CN110918742B - 一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及金属材料技术领域，且公开了一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，包括操作台，所述操作台的下方固定连接有第一转盘；第二转杆转动引起相对称的一组模具移动至冲压头的下方，第三转盘的扇板与第二转盘的凹弧边界线紧贴，避免第一转盘转动至相应角度后无法及时止停，导致模具移动位置偏移，第二转杆转动使棘轮转动不再受阻，为后续冲压操作提供动力源，并且为其提供充足的时间进行冲压；之后第二转杆再次发生转动使棘轮被制动，此时为下一轮冲压操作做好准备工作，增夹结构之间的联动性，操作更加便捷，具有较高的实用性，螺杆转动使冲压头转动的同时上下移动，从而对金属材料进行冲压。
Description
技术领域
本发明涉及金属材料技术领域，具体为一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置。
背景技术
金属材料一般分为黑色金属和有色金属，黑色金属又被称为钢铁材料，是工业上应用最为广泛的金属材料，对工业生产具有重要作用。
在不同的使用环境中，需要使用到不同样式的钢铁，由此需要对钢铁进行冲压，冲压是利用压力设备，使板材、带材、管材和型材等在模具里受到外力，发生形变，从而获得一定形状和尺寸的工件，现有的冲压模具进行一轮冲压时只能得到一个冲压工件，冲压完成后拿出制品后才能进行下一轮冲压，工作效率非常差，进行大批量的生产时，需要多台设备同时冲压，大大增加了生产成本。
针对现有技术的不足，本发明提供了一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，具备工作效率高的优点，解决了工作效率低的问题，使相对称的一组模具移动至冲压头的下方，避免第一转盘转动至相应角度后无法及时止停，发生轻微移动，导致模具移动位置偏移，影响冲压效果，为后续冲压操作提供动力源，并且为其提供充足的时间的进行冲压，有利于冲压的进行，增加结构之间的联动性，操作更加便捷，具有较高的实用性。
发明内容
(一)技术方案
为实现上述工作效率高的目的，本发明提供如下技术方案：作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置包括操作台、第一转盘、第二转盘、第一转杆、第三转盘、第二转杆、第一锥轮、固定板、棘轮、卡杆、第二锥轮、螺杆、齿轮、转柱、冲压头。
其中：
上述各结构之间的位置及连接关系如下：
一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，包括操作台，操作台的顶部固定连接六个尺寸相同的模具，六个模具等距分布在操作台的上方，操作台的底部固定连接有转盘，转盘的底部固定连接有卡板，卡板的表面开设有空槽，其尺寸与转盘的尺寸相适配，操作台的下方固定连接有第一转盘，第一转盘的表面开设有抛物线状槽道，抛物线状槽道有六个并且尺寸相同，槽道之间等距分布，第二转杆的外侧固定连接有凸块，其尺寸与第一转盘的尺寸相适配，第一转盘的底部固定连接有第二转盘，第二转盘呈现等边六边形状，其边界线呈现凹弧状，其凹弧边界线的尺寸与第三转盘的尺寸相适配，第三转盘呈现扇形，第二转盘的底部固定连接有第一转杆，第一转杆有六个并且尺寸相同，第一转杆位于第三转盘凹弧边界线的两端，第二转盘的外侧活动连接有第三转盘，第三转盘的外侧固定连接有第二转杆，第三转盘的下方固定连接有第一锥轮，第一锥轮的外侧活动连接有第一锥形轮，其尺寸与第一锥轮的尺寸相适配，第一锥形轮的外侧固定连接有第二锥形轮，第二锥形轮的外侧活动连接有第三锥形轮，其尺寸与第二锥形轮的尺寸相适配，第三锥形轮的顶部固定连接有内杆，内杆的外侧活动连接有外杆，在不受外力影响时，内杆转动时带动外杆同步转动，外杆的外侧固定连接有棘轮。
第二转盘的外侧固定连接固定板，固定板的外侧活动连接有棘轮，棘轮的外侧固定连接有固定板，外杆的顶部固定连接有第四锥形轮，第四锥形轮的外侧活动连接有第五锥形轮，其尺寸与第四锥形轮的尺寸相适配，第五锥形轮的外侧固定连接有第六锥形轮，第六锥形轮的外侧活动连接有第二锥轮，其尺寸与第六锥形轮的尺寸相适配，棘轮的外侧活动连接有卡杆，卡杆呈现倒置“L”状，卡杆横杆的外侧活动连接有弹簧，弹簧远离卡杆的一侧与固定板活动连接，其竖杆远离横杆的一侧固定连接有卡齿，其尺寸与棘轮的尺寸相适配，固定板的外侧活动连接有第二锥轮，第二锥轮的底部固定连接有螺杆，螺杆的外侧活动连接有齿轮，齿轮有两个并且尺寸相同，其尺寸与螺杆的尺寸相适配，使螺杆转动时可带动齿轮同步转动，齿轮的底部固定连接有连杆，连杆的外侧固定连接有两个限位块，连杆的外侧固定连接有转柱，齿轮的下方固定连接有转柱，转柱的表面开设有槽道，槽道的外侧固定连接有凸柱，其尺寸与槽道的尺寸相适配，连杆的底部固定连接有冲压头，转柱的下方固定连接有冲压头。
(二)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，具备以下有益效果：
1、通过操作台、第一转盘、第二转盘、第一转杆、第三转盘和第二转杆的共同作用下，第三转盘转动，第二转杆同步转动并不断靠近再远离第一转盘，带动第一转盘转动六十度后停止转动，操作台同步发生转动，使相对称的一组模具移动至冲压头的下方，第二转杆远离第一转盘后，第三转盘的扇板与第二转盘的凹弧边界线紧贴，避免第一转盘转动至相应角度后无法及时止停，发生轻微移动，导致模具移动位置偏移，影响冲压效果。
2、通过第二转杆、第一锥轮、固定板、棘轮、卡杆和第二锥轮的共同作用下，由于第一转盘间歇性转动六十度，第二转杆同步转动，靠近卡杆后暂停，带动卡杆以其与固定板的连接处为旋转点顺时针转动，卡杆竖杆的卡齿远离棘轮，棘轮转动不再受阻，第一锥轮转动引起棘轮转动，使第二锥轮发生转动，为后续冲压操作提供动力源，并且为其提供充足的时间的进行冲压，有利于冲压的进行；之后第二转杆再次发生转动并远离卡杆，卡杆受到其横杆外侧弹簧的作用逆向转动，卡杆的卡齿靠近棘轮对其进行制动，此时冲压操作已完成并等待下一轮冲压，同时操作台发生转动，将未使用的模具转动靠近冲压头，为下一轮冲压操作做好准备工作，增夹结构之间的联动性，操作更加便捷，具有较高的实用性。
3、通过螺杆、齿轮、转柱和冲压头的共同作用下，螺杆转动带动齿轮同步转动，连杆同步转动并带动转柱和冲压头转动，由于转柱的表面开设有槽道，并且其外侧的凸柱卡在槽道内，槽道的最高点靠近凸柱时，转柱向下移动，槽道的最低点靠近凸柱时，转柱向上移动，转柱上下移动时引起冲压头同步运动，并且齿轮始终与螺杆相啮合，使冲压头转动的同时上下移动，从而对金属材料进行冲压。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构操作台俯视图；
图3为本发明结构第三转盘和第一转杆连接关系示意图，此时各结构处于初始状态，不发生位置变化；
图4为本发明结构第三转盘和第一转杆运动示意图，此时第三转盘转动引起第一转杆转动六十度；
图5为本发明结构第一转杆和棘轮连接关系示意图，此时各结构处于初始状态，不发生位置变化；
图6为本发明结构第一转杆和棘轮运动轨迹示意图，此时第一转杆转动使棘轮转动不再受阻；
图7为本发明结构第一锥轮和第二锥轮示意图；
图8为本发明结构螺杆和冲压头连接关系示意图，此时各结构处于初始状态，不发生位置变化；
图9为本发明结构螺杆和冲压头运动轨迹示意图，此时螺杆转动引起冲压头转动的同时下移。
图中：1-操作台、2-第一转盘、3-第二转盘、4-第一转杆、5-第三转盘、6-第二转杆、7-第一锥轮、8-固定板、9-棘轮、10-卡杆、11-第二锥轮、12-螺杆、13-齿轮、14-转柱、15-冲压头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
请参阅图1-9，一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，包括操作台1，操作台1的顶部固定连接六个尺寸相同的模具，六个模具等距分布在操作台1的上方，操作台1的底部固定连接有转盘，转盘的底部固定连接有卡板，卡板的表面开设有空槽，其尺寸与转盘的尺寸相适配，操作台1的下方固定连接有第一转盘2，第一转盘2的表面开设有抛物线状槽道，抛物线状槽道有六个并且尺寸相同，槽道之间等距分布，第二转杆6的外侧固定连接有凸块，其尺寸与第一转盘2的尺寸相适配，第二转杆6的凸块与第一转盘2的抛物线状槽道位于同一平面，使第二转杆6转动靠近第一转盘2时，其凸块在第一转盘2的抛弧线状槽道内移动，引起第一转盘2转动，第一转盘2的底部固定连接有第二转盘3，第二转盘3呈现等边六边形状，其边界线呈现凹弧状，其凹弧边界线的尺寸与第三转盘5的尺寸相适配，第三转盘5呈现扇形，第三转盘5的扇板靠近第二转盘3的凹弧边界线，其扇板与凹弧边界线贴合，对第二转盘3具有轻微的制动作用，对第二转盘3的转动角度进行控制。
第二转盘3的底部固定连接有第一转杆4，第一转杆4有六个并且尺寸相同，第一转杆4位于第三转盘5凹弧边界线的两端，第一转杆4转动靠近卡杆10的横杆，可推动卡杆10以其与固定板8的连接处为旋转点顺时针转动，使卡杆10的竖杆的卡齿远离棘轮9，不再对棘轮9进行制动，第二转盘3的外侧活动连接有第三转盘5，第三转盘5的外侧固定连接有第二转杆6，第三转盘5的下方固定连接有第一锥轮7，第一锥轮7的外侧活动连接有第一锥形轮，其尺寸与第一锥轮7的尺寸相适配，第一锥形轮的外侧固定连接有第二锥形轮，第二锥形轮的外侧活动连接有第三锥形轮，其尺寸与第二锥形轮的尺寸相适配，第三锥形轮的顶部固定连接有内杆，内杆的外侧活动连接有外杆，在不受外力影响时，内杆转动时带动外杆同步转动，外杆的外侧固定连接有棘轮9。
第二转盘3的外侧固定连接固定板8，固定板8的外侧活动连接有棘轮9，棘轮9的外侧固定连接有固定板8，外杆的顶部固定连接有第四锥形轮，第四锥形轮的外侧活动连接有第五锥形轮，其尺寸与第四锥形轮的尺寸相适配，第五锥形轮的外侧固定连接有第六锥形轮，第六锥形轮的外侧活动连接有第二锥轮11，其尺寸与第六锥形轮的尺寸相适配，棘轮9的外侧活动连接有卡杆10，卡杆10呈现倒置“L”状，卡杆10横杆的外侧活动连接有弹簧，弹簧远离卡杆10的一侧与固定板8活动连接，其竖杆远离横杆的一侧固定连接有卡齿，其尺寸与棘轮9的尺寸相适配，卡杆10的卡齿位于棘轮9的棘齿之间时，可阻碍棘轮9转动，卡杆10的卡齿远离棘轮9之后，在不受外力作用时，弹簧恢复初始状态，并拉动卡杆10的卡齿靠近棘轮9。
固定板8的外侧活动连接有第二锥轮11，第二锥轮11的底部固定连接有螺杆12，螺杆12的外侧活动连接有齿轮13，齿轮13有两个并且尺寸相同，其尺寸与螺杆12的尺寸相适配，使螺杆12转动时可带动齿轮13同步转动，齿轮13的底部固定连接有连杆，连杆的外侧固定连接有两个限位块，连杆的外侧固定连接有转柱14，齿轮13的下方固定连接有转柱14，转柱14的表面开设有槽道，槽道的外侧固定连接有凸柱，其尺寸与槽道的尺寸相适配，槽道的最高处靠近凸柱时，由于凸柱固定连接有在其外侧，使转柱14下移，槽道的最低处靠近凸柱时，使转柱14上移，并且转柱14上下移动时，齿轮13始终与螺杆12相啮合，使转柱14上下移动的同时同步转动，连杆的底部固定连接有冲压头15，转柱14的下方固定连接有冲压头15。
该装置的工作过程及原理如下：
初始时，操作台1的两对模具位于两个冲压头15的正下方，两对模具以操作台1的中轴线为参考呈现对称分布，第一锥轮7带动第三转盘5转动，第二转杆6同步转动，第二转杆6靠近第一转盘2，第二转杆6外侧的凸块进入第一转盘2的抛物线状槽道，第二转杆6带动第一转盘2转动，第二转盘3同步转动，之后第二转杆6远离第一转盘2，第三转盘5的扇板与第二转盘3的凹弧边界线贴合，使第一转盘2转动60度后停止转动，转盘呈现相同的运动状态，操作台1也同步运动，使操作台1间歇性转动60度，保证操作台1上的每对对称的模具准确移动至冲压头15的正下方。
上述结构及过程请参阅图1-4。
第二转盘3转动带动第一转杆4转动，第一转杆4靠近，第一转杆4带动卡杆10以其与固定板8的连接处为旋转点顺指针转动，使卡杆10竖杆的卡齿远离棘轮9，不再阻碍棘轮9转动，之后第一转杆4远离卡杆10，卡杆10受到其横杆外侧弹簧的作用，发生逆时针转动，卡杆10竖杆的卡齿靠近棘轮9，再次对棘轮9进行制动；棘轮9不受卡杆10阻碍时，第一锥轮7带动第一锥形轮转动，第二锥形轮随之转动并带动第三锥形轮转动，内杆同步转动，此时棘轮9转动不受阻，外杆随内杆转动，第四锥形轮随之转动并带动第五锥形轮转动，第六锥形轮同步转动并带动第二锥轮11转动，引起螺杆12转动，由于螺杆12与齿轮13相啮合，齿轮13同步转动，带动连杆转动，转柱14和冲压头15同步转动，由于转柱14的表面开设有槽道，并且其外侧的凸柱卡在槽道内，槽道的最高点靠近凸柱时，转柱14向下移动，槽道的最低点靠近凸柱时，转柱14向上移动，转柱14上下移动时带动连杆同步移动，并且齿轮13始终与螺杆12相啮合，使连杆上下移动的同时转动，冲压头15同步运动进行冲压，棘轮9再次被制动时，此时冲压头15已经完成一轮冲压回到最高点。
上述结构及过程请参阅图5-9。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种工作效率更高的旋转联动冲压的金属材料加工装置，包括操作台(1)，其特征在于：所述操作台(1)的下方固定连接有第一转盘(2)，第一转盘(2)的底部固定连接有第二转盘(3)，第二转盘(3)的底部固定连接有第一转杆(4)，第二转盘(3)的外侧活动连接有第三转盘(5)，第三转盘(5)的外侧固定连接有第二转杆(6)，第三转盘(5)的下方固定连接有第一锥轮(7)；
所述第二转盘(3)的外侧固定连接固定板(8)，固定板(8)的外侧活动连接有棘轮(9)，棘轮(9)的外侧活动连接有卡杆(10)，固定板(8)的外侧活动连接有第二锥轮(11)，第二锥轮(11)的底部固定连接有螺杆(12)，螺杆(12)的外侧活动连接有齿轮(13)，齿轮(13)的下方固定连接有转柱(14)，转柱(14)的下方固定连接有冲压头(15)；所述操作台(1)的顶部固定连接六个尺寸相同的模具，六个模具等距分布在操作台(1)的上方，操作台(1)的底部固定连接有转盘，转盘的底部固定连接有卡板，卡板的表面开设有空槽，其尺寸与转盘的尺寸相适配；所述第一转盘(2)的表面开设有抛物线状槽道，槽道有六个并且尺寸相同，槽道之间等距分布，第二转杆(6)的外侧固定连接有凸块，其尺寸与第一转盘(2)的尺寸相适配；所述卡杆(10)呈现倒置“L”状，卡杆(10)横杆的外侧活动连接有弹簧，弹簧远离卡杆(10)的一侧与固定板(8)活动连接，其竖杆远离横杆的一侧固定连接有卡齿，其尺寸与棘轮(9)的尺寸相适配；所述第一锥轮(7)的外侧活动连接有第一锥形轮，第一锥形轮的外侧固定连接有第二锥形轮，第二锥形轮的外侧活动连接有第三锥形轮，第三锥形轮的顶部固定连接有内杆，内杆的外侧活动连接有外杆，外杆的外侧固定连接有棘轮(9)，棘轮(9)的外侧固定连接有固定板(8)，外杆的顶部固定连接有第四锥形轮，第四锥形轮的外侧活动连接有第五锥形轮，第五锥形轮的外侧固定连接有第六锥形轮，第六锥形轮的外侧活动连接有第二锥轮(11)；所述齿轮(13)有两个并且尺寸相同，其尺寸与螺杆(12)的尺寸相适配，齿轮(13)的底部固定连接有连杆，连杆的外侧固定连接有两个限位块，连杆的外侧固定连接有转柱(14)，转柱(14)的表面开设有槽道，槽道的外侧固定连接有凸柱，其尺寸与槽道的尺寸相适配；所述第二转盘(3)呈现等边六边形状，其边界线呈现凹弧状，其凹弧边界线的尺寸与第三转盘(5)的尺寸相适配，第三转盘(5)呈现扇形，第一转杆(4)有六个并且尺寸相同，第一转杆(4)位于第三转盘(5)凹弧边界线的两端。
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