CN114178357B - 一种挂车用板簧冲压折弯设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种挂车用板簧冲压折弯设备，属于折弯设备技术领域，包括安装于液压机上的上模和通过若干个弹性件一安装于底座上的下模，所述上模为主动运动装置，下模为从动运动装置，下模内部设有开口朝上、用于放置工件的型槽，上模底部形状与型槽适配且上模中部设有冲压头，上模底面通过蝶形弹簧连接有可朝上模内部滑动的抵紧块。本装置在冲压时，刚性连接，冲压效果好，在冲压完成后改变为弹性连接，减震效果好，对机器伤害降低，提高机器的使用寿命。本发明可同时完成三道工序，节省工作时间，在加工过程中，产品不易错位，各处加工定位更准确。

Description

一种挂车用板簧冲压折弯设备

技术领域

本发明属于挂车技术领域，具体涉及一种挂车用板簧冲压折弯设备。

背景技术

挂车减震一般是通过在车桥和车体之间连接板簧，板簧由不少于1片的弹簧钢叠加组合而成的板状弹簧，板簧钢在加工过程中，通过对直板加热后的冲压和折弯得到的产品，加工工序需要分为三步，分别是对板簧钢整体压弯，对板簧中部的安装孔进行冲孔和对板簧钢两端进行折弯，工序较多，且在多个工序之间切换过程中，需要重新定位，生产效率较低；在冲压过程中，由于上模冲击力较大，正常下模没有设置抗震装置，上模、工件和下模接触时，对下模伤害较大，具有使用寿命低的缺点。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供一种挂车用板簧冲压折弯设备，具有同时完成多道工序、抗震效果好的优点。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种挂车用板簧冲压折弯设备，包括安装于液压机上的上模和通过若干个弹性件一安装于底座上的下模，所述上模为主动运动装置，下模为从动运动装置，下模内部设有开口朝上、用于放置工件的型槽，上模底部形状与型槽适配且上模中部设有冲压头，上模底面通过蝶形弹簧连接有可朝着上模内部滑动的抵紧块；

当上模向下运动的过程中，下模、冲压头和抵紧块至少具有四种状态；

当处于第一种状态时：下模固定，抵紧块抵紧工件，冲压头未冲压工件；

当处于第二种状态时：下模固定，抵紧块抵紧工件，冲压头冲压工件；

当处于第三种状态时：下模固定，抵紧块朝着上模内部滑动，冲压头贯穿工件；

当处于第四种状态时：下模向下移动，抵紧块固定，冲压头贯穿工件；

下模的两端均安装有用于将工件折弯的折弯装置，当折弯装置工作时，本装置处于上述第一种状态。

优选地，所述下模底部安装有若干个连杆，底座内部转动安装有与连杆一一对应的支撑部，支撑部包括两个齿轮一和连接在两个齿轮一之间的连接块，所述支撑部的一侧设有齿板，齿板的上端贯穿底座和下模并与上模连接，所述齿板与对应的齿轮一啮合，当处于第一种状态和第二种状态时，连杆下端抵紧在连接块上。

优选地，所述连接块的形状为扇环体，所述扇环体两个圆弧面的轴心与两个齿轮一的轴心重合，所述连杆的一端可与扇环体弧长较长的一弧面接触。

优选地，所述扇环体弧长较长的弧面上对称设有两个周向布置的凹槽，所述连杆端部两侧转动有两个圆板，所述圆板与凹槽相适配。

优选地，所述折弯装置包括定杆和动杆，所述定杆和动杆之间留有与工件厚度相适配的间隙，动杆可沿定杆轴心转动，定杆和动杆均可滑动至型槽的外部。

优选地，所述下模沿长度方向的两外侧壁两端均转动安装有齿轮二，每个所述齿轮二的一侧均啮合连接有齿轮三，位于下模同一端的两个齿轮三通过连轴连接，下模两端均安装有用于驱动两端任意一个齿轮三转动的电机，所述齿轮二中心固定有定油缸，所述定油缸的一侧固定有动油缸，所述定杆安装在定油缸输出轴上，动杆安装在动油缸输出轴上。

优选地，所述蝶形弹簧包括若干个叠加在一起的蝶形弹片，蝶形弹片包括四个首尾相连的蝶形板，四个蝶形板的外侧棱均为弧面，每两个相对位置的蝶形板长度相同，相邻两个蝶形板之间开设有V型槽。

优选地，所述下模的中部设有让位孔，所述底座的中部设有出料孔。

优选地，所述底座表面安装有若干个导向杆，所述导向杆贯穿上模。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

（1）本发明通过将下模安装在底座上，下模和底座之间可在刚性连接和弹性连接之间切换，实现了本装置在冲压时为刚性连接，冲压效果好，在冲压完成后改变为弹性连接，减震效果好，对机器伤害低，提高机器的使用寿命。

（2）本发明通过设置型槽、冲压头和折弯装置，实现了可同时完成三道工序，节省工作时间，在加工过程中，产品不易错位，各处加工定位更准确；

（3）本发明通过在上模的底部安装有可滑动的抵紧块，抵紧块通过蝶形弹簧连接在上模内部，抵紧块可在冲孔和折弯工作之前对工件实施预压紧，可预防工件受力后位置产生偏差，蝶形弹簧外棱为弧面且内侧折弯处设有V型槽，实现了蝶形弹簧压缩变形时为向内变形，对抵紧块的支撑点保持不变，抵紧块滑动更稳定，不会出现左右倾斜。

附图说明

图1为本发明开模状态剖视图。

图2为本发明实施例中第一种状态剖视图。

图3为本发明下模结构示意图。

图4为本发明下模、齿轮二和齿轮内部剖视图。

图5为本发明齿板和支撑部连接示意图。

图6为本发明连接块和连杆局部连接剖视图。

图7为本发明蝶形弹簧结构示意图。

图8为本发明蝶形弹片的分解图。

附图标记说明：

1、底座，2、下模，201、型槽，3、弹性件一，4、让位孔，5、冲压头，6、抵紧块，7、蝶形弹簧，71、蝶形板，8、导向杆，9、上模，10、定杆，11、圆板，12、动杆，13、凹槽，14、齿板，15、齿轮一，16、连接块，17、连杆，18、动油缸，19、齿轮二，20、齿轮三，21、定油缸。

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。

如图1至图2所示，本实施例提供的一种挂车用板簧冲压折弯设备，包括安装于液压机上的上模9和通过若干个弹性件一3安装于底座1上的下模2，上模9安装于液压机上为冲压模常用到的连接方式，为现有技术，故本发明不作具体阐述，图中也未体现，所述底座1表面安装有若干个导向杆8，所述导向杆8贯穿上模9，上模9和下模2相对运动更平稳，所述上模9为主动运动装置，下模2为从动运动装置，液压机带动上模9运动，所述下模2的中部设有让位孔4，所述底座1的中部设有出料孔，板簧在冲压后，剩余的废料从让位孔4和出料孔排出本装置外；下模2内部设有开口朝上、用于放置工件的型槽201，上模9底部形状与型槽201适配，型槽201底部和上模9底部形状均为曲面，可将工件压紧成所需要的板簧的形状，上模9中部设有冲压头5，冲压头5。

结合图1-图2，图5-图8，上模9底面通过蝶形弹簧7连接有可朝着上模9内部滑动的抵紧块6，所述蝶形弹簧7包括若干个叠加在一起的蝶形弹片，蝶形弹片包括四个首尾相连的蝶形板71，四个蝶形板71连接处为固定连接，四个蝶形板71的外侧棱均为弧面，弧面可实现蝶形板71与上模9内部滑槽侧壁贴合，且蝶形弹簧7在被压缩后，侧棱会轻微倾斜，弧面可保证蝶形板71不易变形与滑槽壁贴合效果更好，每两个相对位置的蝶形板71长度相同，相邻两个蝶形板71之间开设有V型槽201，V型槽201可实现蝶形板71在被压缩后，为向内收缩，普通弹簧和普通蝶形弹簧在使用过程中，被压缩后会同时向外侧扩张和向内侧收缩，导致普通弹簧或普通蝶形弹簧与滑槽之间需要预留让位间隙，V型槽201的设置可实现蝶形板71与滑槽之间的间隙降至忽略不计，令其贴合更好，所述下模2底部安装有若干个连杆17，底座1内部转动安装有与连杆17一一对应的支撑部，支撑部用于支撑连杆17，支撑部包括两个齿轮一15和连接在两个齿轮一15之间的连接块16，所述支撑部的一侧设有齿板14，齿板14的上端贯穿底座1和下模2并与上模9连接，所述齿板14与对应的齿轮一15啮合，齿板14与上模9连接，当上模9向下移动时，带动齿板14向下滑动，齿板14在向下滑动的过程中，带动齿轮一15转动，当齿轮一15转动一定角度后，连杆17与连接块16分离，即实现支撑部不再支撑下模2，下模2仅由弹性件一3支撑，下模2具有缓冲效果，当处于第一种状态和第二种状态时，连杆17下端抵紧在连接块16上，所述连接块16的形状为扇环体，所述扇环体两个圆弧面的轴心与两个齿轮一15的轴心重合，所述连杆17的一端可与扇环体弧长较长的一弧面接触，齿轮一15带动扇环体转动的过程中，圆板11的最底面至连接块16的外环面距离始终保持不变，对下模2支撑距离保持不变，所述扇环体弧长较长的弧面上对称设有两个周向布置的凹槽13，所述连杆17端部两侧转动有两个圆板11，所述圆板11与凹槽13相适配，圆板11可在对应凹槽13内滚动，滚动摩擦可降低摩擦力；

当上模9向下运动的过程中，下模2、冲压头5和抵紧块6至少具有四种状态；

当处于第一种状态时：下模2固定，抵紧块6抵紧工件，冲压头5未冲压工件；

当处于第二种状态时：下模2固定，抵紧块6抵紧工件，冲压头5冲压工件；

当处于第三种状态时：下模2固定，抵紧块6朝着上模9内部滑动，冲压头5贯穿工件；

当处于第四种状态时：下模2向下移动，抵紧块6固定，冲压头5贯穿工件；

结合图1-图4，下模2的两端均安装有用于将工件折弯的折弯装置，当折弯装置工作时，本装置处于上述第一种状态，所述折弯装置包括定杆10和动杆12，所述定杆10和动杆12之间留有与工件厚度相适配的间隙，动杆12围绕定杆10转动的过程中，可将工件一端折弯，动杆12可沿定杆10轴心转动，定杆10和动杆12均可滑动至型槽201的外部，当为非折弯状态时，定杆10和动杆12均布置在型槽201外，可对其进行冲孔工作，所述下模2沿长度方向的两外侧壁两端均转动安装有齿轮二19，每个所述齿轮二19的一侧均啮合连接有齿轮三20，位于下模2同一端的两个齿轮三20通过连轴连接，下模2两端均安装有用于驱动两端任意一个齿轮三20转动的电机，电机带动齿轮三20转动，位于同一端的两个齿轮三20同时转动，可带动与之啮合齿轮二19转动，所述齿轮二19中心固定有定油缸21，所述定油缸21的一侧固定有动油缸18，所述定杆10安装在定油缸21输出轴上，动杆12安装在动油缸18输出轴上，在齿轮二19转动之前，两个油缸的输出端带动定杆10和动杆12滑动至型槽201内部，令定杆10和动杆12分别布置在工件的上方和下方位置。

使用时，将全加热后的工件放置在型槽201中，通过液压机带动上模9向下移动，当上模9在向下移动的过程中。

首先，进入第一种状态，此时齿板14向下移动，带动支撑部转动，转动过程中圆板11始终抵紧在连接块16上，下模2为固定状态，抵紧块6与工件先接触，在蝶形弹簧7的作用下，抵紧块6对工件施加压力，可防止工件移动，对工件定位。

上模9继续向下移动，进入第二种状态，此时齿板14继续向下移动，带动支撑部转动，转动过程中圆板11仍然始终抵紧在连接块16上，下模2为固定状态，抵紧块6继续压紧工件，冲压头5与工件表面接触并持续向下移动，进行冲孔工作，向下移动的过程中，上模9与工件之间留出间隙。

上模9继续向下移动，进入第三种状态，齿板14继续向下移动，带动支撑部转动，转动过程中圆板11与连接块16脱离，下模2通过若干个弹性件一3支撑，若干个弹性件一3的支撑力较强，上模9向下移动的过程中，继续压缩蝶形弹簧7，冲压头5贯穿管件，完成冲孔工作，抵紧块6继续朝着上模9的内部移动。

上模9继续向下移动，进入第四种状态，抵紧块6完全滑动至上模9的内部，与上模9底部的面形成冲压面，上模9与工件接触推动工件和下模2向下滑动，压缩若干个弹性件一3，即完成了冲压、冲孔工作，上模9和工件刚接触时冲击力较大，弹性件一3的设置下模2缓冲效果更好，抗震性能高。

冲孔和冲压工作完成后，液压机带动上模9向上移动，当上模9向上移动至第一种状态位置时停止，此种状态下，支撑部通过连杆17将下模2支撑，抵紧块6通过蝶形弹簧7对工件压紧但是上模9和下模2之间留出间隙，定油缸21和动油缸18内部的定杆10和动杆12分别伸至型槽201的内部，相对的定杆10和动杆12连接，且定杆10布置在工件的上方，动杆12布置在工件的下方，电机通过齿轮三20带动齿轮二19转动一定的角度，动杆12围绕定杆10转动，且工件布置在动杆12和定杆10之间，动杆12在转动的过程中可将工件折弯，完成工件两端的折弯工作。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，包括安装于液压机上的上模（9）和通过若干个弹性件一（3）安装于底座（1）上的下模（2），所述上模（9）为主动运动装置，下模（2）为从动运动装置，下模（2）内部设有开口朝上、用于放置工件的型槽（201），上模（9）底部形状与型槽（201）适配且上模（9）中部设有冲压头（5），上模（9）底面通过蝶形弹簧（7）连接有可朝着上模（9）内部滑动的抵紧块（6）；

当上模（9）向下运动的过程中，下模（2）、冲压头（5）和抵紧块（6）至少具有四种状态；

当处于第一种状态时：下模（2）固定，抵紧块（6）抵紧工件，冲压头（5）未冲压工件；

当处于第二种状态时：下模（2）固定，抵紧块（6）抵紧工件，冲压头（5）冲压工件；

当处于第三种状态时：下模（2）固定，抵紧块（6）朝着上模（9）内部滑动，冲压头（5）贯穿工件；

当处于第四种状态时：下模（2）向下移动，抵紧块（6）固定，冲压头（5）贯穿工件；

下模（2）的两端均安装有用于将工件折弯的折弯装置，当折弯装置工作时，本装置处于上述第一种状态。

2.根据权利要求1所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述下模（2）底部安装有若干个连杆（17），底座（1）内部转动安装有与连杆（17）一一对应的支撑部，支撑部包括两个齿轮一（15）和连接在两个齿轮一（15）之间的连接块（16），所述支撑部的一侧设有齿板（14），齿板（14）的上端贯穿底座（1）和下模（2）并与上模（9）连接，所述齿板（14）与对应的齿轮一（15）啮合，当处于第一种状态和第二种状态时，连杆（17）下端抵紧在连接块（16）上。

3.根据权利要求2所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述连接块（16）的形状为扇环体，所述扇环体两个圆弧面的轴心与两个齿轮一（15）的轴心重合，所述连杆（17）的一端可与扇环体弧长较长的一弧面接触。

4.根据权利要求3所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述扇环体弧长较长的弧面上对称设有两个周向布置的凹槽（13），所述连杆（17）端部两侧转动有两个圆板（11），所述圆板（11）与凹槽（13）相适配。

5.根据权利要求1所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述折弯装置包括定杆（10）和动杆（12），所述定杆（10）和动杆（12）之间留有与工件厚度相适配的间隙，动杆（12）可沿定杆（10）轴心转动，定杆（10）和动杆（12）均可滑动至型槽（201）的外部。

6.根据权利要求5所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述下模（2）沿长度方向的两外侧壁两端均转动安装有齿轮二（19），每个所述齿轮二（19）的一侧均啮合连接有齿轮三（20），位于下模（2）同一端的两个齿轮三（20）通过连轴连接，下模（2）两端均安装有用于驱动两端任意一个齿轮三（20）转动的电机，所述齿轮二（19）中心固定有定油缸（21），所述定油缸（21）的一侧固定有动油缸（18），所述定杆（10）安装在定油缸（21）输出轴上，动杆（12）安装在动油缸（18）输出轴上。

7.根据权利要求1所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述蝶形弹簧（7）包括若干个叠加在一起的蝶形弹片，蝶形弹片包括四个首尾相连的蝶形板（71），每两个相对位置的蝶形板（71）长度相同，四个蝶形板（71）的外侧棱均为弧面，相邻两个蝶形板（71）之间开设有V型槽（201）。

8.根据权利要求1所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述下模（2）的中部设有让位孔（4），所述底座（1）的中部设有出料孔。

9.根据权利要求1所述的一种挂车用板簧冲压折弯设备，其特征在于，所述底座（1）表面安装有若干个导向杆（8），所述导向杆（8）贯穿上模（9）。

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