CN115255960B - 一种活塞销用连续式加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种活塞销用连续式加工装置,包括冲压成型装置和后处理装置，所述冲压成型装置包括分体式的定模架和动模架，定模架和动模架之间设有夹钳，夹钳上设有装卸口，定模架和动模架上并排设有第一冲压模组、第二冲压模组、第三冲压模组、第四冲压模组、第五冲压模组和第六冲压模组，所述第五冲压模组包括连接动模架的前冲棒，前冲棒一侧设有滑动连接定模架的活动模，定模架上设有配合活动模的第二台阶槽，活动模的内端设有复位弹簧，复位弹簧的内端设有连接定模架的定位板，活动模上设有相互连通的成型腔和滑槽，滑槽内设有固定冲棒。本发明能够避免活塞销坯料在冲压过程中的掉落，并实现对活塞销内孔的清洗。

Description

一种活塞销用连续式加工装置

技术领域

本发明涉及一种活塞销生产装置，特别是一种活塞销用连续式加工装置。

背景技术

目前对圆锥形结构的活塞销的生产工艺分为冲压成型工艺和后处理工艺，生产时先将长条形的圆棒切分成若干圆柱结构的坯料，然后通过多工位冲压成型装置依次对该坯料进行外倒角、外锥面成型、开内槽、内槽冲长、切内环和内孔研磨工序，形成指定规格的活塞销。活塞销在冲压成型后送入后处理装置，由后处理装置依次对活塞销进行研磨、清洗和脱水防锈工艺，形成成品活塞销。但目前该生产工艺的缺陷在于，由于活塞销坯料在冲压过程中需要通过夹钳对其进行夹持和横向输送，使活塞销坯料按序完成六道冲压工序；而当第五道冲压模具在对活塞销坯料进行切内环工艺时，由于需要利用弹簧实现对凹模的挤压收缩和回弹复位；导致坯料在随凹模的回弹过程中会造成无规律弹出和掉落的现象，进而无法通过推管将坯料从凹模处顶出并使其进入夹钳，影响装置的冲压稳定性。另一方面，由于坯料圆锥形的外表面结构，使得当推管对坯料进行顶推时，坯料还会沿凹模处的圆锥槽向斜下方滑动，即形成轴向位置的偏移，从而导致坯料在顶出后会存在干涉并掉落的可能性，无法稳定的被推入夹钳内。

此外，由于常规后处理装置对活塞销的输送方式是将活塞销沿长度方向并排设置在输送带上，由输送带带动各活塞销依次穿过研磨、清洗和脱水防锈设备。而这种输送方式便使得相邻活塞销之间会彼此遮挡，导致常规的冲水清洗设备无法对活塞销的内孔进行冲洗。因此，目前对活塞销的冲洗方法是将冲洗设备直结安装在输送带的顶部并竖直向下进行冲水，从而在活塞销在穿过时对其外表面进行清洗。该冲洗方式的冲洗效果则相对较差，无法将活塞销内孔的粉尘和碎屑冲洗去除，降低了活塞销的清洗效果。

因此，现有活塞销的生产装置存在活塞销在冲压时容易掉落、清洗效果差的问题。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种活塞销用连续式加工装置。它能够避免活塞销坯料在冲压过程中的掉落，并实现对活塞销内孔的清洗。

本发明的技术方案：一种活塞销用连续式加工装置，包括冲压成型装置和后处理装置，所述冲压成型装置包括分体式的定模架和动模架，定模架和动模架之间设有夹钳，夹钳上设有装卸口，定模架和动模架上并排设有第一冲压模组、第二冲压模组、第三冲压模组、第四冲压模组、第五冲压模组和第六冲压模组，所述第五冲压模组包括连接动模架的前冲棒，前冲棒一侧设有滑动连接定模架的活动模，定模架上设有配合活动模的第二台阶槽，活动模的内端设有复位弹簧，复位弹簧的内端设有连接定模架的定位板，活动模上设有相互连通的成型腔和滑槽，滑槽内设有固定冲棒，固定冲棒的一端经限位部滑动连接定位板，定位板上设有配合限位部的第一台阶槽；所述定位板的外侧设有滑动连接固定冲棒的推管，推管的一端设有推杆。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述推杆一端穿过定位板延伸至定模架外部并连接驱动件，推管在远离推杆一端延伸至滑槽内并和滑槽相互嵌套。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述固定冲棒的中部设有突出面，所述推管的内径大于突出面的外径，推管和定位板之间设有嵌套在固定冲棒外部的挤压块，挤压块的内端设有配合突出面的摩擦面，所述推管、挤压块和推杆之间依次连接。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述固定冲棒的端部设有剪切部，剪切部和固定冲棒之间形成限位面。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述后处理装置包括依次连接的第一输送机构、第二输送机构和第三输送机构，第二输送机构的两端分别第一输送机构、第三输送机构垂直设置，第一输送机构上设有研磨机构，第二输送机构上设有清洗机构，第三输送机构上设有脱水防锈机构；所述第二输送机构包括输送链条，输送链条在靠近第一输送机构一端设有挡板，输送链条在靠近第三输送机构一端设有导向板，输送链条上并排连接有多个安装架，安装架上设有第一弧形槽和第二弧形槽，第一弧形槽和第二弧形槽的底面高度不同，输送链条的中部上方设有压条；所述清洗机构包括位于输送链条上方的第一冲洗部和位于输送链条一侧的第二冲洗部。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述压条包括第一压条和第二压条，第一压条和第二压条沿输送链条的长度方向前后错位设置，第一压条和第二压条沿输送链条的宽度方向左右错位设置，所述第一冲洗部为分体的两段式结构，第一冲洗部的前段和第一压条沿输送链条的宽度方向左右错位设置，第一冲洗部的后段和第二压条沿输送链条的宽度方向左右错位设置。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述第一冲洗部上并排设有多个第一冲洗口，第一冲洗口的冲洗方向竖直向下设置，第二冲洗部上并排设有多个第二冲洗口，第二冲洗口的冲洗方向水平设置。

前述的一种活塞销用连续式加工装置中，所述安装架包括分别设置在输送链条上的第一托板和第二托板，所述第一弧形槽设置在第一托板上，第二弧形槽设置在第二托板上。

与现有技术相比，本发明具有以下特点：

(1)本发明通过定位板、第一台阶槽和限位部的结构配合，使得固定冲棒能够在定位板上进行轴向滑动，并利用第一台阶槽对固定冲棒的滑动位置进行限位；这使得当活动模受复位弹簧的驱动进行回弹复位时，固定冲棒能够在摩擦力的作用下随坯料一同弹出，从而避免坯料的自由掉落；坯料在分离时，通过伸出状态的固定冲棒还能够对坯料进行轴向限位，从而避免坯料的倾斜，提高坯料进入装卸口的稳定性；

(2)通过突出面和摩擦面的配合，使得推杆在进行顶推动作时，能够将挤压块向外顶推至穿过突出面；当推杆收缩时，则能够通过摩擦面和突出面的摩擦限位带动固定冲棒一同收缩复位，使得固定冲棒在冲压完成后重新回复至收缩状态，进一步提高固定冲棒的动作稳定性；

(3)通过输送链条和挡板的配合，使得活塞销在第一输送机构的推送下能够移动至安装架上，通过安装架上第一弧形槽和第二弧形槽的配合，则能够对活塞销进行托举，并使活塞销的内孔在托举后处于水平状态，从而方便第二冲洗部对活塞销内孔的冲洗；活塞销在冲洗过程中，通过压条和第二弧形槽的配合，一方面能够对活塞销进行轴向限位，避免活塞销在受到第二冲洗部冲洗时的轴向窜动，另一方面还能够对活塞销进行沿输送方向的限位，即防止第一冲洗部在冲洗时造成活塞销的水平倾斜和左右晃动；

所以，本发明能够避免活塞销坯料在冲压过程中的掉落，并实现对活塞销内孔的清洗。

附图说明

图1是冲压成型装置的结构示意图；

图2是第五冲压模组在冲压状态的结构示意图；

图3是图2的A向放大图；

图4是第五冲压模组在顶出状态的结构示意图；

图5是后处理装置的结构示意图；

图6是清洗机构的俯视图；

图7是图6的B向视图；

图8是图6的C向视图；

图9是第一托板和第二托板对活塞销的安装示意图；

图10是活塞销的冲压工艺图；

图11是现有活塞销坯料在第五道冲压工序时的顶出状态图。

附图中的标记为：1-定模架，2-动模架，3-夹钳，4-第一冲压模组，5-第二冲压模组，6-第三冲压模组，7-第四冲压模组，8-第五冲压模组，9-第六冲压模组，10-前冲棒，11-活动模，12-复位弹簧，13-定位板，14-固定冲棒，15-推管，16-推杆，17-挤压块，18-第一输送机构，19-第三输送机构，20-研磨机构，21-脱水防锈机构，22-输送链条，23-挡板，24-导向板，25-安装架，26-第一弧形槽，27-第二弧形槽，28-第一冲洗部，29-第二冲洗部，30-第一压条，31-第二压条，32-第一托板，33-第二托板，101-第二台阶槽，301-装卸口，111-成型腔，112-滑槽，131-第一台阶槽，141-限位部，142-突出面，143-剪切部，144-限位面。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。

实施例。一种活塞销用连续式加工装置，构成如图1-9所示，包括冲压成型装置和后处理装置，所述冲压成型装置包括分体式的定模架1和动模架2，定模架1和动模架2之间设有夹钳3，夹钳3上设有可松紧的装卸口301，装卸口301可在外部机械手驱动下对活塞销坯料进行夹持和横向输送，定模架1和动模架2上并排设有第一冲压模组4、第二冲压模组5、第三冲压模组6、第四冲压模组7、第五冲压模组8和第六冲压模组9，其中第一冲压模组4对活塞销坯料开设外倒角、第二冲压模组5对活塞销坯料进行外锥面成型、第三冲压模组6对活塞销坯料开设内槽、第四冲压模组7对活塞销坯料内槽冲长、第五冲压模组8对活塞销坯料切内环、第六冲压模组9对活塞销坯料内孔研磨；所述第五冲压模组8包括连接动模架2的前冲棒10，前冲棒10的外形为圆筒形，前冲棒10的侧壁设有出料口，前冲棒10的端部连接有顶推件，前冲棒10一侧设有滑动连接定模架1的活动模11，定模架1上设有配合活动模11的第二台阶槽101，活动模11的内端设有复位弹簧12，复位弹簧12的内端设有连接定模架1的定位板13，定位板13的外部可拆卸连接有挡块，活动模11上设有相互连通的成型腔111和滑槽112，滑槽112内设有固定冲棒14，固定冲棒14的一端经限位部141滑动连接定位板13，定位板13上设有配合限位部141的第一台阶槽131；所述定位板13的外侧设有滑动连接固定冲棒14的推管15，推管15的一端设有推杆16。

所述推杆16一端穿过定位板13延伸至定模架1外部并连接驱动件，推管15在远离推杆16一端延伸至滑槽112内并和滑槽112相互嵌套。

所述固定冲棒14的中部设有突出面142，所述推管15的内径大于突出面142的外径，推管15和定位板13之间设有嵌套在固定冲棒14外部的挤压块17，挤压块17的内端设有配合突出面142的摩擦面，摩擦面的内径和突出面的外径之间过度或过盈配合；所述推管15、挤压块17和推杆16之间依次连接。

所述固定冲棒14的端部设有剪切部143，剪切部143和固定冲棒14之间形成限位面144。

所述后处理装置包括依次连接的第一输送机构18、第二输送机构和第三输送机构19，第二输送机构的两端分别第一输送机构18、第三输送机构19垂直设置，第一输送机构18上设有研磨机构20，第二输送机构上设有清洗机构，第三输送机构19上设有脱水防锈机构21，所述第一输送机构18和第三输送机构19均为现有的输送带结构，所述研磨机构20和脱水防锈机构21均为现有用于活塞销的加工设备；所述第二输送机构包括输送链条22，输送链条22的两端均连接有驱动轴，其中一个驱动轴的外部连接驱动电机，输送链条22在靠近第一输送机构18一端设有挡板23，输送链条22在靠近第三输送机构19一端设有导向板24，导向板24的中部形成供活塞销下落的落料通道，输送链条22上并排连接有多个安装架25，安装架25上设有第一弧形槽26和第二弧形槽27，第一弧形槽26和第二弧形槽27的底面高度不同，输送链条22的中部上方设有压条，挡板23和压条之间呈前后错位设置且部分重叠；所述清洗机构包括位于输送链条22上方的第一冲洗部28和位于输送链条22一侧的第二冲洗部29，第二冲洗部29和安装架25的高度齐平；所述第一输送机构18略高于输送链条22的高度，第三输送机构19位于输送链条22的下方。

所述压条包括第一压条30和第二压条31，第一压条30和第二压条31可选用尼龙等低硬度材质的圆棒，也可以选用随输送链条22一同转动的皮带机构，避免在活塞销移动时对其表面造成的磨损；第一压条30和第二压条31沿输送链条22的长度方向前后错位设置，第一压条30和第二压条31沿输送链条22的宽度方向左右错位设置，所述第一冲洗部28为分体的两段式结构，第一冲洗部28的前段和第一压条30沿输送链条22的宽度方向左右错位设置，第一冲洗部28的后段和第二压条31沿输送链条22的宽度方向左右错位设置。

所述第一冲洗部28上并排设有多个第一冲洗口，第一冲洗口的冲洗方向竖直向下设置，第二冲洗部29上并排设有多个第二冲洗口，第二冲洗口的冲洗方向水平设置。

所述安装架25包括分别设置在输送链条22上的第一托板32和第二托板33，所述第一弧形槽26设置在第一托板32上，第二弧形槽27设置在第二托板33上。

现有对活塞销的冲压工艺如图10所示，现有第五道冲压模具在切内环后对活塞销坯料进行顶出时，其顶出状态如图11所示，由于活塞销坯料的外表面和活动模11的成型腔111均为圆锥形，导致活塞销坯料在顶出时会出现倾斜的情况，从而存在卡滞或掉落的可能性，无法被推管15稳定顶推至装卸口301内。

本发明的工作原理：冲压成型装置在使用时，由夹钳9将活塞销坯料装夹后依次送至各冲压模组，并由各冲压模组对活塞销坯料进行冲压处理。当夹钳9将活塞销坯料送至第五冲压模组8的前冲棒10和活动模11之间时，夹钳9松开并由前冲棒10顶出将活塞销坯料送入滑槽112内。活塞销坯料在进入滑槽112后随推动移动至完全扣合状态，并在前冲棒10的后续顶推作用下带动活动模11一同克服复位弹簧12的弹力向内收缩。当活塞销坯料移动至接触固定冲棒14时，固定冲棒14在挡块限位下保持位置不变，活塞销坯料则受前冲棒10的挤压继续向内顶推，从而使限位部141随挤压对活塞销坯料的内环进行剪切并完全穿过活塞销坯料的内孔。内环在掉落后受固定冲棒14的推动进入前冲棒10的内孔，并在后续工作时受挤压从出料口处排出，保证对内环的排出和收集稳定性。

当活塞销坯料被顶推至其端面和限位面144完全贴合，此时模具完成冲压动作，然后前冲棒10回退复位，使得活动模11在复位弹簧12的回弹作用下带动活塞销坯料一同向外顶出，同时固定冲棒14由于和活塞销坯料处于相互嵌套状态，使得固定冲棒14在摩擦力作用下也会随活塞销坯料的顶出一同向外移动，并避免活塞销坯料在回弹作用下因惯性直接掉出，保证活塞销坯料的输送稳定性。当活动模11移动至外端时，推杆16在驱动作用下带动推管15向外顶推，使得推管15在顶推后能够带动活塞销坯料和活动模11相互分离并重新进入装卸口301。活塞销坯料在向外移动时，固定冲棒14先随活塞销坯料一同移动至限位部141和第一台阶槽131的端部相互贴合，使得固定冲棒14处于完全伸出状态；此时推管15在继续顶推后便会使活塞销坯料脱离固定冲棒14，固定冲棒14在活塞销坯料脱离时则能够对其进行导向，使得活塞销坯料在顶出时保持同心状态，即避免活塞销坯料因倾斜与装卸口301相互错位，进一步提高对活塞销坯料的输送稳定性。

当活塞销坯料被顶推至完全进入装卸口301时，夹钳3收缩对活塞销坯料进行夹持并将其送入下一工位。同时推杆16收缩，带动推管15和挤压块17收缩复位。挤压块17在推管15顶推时一同向外顶出，并在顶出过程中受到推杆16的挤压力穿过突出面142并移动至外侧；当挤压块17随推杆16收缩复位时，通过摩擦面和突出面142的配合则能够带动固定冲棒14一同收缩，使固定冲棒14移动至重新贴合挡块。当固定冲棒14完全收缩后，推杆16的收缩则造成挤压块17再次穿过突出面142并复位至贴合定位板13，实现第五冲压模组8的复位功能。在上述配合下，使得固定冲棒14在出料时能够对活塞销坯料进行限位的导向，在活塞销坯料分离后则能够配合复位，保证第五冲压模组8的动作稳定性。

活塞销在冲压完成后由作业人员放入振动盘，并由振动盘工作使活塞销以平放的状态进入后处理装置的第一输送机构18。活塞销进入后由第一输送机构18、第二输送机构和第三输送机构19依次带动活塞销移动至研磨机构20、清洗机构和脱水防锈机构21，使得各机构能够分别对活塞销进行处理，形成成品活塞销。当活塞销在研磨完成后，由第一输送机构18带动活塞销进入输送链条22的其中一个安装架25上，并在挡板23的限位下滑动到位。通过第一弧形槽26和第二弧形槽27的配合能够使活塞销在放置后滚动至中间部位，且活塞销的内孔在该状态下保持水平，从而保证活塞销的位置稳定性。活塞销进入后，由输送链条22带动活塞销朝第三输送机构19方向移动并使其和第一压条30相互贴合。通过第一压条30和第二弧形槽27的配合能够对活塞销的轴向位置进行限位，避免活塞销在受到第二冲洗部29的冲洗后出现轴向窜动；同时由于第二弧形槽27最低点和第一压条30之间的高度距离为该位置活塞销的外径，使得第一压条30在贴合后还能够对活塞销起到沿输送链条22长度方向的限位功能，避免活塞销受第一冲洗部28冲水时产生的左右晃动和倾斜，提高活塞销的位置稳定性。活塞销在输送过程中，通过第一冲洗部28和第二冲洗部29的配合能够分别对活塞销从顶部和端部进行冲水，从而实现对活塞销内孔和外表面的清洗。

当活塞销脱离第一压条30接触第二压条31时，通过错位设置的第二压条31和第一冲洗部28的配合则能够对第一压条30的遮挡部位进行冲洗，提高对活塞销的冲洗效果。清洗完成后，由输送链条22带动活塞销移动至第三输送机构19上方，然后输送链条22转动下落使活塞销自然掉落至导向板24内，并沿导向板24落入下方的第三输送机构19上，再由第三输送机构19带动活塞销进行脱水防锈工序。

Claims (6)

1.一种活塞销用连续式加工装置，包括冲压成型装置和后处理装置，所述冲压成型装置包括分体式的定模架(1)和动模架(2)，定模架(1)和动模架(2)之间设有夹钳(3)，夹钳(3)上设有装卸口(301)，定模架(1)和动模架(2)上并排设有第一冲压模组(4)、第二冲压模组(5)、第三冲压模组(6)、第四冲压模组(7)、第五冲压模组(8)和第六冲压模组(9)，其特征在于：所述第五冲压模组(8)包括连接动模架(2)的前冲棒(10)，前冲棒(10)一侧设有滑动连接定模架(1)的活动模(11)，定模架(1)上设有配合活动模(11)的第二台阶槽(101)，活动模(11)的内端设有复位弹簧(12)，复位弹簧(12)的内端设有连接定模架(1)的定位板(13)，活动模(11)上设有相互连通的成型腔(111)和滑槽(112)，滑槽(112)内设有固定冲棒(14)，固定冲棒(14)的一端经限位部(141)滑动连接定位板(13)，定位板(13)上设有配合限位部(141)的第一台阶槽(131)；所述定位板(13)的外侧设有滑动连接固定冲棒(14)的推管(15)，推管(15)的一端设有推杆(16)；

所述推杆(16)一端穿过定位板(13)延伸至定模架(1)外部并连接驱动件，推管(15)在远离推杆(16)一端延伸至滑槽(112)内并和滑槽(112)相互嵌套；

所述固定冲棒(14)的中部设有突出面(142)，所述推管(15)的内径大于突出面(142)的外径，推管(15)和定位板(13)之间设有嵌套在固定冲棒(14)外部的挤压块(17)，挤压块(17)的内端设有配合突出面(142)的摩擦面，所述推管(15)、挤压块(17)和推杆(16)之间依次连接。

2.根据权利要求1所述的一种活塞销用连续式加工装置，其特征在于：所述固定冲棒(14)的端部设有剪切部(143)，剪切部(143)和固定冲棒(14)之间形成限位面(144)。

3.根据权利要求1所述的一种活塞销用连续式加工装置，其特征在于：所述后处理装置包括依次连接的第一输送机构(18)、第二输送机构和第三输送机构(19)，第二输送机构的两端分别第一输送机构(18)、第三输送机构(19)垂直设置，第一输送机构(18)上设有研磨机构(20)，第二输送机构上设有清洗机构，第三输送机构(19)上设有脱水防锈机构(21)；所述第二输送机构包括输送链条(22)，输送链条(22)在靠近第一输送机构(18)一端设有挡板(23)，输送链条(22)在靠近第三输送机构(19)一端设有导向板(24)，输送链条(22)上并排连接有多个安装架(25)，安装架(25)上设有第一弧形槽(26)和第二弧形槽(27)，第一弧形槽(26)和第二弧形槽(27)的底面高度不同，输送链条(22)的中部上方设有压条；所述清洗机构包括位于输送链条(22)上方的第一冲洗部(28)和位于输送链条(22)一侧的第二冲洗部(29)。

4.根据权利要求3所述的一种活塞销用连续式加工装置，其特征在于：所述压条包括第一压条(30)和第二压条(31)，第一压条(30)和第二压条(31)沿输送链条(22)的长度方向前后错位设置，第一压条(30)和第二压条(31)沿输送链条(22)的宽度方向左右错位设置，所述第一冲洗部(28)为分体的两段式结构，第一冲洗部(28)的前段和第一压条(30)沿输送链条(22)的宽度方向左右错位设置，第一冲洗部(28)的后段和第二压条(31)沿输送链条(22)的宽度方向左右错位设置。

5.根据权利要求3所述的一种活塞销用连续式加工装置，其特征在于：所述第一冲洗部(28)上并排设有多个第一冲洗口，第一冲洗口的冲洗方向竖直向下设置，第二冲洗部(29)上并排设有多个第二冲洗口，第二冲洗口的冲洗方向水平设置。

6.根据权利要求3所述的一种活塞销用连续式加工装置，其特征在于：所述安装架(25)包括分别设置在输送链条(22)上的第一托板(32)和第二托板(33)，所述第一弧形槽(26)设置在第一托板(32)上，第二弧形槽(27)设置在第二托板(33)上。