CN115846532A - 高速冲裁防跳屑装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高速冲裁防跳屑装置，属于冲压生产加工技术领域，本高速冲裁防跳屑装置包括：机架，机架上设置有冲床工作台，冲床工作台底部设置有落料孔；抽气管路，抽气管路设置在机架上，抽气管路与落料孔连通，抽气管路上设置有第一风机，第一风机运作使抽气管路从落料孔中抽气；吹气管路，吹气管路设置在机架上，吹气管路具有吹气口，吹气管路上设置有第二风机，第二风机运作使吹气管路朝向冲压工作台从上向下吹气；换热机构，换热机构上设置有第一通路和第二通路，第一通路与第二通路交错设置，第一通路与第二通路之间设置有传热件，抽气管路与第一通路连通，吹气管路与第二通路连通；控制器，控制器分别与第一风机和第二风机相连。

Description

高速冲裁防跳屑装置

技术领域

本发明涉及冲压生产加工技术领域，尤其是涉及一种高速冲裁防跳屑装置。

背景技术

高速生产中的模具,下料剪切完成后,本应留在刀口里面的料片却跳出落到模面上的现象,称之为跳屑。对于高精密型引线框架冲压，由于引线框架材料厚度很薄，且废料外形过于细小。凹模刃口侧面的摩擦力无法卡住废料废屑向有落料斜的下方落下，反而上移至凹模表面。导致生产时上浮的废料废屑在凹模表面与料带经叠压后形成压痕、压伤、变形等外观不良。

目前，改善跳屑现象通常通过控制凸凹模加工精度或修改设计间隙，但这种方法实施难度较大，耗费成本较高，且随着冲压设备的运行磨损，间隙量难以保持，需要定期进行检修和调整。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，为此，本发明提出一种高速冲裁防跳屑装置，能够使冲压产生的废料废屑更顺畅的下落，防止跳屑现象的发生。

根据本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置，包括：机架，机架上设置有冲床工作台，冲床工作台底部设置有落料孔；抽气管路，抽气管路设置在机架上，抽气管路与落料孔连通，抽气管路上设置有第一风机，第一风机运作使抽气管路从落料孔中抽气；吹气管路，吹气管路设置在机架上，吹气管路具有吹气口，吹气嘴位于冲床工作台上方，吹气口朝向冲压工作台设置，吹气管路上设置有第二风机，第二风机运作使吹气管路朝向冲压工作台从上向下吹气；换热机构，换热机构上设置有第一通路和第二通路，第一通路与第二通路交错设置，第一通路与第二通路之间设置有传热件，抽气管路与第一通路连通，吹气管路与第二通路连通；控制器，控制器分别与第一风机和第二风机相连。

根据本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置，至少具有如下有益效果：本高速冲裁防跳屑装置一方面通过抽气管路抽气和吹气管路吹气共同作用，将冲切产生的废屑吸入到抽气管路中，避免废屑上浮；另一方面通过换热机构回收冲切产生的热量，并将这部分热量用于加热工件表面的冲切油，降低冲切油的难度，进一步避免跳屑现象的发生，回收利用热能还达到了节约成本、环保节能的效果。

根据本发明的一些实施例，还包括过滤机构，过滤机构设置在抽气管路上，过滤机构位于落料孔与换热机构之间，过滤装置用于过滤冲裁过程中产生的废屑。

根据本发明的一些实施例，还包括接油盘，接油盘设置在换热机构下方，第一通路上设置有油槽，油槽与接油盘连通。

根据本发明的一些实施例，还包括冲切油箱，冲切油箱位于冲床工作台上方，冲切油箱下端设置有喷油嘴，喷油嘴朝向冲床工作台设置，喷油嘴用于向被加工件表面喷洒冲切油。

根据本发明的一些实施例，接油盘中设置有油位监测计，油位监测计用于监测接油盘中装载冲切油的油量。

根据本发明的一些实施例，喷油嘴上设置有流速调节阀，流速调节阀与控制器电连接，油位监测计与控制器电连接，油位监测计监测接油盘中油量的增长速度并反馈给控制器，控制器根据油盘中油量的增长速度控制流速调节阀，从而控制喷油嘴的喷油量。

根据本发明的一些实施例，抽气管路上设置有旁通管路，旁通管路上设置有旁通阀，旁通管路与第一通路并联设置在抽气管路上，旁通阀与控制器电连接。

根据本发明的一些实施例，抽气管路和吹气管路之间设置有循环管路，循环管路上设置有循环风阀，循环风阀与控制器电连接。

根据本发明的一些实施例，第二风机位于在吹气口和换热机构之间，循环管路具有循环进气口和循环出气口，循环进气口设置在抽气管路上并位于落料孔与换热机构之间，循环出气口设置在吹气管路上并位于换热机构与第二风机之间。

根据本发明的一些实施例，吹气管路的进气口具有百叶开关，百叶开关与控制器连接，控制器控制百叶开关关闭、循环风阀打开、第二风机启动进入内循环模式。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明：

图1是本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置的结构示意图；

图2是图1另一视角的结构示意图；

图3是图1的右视剖视图；

图4是本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置正常抽气模式的原理示意图；

图5是本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置旁通抽气模式的原理示意图；

图6是本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置内循环模式的的原理示意图。

附图标记说明：

机架100；冲床工作台110；落料孔120；

抽气管路200；第一风机210；过滤机构220；旁通管路230；旁通阀231；

吹气管路300；吹气口301；第二风机310；循环管路320；循环风阀321；百叶开关330；

换热机构400；第一通路410；第二通路420；接油盘430；油位监测计431；

冲切油箱500；喷油嘴510；流速调节阀511。

具体实施方式

本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

参考图1至图6描述根据本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置。

如图1至图6所示，根据本发明实施例的高速冲裁防跳屑装置备包括：机架100，机架100上设置有冲床工作台110，冲床工作台110底部设置有落料孔120；抽气管路200，抽气管路200设置在机架100上，抽气管路200与落料孔120连通，抽气管路200上设置有第一风机210，第一风机210运作使抽气管路200从落料孔120中抽气；吹气管路300，吹气管路300设置在机架100上，吹气管路300具有吹气口301，吹气嘴位于冲床工作台110上方，吹气口301朝向冲压工作台设置，吹气管路300上设置有第二风机310，第二风机310运作使吹气管路300朝向冲压工作台从上向下吹气；换热机构400，换热机构400上设置有第一通路410和第二通路420，第一通路410与第二通路420交错设置，第一通路410与第二通路420之间设置有传热件，抽气管路200与第一通路410连通，吹气管路300与第二通路420连通；控制器，控制器分别与第一风机210和第二风机310相连。

如图1至图4所示，冲床工作台110下端具有落料孔120，落料孔120与抽气管路200连接，冲床对工件进行冲切时，抽气管路200中的第一风机210运作抽吸空气，在抽气管路200中形成真空负压空气，冲切所产生的废屑在真空负压的作用力下被向下吸入到抽气管路200中，防止废屑上浮而产生的产品压痕、压伤、变形等外观不良。位于冲床工作台110上方的吹气管路300在冲床对工件进行冲切时，对准被冲切工件向下吹气，将可能会上浮的废屑向下吹落到落料孔120中，并最终被抽气管路200吸入，从而进一步减少了废屑上浮的风险。

由于形成跳屑的主要原因，是在高速连续冲裁过程中，冲裁速度高以及冲裁过程中有冲切油等因素的影响，使冲子与废屑之间形成瞬间局部真空，当材料很薄，废屑自身的重量与凹模刃口对其摩擦力之和小于冲子对其的吸附力时，在冲子上升过程中，废屑便吸附在冲子表面，随之上升，从而形成跳屑。因此冲切油的粘度过高也会加剧跳屑现象。

由于在冲切的过程中，工件表面附着有冲切油，且冲切过程中会产生废屑，因此抽气管路200抽气时，抽入抽气管道内的是空气、废屑、冲压油的气固液混合物，且该气固液混合物吸收了冲切工艺产生的热量而温度较高，该气固液混合物首先通过过滤机构220过滤。过滤机构220设置在抽气管路200上，过滤机构220位于落料孔120与换热机构400之间，过滤装置用于过滤冲裁过程中产生的废屑，防止废屑堵塞换热机构400或第一风机210，造成设备损坏，也防止废屑直接排放到环境中，造成污染。

经过过滤后，冲压油和空气的气液混合物进入到换热机构400的第一通路410中，而吹气管路300的从外界吸入的空气则进入换热机构400的第二通路420中，传热件将第一通路410和第二通路420分隔，因此第一通路410与第二通路420互不连通，但可以通过传热件进行热交换，由于第一通路410中的气液混合物吸收过冲压产生的热量，因此温度相对较高，而第二通路420中的空气则温度较低，因此第二通路420中的空气通过传热件吸收第一通路410气液混合物中的热量，第二通路420中的空气温度上升，高于室温，而第一通路410中的气液混合物温度下降，气液混合物中的冲切油温度降低粘性增大，顺着第一通路410的油槽流入到接油盘430中。

第二通路420中温度上升的空气通过吹气嘴吹向被冲切工件，提升工件表面冲切油的温度，从而使工件表面冲切油温度上升，粘性降低。降低冲切油的粘度能够进一步改善跳屑现象。

由此，本高速冲裁防跳屑装置一方面通过抽气管路200抽气和吹气管路300吹气共同作用，将冲切产生的废屑吸入到抽气管路200中，避免废屑上浮；另一方面通过换热机构400回收冲切产生的热量，并将这部分热量用于加热工件表面的冲切油，降低冲切油的难度，进一步避免跳屑现象的发生，回收利用热能还达到了节约成本、环保节能的效果。

如图2和图3所示，接油盘430设置在换热机构400下方，第一通路410上设置有油槽，油槽与接油盘430连通。冲切油箱500位于冲床工作台110上方，冲切油箱500下端设置有喷油嘴510，喷油嘴510朝向冲床工作台110设置，喷油嘴510用于向被加工件表面喷洒冲切油。接油盘430中设置有油位监测计431，油位监测计431用于监测接油盘430中装载冲切油的油量。由此，油位监测计431能够实时监控接油盘430中的油量，当油量过高时发出信号，提醒操作人员清理接油盘430。

喷油嘴510上设置有流速调节阀511，流速调节阀511与控制器电连接，油位监测计431与控制器电连接，油位监测计431监测接油盘430中油量的增长速度并反馈给控制器，控制器根据油盘中油量的增长速度控制流速调节阀511，从而控制喷油嘴510的喷油量。

油位监测计431通过实时监测接油盘430中的油量，能够得出接油盘430中油量的增长速度。当接油盘430中的油量增长速度过快，则说明在冲切过程中向被加工件喷洒的冲切油过多，过多的冲切油会增加跳屑的风险。因此，油位监测计431会向控制器发出信号，控制器接受到接油盘430中的油量增长速度过快的信号后，会控制流速调节阀511，降低喷油嘴510的向工件的喷油量。

由此，流速调节阀511能够根据冲压的实际情况调节对工件喷洒冲切油的量，从而保证冲切油的量不会太少，对工件起到保护润滑的作用；同时冲切油的量也不会过多，避免加剧跳屑现象。

如图5所示，当在温度较高的环境下进行加工时，冲切油本身存储温度已经足够高，此时冲切油不会因为温度过低而粘性过大，无需对冲切油进行加热。本设备进入旁通抽气模式：控制器控制旁通阀231打开，由于旁通管路230与第一通路410并联，且旁通管路230的阻力小于第一通路410的阻力，因此抽气直接经过旁通管路230排出，不进行换热，由于旁通管路230的阻力较小，因此第一风机210的功耗较低，进一步节约了设备的运行成本。

如图6所示，抽气管路200和吹气管路300之间设置有循环管路320，循环管路320上设置有循环风阀321，循环风阀321与控制器电连接。第二风机310位于在吹气口301和换热机构400之间，循环管路320具有循环进气口和循环出气口，循环进气口设置在抽气管路200上并位于落料孔120与换热机构400之间，循环出气口设置在吹气管路300上并位于换热机构400与第二风机310之间。吹气管路300的进气口具有百叶开关330，百叶开关330与控制器连接，控制器控制百叶开关330关闭、循环风阀321打开、第二风机310启动进入内循环模式。

在内循环模式下，控制器控制循环风阀321打开，抽气管路200与吹气管路300通过循环风阀321连通，此时第二风机310运作，为抽气管路200提供吸力，此时落料孔120出的抽气经过过滤机构220过滤掉废屑后，通过吹气管路300再次吹向被加工件。此模式由于吹向工件的其他中混杂有使用过的冲切油，冲切油容易混杂有金属微粒，因此内循环模式适用于加工精度要求较低的被加工件。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，包括：

机架(100)，所述机架(100)上设置有冲床工作台(110)，所述冲床工作台(110)底部设置有落料孔(120)；

抽气管路(200)，所述抽气管路(200)设置在所述机架(100)上，所述抽气管路(200)与所述落料孔(120)连通，所述抽气管路(200)上设置有第一风机(210)，所述第一风机(210)运作使所述抽气管路(200)从所述落料孔(120)中抽气；

吹气管路(300)，所述吹气管路(300)设置在所述机架(100)上，所述吹气管路(300)具有吹气口(301)，吹气嘴位于所述冲床工作台(110)上方，所述吹气口(301)朝向冲压工作台设置，所述吹气管路(300)上设置有第二风机(310)，所述第二风机(310)运作使所述吹气管路(300)朝向冲压工作台从上向下吹气；

换热机构(400)，所述换热机构(400)上设置有第一通路(410)和第二通路(420)，所述第一通路(410)与所述第二通路(420)交错设置，所述第一通路(410)与所述第二通路(420)之间设置有传热件，所述抽气管路(200)与所述第一通路(410)连通，所述吹气管路(300)与所述第二通路(420)连通；

控制器，所述控制器分别与所述第一风机(210)和所述第二风机(310)相连。

2.根据权利要求1所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，还包括过滤机构(220)，所述过滤机构(220)设置在所述抽气管路(200)上，所述过滤机构(220)位于所述落料孔(120)与所述换热机构(400)之间，过滤装置用于过滤冲裁过程中产生的废屑。

3.根据权利要求2所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，还包括接油盘(430)，所述接油盘(430)设置在所述换热机构(400)下方，所述第一通路(410)上设置有油槽，所述油槽与所述接油盘(430)连通。

4.根据权利要求3所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，还包括冲切油箱(500)，所述冲切油箱(500)位于所述冲床工作台(110)上方，所述冲切油箱(500)下端设置有喷油嘴(510)，所述喷油嘴(510)朝向所述冲床工作台(110)设置，所述喷油嘴(510)用于向被加工件表面喷洒冲切油。

5.根据权利要求4所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述接油盘(430)中设置有油位监测计(431)，所述油位监测计(431)用于监测所述接油盘(430)中装载冲切油的油量。

6.根据权利要求5所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述喷油嘴(510)上设置有流速调节阀(511)，所述流速调节阀(511)与所述控制器电连接，所述油位监测计(431)与所述控制器电连接，所述油位监测计(431)监测所述接油盘(430)中油量的增长速度并反馈给所述控制器，所述控制器根据油盘中油量的增长速度控制所述流速调节阀(511)，从而控制所述喷油嘴(510)的喷油量。

7.根据权利要求1所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述抽气管路(200)上设置有旁通管路(230)，所述旁通管路(230)上设置有旁通阀(231)，所述旁通管路(230)与所述第一通路(410)并联设置在所述抽气管路(200)上，所述旁通阀(231)与所述控制器电连接。

8.根据权利要求2所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述抽气管路(200)和所述吹气管路(300)之间设置有循环管路(320)，所述循环管路(320)上设置有循环风阀(321)，所述循环风阀(321)与所述控制器电连接。

9.根据权利要求8所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述第二风机(310)位于在所述吹气口(301)和所述换热机构(400)之间，所述循环管路(320)具有循环进气口和循环出气口，循环进气口设置在所述抽气管路(200)上并位于所述落料孔(120)与所述换热机构(400)之间，循环出气口设置在所述吹气管路(300)上并位于所述换热机构(400)与所述第二风机(310)之间。

10.根据权利要求9所述的高速冲裁防跳屑装置，其特征在于，所述吹气管路(300)的进气口具有百叶开关(330)，所述百叶开关(330)与所述控制器连接，所述控制器控制所述百叶开关(330)关闭、所述循环风阀(321)打开、所述第二风机(310)启动进入内循环模式。

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