CN111451361B

CN111451361B - 一种多工位冲压设备

Info

Publication number: CN111451361B
Application number: CN202010172319.8A
Authority: CN
Inventors: 蒋军华
Original assignee: Individual
Current assignee: Jieyang Santai Hardware Industry Co ltd
Priority date: 2020-03-12
Filing date: 2020-03-12
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2040-03-12
Also published as: CN111451361A

Abstract

本发明公开了一种多工位冲压设备，包括：工作台；支撑腿，四个所述支撑腿分别固定连接于工作台的底部四角；箱体，所述箱体可拆卸设置于工作台的底部前侧；按钮，所述按钮可拆卸设置于箱体的前侧；PLC控制器和延时继电器，所述PLC控制器和延时继电器分别螺钉连接于箱体的内腔底部左右两侧，且延时继电器和按钮均与PLC控制器电性连接；旋转机构，所述旋转机构螺钉连接于工作台的底部，且箱体位于旋转机构的前侧；夹持组件，四个所述夹持组件按顺时针每隔90度螺钉连接于旋转机构的顶部。本发明在冲孔时，可实现零部件的多工位定位，保证冲压质量，安全性高，适用于同一种零部件的大规模冲孔使用，冲孔效率高，大大的满足了高效生产的需求。

Description

一种多工位冲压设备

技术领域

本发明涉及冲压技术领域，具体为一种多工位冲压设备。

背景技术

冲床，就是一台冲压式压力机。在国民生产中，冲压工艺由于比传统机械加工来说有节约材料和能源，效率高，对操作者技术要求不高及通过各种模具应用可以做出机械加工所无法达到的产品这些优点，因而它的用途越来越广泛。冲床广泛应用于电子、通讯、电脑、家用电器、家具、交通工具(汽车、摩托车、自行车)五金零部件等冲压及成型；

根据零部件的材质、大小不同，要选择合适的冲压机，甚至有针对性的专用冲压机，目前，对于一些小型零部件冲孔，多采用气动、电动等小型冲压设备，传统的小型冲压设备功能相对较少，通常都是人工定位，无法实现零部件的多工位定位，难以保证冲压质量，安全性低，针对于同一种零部件的大规模冲孔，效率较低，难以满足高效生产的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多工位冲压设备，以至少解决现有技术不能多工位精准定位，安全性差，不利于零部件大规模冲孔的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种多工位冲压设备，包括：

工作台；

支撑腿，四个所述支撑腿分别固定连接于工作台的底部四角；

箱体，所述箱体可拆卸设置于工作台的底部前侧；

按钮，所述按钮可拆卸设置于箱体的前侧；

PLC控制器和延时继电器，所述PLC控制器和延时继电器分别螺钉连接于箱体的内腔底部左右两侧，且延时继电器和按钮均与PLC控制器电性连接；

旋转机构，所述旋转机构螺钉连接于工作台，且箱体位于旋转机构的前侧；

夹持组件，四个所述夹持组件按顺时针每隔90度螺钉连接于旋转机构的顶部；

冲压机构，所述冲压机构螺钉连接于工作台的顶部后侧。

优选的，所述旋转机构包括：垫板，所述垫板螺钉连接于工作台的底部，所述垫板的顶部后侧开设有出料孔，且出料孔与夹持组件的位置相对应；步进电机，所述步进电机螺钉连接于垫板的底部中心位置，且步进电机与PLC控制器电性连接；转盘，所述转盘可拆卸设置于步进电机的输出端，所述转盘的顶部沿周向均开设有下料孔，且下料孔与夹持组件的位置相对应。

优选的，所述夹持组件包括：夹持座，所述夹持座螺钉连接于转盘的顶部，所述夹持座的内壁前后两侧右端均开设有滑道，且滑道的两端封闭；滑块和弹簧，所述滑块和弹簧分别插接于滑道的内腔左右两侧；夹板，所述夹板可拆卸设置于滑块的内侧。

优选的，所述冲压机构包括：安装板；支撑板，两个所述支撑板分别可拆卸设置于安装板的底部左右两侧，且支撑板的底部与工作台的顶部螺钉连接；立板，所述立板固定连接于安装板的顶端中部；转轴，所述转轴通过轴承转动连接于立板的前侧顶部；凸轮，所述凸轮通过顶丝锁紧在转轴的外壁前侧，所述凸轮的前侧开设有滑槽；从动皮带轮，所述从动皮带轮通过顶丝锁紧在转轴的外壁后侧；减速电机，所述减速电机螺钉连接于安装板的顶部右后方，且减速电机与PLC控制器电性连接；主动皮带轮，所述主动皮带轮键连接于减速电机的输出端，且主动皮带轮与从动皮带轮通过皮带转动连接；滑套，所述滑套可拆卸设置于安装板的顶端前侧中部；滑杆，所述滑杆插接于滑套的内腔；推杆，所述推杆的一端可拆卸设置于滑杆的外壁顶部，且推杆的另一端插接于滑道的内腔；冲头，所述冲头可拆卸设置于滑杆的底部，且冲头沿上下方向与出料孔和下料孔的位置相对应。

优选的，所述转盘与步进电机轴线处于同一直线上。

优选的，所述下料孔和出料孔的直径均大于冲头的外径。

优选的，所述滑道的开口处宽度小于弹簧的外径。

优选的，所述滑槽的形状呈弧形。

本发明提出的一种多工位冲压设备，有益效果在于：

本发明通过PLC控制器与延时继电器的配合可使步进电机间歇式旋转，减速电机正常旋转，促使旋转机构带动夹持组件做逆时针间歇性转动，冲压机构驱动冲头上下往复移动，使冲头达到冲孔的目的，按顺序将零部件放于夹持组件内，夹持组件对零部件定位，即可实现冲压机构对零部件的冲压，因此，在冲孔时，可实现零部件的多工位定位，保证冲压质量，安全性高，适用于同一种零部件的大规模冲孔使用，冲孔效率高，大大的满足了高效生产的需求。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明的箱体正面剖视图；

图3为本发明的旋转机构爆炸图；

图4为本发明的夹持组件结构示意图；

图5为本发明的夹持组件右侧剖视图；

图6为本发明的冲压机构结构示意图。

图中：1、工作台，2、支撑腿，3、箱体，4、按钮，5、PLC控制器，6、延时继电器，7、旋转机构，71、垫板，72、出料孔，73、步进电机，74、转盘， 75、下料孔，8、夹持组件，81、夹持座，82、滑道，83、滑块，84、弹簧，85、夹板，9、冲压机构，91、安装板，92、支撑板，93、立板，94、转轴，95、凸轮，96、滑槽，97、从动皮带轮，98、减速电机，99、主动皮带轮，910、滑套， 911、滑杆，912、推杆，913、冲头。

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1-6，本发明提供一种技术方案：一种多工位冲压设备，包括工作台1、支撑腿2、箱体3、按钮4、PLC控制器5、延时继电器6、旋转机构7、夹持组件8和冲压机构9，四个支撑腿2分别固定连接于工作台1的底部四角，箱体3可拆卸设置于工作台1的底部前侧，箱体3用于PLC控制器5和延时继电器6的保护，按钮4可拆卸设置于箱体3的前侧，通过按钮4进行PLC控制器5的开与关，PLC控制器5和延时继电器6分别螺钉连接于箱体3的内腔底部左右两侧，且延时继电器6和按钮4均与PLC控制器5电性连接，PLC控制器5 用于控制步进电机73和减速电机98的启停，延时继电器6用于计时使用，通过延时继电器6的延时可使步进电机73间歇式旋转，旋转机构7螺钉连接于工作台1，且箱体3位于旋转机构7的前侧，四个夹持组件8按顺时针每隔90度螺钉连接于旋转机构7的顶部，冲压机构9螺钉连接于工作台1的顶部后侧。

作为优选方案，更进一步的，旋转机构7包括垫板71、出料孔72、步进电机73、转盘74和下料孔75，垫板71螺钉连接于工作台1的底部，垫板71不仅能对步进电机73固定，还能对冲头913冲孔时转盘74所承受的压力进行支撑，垫板71的顶部后侧开设有出料孔72，且出料孔72与夹持组件8的位置相对应，步进电机73螺钉连接于垫板71的底部中心位置，且步进电机73与PLC 控制器5电性连接，步进电机73用于驱动转盘74逆时针间歇转动，转盘74可拆卸设置于步进电机73的输出端，转盘74的顶部沿周向均开设有下料孔75，且下料孔75与夹持组件8的位置相对应。

作为优选方案，更进一步的，夹持组件8包括夹持座81、滑道82、滑块83、弹簧84和夹板85，夹持座81螺钉连接于转盘74的顶部，夹持座81的内壁前后两侧右端均开设有滑道82，且滑道82的两端封闭，滑道82内腔为燕尾形，且滑块83与滑道82相适配插接，提高滑块83滑动的稳定性，确保夹板85能左右水平滑动，滑块83和弹簧84分别插接于滑道82的内腔左右两侧，弹簧84 为旋转弹簧，弹性系数为35N/CM，弹簧84受到拉伸或挤压后产生弹性形变，去除外力后恢复至初始状态，利用弹簧84的弹力可使夹板85夹紧零部件，实现零部件的定位，夹板85可拆卸设置于滑块83的内侧，夹板85靠近夹持座81 的一侧为斜面，当工作人员将零部件放入夹持座81内时，零部件可挤压夹板85 的斜面使夹板85向外侧移动，从而使零部件正常进入夹持座81内。

作为优选方案，更进一步的，冲压机构9包括安装板91、支撑板92、立板 93、转轴94、凸轮95、滑槽96、从动皮带轮97、减速电机98、主动皮带轮99、滑套910、滑杆911、推杆912和冲头913，两个支撑板92分别可拆卸设置于安装板91的底部左右两侧，且支撑板92的底部与工作台1的顶部螺钉连接，立板93固定连接于安装板91的顶端中部，转轴94通过轴承转动连接于立板93 的前侧顶部，转轴94用于实现凸轮95和从动皮带轮97的同步旋转，凸轮95通过顶丝锁紧在转轴94的外壁前侧，凸轮95的前侧开设有滑槽96，从动皮带轮97通过顶丝锁紧在转轴94的外壁后侧，减速电机98螺钉连接于安装板91 的顶部右后方，且减速电机98与PLC控制器5电性连接，减速电机98用于带动主动皮带轮99做顺时针旋转运动，主动皮带轮99键连接于减速电机98的输出端，且主动皮带轮99与从动皮带轮97通过皮带转动连接，滑套910可拆卸设置于安装板91的顶端前侧中部，通过滑套910对滑杆911限位，确保滑杆911 能上下直线滑动，滑杆911插接于滑套910的内腔，推杆912的一端可拆卸设置于滑杆911的外壁顶部，且推杆912的另一端插接于滑槽96的内腔，推杆912 为圆柱体，且推杆912与滑槽96相适配插接，不仅利于推杆912沿着滑槽96 的曲面滑动，还能防止滑杆911旋转，冲头913可拆卸设置于滑杆911的底部，且冲头913沿上下方向与出料孔72和下料孔75的位置相对应，通过冲头913 向下移动对零部件进行冲孔。

作为优选方案，更进一步的，转盘74与步进电机73轴线处于同一直线上，确保转盘74能带动夹持组件8做逆时针圆周运动，使夹持组件8旋转后可与冲头913对应，从而实现对夹持组件8内零部件冲孔。

作为优选方案，更进一步的，下料孔75和出料孔72的直径均大于冲头913 的外径，可使冲压下来的零部件废料沿着下料孔75和出料孔72流出，从而实现连续冲孔。

作为优选方案，更进一步的，滑道82的开口处宽度小于弹簧84的外径，滑道82对弹簧84限位，防止弹簧84压缩时发生扭曲。

作为优选方案，更进一步的，滑槽96的形状呈弧形，可使滑槽96的各部位到转轴94中心线的距离各不相同，由于滑杆911只能上下移动，从而在滑槽 96旋转时，可使滑槽96挤压推杆912上下往复移动，即可实现冲头913的上下移动。

其详细连接手段，为本领域公知技术，下述主要介绍工作原理以及过程，具体工作如下。

使用时，按下按钮4，促使PLC控制器5控制延时继电器6、步进电机73 和减速电机98启动，延时继电器6计时，步进电机73带动转盘74逆时针旋转，当延时继电器6计时时间到，延时继电器6向PLC控制器5发出电信号，PLC控制器5控制步进电机73停止工作，使转盘74正好旋转90度，利用延时继电器 6的反复计时，从而控制夹持组件8以旋转角度为90度进行间歇式转动，同时减速电机98驱动主动皮带轮99顺时针旋转，在皮带的传动下从动皮带轮97带动转轴94顺时针旋转，从而使凸轮95做顺时针旋转运动，由于滑槽96各部位距离转轴94中心点的长度各不相同，受滑套910的限位作用，可使滑槽96牵动推杆912上下往复移动，进而使滑杆911带动冲头913上下往复移动，当夹持组件8保持静止时，冲头913处于下降运动状态，使冲头913进行冲压工作，按照夹持组件8的转动顺序，将零部件逐一放入夹持座81内，由于夹板85内侧为斜面，零部件通过挤压夹板85的斜面可使夹板85向外侧移动，滑块83沿着滑道82滑动并挤压弹簧84，待零部件与转盘74接触，弹簧84在自身弹力作用下使夹板85夹紧零部件，实现零部件的定位，从而使冲头913对零部件按顺序冲孔，工作人员无需将手伸向冲头913正下方进行零部件定位，只需要反复装夹和拿取零部件即可，从而在实际使用时，可实现零部件的多工位精准定位，缩减了工作人员的操作步骤，保证了冲孔质量，省时省力，更利于使用。

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

1.一种多工位冲压设备，其特征在于，包括：

工作台（1）；

支撑腿（2），四个所述支撑腿（2）分别固定连接于工作台（1）的底部四角；

箱体（3），所述箱体（3）可拆卸设置于工作台（1）的底部前侧；

按钮（4），所述按钮（4）可拆卸设置于箱体（3）的前侧；

PLC控制器（5）和延时继电器（6），所述PLC控制器（5）和延时继电器（6）分别螺钉连接于箱体（3）的内腔底部左右两侧，且延时继电器（6）和按钮（4）均与PLC控制器（5）电性连接；

旋转机构（7），所述旋转机构（7）螺钉连接于工作台（1），且箱体（3）位于旋转机构（7）的前侧；

夹持组件（8），四个所述夹持组件（8）按顺时针每隔90度螺钉连接于旋转机构（7）的顶部；

冲压机构（9），所述冲压机构（9）螺钉连接于工作台（1）的顶部后侧；

所述旋转机构（7）包括：

垫板（71），所述垫板（71）螺钉连接于工作台（1）的底部，所述垫板（71）的顶部后侧开设有出料孔（72），且出料孔（72）与夹持组件（8）的位置相对应；

步进电机（73），所述步进电机（73）螺钉连接于垫板（71）的底部中心位置，且步进电机（73）与PLC控制器（5）电性连接；

转盘（74），所述转盘（74）可拆卸设置于步进电机（73）的输出端，所述转盘（74）的顶部沿周向均开设有下料孔（75），且下料孔（75）与夹持组件（8）的位置相对应；

所述夹持组件（8）包括：

夹持座（81），所述夹持座（81）螺钉连接于转盘（74）的顶部，所述夹持座（81）的内壁前后两侧右端均开设有滑道（82），且滑道（82）的两端封闭；

滑块（83）和弹簧（84），所述滑块（83）和弹簧（84）分别插接于滑道（82）的内腔左右两侧；

夹板（85），所述夹板（85）可拆卸设置于滑块（83）的内侧；

所述冲压机构（9）包括：

安装板（91）；

支撑板（92），两个所述支撑板（92）分别可拆卸设置于安装板（91）的底部左右两侧，且支撑板（92）的底部与工作台（1）的顶部螺钉连接；

立板（93），所述立板（93）固定连接于安装板（91）的顶端中部；

转轴（94），所述转轴（94）通过轴承转动连接于立板（93）的前侧顶部；

凸轮（95），所述凸轮（95）通过顶丝锁紧在转轴（94）的外壁前侧，所述凸轮（95）的前侧开设有滑槽（96）；

从动皮带轮（97），所述从动皮带轮（97）通过顶丝锁紧在转轴（94）的外壁后侧；

减速电机（98），所述减速电机（98）螺钉连接于安装板（91）的顶部右后方，且减速电机（98）与PLC控制器（5）电性连接；

主动皮带轮（99），所述主动皮带轮（99）键连接于减速电机（98）的输出端，且主动皮带轮（99）与从动皮带轮（97）通过皮带转动连接；

滑套（910），所述滑套（910）可拆卸设置于安装板（91）的顶端前侧中部；

滑杆（911），所述滑杆（911）插接于滑套（910）的内腔；

推杆（912），所述推杆（912）的一端可拆卸设置于滑杆（911）的外壁顶部，且推杆（912）的另一端插接于滑槽（96）的内腔；

冲头（913），所述冲头（913）可拆卸设置于滑杆（911）的底部，且冲头（913）沿上下方向与出料孔（72）和下料孔（75）的位置相对应；

所述转盘（74）与步进电机（73）轴线处于同一直线上；

所述下料孔（75）和出料孔（72）的直径均大于冲头（913）的外径；

所述滑道（82）的开口处宽度小于弹簧（84）的外径；

所述滑槽（96）的形状呈弧形；

使用时，按下按钮（4），促使PLC控制器（5）控制延时继电器（6）、步进电机（73）和减速电机（98）启动，延时继电器（6）计时，步进电机（73）带动转盘（74）逆时针旋转，当延时继电器（6）计时时间到，延时继电器（6）向PLC控制器（5）发出电信号，PLC控制器（5）控制步进电机（73）停止工作，使转盘（74）正好旋转90度，利用延时继电器（6）的反复计时，从而控制夹持组件（8）以旋转角度为90度进行间歇式转动，同时减速电机（98）驱动主动皮带轮（99）顺时针旋转，在皮带的传动下从动皮带轮（97）带动转轴（94）顺时针旋转，从而使凸轮（95）做顺时针旋转运动，由于滑槽（96）各部位距离转轴（94）中心点的长度各不相同，受滑套（910）的限位作用，可使滑槽（96）牵动推杆（912）上下往复移动，进而使滑杆（911）带动冲头（913）上下往复移动，当夹持组件（8）保持静止时，冲头（913）处于下降运动状态，使冲头（913）进行冲压工作，按照夹持组件（8）的转动顺序，将零部件逐一放入夹持座（81）内，由于夹板（85）内侧为斜面，零部件通过挤压夹板（85）的斜面可使夹板（85）向外侧移动，滑块（83）沿着滑道（82）滑动并挤压弹簧（84），待零部件与转盘（74）接触，弹簧（84）在自身弹力作用下使夹板（85）夹紧零部件，实现零部件的定位，从而使冲头（913）对零部件按顺序冲孔。