CN110479783B - 一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具，拉拔模具包括拉拔模芯、为拉拔模芯提供定位支撑的支撑模盒，支撑模盒内形成有定位拉拔模芯的定位腔，支撑模盒上开设有与定位腔连通且用于拉拔模芯进入定位腔的入口、与定位腔连通且用于拉拔模芯从定位腔出去的出口，拉拔模具还包括用于将多个拉拔模芯依次从入口处送入定位腔中的进模机构、用于使定位腔中拉拔模芯能够从出口处出去的出模机构；本发明的自动更换拉拔模芯的拉拔模具实现了设备在一批次产品多道次加工过程中无需人工值守的工况，使设备的自动化，无人化成为可能，符合时代需要，作为整个拉拔设备自动化的一个环节，具有很好的现实意义和需求。

Description

一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具

技术领域

本发明涉及金属拉拔生产领域，具体涉及一种盘拉机的拉拔模具。

背景技术

金属冷拉拔工艺是金属加工领域的一种常用工艺，其实质是一种在常温下通过无切削的方式来改变金属材料的形状和尺寸，来获得相应产品的方法之一，该工艺适合于截面形状相对简单（如管材，圆棒才，方棒材，六角棒材等）长条状金属材料大批量生产，加工效率和加工精度高，运用广泛。其工作原理是将待拉拔的材料穿过固定在设备上的拉拔模具，拉拔模具内孔通常成喇叭收束状，被拉拔材料被牵引装置牵引，强制通过模具收束状内孔，使其产生塑性变形，以改变其形状或减小其尺寸。

拉拔管材的动力通常是由盘拉机的拉拔盘筒提供，被拉拔金属材料穿过拉拔模具中的模芯，并缠绕在被电动机驱动旋转的拉拔盘筒上，通过旋转的盘筒提供持续拔动力，来进行被拉拔材料的冷拔加工。盘拉机一种管棒材高速拉拔机，由于产品规格多和生产工艺的原因，从料丕到成品往往厚度尺寸差距很大，因而无法依次拉拔成型，通常都需要经过多次的拉拔，以便逐次减小尺寸（通常称为拉拔道次），这期间就需要多次更换规格尺寸不同的拉拔模芯，现有的拉拔模具通常包括支架、固定在支架上的固定模座、插设在固定模座的插槽内的模盒，而拉拔模芯则放置在模盒中，当需要更换拉拔模芯时，作业人员抓住模盒上方的拉手，将模盒从固定模座的插槽内提出，此时作业人员便可以将模盒中的模芯取出并更换另一个拉拔模芯，更换完毕之后再模盒插入模座卡槽，继续后的续拉拔工作。由于工作期间，需要人工更换模具，使得设备无法长时间脱离作业人员运行，一直要有操作人员操作，这对于设备的自动化，无人化是个制约因素。现阶段由于劳动力成本的不断增加，企业都希望通过设备的自动化，少人化甚至无人化来减少成本支出。

发明内容

本发明所要解决技术问题是克服现有技术的不足提供一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具。

为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具，拉拔模具包括拉拔模芯、为拉拔模芯提供定位支撑的支撑模盒，支撑模盒内形成有定位拉拔模芯的定位腔，支撑模盒上开设有与定位腔连通且用于拉拔模芯进入定位腔的入口、与定位腔连通且用于拉拔模芯从定位腔出去的出口，拉拔模具还包括用于将多个拉拔模芯依次从入口处送入定位腔中的进模机构、用于使定位腔中拉拔模芯能够从出口处出去的出模机构。

优选地，入口开设于支撑模盒的顶部，出口开设于支撑模盒在金属物料拉拔运动方向上的一侧。

优选地，进模机构包括用于放置多个不同规格拉拔模芯的备模仓、用于使备模仓中的拉拔模芯能够依次入口处进入定位腔中的进模组件。

优选地，备模仓包括沿竖直方向延伸的模匣，多个拉拔模芯装设于模匣内时，多个拉拔模芯沿竖直方向排成一列。

优选地，模匣的底部形成有待换工位，进模组件包括能够将位于待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住的阻挡件，阻挡件活动的设置，进模组件还包括驱动阻挡件运动的驱动器，驱动器驱动阻挡件运动时，阻挡件能够将待换工位处的一个拉拔模芯释放并下落至定位腔中。

优选地，阻挡件转动的设于模匣下部一侧方，且阻挡件在其转动方向具有第一使用位置和第二使用位置，当阻挡件处于第一使用位置时，阻挡件将待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住，当阻挡件由第一位置转动至第二位置时，阻挡件将待换工位处的一个拉拔模芯释放，并将位于待换工位上方的一个拉拔模芯阻挡住；当阻挡件由第二位置运动至第一位置时，上方的一个拉拔模芯向下掉落至待换工位处并由阻挡件再次阻挡住。

优选地，阻挡件具有第一阻挡部和第二阻挡部，当阻挡件处于第一位置时，第一阻挡部将待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住，当阻挡件处于第二位置时，第二阻挡部将待换工位上方的一个拉拔模芯阻挡住。

优选地，出模机构包括用于将定位腔中的拉拔模芯从出口处推出的推出机构。

优选地，推出机构包括开设于支撑模盒上的喷气口、开设在支撑模盒上的气流槽、与气流槽连通的气体发生装置，喷气口位于出口相对的一侧方。

优选地，拉拔模具还包括与出口对接的收模组件，收模组件包括连接在出口处的导向挡块、与导向挡块对接的导向轨道、与导向轨道对接的回收匣。

由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

本发明的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，面对需要多次拉拔成型的金属材料，拉拔完一道之后，自动更换模芯并进行下一道拉拔，无需人工更换拉拔模芯，降低人工使用成本并提高了生产效率；本发明的自动更换拉拔模芯的拉拔模具实现了设备在一批次产品多道次加工过程中无需人工值守的工况，使设备的自动化，无人化成为可能，符合时代需要，作为整个拉拔设备自动化的一个环节，具有很好的现实意义和需求。

附图说明

图1为本发明拉拔模具的主向剖视图；

图2为本发明拉拔模具的俯向剖视图；

图3为本发明拉拔模具定位腔中拉拔模芯被推出且阻挡件由第一位置转动至第二位置过程中的状态示意图；

图4为本发明拉拔模具阻挡件转动至第二位置后的状态示意图；

图5为本发明拉拔模具阻挡件回复至第一位置后的状态示意图；

其中：10、支撑模盒；100、拉拔模芯；101、定位腔；102、待换工位；11、模座；12、支架；21、模匣；22、阻挡件；221、第一阻挡部；222、第二阻挡部；23、驱动器；31、导向挡块；32、导向轨道；33、回收匣；40、喷气口；41、气流槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式来对本发明的技术方案作进一步的阐述。

如图1至图5所示，一种自动更换拉拔模芯100的拉拔模具，拉拔模具包括拉拔模芯100、为拉拔模芯100提供定位支撑的支撑模盒10、固定支撑模盒10的模座11、固定模座11的支架12，支撑模盒10内形成有定位拉拔模芯100的定位腔101，支撑模盒10上开设有与定位腔101连通且用于拉拔模芯100进入定位腔101的入口、与定位腔101连通且用于拉拔模芯100从定位腔101出去的出口，入口开设于支撑模盒10的顶部，出口开设于支撑模盒10在金属物料拉拔运动方向上的一侧，具体为进入金属物料拉拔前进方向的后侧，拉拔模具还包括用于将多个拉拔模芯100依次从入口处送入定位腔101中的进模机构、用于使定位腔101中拉拔模芯100能够从出口处出去的出模机构。

具体地，进模机构包括用于放置多个不同规格拉拔模芯100的备模仓、用于使备模仓中的拉拔模芯100能够依次入口处进入定位腔101中的进模组件。备模仓包括沿竖直方向延伸的模匣21，多个拉拔模芯100装设于模匣21内时，多个拉拔模芯100沿竖直方向排成一列。

模匣21的底部形成有待换工位102，进模组件包括能够将位于待换工位102处的一个拉拔模芯100阻挡住的阻挡件22，阻挡住待换工位102处的一个拉拔模芯100就可以将其上方排成一列的多个拉拔模芯100形成阻挡，本例中，阻挡件22转动的设于模匣21下部一侧方，且阻挡件22在其转动方向具有第一使用位置和第二使用位置，另外，进模组件还包括驱动阻挡件22运动的驱动器23（为气缸），

阻挡件22上形成有第一阻挡部221和第二阻挡部222（第一阻挡部221位于第二阻挡部222的下方，第一阻挡部221形成有与拉拔模芯100相仿形设置的阻挡弧面），当阻挡件22处于第一位置时，第一阻挡部221将待换工位102处的一个拉拔模芯100阻挡住，当阻挡件22处于第二位置时，第二阻挡部222将待换工位102上方的一个拉拔模芯100阻挡住。当阻挡件22处于第一使用位置时，阻挡件22的第一阻挡部221将待换工位102处的一个拉拔模芯100阻挡住，当阻挡件22由第一位置转动至第二位置时，阻挡件22的第一阻挡部221将待换工位102处的一个拉拔模芯100释放，并切第二阻挡部222将位于待换工位102上方的一个拉拔模芯100阻挡住；当阻挡件22由第二位置运动至第一位置时，上方的一个拉拔模芯100向下掉落至待换工位102处并由阻挡件22的第一阻挡部221再次阻挡住。

进一步地，出模机构包括用于将定位腔101中的拉拔模芯100从出口处推出的推出机构，该推出机构包括开设于支撑模盒10上的喷气口40、开设在支撑模盒10上的气流槽41、与气流槽41连通的气体发生装置（图中未示出），喷气口40位于出口相对的一侧方，且喷气孔和气流槽41均设置有有两个。两个喷气口40有利于稳定的将拉拔模芯100推出，避免其倾倒卡住。

此外，拉拔模具还包括与出口对接的收模组件，收模组件包括连接在出口处的导向挡块31、与导向挡块31对接的导向轨道32、与导向轨道32对接的回收匣33。收模组件可以在将从定位腔101中被推车的拉拔模芯100依次序的回收，便于下次依次安装使用。导向挡块31具有一个圆弧导向面，导向挡块31的作用是防止拉拔模芯100向外移动过程中过早倾斜卡住，保证移动过程的平稳性，同时其后部有一个档边，保证拉拔模芯100被推出后并移动到位时立刻停下，另外，其上的圆弧导向面与拉拔模芯100的着力点设计在拉拔模芯100重心稍微偏右，保证模具不会停稳在圆弧导向面上不动，而是稍微停顿一下，即向左边滚下，滚到导向轨道32上，借着导向轨道32的斜度，滚到回收匣33中，完成回收。

本发明的自动更换拉拔模芯100的拉拔模具使用的过程情况如下：在一道次的拉拔加工完成后需要更换拉拔模芯100时，由设备的自动控制程序发出换模指令，推动机构的气体发生装置与气流槽41接通，压缩空气经过起流槽从喷气口40喷出，进而将定位腔101中拉拔模芯100从出口处推出至导向挡块31处，停顿一下之后向导向轨道32上滚去，最终到回收匣33中被回收；在定位腔101中的拉拔模芯100被推出之后，定位腔101是空的（参见图3），此时驱动器23则推动阻挡件22转动由第一位置转动至第二位置（初始状态下阻挡件22是位于第一位置的），这个过程中阻挡件22的第一阻挡部221将待换工位102处的一个拉拔模芯100释放，与此同时，第二阻挡部222将位于待换工位102上方的一个拉拔模芯100阻挡住，且被释放的一个拉拔模芯100则在自身重力的作用下掉落到定位腔101中（参见图4）；之后驱动器23的动力输出轴回缩，则带动阻挡件22由第二位置转动至第一位置，此过程中，位于待换工位102上方的一个被第二阻挡部222阻挡住的拉拔模芯100则在其自身重力作用下掉落至待换工位102处，由第一阻挡部221对其进行阻挡（参见图5），至此完成一个换模循环。

综上所述，本发明的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，面对需要多次拉拔成型的金属材料，拉拔完一道之后，自动更换模芯并进行下一道拉拔，无需人工更换拉拔模芯，降低人工使用成本并提高了生产效率；本发明的自动更换拉拔模芯的拉拔模具实现了设备在一批次产品多道次加工过程中无需人工值守的工况，使设备的自动化，无人化成为可能，符合时代需要，作为整个拉拔设备自动化的一个环节，具有很好的现实意义和需求。

以上对本发明做了详尽的描述，其目的在于让熟悉此领域技术的人士能够了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，且本发明不限于上述的实施例，凡根据本发明的精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动更换拉拔模芯的拉拔模具，所述拉拔模具包括拉拔模芯、为所述拉拔模芯提供定位支撑的支撑模盒，所述支撑模盒内形成有定位所述拉拔模芯的定位腔，其特征在于：所述支撑模盒上开设有与所述定位腔连通且用于拉拔模芯进入定位腔的入口、与所述定位腔连通且用于拉拔模芯从定位腔出去的出口，所述拉拔模具还包括用于将多个拉拔模芯依次从所述入口处送入所述定位腔中的进模机构、用于使定位腔中拉拔模芯能够从所述出口处出去的出模机构，

所述进模机构包括用于放置多个不同规格拉拔模芯的备模仓、用于使备模仓中的拉拔模芯能够依次入口处进入定位腔中的进模组件，所述备模仓包括沿竖直方向延伸的模匣，多个所述拉拔模芯装设于所述模匣内时，多个所述拉拔模芯沿竖直方向排成一列，所述模匣的底部形成有待换工位，所述进模组件包括能够将位于所述待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住的阻挡件，所述阻挡件活动的设置，所述进模组件还包括驱动所述阻挡件运动的驱动器，所述驱动器驱动所述阻挡件运动时，所述阻挡件能够将待换工位处的一个拉拔模芯释放并下落至定位腔中；

所述出模机构包括用于将定位腔中的拉拔模芯从所述出口处推出的推出机构，所述推出机构包括开设于所述支撑模盒上的喷气口、开设在所述支撑模盒上的气流槽、与所述气流槽连通的气体发生装置，所述喷气口位于所述出口相对的一侧方。

2.根据权利要求1所述的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，其特征在于：所述入口开设于所述支撑模盒的顶部，所述出口开设于所述支撑模盒在金属物料拉拔运动方向上的一侧。

3.根据权利要求1所述的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，其特征在于：所述阻挡件转动的设于所述模匣下部一侧方，且所述阻挡件在其转动方向具有第一使用位置和第二使用位置，当所述阻挡件处于第一使用位置时，所述阻挡件将待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住，当所述阻挡件由第一位置转动至第二位置时，所述阻挡件将所述待换工位处的一个拉拔模芯释放，并将位于所述待换工位上方的一个拉拔模芯阻挡住；当所述阻挡件由第二位置运动至第一位置时，所述上方的一个拉拔模芯向下掉落至所述待换工位处并由所述阻挡件再次阻挡住。

4.根据权利要求3所述的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，其特征在于：所述阻挡件具有第一阻挡部和第二阻挡部，当所述阻挡件处于第一位置时，所述第一阻挡部将所述待换工位处的一个拉拔模芯阻挡住，当所述阻挡件处于第二位置时，所述第二阻挡部将所述待换工位上方的一个拉拔模芯阻挡住。

5.根据权利要求1所述的自动更换拉拔模芯的拉拔模具，其特征在于：所述拉拔模具还包括与所述出口对接的收模组件，所述收模组件包括连接在所述出口处的导向挡块、与所述导向挡块对接的导向轨道、与所述导向轨道对接的回收匣。