CN209502795U - 一种带材送料机构以及高速冲压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带材送料机构，包括机架、与机架可转动连接的第一压辊、安装座、与安装座可转动连接的第二压辊、用于调节第一压辊和第二压辊夹持间隙的微动机构以及压辊驱动机构，微动机构包括丝杠副，丝杠副的丝杠与机架可转动连接，丝杠副的螺母与安装座连接，丝杠的驱动端连接驱动电机，机架与第二压辊或安装座之间还设置有微动导向件。本实用新型带材送料机构采用丝杠副作为微动机构，丝杠副传动的运动惯量小，校正件导正时，微动机构能实现第二压辊微动升降的快速响应。本实用新型还公开了一种包含带材送料机构的高速冲压设备。

Description

一种带材送料机构以及高速冲压设备

技术领域

本实用新型涉及送料机技术领域，具体涉及一种带材送料机构以及高速冲压设备。

背景技术

送料机构是冲压加工设备中主要机构之一。带材送料机构的基本结构包括：机架、用于夹持送料的第一压辊和第二压辊以及驱动第一压辊和第二压辊同步转动的压辊驱动机构。目前市面上配合高速冲压设备使用的主要机型为伺服送料机，其原理是通过伺服的控制技术完成材料的定量输送。

以铅带高速冲压设备为例，为了提高冲压精度，冲压模具上通常设置有校正件或者校正组件如导正钉，当校正件或者校正组件穿入相应的铅带通孔中时，需要增加上压辊与下压辊之间的间隔，使得上述两压辊松开铅带进料，避免两压辊夹紧铅带而导致刚性摩擦或者铅带的内应力增加。

现有技术中送料机构的压辊间距调节如CN207288678U中所述的释放装置，释放装置具体包括装设于机台的释放电机、连接于释放电机的偏心轴、连接于偏心轴的摆臂、铰接于摆臂的挑杆及连接于挑杆的释放调节件，压辊装设于释放调节件，压辊的一端装设有从齿轮，从齿轮可与主齿轮啮合，释放调节件的一端铰接于机台，送料辊和压辊并列设置并形成送料间隙，料厚调节装置连接于挑杆。上述结构的偏心轮连杆传动机构运动惯量较大，无法满足铅带高速冲切300次/min以上的快速反应需要。另外，CN205996058U和CN206578353U中所述的送料机构均采用双气缸实现上压辊的升降，但是气缸的伸缩仅能完成上压辊的升降，由于气缸伸缩精度低，仅能调节上压辊对送料的压力，升降过程中上压辊的水平度低。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种带材送料机构，通过丝杠副带动第二压辊位移，丝杠副传动的运动惯量小，可实现压辊对于送料夹持状态以及松开状态的快速切换。

实现上述技术效果，本实用新型的技术方案为：一种带材送料机构，包括机架、与机架可转动连接的第一压辊、安装座、与安装座可转动连接的第二压辊、用于调节第一压辊和第二压辊夹持间隙的微动机构以及压辊驱动机构，其特征在于，微动机构包括丝杠副，丝杠副的丝杠与机架可转动连接，丝杠副的螺母与安装座连接，所述丝杠的驱动端连接驱动电机，机架与第二压辊或安装座之间还设置有微动导向件。

优选的技术方案为，所述第二压辊位于所述第一压辊的上方，所述螺母与升降基板固定连接，所述升降基板与所述安装座连接，所述升降基板与所述安装座之间连接有弹性件。

优选的技术方案为，所述微动机构包括至少两个平行设置且同步驱动的丝杠副。

优选的技术方案为，所述弹性件为橡胶气弹簧。

优选的技术方案为，所述升降基板和/或安装座上设置有导向柱，所述导向柱的轴向与所述丝杠的轴向一致，相应的安装座和/或升降基板上设置导向孔，导向柱穿设在导向孔中。

优选的技术方案为，所述导向柱的自由端设置有限位帽部，导向孔为与限位帽部套接配合的阶梯孔，或者导向孔的尺寸小于帽部尺寸。

优选的技术方案为，所述驱动电机为伺服电机，丝杠副的丝杠驱动端设置有第一同步带轮，伺服电机的输出端通过第二同步带轮以及同步带与第一同步带轮传动连接。

优选的技术方案为，微动导向件包括至少两限位块，第二压辊还分别与限位块可转动连接，机架上设置有容纳限位块位移的导向槽。

优选的技术方案为，安装座和升降基板中的至少一种为轻金属材质或者轻质塑料材质。

本实用新型的目的之二在于提供一种高速冲压设备，其特征在于，包括具有校正件或校正组件的冲压模具，还包括上述的带材送料机构。

本实用新型的优点和有益效果在于：

本实用新型带材送料机构采用丝杠副作为微动机构，丝杠副传动的运动惯量小，校正件导正时，微动机构能实现第二压辊微动升降的快速响应；

在第二压辊升降过程中，压辊的水平度偏差小，对于带材的压力分布均匀，经送料冲切处理后的产品局部内应力小，冲切质量高。

附图说明

图1是本实用新型带材送料机构实施例1的结构示意图；

图2是图1中A的局部放大图；

图3是本实用新型带材送料机构实施例2的结构示意图；

图4是本实用新型带材送料机构实施例3的结构示意图；

图5是图4中B的局部放大图。

图中：1、机架；2、第一压辊；3、安装座；4、第二压辊；5、丝杠副；51、丝杠；52、螺母；6、驱动电机；7、微动导向件；71、限位块；72、导向槽；8、升降基板；9、弹性件；10、第一同步带轮；11、第二同步带轮；12、同步带；13、导向柱；14、导向孔；15、限位帽部。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

第一压辊和第二压辊的相对位置

第一压辊和第二压辊的相对位置与现有的高速送料机中压辊的位置相同，包括但不限于通常的上压辊和下压辊的位置关系。优选第二压辊位于第一压辊上方。

压辊驱动机构

压辊驱动机构用于驱动压辊的同步转动，无特别限定，包括但不限于现有技术中的驱动电机带动的齿轮箱传动机构。

丝杠副的选型

丝杠副的作用在于带动安装座的升降，基本结构为由丝杠和螺母组成，其中的丝杠包括梯形丝杠和滚珠丝杠，为了控制第二压辊微动的精度，优选的丝杠副为滚珠丝杠副。

弹性件

弹性件的作用在于使第二压辊对于送料的压力分布均匀。以第二压辊位于第一压辊上方为例，设置螺母下行量略大于第一压辊与送料的距离，第二压辊下行至与送料接触后螺母继续下行，弹性件受压形变并具有形变恢复的趋势，进而使第二压辊对送料有足够大的压力且压力均匀分布。

弹性件的选择包括但不限于压簧和橡胶气弹簧，优选为橡胶气弹簧，优选理由为：压簧的弹力随形变量增加而增大，而橡胶气弹簧的弹力随橡胶气弹簧的形变弹力增加幅度小，因此更橡胶气弹簧有助于促使第二压辊对送料的压力均匀分布，并且使用寿命较长。

优选的，弹性件的数量为两个以上。

导向柱

导向柱的设置基于弹性件，弹性件使得安装座的小幅位移，导向柱的作用在于确保安装座和升降基板沿着导向柱的轴向相对运动。

导向柱设置在升降基板或者安装座上，具体的为设置在升降基板的底面和/或安装座的顶面，升降基板底面突出的导向柱穿设在安装座的导向孔中，和/或安装座顶面突出的导向柱穿设在升降基板的导向孔中。

进一步的，为了限制升降基板和安装座之间的最大间距，导向柱的自由端设置有限位帽部，此时导向柱具有导向和限高两种作用。当螺母带动升降基板上行，弹性件伸长，导致升降基板和安装座之间的间距增加，间距过大不受限制则螺母的上行行程较大，会增加微动机构的响应时间。

丝杠副的数量

对于宽幅较小的带材，一个丝杠副能实现第二压辊的微动，对于宽幅较大的带材，或者带材压力控制精度要求较高的送料机，优选为两个以上平行设置且同步驱动的丝杠副。

限位块及导向槽的位置

限位块设置在第二压辊的辊面段的两侧，进一步的，安装座位于两限位块之间，导向槽用于容纳微动的限位块，具体的，当微动机构带动限位块升降，则限位块的顶面和底面与导向槽之间存在微动间隙，限位块的两侧面或者周向侧面均与导向槽的槽面间隙配合。限位块和导向槽还可设置在安装座与机架之间，例如在机架的内表面设置有导轨，安装座的端部设置有与导轨相配合的滑块或者滑轮。

升降基板、安装座的材质

丝杠副带动的安装座、升降基板的重量趋小控制，可进一步减小丝杠副的运动惯量，重量趋小控制的常用手段为选择轻质硬质材料，包括但不限于轻质金属、工程塑料或者模压材料，基于刚性和密度考虑，优选为铝。

进一步的，安装座上还设置有与丝杠相套接的让位孔。让位孔同样起到导向安装座的作用。

实施例1

如图1-2所示，实施例1中带材送料机构，包括机架1、与机架1可转动连接的第一压辊2、安装座3、与安装座3可转动连接的第二压辊4、用于调节第一压辊2和第二压辊4夹持间隙的微动机构以及压辊驱动机构，微动机构为一个丝杠副5，丝杠副5的丝杠51与机架1可转动连接，丝杠副5的螺母52与安装座连接，丝杠51的驱动端连接驱动电机6，机架1与第二压辊4或安装座3之间还设置有微动导向件7。

实施例1中第二压辊4位于第一压辊2的上方。

微动导向件7包括至少两限位块71，第二压辊4分别通过轴承与限位块71可转动连接，机架1上设置有容纳限位块71位移的导向槽72。

实施例2

如图3所示，实施例2基于实施例1，区别在于，螺母52与升降基板8固定连接，升降基板8与安装座3连接，升降基板8与安装座3之间连接有弹性件9。

微动机构包括至少两个平行设置且同步驱动的丝杠副5，实施例2中驱动电机6为伺服电机，丝杠副5的丝杠51驱动端设置有第一同步带轮10，伺服电机的输出端通过第二同步带轮11以及同步带12与第一同步带轮10传动连接。

弹性件9为橡胶气弹簧。

安装座3顶面设置有导向柱13，导向柱13的轴向与丝杠51的轴向一致，相应的升降基板8上设置导向孔14，导向柱13穿设在导向孔14中。

实施例3

如图4-5所示，实施例3与实施例2的区别在于：

导向柱13的自由端设置有限位帽部15，导向孔14为与限位帽部15套接配合的阶梯孔。

安装座和升降基板均为铝材质。

实施例3中安装座和升降基板为钢材质，第二压辊升降过程中的水平度偏差可控制在±0.02以内，第二压辊的微动升降频率可达400次/分钟，满足铅带高速冲压的要求。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种带材送料机构，包括机架、与机架可转动连接的第一压辊、安装座、与安装座可转动连接的第二压辊、用于调节第一压辊和第二压辊夹持间隙的微动机构以及压辊驱动机构，其特征在于，微动机构包括丝杠副，丝杠副的丝杠与机架可转动连接，丝杠副的螺母与安装座连接，所述丝杠的驱动端连接驱动电机，机架与第二压辊或安装座之间还设置有微动导向件。

2.根据权利要求1所述的带材送料机构，其特征在于，所述第二压辊位于所述第一压辊的上方，所述螺母与升降基板固定连接，所述升降基板与所述安装座连接，所述升降基板与所述安装座之间连接有弹性件。

3.根据权利要求1所述的带材送料机构，其特征在于，所述微动机构包括至少两个平行设置且同步驱动的丝杠副。

4.根据权利要求2所述的带材送料机构，其特征在于，所述弹性件为橡胶气弹簧。

5.根据权利要求2所述的带材送料机构，其特征在于，所述升降基板和/或安装座上设置有导向柱，所述导向柱的轴向与所述丝杠的轴向一致，相应的安装座和/或升降基板上设置导向孔，导向柱穿设在导向孔中。

6.根据权利要求5所述的带材送料机构，其特征在于，所述导向柱的自由端设置有限位帽部，导向孔为与限位帽部套接配合的阶梯孔，或者导向孔的尺寸小于帽部尺寸。

7.根据权利要求1所述的带材送料机构，其特征在于，所述驱动电机为伺服电机，丝杠副的丝杠驱动端设置有第一同步带轮，伺服电机的输出端通过第二同步带轮以及同步带与第一同步带轮传动连接。

8.根据权利要求1所述的带材送料机构，其特征在于，所述微动导向件包括至少两限位块，第二压辊还分别与限位块可转动连接，机架上设置有容纳限位块位移的导向槽。

9.根据权利要求2所述的带材送料机构，其特征在于，安装座和升降基板中的至少一种为轻金属材质或者轻质塑料材质。

10.一种高速冲压设备，其特征在于，包括具有校正件或校正组件的冲压模具，还包括权利要求1至9中任意一项所述的带材送料机构。