CN204711415U - 模具夹紧装置、模具更换装置及焊接机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种模具夹紧装置、模具更换装置及焊接机。模具夹紧装置设于机架的升降平台上，升降平台包括前后左右四个端部，模具包括设于模具下表面的定位槽和位于模具左右端部的夹紧部位。模具夹紧装置包括设于升降平台的左端部和/或右端部的定位机构以及设于定位机构远离升降平台一侧的夹紧机构。定位机构包括与模具上的定位槽对应的定位块以及定位块驱动装置，夹紧机构包括与模具上的夹紧部位对应的夹钳以及夹钳驱动装置。通过本实用新型提供的模具夹紧装置，能够实现精确定位，快速夹紧模具，从而保证了产品加工精度的同时提高了企业的生产效率。

Description

模具夹紧装置、模具更换装置及焊接机

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，具体而言，涉及一种模具夹紧装置、模具更换装置及焊接机。

背景技术

在现代化工业生产过程中，产品的加工制造必须依赖于不同种类的模具完成。尤其对于一些精密度要求高的产品，常常需要基于不同的模具完成每一道工序，而随着制造业的不断发展，产品的结构日趋复杂，使得一件模具不可能完成所有工序，在加工过程中模具的使用频率逐渐升高。因此，如何提升模具定位精度和夹紧速度直接影响着产品质量和企业生产效率。

在传统的模具夹紧装置中，首先需要操作者暂停设备，然后通过辅助装载工具将模具推入工作台上，手动安装好分布在工作台上的多个定位销，从而实现模具的定位与夹紧，之后再启动设备进行加工。在此过程中，处于怠速中的工作台会上下振动，插拔定位销时容易发生危险；另一方面，由于定位销与工作台间有配合精度，插拔困难，增加额外的工作时间，同时在反复插拔过程中定位销与工作台间的配合精度容易受损，从而造成定位误差，直接影响到加工精度。

采用该模具夹紧装置的模具更换装置，模具更换时需要打开后门，由于传统后门大多以旋转方式打开，因而需要较大的空间；旧模具需要借助辅助运载工具才能移走，因而空间利用率低，并进一步增加了模具更换的时间。当生产中需要频繁更换模具时，传统的模具更换装置将严重影响生产效率，对于一些衔接紧密，时效性强的工序，还将直接影响到该工序的完成效果，进而影响到产品的质量。

针对相关技术中的夹紧耗时长，定位不精确，占地面积大，操作危险系数高的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种模具夹紧装置，提高模具定位精度及夹紧速度，并有效降低模具夹紧过程中的不安全因素。

一方面，本实用新型提供一种模具夹紧装置的实施例，该实施例的模具夹紧装置设于机架的升降平台上，所述升降平台包括前后左右四个端部，模具包括设于模具下表面的定位槽和位于模具左右端部的夹紧部位，所述模具夹紧装置包括设于所述升降平台的左端部和/或右端部的定位机构，以及设于所述定位机构远离所述升降平台一侧的夹紧机构；所述定位机构包括与所述模具上的定位槽对应的定位块以及定位块驱动装置；所述定位块驱动装置驱动所述定位块沿垂直于所述升降平台上表面方向插入或抽离所述模具定位槽；所述夹紧机构包括与所述模具上的夹紧部位对应的夹钳以及夹钳驱动装置，所述夹钳驱动装置驱动所述夹钳运动至所述模具夹紧部位上以夹紧或松开所述模具。

上述定位块驱动装置包括第一气缸或者第一液压缸，所述第一气缸或者第一液压缸一端连接第一驱动杆，所述第一驱动杆另一端连接所述定位块；所述第一气缸或者第一液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第一驱动杆伸缩运动。

上述夹钳驱动装置包括第二气缸或者第二液压缸，所述第二气缸或者第二液压缸一端连接第二驱动杆，所述第二驱动杆另一端连接所述夹钳；所述第二气缸或者第二液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第二驱动杆伸缩运动。

上述模具夹紧装置还包括设置在所述升降平台上的感应所述模具位置的传感器。

上述升降平台的左端部和/或右端部上还分别设有过渡板，所述过渡板上表面与所述升降平台上表面位于同一平面，所述定位机构的定位块驱动装置安装在所述过渡板上。

上述过渡板上还设有夹紧支架；所述夹紧机构的夹钳驱动装置位于所述夹 紧支架内。

另一方面，本实用新型提供了一种模具更换装置的实施例，包括上述模具夹紧装置，还包括安装在所述升降平台前端部边缘上的防滑落块；限制或允许所述模具通过的阻动机构，所述阻动机构与所述升降平台后端部连接；连接在所述升降平台后端部的支架，所述支架上设置有运输所述模具的轨道机构。

上述阻动机构包括阻动块以及驱动所述阻动块伸出或收回的阻动块驱动装置，将所述阻动块驱动装置固定在所述升降平台后端部的驱动缸座。

上述阻动块驱动装置包括第三气缸或者第三液压缸，所述第三气缸或者第三液压缸一端连接第三驱动杆，所述第三驱动杆另一端连接所述阻动块；所述第三气缸或者第三液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第三驱动杆伸缩运动。

上述轨道机构包括运输所述模具的轨道，所述轨道表面与所述升降平台表面处于同一平面；引导所述模具在所述轨道上沿确定方向运动的导向条；防止所述模具滑出所述轨道的单向开关。

上述模具更换装置还包括一套安装在机架上的移动门，所述模具更换装置位于所述机架内，所述移动门上设置有使所述移动门单向移动的限位装置和锁住移动门的安全装置。

另一方面，本实用新型提供了一种焊接机的实施例，包括如上所述的模具夹紧装置和模具更换装置。

通过本实用新型提供的技术方案，一方面，模具运输到升降平台上，触发位于升降平台上的位置传感器传送指令到定位机构，定位机构上的定位块驱动装置驱动定位块伸出进入到模具下表面的定位槽中，使模具与升降平台成为一体。之后夹紧机构驱动夹钳运动至模具的夹紧部位上，从而实现模具的夹紧。通过本实用新型的技术方案，操作员无需进入操作平台装卸模具，定位机构与夹紧机构配合使用，使得模具定位准确，夹紧更为牢固，从而提高模具安装的安全性和定位精度，极大缩短了模具安装的时间。

另一方面，本实用新型提供的技术方案，更换模具时，旧模具从升降平台 释放后经过轨道机构快速拖出，然后利用辅助运载工具将旧模具移走，之后将新模具移动到轨道机构上，再进一步推入到升降平台中实现定位与夹紧。在轨道机构上设置有单向开关，旧模具从轨道机构拖出时需要手动开启开关从而使旧模具脱离轨道移动到辅助运载工具上，而当新模具从辅助运载工具移动到轨道上时，该开关能够使模具顺利通过。单向开关能够防止在辅助运载工具未到位的情况下模具从轨道上滑落。同时，为了防止新模具在推入过程中从升降平台的前端部滑落，升降平台前端部边缘上设置有防滑落块；为了控制模具在升降平台和轨道之间的移动，升降平台后端部设置有阻动机构，当模具需要移动时则收回阻动机构上的阻动块，无需模具移动时则伸出阻动块，限制模具的移动。此外，该模具更换装置还设置了保护门，只需左右移动便可打开，保护了模具更换装置的同时节省了工作空间。通过本实用新型的技术方案，能够实现快速换模，精确定位，提高了生产效率和产品的质量，同时节省了使用空间，将换模中的危险系数降到最低。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本技术领域内的普通模具夹紧装置结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例之一的模具夹紧装置的俯视图；

图3是图2所示的模具夹紧装置的主视图；

图4是根据本实用新型实施例之一的模具夹紧装置的定位机构的断面图，可清楚看到本实用新型优选实施例中定位机构的具体结构；

图5是根据本实用新型实施例之一的模具夹紧装置的夹紧机构的断面图；

图6是根据本实用新型实施例之一的模具更换装置的俯视图；

图7是根据本实用新型实施例之一的模具更换装置的阻动机构的主视图；

图8是根据本实用新型实施例之一的模具更换装置的轨道机构的右视图；

图9是根据本实用新型实施例之一的模具更换装置后门主视图；

图10是根据本实用新型实施例之一提供的焊接机的结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1所示的是本技术领域内的普通模具夹紧装置结构示意图。模具通过定位孔01与工作台连接。此时，模具上预设有与工作台上的定位孔01相一致的通孔，通过紧固件将两者连接起来。工作台上设置有防滑落结构02，为两组设置在工作台平面上的小凸起物，通过增大表面的摩擦来防止模具相对于工作台滑动。夹紧模具时，打开后门03，推动模具到工作平台上，使模具上的通孔与工作台上的定位孔01对应起来，然后利用连接件将两者固定起来。此过程中，需要由操作员伸手进入工作台装卸连接件，而连接件与定位孔01和/或通孔的配合为精密配合，装卸较困难，同时反复的装卸容易磨损配合部分。

图2至图5为本实用新型提供的模具夹紧装置的一种实施方式结构示意图。

如图2所示的模具夹紧装置，安装在机架的升降平台1上，升降平台1包括前后左右四个端部，与该模具夹紧装置配套的模具包括设于模具下表面的定位槽和位于模具左右端部的夹紧部位。模具夹紧装置包括设于升降平台1的左端部和/或右端部的定位机构2，以及设于定位机构2远离升降平台1一侧的夹紧机构3；定位机构2包括与模具上的定位槽对应的定位块21以及定位块驱动装置，定位块驱动装置驱动定位块21沿垂直于升降平台1上表面方向插入或抽离模具定位槽；夹紧机构3包括与模具上的夹紧部位对应的夹钳31以及夹钳驱动装置，夹钳驱动装置驱动夹钳31运动至模具夹紧部位上以夹紧或松开模具。

可选地，定位块驱动装置包括第一气缸23，第一气缸23一端连接第一驱动杆24，第一驱动杆24另一端连接定位块21；第一气缸23接收模具位置信号并输出控制信号驱动第一驱动杆24伸缩运动。

可选地，可以使用液压缸作为驱动单元。需要说明的是，在实施过程中，本领域技术人员可以选择其它适合的驱动单元。

可选地，定位块21的外形与定位槽的内部形状保持一致，可以为规则和/或不规则形状，例如：圆形，方形，三角形。本领域技术人员可以根据具体情形选择合适的形状。

可选地，定位机构2为两套，对称布置在升降平台1的左右端部。需要说明的是，在实施过程中，本领域技术人员可以选择其它适合的布置方式。

可选地，夹钳驱动装置包括第二气缸，第二气缸一端连接第二驱动杆，第二驱动杆另一端连接夹钳31；第二气缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动第二驱动杆伸缩运动。

可选地，可以使用液压缸作为驱动单元，需要说明的是，在实施过程中，本领域技术人员可以选择其它合适的驱动方式。

优选地，升降平台1上还设置有感应模具位置的传感器。当模具移入到升降平台1时，传感器便可感应到模具位置并将信号传输给定位机构2的定位块驱动装置，从而驱动定位块21运动。

优选地，升降平台1的左端部和/或右端部还分别设有过渡板22，过渡板22上表面与升降平台1上表面位于同一高度；定位机构2的定位块驱动装置安装在过渡板22上，定位块驱动装置驱动定位块21沿垂直于升降平台1上表面方向插入或抽离模具定位槽。

可选地，过渡板22上还设置有夹紧支架32，夹紧机构3的夹钳驱动装置位于夹紧支架32内，夹钳驱动装置驱动夹钳31运动至模具夹紧部位上以实现模具夹紧。

可选地，作为以上技术方案进一步的实施例，模具左右两端部设置有开口，该开口与夹钳31配合使用。夹钳31在夹钳驱动装置的驱动下沿水平方向延伸到模具的开口中从而夹紧模具。相反地，夹钳31在夹钳驱动装置驱动下反向运动从而松开模具。开口的形状与夹钳的外形保持一致，可以为规则形状和/或不规则形状，例如：圆形，方形。本领域技术人员可以根据具体情形选择性合适的形状。

可选地，作为以上技术方案进一步的实施例，模具左右两端部设置有突出 台，夹钳31在夹钳驱动装置的驱动下沿水平方向延伸至突出台上从而限定模具的移动；相反地，夹钳31在夹钳驱动装置驱动下反向运动从而释放模具。

可选地，作为以上技术方案进一步改进的实施例，模具左右两端部设置有突出台，该突出台与夹钳31配合使用。夹紧支架32内设置有转动轴，夹钳31安装在转动轴上，可绕转动轴转动到模具夹紧部位。第二气缸设置在转动轴远离升降平台1的一侧，第二驱动杆连接夹钳31的一端，第二气缸驱动第二驱动杆沿垂直于升降平台1上表面的方向运动从而使夹钳31开始转动。与第二气缸相对的位置设置有弹性件，通过弹性件将夹钳31与夹紧支架32连接。在夹钳驱动装置作用时，夹钳31能够转动至突出台上从而扣紧模具，在夹钳驱动装置不工作时，夹钳31能够在弹性件的作用下恢复原始状态从而松开模具。

可选地，夹紧机构3为1组，对称地安装在升降平台1左端部或右端部上。

可选地，夹紧机构3为2组，对称地安装在升降平台1左端部和右端部上。

可选地，夹紧机构3为3组，安装在升降平台1左端部和右端部上。

可选地，夹紧机构3为4组，对称地安装在升降平台1左端部和右端部上上。

在具体实施过程中，本领域技术人员可以选择合适的组合方式来实现模具的夹紧。

下面将结合具体实施例对本实用新型的模具夹紧装置工作状态做一描述。通过升降平台1将模具夹紧装置调整到合适的高度，需要说明的是，这里所说的合适的高度可以是本领域技术人员根据具体应用设置的位置。升降平台1水平放置在地面上，具有前后左右四个端部，与模具夹紧装置配套使用的模具包括设于模具下表面的定位槽和位于模具左右端部的夹紧部位。升降平台1的左端部和/或右端部设置有定位机构2，定位机构2远离升降平台的一侧设置有夹紧机构3。定位机构2包括与模具上的定位槽对应的定位块21以及定位块驱动装置，定位机构2为两组，分别布置在升降平台1的左右端部。夹紧机构3包括与模具上的夹紧部位对应的夹钳31以及夹钳驱动装置。夹紧机构3共四组，对称布置在两组定位机构2远离升降平台1的一侧。当模具放置在升降平台1 上时，设置于升降平台1上的传感器感受到模具后发送信号到定位机构2中的定位块驱动装置上，此时定位块驱动装置中的第一气缸23开始工作驱动定位块21伸入到模具下表面的定位槽内，实现模具的快速定位。之后，夹紧机构3中的第二气缸接收模具位置信号并输出控制指令驱动第二驱动杆运动，与第二驱动杆连接的夹钳31水平运动到模具左右端部设置的四个开口中，从而夹紧模具。相反地，夹紧机构3和定位机构2松开后，便能够实现模具与升降平台1的脱离。

基于同样的构思，本实用新型还提供一种模具更换装置的实施例，如图6所示，包括以上模具夹紧装置，此外还包括安装在升降平台1前端部边缘上的防滑落块4；限制或允许模具通过的阻动机构5，阻动机构5与升降平台1后端部连接；连接在升降平台1后端部的支架6，支架6上设置有运输模具的轨道机构7。

优选地，阻动机构5包括阻动块51以及驱动阻动块51伸出或收回的阻动块驱动装置，将阻动块驱动装置固定在升降平台1后端部的驱动缸座52。

可选地，阻动驱动装置包括第三气缸53，第三气缸53一端连接第三驱动杆，第三驱动杆另一端连接阻动块51；第三气缸53可接收模具位置信号并输出控制信号驱动第三驱动杆伸缩运动。

可选地，可以使用液压缸作为驱动单元。需要说明的是，在实施过程中，本领域技术人员可以选择其它适合的驱动单元。

当模具推入或者拖出升降平台1时，驱动阻动机构5使阻动块51收缩回到不高于升降平台1上表面的位置，模具即可平滑的通过。当模具位于升降平台1上时，驱动阻动机构5使阻动块51伸出到超出升降平台1上表面的位置，即可防止模具从升降平台1的后端部滑落。而在阻动机构5的对立面设置有防滑落块4，可以防止模具在推入升降平台1时用力过大，从升降平台1的前端部滑落。

可选地，阻动机构5为两个，分别连接在升降平台1后端部。

可选地，阻动机构5为一个，安装在升降平台1后端部的中间位置。

需要说明的是，在实施过程中，本领域技术人员可以选择其它适合的布置 方式。

优选地，轨道机构7包括运输模具的轨道71，轨道71表面与升降平台1表面处于同一水平面；引导模具在轨道71上沿固定方向运动的导向条72；防止模具滑出轨道71的单向开关。

可选地，单向开关包括与轨道71处于同一高度的开关槽73，开关槽73内设置有转动轴，转动轴水平布置，其轴心方向与支架6方向垂直；挡块74位于开关槽73内并绕转动轴转动。挡块74远离升降平台1一端连接有控制挡块74转动的拨杆75；挡块74另一端安装有可使挡块74恢复原状的弹簧。当模具被推入时，挡块74被压入开关槽73内从而使模具顺利进入到轨道71上；而当模具拖出时，挡块74靠近升降平台1的一端在弹簧作用下处于抬起状态从而阻止模具拖出，防止在辅助运载工具还未到位的情况下模具直接从轨道机构7上滑落。具体实施时，需要使用拨杆75将挡块74压入开关槽73内，从而拖出模具。

优选地，上述模具更换装置还包括安装在机架上的移动门8，模具更换装置位于机架内，移动门8上设置有使移动门8单向移动的限位装置81和锁住移动门的安全装置82。一方面可以防止升降平台上1的物件丢失，另一方面可以防止人员误入升降平台1内，造成不安全事故。

以下将结合上述优选实施例对模具更换装置的工作方式做详细描述。将升降平台1调节至合适高度，此高度主要为便于模具的运输。换模时，打开移动门8，控制夹紧机构3停止工作，控制夹钳驱动装置收回夹钳31，从而使夹钳31离开模具上的开口，之后控制定位机构2收回定位块21，此时模具便处于可自由移动状态。关闭阻动机构5，将阻动块51收回至于升降平台1齐平位置。此时，打开轨道机构7上的单向开关，使模具平滑的移动到辅助运载工具上移走，然后将载有新模具的辅助运载工具移动到与轨道机构7对接的位置，推入新模具时，单向开关可以使新模具平滑的移动到轨道机构7上，保持阻动机构5上的阻动块51处于与升降平台1齐平位置，之后操作员继续将模具推入到升降平台1上，升降平台1上的位置传感器感应到模具后输出信号到定位块驱动装置上，控制定位块21伸出到模具的定位槽内，使模具与升降平台1连接在一起。 进一步控制夹紧机构3工作，使分布于升降平台1两侧共4组的夹紧机构3驱动夹钳31平动的伸入到模具左右端共4个开口内，从而实现模具的夹紧。启动阻动机构5使阻动块51伸出到高于升降平台1的位置，从而限制模块从升降平台1后端部滑落，最后关闭移动门8。

基于同样的构思，本实用新型还提供一种焊接机。如图10所示，包括机架，升降平台1和设置在升降平台1上的模具更换装置。模具更换装置包括固定在升降平台1上的两组定位机构2，位于两组定位机构2外侧的共四组夹紧机构3，支架6以及安装在支架6上的轨道机构7。此外，模具更换装置还包括保护装置的移动门8。工作时，需要由升降平台1将整套模具更换装置上升到合适的位置，这样能够使模具平滑的在轨道71和升降平台1之间移动。模具更换装置如图6至9所示，在此将不再赘述。

本领域技术人员应该明白，本实用新型提供的模具夹紧装置可以应用到焊接机领域或者其他适合的领域中。

通过上述实施例及优选实施方式，提供了一种模具夹紧装置、模具更换装置及焊接机。通过该技术方案，达到了如下技术效果：能够节省模具夹紧时间，定位精确，占地面积小，在提高模具夹紧安全系数和定位精度的同时，实现了模具夹紧的自动化，从而极大提高了企业生产效益以及产品的质量。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (12)

1.一种模具夹紧装置，设于机架的升降平台上，所述升降平台包括前后左右四个端部，模具包括设于模具下表面的定位槽和位于模具左右端部的夹紧部位，其特征在于，所述模具夹紧装置包括：

设于所述升降平台的左端部和/或右端部的定位机构，以及设于所述定位机构远离所述升降平台一侧的夹紧机构；

所述定位机构包括与所述模具上的定位槽对应的定位块以及定位块驱动装置；所述定位块驱动装置驱动所述定位块沿垂直于所述升降平台上表面方向插入或抽离所述模具定位槽；

所述夹紧机构包括与所述模具上的夹紧部位对应的夹钳以及夹钳驱动装置，所述夹钳驱动装置驱动所述夹钳运动至所述模具夹紧部位上以夹紧或松开所述模具。

2.根据权利要求1所述的模具夹紧装置，其特征在于，

所述定位块驱动装置包括：

第一气缸或者第一液压缸，所述第一气缸或者第一液压缸一端连接第一驱动杆，所述第一驱动杆另一端连接所述定位块；

所述第一气缸或者第一液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第一驱动杆伸缩运动；

所述夹钳驱动装置包括：

第二气缸或者第二液压缸，所述第二气缸或者第二液压缸一端连接第二驱动杆，所述第二驱动杆另一端连接所述夹钳；

所述第二气缸或者第二液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第二驱动杆伸缩运动。

3.根据权利要求2所述的模具夹紧装置，其特征在于，所述模具夹紧装置还包括设置在所述升降平台上的感应所述模具位置的传感器。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的模具夹紧装置，其特征在于，所 述升降平台的左端部和/或右端部上还分别设有过渡板，所述过渡板上表面与所述升降平台上表面位于同一平面，所述定位机构的定位块驱动装置安装在所述过渡板上。

5.根据权利要求4所述的模具夹紧装置，其特征在于，所述过渡板上还设有夹紧支架；所述夹紧机构的夹钳驱动装置位于所述夹紧支架内。

6.一种模具更换装置，包括权利要求1至5中任一项所述的模具夹紧装置，其特征在于，还包括：

安装在所述升降平台前端部边缘上的防滑落块；

限制或允许所述模具通过的阻动机构，所述阻动机构与所述升降平台后端部连接；

连接在所述升降平台后端部的支架，所述支架上设置有运输所述模具的轨道机构。

7.根据权利要求6所述的模具更换装置，其特征在于，所述阻动机构包括：

阻动块以及驱动所述阻动块伸出或收回的阻动块驱动装置；

将所述阻动块驱动装置固定在所述升降平台后端部的驱动缸座。

8.根据权利要求7所述的模具更换装置，其特征在于，所述阻动块驱动装置包括：

第三气缸或者第三液压缸，所述第三气缸或者第三液压缸一端连接第三驱动杆，所述第三驱动杆另一端连接所述阻动块；

所述第三气缸或者第三液压缸可接收模具位置信号并输出控制信号驱动所述第三驱动杆伸缩运动。

9.根据权利要求8所述的模具更换装置，其特征在于，所述轨道机构包括：

运输所述模具的轨道，所述轨道表面与所述升降平台表面处于同一平面；

引导所述模具在所述轨道上沿确定方向运动的导向条；

防止所述模具滑出所述轨道的单向开关。

10.根据权利要求6至9中任一项所述的模具更换装置，其特征在于，还包括安装在机架上的移动门，所述模具更换装置位于所述机架内，所述移动门上设置有使所述移动门单向移动的限位装置和锁住移动门的安全装置。

11.一种焊接机，其特征在于，包括权利要求1至5中任一项所述的模具夹紧装置。

12.一种焊接机，其特征在于，包括权利要求6至10中任一项所述的模具更换装置。