支承架设有的沿前后方向排列的两个调整螺孔组，两个与两个调整螺孔组一一对应且设有若干个通孔的模具定位块，两个与两个模具定位块一一对应且由个数与模具定位块的通孔个数相同的调整螺钉构成的螺钉组；调整螺钉的螺杆一一对应穿过通孔且与调整螺孔组的一个调整螺孔螺接。

4.根据权利要求1或2或3所述的快速换模机构，其特征是，所述的行走装置包括：两个设有行走轮组且与换模台车下端枢接的传动轴，与换模台车连接的行走减速机；行走减速机的输出孔套在一个传动轴外且与传动轴连接；行走轮组由个数与行走轨道个数相同且一一对应位于行走轨道上的行走轮构成。

5.一种快速换模机构的换模方法，所述的快速换模机构为权利要求2至权利要求4任一所述的快速换模机构，其特征是，步骤一，行走装置驱动换模台车行走到与需要换模的冲压设备相对，伸缩货叉的叉脚与需要换出的模具相对，冲压设备的夹模器松开模具，使模具的上下模合在一起，并用举模器将模具顶起；步骤二，伸缩货叉的叉脚向前伸出到模具下方，托轮位于工作台上端，支撑架支撑住叉脚和模具，举模器复位，模具落在叉脚上且球冠形定位块与模具下端设有的球冠形定孔一一对应配合定位后，叉脚复位；步骤三，移位减速机驱动安装座移动，使叉脚与内框的预留空位的模具存储单元相对，双卷筒卷扬机带动内框沿上下方向运动使预留空位与叉脚相对，叉脚向后伸出将模具送入预留空位中，双卷筒卷扬机带动内框向上运动，支承架支承住模具后叉脚复位；步骤四，移位减速机驱动安装座移动，双卷筒卷扬机带动内框沿上下方向运动，使需要换入的模具与叉脚相对，叉脚向后伸出并伸入模具下侧，双卷筒卷扬机带动内框向下运动，叉脚支承住模具，支承架与模具脱离后叉脚复位；步骤五，移位减速机驱动安装座移动入位，伸缩货叉的叉脚向前伸出且托轮位于工作台上端，支撑架支撑住叉脚和模具，举模器将模具顶起后叉脚复位；步骤六，举模器复位，模具落到工作台上，夹模器夹紧模具。

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