CN112570553A - 一种开放式大梁翼面数控冲孔设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，包括底座、冲压单元、对中压料装置及控制系统，冲压单元有两个，对称设置在底座上方的左右两侧。冲压单元包括立柱箱体、L形溜板及冲压主机，两个立柱箱体间隔布置。L形溜板位于立柱箱体外侧，与立柱箱体的外侧壁滑动配合，竖向直线驱动机构驱动L形溜板升降。冲压主机设在L形溜板上，通过第二滑块导轨机构与L形溜板横向滑动配合，设置在L形溜板上的第一气缸驱动冲压主机左右微动。对中压料装置位于两个冲压单元之间。本发明的冲压主机采用侧挂式的开放架构，冲压主机的驱动机构位于立柱箱体外部，维修和更换部件方便，省时省力，极大降低了维修难度，冲压主机升降调节平稳、快速。

Description

一种开放式大梁翼面数控冲孔设备

技术领域

本发明涉及机械设备技术领域，具体涉及一种开放式大梁翼面数控冲孔设备。

背景技术

现有的大梁翼面冲孔设备采用叠放式结构，用于对U型钢两侧的翼板进行冲孔，叠放式结构的翼面冲孔设备主要包括底座和两个冲压主机，两个所述冲压主机相对布置在底座的上方。冲压主机需要升降以满足不同型号规格的U型钢的使用要求，冲压主机的驱动机构安装在箱体结构的底座内部，驱动机构为蜗轮蜗杆升降器，通过蜗轮蜗杆升降器驱动两个冲压主机调节高度位置，存在升降速度慢，时间长，且稳定性差的缺陷。由于箱体结构的底座高度仅1米左右，维修或更换部件时，工人需要趴在地上，将手臂伸进底座内操作，操作难度大，劳动强度高，费时费力，效率低。因此，现有技术亟待进一步改进。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明目的在于提出一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，解决现有的翼面冲孔设备采用叠放式结构，维修及更换部件操作难度大，费时费力的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，包括底座、冲压单元、对中压料装置及控制系统，冲压单元有两个，对称设置在底座上方的左右两侧。

冲压单元包括立柱箱体、L形溜板及冲压主机，两个立柱箱体间隔布置，两个立柱箱体相互靠近一侧的下部与底座固定相连。

L形溜板滑动设置在立柱箱体的外侧，立柱箱体的外侧壁上设有竖向直线驱动机构，竖向直线驱动机构驱动L形溜板升降。

冲压主机设置在L形溜板上，冲压主机的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板横向滑动配合，设置在L形溜板上的第一气缸驱动冲压主机相对于L形溜板左右微动。

对中压料装置位于两个冲压单元之间，其底部与底座的顶部固定相连。

进一步地，所述L形溜板的竖直部分通过第一滑块导轨机构与立柱箱体的外侧壁活动相连。

第一滑块导轨机构包括竖向安装在立柱箱体上的两个第一直线导轨，每个第一直线导轨上均配置有第一滑块，第一滑块与L形溜板固定相连。

竖向直线驱动机构包括滚珠丝杠、伺服电机及丝母座，滚珠丝杠通过轴承座竖向安装在立柱箱体的外侧，伺服电机设在立柱箱体上，其输出端驱动滚珠丝杠饶其轴线转动。

所述丝母座安装在L形溜板上，其内部配置有丝母，所述丝母套设于滚珠丝杠外侧，滚珠丝杠通过丝母座驱动L形溜板及冲压主机升降。

进一步地，所述L形溜板的下方设有缓冲气缸，缓冲气缸的缸体固定在立柱箱体上，其活塞杆的端部与L形溜板的底部固定相连。

进一步地，冲压主机包括主机架、定模、动模，所述主机架的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板滑动配合，第一气缸驱动主机架左右微动。

两个主机架相互靠近的一侧均具有与其一体结构的定模座，两个定模座相互背离的一侧均设有一个所述定模，两个定模对称布置。

每个主机架上均设有一个动模座，动模座通过横向直线驱动机构与主机架滑动配合，动模设置在动模座靠近对应定模的一端。

进一步地，第二滑块导轨机构包括横向平行安装在L形溜板上的两个第二直线导轨，每个第二直线导轨上配置有第二滑块，第二滑块与主机架的底部固定相连。

第一气缸固定安装在L形溜板上，其活塞杆的端部与主机架固定相连，两个第一气缸同步运动，驱动两个主机架左右微动。

进一步地，横向直线驱动机构包括冲压油缸及两个第三直线导轨，两个第三直线导轨安装在主机架上，第三直线导轨上设有第三滑块，第三滑块与动模座的底部固定相连。

冲压油缸设置在动模座背离定模的一侧，其活塞杆端部与主机架固定相连，并驱动动模座沿第三直线导轨运动。

所述动模上活动设置有若干个冲头，定模上设有与冲头数量相等且位置对应冲压孔，定模座上具有与冲压孔正对的出料孔，定模座的侧壁上具有与出料孔对应的落料槽。

每个所述冲头一侧分别配置有一个对其运动起定位作用的锁紧块，每个锁紧块配置有一个第二气缸，各第二气缸驱动对应的锁紧块运动。

进一步地，对中压料装置包括支撑架、对中机构及压料机构，支撑架有两个，相对布置在冲压主机的前后两侧，支撑架为N形结构，其下端与底座固定相连。

两个支撑架相互背离的一侧分别设有一个对中机构，对中机构包括轨道安装板、对中夹板、第三气缸及齿轮组件，对中夹板有两个，且一左一右相对布置，对中夹板与轨道安装板横向滑动配合。

两个对中夹板通过齿轮组件相配合，第三气缸驱动两个对中夹板同步相对运动，两个对中夹板的下端均设有一个对中滚轮。

进一步地，其中一个对中夹板为L形结构，另一个对中夹板为T形结构。

齿轮组件包括对中齿轮和两个直齿条，对中齿轮设在轨道安装板上，两个直齿条采用一高一低的方式分别安装在两个对中夹板的相对一侧，对中齿轮与两个直齿条啮合。

第三气缸设在轨道安装板上部，其活塞杆端部与T形结构的对中夹板的上端固定相连。

进一步地，压料机构包括U形架、支撑滚轮及第四气缸，所述支撑滚轮有两个，分别设在两个支撑架内侧。

U形架位于两个支撑架之间，其上端分别与两个支撑架竖向滑动配合，每个U形架上设有一个第四气缸，两个第四气缸同步伸缩驱动U形架升降。

U形架的底部两侧分别设有一列压料滚轮，每列压料滚轮包括纵向依次间隔布置的多个压料滚轮。

进一步地，两个立柱箱体之间，通过一个上横梁固定相连。

通过采用上述技术方案，本发明的有益技术效果是：本发明的冲压主机采用侧挂式的开放架构，冲压主机的驱动机构位于立柱箱体外部，维修和更换部件方便，省时省力，极大降低了维修难度，冲压主机升降调节平稳、快速。

附图说明

图1是本发明一种开放式大梁翼面数控冲孔设备的结构原理示意图。

图2是图1中某一部分的前侧视向结构示意图，示出的是冲压主机和L形溜板。

图3是图1中另一部分的结构示意图，示出的是底座和立柱箱体。

图4是图2中冲压主机和L形溜板的后侧视向结构示意图。

图5是图1中本发明的对中压料装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明：

结合图1至图5，一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，包括底座1、冲压单元2、对中压料装置3及控制系统，冲压单元2有两个，对称设置在底座1上方的左右两侧。冲压单元2包括立柱箱体21、L形溜板22及冲压主机4，两个立柱箱体21间隔布置，两个立柱箱体21相互靠近一侧的下部与底座1固定相连。两个立柱箱体21之间，通过一个上横梁固定相连，上横梁的两端分别与对应侧立柱箱体21的上部焊接。

L形溜板22滑动设置在立柱箱体21的前侧，所述L形溜板22的竖直部分通过第一滑块导轨机构与立柱箱体21的外侧壁活动相连。第一滑块导轨机构包括竖向安装在立柱箱体21上的两个第一直线导轨23，每个第一直线导轨23上均配置有第一滑块231，第一滑块231与L形溜板22固定相连。

立柱箱体21的前侧壁上固定安装有竖向直线驱动机构，竖向直线驱动机构驱动L形溜板22升降。竖向直线驱动机构包括滚珠丝杠24、伺服电机25及丝母座241，滚珠丝杠24通过轴承座竖向安装在立柱箱体21的外侧，伺服电机25设在立柱箱体21上，其输出端驱动滚珠丝杠24饶其轴线转动。所述丝母座241安装在L形溜板22上，其内部固定安装有丝母，所述丝母套设于滚珠丝杠24外侧，滚珠丝杠24通过丝母座驱动L形溜板22及冲压主机4升降。

所述L形溜板22的下方设有缓冲气缸26，缓冲气缸26的缸体固定在立柱箱体21上，其活塞杆的端部与L形溜板22的底部固定相连。

冲压主机4设置在L形溜板22上，冲压主机4的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板22横向滑动配合，设置在L形溜板22上的第一气缸27驱动冲压主机4相对于L形溜板22左右微动。

第二滑块导轨机构包括横向平行安装在L形溜板22上的两个第二直线导轨，每个第二直线导轨上配置有第二滑块，第二滑块与主机架41的底部固定相连。第一气缸27固定安装在L形溜板22上，其活塞杆的端部与主机架41固定相连，两个第一气缸27同步运动，驱动两个主机架41左右微动，两个主机架41相对或相反运动。

冲压主机4包括主机架41、定模42、动模43，所述主机架41的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板22滑动配合，第一气缸27驱动主机架41左右微动。两个主机架41相互靠近的一侧均具有与其一体结构的定模座44，两个定模座44相互背离的一侧均设有一个所述定模42，两个定模42对称布置。每个主机架41上均设有一个动模座，动模座通过横向直线驱动机构与主机架41滑动配合，动模43设置在动模座靠近对应定模42的一端。

横向直线驱动机构包括冲压油缸45及两个第三直线导轨，两个第三直线导轨安装在主机架41上，第三直线导轨上设有第三滑块，第三滑块与动模座的底部固定相连。冲压油缸45设置在动模座背离定模42的一侧，冲压油缸45的缸体与动模座固定相连，其活塞杆端部与主机架41固定相连，冲压油缸45驱动动模座沿第三直线导轨运动。

所述动模43上活动设置有若干个冲头46，定模42上设有与冲头46数量相等且位置对应冲压孔47，定模座44上具有与冲压孔47正对的出料孔，定模座44的侧壁上具有与出料孔对应的落料槽48。每个所述冲头46一侧分别配置有一个对其运动起定位作用的锁紧块，每个锁紧块配置有一个第二气缸49，各第二气缸49驱动对应的锁紧块运动。

对中压料装置3位于两个冲压单元2之间，其底部与底座1的顶部固定相连。对中压料装置3包括支撑架31、对中机构5及压料机构6，支撑架31有两个，相对布置在冲压主机4的前后两侧，支撑架31为N形结构，其下端与底座1固定相连。

两个支撑架31相互背离的一侧分别设有一个对中机构5，对中机构5包括轨道安装板51、对中夹板52、第三气缸53及齿轮组件，对中夹板52有两个，且一左一右相对布置，对中夹板52与轨道安装板51横向滑动配合。其中一个对中夹板52为L形结构，另一个对中夹板52为T形结构。

两个对中夹板52通过所述齿轮组件相配合，齿轮组件包括对中齿轮54和两个直齿条55，对中齿轮54设在轨道安装板51上，两个直齿条55采用一高一低的方式分别安装在两个对中夹板52的相对一侧，对中齿轮54与两个直齿条55啮合。第三气缸53设在轨道安装板51上部，其活塞杆端部与T形结构的对中夹板52的上端固定相连。第三气缸53驱动两个对中夹板52同步相对运动。两个对中夹板52的下端均设有一个对中滚轮56。

压料机构6包括U形架61、支撑滚轮62及第四气缸63，所述支撑滚轮62有两个，分别设在两个支撑架31内侧。U形架61位于两个支撑架31之间，其上端分别与两个支撑架31竖向滑动配合，每个U形架61上设有一个第四气缸63，两个第四气缸63同步伸缩驱动U形架61升降。U形架61的底部两侧分别设有一列压料滚轮64，每列压料滚轮64包括纵向依次间隔布置的多个压料滚轮64。

U型钢进料过程中，开口一侧朝下进入两个定模座44，两个定模座44及定模42位于U型钢内侧，定模42与U型钢的内侧壁之间具有一定的进料间隙，避免U型钢与定模42之间发生摩擦，U型钢的两侧的翼板分别位于冲压主机4的动模43和定模42之间，U型钢到位后对中压料装置3将其定位。根据机加工的要求，部分冲头46对应的锁紧块运动将其锁住，保持与动模43刚性配合，冲压油缸45驱动动模43运动，同时，第一气缸27通过主机架41驱动定模座44向后微动，与动模43相配合在U型钢的翼板上完成冲孔。没有被锁住的冲头46在接触U型钢的瞬间，在U型钢的反作用力下被压入动模43内部。

本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，包括底座、冲压单元、对中压料装置及控制系统，其特征在于，冲压单元有两个，对称设置在底座上方的左右两侧；

冲压单元包括立柱箱体、L形溜板及冲压主机，两个立柱箱体间隔布置，两个立柱箱体相互靠近一侧的下部与底座固定相连；

L形溜板滑动设置在立柱箱体的外侧，立柱箱体的外侧壁上设有竖向直线驱动机构，竖向直线驱动机构驱动L形溜板升降；

冲压主机设置在L形溜板上，冲压主机的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板横向滑动配合，设置在L形溜板上的第一气缸驱动冲压主机相对于L形溜板左右微动；

对中压料装置位于两个冲压单元之间，其底部与底座的顶部固定相连。

2.根据权利要求1所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，所述L形溜板的竖直部分通过第一滑块导轨机构与立柱箱体的外侧壁活动相连；

第一滑块导轨机构包括竖向安装在立柱箱体上的两个第一直线导轨，每个第一直线导轨上均配置有第一滑块，第一滑块与L形溜板固定相连。

竖向直线驱动机构包括滚珠丝杠、伺服电机及丝母座，滚珠丝杠通过轴承座竖向安装在立柱箱体的外侧，伺服电机设在立柱箱体上，其输出端驱动滚珠丝杠饶其轴线转动。

所述丝母座安装在L形溜板上，其内部配置有丝母，所述丝母套设于滚珠丝杠外侧，滚珠丝杠通过丝母座驱动L形溜板及冲压主机升降。

3.根据权利要求2所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，所述L形溜板的下方设有缓冲气缸，缓冲气缸的缸体固定在立柱箱体上，其活塞杆的端部与L形溜板的底部固定相连。

4.根据权利要求1所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，冲压主机包括主机架、定模、动模，所述主机架的底部通过第二滑块导轨机构与L形溜板滑动配合，第一气缸驱动主机架左右微动；

两个主机架相互靠近的一侧均具有与其一体结构的定模座，两个定模座相互背离的一侧均设有一个所述定模，两个定模对称布置；

每个主机架上均设有一个动模座，动模座通过横向直线驱动机构与主机架滑动配合，动模设置在动模座靠近对应定模的一端。

5.根据权利要求4所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，第二滑块导轨机构包括横向平行安装在L形溜板上的两个第二直线导轨，每个第二直线导轨上配置有第二滑块，第二滑块与主机架的底部固定相连；

第一气缸固定安装在L形溜板上，其活塞杆的端部与主机架固定相连，两个第一气缸同步运动，驱动两个主机架左右微动。

6.根据权利要求4所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，横向直线驱动机构包括冲压油缸及两个第三直线导轨，两个第三直线导轨安装在主机架上，第三直线导轨上设有第三滑块，第三滑块与动模座的底部固定相连；

冲压油缸设置在动模座背离定模的一侧，其活塞杆端部与主机架固定相连，并驱动动模座沿第三直线导轨运动；

所述动模上活动设置有若干个冲头，定模上设有与冲头数量相等且位置对应冲压孔，定模座上具有与冲压孔正对的出料孔，定模座的侧壁上具有与出料孔对应的落料槽；

每个所述冲头一侧分别配置有一个对其运动起定位作用的锁紧块，每个锁紧块配置有一个第二气缸，各第二气缸驱动对应的锁紧块运动。

7.根据权利要求1所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，对中压料装置包括支撑架、对中机构及压料机构，支撑架有两个，相对布置在冲压主机的前后两侧，支撑架为N形结构，其下端与底座固定相连；

两个支撑架相互背离的一侧分别设有一个对中机构，对中机构包括轨道安装板、对中夹板、第三气缸及齿轮组件，对中夹板有两个，且一左一右相对布置，对中夹板与轨道安装板横向滑动配合；

两个对中夹板通过齿轮组件相配合，第三气缸驱动两个对中夹板同步相对运动，两个对中夹板的下端均设有一个对中滚轮。

8.根据权利要求7所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，其中一个对中夹板为L形结构，另一个对中夹板为T形结构；

齿轮组件包括对中齿轮和两个直齿条，对中齿轮设在轨道安装板上，两个直齿条采用一高一低的方式分别安装在两个对中夹板的相对一侧，对中齿轮与两个直齿条啮合；

第三气缸设在轨道安装板上部，其活塞杆端部与T形结构的对中夹板的上端固定相连。

9.根据权利要求7所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，压料机构包括U形架、支撑滚轮及第四气缸，所述支撑滚轮有两个，分别设在两个支撑架内侧；

U形架位于两个支撑架之间，其上端分别与两个支撑架竖向滑动配合，每个U形架上设有一个第四气缸，两个第四气缸同步伸缩驱动U形架升降；

U形架的底部两侧分别设有一列压料滚轮，每列压料滚轮包括纵向依次间隔布置的多个压料滚轮。

10.根据权利要求1所述的一种开放式大梁翼面数控冲孔设备，其特征在于，两个立柱箱体之间，通过一个上横梁固定相连。

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