CN115608847A - 一种管件冲孔装置及其工作状态监测方法与控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管件冲孔装置及其工作状态监测方法与控制方法，属于管材加工处理技术领域。该管件冲孔装置包括冲针、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；支撑芯棒上设有锁舌安装孔，锁舌安装孔自支撑芯棒隔断侧冲孔凹模孔；支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在锁舌安装孔上的堵孔锁舌；堵孔复位机构的弹性恢复力用于迫使堵孔锁舌移动至堵塞侧冲孔凹模孔；管件冲孔装置包括落料辅助单元，用于与芯棒驱动单元配合，以驱使堵孔锁舌克服弹性恢复力，而使堵孔锁舌移动而连通侧冲孔凹模孔的上下两孔段；该装置通过在支撑芯棒内布设冲片收集装置，而可提高管件冲孔加工的质量与效率，可广泛应用于制冷、汽车、航空等制造领域中。

Description

一种管件冲孔装置及其工作状态监测方法与控制方法

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，具体地说，涉及一种集成有冲孔废料收集检测系统的管件冲孔装置，及基于对该冲孔废料的检测而对装置工作状态进行监测的方法与对装置的工作过程进行控制的方法。

背景技术

在管状零部件的生产制造过程中，有时需要对管状零部件的管壁进行侧面冲孔处理，例如公开号为CN107876629A的专利文献中公开了一种用于对眼镜管进行侧冲孔翻边的装置，其从里而外地对管件的管壁进行冲孔处理；而公开号为CN107617675A的专利文献中公开了一种用于对四通阀D接管的管壁进行冲孔的冲孔装置，其自外而内地对管件的管壁进行冲孔处理；此外，还有多种其他类型的冲孔装置。

在这些冲孔装置中，如公开号为CN107617675A的专利文献所公开的技术方案可知，当自外而内地对管壁进行冲孔处理时，为了避免在冲孔过程中，冲针压塌管壁而使管件变形而降低产品率，需先在管内伸入支撑芯棒，且在该冲针芯棒上设有与冲针的冲头相适配的侧冲孔凹模孔，且其为通孔结构，以免冲片堵塞该侧冲孔凹模孔，但是其也带来了另一个问题，就是该冲片掉入管内，导致后续难以清理。此外，冲孔装置在进行冲孔过程中，存在冲针和/或冲孔损害的问题，或者冲针未受到预设下冲驱动等问题，即冲针的工作状态不正常，难以进行监测评估。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种结构改进的管件冲孔装置，以能对冲孔过程所产生的冲孔废料进行收集，避免其落入管件内而需在后续增设冲片清理装置，有效地提高加工质量与加工效率；

本发明的另一目的是提供一种适于上述管件冲孔装置使用的控制方法与工作状态监测方法。

为了实现上述主要目的，本发明提供的管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述管件冲孔装置包括落料辅助单元，至少用于与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，即对所述堵孔锁舌施加推力或拉力，而使所述堵孔锁舌移动并退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，以连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段。

在上述技术方案中，通过在支撑芯棒上布设冲片收集装置，从而能对管件上侧在冲孔成型所产生的冲孔废料进行收集，从而能有效避免冲孔废料落入管件内，在管件的后续加工处理过程中无需额外增设冲孔废料清除装置，而有效地提高加工质量与加工效率。此外，基于弹性复位机构所产生的无动力复位机构，不仅能有效确保冲孔成型过程中对集屑排屑孔段的堵塞效果，无需在支撑芯棒上布设动力机构或动力传动机构，且便于事后的冲孔废料导出时的操作处理，即只需摁压或提拉堵孔锁舌即可完成临时存储在集屑排屑孔段内的冲孔废料。

具体的方案为在所述堵孔锁舌上设有连通孔；所述弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至所述连通孔与所述集屑排屑孔段相错位；在使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置时，能移动至所述连通孔连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述锁舌安装孔贯穿所述集屑排屑孔段，并朝后延伸预定长度；在所述锁舌安装孔的前端口处固设有舌锁安装座，在所述舌锁安装座上设有贯通其前后两端面的穿过孔；所述堵孔锁舌包括设孔段与控制段，所述连通孔设于所述设孔段上；在所述设孔段与所述控制段的连接处，设有限位肩台部；所述控制段穿过所述穿过孔后，所述限位肩台部与所述舌锁安装座的后端面相抵靠而构成所述控制段继续前移的止挡限位机构；所述堵孔复位机构为套装在所述控制段外的压簧，且所述压簧的一端抵压在所述控制段的外端部上，而另一端抵压在所述舌锁安装座上；所述落料辅助单元包括挡块及直线位移输出装置，所述直线位移输出装置用于驱使所述挡块在止挡位置与避让位置之间往复移动；所述挡块位于所述止挡位置时，所述挡块位于所述支撑芯棒的行进路径上；所述挡块位于所述避让位置时，所述挡块避让所述支撑芯棒的行进路径。该技术方案，通过设置连通孔的方式，而再对冲孔废料进行卸料的过程中，只需利用顶推方式就可以对堵孔锁舌施加用于克服堵孔复位机构的弹性恢复力的外力，有效地简化了外力施力机构的结构与布设在堵孔锁舌上的外力接收部的结构，即只需一个端面即可接收外力。

优选的方案为在所述支撑芯棒的下方侧布设有废料收集仓及冲片检测装置；所述废料收集仓用于在所述堵孔锁舌移动至连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段时，收集从所述集屑排屑孔段上掉落的废料；所述冲片检测装置用于检测是否有冲片从所述集屑排屑孔段上掉落。该技术方案通过增设废料收集仓及冲片检测装置，从而可基于冲片检测而判断冲针是否处于正常工作状态，以更好地对设备的工作状态进行监测。

优选的方案为所述落料辅助单元包括布置在所述支撑芯棒上侧的顶料机构，及布设在所述顶料机构下方的接料孔座；且沿所述支撑芯棒的轴向，所述顶料机构与所述接料孔座均位于所述管件夹模与所述芯棒驱动单元之间；所述顶料机构包括废料顶针及用于驱使所述废料顶针往复升降的升降驱动机构，所述接料孔座上设有孔口朝上布置的接料孔；所述接料孔位于所述废料顶针的正下方侧，且其孔口孔径大于所述集屑排屑孔段的口径；所述冲片检测装置位于所述接料孔座的下方侧，且在所述冲片检测装置与所述接料孔的下端口之间布设有冲片接料导管；在所述冲片检测装置的下侧布设有冲片收集仓；在所述冲片落料步骤中，在控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒从管件内抽出后，并使所述通孔结构位于所述废料顶针的正下方，且所述集屑排屑孔段的下孔口与所述接料孔的上端口相对正；并在所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段被连通时，再控制所述升降驱动机构驱使所述废料顶针穿透所述通孔结构。该技术方案通过对落料辅助单元具体布设，尤其是布设位置与利用顶料机构，从而能够更好对冲孔废料中冲片进行卸料处理，尤其是能充分利用支撑芯棒驱动机构参与废料的卸料操作。

为了实现上述另一目的，本发明提供的一种管件冲孔装置的控制方法，所述管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述控制方法依序包括以下步骤：

芯棒插装步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征在所述管件夹模上夹持有待冲孔管件时，控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒伸入所述待冲孔管件内；

冲孔成型步骤，控制所述冲针驱动单元驱使所述冲针下冲，并通过与所述侧冲孔凹模孔段配合，而在所述待冲孔管件的上侧管壁处成型出壁孔；

冲片落料步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时，控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，而使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，并连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

停车预警步骤，若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则控制所述管件冲孔装置停车，并发出预警信号。

具体的方案为上述在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时的步骤包括以下步骤：在接收的控制指令和/或检测信号表征对夹持在所述管件夹模上管件的卸料动作已完成时。

在上述技术方案中，通过在支撑芯棒上布设冲片收集装置，从而能对管件上侧在冲孔成型所产生的冲孔废料进行收集，从而能有效避免冲孔废料落入管件内，在管件的后续加工处理过程中无需额外增设冲孔废料清除装置，而有效地提高加工质量与加工效率。此外，基于弹性复位机构所产生的无动力复位机构，不仅能有效确保冲孔成型过程中对集屑排屑孔段的堵塞效果，无需在支撑芯棒上布设动力机构或动力传动机构，且便于事后的冲孔废料导出时的操作处理，即只需摁压或提拉堵孔锁舌即可完成临时存储在集屑排屑孔段内的冲孔废料。此外，可基于冲片检测而判断冲针是否处于正常工作状态，以更好地对设备的工作状态进行控制，以保护设备的使用安全。

具体的方案为上述在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时的步骤包括以下步骤：在接收的控制指令和/或检测信号表征所述支撑芯棒已从夹持在所述管件夹模上的管件内抽出时，并移动预定距离而使其所携带的集屑排屑孔段移动至预定位置，以为后续的冲孔废料的卸料过程做准备。

优选的方案为上述停车预警步骤依序包括以下步骤：

若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则判定所述冲针的工作状态不正常；

若判定所述冲针的工作状态不正常，则控制所述管件冲孔装置停车，并发出预警信号，所述预警信号用于表征所述管件冲孔装置的冲针的工作状态不正常。

优选的方案为在所述堵孔锁舌上设有连通孔；所述弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至所述连通孔与所述集屑排屑孔段相错位；在使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置时，所述连通孔用于连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述锁舌安装孔贯穿所述集屑排屑孔段，并朝后延伸预定长度；在所述锁舌安装孔的前端口处固设有舌锁安装座，在所述舌锁安装座上设有贯通其前后两端面的穿过孔；所述堵孔锁舌包括设孔段与控制段，所述连通孔设于所述设孔段上；在所述设孔段与所述控制段的连接处，设有限位肩台部；所述控制段穿过所述穿过孔后，所述限位肩台部与所述舌锁安装座的后端面相抵靠而构成所述控制段继续前移的止挡限位机构；所述堵孔复位机构包括套装在所述控制段外的压簧，且所述压簧的一端抵压在所述控制段的外端部上，而另一端抵压在所述舌锁安装座上；所述落料辅助单元包括挡块及用于驱使所述挡块往复移动的直线位移输出装置；所述控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合的步骤包括：控制所述直线位移输出装置驱使所述挡块移动至止挡在所述控制段的前方侧，再控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒朝前移动，并使所述控制段的前端部抵压在所述挡块上，以压缩所述压簧，而使所述连通孔后移至连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段。

优选的方案为所述落料辅助单元包括布置在所述支撑芯棒上侧的顶料机构，及布设在所述顶料机构下方的接料孔座；且沿所述支撑芯棒的轴向，所述顶料机构与所述接料孔座均位于所述管件夹模与所述芯棒驱动单元之间；所述顶料机构包括废料顶针及用于驱使所述废料顶针往复升降的升降驱动机构，所述接料孔座上设有孔口朝上布置的接料孔；所述接料孔位于所述废料顶针的正下方侧，且其孔口孔径大于所述集屑排屑孔段的口径；所述冲片检测装置位于所述接料孔座的下方侧，且在所述冲片检测装置与所述接料孔的下端口之间布设有冲片接料导管；在所述冲片检测装置的下侧布设有冲片收集仓；在所述冲片落料步骤中，在控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒从管件内抽出后，并使所述通孔结构位于所述废料顶针的正下方，且所述集屑排屑孔段的下孔口与所述接料孔的上端口相对正；并在所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段被连通时，再控制所述升降驱动机构驱使所述废料顶针穿透所述通孔结构。

为了实现上述另一目的，本发明提供的管件冲孔装置包括控制单元及受所述控制单元控制的管件冲孔单元，所述管件冲孔单元包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元，所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述控制单元包括处理器与存储器，所述存储器存储有计算机程序；其中，所述计算机程序被所述处理器执行时，能实现上述任一权利要求所描述的控制方法。

为了实现上述另一目的，本发明提供的一种管件冲孔装置的工作状态监测方法，所述管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述工作状态监测方法依序包括以下步骤：

芯棒插装步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征在所述管件夹模上夹持有待冲孔管件时，控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒伸入所述待冲孔管件内；

冲孔成型步骤，控制所述冲针驱动单元驱使所述冲针下冲，而在所述待冲孔管件的上侧管壁处成型出壁孔；

冲片落料步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时，控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，而使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，并连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

状态监测步骤，若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则认定所述冲针的工作状态不正常。

附图说明

图1为现有一种管状零部件的结构示意图；

图2为本发明实施例中冲片检测装置与冲片收集仓的立体图；

图3为本发明实施例中管件冲孔装置的立体图；

图4为图3中的C局部放大图；

图5为本发明实施例中管件冲孔装置的主视图；

图6为本发明实施例中本发明实施例中管件冲孔装置在进行冲片落料的过程示意图；

图7为图6中的A局部放大图；

图8为本发明实施例中落料辅助单元的立体图；

图9为本发明实施例中芯棒组件的结构图，且图中的堵孔锁舌处于堵塞集屑排屑孔段时的位置；

图10为图6中的B局部放大图，且图中的堵孔锁舌处于从堵塞集屑排屑孔段的位置移动至导通集屑排屑孔段的位置之间的过渡位置；

图11为本发明实施例中芯棒组件的结构图，且图中的堵孔锁舌处于导通集屑排屑孔段时的位置；

图12为本发明实施例中管件冲孔装置的工作状态监测方法的工作流程图；

图13为本发明实施例中管件冲孔装置的控制方法的工作流程图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图对本发明作进一步说明。

本发明的主要构思是通过对支撑芯棒的结构进行改进，具体为在其上增设能用于对集屑排屑孔段进行堵塞与导通控制的堵孔锁舌，从而与相关辅助单元一起构成芯棒组件；并基于该芯棒组件与芯棒驱动单元及落料辅助单元等工作单元的配合，而能对冲孔成型所产生的冲孔废料进行临时收集，并在支撑芯棒与管件分离之后，通过打开堵孔锁舌而将冲孔废料排出，以能有效地避免冲孔废料落入管件内，提高管状零部件的加工质量与加工效率。基于该主要构思，管件夹模、冲针、芯棒驱动单元及冲针驱动单元等工作单元的具体结构可参照现有产品进行设计，并不局限于下述实施例中的示范性结构。

实施例

在下述实施例中，基于加工目标为如图1所示的管状零部件01为例，对装置的结构及其控制方法与工作状态监测方法进行描述，具体为需要在管件的侧壁上成型出侧壁孔011与侧壁孔012，对于所成型出侧壁孔的数量、形状及尺寸，需根据实际需要进行设定。对于双孔结构等多孔管状零部件结构，通常基于与之对应数量的冲针一次性完成冲孔成型工作，也可单次单孔地按预定次序完成冲孔工作；若侧壁孔参数相同，则可以基于同一个冲针的多次冲孔成型完成。

参见图2至图11，本发明管件冲孔装置1包括控制单元，机架10，及安装在该机架10上的冲针11、管件夹模2、芯棒组件12、芯棒驱动单元13、冲针驱动单元14及落料辅助单元。其中，与侧壁孔011与侧壁孔012相对应，冲针11的数量为两根；控制单元包括处理器、存储器及指令接收单元，具体采用触摸控制屏构建该指令接收单元，在存储器内存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，能基于指令接收单元所接收的控制指令及相关传感器的检测反馈信号，执行对应的计算机程序，而完成冲孔成型过程的控制或者设备状态监测，即对应地完成针对该管件冲孔装置1的控制方法或工作状态监测方法的步骤执行；对于触摸控制屏等指令接收单元具体根据设备配置进行设置，也可采用触摸控制屏之外的其他指令接收设备，例如开关按键等。在工作过程中，冲针驱动单元14用于驱使两根冲针11沿Z轴向同步地升降，从而在管状零部件01的侧壁上同步地成型出侧壁孔011与侧壁孔012，也可以基于多个冲针驱动单元14而独立地驱使对应冲针11进行升降下冲动作；芯棒驱动单元13用于驱使芯棒组件12沿X轴向前后移动，从而使其前端部移动至目标位置处，例如伸入管状零部件01内或从管状零部件01内退出，或移动至对冲孔废料进行排出的废料卸料位置。

在工作过程中，芯棒驱动单元13与冲针驱动单元14均为直线位移输出装置，例如气缸、直线电机等；其中，芯棒驱动单元13用于驱使支撑芯棒3沿X轴向往复移动，而冲针驱动单元14用于驱使冲针11沿Z轴向往复移动。

在本实施例中，管件夹模2为左右启闭式夹模，即其两侧夹模在夹模驱动器的驱动下沿Y轴向往复移动，该管件夹模2具体包括左侧夹模21、右侧夹模22及用于驱使它们启闭动作的左侧夹模驱动器23与右侧夹模驱动器24；并在两夹模的拼合处对应地设有左侧夹模腔210与右侧夹模腔220，及左侧冲针半孔211与右侧冲针半孔222，且左侧夹模腔210与右侧夹模腔220能启闭地拼合成用于夹持管状零部件01的夹模腔23，而左侧冲针半孔211与右侧冲针半孔222而能启闭地拼合成供冲针11自由穿过的冲针孔24；冲针孔24沿Z轴向布置，夹模腔23沿X轴向布置，且二者相交贯通。在工作过程中，冲针孔24用于对冲针11的下冲动作进行导向，即在管件夹模2上设有冲针孔24，该冲针孔24在冲孔成型过程中，不仅用于供冲针11穿过，还用于对冲针11的升降动作进行导向。

芯棒组件12包括支撑芯棒3及安装在该支撑芯棒3上的堵孔锁舌4与堵孔复位机构；其中，堵孔复位机构采用无动力的弹性复位机构进行构建，例如可以采用弹簧、一对同极相对布置的永磁铁快、弹性橡胶套等进行构建，在本实施例中具体采用压簧15进行构建。

在支撑芯棒3上设有贯通其上下两侧面的通孔结构30；自上而下，该通孔结构30由侧冲孔凹模孔段31与集屑排屑孔段32组成。其中，侧冲孔凹模孔段31与冲针11的冲头相适配，二者相配合而基于冲针11的下冲动作，以在管状零部件01上成型出侧壁孔；集屑排屑孔段32位于侧冲孔凹模孔段31的下侧，用于临时存储由冲孔成型所产生的冲孔废料，这些冲孔废料在堵孔锁舌4开启时经的集屑排屑孔段32的下端口排出。

在支撑芯棒3上设有锁舌安装孔33，用于安装堵孔锁舌4并对其的移动进行导向，该锁舌安装孔33自支撑芯棒3的前端面朝后延伸，并与集屑排屑孔段32连通，而使集屑排屑孔段32具有位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段，即孔段321与孔段322；在本实施例中，锁舌安装孔33贯穿集屑排屑孔段32，并朝后延伸预定长度，优选锁舌安装孔33的孔径大于等于集屑排屑孔段32的孔径，并使锁舌安装孔33截断集屑排屑孔段32，在本实施例中为两者孔径相等。为了便于将冲片等冲孔废料从通孔结构30内排出，通常将集屑排屑孔段32的孔径设置成大于等于侧冲孔凹模孔段31，在本实施例中为，集屑排屑孔段32的孔径被配置为大于侧冲孔凹模孔段31。孔段321在冲孔作业过程中，由于堵孔锁舌4的截断作用，而用于临时存储冲孔废料，且其构成堵孔锁舌4与冲针11的冲头之间的安全避让间距，以保护冲针11与堵孔锁舌4。对于锁舌安装孔33的延伸方向可以根据支撑芯棒3大小设置成相对支撑芯棒3的轴向倾斜布置，优选为沿支撑芯棒3的轴向布置，即沿X轴向布置。

压簧15与堵孔锁舌4安装在支撑芯棒3上，堵孔锁舌4为可移动地安装在前述锁舌安装孔33内。为了实现前述截断或连通前述孔段321与孔段322的功能，本实施例具体为在堵孔锁舌4上设有连通孔40，且该连通孔40沿竖向布置；沿堵孔锁舌4的长度方向，堵孔锁舌4包括设孔段41与控制段42；其中，连通孔40设于设孔段41上。

堵孔锁舌4通过舌锁安装座5而可拆卸地固定安装在锁舌安装孔33的前端口处，为了便于后续维护与更换，舌锁安装座5通过螺纹结构而可拆卸地固定安装在锁舌安装孔33上，也可先套装后再采用黏合方式进行固连；在舌锁安装座5上设有贯通其前后两端面的穿过孔50。在设孔段41与控制段42的连接处，设有限位肩台部43；在安装过程中，控制段42穿过前述穿过孔50后，至限位肩台部43与舌锁安装座5的后端面51相抵靠，而构成控制段42继续前移的止挡限位机构，但是沿反向仍可抽出；压簧15套装在控制段42外，在舌锁安装座5的前端面内凹地形成有套装孔52，压簧15的一端部套装在该套装孔52内，而使压簧15的一端抵压在舌锁安装座5上；通过螺纹旋合配合，而在控制段42的自由端部上固设有止挡螺母44，压簧15的另一端抵压在该止挡螺母44上而间接地抵压在控制段42的外端部上。

如图5、图6及图7所示，落料辅助单元包括止挡机构6，布设在支撑芯棒3上侧的顶料机构7，及布设在顶料机构7下方的接料孔座8；且接料孔座8也位于支撑芯棒3的下侧，以承接由支撑芯棒3上所掉落的冲孔废料。

参见图8，止挡机构6包括挡块60及直线位移输出装置61，直线位移输出装置61用于驱使挡块60在止挡位置与避让位置之间往复移动，直线位移输出装置61具体采用气缸进行构建，挡块60通过连接件而直接固定安装在该气缸的活塞杆端部上；在工作过程中，当挡块60位于前述止挡位置时，则该挡块60位于支撑芯棒3的行进路径上，此时的位置示意图如图11所示，从而对其的行进动作进行止挡；而当挡块60位于前述避让位置时，则该挡块60避让支撑芯棒3的行进路径，不会干涉支撑芯棒3的行进动作。在本实施例中，直线位移输出装置61用于驱使挡块60沿Y轴向往复移动。

参见图8，顶料机构7包括废料顶针71及用于驱使该废料顶针71往复升降的升降驱动机构72，升降驱动机构72优选采用直线位移输出装置进行构建，在本实施例中采用气缸进行构建，废料顶针71具体通过连接机构而固连至该气缸的活塞杆上。接料孔座8上设有孔口朝上布置的接料孔80；接料孔80位于废料顶针71的正下方侧，且接料孔80的口径大于集屑排屑孔段32的口径。沿支撑芯棒3的轴向，即沿X轴向，顶料机构7与接料孔座8均位于管件夹模2与芯棒驱动单元13之间。

本实施例通过布设冲片检测装置91与冲片收集仓92，以对是否有新落冲片产生进行监测，并对冲片等冲孔废料进行收集存储；冲片检测装置91与冲片收集仓92具体为固定安装在机架上并位于管件夹模2的侧旁。具体地，冲片检测装置91位于接料孔座8的下方侧，且在冲片检测装置91与接料孔80的下端口之间布设有冲片接料导管93；冲片接料导管93采用内壁光滑的塑料管或不锈钢管进行构建，如图2所示，其上端口与接料孔80的下端口相套接废料顶针71的正下方，下端口套装在入口管柱96上，冲片接料导管93的内径大于接料孔80的孔径，更好地承接下落的冲孔废料；冲片收集仓92布设在冲片检测装置91的下侧，并与之固连成一体结构，并通过安装座95而安装在机架10上。对于冲片检测装置91，具体可采用光电传感器进行构建，包括发光单元与光接收检测单元，冲片下落路径与光电传感器的光路交叉，若有冲片下落则光路被遮挡一次；也可采用其他可对金属片进行检测的传感器进行检测，例如称重型传感器，通过对所有冲片的质量的检测而判断是否有冲片下落，及通过质量的增加次数与每次增加量而判断下落冲片的数量与类型，此时称重传感器布设在冲片收集仓的底面上，具体为用于构建冲片收集仓的底板至于称重传感器上，称重传感器可采用压电式压力传感器进行构建。

在本实施例中，为了减少止挡机构6、顶料机构7及接料孔座8对芯棒组件12的工作状态的影响，优选的方案为采用软管构建冲片接料导管93，并将挡块60、接料孔座8及升降驱动机构72通过安装座98固定安装至直线位移输出装置61的动子上，从而可在支撑芯棒3的前端部移动至用于对冲孔废料进行卸料的位置时，再控制直线位移输出装置61同步驱使顶料机构7、接料孔座8及挡块60沿Y轴向横移至指定位置，即废料顶针71位于通孔结构30的正上方的位置；其他工作时间移动至避让芯棒组件12的位置；例如采用双杆气缸构建直线位移输出装置61与升降驱动机构72。

在工作过程中，基于上述结构改进之后的芯棒组件与其他相关工作单元之间的配合，从而实现对该管件冲孔装置的工作状态进行监测，如图12所示，该工装状态监测方法包括芯棒插装步骤S21、冲孔成型步骤S22、冲片落料步骤S23及状态监测步骤S24。各个步骤的具体内容如下：

芯棒插装步骤S21，在接收的控制指令和/或检测信号表征在管件夹模2上夹持有待冲孔管件时，控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3伸入待冲孔管件内。

其中，所接收的控制指令和/或检测信号表征在管件夹模上夹持有待冲孔管件可以为多种常见形式，例如操作人员按下冲孔操作按键，或者管件夹模2收到合模控制指令并完成对该指令的执行，或者压力传感器、位置传感器等传感器检测到管件夹模2合模动作完成，或者按照预定程序发出的上料指令并完成该上料动作。

由于在本实施例中，堵孔复位机构采用无动力的弹性复位机构，在无外力作用时，其弹性恢复力用于迫使堵孔锁舌4移动，至堵塞集屑排屑孔段32，从而对孔段321的下端口进行封闭处理，从而构成临时存储冲孔废料的仓孔结构。从而在芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3伸入待冲孔管件之后，始终保持着堵孔锁舌4对孔段321的下端口进行封闭的状态，以能接受冲孔成型所产生的冲孔废料。具体地，如图9所示的结构示意图，压簧15所产生的弹性恢复力迫使堵孔锁舌4朝X轴正向移动，至限位肩台部43抵靠舌锁安装座5的后端面51，此时连通孔40与孔段321相错位，从而利用设孔段41的实体部对孔段321的下端口进行封闭，即堵孔复位机构的弹性恢复力用于迫使堵孔锁舌4移动，至连通孔40与集屑排屑孔段32相错位。

冲孔成型步骤S22，控制冲针驱动单元14驱使冲针11下冲，而在待冲孔管件01的上侧管壁处成型出壁孔。

在该步骤中，两个冲针11同步下冲，从而同步地在待冲孔管件01的上侧管壁处成型出壁孔011与壁孔012，由于本实施例中为对集屑排屑孔段32进行阻断作用，从而一次下冲只能在管件的单侧进行冲孔处理。

若要在两侧进行冲孔处理，如图3及图5所示，在芯棒驱动单元13与管件夹模2之间布设有管件旋转装置94，其包括旋转驱动器941、横移驱动器、管夹机构942、夹持控制单元943及可沿X轴向移动地安装在机架10上的横移安装座940；支撑芯棒从管夹机构942的中心处穿过，对于管件旋转装置94的结构可参照弯管机的送料小车上的管夹结构；横移驱动器用于驱使横移安装座940相对机架10沿X轴向往复移动，旋转驱动器941用于驱使管夹机构942绕X轴向旋转，夹持控制单元943用于控制管夹机构942的开启而释放管件，或者闭合而夹持管件。具体工作过程包括：(1)夹持控制单元943控制管夹机构942张开，(2)横移驱动器驱使横移安装座940相对机架10沿X轴正向移动，至管夹机构942的夹持端部套装在管件的端部上，(3)夹持控制单元943控制管夹机构942闭合而夹住管件的端部，(4)控制管件夹模2张开，(5)旋转驱动器941驱使管夹机构942绕X轴向旋转预定角度，而使需要冲孔成型位置朝上布置，(6)控制管件夹模2张开闭合，(7)控制管夹机构942张开，并驱使其后移，(8)控制冲针驱动单元14驱使冲针11下冲，完成冲孔工作。在该工作过程中，始终有夹持机构夹持住管件而保证孔位置的加工精度。通过与前述整体避让的止挡机构6、顶料机构7及接料孔座8相配合，从而能够更好地在管件的多个位置进行成孔，当然，若落料辅助单元不会对管夹机构942的工作过程造成干涉，无需落料辅助单元进行整体避让。并基于该结构，还可拉动管件沿X轴向移动而在不同的轴向位置处成型出孔壁结构。

冲片落料步骤S23，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与支撑芯棒3相分离时，控制落料辅助单元与芯棒驱动单元13配合，以驱使堵孔锁舌4克服堵孔复位机构的弹性恢复力，而使堵孔锁舌4退出堵塞集屑排屑孔段的位置，并连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段321与孔段322，以使暂留在孔段321内的冲孔废料下落。

在该步骤中，要实现管件与支撑芯棒3相分离，可以通过朝X轴负向抽出支撑芯棒3，或者利用上料机构夹住管件，并在管件夹模2张开时，驱使管件沿X轴向正向移动而将已经完成壁孔成型的管件从支撑芯棒上抽出。对于第一种分离方案而言，在支撑芯棒被抽移至指定的卸料位置时，此时可以由布置在对应位置处的位置传感器进行检测，例如行程开关与布设在支撑芯棒上的挡块相互作用而表征二者相互分离，即在该步骤中，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与支撑芯棒3相分离时的步骤包括以下步骤：在接收的控制指令和/或检测信号表征支撑芯棒3已从夹持在管件夹模2上的管件内抽出时，并移至预定位置时。对于第二种分离方案而言，可以通过完成对管件卸料工作的控制指令作为二者相互分离的表征，或者根据设定程序在管件夹模2开启后预定时间之后表征二者完成分离；即在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与支撑芯棒3相分离时的步骤包括以下步骤：在接收的控制指令和/或检测信号表征对夹持在管件夹模2上管件的卸料动作已完成时。

在本冲片落料步骤中，为采用上述第一种分离方案对芯棒组件12与管状零部件01进行分离；该步骤的具体过程为：(1)在控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3从管件内抽出后，并使通孔结构30移动至废料顶针71的正下方，并再朝X轴负向移动预定距离，该距离只需便于挡块60横移即可，此时表示支撑芯棒3与管件相分离；(2)在控制直线位移输出装置61驱使挡块60沿Y轴向移动，至挡块60挡在支撑芯棒3的正前方，即挡块60位于支撑芯棒3的行进路径上；(3)控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3沿X轴向正向移动预定距离，至堵孔锁舌4抵压挡块60，而压缩压簧15，并再接着沿X轴负向移动，至通孔结构30位于废料顶针71的正下方，即位于对冲孔废料进行卸料的位置处，此时集屑排屑孔段32的下孔口与接料孔80的上孔口相对正，即连通孔40连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段321与孔段322；(4)控制升降驱动机构72驱使废料顶针71下冲而穿透通孔结构30，从而将卡持在该通孔结构30内的冲孔废料顶出；(5)控制废料顶针71上移而撤离通孔结构30，控制支撑芯棒3后移，而使堵孔锁舌4在压簧15的弹性恢复力的作用下而回位至堵孔位置处。通常要求集屑排屑孔段32的孔段大于等于侧冲孔凹模孔段31的孔径，优选大于而便于冲孔废料的落料，若小于时通过顶料机构7的肥料顶针71下冲工作而辅助落料操作。即在该步骤中，控制落料辅助单元与芯棒驱动单元13配合的步骤包括：控制直线位移输出装置61驱使挡块60移动至止挡在控制段42的前方侧，再控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3朝前移动，并使控制段42的前端部抵压在挡块60上，以压缩压簧15，而使连通孔40后移至连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔的上下两侧的孔段321与孔段322。

由上述分析可知，即在该步骤中，落料辅助单元能用于与芯棒驱动单元配13合，以驱使堵孔锁舌4克服堵孔复位机构的弹性恢复力，而使堵孔锁舌4退出堵塞集屑排屑孔段的位置，以连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔的上下两侧的孔段321与孔段322。

状态监测步骤S24，若布设在集屑排屑孔段32下侧的冲片检测装置91未检测到新下落的冲片，则认定冲针11的工作状态不正常。

在本实施例中，冲针11的“工作状态不正常”可以为冲针折断、冲针不够锋利、冲针位置安装不到位、冲针驱动单元14无法正常工作等冲针无法正常地进行冲孔成型的状态。

本实施例通过在支撑芯棒3的下方侧布设有废料收集仓92及冲片检测装置91，且与落料辅助单元相分离，以减少直线位移输出装置61的驱动质量，也可以直接将废料收集仓92及冲片检测装置91直接固设在接料孔座8的下方侧；废料收集仓92用于在堵孔锁舌4移动至连通孔40连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段321与孔段322时，收集从集屑排屑孔段32上掉落的冲孔废料；冲片检测装置91用于检测是否有冲片从集屑排屑孔段32上掉落。

本实施例还基于上述监测方法与设备结构，对该管件冲孔装置1采用以下控制方法控制其工作状态，以提高设备的运行安全性。具体地，如图13所示，该控制方法依序包括、芯棒插装步骤S11、冲孔成型步骤S12、冲片落料步骤S13及停车预警步骤S14。各个步骤的具体过程如下：

芯棒插装步骤S11，在接收的控制指令和/或检测信号表征在管件夹模2上夹持有待冲孔管件时，控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3伸入待冲孔管件内。

冲孔成型步骤S12，控制冲针驱动单元14驱使冲针11下冲，并通过与侧冲孔凹模孔段31配合，而在待冲孔管件的上侧管壁处成型出壁孔。

冲片落料步骤S13，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与支撑芯棒3相分离时，控制落料辅助单元与芯棒驱动单元13配合，以驱使堵孔锁舌4克服堵孔复位机构的弹性恢复力，而使堵孔锁舌4退出堵塞集屑排屑孔段32的位置，并连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段。

停车预警步骤S14，若布设在集屑排屑孔段32下侧的冲片检测装置91未检测到新下落的冲片，则控制管件冲孔装置1停车，并发出预警信号。

在该步骤中，若布设在集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置91未检测到新下落的冲片，则判定冲针11的工作状态不正常，则需要进行停机检测，以排除故障，因此在判定冲针11的工作状态不正常时，控制管件冲孔装置1停车，并发出预警信号，该预警信号用于表征管件冲孔装置1的冲针11的工作状态不正常，具体可以采用警报灯发出警告灯光、扬声器发出警告声音或者二者结合进行警告。

如前述，上述控制方法与监测方法所对应的计算机程序被处理器执行时，能实现上述控制方法与工作状态监测方法，具体内容在此不在赘述。

在上述实施例中，参照图6所示结果，可以将冲片检测装置91与废料收集仓92布设在管件夹模2的底座28上，从而将接料孔布设在管件夹模2的下方，并且位于冲针11的正下方侧朝X轴正向偏移预定距离，例如如图6中的280位置处；并在接料孔的下方布设冲片检测装置与废料收集仓；且止挡机构6与顶料机构7均布设在管件夹模2的前方侧，例如图6中的281位置处。基于此结构，冲片落料步骤具体包括以下步骤：(1)先利用下料机械手夹持住管状零部件01，再控制管件夹模2打开，并利用下料机械手将管状零部件01沿X轴正方向移出，从而使支撑芯棒3与管件相分离；(2)在控制直线位移输出装置61驱使挡块60沿Y轴向移动，至挡块60挡在支撑芯棒3的正前方，即挡块60位于支撑芯棒3的行进路径上；(3)控制芯棒驱动单元13驱使支撑芯棒3沿X轴向正向移动预定距离，至堵孔锁舌4抵压挡块60，而压缩压簧15，并再接着沿X轴负向移动，至通孔结构30位于接料孔的正上方，即位于对冲孔废料进行卸料的位置处，此时集屑排屑孔段32的下孔口与接料孔的上孔口相对正，即连通孔40连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段321与孔段322；(4)控制升降驱动机构72驱使废料顶针71下冲而穿透通孔结构30，从而将卡持在该通孔结构30内的冲孔废料顶出；(5)控制废料顶针71上移而撤离通孔结构30，控制支撑芯棒3后移，而使堵孔锁舌4在压簧15的弹性恢复力的作用下而回位至堵孔位置处。

在上述技术方案中，基于连通孔完成对集屑排屑孔段32的堵塞打开，即连通集屑排屑孔段32位于锁舌安装孔33的上下两侧的孔段321与孔段322。此外，也可以基于以下结构完成，参照9所示结构，堵孔锁舌4上未设有连通孔，压簧15的右侧端抵压在堵孔锁舌4的端部上，左端侧抵压在舌锁安装座5的外端部上，其弹性恢复力用于迫使堵孔锁舌4朝右移动，至堵孔锁舌4的右端面抵靠锁舌安装孔33孔底面，从而利用堵孔锁舌4的基体堵塞集屑排屑孔段32，此时，锁舌安装孔33只需贯通集屑排屑孔段32的单侧即可，并将堵孔锁舌4的右端面做成与集屑排屑孔段32的内孔面相匹配的圆弧面，无需让锁舌安装孔33贯通集屑排屑孔段32后并朝右延伸一定距离。在卸料位置时，利用拉力驱使堵孔锁舌4克服压簧15的弹性恢复力而朝左侧移动，从而退出堵塞位置，对于拉力施加而言，此时可以基于磁吸或卡持结构而对堵孔锁舌4进行连接，并利用动子朝左移动的直线位移输出装置驱使堵孔锁舌4朝左侧移动，即此时不是前述挡块60的结构，而使电磁铁或者卡槽结构，基于沿Y轴向与X轴向两维运动的直线位移输出装置，对堵孔锁舌4的堵塞状态进行解除。即在本实施例中，堵孔锁舌4的堵塞移动可以为受拉力而朝外移动，或者受推力而朝力移动，且拉力或者推力的施加机构并不局限上述实施例的具体结构，还有多种显而易见的变换，即堵孔锁舌4的外端部上布设有外力接收部，该外力接收部可以是端面、卡槽、卡孔、衔铁等。

在上述实施例中，“堵塞侧冲孔凹模孔”中的“堵塞”被配置为不让冲片等冲孔废料通过，并不一定完全堵住，当然优选为完全堵住。

Claims (10)

1.一种管件冲孔装置的控制方法，所述管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；其特征在于，所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述控制方法依序包括以下步骤：

芯棒插装步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征在所述管件夹模上夹持有待冲孔管件时，控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒伸入所述待冲孔管件内；

冲孔成型步骤，控制所述冲针驱动单元驱使所述冲针下冲，并通过与所述侧冲孔凹模孔段配合，而在所述待冲孔管件的上侧管壁处成型出壁孔；

冲片落料步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时，控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，而使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，并连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

停车预警步骤，若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则控制所述管件冲孔装置停车，并发出预警信号。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时的步骤包括以下步骤：

在接收的控制指令和/或检测信号表征对夹持在所述管件夹模上管件的卸料动作已完成时；或，

在接收的控制指令和/或检测信号表征所述支撑芯棒已从夹持在所述管件夹模上的管件内抽出时，并携带所述集屑排屑孔段移动至预定位置。

3.根据权利要求1或2所述的控制方法，其特征在于，所述停车预警步骤依序包括以下步骤：

若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则判定所述冲针的工作状态不正常；

若判定所述冲针的工作状态不正常，则控制所述管件冲孔装置停车，并发出预警信号，所述预警信号用于表征所述管件冲孔装置的冲针的工作状态不正常。

4.根据权利要求1至3任一项权利要求所述的控制方法，其特征在于：

在所述堵孔锁舌上设有连通孔；所述弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至所述连通孔与所述集屑排屑孔段相错位；在使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置时，所述连通孔用于连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

所述锁舌安装孔贯穿所述集屑排屑孔段，并朝后延伸预定长度；

在所述锁舌安装孔的前端口处固设有舌锁安装座，在所述舌锁安装座上设有贯通其前后两端面的穿过孔；所述堵孔锁舌包括设孔段与控制段，所述连通孔设于所述设孔段上；

在所述设孔段与所述控制段的连接处，设有限位肩台部；所述控制段穿过所述穿过孔后，所述限位肩台部与所述舌锁安装座的后端面相抵靠而构成所述控制段继续前移的止挡限位机构；

所述堵孔复位机构包括套装在所述控制段外的压簧，且所述压簧的一端抵压在所述控制段的外端部上，而另一端抵压在所述舌锁安装座上；

所述落料辅助单元包括挡块及用于驱使所述挡块往复移动的直线位移输出装置；

所述控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合的步骤包括：控制所述直线位移输出装置驱使所述挡块移动至止挡在所述控制段的前方侧，再控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒朝前移动，并使所述控制段的前端部抵压在所述挡块上，以压缩所述压簧，而使所述连通孔后移至连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段。

5.根据权利要求1至4任一项权利要求所述的控制方法，其特征在于：

所述落料辅助单元包括布置在所述支撑芯棒上侧的顶料机构，及布设在所述顶料机构下方的接料孔座；且沿所述支撑芯棒的轴向，所述顶料机构与所述接料孔座均位于所述管件夹模与所述芯棒驱动单元之间；

所述顶料机构包括废料顶针及用于驱使所述废料顶针往复升降的升降驱动机构，所述接料孔座上设有孔口朝上布置的接料孔；所述接料孔位于所述废料顶针的正下方侧，且其孔口孔径大于所述集屑排屑孔段的口径；所述冲片检测装置位于所述接料孔座的下方侧，且在所述冲片检测装置与所述接料孔的下端口之间布设有冲片接料导管；在所述冲片检测装置的下侧布设有冲片收集仓；

在所述冲片落料步骤中，在控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒从管件内抽出后，并使所述通孔结构位于所述废料顶针的正下方，且所述集屑排屑孔段的下孔口与所述接料孔的上端口相对正；并在所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段被连通时，再控制所述升降驱动机构驱使所述废料顶针穿透所述通孔结构。

6.一种管件冲孔装置，包括控制单元及受所述控制单元控制的管件冲孔单元，所述管件冲孔单元包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元，所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述控制单元包括处理器与存储器，所述存储器存储有计算机程序，其特征在于：

所述计算机程序被所述处理器执行时，能实现权利要求1至5任一项权利要求所述的控制方法。

7.一种管件冲孔装置，包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；其特征在于：

所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；

所述管件冲孔装置包括落料辅助单元，至少用于与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，而使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，以连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段。

8.根据权利要求7所述的管件冲孔装置，其特征在于：

在所述堵孔锁舌上设有连通孔；所述弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至所述连通孔与所述集屑排屑孔段相错位；在使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置时，能移动至所述连通孔连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

所述锁舌安装孔贯穿所述集屑排屑孔段，并朝后延伸预定长度；

在所述锁舌安装孔的前端口处固设有舌锁安装座，在所述舌锁安装座上设有贯通其前后两端面的穿过孔；所述堵孔锁舌包括设孔段与控制段，所述连通孔设于所述设孔段上；

在所述设孔段与所述控制段的连接处，设有限位肩台部；所述控制段穿过所述穿过孔后，所述限位肩台部与所述舌锁安装座的后端面相抵靠而构成所述控制段继续前移的止挡限位机构；

所述堵孔复位机构为套装在所述控制段外的压簧，且所述压簧的一端抵压在所述控制段的外端部上，而另一端抵压在所述舌锁安装座上；

所述落料辅助单元包括挡块及直线位移输出装置，所述直线位移输出装置用于驱使所述挡块在止挡位置与避让位置之间往复移动；所述挡块位于所述止挡位置时，所述挡块位于所述支撑芯棒的行进路径上；所述挡块位于所述避让位置时，所述挡块避让所述支撑芯棒的行进路径。

9.根据权利要求7或8所述的管件冲孔装置，其特征在于：

在所述支撑芯棒的下方侧布设有废料收集仓及冲片检测装置；

所述废料收集仓用于在所述堵孔锁舌移动至连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段时，收集从所述集屑排屑孔段上掉落的废料；

所述冲片检测装置用于检测是否有冲片从所述集屑排屑孔段上掉落。

10.一种管件冲孔装置的工作状态监测方法，所述管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；其特征在于，所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述工作状态监测方法依序包括以下步骤：

芯棒插装步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征在所述管件夹模上夹持有待冲孔管件时，控制所述芯棒驱动单元驱使所述支撑芯棒伸入所述待冲孔管件内；

冲孔成型步骤，控制所述冲针驱动单元驱使所述冲针下冲，而在所述待冲孔管件的上侧管壁处成型出壁孔；

冲片落料步骤，在接收的控制指令和/或检测信号表征管件与所述支撑芯棒相分离时，控制落料辅助单元与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，而使所述堵孔锁舌退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，并连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；

状态监测步骤，若布设在所述集屑排屑孔段下侧的冲片检测装置未检测到新下落的冲片，则认定所述冲针的工作状态不正常。

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