CN113145712B - 用于锯条生产的压力机的模具及冲压设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于锯条生产的压力机的模具及冲压设备。所述模具包括用于支撑被加工钢带的基座；所述基座上表面上方形成供被加工钢带穿过的钢带通道，所述基座上固定设置有导向杆或导向套，所述压力头上固定设置有与导向杆或导向套相配合的导向套或导向杆；所述压力头上还固定有沿基座高度方向设置且向基座延伸的第一冲头、第二冲头。

Description

用于锯条生产的压力机的模具及冲压设备

技术领域

本发明涉及一种用于压力机的模具及冲压设备，应用于标识用于生产带锯条的钢带焊口和/或加工缺陷。

背景技术

双金属带锯条生产用钢带在生产加工中，需要依次经历背材削边、激光焊接、光亮退火、焊口轧平、调平校直、定长备料、铣齿、分齿、淬火回火、喷砂、滚轧校直、喷码、根带嵌塑等工序，其中，有些带锯条产品可能在喷码步骤后即完成加工工序。

钢带的来料是会存在或大或小的长短差异，而在带锯条加工工序中（例如铣齿等步骤），往往需要成批次几十卷一起加工，且必须保证每一卷被加工钢带的长短一致，这样才能实现不间断的连续生产，才能提高生产效率以及产品的成材率。因此，在备料工序步骤中，需要将多段钢带进行对接对焊处理形成一卷钢带，保证每一卷钢带的长度不变，因此会在每卷钢带上形成多个工艺焊口（或称焊缝）。由于后续加工过程中（例如分齿、淬火回火、滚轧校直步骤），需要在工艺焊口处进行特别的调整加工，因此每个焊口都需要进行标识，否则可能会损坏加工设备或影响加工效果，而在整个加工工序完毕后（例如喷码或根带嵌塑工序之后），需要对工艺焊口进行剔除。但由于工艺焊口的表象和钢带本体非常接近，在形成工艺焊口的后工序连续生产线加工过程时往往很难找到工艺焊口，使得无法对工艺焊口进行特别处理，从而导致钢带在有工艺焊口的后续加工过程中形成加工尺寸错乱的情况，也可能导致加工设备损坏，而加工完毕后也很难及时找到工艺焊口进行剔除，使得用户使用过程中，因为工艺焊口的存在导致产品很容易报废失效。

另外，钢带在加工过程中会存在某些加工缺陷。在带锯条加工的某些工序中，如果要剪断中途发现的加工缺陷，则需要将产品线暂停，重新上下料传料，将剪断的部分使用焊接机将其对焊起来，并在工序卡上记录好焊口，后续末端工序再根据工序卡去寻找焊口再将其剔除，而加工过程中的上下料传料是非常消耗时间、影响生产效率。为了保持加工的连续性，对于不会特别影响后续加工的缺陷部分，往往不会马上将钢带的缺陷剪断剔除，而是待产品加工到末端工序时再统一找到缺陷并进行剔除，如果在末端工序时没有及时发现并剔除加工缺陷，也可能使得用户使用的带锯条产品报废失效。

目前，普遍采用粘贴红色胶带或涂抹油漆对上述带锯条生产过程中的焊口、加工缺陷进行标识，且在随复合钢带流转的工序卡上记录该卷钢带存在一处或者多处焊口、加工缺陷，后续所有工序在生产之前均必须及时查看记录，并密切关注钢带上是否有胶带或油漆，如果发现有胶带或油漆，则进行相应的调整或处理。当该钢带流转到最后一道工序需要将焊口剔除时，也需要人工用肉眼时刻盯住钢带的在线运转，及时查找焊口、缺陷是否有遗留，再手动停机处理。

现有技术中利用红色胶带或油漆对焊口、加工缺陷进行标识存在如下问题：

（1）在某些工序中，红色胶带或油漆会影响加工，因此需要清洗掉或重新粘贴，容易导致标识位置产生偏差，导致后续工序加工过程中引发加工尺寸错乱的情况。

（2）红色胶带或油漆会流转多个工序，在各工序加工时，不可避免会出现将胶带和油漆刮擦和磨掉的情况，从而导致工艺焊口和缺陷很难及时发现甚至漏掉。

（3）红色胶带或油漆会流经1000多度的热处理炉，因此操作人员需要根据工序卡的提醒重新检查焊口、缺陷的位置并重新标记，导致标识位置产生偏差或遗漏。

（4）在需要确定工艺焊口和缺陷位置时，大都采用人工肉眼识别红色胶带或油漆，劳动强度大，智能化程度低，且在某些工序加工时，生产线的线速度达到30-40m/min，人肉眼很难把所有的标记或工艺焊口找到剔除，会存在遗漏。

发明内容

本发明要解决的问题是针对现有锯条加工中利用红色胶带或油漆标识焊口、加工缺陷导致焊口、加工缺陷难以识别的问题，提供一种用于压力机的模具及冲压设备，用于标识用于生产带锯条的钢带焊口和/或加工缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种用于锯条生产的压力机的模具，定义第一侧部为用于形成锯条锯齿的被加工钢带的侧部，定义锯条齿高为h，所述压力机的压力头可沿垂直于基座高度方向在第一高度位置和第二高度位置之间往复运动，所述第一高度位置低于第二高度位置，所述模具包括用于支撑被加工钢带的基座；

所述基座上表面上方形成供被加工钢带穿过的钢带通道，所述基座上固定设置有导向杆或导向套，所述压力头上固定设置有与导向杆或导向套相配合的导向套或导向杆；

所述压力头上还固定有沿基座高度方向设置且向基座延伸的第一冲头、第二冲头；

当所述压力机的压力头运动到第一高度位置时，所述第一冲头底端与基座上表面的距离小于被加工钢带的厚度，且所述第二冲头底端所在高度位置不高于基座上表面所在高度位置；

定义第一区域为第二冲头在基座上表面的投影区域，定义第i个第二区域为由焊接材料覆盖的第i个焊口所在区域，定义第i个第三区域为第i个第二区域中在被加工钢带宽度方向上与第一侧部的间距为h的区域；

当钢带的第i个焊口位于第二冲头下方时，第一区域与第i个第三区域重合或第i个第三区域在第一区域内，且第一冲头的投影区域位于钢带上焊接材料覆盖区域之外的区域。

本申请中，压力机在高度方向上运动时，导向杆和导向套相互配合，从而保证第一冲头打孔位置的定位，且可利用第一冲头实现对钢带焊口和/或加工缺陷的标识。当所述压力机的压力头运动到第一高度位置时，所述第二冲头底端所在高度位置不高于基座上表面所在高度位置，由于基座上表面上方支撑被加工钢带，因此可利用第二冲头完全剔除第二冲头在被加工钢带上的投影部分。通过设置第二冲头，使得利用第一冲头在被加工钢带上靠近焊口位置开设标识部的同时，可以利用第二冲头开设通槽，去除需要被铣齿加工位置的钢带部分的材料，这样使得开设标识部、开设通槽的步骤可以同时进行，提高生产效率。

进一步地，所述压力头上还固定有与基座上表面相互平行的第二固定板、第三固定板，所述第三固定板位于第二固定板上方，所述基座上表面与第二固定板之间形成所述钢带通道，所述第二固定板、第三固定板通过设置与二者之间且均匀布置的至少三个弹性缓冲部连接；所述第一冲头与第三固定板固定连接，所述第一冲头下端与基座的距离小于第二固定板下端与基座的距离。

申请人在研究时发现，由于钢带有刚度，因此开设标识部时，第一冲头的冲击力可能使得钢带断裂，因此在第二固定板、第三固定板之间设置至少弹性缓冲部，使得钢带反弹时可以起到缓冲作用，保护钢带，防止钢带断裂。

进一步地，所述第一冲头、第二冲头与第三固定板均固定连接且分别穿过第二固定板后从第二固定板下方伸出，所述第一冲头、第二冲头与第二固定板之间均为间隙配合。

本申请中，第一冲头、第二冲头与第二固定板之间为间隙配合，可以防止向下运动的第一冲头、第二冲头与第二固定板之间相互干扰，避免可能受到钢带作用而向上作用的第二固定板对向下运动的冲头的运动产生影响。

进一步地，所述第一冲头在基座上的投影位置开设有与第一冲头外径相配合的第一通孔或第一凹槽，所述第二冲头在基座上的投影位置开设有与第二冲头外径相配合的第二通孔或第二凹槽。

进一步地，所述第一通孔或第一凹槽由第一圆柱孔、位于第一圆柱孔下方且由上到下直径逐渐变大的第一尺寸渐变孔形成，所述第一圆柱孔的直径与第一冲头外径相配合，所述第一尺寸渐变孔顶端直径与第一圆柱孔直径相同。

本申请中，第一通孔或第一凹槽由第一圆柱孔、第一尺寸渐变孔形成，第一圆柱孔起到定位作用，而第一尺寸渐变孔可以避免冲头下落时与第一通孔或第一凹槽壁面摩擦形成阻力。

进一步地，所述第二通孔或第二凹槽由第二圆柱孔、位于第二圆柱孔下方且由上到下直径逐渐变大的第二尺寸渐变孔形成，所述第二圆柱孔的直径与第二冲头外径相配合，所述第二尺寸渐变孔顶端直径与第二圆柱孔直径相同。

本申请中，第二通孔或第二凹槽由第二圆柱孔、第二尺寸渐变孔形成，第二圆柱孔起到定位作用，而第二尺寸渐变孔可以避免冲头下落时与第二通孔或第二凹槽壁面摩擦形成阻力。

进一步地，所述基座上表面还设置有用于定位被加工钢带的限位部。

进一步地，所述限位部为凸起结构。

进一步地，定义锯条齿高为h，定义所述第一区域与第i个第二区域的相交区域在钢带宽度方向上的尺寸为d1，h+1.2mm≤d1≤h+4.5mm。通过设置h+1.2mm≤d1≤h+4.5mm，使得第二冲头可以在被加工钢带上开设凹槽，从而去除焊接材料，避免在铣齿过程中硬度较高的焊接材料部分使得加工刀具损坏，且不会因凹槽过大影响到钢带的强度，避免出现因开设凹槽而使得钢带可能在加工过程中断裂的问题。

进一步地，所述基座包括底板、固定在底板上表面的第一固定板，所述第一固定板上表面为基座上表面。

本发明还提供一种冲压设备，包括压力机，还包括如上述任一项所述的模具。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明的方法使用简单，识别精准，适应于各个复杂的工况包括，例如即使经过热处理的淬火炉也不会对标识产生影响。本发明比用胶带或者其他标识方式更方便，识别更精准，使用成本低，可操作性强，更加方便于后续的智能化检测控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的未示出压力机的开孔装置立体结构示意图；

图2是图1的另一个方向看的立体结构示意图；

图3是图1的正视图；

图4是图1的俯视图；

图5（a）、图5（b）分别是图4的A-A、B-B剖视示意图；

图6是图1中去掉顶板、第三固定板的立体结构示意图；

图7是图1中第一固定板的俯视示意图；

图8（a）、图8（b）分别是图7的D-D、E-E剖视示意图；

图9是本发明实施例的被加工钢带上标识部、通槽与焊口位置的相对位置示意图；

图10（a）、10（b）、10（c）分别示出第一区域、第二区域、第三区域的位置示意图；

上述附图中，1、底板，2、第一固定板，3、导向杆，4、导向套，5、限位部，6、顶板，8、第二固定板，9、第三固定板，10、第一冲头，101、第一通孔，101A、第一圆柱孔，101B、第一尺寸渐变孔，11、弹性缓冲部，12、限位槽，20、第二冲头，201、第二通孔，201A、第二圆柱孔，201B、第二尺寸渐变孔，30、安装部，100、被加工钢带，100A、第一侧部，100B、第二侧部，1001、标识部，SQ1、光信号发射装置，SQ2、光信号接收单元。

具体实施方式

下面将结合本申请的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

如图1-4、图5（a）、图5（b）、图6-7、图8（a）、图8（b）所示，本发明提供一种用于锯条生产的压力机的模具，所述压力机的压力头可沿垂直于基座高度方向在第一高度位置和第二高度位置之间往复运动，所述第一高度位置低于第二高度位置，所述模具包括用于支撑锯条加工所用的被加工钢带100的基座，定义第一侧部100A为用于形成锯条锯齿的被加工钢带100的侧部，定义锯条齿高为h；

所述基座上表面上方形成供被加工钢带100穿过的钢带通道，所述基座上固定设置有导向杆3或导向套4，所述压力头上固定设置有与导向杆3或导向套4相配合的导向套4或导向杆3；

所述压力头上还固定有沿基座高度方向设置且向基座延伸的第一冲头10、第二冲头20；

当所述压力机的压力头运动到第一高度位置时，所述第一冲头10底端与基座上表面的距离小于被加工钢带100的厚度，且所述第二冲头20底端所在高度位置不高于基座上表面所在高度位置。

定义第一区域为第二冲头20在基座上表面的投影区域，定义第i个第二区域为由焊接材料覆盖的第i个焊口所在区域，定义第i个第三区域为第i个第二区域中在被加工钢带100宽度方向上与第一侧部100A的间距为h的区域；

当钢带的第i个焊口位于第二冲头20下方时，第一区域与第i个第三区域重合或第i个第三区域在第一区域内，且第一冲头10的投影区域位于钢带100上焊接材料覆盖区域之外的区域。图9是本发明实施例的被加工钢带上标识部、通槽与焊口位置的相对位置示意图。第一区域、第二区域、第三区域的示意请见图10（a）、图10（b）、图10（c）。

在一种优选实施方式中，定义锯条齿高为h，定义第一侧部100A为用于形成锯条锯齿的被加工钢带100的侧部，定义第二侧部100B为与第一侧部100A相对的被加工钢带100的侧部。定义所述第一区域与第i个第二区域的相交区域在被加工钢带100宽度方向上的尺寸为d1，h+1.2mm≤d1≤h+4.5mm。

第二冲头20形成的通槽1002如图9所示。

本申请中，压力机可采用沃得精机生产的开式可倾压力机（T23-16）。

所述压力头上还固定有与基座上表面相互平行的第二固定板8、第三固定板9，所述第三固定板9位于第二固定板8上方，所述基座上表面与第二固定板之间形成所述钢带通道，所述第二固定板8、第三固定板9通过设置与二者之间且均匀布置的至少三个弹性缓冲部11连接；所述第一冲头10与第三固定板9固定连接，所述第一冲头10下端与基座的距离小于第二固定板8下端与基座的距离，所述第二冲头20下端与基座的距离小于第二固定板8下端与基座的距离。

在优选实施方式中，可在压力头上固定安装部30，安装部30与顶板6、第三固定板9均固定连接。可在基座上（优选在底板1上）与通道方向（钢带运行方向）平行的方向间隔设置至少两个导向杆3。

所述第一冲头10、第二冲头20均与第三固定板9固定连接且分别穿过第二固定板8后从第二固定板8下方伸出，所述第一冲头10、第二冲头20与第二固定板8之间均为间隙配合。

所述第一冲头10在基座上的投影位置开设有与第一冲头10外径相配合的第一通孔101或第一凹槽。所述第二冲头20在基座上的投影位置开设有与第二冲头20外径相配合的第二通孔201或第二凹槽。当所述压力机的压力头运动到第一高度位置时，第一冲头10可伸入第一通孔101或第一凹槽，第二冲头20可伸入第二通孔201或第二凹槽。当第二冲头20底端所在高度位置低于基座上表面所在高度位置时，即表示第二冲头20底端伸入第二通孔201或第二凹槽中。

如图8（a）所示，所述第一通孔101或第一凹槽由第一圆柱孔101A、位于第一圆柱孔101A下方且由上到下直径逐渐变大的第一尺寸渐变孔101B形成，所述第一圆柱孔101A的直径与第一冲头10外径相配合，所述第一尺寸渐变孔101B顶端直径与第一圆柱孔101A直径相同。

如图8（b）所示，所述第二通孔201或第二凹槽由第二圆柱孔201A、位于第二圆柱孔201A下方且由上到下直径逐渐变大的第二尺寸渐变孔201B形成，所述第二圆柱孔201A的直径与第二冲头20外径相配合，所述第二尺寸渐变孔201B顶端直径与第二圆柱孔201A直径相同。

如图1-3所示，所述基座上表面还设置有用于定位被加工钢带100的限位部5。所述限位部5可为凸起结构。可在通道方向平行的方向上间隔设置至少两个限位部5。加工时，可令被加工钢带100贴住限位部5。

所述基座包括底板1、固定在底板1上表面的第一固定板2，所述第一固定板2上表面为基座上表面。所述第一固定板2与第二固定板8之间形成供被加工钢带100穿过的钢带通道。

所述第二固定板8与第三固定板9之间的距离随着弹性缓冲部11的伸长或缩短而增大或减小。

在一种优选实施方式中，所述基座上表面平行于地面所在平面。

本发明还提供一种冲压设备，包括压力机，还包括如上述任一项所述的模具。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

以上对本发明的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落入本申请所附权利要求所限定的范围。在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (10)

1.一种用于锯条生产的压力机的模具，所述压力机的压力头可沿垂直于基座高度方向在第一高度位置和第二高度位置之间往复运动，所述第一高度位置低于第二高度位置，定义第一侧部（100A）为用于形成锯条锯齿的被加工钢带（100）的侧部，定义锯条齿高为h，其特征在于，所述模具包括用于支撑被加工钢带（100）的基座；

所述基座上表面上方形成供被加工钢带（100）穿过的钢带通道，所述基座上固定设置有导向杆（3）或导向套（4），所述压力头上固定设置有与导向杆（3）或导向套（4）相配合的导向套（4）或导向杆（3）；

所述压力头上还固定有沿基座高度方向设置且向基座延伸的第一冲头（10）、第二冲头（20）；

当所述压力机的压力头运动到第一高度位置时，所述第一冲头（10）底端与基座上表面的距离小于被加工钢带（100）的厚度，且所述第二冲头（20）底端所在高度位置不高于基座上表面所在高度位置；

定义第一区域为第二冲头（20）在基座上表面的投影区域，定义第i个第二区域为由焊接材料覆盖的第i个焊口所在区域，定义第i个第三区域为第i个第二区域中在被加工钢带（100）宽度方向上与第一侧部（100A）的间距为h的区域；

当钢带的第i个焊口位于第二冲头（20）下方时，第一区域与第i个第三区域重合或第i个第三区域在第一区域内，且第一冲头（10）的投影区域位于钢带（100）上焊接材料覆盖区域之外的区域。

2.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述压力头上还固定有与基座上表面相互平行的第二固定板（8）、第三固定板（9），所述第三固定板（9）位于第二固定板（8）上方，所述基座上表面与第二固定板之间形成所述钢带通道，所述第二固定板（8）、第三固定板（9）通过设置于二者之间且均匀布置的至少三个弹性缓冲部（11）连接；所述第一冲头（10）与第三固定板（9）固定连接，所述第一冲头（10）下端与基座的距离小于第二固定板（8）下端与基座的距离。

3.根据权利要求2所述的模具，其特征在于，所述第一冲头（10）、第二冲头（20）均与第三固定板（9）固定连接且分别穿过第二固定板（8）后从第二固定板（8）下方伸出，所述第一冲头（10）、第二冲头（20）与第二固定板（8）之间均为间隙配合。

4.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述第一冲头（10）在基座上的投影位置开设有与第一冲头（10）外径相配合的第一通孔（101）或第一凹槽，所述第二冲头（20）在基座上的投影位置开设有与第二冲头（20）外径相配合的第二通孔（201）或第二凹槽。

5.根据权利要求4所述的模具，其特征在于，所述第一通孔（101）或第一凹槽由第一圆柱孔（101A）、位于第一圆柱孔（101A）下方且由上到下直径逐渐变大的第一尺寸渐变孔（101B）形成，所述第一圆柱孔（101A）的直径与第一冲头（10）外径相配合，所述第一尺寸渐变孔（101B）顶端直径与第一圆柱孔（101A）直径相同。

6.根据权利要求4所述的模具，其特征在于，所述第二通孔（201）或第二凹槽由第二圆柱孔（201A）、位于第二圆柱孔（201A）下方且由上到下直径逐渐变大的第二尺寸渐变孔（201B）形成，所述第二圆柱孔（201A）的直径与第二冲头（20）外径相配合，所述第二尺寸渐变孔（201B）顶端直径与第二圆柱孔（201A）直径相同。

7.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，所述基座上表面还设置有用于定位被加工钢带（100）的限位部（5）。

8.根据权利要求1所述的模具，其特征在于，定义所述第一区域与第i个第二区域的相交区域在被加工钢带宽度方向上的尺寸为d1，h+1.2mm≤d1≤h+4.5mm。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的模具，其特征在于，所述基座包括底板（1）、固定在底板（1）上表面的第一固定板（2），所述第一固定板（2）上表面为基座上表面。

10.一种冲压设备，包括压力机，其特征在于，还包括如权利要求1-9中任一项所述的模具。

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