CN203281706U - 管状型材冲孔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及管状型材冲孔装置。管状型材冲孔装置，包括机架、设有冲头的冲孔机构、供型材套设并用于与型材沿型材的长度方向插套移动配合的内芯和内芯支撑杆，内芯支撑杆的一端固定在机架上且另一端悬伸并与内芯固连而形成在与设定的进退料方向一致的方向上延伸的悬臂结构，内芯具有用于支撑型材需冲孔面的内侧壁的支撑配合面，内芯是对应于冲头设置并设有供冲头冲压进入的落料孔。采用上述技术方案，使用时型材套设在内芯和内芯支撑杆外部并与内芯和内芯支撑杆插套移动配合，内芯上的支撑配合面能够分别支撑型材需冲孔面的内侧壁和与该内侧壁对立的内侧壁，保证冲孔时对应的型材面不会发生变形，实现了对管状型材进行冲孔作业。

Description

管状型材冲孔装置

技术领域

本实用新型涉及管状型材冲孔装置。

背景技术

目前各种型材应用广泛，而大多数型材需要利用群钻机或冲孔装置进行冲孔作业，例如申请号为201210116236.2，申请公布日为2012.08.29的中国专利公开的一种型材连续多方位冲孔装置，包括机架、冲孔机构、沿设定的进退料方向导向移动设置在机架上的夹持送料机构，冲孔机构包括用于对型材的需冲孔侧壁进行冲孔的冲头，夹持送料机构能够夹持住型材并带动型材沿设定的进退料方向移动而向冲孔机构进料或退料。为避免型材需冲孔面在受到冲孔机构上的相应冲头的冲压时发生变形，冲孔机构的凹模上设有用于支撑相应型材需冲孔面的内侧壁的顶压块。使用时，型材通过其侧面上的开口套设在顶压块上，使顶压块的对应顶压面支撑型材的需冲孔面的内侧壁，然后夹持送料机构夹持住型材沿进退料方向步进移动，在设定的位置停止并通过冲孔机构进行冲孔，冲孔完成后再带动型材移动到下个孔对应的位置。上述冲孔装置仅适用于至少一个侧面上设有沿进退料方向延伸的开口的型材，以供固定在机架上的凹模能够通过开口伸入型材的内腔中。但是，对于侧壁未设置开口的管状型材，例如方钢管，其各面是封闭的，无法从侧面将顶压块插入，直接采用冲头冲孔时冲头的压力将使需冲孔面发生变形而报废，无法加工。因此，此类型材目前多采用群钻机进行此类孔的加工，精度不高，容易产生毛刺，后续还需进行去毛刺作业，影响了加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种能够对管状型材进行冲孔作业的管状型材冲孔装置。

本实用新型采用的技术方案是：管状型材冲孔装置，包括机架、设有冲头的冲孔机构，还包括供对应的型材套设并用于与型材沿型材的长度方向插套移动配合的内芯和内芯支撑杆，所述内芯支撑杆的一端固定在机架上且另一端悬伸并与所述内芯固连而形成在与设定的进退料方向一致的方向上延伸的悬臂结构，所述内芯具有用于支撑型材需冲孔面的内侧壁的支撑配合面，所述内芯是对应于所述冲头设置并设有供冲头冲压进入的落料孔。

所述冲孔机构包括对应冲头和内芯设置的下模，所述下模具有用于支撑型材与需冲孔面相背离的外表面的下模支撑面，所述内芯还具有用于支撑型材与需冲孔面的内侧壁对立的内侧壁的支撑配合面。

所述落料孔为通孔，所述下模上设有供所述冲头冲压进入的下模落料孔。

所述内芯背离于内芯支撑杆的一端设有用于引导型材套设的引导斜面。

所述管状型材冲孔装置包括沿设定的进退料方向导向移动装配在机架上的夹持送料机构和驱动夹持送料结构导向移动的驱动机构，所述夹持送料机构包括用于在设定的夹紧方向上相向运动而将型材夹紧的下夹持模和上夹持模，所述下夹持模和上夹持模上设有用于容纳型材的型腔且设有与所述型腔相通的供内芯支撑杆插设并穿过的支撑杆穿孔。

所述型腔内设有用于与插入的型材的端面沿进退料方向挡止配合而对型材沿进退料方向挡止限位的挡止结构。

所述下夹持模上设有供上夹持模沿夹紧方向导向移动装配的导向柱，所述上夹持模在其导向移动行程上具有用于远离下夹持模而释放型材的释放位和靠近下夹持模而夹紧型材的夹紧位，所述下夹持模和上夹持模之间设有用于向上夹持模施加由夹紧位运动到释放位的作用力的复位弹簧，所述夹持送料机构还包括用于驱动上夹持模由释放位运动到夹紧位的驱动装置。

所述内芯、内芯支撑杆并列设有两组以上；所述下夹持模、上夹持模对应设有两组以上，所述驱动装置包括与各上夹持模均对应顶压配合的用于驱动各上夹持模同时动作的压板和用于带动压板动作的液压缸；所述冲头和下模对应设有两组以上。

所述管状型材冲孔装置设有用于控制管状型材冲孔装置按设定规律动作的控制系统。

采用上述技术方案，内芯支撑杆能够将内芯通过悬臂结构支撑起来，使用时型材套设在内芯和内芯支撑杆外部并与内芯和内芯支撑杆插套移动配合，型材进退料过程中，内芯上的支撑配合面能够分别支撑型材需冲孔面的内侧壁和与该内侧壁对立的内侧壁，保证冲孔时对应的型材面不会发生变形，内芯上的落料孔能够保证冲孔的顺利进行，从而实现了对管状型材进行冲孔作业。

附图说明

图1：本实用新型管状型材冲孔装置的一个实施例的整体结构示意图；

图2：图1中冲孔机构的结构示意图；

图3：图1中夹持送料机构的结构示意图；

图4：图1中内芯的主视图；

图5：图4的前视图；

图6：内芯支撑杆的主视图；

图7：图6的截面图。

图中各附图标记对应的名称为：1机架，2导轨，3丝杠，4内芯，41支撑配合面，42落料孔，43螺纹孔，44，引导斜面，51内芯支撑杆，511外螺纹，52支撑杆固定座，6冲孔机构，61下模板，62导柱，63下模座，64下模，641下模落料孔，65冲头固定板，66冲头，67导向套，68冲孔液压缸支撑板，69冲孔液压缸，7夹持送料机构，71夹持机构底板，72支撑侧板，73夹持液压缸固定板，74压板，75下夹持模，76上夹持模，77限位挡块，78夹持液压缸，8型材。

具体实施方式

本实用新型管状型材冲孔装置的一个实施例如图1~图5所示，包括机架1、冲孔机构6、夹持送料机构7和驱动夹持送料机构7沿设定的进退料方向移动的驱动机构。机架1上固设有沿设定的进退料方向延伸的两条导轨2，夹持送料机构7导向装配在导轨2上，驱动机构包括丝杠3和带动丝杠3转动的伺服电机（图中未示出）。

冲孔机构6包括固设在机架1上的下模板61和冲孔液压缸69，下模板61上设有下模座63，下模座63内固设有用于支撑型材8上与需冲孔面相背离的外表面的下模64。管状型材冲孔装置还包括供对应的型材套设并用于与型材沿型材的长度方向插套移动配合的内芯4和内芯支撑杆51，内芯支撑杆51的一端通过对应设置的支撑杆固定座52固定在机架1上，另一端悬伸并与内芯4通过对应的螺纹孔43和外螺纹511固连，形成在与设定的进退料方向一致的方向上延伸的悬臂结构。内芯4具有供对应型材8套设并用于分别支撑型材8需冲孔面的内侧壁和与该内侧壁对立的内侧壁的支撑配合面41，内芯4是对应冲孔机构6上相应的冲头66设置并设有供冲头66冲压进入的落料孔42，该落料孔42为通孔，下模64上设有与落料孔42相通的供冲头66冲压进入的下模落料孔641，并具有用于支撑型材与需冲孔面相背离的外表面的下模支撑面，这样，冲头66的一次冲压行程可以完成型材8上下表面的两个孔的加工，从而减少冲压次数和提高加工效率。内芯4背离于内芯支撑杆51的一端设有用于引导型材套设的引导斜面44，方便型材的上料。下模64上方还对应设有上模，上模内设有为冲头66提供导向的导向套67。下模板61上还设有导柱62，导柱62上导向套67设有冲头固定板65且顶部通过螺钉固设有冲孔液压缸支撑板68，冲孔液压缸69固定在冲孔液压缸支撑板68上并且其伸缩杆与冲头固定板65传动连接。

夹持送料机构7包括夹持机构底板71、固设在夹持机构底板71上的下夹持模75和夹持液压缸78，下夹持模75上设有供对应的上夹持模76沿夹紧方向导向移动装配的导向柱，上夹持模76在其导向移动行程上具有用于远离下夹持模75而释放型材8的释放位和靠近下夹持模75而夹紧型材8的夹紧位，下夹持模75和上夹持模76之间设有用于向上夹持模76施加由夹紧位运动到释放位的作用力的复位弹簧（上述导向柱和复位弹簧在附图中未显示）。下夹持模75和上夹持模76上设有用于容纳型材8的型腔，该型腔为沿进退料方向贯穿下夹持模75和上夹持模76的通孔，同时能够供内芯支撑杆51插设并穿过。型腔内还固设有用于与插入的型材8端面沿进退料方向挡止配合而对型材8沿进退料方向挡止限位的限位挡块77。夹持机构底板71上通过支撑侧板72固设有夹持液压缸固定板73，夹持液压缸78固定在夹持液压缸固定板73上，其液压伸缩杆向下穿过夹持液压缸固定板73设置并连接有用于带动上夹持模76运动的压板74。

本实施例中内芯支撑杆51并列设有两根，下夹持模75、上夹持模76和冲压机构的冲头66、下模64均对应设有两组，压板74与两个上夹持模76均对应顶压配合，能够同时驱动两上夹持模76同时动作，两个冲头66均固定在冲头固定板65上，能够同时带动两冲头66动作。

管状型材冲孔装置设有用于控制冲孔机构6、夹持送料机构7动作的控制系统。管状型材冲孔装置在使用时，将型材8从冲孔机构6背离夹持送料机构7的一侧插入并从下模64和导向套67之间穿过，同时套设到内芯4上，内芯4的支撑配合面41分别支撑在型材8需冲孔面的内侧壁和与该内侧壁对立的内侧壁上并与型材8沿进退料方向滑动配合，继续朝向夹持送料机构7推动型材8，使型材8套设在内芯支撑杆51上并运动至夹持送料机构7，此时夹持液压缸78的液压伸缩杆带动压板74向上运动，上夹持模76在复位弹簧的作用下运动到释放位，将型材8的对应端插入下夹持模75和上夹持模76上之间的型腔内，并依靠限位块调整型材8的夹持长度，然后夹持液压缸78的液压伸缩杆带动压板74向下运动，压板74压紧两上夹持模76同时将两型材8夹紧。控制系统控制伺服电机驱动夹持送料机构7运动到导轨2靠近支撑杆固定座52的一侧。冲孔时，伺服电机驱动夹持送料机构7按设定的冲孔间隔步进运动，每一步停止时，冲孔液压缸69驱动两冲头66在导向套67的导向下朝向型材8运动，依次将型材8上下面的孔冲出，冲压下的废料能够从落料孔42排出，由于型材8内部内芯4的支撑，型材8冲孔位置周围不会发生变形，保证了封闭型材8冲孔作业的顺利进行，该位置冲孔完成后，冲孔液压缸69驱动两冲头66复位，如此反复，完成整根型材8的冲孔，夹持液压缸78的液压伸缩杆带动压板74向上运动，上夹持模76在复位弹簧的作用下运动到释放位将型材8释放，最后将加工好的型材8抽出。

在上述实施例中，冲孔机构设置有下模，所述内芯具有用于支撑型材与需冲孔面的内侧壁对立的内侧壁的支撑配合面，能够通过下模的下模支撑面和型材与需冲孔面相背离的外表面将内芯沿冲头的冲压方向支撑固定，以适应较长的型材，避免冲孔作业中因悬臂结构刚性不足导致内芯支撑杆和型材变形，在其他实施例中，若型材的长度较短，也可以不设置下模，直接依靠内芯对型材进行支撑并利用冲头冲孔。另外，在上述实施例中的管状型材冲孔装置设有夹持送料机构7，能够实现型材8的自动送料，并且夹持送料机构7通过上夹持模76、下夹持模75和夹持液压缸78实现型材8的夹紧，在本实用新型的其他实施例中，夹持送料机构7也可以省去，依靠人工送料，也可以替换成其他夹持形式，例如背景技术中的对比文件内采用的气缸、摆动臂和支撑杆的夹持形式。另外，上述冲孔机构6采用的冲压液压缸也可以替换成其他形式，例如气压缸或凸轮的形式，再者，上述实施例中的内芯支撑杆51设有两根，下夹持模75、上夹持模76和冲压机构的冲头66、下模64均对应设有两组，在其他实施例中，上述机构也可以对应设置一组或三组以上，而冲孔机构6中下模64上的下模落料孔641是非必须结构，若只需要对型材8的一个面进行冲孔，只依靠内芯4上的落料孔42即可，废料可以暂存在内芯4和型材8内，待整根型材8加工完成后一起取出，此时内芯4下部可以设置与落料孔42相通的废料槽以容纳冲压产生的废料。

Claims (9)

1.管状型材冲孔装置，包括机架、设有冲头的冲孔机构，其特征在于：还包括供对应的型材套设并用于与型材沿型材的长度方向插套移动配合的内芯和内芯支撑杆，所述内芯支撑杆的一端固定在机架上且另一端悬伸并与所述内芯固连而形成在与设定的进退料方向一致的方向上延伸的悬臂结构，所述内芯具有用于支撑型材需冲孔面的内侧壁的支撑配合面，所述内芯是对应于所述冲头设置并设有供冲头冲压进入的落料孔。

2.根据权利要求1所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述冲孔机构包括对应冲头和内芯设置的下模，所述下模具有用于支撑型材与需冲孔面相背离的外表面的下模支撑面，所述内芯还具有用于支撑型材与需冲孔面的内侧壁对立的内侧壁的支撑配合面。

3.根据权利要求2所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述落料孔为通孔，所述下模上设有供所述冲头冲压进入的下模落料孔。

4.根据权利要求1或2或3所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述内芯背离于内芯支撑杆的一端设有用于引导型材套设的引导斜面。

5.根据权利要求2或3所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述管状型材冲孔装置包括沿设定的进退料方向导向移动装配在机架上的夹持送料机构和驱动夹持送料结构导向移动的驱动机构，所述夹持送料机构包括用于在设定的夹紧方向上相向运动而将型材夹紧的下夹持模和上夹持模，所述下夹持模和上夹持模上设有用于容纳型材的型腔且设有与所述型腔相通的供内芯支撑杆插设并穿过的支撑杆穿孔。

6.根据权利要求5所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述型腔内设有用于与插入的型材的端面沿进退料方向挡止配合而对型材沿进退料方向挡止限位的挡止结构。

7.根据权利要求5所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述下夹持模上设有供上夹持模沿夹紧方向导向移动装配的导向柱，所述上夹持模在其导向移动行程上具有用于远离下夹持模而释放型材的释放位和靠近下夹持模而夹紧型材的夹紧位，所述下夹持模和上夹持模之间设有用于向上夹持模施加由夹紧位运动到释放位的作用力的复位弹簧，所述夹持送料机构还包括用于驱动上夹持模由释放位运动到夹紧位的驱动装置。

8.根据权利要求7所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述内芯、内芯支撑杆并列设有两组以上；所述下夹持模、上夹持模对应设有两组以上，所述驱动装置包括与各上夹持模均对应顶压配合的用于驱动各上夹持模同时动作的压板和用于带动压板动作的液压缸；所述冲头和下模对应设有两组以上。

9.根据权利要求1或2或3所述的管状型材冲孔装置，其特征在于：所述管状型材冲孔装置设有用于控制管状型材冲孔装置按设定规律动作的控制系统。

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