CN113231518A - 一种铜块冲压成球自动加工装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种铜块冲压成球自动加工装置及加工方法，包括机架，机架连接有料仓，料仓内设置有铜块，机架转动连接有送料轮，送料轮开设有若干个与铜块相适配的铜块槽；机架转动连接有与铜块相适配的下凹槽，铜块槽与下凹槽相连通，下凹槽正上方配合设置有上凹槽，机架通过上油缸与上凹槽相连；机架连接有竖直方向设置的双出油缸，双出油缸上下两端分别为前出杆和后出杆，前出杆通过连杆与下凹槽底端铰接，后出杆用于带动送料轮转动；任意相邻铜块槽形成的扇形对应的圆心角均相等，送料轮每次转动的角度为圆心角；上油缸与双出油缸连接有控制器。本发明可实现上料、下料自动化，提高生产效率，且经过二次加工后，可直接得到成品铜球。

Description

一种铜块冲压成球自动加工装置及加工方法

技术领域

本发明涉及铜材挤压成型技术领域，具体涉及一种铜块冲压成球自动加工装置及加工方法。

背景技术

铜球是重要的工业基础零件，在各行各业上应用广泛，特别是在阀门、喷雾器、仪表仪器等，铜球具有耐腐蚀、导电性好等优点，所以市场上需求量越来越旺盛。

铜球生产中，多采用将铜棒截成一段段具有一定长度的铜墩，然后放置在固定的模腔内进行压制成铜球坯，再经过后续工序而得到能直接使用的铜球，现有的铜球生产技术有很多不完善，在上料过程中采用人工上料，不仅危险而且效率低下，同时铜球加工中通常采用一次压制即可制成铜球，这样加工出的铜球经常不符合加工标准，造成二次劳动，且在加工过程中，落料方式基本采用重力下落的方式，不利于后续铜球的收集工作。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，提供了一种铜块冲压成球自动加工装置及加工方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明提出了一种铜块冲压成球自动加工装置，包括机架，所述机架连接有料仓，所述料仓内设置有铜块，所述机架转动连接有送料轮，所述送料轮开设有若干个与所述铜块相适配的铜块槽；所述机架转动连接有与所述铜块相适配的下凹槽，所述铜块槽与所述下凹槽相连通，所述下凹槽正上方配合设置有上凹槽，所述机架通过上油缸与所述上凹槽相连；所述机架连接有竖直方向设置的双出油缸，所述双出油缸上下两端分别为前出杆和后出杆，所述前出杆通过连杆与所述下凹槽底端铰接，所述后出杆用于带动所述送料轮转动；任意相邻铜块槽形成的扇形对应的圆心角均相等，所述送料轮每次转动的角度为所述圆心角；所述上油缸与所述双出油缸连接有控制器。

优选的，所述机架转动连接有小带轮，所述送料轮固定套设在所述小带轮上，所述机架转动连接有转动轴，所述转动轴固定套设有大带轮，所述大带轮和所述小带轮上挂设有同步带，所述小带轮直径小于所述大带轮直径。

优选的，所述转动轴上还固定套设有棘轮，所述后出杆固定连接有L型板，所述L型板靠近所述棘轮的一端固定连接有水平方向设置的限位块；所述L型板还转动连接有与所述棘轮相配合的拨板，所述拨板设置在所述限位块的下方且与所述限位块的底端相接触，所述拨板底端通过第二弹簧与所述L型板相连。

优选的，所述机架还转动连接有与所述棘轮相配合的止退板，所述止退板通过第一弹簧与所述机架相连。

优选的，所述连杆的底端与所述前出杆铰接，所述连杆的上端与所述下凹槽的底端铰接。

优选的，所述下凹槽右端通过下凹槽转轴与所述机架转动连接，所述下凹槽右端通过下料斜板连通与铜球箱。

优选的，所述料仓壁为倾斜方向设置，所述料仓开设有出料口，所述出料口与所述铜块相适配，所述出料口与所述铜块槽相连通。

本发明还提出了一种加工方法，采用上述的一种铜块冲压成球自动加工装置，包括以下步骤：

S1:在料仓内放入铜块，通过控制器控制双出油缸和上油缸工作；

S2：双出油缸带动前出杆和后出杆同时工作，后出杆带动送料轮转动，送料轮带动料仓内的铜块进入铜块槽内，随着送料轮的继续转动，从而实现铜块的初加工，之后送料轮带动铜块进入下凹槽内；

S3：然后控制器带动上油缸工作，上油缸带动上凹槽伸出，上凹槽与下凹槽相互配合，从而使初加工后的铜块加工成铜球，双出油缸带动前出杆向上伸出，通过连杆，带动下凹槽绕机架转动，从而完成出料工作；

S4：重复步骤S1-S3，直至铜块全部加工成铜球。

优选的，所述步骤S2中，后出杆带动送料轮转动的方法包括，后出杆带动L型板竖直方向移动，在限位块的限位作用下，拨板与棘轮的棘齿相配合，带动棘轮转动，棘轮带动大带轮转动，通过同步带和小带轮带动送料轮转动；双出油缸带动后出杆复位，在棘轮的棘齿作用下，拨板绕L型板转动，此时第二弹簧压缩，复位完成后，在第二弹簧的作用下，拨板处于水平状态，此时拨板的上端与限位块的底端相接触。

优选的，双出油缸每间隔T时间工作一次，带动送料轮每次转动的角度为任意相邻铜块槽形成的扇形对应的圆心角，在初始状态下，控制器控制双出油缸开始工作，间隔4T时间后带动上油缸开始工作，上油缸工作过程在相邻两次双出油缸工作之间。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明通过设置的由双出油缸驱动L型板竖直方向移动，在限位块的作用下，拨板始终保持水平方向，进而实现对棘轮的拨动，通过带轮和同步带带动送料轮转动，其中由于驱动送料轮转动的带轮为小带轮，因此拨板只需带动大带轮转动较小的角度，即可带动送料轮转动较大的角度，且在复位时，拨板绕L型板转动，第二弹簧压缩，复位完成后，在第二弹簧的作用下，使拨板处于水平状态，从而方便进行新一轮的拨动动作；

2.本发明设置的双出油缸同时驱动前出杆和后出杆伸出，后出杆用于带动送料轮转动，前出杆用于带动下凹槽转动，铜块在下凹槽内加工完成后，双出油缸的后出杆控制新的铜块落下，双出油缸的前出杆控制下凹槽完成落料工作，且当铜球在支撑架上滚落到下凹槽前，双出油缸已经完成了复位工作，下凹槽完成落料工作后，新的铜块立刻落入下凹槽内，进行新一轮的加工工作，极大提高了加工的效率，只需一个双出油缸，即可同时实现上料下料工作，结构简单，节省了资源，降低了加工成本；

3.本发明中通过双出油缸带动送料轮转动，实现了铜块的初步加工，然后在上油缸的作用下，上凹槽与下凹槽相配合，实现了铜块的进一步加工，使加工成型后的铜球可满足实际使用需要，无需二次加工，提高了铜球加工的效率和质量，极大的简化了加工的工艺，且得到加工性能更好的铜球。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明整体主视图；

图2是图1中A部分结构放大图；

图3是图1中B部分结构放大图；

图4是图1中B部分结构放大图（工作状态下）。

附图标记说明:

1机架；2铜块；3料仓；4送料轮；5铜块槽；6小带轮；7上油缸；8上凹槽；9棘轮；10下料斜板；11双出油缸；12铜球箱；13后出杆；14大带轮；15同步带；16第一弹簧；17止退板；18L型板；19拨板；20第二弹簧;21前出杆；22连杆；23下凹槽；24下凹槽转轴；25限位块。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

如图1-4所示，本实施例提出了一种铜块冲压成球自动加工装置，包括机架1，机架1连接有料仓3，料仓3内设置有铜块2，该铜块2为由铜棒截成一段段具有一定长度的铜墩，该铜墩即为铜块2，初始状态下为近圆形。

机架1转动连接有送料轮4，送料轮4开设有若干个与铜块2相适配的铜块槽5，任意相邻铜块槽5形成的扇形对应的圆心角均相等。料仓3壁为倾斜方向设置，料仓3开设有出料口，出料口与铜块2相适配，出料口与铜块槽5相连通。

出料口的口径每次仅允许通过一个铜块2，在重力的作用下，使铜块2落入到铜块槽5内，且每次只会有一个铜块2与铜块槽5配合，防止铜块2堆积。

机架1转动连接有与铜块2相适配的下凹槽23，铜块槽5与下凹槽23之间通过连接板相连通，送料轮5转动时，使位于铜块槽5内的铜块2经由连接板落到下凹槽23上。

下凹槽23正上方配合设置有上凹槽8，机架1通过上油缸7与上凹槽8相连，上油缸7与机架1固定连接，上油缸7与上凹槽8的上端固定连接，在上油缸7的作用下，推动上凹槽8与下凹槽23相配合，从而使铜块2加工成铜球。

机架1连接有竖直方向设置的双出油缸11，双出油缸11上下两端分别为前出杆21和后出杆13，双出油缸11可推动前出杆21和后出杆13同时伸出，且伸出量程相同。

前出杆21通过连杆22与下凹槽23底端铰接，连杆22的底端与前出杆21铰接，连杆22的上端与下凹槽23的底端铰接。

下凹槽23右端通过下凹槽转轴24与机架1转动连接，下凹槽23右端通过下料斜板10连通与铜球箱12。

当双出油缸11伸出时，前出杆21通过连杆22可带动下凹槽23绕下凹槽转轴24转动，连杆22可增加下凹槽23转动的角度，从而使加工完成后的铜球，经由下斜料板10落入铜球箱12内。

后出杆13用于带动送料轮4转动；任意相邻铜块槽5形成的扇形对应的圆心角均相等，送料轮4每次转动的角度为圆心角；上油缸7与双出油缸11连接有控制器。

双出油缸11同时驱动前出杆21和后出杆13伸出，后出杆13用于带动送料轮4转动，铜块槽5内的铜块2与机架1的圆弧相配合，从而实现铜块2的初步加工，铜块2经过初步加工后，方便下凹槽23对铜块2后续的二次加工，初步加工的目的在于，使铜块2基本符合加工需要，进行二次加工后，直接生产出所需要的成品。如果直接将铜块2输送到下凹槽23内，则会因部分铜块2的初始形状不规则，加工出的形状不符合实际生产需要，造成重复劳动。

提高了铜球加工的效率和质量，极大的简化了加工的工艺，且得到加工性能更好的铜球。

前出杆21用于带动下凹槽23转动，铜块2在下凹槽23内加工完成后，双出油缸11的后出杆13控制新的铜块2落下，双出油缸11的前出杆21控制下凹槽23完成落料工作，且当铜块2在支撑架的连接板上滚落到下凹槽23之前，双出油缸11就已经完成了复位工作，下凹槽23完成落料工作后，新的铜块2立刻落入下凹槽23内，进行新一轮的加工工作，极大提高了加工的效率，只需一个双出油缸11，即可同时实现上料下料工作，结构简单，节省了资源，降低了加工成本。

机架1转动连接有小带轮6，送料轮4固定套设在小带轮6上，机架1转动连接有转动轴，转动轴固定套设有大带轮14，大带轮14和小带轮6上挂设有同步带15，小带轮6直径小于大带轮14直径。

大带轮14通过同步带15带动小带轮6转动，进而带动送料轮4转动，因小带轮6直径远小于大带轮14的直径，因此大带轮14只需转动较小的角度，即可带动小带轮6转动较大的角度。

转动轴上还固定套设有棘轮9，后出杆13固定连接有L型板18，L型板18靠近棘轮9的一端固定连接有水平方向设置的限位块25；L型板18还转动连接有与棘轮9相配合的拨板19，拨板19设置在限位块25的下方且与限位块25的底端相接触，拨板19底端通过第二弹簧20与L型板18相连。

限位块15用于对拨板19的位置进行限位，限位块15与第二弹簧20相配合，从而使拨板19始终处于水平状态，当后出杆13带动L型板18向下运动时，在限位块15的作用下，拨板19与棘轮9的棘齿相配合，从而带动棘轮9转动，进而带动大带轮14转动。

采用该种方式驱动送料轮4转动，每次双出油缸11对送料轮4产生的作用均相同，且对送料轮4可产生更大的冲击力，相对于电机带动送料轮4转动的方式来说，由电机驱动送料轮4转动的角度不好调整，且每次电机对送料轮4产生的作用力是相同的，因此不利于铜块2的挤压成型工作。

而双出油缸11带动送料轮4运动的方式，拨板19产生的作用力初始状态下是很大的，因此带动送料轮4开始转动的作用力较大，产生一定的冲击力，在该冲击力的作用下，从而更好的完成冲压工作，且初步冲压完成后，对送料轮4后续的作用力较小，防止对初步加工的铜块2进行损坏。

且送料轮4转动的角度，由拨板19产生的冲击力来确定，因此可以较为很好的调整送料轮4每次转动的角度，且在双出油缸11的作用下，可以较为精准的实现对拨板19产生冲击力进行调整，且每次冲击力均相等，因此送料轮4每次转动的角度均相等。如果直接由双出油缸11驱动送料轮4转动，虽然可产生较大的冲击力，但是很难调整送料轮4每次转动的角度。

机架1还转动连接有与棘轮9相配合的止退板17，止退板17通过第一弹簧16与机架1相连。在止退板17的作用下，可有效防止棘轮9倒转。

本发明还提出了一种加工方法，采用上述的一种铜块冲压成球自动加工装置，包括以下步骤：

S1:在料仓3内放入铜块2，通过控制器控制双出油缸11和上油缸7工作；

S2：双出油缸11带动前出杆21和后出杆13同时工作，后出杆13带动送料轮4转动，送料轮4带动料仓3内的铜块2进入铜块槽5内，随着送料轮4的继续转动，从而实现铜块2的初加工，之后送料轮4带动铜块2进入下凹槽23内；

S3：然后控制器带动上油缸7工作，上油缸7带动上凹槽8伸出，上凹槽8与下凹槽23相互配合，从而使初加工后的铜块2加工成铜球，双出油缸11带动前出杆21向上伸出，通过连杆22，带动下凹槽23绕机架1转动，从而完成出料工作；

S4：重复步骤S1-S3，直至铜块2全部加工成铜球。

步骤S2中，后出杆13带动送料轮4转动的方法包括，后出杆13带动L型板18竖直方向移动，在限位块25的限位作用下，拨板19与棘轮9的棘齿相配合，带动棘轮9转动，棘轮9带动大带轮14转动，通过同步带15和小带轮6带动送料轮4转动；双出油缸11带动后出杆13复位，在棘轮9的棘齿作用下，拨板19绕L型板18转动，此时第二弹簧20压缩，复位完成后，在第二弹簧20的作用下，拨板19处于水平状态，此时拨板19的上端与限位块25的底端相接触。

双出油缸11每间隔T时间工作一次，带动送料轮4每次转动的角度为任意相邻铜块槽5形成的扇形对应的圆心角，在初始状态下，控制器控制双出油缸11开始工作，间隔4T时间后带动上油缸7开始工作，上油缸7工作过程在相邻两次双出油缸11工作之间。

需要说明的是，送料轮4通过铜块槽5带动铜块2落到支撑架的连接板上后，此时双出油缸11带动送料轮4发生动作的同时，双出油缸11带动下凹槽23转动，使下凹槽23内加工完成后的铜球经由下料斜板10落入到铜球箱12内，而从双出油缸11带动前出杆21伸出，以及前出杆21复位，该运动过程所需要的时间，即为铜块2从连接板滚落到下凹槽23所用的时间，因此下凹槽23完成出料工作后，新的铜块2立刻落到下凹槽23内，有效提高了铜球加工的工作效率。

双出油缸11带动后出杆13复位时，通过L型板18带动拨板19向上运动，此时在棘轮9的棘齿作用下，拨板19会转动，从而使拨板19可移动到初始位置，且在第二弹簧20和限位块25的作用下，实现拨板19位置的相对固定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨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，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种铜块冲压成球自动加工装置，包括机架（1），所述机架（1）连接有料仓（3），所述料仓（3）内设置有铜块（2），其特征在于，所述机架（1）转动连接有送料轮（4），所述送料轮（4）开设有若干个与所述铜块（2）相适配的铜块槽（5）；所述机架（1）转动连接有与所述铜块（2）相适配的下凹槽（23），所述铜块槽（5）与所述下凹槽（23）相连通，所述下凹槽（23）正上方配合设置有上凹槽（8），所述机架（1）通过上油缸（7）与所述上凹槽（8）相连；所述机架（1）连接有竖直方向设置的双出油缸（11），所述双出油缸（11）上下两端分别为前出杆（21）和后出杆（13），所述前出杆（21）通过连杆（22）与所述下凹槽（23）底端铰接，所述后出杆（13）用于带动所述送料轮（4）转动；任意相邻铜块槽（5）形成的扇形对应的圆心角均相等，所述送料轮（4）每次转动的角度为所述圆心角；所述上油缸（7）与所述双出油缸（11）连接有控制器。

2.根据权利要求1所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述机架（1）转动连接有小带轮（6），所述送料轮（4）固定套设在所述小带轮（6）上，所述机架（1）转动连接有转动轴，所述转动轴固定套设有大带轮（14），所述大带轮（14）和所述小带轮（6）上挂设有同步带（15），所述小带轮（6）直径小于所述大带轮（14）直径。

3.根据权利要求2所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述转动轴上还固定套设有棘轮（9），所述后出杆（13）固定连接有L型板（18），所述L型板（18）靠近所述棘轮（9）的一端固定连接有水平方向设置的限位块（25）；所述L型板（18）还转动连接有与所述棘轮（9）相配合的拨板（19），所述拨板（19）设置在所述限位块（25）的下方且与所述限位块（25）的底端相接触，所述拨板（19）底端通过第二弹簧（20）与所述L型板（18）相连。

4.根据权利要求3所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述机架（1）还转动连接有与所述棘轮（9）相配合的止退板（17），所述止退板（17）通过第一弹簧（16）与所述机架（1）相连。

5.根据权利要求1所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述连杆（22）的底端与所述前出杆（21）铰接，所述连杆（22）的上端与所述下凹槽（23）的底端铰接。

6.根据权利要求1所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述下凹槽（23）右端通过下凹槽转轴（24）与所述机架（1）转动连接，所述下凹槽（23）右端通过下料斜板（10）连通与铜球箱（12）。

7.根据权利要求1所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，其特征在于，所述料仓（3）壁为倾斜方向设置，所述料仓（3）开设有出料口，所述出料口与所述铜块（2）相适配，所述出料口与所述铜块槽（5）相连通。

8.一种加工方法，其特征在于，采用权利要求1-7任一项所述的一种铜块冲压成球自动加工装置，包括以下步骤：

S1:在料仓（3）内放入铜块（2），通过控制器控制双出油缸（11）和上油缸（7）工作；

S2：双出油缸（11）带动前出杆（21）和后出杆（13）同时工作，后出杆（13）带动送料轮（4）转动，送料轮（4）带动料仓（3）内的铜块（2）进入铜块槽（5）内，随着送料轮（4）的继续转动，从而实现铜块（2）的初加工，之后送料轮（4）带动铜块（2）进入下凹槽（23）内；

S3：然后控制器带动上油缸（7）工作，上油缸（7）带动上凹槽（8）伸出，上凹槽（8）与下凹槽（23）相互配合，从而使初加工后的铜块（2）加工成铜球，双出油缸（11）带动前出杆（21）向上伸出，通过连杆（22），带动下凹槽（23）绕机架（1）转动，从而完成出料工作；

S4：重复步骤S1-S3，直至铜块（2）全部加工成铜球。

9.根据权利要求8所述的一种加工方法，其特征在于，所述步骤S2中，后出杆（13）带动送料轮（4）转动的方法包括，后出杆（13）带动L型板（18）竖直方向移动，在限位块（25）的限位作用下，拨板（19）与棘轮（9）的棘齿相配合，带动棘轮（9）转动，棘轮（9）带动大带轮（14）转动，通过同步带（15）和小带轮（6）带动送料轮（4）转动；双出油缸（11）带动后出杆（13）复位，在棘轮（9）的棘齿作用下，拨板（19）绕L型板（18）转动，此时第二弹簧（20）压缩，复位完成后，在第二弹簧（20）的作用下，拨板（19）处于水平状态，此时拨板（19）的上端与限位块（25）的底端相接触。

10.根据权利要求9所述的一种加工方法，其特征在于，双出油缸（11）每间隔T时间工作一次，带动送料轮（4）每次转动的角度为任意相邻铜块槽（5）形成的扇形对应的圆心角，在初始状态下，控制器控制双出油缸（11）开始工作，间隔4T时间后带动上油缸（7）开始工作，上油缸（7）工作过程在相邻两次双出油缸（11）工作之间。

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