CN110434218B - 一种便于更换模具的冲床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于更换模具的冲床，包括机体、基座以及冲压板，所述冲压板上设置有第一模具座，所述基座上设置有第二模具座，所述第一模具座以及所述第二模具座上分别可拆设置有与凸模固定连接的第一固定板以及与凹模固定连接的第二固定板；所述第一模具座上设置有两个用于套设所述第一固定板的固定套，所述固定套上设置有调节组件；所述第二模具座固定设置四个固定杆，所述第二固定板上设置有四个用于所述固定杆穿出的固定槽，所述固定杆穿出所述固定槽的一端转动连接有卡接板，所述第二固定板上设置有固定组件。通过上述技术方案，便于对凸模以及凹模进行拆卸，提高模具更换的工作效率，确保冲床冲压成型的效率。

Description

一种便于更换模具的冲床

技术领域

本发明涉及机械冲压设备的技术领域，尤其是涉及一种便于更换模具的冲床。

背景技术

目前随着汽车行业的飞速发展，汽车零部件的生产均已经实现流水线生产，汽车零部件生产通过模具冲压而成，模具在汽车零部件生产中用以锻压成型以及冲压，模具是用来制成物品的工具，模具一般包括凸模以及凹模两个部分，在凸模以及凹模的相互作用下，完成对汽车模具的冲压裁剪效果，目前采用冲床对模具进行冲压，冲床是一种冲压式压力机，在工业生产过程中，冲压工艺相较于传统机械加工而言具有高效的优点，其用途广泛，通过模具对工件进行冲孔、成型、拉伸以及冲剪处理。

针对上述问题，申请公布号为CN105904765A的中国专利，提出了一种安全性能高、应用范围广的液压冲床，包括工作台、以及输出端设有冲压头的液压油缸，所述液压油缸由设于所述工作台上的油缸架支撑，所述工作台上横设有两条导轨、以及能够在两所述导轨上水平滑动的模具座，两所述导轨间的宽度可调，所述模具座由设于所述工作台上、且行程可调的伸缩油缸驱动。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：通过模具座沿着导轨运动，便于工作人员便于将模具座进行拆卸，模具与模具座之间一般采用螺栓固定，工作人员对模具进行拆卸的工作强度大，影响对模具更换的工作效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于更换模具的冲床，其具有提高更换模具工作效率的功能。

本发明是通过以下技术方案得以实现的：

一种便于更换模具的冲床，包括机体、基座以及冲压板，所述冲压板上设置有第一模具座，所述基座上设置有第二模具座，所述第一模具座以及所述第二模具座上分别可拆设置有与凸模固定连接的第一固定板以及与凹模固定连接的第二固定板；所述第一模具座上设置有两个用于套设所述第一固定板的固定套，所述固定套上设置有确保所述第一固定板与所述第一模具座固定牢固的调节组件；所述第二模具座固定设置四个固定杆，所述第二固定板上设置有四个用于所述固定杆穿出的固定槽，所述固定杆穿出所述固定槽的一端转动连接有卡接板，所述第二固定板上设置有用于实现所述卡接板固定稳固的固定组件；所述固定组件包括与所述第二固定板滑移设置的插接杆以及用于所述插接杆插接的固定孔，所述固定孔位于所述卡接板上且为贯穿设置，所述第二固定板上设置有用于所述插接杆滑动的滑槽，所述第二固定板与所述插接杆沿着竖直方向为弹性设置；所述插接杆固定连接有第一弹性恢复件，所述第一弹性恢复件的另一端与所述滑槽端部内壁固定连接；所述插接杆端部设置有球形块，所述卡接板转动过程中与所述球形块抵接的位置设置为弧面；所述调节组件包括与所述固定套固定连接的螺母以及与所述螺母螺纹连接的螺栓，所述第一固定板上设置有用于所述螺栓插接的插接孔，所述固定套下侧壁开设有用于所述螺栓穿出的通孔；所述机体转动连接有转轴，所述转轴固定连接有用于实现安全防护的支撑块，所述转轴同轴设置有第一齿轮，所述第一齿轮啮合连接有与所述机体转动连接的第二齿轮，所述机体固定连接有驱动所述第二齿轮转动的伺服电机。

通过采用上述技术方案，将固定套套设在第一模具座上，驱动第一固定板运动至固定套内，在调节组件的作用下，第一固定板与第一模具座之间固定稳固，实现对凸模的固定效果；将第二固定板放置在第二模具座上，固定杆以及卡接板一起穿过固定槽，当卡接板位于卡接板的另一侧时，驱动卡接板转动至偏离于固定槽所在平面，在固定组件作用下，卡接板与第二固定板位置稳固，实现第二固定板与第二模具座之间的固定效果，实现对凸模的安装稳固效果，提升模具安装以及拆卸的效果；驱动卡接板转动，卡接板的侧壁与插接杆端部抵接，当插接杆运动至卡接板上固定孔位置时，在插接杆与固定板之间的弹力作用下，插接杆被驱动插接至固定孔内，实现第二固定板与卡接板之间的位置固定效果；当插接杆与卡接板侧壁抵接时，第一弹性恢复件被压缩，当插接杆运动至固定孔位置时，在第一弹性恢复件的弹力作用下，插接杆插接于固定孔内，实现插接杆在滑槽内往复运动；卡接板继续转动，球形块的斜面上受到一个水平作用力以及一个竖直朝向下的作用力，球形块水平方向运动被滑槽内壁限制，球形块被驱动朝向下运动，便于实现插接杆插接于固定孔内；驱动螺栓穿过通孔后运动至第一固定板的下侧壁位置，螺栓插接于插接孔内且与插接孔内壁抵接，继续驱动螺栓朝向上运动，在螺栓与第一固定板的抵接作用下，固定套被驱动朝向下运动，第一模具座与固定套上侧壁抵紧，在螺栓以及固定套的作用下，第一模具座与第一固定板被挤压固定；伺服电机驱动第二齿轮转动，第一齿轮被驱动转动且带动转轴转动，转轴带动支撑块转动至冲压板下方，支撑块的下端与基座抵接，实现对冲压板的防护效果。

进一步设置为：所述第二固定板位于所述固定槽内壁固定连接有具有形变性能的气囊，所述气囊连接有用于充气的气管。

通过采用上述技术方案，通过气管对气囊进行充气操作，气囊发生膨胀，且气囊膨胀至与插接杆周向抵接，气囊沿着插接杆的周向围设一圈，在气囊的挤压作用下，插接杆在固定孔内位置稳固。

进一步设置为：所述机体上设置有红外线传感器，所述红外线传感器控制连接有报警器。

通过采用上述技术方案，红外线传感器射出的红外线沿着基座的侧壁，基座的侧壁为工作人员工作的位置，即以基座的侧壁为安全线，当基座的侧壁上有物体遮挡时，报警器发生鸣笛声。

进一步设置为：所述第一齿轮上同轴设置有棘轮，所述机体上滑移设置有滑块，所述滑块上铰接有用于实现所述棘轮定向转动的棘爪，所述滑块与所述棘爪之间固定设置有第二弹性恢复件。

通过采用上述技术方案，棘轮跟随第一齿轮一起沿着逆时针方向转动，滑块运动至靠近于棘轮方向，在第二弹性恢复件的弹力作用下，棘爪限制棘轮朝向顺时针方向转动，确保支撑块的支撑防护效果。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

（1）驱动螺栓朝向远离第一固定板方向运动，螺栓与螺母螺纹转动且从插接孔内滑出，第一固定板与第一模具座之间实现分离效果，驱动第一固定板从固定套内滑出，实现对凸模的拆卸效果。

（2）驱动球形块朝向滑槽方向运动，插接杆跟随球形块一起朝向远离插接孔方向运动，第一弹性恢复件被压缩，卡接板与第二固定板分离，驱动卡接板转动至固定槽位置，驱动第二固定板朝向上运动，卡接板以及固定杆均从固定槽内滑出，实现第二固定板与第二模具座之间的分离效果，完成对凹模的拆卸效果。

（3）当机体完成冲压过程中，伺服电机驱动第二齿轮转动，第二齿轮驱动第一齿轮转动，第一齿轮带动转轴转动且支撑块转动至冲压板下方。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的正视图；

图3是图2中A-A剖视图；

图4是本发明中支撑块、电机、转轴、棘轮、棘爪、第一齿轮以及第二齿轮的示意图；

图5是图3中B处的放大图；

图6是图3中C处的放大图。

附图标记：1、机体；2、基座；3、冲压板；4、第一模具座；5、第二模具座；6、第一固定板；7、第二固定板；8、固定套；9、固定杆；10、固定槽；11、卡接板；12、固定组件；13、插接杆；14、固定孔；15、滑槽；16、第一弹性恢复件；17、球形块；18、棘轮；19、棘爪；20、螺母；21、螺栓；22、红外线传感器；23、伺服电机；24、报警器；25、转轴；26、支撑块；27、第一齿轮；28、第二齿轮；29、滑块；30、第二弹性恢复件；31、气囊。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，为本发明公开的一种便于更换模具的冲床，包括机体1、基座2以及冲压板3，现有技术中，通过冲压板3带动凸模朝向下运动，凸模运动至基座2上凹模上，在凸模以及凹模的冲压作用下，板材被加工成模具对应的零部件。

参照图1，加工一个零部件需要一个或者多个模具，因此在加工过程中，需要更换模具，为了提高对模具更换的工作效率，冲压板3上固定设置有第一模具座4，基座2上固定设置有第二模具座5，第一模具座4可拆设置有第一固定板6，第一固定板6与凸模固定连接，第一模具座4上设置有两个用于套设第一固定板6的固定套8，固定套8的竖直截面设置为“凹”字型，固定套8的凹口朝向第一固定板6方向。

参照图1，在固定第一固定板6之前，将固定套8挂设在第一模具座4上，固定套8的上侧壁与第一模具座4上表面抵接，第一模具上固定设置有L板，L板与第一模具座4的上表面之间围设有用于固定套8上侧壁插接的空间，L板沿着竖直方向的尺寸大于固定套8上侧壁的厚度尺寸；驱动第一固定板6运动至固定套8与第一模具座4围设的空间内，固定套8上设置有确保第一固定板6与第一模具座4固定牢固的调节组件。

参照图2和图6，调节组件包括与固定套8下侧壁固定连接的螺母20以及与螺母20螺纹连接的螺栓21，第一固定板6上设置有用于螺栓21插接的插接孔，固定套8下侧壁开设有用于螺栓21穿出的通孔，螺栓21与螺母20螺纹连接，驱动螺栓21穿过通孔后运动至第一固定板6的下侧壁位置，螺栓21插接于插接孔内且与插接孔内壁抵接，继续驱动螺栓21朝向上运动，在螺栓21与第一固定板6的抵接作用下，固定套8被驱动朝向下运动，第一模具座4与固定套8上侧壁抵紧，在螺栓21以及固定套8的作用下，第一模具座4与第一固定板6被挤压固定，完成对凸模的固定效果。

参照图2和图5，第二模具座5上可拆设置有第二固定板7，第二固定板7与凹模固定连接，第二模具座5上固定设置有四个固定杆9，四个固定杆9相对于第二模具座5的中心为对中心对称设置，第二固定板7上设置有四个用于固定杆9穿出的固定槽10，固定槽10为贯穿设置，固定杆9穿出固定槽10的一端转动连接有卡接板11，卡接板11的长度方向与固定槽10的长度方向一致，卡接板11的长度尺寸小于固定槽10的长度尺寸，卡接板11跟随固定杆9一起穿出第二固定板7，卡接板11位于第二固定板7的另一侧，卡接板11的长度尺寸大于固定槽10的宽度尺寸，驱动卡接板11转动且当卡接板11转动至偏离于固定槽10所在的平面时，卡接板11将第二固定板7挤压固定在第二模具座5上。

参照图2和图5，为了确保第二固定板7的固定稳固效果，第二固定板7上设置有用于实现卡接板11固定稳固的固定组件12，固定组件12包括与第二固定板7滑移设置的插接杆13以及用于插接杆13插接的固定孔14，第二固定板7上设置有用于插接杆13滑动的滑槽15，滑槽15为竖直设置且朝向卡接板11方向为开口设置，固定杆9为贯穿设置，第二固定板7与插接杆13沿着竖直方向为弹性设置，插接杆13固定连接有第一弹性恢复件16，第一弹性恢复件16的另一端与滑槽15端部内壁固定连接。

参照图2和图5，插接杆13朝向远离第二固定板7的一端设置有球形块17，卡接板11转动过程中与球形块17抵接的位置设置为弧面，卡接板11继续转动，球形块17的弧面上受到一个水平作用力以及一个竖直朝向下的作用力，球形块17水平方向运动被滑槽15内壁限制，球形块17被驱动朝向下运动，第一弹性恢复件16被压缩，当球形块17运动至固定孔14的位置时，在第一弹性恢复件16的弹力作用下，球形块17运动至固定孔14内，实现卡接板11与第二固定板7之间的固定效果，实现卡接板11将第二固定板7挤压固定在第二模具座5上。

参照图2和图5，为了防止插接杆13在固定孔14发生晃动，第二固定板位于固定槽10内壁固定连接有具有形变性能的气囊31，气囊31连接有用于充气的气管（图中未示出），气囊31为现有技术中为橡胶囊，通过气管对气囊31进行充气操作，气囊31发生膨胀，且气囊31膨胀至与插接杆13周向抵接，气囊31沿着插接杆13的周向围设一圈，在气囊31的挤压作用下，插接杆13在固定孔14内位置稳固。

参照图1和图4，由于冲床为机械构造，当工作人员需要进入到冲压板3下方进行更换模具操作，为了工作人员的工作安全，机体1转动连接有转轴25，转轴25的周向上固定连接有用于实现安全防护的支撑块26，转轴25同轴设置有第一齿轮27，第一齿轮27啮合连接有与机体1转动连接的第二齿轮28，机体1固定连接有驱动第二齿轮28转动的伺服电机23；机体1上设置有红外线传感器22，红外线传感器22控制连接有报警器24；红外线传感器22射出的红外线沿着基座2的侧壁，即以基座2的侧壁为安全线，当基座2的侧壁上有物体遮挡时，报警器24发生鸣笛声。

参照图1和图4，转轴25的竖直中心轴线位于靠近于红外线传感器22的位置，伺服电机23驱动第二齿轮28转动，第一齿轮27被驱动转动且带动转轴25转动，转轴25带动支撑块26转动至冲压板3下方，支撑块26的竖直长度尺寸小于基座2到冲压板3的距离，支撑块26底端与基座2抵接，当支撑块26摆动至冲压板3下方时，支撑块26遮挡住红外线传感器22的红外射线，报警器24鸣笛。

参照图1和图4，为了确保在拆卸模具过程中支撑块26一直位于冲压板3以及基座2之间的位置，第一齿轮27上同轴设置有棘轮18，机体1上滑移设置有滑块29，滑块29上铰接有用于实现棘轮18定向转动的棘爪19，棘爪19与滑块29之间固定设置有第二弹性恢复件30；转动朝向冲压板3方向摆动时，棘轮18朝向逆时针方向转动，在第二弹性恢复件30的作用下，棘爪19插接于棘轮18的轮槽内，在棘爪19的作用下，棘轮18朝向顺时针方向的转动被限制，确保支撑块26位于冲压板3下方；当伺服电机23驱动支撑块26朝向远离冲压板3方向转动时，需要驱动滑块29朝向远离棘轮18方向运动，棘爪19与棘轮18远离，棘轮18跟随转轴25一起朝向顺时针方向转动。

本实施例的实施原理及有益效果为：当机体1完成冲压过程中，伺服电机23驱动第二齿轮28转动，第二齿轮28驱动第一齿轮27转动，第一齿轮27带动转轴25转动且支撑块26转动至冲压板3下方，此时，红外线传感器22的红外射线被遮挡，报警器24发生起到警示作用，棘轮18跟随第一齿轮27一起沿着逆时针方向转动，滑块29运动至靠近于棘轮18方向，在第二弹性恢复件30的弹力作用下，棘爪19限制棘轮18朝向顺时针方向转动，确保支撑块26的支撑防护效果；驱动螺栓21朝向远离第一固定板6方向运动，螺栓21与螺母20螺纹转动且从插接孔内滑出，第一固定板6与第一模具座4之间实现分离效果，驱动第一固定板6从固定套8内滑出，实现对凸模的拆卸效果。

通过气管对气囊31进行放气操作，气囊31发生漏气变形且与插接杆13分离，驱动球形块17朝向滑槽15方向运动，插接杆13跟随球形块17一起朝向远离插接孔方向运动，第一弹性恢复件16被压缩，卡接板11与第二固定板7分离，驱动卡接板11转动至固定槽10位置，驱动第二固定板7朝向上运动，卡接板11以及固定杆9均从固定槽10内滑出，实现第二固定板7与第二模具座5之间的分离效果，完成对凹模的拆卸效果，实现便于更换凹模以及凸模的效果。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种便于更换模具的冲床，包括机体（1）、基座（2）以及冲压板（3），其特征在于：所述冲压板（3）上设置有第一模具座（4），所述基座（2）上设置有第二模具座（5），所述第一模具座（4）以及所述第二模具座（5）上分别可拆设置有与凸模固定连接的第一固定板（6）以及与凹模固定连接的第二固定板（7）；

所述第一模具座（4）上设置有两个用于套设所述第一固定板（6）的固定套（8），所述固定套（8）上设置有确保所述第一固定板（6）与所述第一模具座（4）固定牢固的调节组件；所述第二模具座（5）固定设置四个固定杆（9），所述第二固定板（7）上设置有四个用于所述固定杆（9）穿出的固定槽（10），所述固定杆（9）穿出所述固定槽（10）的一端转动连接有卡接板（11），所述第二固定板（7）上设置有用于实现所述卡接板（11）固定稳固的固定组件（12）；所述固定组件（12）包括与所述第二固定板（7）滑移设置的插接杆（13）以及用于所述插接杆（13）插接的固定孔（14），所述固定孔（14）位于所述卡接板（11）上且为贯穿设置，所述第二固定板（7）上设置有用于所述插接杆（13）滑动的滑槽（15），所述第二固定板（7）与所述插接杆（13）沿着竖直方向为弹性设置；所述插接杆（13）固定连接有第一弹性恢复件（16），所述第一弹性恢复件（16）的另一端与所述滑槽（15）端部内壁固定连接；所述插接杆（13）端部设置有球形块（17），所述卡接板（11）转动过程中与所述球形块（17）抵接的位置设置为弧面;所述调节组件包括与所述固定套（8）固定连接的螺母（20）以及与所述螺母（20）螺纹连接的螺栓（21），所述第一固定板（6）上设置有用于所述螺栓（21）插接的插接孔，所述固定套（8）下侧壁开设有用于所述螺栓（21）穿出的通孔;所述机体（1）转动连接有转轴（25），所述转轴（25）固定连接有用于实现安全防护的支撑块（26），所述转轴（25）同轴设置有第一齿轮（27），所述第一齿轮（27）啮合连接有与所述机体（1）转动连接的第二齿轮（28），所述机体（1）固定连接有驱动所述第二齿轮（28）转动的伺服电机（23）。

2.根据权利要求1所述的便于更换模具的冲床，其特征在于：所述第二固定板（7）位于所述固定槽（10）内壁固定连接有具有形变性能的气囊（31），所述气囊（31）连接有用于充气的气管。

3.根据权利要求1所述的便于更换模具的冲床，其特征在于：所述机体（1）上设置有红外线传感器（22），所述红外线传感器（22）控制连接有报警器（24）。

4.根据权利要求3所述的便于更换模具的冲床，其特征在于：所述第一齿轮（27）上同轴设置有棘轮（18），所述机体（1）上滑移设置有滑块（29），所述滑块（29）上铰接有用于实现所述棘轮（18）定向转动的棘爪（19），所述滑块（29）与所述棘爪（19）之间固定设置有第二弹性恢复件（30）。

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