CN110465592A - 一种冲压成型模具 - Google Patents

Abstract

本发明属于冲压领域，尤其涉及一种冲压成型模具，它包括底座、平台、限制机构、螺纹套、螺杆A、圆盘A、圆盘B、限位盘、导环、卷制机构，其中底座上安装有可竖直升降的水平平台；相对于传统的钢环生产设备，本发明在生产不同直径规格的钢环时，不需要反复拆卸并更换冲压钢环的模具，只需要简单地旋动螺杆A来使得所需直径规格的圆盘A或圆盘B与两个限位盘配合即可，设备调节的工序简单，模具更换的效率较高。

Description

一种冲压成型模具

技术领域

本发明属于冲压领域，尤其涉及一种冲压成型模具。

背景技术

传统的钢环制造过程中，需要多道工序的配合才能冲压成型一个钢环，钢环生产所需相关辅助设备较多，工作效率低下，工人的劳动强度较大，且冲压成型的钢环的合格率较低质量难以保证。另外，现有技术对钢环进行制造时，如果生产不同直径规格的钢环，需要反复拆卸并更换冲压钢环的上模具和下模具，工序较繁琐，效率较低。所以有必要设计一种工序简单且不需要频繁反复更换模具的钢环成型设备。本发明设计一种冲压成型模具解决如上问题。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺陷，本发明公开一种冲压成型模具，它是采用以下技术方案来实现的。

在本发明的描述中需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”等指示方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或者位置关系，仅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设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造或操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

一种冲压成型模具，其特征在于：它包括底座、平台、限制机构、螺纹套、螺杆A、圆盘A、圆盘B、限位盘、导环、卷制机构，其中底座上安装有可竖直升降的水平平台；通过固定座安装在平台正上方的螺纹套与水平螺杆A中部的外螺纹螺纹配合；螺杆A一端轴向间隔安装有圆盘A和圆盘B，且圆盘A与圆盘B等厚；螺杆A被手动驱动旋转；平台上安装有限制螺杆A旋转的限制机构；沿螺杆A轴线间隔分布且同中心轴线的两个圆形限位盘固定在安装于底座上的门架上；限位盘的厚度小于圆盘A与圆盘B的间距；两个限位盘之间的间距等于圆盘A的厚度；导环固定在门架上，导环的中心轴线与限位盘的中心轴线重合；螺杆A垂直穿过导环，且螺杆A沿导环径向竖直运动于导环的水平中心面以下；圆盘A与两个限位盘配合，圆盘B与两个限位盘配合。

两个限位盘上具有沿限位盘中心轴线方向贯通两者的扇形切口，且扇形切口内壁的圆弧部分的圆心轴线与限位盘的中心轴线重合；扇形切口开口向下，且扇形切口关于相应限位盘的竖直中心面对称；扇形切口内壁圆弧部分的圆弧半径与螺杆A杆端柱面的半径相等；螺杆A的柱面与两个限位盘上的扇形切口内壁的圆弧部分配合；导环的外柱面上周向运动有两个卷制机构，且两个卷制机构关于导环的中心轴线所在的竖直面对称；每个卷制机构内都具有驱动其相对于导环运动的装置；圆盘A和圆盘B的两侧对称分布有两组固装在底座上的上夹板与下夹板的组合，两组上夹板与下夹板的组合分别对板条两端进行夹持。

上述卷制机构包括滑块、电驱模块、螺杆B、支撑座、弧形块、压轮、弹簧B，其中被电驱模块驱动的滑块周向滑动于导环的外柱面上。被手动驱动旋转的螺杆B与滑块上的螺纹孔螺纹配合，且螺杆B的中心轴线延长线与支撑弧面的弧心轴线垂直相交，保证通过旋转螺杆B来调节两个卷制机构中的压轮向圆盘A或圆盘B外柱面进行挤压时，两个卷制机构中的压轮对圆盘A或圆盘B形成的压力方向的延长线始终经过圆盘A或圆盘B的中心轴线，使得两个卷制机构在对板条进行卷制过程中，两个卷制机构中的压轮同时与圆盘A或圆盘B对板条形成有效挤压。两个滑块上具有限制螺杆B旋转的结构；螺杆B上穿出支撑弧面的一端旋转配合有支撑座，螺杆B带动支撑座沿导环径向运动；支撑座侧面上沿平行于导环中心轴线方向滑动有弧心轴线与导环中心轴线重合的弧形块，弧形块的内凹弧面上安装有压轮，压轮与两个限位盘和板条配合；压轮中心轴线平行于导环中心轴线；弧形块上安装有对其复位的弹簧B；弧形块一端具有引导斜面。

上述两个卷制机构中的弧形块上的引导斜面相互配合。

作为本技术的进一步改进，上述平台与对称安装在底座上的四个液压柱连接，平台通过四个液压柱的收缩来实现其相对于底座的竖直升降。

作为本技术的进一步改进，上述螺杆A上未安装有圆盘A和圆盘B的一端安装有手摇轮，手摇轮上靠近其边沿处安装有摇把；圆盘A位于圆盘B与螺纹套之间，且圆盘A的直径大于圆盘B的直径；导环通过与其顶端中部固连的连接块B固定于门架上；两个限位盘通过与其顶端中部固连的连接块A固定于连接块B上；两组上夹板与下夹板的组合分别通过立板对称安装在底座上方。

作为本技术的进一步改进，上述限制机构包括伸缩块、导向槽、滑槽、导向块、拨块、摩擦弧板A、弹簧A，其中伸缩块的外块固装在平台上；伸缩块的内块上安装有摩擦弧板A，摩擦弧板A与安装在螺杆A上的摩擦轮A配合；伸缩块内块的侧面上对称安装有两个导向块，两个导向块竖直滑动于伸缩块外块内壁上的两个导向槽内；伸缩块内块侧面上安装有拨块，拨块水平穿出伸缩块外块侧壁上的滑槽并竖直滑动于滑槽中；伸缩块具有连接其内块和外块的弹簧A，弹簧A始终处于压缩状态。导向槽与导向块的配合对伸缩块内块沿相应外块内壁的竖直运动发挥限位导向作用，保证伸缩块内块在运动过程中不会脱离伸缩块外壳。

作为本技术的进一步改进，上述上夹板与相应下夹板之间的间隙所处高度大于限位盘最下端所处高度，保证直板条的两端分别被放置于相应上夹板与下夹板之间后，直板条的中部位于两个限位盘之间，进而保证两个直板条在开始被圆盘A或圆盘B向上顶弯时不会发生沿平行于导环中心轴线的方向滑动，防止直板条在被圆盘A或圆盘B向上顶弯过程中从上夹板与下夹板之间掉落；在初始状态，圆盘A或圆盘B对直板条发挥了很好的定位作用。

作为本技术的进一步改进，上述滑块上与导环外柱面配合的面为内凹的支撑弧面，此支撑弧面的弧心轴线与导环的圆心轴线重合，保证滑块沿导环外柱面周向运动过程中，导环的外柱面与滑块上的支撑弧面滑动配合的同时对滑块形成有效的平衡支撑，减小滑块在沿导环外柱面运动过程中，避免滑块上的梯形导块受到的作用力下发生变形。滑块的支撑弧面上安装有弧形梯形导块，弧形梯形导块滑动于导环外柱面上的梯形环槽内。梯形环槽与弧形梯形导块的配合对滑块沿导环外柱面的周向滑动发挥定位导向作用。

作为本技术的进一步改进，上述电驱模块安装在滑块上；电驱模块输出轴上安装有齿轮A，齿轮A与安装在滑块侧面上的齿轮B啮合；齿轮B与安装在导环外柱面上的齿环啮合。

作为本技术的进一步改进，上述螺杆B上远离支撑弧面弧心轴线的一端上安装有扭轮；螺杆B一端安装有旋转圆块，旋转圆块旋转于支撑座上阶梯圆槽的大直径部分内。

作为本技术的进一步改进，上述限制螺杆B旋转的结构包括摩擦轮B、摩擦弧板B、摆板和板簧，其中摩擦轮B安装在螺杆B上，且摩擦轮B位于扭轮与滑块之间；一端与滑块铰接的摆板摆动于滑块的上表面，摆板的摆动段安装有与摩擦轮B配合的摩擦弧板B；摆板的板面上安装有对其复位的板簧，板簧始终处于压缩状态；板簧一端与摆板板面连接，另一端与滑块侧面连接。

作为本技术的进一步改进，上述支撑座侧面开有T型导槽；弧形块上安装有T型导块，T型导块沿平行于导环中心轴线的方向滑动于T型导槽内；弹簧B安装在T型导槽侧壁上的容纳槽内；弹簧B一端与容纳槽内壁连接，另一端与T型导块连接；弧形块的内凹弧面上安装有支耳，支耳上对称旋转有两个压轮。T型导槽与T型导块的配合对弧形块沿相应支撑座侧面的滑动发挥定位导向作用。

导环的中心轴线与限位盘的中心轴线重合，扇形切口内壁的圆弧部分的圆心轴线与限位盘的中心轴线重合，扇形切口内壁圆弧部分的圆弧半径与螺杆A杆端柱面的半径相等，当螺杆A的柱面与扇形切口内壁的圆弧部分接触配合时，圆盘A和圆盘B的中心轴线正好与限位盘或导环的中心轴线重合，此时保证了周向滑动于导环上的两个卷制机构中的压轮与圆盘A或圆盘B柱面的间距始终保持不变，更好地对板条进行有效卷曲，使得板条被卷曲后形成的钢环为规则的圆形。

相对于传统的类似冲压装置，本发明中具有两个不同直径规格的圆盘A和圆盘B，在设备装配后过程中可以根据具体实际需要在螺杆A上增设更多直径规格的圆盘A或圆盘B，以满足实际生产中对更多直径规格钢环生产的需求。相对于传统的钢环生产设备，本发明没有辅助设备，冲压工序简单，工作效率较高，工人的劳动强度得到有效的降低，冲压成型的钢环的合格率得到有效提高。另外，相对于传统的钢环生产设备，本发明在生产不同直径规格的钢环时，不需要反复拆卸并更换冲压钢环的模具，只需要简单地旋动螺杆A来使得所需直径规格的圆盘A或圆盘B与两个限位盘配合即可，设备调节的工序简单，模具更换的效率较高；本发明结构简单，具有较好的使用效果。

附图说明

图1是本发明整体示意图。

图2是本发明整体剖面示意图。

图3是本发明与板条配合剖面示意图。

图4是底座、液压柱、平台、限制机构、摩擦轮A、螺杆A、螺纹套、圆盘A机圆盘B配合示意图。

图5是限制机构及其两个视角的剖面示意图。

图6是两个卷制机构与导环配合示意图。

图7是两个卷制机构与导环配合剖面示意图。

图8是限位盘、连接块A、连接块B与导环配合及导环剖面示意图。

图9是同一卷制机构两个视角的示意图。

图10是同一卷制机构两个视角的剖面示意图。

图11是支撑座两个视角的示意图。

图12是支撑座两个视角的剖面示意图。

图13是T型导块、弧形块及压轮配合及其剖面示意图。

图14是滑块与弧形梯形导块配合示意图。

图15是螺杆A、扭轮、摩擦轮B及旋转圆块配合示意图。

图中标号名称：1、底座；2、立板；3、上夹板；4、下夹板；5、板条；6、液压柱；7、平台；8、限制机构；9、伸缩块；10、导向槽；11、滑槽；13、导向块；14、拨块；15、摩擦弧板A；16、弹簧A；17、固定座；18、螺纹套；19、螺杆A；20、摩擦轮A；21、手摇轮；22、摇把；23、圆盘A；24、圆盘B；25、限位盘；26、扇形切口；27、连接块A；28、连接块B；29、门架；30、导环；31、梯形环槽；32、齿环；33、卷制机构；34、滑块；35、支撑弧面；36、螺纹孔；37、弧形梯形导块；38、齿轮B；39、齿轮A；40、电驱模块；41、螺杆B；42、扭轮；43、摩擦轮B；44、旋转圆块；45、摩擦弧板B；46、摆板；47、板簧；48、支撑座；49、T型导槽；50、容纳槽；51、阶梯圆槽；52、弧形块；53、引导斜面；54、T型导块；55、支耳；56、压轮；57、弹簧B。

具体实施方式

附图均为本发明实施的示意图，以便于理解结构运行原理。具体产品结构及比例尺寸根据使用环境结合常规技术确定即可。

如图1、2所示，它包括底座1、平台7、限制机构8、螺纹套18、螺杆A19、圆盘A23、圆盘B24、限位盘25、导环30、卷制机构33，其中如图1、2所示，底座1上安装有可竖直升降的水平平台7；通过固定座17安装在平台7正上方的螺纹套18与水平螺杆A19中部的外螺纹螺纹配合；如图4所示，螺杆A19一端轴向间隔安装有圆盘A23和圆盘B24，且圆盘A23与圆盘B24等厚；螺杆A19被手动驱动旋转；如图1、2、4所示，平台7上安装有限制螺杆A19旋转的限制机构8；如图2、8所示，沿螺杆A19轴线间隔分布且同中心轴线的两个圆形限位盘25固定在安装于底座1上的门架29上；限位盘25的厚度小于圆盘A23与圆盘B24的间距；两个限位盘25之间的间距等于圆盘A23的厚度；导环30固定在门架29上，导环30的中心轴线与限位盘25的中心轴线重合；螺杆A19垂直穿过导环30，且螺杆A19沿导环30径向竖直运动于导环30的水平中心面以下；圆盘A23与两个限位盘25配合，圆盘B24与两个限位盘25配合。

如图8所示，两个限位盘25上具有沿限位盘25中心轴线方向贯通两者的扇形切口26，且扇形切口26内壁的圆弧部分的圆心轴线与限位盘25的中心轴线重合；扇形切口26开口向下，且扇形切口26关于相应限位盘25的竖直中心面对称；如图2所示，扇形切口26内壁圆弧部分的圆弧半径与螺杆A19杆端柱面的半径相等；螺杆A19的柱面与两个限位盘25上的扇形切口26内壁的圆弧部分配合；如图1、3、6所示，导环30的外柱面上周向运动有两个卷制机构33，且两个卷制机构33关于导环30的中心轴线所在的竖直面对称；如图9、10所示，每个卷制机构33内都具有驱动其相对于导环30运动的装置；如图1、3、4所示，圆盘A23和圆盘B24的两侧对称分布有两组固装在底座1上的上夹板3与下夹板4的组合，两组上夹板3与下夹板4的组合分别对板条5两端进行夹持。

如图9、10所示，上述卷制机构33包括滑块34、电驱模块40、螺杆B41、支撑座48、弧形块52、压轮56、弹簧B57，其中如图3、6所示，被电驱模块40驱动的滑块34周向滑动于导环30的外柱面上。如图10、14、15所示，被手动驱动旋转的螺杆B41与滑块34上的螺纹孔36螺纹配合；如图3所示，螺杆B41的中心轴线延长线与支撑弧面35的弧心轴线垂直相交，保证通过旋转螺杆B41来调节两个卷制机构33中的压轮56向圆盘A23或圆盘B24外柱面进行挤压时，两个卷制机构33中的压轮56对圆盘A23或圆盘B24形成的压力方向的延长线始终经过圆盘A23或圆盘B24的中心轴线，使得两个卷制机构33在对板条5进行卷制过程中，两个卷制机构33中的压轮56同时与圆盘A23或圆盘B24对板条5形成有效挤压。如图9、10所示，两个滑块34上具有限制螺杆B41旋转的结构；螺杆B41上穿出支撑弧面35的一端旋转配合有支撑座48，螺杆B41带动支撑座48沿导环30径向运动；如图9、13所示，支撑座48侧面上沿平行于导环30中心轴线方向滑动有弧心轴线与导环30中心轴线重合的弧形块52，弧形块52的内凹弧面上安装有压轮56；如图3所示，压轮56与两个限位盘25和板条5配合；压轮56中心轴线平行于导环30中心轴线；如图7、9所示，弧形块52上安装有对其复位的弹簧B57；如图13所示，弧形块52一端具有引导斜面53。

如图6所示，上述两个卷制机构33中的弧形块52上的引导斜面53相互配合。

如图1所示，上述平台7与对称安装在底座1上的四个液压柱6连接，平台7通过四个液压柱6的收缩来实现其相对于底座1的竖直升降。

如图4所示，上述螺杆A19上未安装有圆盘A23和圆盘B24的一端安装有手摇轮21，手摇轮21上靠近其边沿处安装有摇把22；圆盘A23位于圆盘B24与螺纹套18之间，且圆盘A23的直径大于圆盘B24的直径；如图2、8所示，导环30通过与其顶端中部固连的连接块B28固定于门架29上；两个限位盘25通过与其顶端中部固连的连接块A27固定于连接块B28上；如图4所示，两组上夹板3与下夹板4的组合分别通过立板2对称安装在底座1上方。

如图5所示，上述限制机构8包括伸缩块9、导向槽10、滑槽11、导向块13、拨块14、摩擦弧板A15、弹簧A16，其中如图1、2所示，伸缩块9的外块固装在平台7上；伸缩块9的内块上安装有摩擦弧板A15，摩擦弧板A15与安装在螺杆A19上的摩擦轮A20配合；伸缩块9内块的侧面上对称安装有两个导向块13，两个导向块13竖直滑动于伸缩块9外块内壁上的两个导向槽10内；伸缩块9内块侧面上安装有拨块14，拨块14水平穿出伸缩块9外块侧壁上的滑槽11并竖直滑动于滑槽11中；伸缩块9具有连接其内块和外块的弹簧A16，弹簧A16始终处于压缩状态。导向槽10与导向块13的配合对伸缩块9内块沿相应外块内壁的竖直运动发挥限位导向作用，保证伸缩块9内块在运动过程中不会脱离伸缩块9外壳。

如图3所示，上述上夹板3与相应下夹板4之间的间隙所处高度大于限位盘25最下端所处高度，保证直板条5的两端分别被放置于相应上夹板3与下夹板4之间后，直板条5的中部位于两个限位盘25之间，进而保证两个直板条5在开始被圆盘A23或圆盘B24向上顶弯时不会发生沿平行于导环30中心轴线的方向滑动，防止直板条5在被圆盘A23或圆盘B24向上顶弯过程中从上夹板3与下夹板4之间掉落；在初始状态，圆盘A23或圆盘B24对直板条5发挥了很好的定位作用。

如图3、9、14所示，上述滑块34上与导环30外柱面配合的面为内凹的支撑弧面35，此支撑弧面35的弧心轴线与导环30的圆心轴线重合，保证滑块34沿导环30外柱面周向运动过程中，导环30的外柱面与滑块34上的支撑弧面35滑动配合的同时对滑块34形成有效的平衡支撑，减小滑块34在沿导环30外柱面运动过程中，避免滑块34上的梯形导块受到的作用力下发生变形。如图8、14所示，滑块34的支撑弧面35上安装有弧形梯形导块37，弧形梯形导块37滑动于导环30外柱面上的梯形环槽31内。梯形环槽31与弧形梯形导块37的配合对滑块34沿导环30外柱面的周向滑动发挥定位导向作用。

如图9、10所示，上述电驱模块40安装在滑块34上；如图8、9所示，电驱模块40输出轴上安装有齿轮A39，齿轮A39与安装在滑块34侧面上的齿轮B38啮合；齿轮B38与安装在导环30外柱面上的齿环32啮合。

如图3、15所示，上述螺杆B41上远离支撑弧面35弧心轴线的一端上安装有扭轮42；螺杆B41一端安装有旋转圆块44，旋转圆块44旋转于支撑座48上阶梯圆槽51的大直径部分内。

如图9、10所示，上述限制螺杆B41旋转的结构包括摩擦轮B43、摩擦弧板B45、摆板46和板簧47，其中摩擦轮B43安装在螺杆B41上，且摩擦轮B43位于扭轮42与滑块34之间；一端与滑块34铰接的摆板46摆动于滑块34的上表面，摆板46的摆动段安装有与摩擦轮B43配合的摩擦弧板B45；摆板46的板面上安装有对其复位的板簧47，板簧47始终处于压缩状态；板簧47一端与摆板46板面连接，另一端与滑块34侧面连接。

如图11所示，上述支撑座48侧面开有T型导槽49；如图9、13所示，弧形块52上安装有T型导块54，T型导块54沿平行于导环30中心轴线的方向滑动于T型导槽49内；如图7、9、12所示，弹簧B57安装在T型导槽49侧壁上的容纳槽50内；弹簧B57一端与容纳槽50内壁连接，另一端与T型导块54连接；如图13所示，弧形块52的内凹弧面上安装有支耳55，支耳55上对称旋转有两个压轮56。T型导槽49与T型导块54的配合对弧形块52沿相应支撑座48侧面的滑动发挥定位导向作用。

导环30的中心轴线与限位盘25的中心轴线重合，扇形切口26内壁的圆弧部分的圆心轴线与限位盘25的中心轴线重合，扇形切口26内壁圆弧部分的圆弧半径与螺杆A19杆端柱面的半径相等，当螺杆A19的柱面与扇形切口26内壁的圆弧部分接触配合时，圆盘A23和圆盘B24的中心轴线正好与限位盘25或导环30的中心轴线重合，此时保证了周向滑动于导环30上的两个卷制机构33中的压轮56与圆盘A23或圆盘B24柱面的间距始终保持不变，更好地对板条5进行有效卷曲，使得板条5被卷曲后形成的钢环为规则的圆形。

本发明中电驱模块40采用现有技术，其主要有自锁电机、减速器和控制单元组成。

本发明中两个限位盘25之间的间距等于作为原材料的板条5的宽度。

本发明中卷制机构33中的弧形块52的宽度小于两个限位盘25之间的间距的二分之一，保证两个卷制机构33中的弧形块52在引导斜面53作用结束后，两个卷制机构33中的压轮56分别导环30中心轴线方向运动的距离等于板条5宽度的二分之一，进而保证两个卷制机构33中的压轮56到达圆盘A23或圆盘B24的最下端并同中心轴线时，两个卷制机构33中的压轮56依然对板条5进行挤压，进而保证板条5的两末端能过被两个卷制机构33有效挤压变形，保证板条5形成的钢环的接口处光滑平整，提高钢环的成品率。

本发明中的扇形切口26与两个卷制机构33中的压轮56配合，扇形切口26所开口尺寸大小根据压轮56的直径大小而定，保证扇形切口26对两个卷制机构33中的压轮56之间在沿平行于限位盘25中心轴线方向发生的相对运动不形成阻碍。

本发明可以根据实际生产需要在螺杆A19上增设更多的圆盘C、圆盘D或圆盘E，圆盘C、圆盘D或圆盘E的直径与圆盘A23和圆盘B24的直径不相同，以满足生产更多直径规格的钢环的需要；且越靠近螺纹套18的圆盘，其直径越大，保证在生产不同直径钢环后，钢环可以顺利地从相应圆盘上取下，其他圆盘对钢环的取下不形成阻碍。

本发明中每组上夹板3与下夹板4组合中的上夹板3上靠近限位盘25的一端都具有与上夹板3下表面衔接过渡的外凸弧面，这种结构特征保证位于上夹板3与相应下夹板4之间的板条5再被圆盘A23或圆盘B24向上顶送时，板条5的两端在两组上夹板3与下夹板4组合的夹持下发生弯曲部位不会因为上夹板3一端下侧存在棱角而被刮伤。

本发明的工作流程：在初始状态，T型导块54位于相应T型导槽49的中部；板簧47处于压缩状态；摩擦弧板B45与相应摩擦轮B43摩擦配合；弹簧A16处于压缩状态；拨块14位于滑槽11的顶端，两个导向块13分别位于相应导向槽10的中部；摩擦弧板A15与摩擦轮A20摩擦配合；圆盘A23或圆盘B24未卡于两个限位盘25之间，且圆盘A23或圆盘B24的最上端所在高度小于上夹板3与相应下夹板4之间的间隙所在高度；螺杆A19一端不位于扇形切口26范围内；两个卷制机构33对称地位于导环30上端中部的两侧；每个卷制机构33中的两个压轮56一小部分位于两个限位盘25之间，压轮56边缘与限位盘25中心轴线之间的最短间距大于圆盘A23或圆盘B24的直径与板条5厚度之和；四个液压柱6处于收缩状态。

当需要用本发明对板条5材料进行冲压卷制钢环时，先根据需要生产的钢环的直径来调节螺杆A19，使得圆盘A23或圆盘B24完全位于两个限位盘25之间的范围内，保证所需直径的圆盘A23或圆盘B24竖直向上运动后能够无障碍地进入两个限位盘25之间，顺利完成对原材料直板条5的顶弯；对螺杆A19的调节流程如下：

先手动向下拨动拨块14，拨块14带动伸缩块9的内块竖直向下运动，伸缩块9内块带动摩擦弧板A15脱离摩擦轮A20并解除对螺杆A19的旋转限制，弹簧A16被压缩并储能；然后手动摇动摇把22，摇把22通过手摇轮21带动螺杆A19同步旋转，螺杆A19带动圆盘A23和圆盘B24同步旋转；在螺纹套18的作用下，螺杆A19带动圆盘A23、圆盘B24和摩擦轮A20同步沿其螺杆A19的中心轴线运动，使得圆盘A23或圆盘B24位于两个限位盘25之间的范围内；然后撤去拨块14上的作用力，在弹簧A16的复位作用下，拨块14快速复位，摩擦弧板A15快速复位并重新与摩擦轮A20摩擦配合，摩擦弧板A15与摩擦轮A20的摩擦配合保证本发明在运行过程中，螺杆A19不会因为设备振动而发生相对于螺纹套18的旋转，进而保证位于两个限位盘25之间范围内的圆盘A23或圆盘B24不会发生位置偏移而始终位于两个限位盘25之间的范围内，此时对螺杆A19的调节结束。

对螺杆A19的调节结束后，把作为原材料的长度与圆盘A23或圆盘B24的周长相等的直板条5从任意一组上夹板3与下夹板4组合之间的空隙插入，使得直板条5的中心位于限位盘25中心轴线的正下方，直板条5的中心处位于两个限位盘25之间；然后通过控制系统控制四个液压柱6同步带动平台7竖直向上运动，平台7带动安装于其上的所有部件同步竖直向上运动；圆盘A23或圆盘B24逐渐进入两个限位盘25之间，圆盘A23或圆盘B24的顶端进入两个限位盘25之间后开始与板条5的中心部位接触，随着圆盘A23或圆盘B24随平台7的同步竖直向上运动，圆盘A23或圆盘B24使得板条5的两端自其中心部位对称向下弯曲，板条5与圆盘A23或圆盘B24接触面积越来越大，板条5沿圆盘A23或圆盘B24的外轮廓发生弧变；随着板条5被圆盘A23或圆盘B24向上顶送，板条5的两端同时分别在相应上夹板3与下夹板4之间滑动。

当螺杆A19的一端柱面与限位盘25上扇形切口26中的圆弧部分内壁接触时，螺杆A19的中心轴线与限位盘25的中心轴线重合，圆盘A23或圆盘B24的中心轴线与限位盘25的中心轴线重合；此时，控制系统控制四个液压柱6停止运行。然后，手动调节两个卷制机构33中的螺杆B41，调节螺杆B41的流程如下：

先手动使得摆板46向远离摩擦轮B43的方向摆动，摆板46带动摩擦弧板B45脱离摩擦轮B43并解除对螺杆B41的旋转限制，板簧47发生进一步形变并储能；再手动旋动扭轮42，扭轮42带动螺杆B41产生相对于相应滑块34和相应支撑座48的旋转，螺杆B41带动摩擦轮B43同步旋转；由于螺杆B41与滑块34上的螺纹孔36螺纹配合，所以在滑块34螺纹孔36的作用下，螺杆B41沿其中心轴线向导环30的中心轴线运动；螺杆B41通过旋转圆块44带动支撑座48同步向导环30中心轴线运动；支撑座48带动安装于其上的弧形块52和压轮56同步运动；当两个卷制机构33中的压轮56与板条5接触并将板条5紧紧压于圆盘A23或圆盘B24的外柱面上时，停止旋动两个卷制机构33中的扭轮42并同时撤去施加于两个摆板46上的作用力，在相应板簧47的复位作用下，两个摆板46回摆复位，两个摩擦弧板B45快速地分别与两个摩擦轮B43重新摩擦配合并恢复对相应螺杆B41的旋转限制，保证螺杆B41不会在设备运行过程中由于振动而发生旋转，进而保证两个压轮56与圆盘A23或圆盘B24之间的最小间距不变，保证两个压轮56与圆盘A23或圆盘B24相互配合时对板条5的有效挤压；在两个卷制机构33中的压轮56对与之接触的板条5向圆盘A23或圆盘B24挤压时，板条5的两端继续分别在两组上夹板3与下夹板4组合中的缝隙中收缩滑动。

然后，同时驱动两个卷制机构33中的电驱模块40同时运行，且两个电驱模块40的输出轴旋转方向相反；由于两个卷制机构33的运行流程相同，所以在此仅对一个卷制机构33的运行流程进行阐述，卷制机构33的运行流程如下：

电驱模块40通过安装在其输出轴上的齿轮A39带动相应齿轮B38自转，齿轮B38在齿环32作用下沿导环30的外柱面公转；公转的齿轮B38同时带动滑块34沿导环30外柱面周向滑动；滑块34带动安装于其上的所有部件绕导环30的中心轴线同步周向运行；卷制机构33中的两个压轮56在板条5摩擦力带动下自转的同时，两个压轮56沿圆盘A23或圆盘B24的外柱面绕两个限位盘25的中心轴线进行公转，两个压轮56把与之接触的板条5进行挤压，两个压轮56与圆盘A23或圆盘B24对板条5进行挤压，随之压轮56从板条5上挤压并滚过，板条5被挤压变形且板条5的沿圆盘A23或圆盘B24的外柱面形成与圆盘A23或圆盘B24相同直径的弧形；随着卷制机构33中的两个压轮56沿圆盘A23或圆盘B24的外柱面的持续公转挤压，板条5的发生弧变的弧度越来越大。

当两个卷制机构33中的两个弧形块52上的引导斜面53相遇接触时，两个卷制机构33中的压轮56同时位于两个限位盘25上的扇形切口26中；随着两个卷制机构33的继续运行，两个卷制机构33中的两个弧形块52在引导斜面53的作用下分别沿相应支撑座48上的T型导槽49相悖滑动，两个卷制机构33中的弧形块52分别通过相应支耳55带动相应的两个压轮56同步运动，两个卷制机构33中的弹簧B57同时被拉伸并储能；两个卷制机构33中的压轮56沿平行于导环30中心轴线方向向圆盘A23或圆盘B24的两侧滑动，同时两个卷制机构33中的压轮56继续发生沿圆盘A23或圆盘B24外柱面的公转。随着两个卷制机构33的继续运行，板条5的两端分别脱离相应上夹板3与下夹板4之间的缝隙；两个卷制机构33中的压轮56在两者中的弧形块52引导斜面53相互作用下继续对板条5末端剩下的部分进行挤压卷曲，避免因两个卷制机构33中的压轮56之间发生正面碰撞而导致的两个卷制机构33中的压轮56不能继续对板条5的两端完全卷曲。当两个卷制机构33中的弧形块52上的引导斜面53相互作用结束后，两个卷制机构33中的压轮56处于同中心轴线状态；两个卷制机构33中的压轮56同时对板条5的两端同时挤压，使得板条5的两端被完全挤压卷曲，板条5形成的钢环的接口处更加光滑平整；此时，反向运行两个卷制机构33中的电驱模块40，两个卷制机构33中的电驱模块40分别同时通过一系列传动带动整个卷制机构33进行复位；两个弧形块52分别在相应弹簧B57的复位作用下带动相应的两个压轮56向相应支撑座48的初始位置运动；在两个卷制机构33进行复位过程中，两个卷制机构33中的压轮56分别沿原路线反向自转和公转，两个卷制机构33中的压轮56在复位过程中对板条5形成二次挤压，使得板条5初步形成的钢环的形状在两个卷制机构33中压轮56的二次挤压下被进一步固定，在一定程度上提高了钢环的成品率。

当两个卷制机构33完全复位后，停止两个卷制机构33中的电驱模块40的运行并继续保持两个卷制机构33中压轮56与两个限位盘25之间的相对位置不变；然后控制四个液压柱6进行收缩运动，四个液压柱6带动平台7及安装于平台7上的所有部件同步竖直向下运动；螺杆A19逐渐脱离限位盘25和限位盘25上的扇形切口26，圆盘A23或圆盘B24同时脱离限位盘25之间且脱离限位盘25上的扇形切口26并回到初始位置；然后停止液压柱6的收缩，并从圆盘A23或圆盘B24上拿下已经成型的钢环即可。继续生产相同直径的钢环时，不再再次重复通过调节螺杆A19来调节两个卷制机构33中压轮56与圆盘A23或圆盘B24之间的挤压间距；再次把新的直板条5从任意一组上夹板3与下夹板4组合之间的空隙插入并重复上述板条5卷曲成型的流程即可。

圆盘A23和圆盘B24能满足对两种不同直径钢环的成型需要，根据所需生产的钢环的直径，在初始状态通过调节螺杆A19来调节圆盘A23与两个限位盘25配合或通过调节螺杆A19来调节圆盘B24与两个限位盘25配合。

综上所述，本发明的有益效果：本发明中具有两个不同直径规格的圆盘A23和圆盘B24，在设备装配后过程中可以根据具体实际需要在螺杆A19上增设更多直径规格的圆盘A23或圆盘B24，以满足实际生产中对更多直径规格钢环生产的需求。相对于传统的钢环生产设备，本发明没有辅助设备，冲压工序简单，工作效率较高，工人的劳动强度得到有效的降低，冲压成型的钢环的合格率得到有效提高。另外，相对于传统的钢环生产设备，本发明在生产不同直径规格的钢环时，不需要反复拆卸并更换冲压钢环的模具，只需要简单地旋动螺杆A19来使得所需直径规格的圆盘A23或圆盘B24与两个限位盘25配合即可，设备调节的工序简单，模具更换的效率较高。

Claims (10)

1.一种冲压成型模具，其特征在于：它包括底座、平台、限制机构、螺纹套、螺杆A、圆盘A、圆盘B、限位盘、导环、卷制机构，其中底座上安装有可竖直升降的水平平台；通过固定座安装在平台正上方的螺纹套与水平螺杆A中部的外螺纹螺纹配合；螺杆A一端轴向间隔安装有圆盘A和圆盘B，且圆盘A与圆盘B等厚；螺杆A被手动驱动旋转；平台上安装有限制螺杆A旋转的限制机构；沿螺杆A轴线间隔分布且同中心轴线的两个圆形限位盘固定在安装于底座上的门架上；限位盘的厚度小于圆盘A与圆盘B的间距；两个限位盘之间的间距等于圆盘A的厚度；导环固定在门架上，导环的中心轴线与限位盘的中心轴线重合；螺杆A垂直穿过导环，且螺杆A沿导环径向竖直运动于导环的水平中心面以下；圆盘A与两个限位盘配合，圆盘B与两个限位盘配合；

两个限位盘上具有沿限位盘中心轴线方向贯通两者的扇形切口，且扇形切口内壁的圆弧部分的圆心轴线与限位盘的中心轴线重合；扇形切口开口向下，且扇形切口关于相应限位盘的竖直中心面对称；扇形切口内壁圆弧部分的圆弧半径与螺杆A杆端柱面的半径相等；螺杆A的柱面与两个限位盘上的扇形切口内壁的圆弧部分配合；导环的外柱面上周向运动有两个卷制机构，且两个卷制机构关于导环的中心轴线所在的竖直面对称；每个卷制机构内都具有驱动其相对于导环运动的装置；圆盘A和圆盘B的两侧对称分布有两组固装在底座上的上夹板与下夹板的组合，两组上夹板与下夹板的组合分别对板条两端进行夹持；

上述卷制机构包括滑块、电驱模块、螺杆B、支撑座、弧形块、压轮、弹簧B，其中被电驱模块驱动的滑块周向滑动于导环的外柱面上；被手动驱动旋转的螺杆B与滑块上的螺纹孔螺纹配合，且螺杆B的中心轴线延长线与支撑弧面的弧心轴线垂直相交；滑块上具有限制螺杆B旋转的结构；螺杆B上穿出支撑弧面的一端旋转配合有支撑座，螺杆B带动支撑座沿导环径向运动；支撑座侧面上沿平行于导环中心轴线方向滑动有弧心轴线与导环中心轴线重合的弧形块，弧形块的内凹弧面上安装有压轮，压轮与两个限位盘和板条配合；压轮中心轴线平行于导环中心轴线；弧形块上安装有对其复位的弹簧B；弧形块一端具有引导斜面；

上述两个卷制机构中的弧形块上的引导斜面相互配合。

2.根据权利要求1所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述平台与对称安装在底座上的四个液压柱连接，平台通过四个液压柱的收缩来实现其相对于底座的竖直升降。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述螺杆A上未安装有圆盘A和圆盘B的一端安装有手摇轮，手摇轮上靠近其边沿处安装有摇把；圆盘A位于圆盘B与螺纹套之间，且圆盘A的直径大于圆盘B的直径；导环通过与其顶端中部固连的连接块B固定于门架上；两个限位盘通过与其顶端中部固连的连接块A固定于连接块B上；两组上夹板与下夹板的组合分别通过立板对称安装在底座上方。

4.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述限制机构包括伸缩块、导向槽、滑槽、导向块、拨块、摩擦弧板A，其中伸缩块的外块固装在平台上；伸缩块的内块上安装有摩擦弧板A，摩擦弧板A与安装在螺杆A上的摩擦轮A配合；伸缩块内块的侧面上对称安装有两个导向块，两个导向块竖直滑动于伸缩块外块内壁上的两个导向槽内；伸缩块内块侧面上安装有拨块，拨块水平穿出伸缩块外块侧壁上的滑槽并竖直滑动于滑槽中；伸缩块具有连接其内块和外块的弹簧A，弹簧A始终处于压缩状态。

5.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述上夹板与相应下夹板之间的间隙所处高度大于限位盘最下端所处高度。

6.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述滑块上与导环外柱面配合的面为内凹的支撑弧面，此支撑弧面的弧心轴线与导环的圆心轴线重合；滑块的支撑弧面上安装有弧形梯形导块，弧形梯形导块滑动于导环外柱面上的梯形环槽内。

7.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述电驱模块安装在滑块上；电驱模块输出轴上安装有齿轮A，齿轮A与安装在滑块侧面上的齿轮B啮合；齿轮B与安装在导环外柱面上的齿环啮合。

8.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述螺杆B上远离支撑弧面弧心轴线的一端上安装有扭轮；螺杆B一端安装有旋转圆块，旋转圆块旋转于支撑座上阶梯圆槽的大直径部分内。

9.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述限制螺杆B旋转的结构包括摩擦轮B、摩擦弧板B、摆板和板簧，其中摩擦轮B安装在螺杆B上，且摩擦轮B位于扭轮与滑块之间；一端与滑块铰接的摆板摆动于滑块的上表面，摆板的摆动段安装有与摩擦轮B配合的摩擦弧板B；摆板的板面上安装有对其复位的板簧，板簧始终处于压缩状态；板簧一端与摆板板面连接，另一端与滑块侧面连接。

10.根据权利要求1或权利要求2所述的一种冲压成型模具，其特征在于：上述支撑座侧面开有T型导槽；弧形块上安装有T型导块，T型导块沿平行于导环中心轴线的方向滑动于T型导槽内；弹簧B安装在T型导槽侧壁上的容纳槽内；弹簧B一端与容纳槽内壁连接，另一端与T型导块连接；弧形块的内凹弧面上安装有支耳，支耳上对称旋转有两个压轮。