CN112916718A - 一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置及其冲孔方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置及其冲孔方法，包括上冲头，所述上冲头为内嵌式下冲结构，且设置有定位套，所述定位套为增强尼龙材质；下冲头组件，所述下冲组件包括设置于所述上冲头同轴下端的下冲头、设置于下冲头周向外侧的伸缩组件，以及设置于所述伸缩组件外侧用于缓冲回弹的弹性件。所述伸缩组件包括设置于下冲头周向外侧的第一铜套，以及设置于第一铜套底部的第二铜套。其冲孔方法的步骤为将待冲孔铜板移动至冲孔取样点；冲击切断；下冲头相对位置上升，顶起铜块样本；右旋弹簧的反推作用下弹开铜板，循环运行进行多次取样。本发明通过上冲头和下冲头对铜板的切断，并配合弹性件，从而确保完全切断以及避免拉丝问题。

Description

一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置及其冲孔方法

技术领域

本发明涉及冲头冲孔取样技术领域，特别涉及一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置及其冲孔方法。

背景技术

阴极电解铜入库前均需要进行冲孔取样，较为成熟的冲孔取样技术在输送入库的过程中能够增加取样效率，对接原有输送线，实现自动冲孔，自动取样的全部工作流程。

现有技术的不足之处在于，传统冲压方式为钻孔方式，会导致样本带有毛刺，冲压不完整。同时无法获取直径小于40mm的小块样本，降低成本等问题。

发明内容

本发明的目的克服现有技术存在的不足，为实现以上目的，采用一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置及其冲孔方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，包括：

上冲头；

下冲头组件，所述下冲组件包括设置于所述上冲头同轴下端的下冲头、设置于下冲头周向外侧的伸缩组件，以及设置于所述伸缩组件外侧用于缓冲回弹的弹性件。

作为本发明的进一步的方案：所述上冲头为内嵌式下冲结构，且设置有定位套，所述定位套为增强尼龙材质。

作为本发明的进一步的方案：所述伸缩组件包括设置于下冲头周向外侧的第一铜套，以及设置于第一铜套底部的第二铜套。

作为本发明的进一步的方案：所述第一铜套上端设置有顶板223，所述第二铜套下端设置有底板。

作为本发明的进一步的方案：所述下冲头为梯形冲头结构，所述第一铜套与下冲头之间设置有导向轴。

作为本发明的进一步的方案：所述导向轴采用高力黄铜嵌石墨材质。

作为本发明的进一步的方案：所述弹性件为右旋弹簧，其压缩行程范围为109mm至127mm。

一种包括如上任一项所述的一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置的冲孔方法，包括以下步骤：

将待冲孔铜板自左向右移动至冲孔取样点；

选择上冲头向下冲击，进行铜板整体切断形成铜块样本；

梯形结构的下冲头相对位置继续上升，顶起铜块样本；

最后，右旋弹簧的反推作用下弹开铜板，循环运行进行多次取样。

作为本发明的进一步的方案：所述移动至冲孔取样点冲孔的具体步骤：

铜板和上冲头接触，与下冲头分离，且预留冲压空间。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：

通过采用上述的技术方案，利用上冲头、下冲头配合右旋弹簧的作用下，能够实现彻底解决传统冲压方式带毛刺、冲压不完全问题，且可以取代钻孔方式作为取样模式。同时克服了在铜板取样过程中，进行小块试样直径小于40mm时，难以冲孔的问题，实现了对小块试样的快速冲孔取样，降低了铜材损耗成本。还通过反压弹簧的方式，解决了因铜板不平、表面结瘤导致的冲孔后变形，难以取板问题，为实现自动化送料提供便利。

附图说明

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述：

图1为本申请公开的一些实施例的冲头装置的结构示意图；

图2为本申请公开的一些实施例的弹性件的结构示意图；

图3为本申请公开的一些实施例的导向轴的结构示意图。

图中：1、上冲头；11、定位套；2、下冲头组件；21、下冲头；22、伸缩组件；221、第一铜套；222、第二铜套；223、顶板223；224、底板；23、弹性件；24、导向轴。

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。

请参考图1，本发明实施例中，一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，包括：

上冲头1；

下冲头21组件2，其包括设置于所述上冲头1同轴下端的下冲头21、设置于下冲头21周向外侧的伸缩组件22，以及设置于所述伸缩组件22外侧用于缓冲回弹的弹性件23。具体的，所述伸缩组件22包括设置于下冲头21周向外侧的第一铜套221，以及设置于第一铜套221底部的第二铜套222。所述第一铜套221上端设置有顶板，所述第二铜套222下端设置有底板224。

在一些具体的实施例中，整体冲头采用上下两个部分构成，整体由多组部件构成。

上冲头1为内嵌式下冲结构，且设置有定位套11，所述定位套11为增强尼龙材质。铜板在到达冲孔取样位置后，由上冲头1向下冲击，完成冲样。

下冲头21采用右旋弹簧作为缓冲及回弹动作。当整体冲头下冲后，会首先切断整体铜板，形成铜块，下冲头21为倒梯形结构，当铜块被冲断后，梯形下冲头21相对位置上升，完全切断铜板，形成完成且切面光滑的铜块。切断完成后，弹簧右旋，以左斜角度反向回弹，弹开铜板，确保完全切断及脱离，不出现因同材质位置导致的拉丝等问题。

在一些具体的实施例中，如图1和图3所示，所述下冲头21为梯形冲头结构，所述第一铜套221与下冲头21之间设置有导向轴24。为了确保冲孔精确、且整体不会损伤铜板及因铜板表面不平导致导向轴24卡死。导向轴24采用铜套内嵌石墨板构成，可实现自润滑、柔性导向、并可同步实现自降温，确保整体效果。

在一些具体的实施例中，如图1和图2所示，所述弹性件23为右旋弹簧，其压缩行程范围为109mm至127mm，则其压缩行程为18mm。由于铜板为自左向右输送，故选用右旋弹簧，反向弹起，采用有效圈数5.5圈，GB-1222材质，刚度设计为12.87。

既可以满足12mm厚度铜板的一次性冲压，并可在300N情况下反推铜板，实现铜板的快速脱离，且不会因反推速度过快导致铜板拉丝，也不会因反推速度过慢导致铜板、铜块无法完全脱离。

在一些具体的实施例中，整体冲头装置采用快速卡压装置，卡压装置预留定位销，人工更换冲头过程中，可实现一步定位及固定，仅需拧紧螺栓即可满足使用需求。

一种包括如上任一项所述的一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置的冲孔方法，包括以下步骤：

将待冲孔铜板自左向右移动至冲孔取样点；

到达取样点后，由于冲头的下冲头21部分弹簧受压压缩，至重力平衡点119mm，使得铜板与上冲头1接触，与下冲头21冲台分离，预留充足冲压空间。

选择上冲头1向下冲击，进行铜板整体切断形成铜块样本；

梯形结构的下冲头21相对位置继续上升，顶起铜块样本；

最后，右旋弹簧的反推作用下弹开铜板，循环运行进行多次取样。

作为本发明的进一步的方案：所述移动至冲孔取样点冲孔的具体步骤：

铜板和上冲头1接触，与下冲头21分离，且预留冲压空间。

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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，包括：

上冲头(1)；

下冲头组件(2)，所述下冲组件包括设置于所述上冲头同轴下端的下冲头(21)、设置于下冲头周向外侧的伸缩组件(22)，以及设置于所述伸缩组件外侧用于缓冲回弹的弹性件(23)。

2.根据权利要求1所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述上冲头为内嵌式下冲结构，且设置有定位套(11)，所述定位套为增强尼龙材质。

3.根据权利要求1所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述伸缩组件包括设置于下冲头周向外侧的第一铜套(221)，以及设置于第一铜套底部的第二铜套(222)。

4.根据权利要求3所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述第一铜套上端设置有顶板223(223)，所述第二铜套下端设置有底板(224)。

5.根据权利要求4所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述下冲头为梯形冲头结构，所述第一铜套与下冲头之间设置有导向轴(24)。

6.根据权利要求5所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述导向轴采用高力黄铜嵌石墨材质。

7.根据权利要求1所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置，其特征在于，所述弹性件为右旋弹簧，其压缩行程范围为109mm至127mm。

8.一种包括如权利要求1至7任一项所述的一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置的冲孔方法，其特征在于，包括以下步骤：

将待冲孔铜板自左向右移动至冲孔取样点；

选择上冲头向下冲击，进行铜板整体切断形成铜块样本；

梯形结构的下冲头相对位置继续上升，顶起铜块样本；

最后，右旋弹簧的反推作用下弹开铜板，循环运行进行多次取样。

9.根据权利要求8所述一种铜板自动化冲孔取样的冲头装置的冲孔方法，其特征在于，所述移动至冲孔取样点冲孔的具体步骤：

铜板和上冲头接触，与下冲头分离，且预留冲压空间。

Images