CN201309267Y - 三摆杆高速增力气动冲压机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种三摆杆高速增力气动冲压机，应用于微电子、仪表行业，包括气缸，由上工作台、下工作台和中间支撑的四立柱组成的，并且集电气控制箱、废料斗、真空吸尘器、蓄能器于一体的机架，蓄能器位于吸尘器的下方并且通过气管与气缸相连，其特征在于：气缸通过活塞杆与三摆杆机构相连，三摆杆机构连接其下的冲头连接杆且通过上工作台，冲头连接杆与模具的上模板相连，下工作台上对应上模板位置安装有下模板，本实用新型具有结构简单、维修方便、造价低、节省能耗的优点，冲压过程中间无转换停顿，冲压频率高，噪音小，实用性强，非常具有市场推广价值。

Description

三摆杆高速增力气动冲压机
技术领域
本实用新型公开了一种三摆杆高速增力气动冲压机，应用于微电子、仪表行业。
背景技术
当前，国内外应用于微电子、仪表行业的冲压机主要有以下几种形式：如伺服电机自动冲压机、液动冲压机、气液增力冲压机、控制电机自动冲压机等。
其中液动冲压机与气液增力冲压机这两种冲压机，以空行程速度快、冲压行程速度慢等为其运行时所主要表现的特点，但由于其运动耗油，油污染较大，并且运行速度慢，冲压频率在每分钟40次左右，液动冲压机动力消耗大，维修麻烦。所以这两种冲压机只应用于低档次的手动操作的设备中。
而伺服电机自动冲压机与控制电机自动冲压机主要应用于自动设备之中。采用伺服电机自动冲压机的初期(约2002年)以伺服电机能够迅速正反转的特性带动滚珠丝杆正反转，产生滚珠丝杆螺母的上下运动来连接冲头，达到预期的目的。其优点在于冲头下止点每次定位准确，并且定位精度高，但这两种冲压机受到其工作效率的局限性，其冲压频率只有每分钟50次左右。目前电子技术的迅速发展，生产效率要提高是个现实而重要的问题，所以给这两种冲压机带来了非常大的威胁。相比较，伺服电机自动冲压机和控制电机自动冲压机就存在工作效率低的问题。
另有日本YAMADA(雅马达)公司为了提高冲压频率，作了把伺服电机直接带动冲压机上方的曲轴之改进，它是通过曲轴连杆机构带动冲头上下运动，这样做确实提高了冲压频率，其冲压频率大概为每分钟60～70次。但是，由于曲轴的曲柄半径只有15～20mm，模具上下开口很小，不能排除故障等操作。所以将上方曲轴整个传动系统采用浮动装置，由一只气缸来增大或缩小上下模的开口，但是这样做整个机构就变得复杂了，不仅增加加工成本，而且消失了伺服电机的正反转优异特性，会出现整机冲压力降低等问题。
由此可见，创造一种生产效率高、定位精确、性能好、耗能低的冲压机是当务之急。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的不足，目的在于提供一种定位精确、工作效率高、性能良好的三摆杆高速增力气动冲压机，它具有显著的实用性和推广价值。
本实用新型具体解决的技术方案为：一种三摆杆高速增力气动冲压机，包括气缸，由上工作台、下工作台和中间支撑的四立柱组成的，并且集电气控制箱、废料斗、真空吸尘器、蓄能器于一体的机架，蓄能器位于吸尘器的下方并且通过气管与气缸相连，其特征在于：气缸通过活塞杆与三摆杆机构相连，三摆杆机构连接其下的冲头连接杆且通过上工作台，冲头连接杆与模具的上模板相连，下工作台上对应上模板位置安装有下模板。
本实用新型进一步设置为：
所述三摆杆机构包括与活塞杆相连的上连接板，上连接板的两端均连接有第一摆杆的一端，第二摆杆的一端固定于箱体内侧面的固定座上，第三摆杆的一端与第一、第二摆杆的另一端相交于一点，第三摆杆的另一端固定于滑动板上，滑动板的两端分别滑动连接于两侧立柱的导向圆柱上。
所述废料斗抽屉式置于下工作台下方，真空吸尘器安装于废料斗下方的机架底部，通过吸吸引管将废料输送至废料斗，所述电气控制箱紧连于下工作台以下机架的一侧。
所述导向圆柱为半圆形细长柱体，其平面固定于箱体的内侧面上，滑动板的两端还固连有滑块，滑块的外端面设有与导向圆柱间隙配合的半圆形凹槽，第三摆杆的一端部固定于滑块以内的滑动板上。
所述固定座由一底平面和垂直于其上的两个相互平行的带孔的凸耳组成且为一体式结构，底平面固定于箱体的内侧面且位于导向圆柱上方，第二摆杆的一端置入两凸耳中间，并由销及销扣通过孔及摆杆端部的孔活动相连。
第一摆杆、第二摆杆和第三摆杆三摆杆的相交点由销及销扣活动连接。
第一摆杆的端部与上连接板的两端通过销及销扣活动连接。
本实用新型新型与现有技术相比区别在于：现有技术中以单纯的气缸冲压，其冲压力小于1000kg，而通过本实用新型的改进，增设了三摆杆机构，使冲压力增大了6～10倍。本实用新型有4吨、8吨、12吨三种规格的冲压机，满足了微电子、仪表行业对冲压力不同的需求。
现有技术中以单纯气缸做冲压机，在每次运动时都很难有准确的下止点，包括液动冲压机也同样难以有准确的下止点，因为气体有一个膨胀和压缩的过程，液压电磁阀有一个换向过程。而本实用新型通过增设三摆杆机构，使冲头每次动作都有一个正确的下止点，能保证冲压精度，保证产品质量。
本实用新型冲压机具有结构简单、维修方便、造价低、节省能耗的优点，还具有空行程速度快，冲压行程速度慢的特点，就是当气缸运动速度为一定时，通过三摆杆机构传至冲头的速度为：离冲压点距离越远，其冲压速度越快；离冲压点距离越近时，其冲压速度越慢，能保证电子产品冲压的工艺性。简单地说，该冲压过程由快到慢的转变很平稳，中间无转换停顿过程。并且其冲压频率高，提高了生产效率。一般能达到每分钟80～100次的冲压频率，甚至更高。而且本实用新型冲压机无污染、噪音低，适用于密集型生产场地，大大节省了生产成本。实用性强，节省能耗，应用范围广，对于三极管、集成电路管脚的切筋、打弯及精密仪表薄壁件的冲切等方面，本冲压机是十分理想的自动高速冲压设备，非常具有市场推广价值。
以下结合附图说明及具体实施例对本实用新型作进一步说明：
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型中的固定座的放大结构示意图；
图3为本实用新型中的导向圆柱和滑块相配合的放大结构示意图。
具体实施方式
一种三摆杆高速增力气动冲压机，结合图1进行说明。机架2由上工作台21、下工作台22和支撑在上、下工作台21、22之间的四个立柱23组成，并且机架2还集电气控制箱3、废料斗4、真空吸尘器5、蓄能器10于一体。其中，废料斗4抽屉式置于下工作台22下方，真空吸尘器5安装于废料斗4下方的机架2底部，用于全面吸收工作台上的废料，然后通过真空吸尘器5和废料斗4之间相通的吸引管26将废料输送至废料斗4，定时或随时抽出废料斗将废料及时清理掉。再有电气控制箱3紧贴机架2的一侧安装，由该电气控制箱3控制设备启动和停止、及工作程序等操作。
气缸1位于设备最上方，气缸1配置有蓄能器10，该蓄能器10位于吸尘器5的下方的机架中，且蓄能器10通过气管与气缸1相连通，气缸1通过活塞杆7与下方的三摆杆机构6中的第一摆杆62的一端部相连，三摆杆机构6的第三摆杆64的一端部连接其下的冲头连接杆8且通过上工作台21，冲头连接杆8与模具的上模板91相连，下工作台22上对应上模板91位置安装有下模板92。
三摆杆机构6包括与活塞杆7相连的上连接板61，该活塞杆7连接在中间。上连接板61的两端均连接有第一摆杆62的一端，并且通过销611及销扣612活动连接，上连接板61及第一摆杆62的端部设有略大于销611的直径的销孔，销611安装入销孔内再由销扣612固定于销611的两端，使摆杆62能绕销611旋转。第二摆杆63的一端固定于箱体27内侧面的固定座24上，第三摆杆64的一端与第一、二摆杆62、63的另一端相交于一点，该相交点由销65及销扣66活动连接，使三摆杆62、63、64皆可绕销65转动。第三摆杆64的另一端固定于滑动板68上，滑动板68的两端分别滑动连接于箱体27两对应内侧的导向圆柱25上。其中，导向圆柱25为半圆形细长柱体，其平面固定于箱体27的内侧面上，滑动板68的两端还固连有滑块69，滑块69的外端面设有与导向圆柱25间隙配合的半圆形凹槽691，第三摆杆64的一端部固定于滑块69以内的滑动板68上。固定座24由一底平面241和垂直于其上的两个相互平行的带孔243的凸耳242组成且为一体式结构，底平面241固定于箱体27的内侧面且位于导向圆柱25上方，第二摆杆63的一端置入两凸耳242中间，并由销244及销扣245通过孔243及摆杆63端部的孔631活动相连。
本实用新型冲压机的工作过程为：电气控制箱3通电，启动气缸1，由气压推动活塞杆7向下压力至上连接板61，上连接板61推力于与其相连的第一摆杆62，第一摆杆62的力再下传至三个摆杆的交点处，使三摆杆同时动作向下，增加了起始气缸1给予的气压压力的6～10倍，然而第三摆杆64推动滑动板68及安装于滑动板上的冲头连接杆8，使安装在冲头连接杆带动上模板91下压于下模具92，再通过电气控制箱3工作，达到设定的时间，气缸1的活塞杆7立即带动其下三摆杆机构6和上模具板91复位，本冲压机在启动气缸后，气缸运动速度为一定时，通过三摆杆机构传至冲头的速度为，离冲压点距离越远时，其冲压速度越快；离冲压点距离越接近时，其冲压速度越慢，就是空行程到冲压段时速度有快转为慢，冲压过程的速度变为平稳状态，既保证冲压工艺要求，又能提高效率，这也就是改变了现有技术中间停顿变速的缺点。通过测试，本冲压机每分钟的冲压频率在80～100次，远远超过了现有的几种冲压机的工作效率。

Claims (7)

1、一种三摆杆高速增力气动冲压机，包括气缸(1)，由上工作台(21)、下工作台(22)和中间支撑的四立柱(23)组成的，并且集电气控制箱(3)、废料斗(4)、真空吸尘器(5)、蓄能器(10)于一体的机架(2)，蓄能器(10)位于吸尘器(5)的下方并且通过气管与气缸(1)相连，其特征在于：气缸(1)通过活塞杆(7)与三摆杆机构(6)相连，三摆杆机构(6)连接其下的冲头连接杆(8)且通过上工作台(21)，冲头连接杆(8)与模具的上模板(91)相连，下工作台(22)上对应上模板(91)位置安装有下模板(92)。
2、根据权利要求1所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：所述三摆杆机构(6)包括与活塞杆(7)相连的上连接板(61)，上连接板(61)的两端均连接有第一摆杆(62)的一端，第二摆杆(63)的一端固定于箱体(27)内侧面的固定座(24)上，第三摆杆(64)的一端与第一、二摆杆(62)、(63)的另一端相交于一点，第三摆杆(64)的另一端固定于滑动板(68)上，滑动板(68)的两端分别滑动连接于固定于箱体(27)的两对应内侧的导向圆柱(25)上。
3、根据权利要求1所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：所述废料斗(4)抽屉式置于下工作台(22)下方，真空吸尘器(5)安装于废料斗(4)下方的机架(2)底部，通过吸引管(26)将废料输送至废料斗(4)，所述电气控制箱(3)紧连于下工作台(22)以下机架(2)的一侧。
4、根据权利要求2所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：所述导向圆柱(25)为半圆形细长柱体，其平面固定于箱体(27)的内侧面上，滑动板(68)的两端还固连有滑块(69)，滑块(69)的外端面设有与导向圆柱(25)间隙配合的半圆形凹槽(691)，第三摆杆(64)的一端部固定于滑块(69)以内的滑动板(68)上。
5、根据权利要求2所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：所述固定座(24)由一底平面(241)和垂直于其上的两个相互平行的带孔(243)的凸耳(242)组成且为一体式结构，底平面(241)固定于箱体(27)的内侧面且位于导向圆柱(25)上方，第二摆杆(63)的一端置入两凸耳(242)中间，并由销(244)及销扣(245)通过孔(243)及摆杆(63)端部的孔(631)活动相连。
6、根据权利要求2所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：第一摆杆(62)、第二摆杆(63)和第三摆杆(64)三摆杆的相交点由销(65)及销扣(66)活动连接。
7、根据权利要求2所述的一种三摆杆高速增力气动冲压机，其特征在于：第一摆杆(62)的端部与上连接板(61)的两端通过销(611)及销扣(612)活动连接。
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