CN113600666B - 一种可自动更换冲压模具的冲压设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可自动更换冲压模具的冲压设备，包括机架、曲柄轴、连杆、滑杆、模具本体、第一转盘、第二转盘和第一锁紧件；模具本体至少为两个，模具本体包括凸模和凹模；第一转盘上表面设有至少两个安装孔，第一转盘轴心与各安装孔的距离相等；凸模上下滑动设于安装孔内，凸模上端设有凸出部，凸出部上均设有第一锁紧件；第二转盘位于第一转盘下方，第二转盘上表面设有至少两个安装槽，第二转盘轴心与各安装槽的距离相等；凹模可拆卸设于安装槽内；当滑杆滑至下止点时，第一锁紧件锁紧在滑杆下端，使凸模随滑杆上下往复滑动。其自动化程度高，可以在不停机的工作状态下自动更换冲压模具，更换效率高，且安全性高。

Description

一种可自动更换冲压模具的冲压设备

技术领域

本申请涉及冲压设备技术领域，具体为一种可自动更换冲压模具的冲压设备。

背景技术

冲压是通过对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法，与锻造同属塑性加工，合称锻压。冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。全世界大部分金属制品是经过冲压制成的，例如汽车的车身、底盘、油箱、散热器片，锅炉的汽包，容器的壳体，电机、电器的铁芯硅钢片等。

但是，现有的冲压设备主要存在以下缺陷：当冲压模具发生磨损以及冲压不同产品时，往往需要人工更换冲压模具，但人工更换的效率低，且操作不当时容易引发安全事故，存在安全隐患。

发明内容

本申请的一个目的在于提供一种自动化程度高，可以在不停机的工作状态下自动更换冲压模具，更换效率高，且安全性高的冲压设备。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种可自动更换冲压模具的冲压设备，包括机架、曲柄轴、连杆、滑杆、模具本体、第一转盘、第二转盘以及第一锁紧件；所述曲柄轴可转动设置于所述机架上，所述滑杆可上下滑动地设置于所述机架上；所述连杆的一端可转动连接于所述曲柄轴，所述连杆的另一端可转动连接于所述滑杆的上端；当驱动所述曲柄轴转动时，所述连杆驱动所述滑杆上下往复滑动；所述模具本体至少为两个，所述模具本体包括凸模以及与该所述凸模配套使用的凹模；所述第一转盘的上表面向下贯穿设有至少两个安装孔，所述第一转盘的轴心与各所述安装孔之间的距离相等；至少两个所述凸模分别可上下滑动地设置于所述安装孔内，所述凸模的上端设有用于限制所述凸模向下穿过所述安装孔的凸出部，且各所述凸出部上均设有至少一个所述第一锁紧件；所述第二转盘位于所述第一转盘的下方，所述第二转盘的上表面设有至少两个安装槽，所述第二转盘的轴心与各所述安装槽之间的距离相等；至少两个所述凹模分别可拆卸地设置于至少两个所述安装槽内；当驱动所述第一转盘发生转动，使其中一个所述凸模运动至所述滑杆的正下方，再控制所述滑杆向下滑动至下止点，所述凸模正上方的所述第一锁紧件得以锁紧在所述滑杆的下端，以使所述凸模随所述滑杆上下往复滑动；当所述凸模的下端向上运动至所述凹模的上方时，驱动所述第二转盘发生转动，使与该所述凸模配套使用的所述凹模运动至所述滑杆的正下方；此后，每当所述凸模向下运动至下止点时，得以对所述凹模上方的胚料进行一次冲压。

优选的，所述凸出部的上端设有用于容纳所述滑杆下端的第一容纳孔，所述第一容纳孔的侧壁上设有第二容纳孔；所述滑杆的下端设有第一斜面，所述滑杆上对应所述第二容纳孔的位置设有第一限位孔；所述第一锁紧件包括第一锁止块、第一弹簧以及电磁铁；所述第一锁止块可滑动地设置于所述第二容纳孔内，所述第一锁止块上设有第二斜面；所述第一弹簧设置于所述第二容纳孔内，所述电磁铁设置于所述第一转盘上；当所述滑杆的下端向下滑动至所述第一容纳孔内时，所述第一斜面通过所述第二斜面迫使所述第一锁止块向所述第二容纳孔内滑动，直至所述第一限位孔与所述第二容纳孔对齐时，所述第一弹簧迫使所述第一锁止块插入所述第一限位孔，以实现所述滑杆与所述凸出部之间的锁紧；当给所述电磁铁通电时，所述电磁铁吸引所述第一锁止块向所述第二容纳孔内滑动，以解除所述滑杆与所述凸出部之间的锁紧。

优选的，所述滑杆的外壁上凸出设有限位部，当所述第一限位孔与所述第二容纳孔对齐时，所述限位部的下端与所述凸出部的上端接触。

优选的，所述凹模的外侧壁上设有容纳槽，所述安装槽的内侧壁上对应所述容纳槽的位置上贯穿设有第二限位孔；所述冲压设备还包括第二锁紧件，所述第二锁紧件包括第二锁止块以及第二弹簧；所述第二锁止块可滑动地设置于所述容纳槽内，所述第二弹簧设置于所述容纳槽内；当将所述凹模放置于所述安装槽内时，所述容纳槽与所述第二限位孔对齐，所述第二弹簧迫使所述第二锁止块插入所述第二限位孔内，以实现所述凹模与所述安装槽之间的锁紧；当通过所述第二限位孔按压所述第二锁止块，迫使所述第二锁止块与所述第二限位孔分离后，得以解除所述凹模与所述安装槽之间的锁紧。

优选的，所述凹模的内底部向下贯穿设有第一通孔，所述安装槽的内底部向下贯穿设有第二通孔；所述冲压设备还包括支撑台以及顶杆，所述支撑台的上表面与所述第二转盘的下表面接触，所述支撑台上对应所述滑杆的位置贯穿设有第三通孔，所述顶杆可上下滑动地设置于所述第三通孔内；当所述凹模运动至所述滑杆的正下方时，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔相互重合时，所述顶杆的上端得以依次通过所述第二通孔和所述第一通孔滑入所述凹模内部。

优选的，所述容纳槽与所述第一通孔连通；当所述第二弹簧迫使所述第二锁止块插入所述第二限位孔内时，所述第二锁止块与所述第一通孔的内侧面之间的距离小于所述第二锁止块插入所述第二限位孔内的长度。

优选的，所述第一转盘与所述第二转盘同轴设置，且所述安装孔与所述安装槽之间上下一一对应设置；所述冲压设备还包括驱动机构以及升降机构；所述驱动机构包括驱动电机、套管以及固定轴；所述套管的上端固定于所述第一转盘的轴心，所述固定轴的下端固定于所述第二转盘的轴心，所述固定轴的上端上下滑动连接于所述套管的内部，且所述固定轴与所述套管之间不可发生相对转动；所述升降机构的上端固定于所述机架上，所述升降机构的下端可转动连接于所述第一转盘的轴心；所述驱动电机设置于所述第二转盘的下方，并用于驱动所述第二转盘发生转动。

优选的，所述连杆以及所述滑杆的数量均为两个，当所述曲柄轴转动时，两个所述连杆得以分别驱动两个所述滑杆同时上下往复滑动；所述第一转盘的轴心位于两个所述滑杆之间连线的中点；所述安装孔以及所述安装槽的数量均为四个，四个所述安装孔绕所述第一转盘的轴心等角度间隔设置，四个所述安装槽绕所述第二转盘的轴心等角度间隔设置。

优选的，所述冲压设备还包括伸缩调节组件；所述伸缩调节组件包括活塞以及上端敞口的缸体；所述活塞的上端铰接于所述连杆的下端，所述活塞的下端可上下滑动地设置于所述缸体的内部，且所述活塞与所述缸体之间形成有腔室；所述缸体可上下滑动地设置于所述机架上，所述缸体的下端同轴设置于所述滑杆的上端，所述缸体的外侧壁上设有用于连通所述腔室的注油口。

优选的，所述伸缩调节组件还包括上保持套、下保持套、外螺纹套、蜗杆以及圆环状结构的蜗轮；所述上保持套与所述下保持套同轴设置于所述机架上，所述下保持套的内环面上沿轴向设有第一滑槽；所述蜗轮同轴可转动地设置于所述上保持套与所述下保持套之间，所述蜗轮的内环面上沿轴向设有第二滑槽；所述缸体上下滑动连接于所述下保持套内，所述缸体的外侧壁上径向凸出设有第一滑块，所述第一滑块上下滑动连接于所述第一滑槽内；所述活塞的外环面上同轴设有环形槽，所述外螺纹套同轴可转动设于所述环形槽内，且所述外螺纹套螺纹连接于所述缸体的内侧壁；所述外螺纹套的上端径向凸出设有第二滑块，所述第二滑块上下滑动连接于所述第二滑槽内；所述蜗杆可转动地设置于所述机架上，且所述蜗杆与所述蜗轮啮合。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：（1）在使用时，可以将不同的所述凸模分别放置在各个所述安装孔内，所述凸出部可以限制所述凸模向下穿过所述安装孔；再将配套使用的所述凹模分别装配到各个所述安装槽内；当控制所述第一转盘发生转动，使其中一个所述凸模运动至所述滑杆的正下方时，再控制所述滑杆向下滑动至下止点，所述凸出部上的第一锁紧件即可锁紧在所述滑杆的下端，从而使得所述凸模随所述滑杆同步上下往复滑动，以便对所述凹模上方的所述胚料进行冲压。另外，由于所述凸模可以在所述安装孔内上下滑动，得以避免对所述凸模的上下往复滑动造成干涉；又由于所述凹模可拆卸地设置于所述安装槽内，当所述凹模装配到所述安装槽内时，即可实现对所述凹模的锁紧，得以避免冲压过程中使所述凹模发生脱落，安全性更高。

（2）当需要更换所述模具本体时，只需要在所述滑杆带动所述凸模向上滑动至所述凹模的上方时，先解除所述第一锁紧件对所述滑杆的锁紧，以使所述滑杆与所述凸出部分离；再驱动所述第一转盘发生转动，以使所需要的所述凸模随所述第一转盘转动至所述滑杆的正下方，并同时驱动所述第二转盘发生转动，以使所述滑杆在所述第二转盘上的正投影与所述凹模错开，得以避免所述凹模对所述滑杆正下方的所述凸模造成干涉；直至所述滑杆向下滑动至下止点时，再控制所述滑杆正下方的所述第一锁紧件锁紧在所述滑杆的下端，以使所需要的所述凸模随所述滑杆同步上下往复滑动，即完成对所述凸模的更换；待所述凸模随所述滑杆运动至所述凹模的上方后，再次驱动所述第二转盘发生转动，以使所需要的所述凹模转动至所述滑杆的正下方，即可完成对所述凹模的更换。上述整个更换过程，可以在不停机的状态下自动进行，自动化程度高，操控简便，更换效率高，且不易发生事故，安全性高。

（3）由于所述凸模是直接放置在所述安装孔内，且所述凹模可拆卸地安装于所述安装槽内，因此，对非处于所述滑杆正下方的所述凸模以及所述凹模，可以分别从所述安装孔以及所述安装槽内取出，既可以根据磨损的实际情况及时进行更换，又可以采用新型号的所述凸模以及所述凹模进行替代。

附图说明

图1为本申请提供的一种可自动更换冲压模具的冲压设备。

图2为图1中部分结构的立体图。

图3为图2中部分结构的爆炸图。

图4为图2的剖视图，展示了伸缩调节组件的工作原理。

图5和图6分别图4中I和II处的局部放大图。

图7为图1中部分结构的立体图。

图8为图7中部分结构的爆炸图。

图9为图7中模具本体的放大图。

图10为图9中凸模的内部的爆炸图。

图11为图7的俯视图。

图12、图13和图14分别为图11中在不同状态下沿A-A的剖视图。

图15、图16和图17分别为图12中III、IV和V处的局部放大图。

图18为图11中沿B-B的剖视图。

图中：11、机架；12、曲柄轴；13、连杆；14、滑杆；141、第一斜面；142、第一限位孔；15、限位部；16、支撑台；161、第三通孔；162、蓄油槽；17、顶杆；171、气缸；18、第一电机；19、飞轮；2、模具本体；21、凸模；211、凸出部；212、第一容纳孔；213、第二容纳孔；214、定位销；22、凹模；221、容纳槽；222、第一通孔；3、第一转盘；31、安装孔；32、定位孔；4、第二转盘；41、安装槽；42、第二限位孔；43、第二通孔；5、第一锁紧件；51、第一锁止块；511、第二斜面；52、第一弹簧；53、电磁铁；6、第二锁紧件；61、第二锁止块；62、第二弹簧；7、驱动机构；71、驱动电机；72、套管；73、固定轴；8、升降机构；81、罩盖；811、让位孔；82、圆板；9、伸缩调节组件；91、腔室；92、活塞；921、环形槽；93、缸体；931、注油口；932、第一滑块；94、上保持套；95、下保持套；951、第一滑槽；96、外螺纹套；961、第二滑块；97、蜗杆；98、蜗轮；981、第二滑槽；99、第二电机；100、胚料；200、产品。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参照图1以及图2，本申请的一个实施例提供一种可自动更换冲压模具的冲压设备，包括机架11、曲柄轴12、连杆13以及滑杆14。曲柄轴12可转动设置于机架11上，例如，曲柄轴12通过轴承安装在机架11上，并通过固定于机架11上的第一电机18，驱动同轴设置于曲柄轴12上的飞轮19转动，得以驱动曲柄轴12发生转动；另外，曲柄轴12与飞轮19之间还设有离合器，通过离合器可以控制飞轮19与曲柄轴12之间动力传递；同时，曲柄轴12还与制动器连接，以便对曲柄轴12进行制动。滑杆14可上下滑动地设置于机架11上，例如，可以通过在机架11上设置滑孔，通过滑孔与滑杆14之间的滑动配合，以实现滑杆14的上下滑动。连杆13的一端（通过轴承）可转动连接于曲柄轴12，连杆13的另一端通过轴承可转动连接于滑杆14的上端；当驱动曲柄轴12转动时，连杆13得以驱动滑杆14上下往复滑动。需要说明的是，上述内容为现有技术，具体工作原理在此不做详细赘述。

参照图7-10，冲压设备还包括模具本体2、第一转盘3、第二转盘4以及第一锁紧件5。模具本体2至少为两个，各个模具本体2均包括一个凸模21以及与一个该凸模21配套使用的凹模22（如图9所示）。第一转盘3的上表面向下贯穿设有至少两个安装孔31（如图8所示），第一转盘3的轴心与各安装孔31之间的距离相等；至少两个凸模21分别可上下滑动地设置于安装孔31内，凸模21的上端设有用于限制凸模21向下穿过安装孔31的凸出部211，且各凸出部211上均设有至少一个第一锁紧件5（如图10所示）。第二转盘4位于第一转盘3的下方，第二转盘4的上表面设有至少两个安装槽41（如图8所示），第二转盘4的轴心与各安装槽41之间的距离相等；至少两个凹模22分别可拆卸地设置于至少两个安装槽41内。当驱动第一转盘3发生转动，使其中一个凸模21运动至滑杆14的正下方，再控制滑杆14向下滑动至下止点，凸模21正上方的第一锁紧件5得以锁紧在滑杆14的下端，以使凸模21随滑杆14上下往复滑动；当凸模21的下端随滑杆14向上运动至凹模22的上方时，驱动第二转盘4发生转动，使与该凸模21配套使用的凹模22运动至滑杆14的正下方；此后，每当凸模21随滑杆14向下运动至下止点时，都可以对凹模22上方的胚料100进行一次冲压操作。如图7所示，在使用时，可以将不同的凸模21分别放置在各个安装孔31内，并将配套使用的凹模22分别装配到各个安装槽41内；当需要更换模具本体2时，只需要在滑杆14带动凸模21向上滑动至凹模22的上方时（避免因凸模21的下端位于凹模22内部而影响第一转盘3以及第二转盘4的转动），先解除第一锁紧件5的锁紧，使滑杆14与凸出部211（即凸模21）分离；再驱动第一转盘3发生转动，以使所需要的凸模21随第一转盘3转动至滑杆14的正下方（而与滑杆14分离的凸模21则随第一转盘3转动至滑杆14的外侧，可以取出进行检查，以便及时更换），并同时驱动第二转盘4发生转动，以使滑杆14在第二转盘4上的正投影与凹模22错开，避免凹模22对滑杆14正下方的凸模21造成干涉；当滑杆14向下滑动至下止点时，滑杆14正下方的第一锁紧件5锁紧在滑杆14的下端，以使滑杆14正下方的凸模21随滑杆14同步上下往复滑动；待凸模21随滑杆14运动至凹模22上方后，再次驱动第二转盘4发生转动，以使所需要的凹模22转动滑杆14的正下方，即可完成对模具本体2的更换；整个更换过程，可以在不停机的状态下自动进行，操控简便，自动化程度高，更换效率高，且不易发生事故，安全性高。而且，对非处于滑杆14正下方的凸模21以及凹模22，可以分别从安装孔31以及安装槽41内取出，以便根据磨损的实际情况，及时进行更换，并可以装配新型号的凸模21以及凹模22进行更新换代。需要说明的是，当凸模21为非圆柱形结构时，凸模21仅可以在安装孔31内上下滑动；当凸模21为圆柱形结构时，为了保证凸模21在安装孔31内仅可以沿上下方向发生滑动（即凸模21在安装孔31内不可发生相对转动），可以在凸出部211的下端设置定位销214（如图9或图10所示），并在第一转盘3上的对应位置设置定位孔32（如图8所示），当凸模21放置在安装孔31内，且定位销214插入定位孔32内时，得以保证凸模21与安装孔31之间不发生相对转动。

参照图2、图10、以及图15，在本申请的一些实施例中，如图10所示，凸出部211的上端设有用于容纳滑杆14下端的第一容纳孔212，第一容纳孔212的侧壁上设有第二容纳孔213。如图2所示，滑杆14的下端设有第一斜面141，滑杆14上对应第二容纳孔213的位置设有第一限位孔142。如图10所示，第一锁紧件5包括第一锁止块51、第一弹簧52以及电磁铁53；第一锁止块51可滑动地设置于第二容纳孔213内，第一锁止块51上设有第二斜面511；第一弹簧52设置于第二容纳孔213内，电磁铁53设置于第一转盘3上。如图15所示，当滑杆14的下端向下滑动至第一容纳孔212内时，第一斜面141通过第二斜面511迫使第一锁止块51自动向第二容纳孔213内滑动，以使滑杆14的下端可以正常插入第一容纳孔212内；直至第一限位孔142与第二容纳孔213对齐时，第一弹簧52迫使第一锁止块51自动插入第一限位孔142，以实现滑杆14与凸出部211之间的锁紧，从而使得凸模21可以随滑杆14同步上下往复滑动；整个锁紧过程，可以自动进行，且无需提供额外的动力输入。当给电磁铁53通电时，电磁铁53吸引第一锁止块51向第二容纳孔213内滑动，使第一锁止块51与第一限位孔142分离，得以解除滑杆14与凸出部211之间的锁紧；整个解锁过程只需要控制对电磁铁53的通电，操控简便，且在第一锁止块51与第一限位孔142分离后，可以给电磁铁53断电，以降低能耗。

参照图2以及图15，在本申请的一些实施例中，滑杆14的外壁上凸出设有限位部15；当第一限位孔142与第二容纳孔213对齐时，限位部15的下端与凸出部211的上端接触。如图15所示，在限位部15的作用下，在第一限位孔142与第二容纳孔213对齐后，即可限制滑杆14的下端相对于凸出部211继续向下滑动，从而可以避免第一限位孔142与第二容纳孔213错开，以保证第一锁止块51正常插入第一限位孔142内；另外，在冲压胚料100时，滑杆14对凸出部211的作用力较大，而限位部15可以增大滑杆14与凸出部211之间的接触面积，从而可以降低滑杆14对凸出部211的冲击作用。

参照图8、图9、图12以及图17，在本申请的一些实施例中，如图17所示，凹模22的外侧壁上设有容纳槽221，安装槽41的内侧壁上对应容纳槽221的位置上贯穿设有第二限位孔42。冲压设备还包括第二锁紧件6，第二锁紧件6包括第二锁止块61以及第二弹簧62；第二锁止块61可滑动地设置于容纳槽221内，第二弹簧62设置于容纳槽221内。当将凹模22放置于安装槽41内时，容纳槽221与第二限位孔42对齐，第二弹簧62迫使第二锁止块61插入第二限位孔42内，以实现凹模22与安装槽41之间的锁紧；当通过第二限位孔42按压第二锁止块61，迫使第二锁止块61与第二限位孔42分离后，得以解除凹模22与安装槽41之间的锁紧。安装凹模22时，只需要用手指按压第二锁止块61，使第二锁止块61向容纳槽221内滑动，从而可以将凹模22正常放入安装槽41内；拆卸凹模22时，只需要用手指插入第二限位孔42内，并按压第二锁止块61，以使第二锁止块61与第二限位孔42分离即可。为了便于按压操作，第二限位孔42上偏离第二锁止块61的一端可以设置成广口结构；同时，为了增加按压的手感，第二锁止块61上偏离容纳槽221的一端可以设置成球面结构。

参照图12以及图17，在本申请的一些实施例中，凹模22的内底部向下贯穿设有第一通孔222，安装槽41的内底部向下贯穿设有第二通孔43。冲压设备还包括支撑台16以及顶杆17，支撑台16的上表面与第二转盘4的下表面接触，如图7所示，在不影响第二转盘4转动的前提下，支撑台16可以对第二转盘4进行支撑，以避免冲压过程中使第二转盘4受到损坏，有利于延长第二转盘4的使用寿命；同时，支撑台16的上表面和/或第二转盘4的下表面还可以设置蓄油槽162（如图8所示），从而可以降低第二转盘4与支撑台16之间的摩擦阻力。支撑台16上对应滑杆14的位置贯穿设有第三通孔161，顶杆17可上下滑动地设置于第三通孔161内，同时，顶杆17可以采用气缸171进行驱动。当控制顶杆17向下滑动，直至顶杆17的上端位于第三通孔161内时（如图14所示），可以正常驱动第二转盘4发生转动，以使所需要的凹模22运动至滑杆14的正下方，第一通孔222、第二通孔43以及第三通孔161得以相互重合时，从而可以驱动顶杆17向上滑动，以使顶杆17的上端依次通过第二通孔43和第一通孔222滑入凹模22内部（如图12所示）。如图18所示，当完成一次冲压，且凸模21随滑杆14向上运动的同时，通过气缸171驱动顶杆17向上运动，以将凹模22内部的产品200向上顶出，同时，凸模21的下端对产品200产生限位作用，以避免直接将产品200顶飞（若将产品200顶飞时，产品200容易因与凸模21之间产生撞击而发生损坏），并可以在产品200的下端运动至与胚料100平齐时，控制气缸171停止驱动顶杆17，直至凸模21的下端运动至产品200的上方后，再通过控制胚料100平移，以完成进料，并将顶杆17上方的产品200向右顶出，顶出后，气缸171带动顶杆17向下滑动，直至顶杆17的上端与凹模22的内底部平齐，此时，顶杆17同时穿插于第一通孔222、第二通孔43以及第三通孔161内，从而可以限制凹模22、第二转盘4以及支撑台16之间沿水平方向发生相对位移，得以提高冲压的精度。

参照图17，在本申请的一些实施例中，容纳槽221与第一通孔222连通；当第二弹簧62迫使第二锁止块61插入第二限位孔42内时，第二锁止块61与第一通孔222的内侧面之间的距离小于第二锁止块61插入第二限位孔42内的长度。冲压过程中，由于顶杆17的上端与凹模22的内底部平齐，当第二锁止块61向容纳槽221内滑动，直至第二锁止块61与顶杆17接触时，第二锁止块61仍然插接在第二限位孔42内，从而可以限制凹模22与安装槽41分离，以防止冲压过程中使凹模22脱离安装槽41。对于非冲压工位上的凹模22，由于没有顶杆17的作用，可以正常按压第二锁止块61，得以对凹模22进行正常拆卸。优选地，当第二弹簧62迫使第二锁止块61插入第二限位孔42内时，第二锁止块61上偏离第二限位孔42的端面与第一通孔222的内侧面重合（即第二锁止块61与第一通孔222内侧面之间的距离为零），此时，第二锁止块61既不会影响顶杆17的上下滑动，且第二锁止块61在冲压过程中又不会发生移动。需要说明的是，在对向设置两个第二锁紧件6时（如图17所示），第二通孔43的直径应当满足两个第二锁止块61可以正常与两个第二限位孔42分离，否则，若第二通孔43的直径过小，两个锁止块相向滑动时，会产生抵触作用，从而限制第二锁止块61与第二限位孔42分离，即无法实现凹模22的拆卸以及装配。

参照图7以及图8，在本申请的一些实施例中，第一转盘3与第二转盘4同轴设置，且安装孔31与安装槽41之间上下一一对应设置；冲压设备还包括驱动机构7以及升降机构8；驱动机构7包括驱动电机71、套管72以及固定轴73；套管72的上端固定于第一转盘3的轴心，固定轴73的下端固定于第二转盘4的轴心，固定轴73的上端上下滑动连接于套管72的内部，且固定轴73与套管72之间不可发生相对转动；升降机构8的上端固定于机架11上，升降机构8的下端可转动连接于第一转盘3的轴心；驱动电机71设置于第二转盘4的下方，并用于驱动第二转盘4发生转动。结合图11-14，由于固定轴73与管套之间不可发生相对转动，当驱动电机71驱动第二转盘4发生转动时，可以同步带动第一转盘3发生转动，减少了驱动元件的数量，并同时减少了对驱动元件的控制步骤，既可以降低成本，又便于进行操控。在顶杆17的上端向下滑动至第三通孔161内部时（如图14所示），且没有胚料100的干扰下，可以直接控制第一锁紧件5解除对滑杆14的锁紧作用，待滑杆14运动至凸出部211的上方后，再启动驱动电机71，带动第二转盘4以及第一转盘3同步转动，使所需要凸模21以及凹模22同时运动至滑杆14的正下方，以达到更换冲压模具的目的；在有胚料100的作用下，当凸模21的下端位于凹模22内部时（即凸模21穿插在胚料100上的冲压孔内），此时，若直接启动驱动电机71，凸模21会带动胚料100一起运动，既会对胚料100造成损坏，又容易引起设备故障以及安全事故。但是，如图13所示，在升降机构8的作用下，当需要更换模具本体2时，只需要在凸模21由下止点向上滑动的同时，通过升降机构8驱动第一转盘3向上滑动，使得第一转盘3的上表面始终与凸出部211接触，既可以对未锁紧在滑杆14下端的凸出部211起到支撑作用，使得各个凸模21的水平高度保持一致，又可以保证电磁铁53始终与第一锁止块51水平对齐；直至凸模21的下端运动至胚料100以及被顶杆17顶出的产品200的上方时，控制胚料100平移，以将产品200水平推至凹模22外侧后，再控制顶杆17的上端向下滑动，并同时给电磁铁53通电，以解除滑杆14与凸出部211之间的锁紧，直至顶杆17的上端滑动至第三通孔161内，且滑杆14的下端位于凸出部211的上方，如图14所示，此时启动驱动电机71，以带动第二转盘4与第一转盘3同时转动，直至所需要的凸模21以及凹模22运动至滑杆14的正下方时，再通过升降机构8驱动第一转盘3向下运动至最低点，此时，滑杆14正下方的凸模21落在胚料100的上端面上，当滑杆14再次向下滑动后，得以通过第一锁紧件5实现与凸模21（即凸出部211）之间的锁紧，以完成对凸模21以及凹模22的同步更换，而且滑杆14与凸模21结合的同时，又可以对胚料100进行冲压操作，整个更换过程可以在滑杆14的一个上下往复滑动的过程中实现，即可在不停机的状态下，自动对模具本体2（即凸模21以及凹模22）进行更换，更换效率高，自动化程度高，安全性高。另外，在套管72与固定轴73之间的上下滑动配合的作用下，得以在升降调节第一转盘3的过程中，避免对第一转盘3与第二转盘4之间的同步转动产生干涉。需要说明的是，升降机构8的本身为现有技术，例如可以是气缸、液压缸等；另外，升降机构8与第一转盘3之间的可转动安装方式也属于现有技术，例如，如图16所示，在第一转盘3的轴心上设置一个罩盖81，罩盖81上端贯穿设有一个让位孔811，并在升降机构8的下端固定一个圆板82；升降机构8的下端通过让位孔811插入罩盖81的内部，且圆板82同轴转动连接于罩盖81的内部；当第一转盘3发生转动时，罩盖81与与圆板82之间发生相对转动，以实现升降机构8与第一转盘3之间的相对转动。

参照图1-3以及图7-8，在本申请的一些实施例中，连杆13以及滑杆14的数量均为两个，当曲柄轴12转动时，两个连杆13得以分别驱动两个滑杆14同时上下往复滑动；第一转盘3的轴心位于两个滑杆14之间连线的中点；安装孔31以及安装槽41的数量均为四个，四个安装孔31绕第一转盘3的轴心等角度间隔设置，四个安装槽41绕第二转盘4的轴心等角度间隔设置。当通过驱动电机71驱动第二转盘4以及第一转盘3同步转动90°时，即可同时对两个滑杆14正下方的凸模21以及凹模22进行更换，并且始终具有两个凸模21以及两个凹模22位于两个滑杆14的外侧；也就是说，始终具有两个凸模21以及两个凹模22在冲压工位上进行冲压操作，并始终具有两个凸模21以及两个凹模22在非冲压工位上等待更换；同时，由于相邻两个凸模21之间以及相邻两个凹模22之间的夹角为90°，则在非冲压工位上的两个凸模21以及两个凹模22得以最大程度地远离冲压工位，以便更加安全地对非冲压工位上的凸模21以及凹模22进行更换。

参照图2-6，在本申请的一些实施例中，冲压设备还包括伸缩调节组件9；伸缩调节组件9包括活塞92以及上端敞口的缸体93；活塞92的上端铰接于连杆13的下端，活塞92的下端可上下滑动地设置于缸体93的内部，且活塞92与缸体93之间形成有腔室91；缸体93可上下滑动地设置于机架11上，缸体93的下端同轴设置于滑杆14的上端，缸体93的外侧壁上设有用于连通腔室91的注油口931。如图6所示，当通过注油口931向腔室91的内部充入高压油时，可以迫使活塞92相对于缸体93向上滑动，从而可以增大活塞92上端与缸体93下端（即滑杆14）之间的距离，从而可以调节滑杆14的下止点的高度。当冲压的胚料100较厚时，通过注油口931排出腔室91内部的高压油，使活塞92上端与缸体93下端之间的距离变短，即滑杆14的下止点上调，得以适配更厚的胚料100。当冲压的胚料100较薄时，通过注油口931向腔室91内补充高压油，使活塞92上端与缸体93下端之间的距离变长，即滑杆14的下止点下降，得以适配更薄的胚料100。另外，可以升降机构8升降调节第一转盘3的高度，在滑杆14向下滑动至下止点时，第一转盘3的上端面始终与凸出部211接触，或者第一转盘3的上端面位于凸出部211的下方，以避免滑杆14带动凸出部211向下运动的过程中对第一转盘3产生冲击。

参照图3-5，在本申请的一些实施例中，伸缩调节组件9还包括上保持套94、下保持套95、外螺纹套96、蜗杆97以及圆环状结构的蜗轮98；上保持套94与下保持套95同轴设置于机架11上，下保持套95的内环面上沿轴向设有第一滑槽951；蜗轮98同轴可转动地设置于上保持套94与下保持套95之间，蜗轮98的内环面上沿轴向设有第二滑槽981；缸体93上下滑动连接于下保持套95内，缸体93的外侧壁上径向凸出设有第一滑块932，第一滑块932上下滑动连接于第一滑槽951内；活塞92的外环面上同轴设有环形槽921，外螺纹套96同轴可转动设于环形槽921内，且外螺纹套96螺纹连接于缸体93的内侧壁；外螺纹套96的上端径向凸出设有第二滑块961，第二滑块961上下滑动连接于第二滑槽981内；蜗杆97可转动地设置于机架11上，且蜗杆97与蜗轮98啮合。如图5所示，由于上保持套94和下保持套95的限位作用，使得蜗轮98仅可以发生转动；由于第一滑块932以及第一滑槽951之间的限位作用，使得外螺纹套96可以随蜗轮98一起同轴转动，同时，外螺纹套96可以相对于蜗轮98上下滑动；由于第二滑块961以及第二滑槽981之间的限位作用，使得缸体93仅可以沿上下方向滑动；当通过第二电机99驱动蜗杆97发生转动时（如图2所示），蜗杆97可以同步驱动蜗轮98发生转动，蜗轮98发生转动后，带动外螺纹套96同步转动，外螺纹套96与缸体93内侧壁之间的螺纹配合方式，迫使外螺纹套96相对于缸体93沿上下方向发生位移，从而可以通过控制第二电机99的转动角度，精确控制外螺纹套96与缸体93之间的相对位移量；当第二电机99停止转动后，即蜗轮98静止不动，此时外螺纹套96与缸体93之间相对静止（如图4所示），即腔室91的容积相对固定不变，即可充入的高压油的量不变，与直接通过充入高压油来控制活塞92与缸体93之间的相对位移量相比，这种通过锁定腔室91容积的方式可以更加精确地控制活塞92与缸体93之间的相对位移量，从而可以更加精确地控制滑杆14下止点的高度。需要说明的是，结合图3-4，当连杆13驱动活塞92向下运动时，腔室91内的高压油限制活塞92相对于缸体93向下滑动；当连杆13驱动活塞92向上运动时，环形槽921的下端带动外螺纹套96同步向上运动；因此，环形槽921的上端无需对外螺纹套96进行限位，则装配时，可以直接将外螺纹套96从活塞92的上端套在环形槽921上，安装更加简便。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (9)

1.一种可自动更换冲压模具的冲压设备，包括机架、曲柄轴、连杆、滑杆以及模具本体；所述曲柄轴可转动设置于所述机架上，所述滑杆可上下滑动地设置于所述机架上；所述连杆的一端可转动连接于所述曲柄轴，所述连杆的另一端可转动连接于所述滑杆的上端；当驱动所述曲柄轴转动时，所述连杆驱动所述滑杆上下往复滑动；其特征在于，所述模具本体至少为两个，所述模具本体包括凸模以及与该所述凸模配套使用的凹模；所述冲压设备还包括第一转盘、第二转盘以及第一锁紧件；所述第一转盘的上表面向下贯穿设有至少两个安装孔，所述第一转盘的轴心与各所述安装孔之间的距离相等；至少两个所述凸模分别可上下滑动地设置于所述安装孔内，所述凸模的上端设有用于限制所述凸模向下穿过所述安装孔的凸出部，且各所述凸出部上均设有至少一个所述第一锁紧件；所述第二转盘位于所述第一转盘的下方，所述第二转盘的上表面设有至少两个安装槽，所述第二转盘的轴心与各所述安装槽之间的距离相等；所述第一转盘与所述第二转盘同轴设置，且所述安装孔与所述安装槽之间上下一一对应设置；至少两个所述凹模分别可拆卸地设置于至少两个所述安装槽内；

当驱动所述第一转盘发生转动，使其中一个所述凸模运动至所述滑杆的正下方，再控制所述滑杆向下滑动至下止点，所述凸模正上方的所述第一锁紧件得以锁紧在所述滑杆的下端，以使所述凸模随所述滑杆上下往复滑动；当所述凸模的下端向上运动至所述凹模的上方时，驱动所述第二转盘发生转动，使与该所述凸模配套使用的所述凹模运动至所述滑杆的正下方；此后，每当所述凸模向下运动至下止点时，得以对所述凹模上方的胚料进行一次冲压；

所述冲压设备还包括驱动机构以及升降机构；所述驱动机构包括驱动电机、套管以及固定轴；所述套管的上端固定于所述第一转盘的轴心，所述固定轴的下端固定于所述第二转盘的轴心，所述固定轴的上端上下滑动连接于所述套管的内部，且所述固定轴与所述套管之间不可发生相对转动；所述升降机构的上端固定于所述机架上，所述升降机构的下端可转动连接于所述第一转盘的轴心；所述驱动电机设置于所述第二转盘的下方，并用于驱动所述第二转盘发生转动。

2.如权利要求1所述的冲压设备，其特征在于，所述凸出部的上端设有用于容纳所述滑杆下端的第一容纳孔，所述第一容纳孔的侧壁上设有第二容纳孔；所述滑杆的下端设有第一斜面，所述滑杆上对应所述第二容纳孔的位置设有第一限位孔；所述第一锁紧件包括第一锁止块、第一弹簧以及电磁铁；所述第一锁止块可滑动地设置于所述第二容纳孔内，所述第一锁止块上设有第二斜面；所述第一弹簧设置于所述第二容纳孔内，所述电磁铁设置于所述第一转盘上；

当所述滑杆的下端向下滑动至所述第一容纳孔内时，所述第一斜面通过所述第二斜面迫使所述第一锁止块向所述第二容纳孔内滑动，直至所述第一限位孔与所述第二容纳孔对齐时，所述第一弹簧迫使所述第一锁止块插入所述第一限位孔，以实现所述滑杆与所述凸出部之间的锁紧；当给所述电磁铁通电时，所述电磁铁吸引所述第一锁止块向所述第二容纳孔内滑动，得以解除所述滑杆与所述凸出部之间的锁紧。

3.如权利要求2所述的冲压设备，其特征在于，所述滑杆的外壁上凸出设有限位部，当所述第一限位孔与所述第二容纳孔对齐时，所述限位部的下端与所述凸出部的上端接触。

4.如权利要求1所述的冲压设备，其特征在于，所述凹模的外侧壁上设有容纳槽，所述安装槽的内侧壁上对应所述容纳槽的位置上贯穿设有第二限位孔；所述冲压设备还包括第二锁紧件，所述第二锁紧件包括第二锁止块以及第二弹簧；所述第二锁止块可滑动地设置于所述容纳槽内，所述第二弹簧设置于所述容纳槽内；

当将所述凹模放置于所述安装槽内时，所述容纳槽与所述第二限位孔对齐，所述第二弹簧迫使所述第二锁止块插入所述第二限位孔内，以实现所述凹模与所述安装槽之间的锁紧；当通过所述第二限位孔按压所述第二锁止块，迫使所述第二锁止块与所述第二限位孔分离后，得以解除所述凹模与所述安装槽之间的锁紧。

5.如权利要求4所述的冲压设备，其特征在于，所述凹模的内底部向下贯穿设有第一通孔，所述安装槽的内底部向下贯穿设有第二通孔；所述冲压设备还包括支撑台以及顶杆，所述支撑台的上表面与所述第二转盘的下表面接触，所述支撑台上对应所述滑杆的位置贯穿设有第三通孔，所述顶杆可上下滑动地设置于所述第三通孔内；

当所述凹模运动至所述滑杆的正下方时，所述第一通孔、所述第二通孔以及所述第三通孔相互重合时，所述顶杆的上端得以依次通过所述第二通孔和所述第一通孔滑入所述凹模内部。

6.如权利要求5所述的冲压设备，其特征在于，所述容纳槽与所述第一通孔连通；当所述第二弹簧迫使所述第二锁止块插入所述第二限位孔内时，所述第二锁止块与所述第一通孔的内侧面之间的距离小于所述第二锁止块插入所述第二限位孔内的长度。

7.如权利要求1所述的冲压设备，其特征在于，所述连杆以及所述滑杆的数量均为两个，当所述曲柄轴转动时，两个所述连杆得以分别驱动两个所述滑杆同时上下往复滑动；所述第一转盘的轴心位于两个所述滑杆之间连线的中点；所述安装孔以及所述安装槽的数量均为四个，四个所述安装孔绕所述第一转盘的轴心等角度间隔设置，四个所述安装槽绕所述第二转盘的轴心等角度间隔设置。

8.如权利要求1所述的冲压设备，其特征在于，所述冲压设备还包括伸缩调节组件；所述伸缩调节组件包括活塞以及上端敞口的缸体；所述活塞的上端铰接于所述连杆的下端，所述活塞的下端可上下滑动地设置于所述缸体的内部，且所述活塞与所述缸体之间形成有腔室；所述缸体可上下滑动地设置于所述机架上，所述缸体的下端同轴设置于所述滑杆的上端，所述缸体的外侧壁上设有用于连通所述腔室的注油口。

9.如权利要求8所述的冲压设备，其特征在于，所述伸缩调节组件还包括上保持套、下保持套、外螺纹套、蜗杆以及圆环状结构的蜗轮；所述上保持套与所述下保持套同轴设置于所述机架上，所述下保持套的内环面上沿轴向设有第一滑槽；所述蜗轮同轴可转动地设置于所述上保持套与所述下保持套之间，所述蜗轮的内环面上沿轴向设有第二滑槽；所述缸体上下滑动连接于所述下保持套内，所述缸体的外侧壁上径向凸出设有第一滑块，所述第一滑块上下滑动连接于所述第一滑槽内；所述活塞的外环面上同轴设有环形槽，所述外螺纹套同轴可转动设置于所述环形槽内，且所述外螺纹套螺纹连接于所述缸体的内侧壁；所述外螺纹套的上端径向凸出设有第二滑块，所述第二滑块上下滑动连接于所述第二滑槽内；所述蜗杆可转动地设置于所述机架上，且所述蜗杆与所述蜗轮啮合。

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