CN211052417U - 一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其技术方案要点是：包括上模和下模，所述上模和下模上开设有卸扣成型的模腔，所述上模的两侧各设置有一分别对上模和下模进行冷却的喷气机构。本实用新型的优点是：无需人工降温，提高生产效率。

Description

一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具

技术领域

本实用新型涉及精品钢材制备技术领域，具体涉及一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具。

背景技术

卸扣，索具的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具。国内市场上常用的卸扣，按生产标准一般分为国标、美标、日标三类；其中美标的最常用，因为其体积小承载重量大而被广泛运用；按使用场所可分为船用和陆用两种。国内市场上常用弓型卸扣。

在卸扣的成型过程中会经过锻压机锻压成型，锻压是锻造和冲压的合称，是利用锻压机械的锤头、砧块、冲头或通过模具对卸扣坯料施加压力，使之产生塑性变形，从而获得所需形状和尺寸的制件的成形加工方法。锻压按变形温度锻压可分为热锻压、冷锻压、温锻压和等温锻压等。热锻压是在金属再结晶温度以上进行的锻压。提高温度能改善金属的塑性，有利于提高工件的内在质量，使之不易开裂。高温度还能减小金属的变形抗力，降低所需锻压机械的吨位。在使用模锻方法对工件进行热锻压时需要使用热锻压模具，热锻压模具包括上模和下模，上模和下模上设置有卸扣毛胚成型的模腔。将下模固定在工作台上，上模固定在锻压机的冲压部上；启动锻压机，上模下行，将卸扣工件锻压成特定的形状。

在使用热锻压模具对工件进行锻压时，由于所需锻压的工件高度过高，将锻压的工件放置在下模上，工件的温度会传导到下模上，长期使用会使下模的温度过高，从而容易使下模容容易变形和发生损坏，因此需要对下模进行降温。

现有的卸扣锻压模具的热锻过程中，通常是由工作人员手持喷枪对模具进行降温，其缺点是人工降温效率不高进而影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其优点是无需人工降温，提高生产效率。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，包括上模和下模，所述上模和下模上开设有卸扣成型的模腔，所述上模的两侧各设置有一分别对上模和下模进行冷却的喷气机构。

通过上述技术方案，一般在上模和下模的相互配合下对卸扣进行加工时，不仅会使下模和上模升温，而且会产生氧化皮掉落在模腔内。故而喷气机构的设置不仅能自动对上模和下模进行持续的降温，而且能够将掉落在模腔内的氧化皮吹出，进而实现无需人工降温，提高生产效率。

本实用新型进一步设置为：所述喷气机构包括高压喷枪，所述高压喷枪与冲压部的侧壁通过连接板连接，高压喷枪穿过连接板的侧壁并与连接板滑移连接，高压喷枪背离下模的一端垂直固接有限位块，同时高压喷枪背离下模的一端连接有进气管，进气管的另一端与高压气泵相互连通，高压喷枪的一端设置有高压喷头且高压喷头朝向上模的模腔，另一高压喷枪的高压喷头朝向下模的模腔设置。

通过上述技术方案，喷气机构工作时，工作人员可开启高压气泵，高压气泵将压缩后获得的高压气体泵入进气管，继而高压气体通过进气管进入到高压喷枪的高压喷头处，由于两个高压喷头分别朝向上模和下模设置，故而高压气体最终通过两个高压喷头喷向上模和下模的模腔内，实现对上模和下模的持续降温。同时高压喷枪与连接板滑移连接，故而在高压喷枪跟随上模朝向下模移动的过程中，高压喷枪的端部接触在锻压机上时不在下移，而是在连接板进行滑移。当上模带动连接板远离下模时，高压喷枪会在自身重力下进行复位，直至连接板的上侧壁接触限位块的下侧壁将复位后的高压喷头提升至工作位置。

本实用新型进一步设置为：所述高压喷枪穿过连接板的周面上设置有一复位组件，所述复位组件包括套设在高压喷枪上的复位弹簧以及将复位弹簧限制在高压喷枪周面上的限位环。

通过上述技术方案，复位组件的设置可降低因高压喷枪与连接板的摩擦阻力造成高压喷枪无法复位的可能性。当上模朝向下模移动直至高压喷枪的端部接触锻压机时，此时上模会带动连接板持续下移，由于复位弹簧的底部设置有限位环，进而使得复位弹簧产生弹性压缩。在上模远离下模时，复位弹簧会在其自身的弹性作用力下，将高压喷枪进行复位，简单实用。

本实用新型进一步设置为：所述高压喷头设置为圆弧形且在高压喷头上均匀开设有若干喷孔。

通过上述技术方案，高压喷头设置为圆弧形且在高压喷头上均匀开设有若干喷孔，可使高压气体均匀的喷射在上模和下模上，从而高效的对上模和下模进行降温和除去氧化皮的工作。

本实用新型进一步设置为：所述高压气泵通过PLC控制器控制。

通过上述技术方案，PLC控制的设置，可控制高压喷头以间歇方式分别向上模和下模两个方向喷出高压气体，即在上模上升至距离下模最大距离处进行喷气，在上模下降时停止喷气。

本实用新型进一步设置为：所述下模的内部开设有冷却腔，所述冷却腔连接有制冷装置。

通过上述技术方案，冷却腔和制冷装置的相互配合，从而进一步对容易升温的下模进行高效的降温，提升下模的降温效果。

本实用新型进一步设置为：所述制冷装置包括设置在下模外侧的水箱、与水箱相互连通的出水管、与出水管相互连通的水冷泵、与水冷泵相互连通并设置在冷却腔内侧壁的管道，所述管道的末端与水箱相互连通。

通过上述技术方案，制冷装置工作时，工作人员可直接开启水冷泵，继而将水箱中的冷却液通过出水管进入水冷泵进一步冷却后泵入设置在腔室内侧壁的管道，冷却液从管道顶部流入空腔内壁后从管道底部重新流入水箱内，从而形成一个完整的液体循环，实现对下模进行吸热，防止其升温过快。

本实用新型进一步设置为：所述管道设置为弓形并沿冷却腔的内侧壁均匀布设。

通过上述技术方案，弓形设置的管道能够覆盖冷却腔内壁的较大范围，以进一步的增强管道对下模的降温效果，持续对下模进行降温，将下模的热量带走。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

一、喷气机构的设置不仅能自动对上模和下模进行持续的降温，而且能够将掉落在模腔内的氧化皮吹出，进而实现无需人工降温，提高生产效率；

二、冷却腔和制冷装置的相互配合，从而进一步对容易升温的下模进行高效的降温，提升下模的降温效果。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图；

图2是上模和下模工作时的整体结构示意图；

图3是体现下模内部结构的剖视图；

图4是体现抬取机构工作时的结构示意图。

图中，1、上模；2、下模；21、冷却腔；3、模腔；4、锻压机；41、冲压部；42、工作台；5、喷气机构；51、高压喷枪；511、复位组件；5111、复位弹簧；5112、限位环；52、连接板；53、限位块；54、进气管；55、高压气泵；56、PLC控制器；57、高压喷头；58、喷孔；6、制冷装置；61、水箱；611、进水管；62、出水管；63、水冷泵；64、管道；65、安装块；7、抬取机构；71、抬升杆；72、驱动电机；73、抬升板；74、保护壳；75、让位槽；8、转动带；81、主动辊；82、从动辊；83、转动电机；84、皮带；85、金属片；86、安装板；87、承托板；88、承接板；9、滑板；91、固定柱；92、收集箱。

具体实施方式

实施例：一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，如图1所示，包括上模1和下模2，上模1和下模2上皆开设有用以卸扣成型的模腔3，上模1通过螺栓固定在锻压机4的冲压部41上，下模2通过螺栓固定在锻压机4的工作台42上，对工件进行锻压加工时，将加热后的卸扣放置在下模2上，启动锻压机4对工件进行锻压，将工件锻压成特定的形状。

如图2和图3所示，上模1的两侧各设置有一分别对上模1和下模2进行冷却的喷气机构5。喷气机构5包括高压喷枪51，高压喷枪51与冲压部41的侧壁通过连接板52连接；连接板52的一端与冲压部41的侧壁垂直固接且连接板52与水平面平行设置，高压喷枪51垂直穿过连接板52的侧壁并与连接板52滑移连接，高压喷枪51背离下模2的一端垂直固接有限制高压喷枪51滑脱连接板52的限位块53，同时高压喷枪51背离下模2的一端固定连接有进气管54，进气管54为弹性软管，进气管54的另一端与高压气泵55相互连通，高压气泵55放置在地面且高压气泵55通过PLC控制器56控制，PLC控制器56与高压气泵55的侧壁固定连接，以控制高压喷枪51以间歇方式分别向上模1和下模2两个方向喷出高压气体；高压喷枪51的一端螺纹连接有高压喷头57且高压喷头57朝向上模1的模腔3，另一高压喷枪51的高压喷头57朝向下模2的模腔3设置，高压喷头57设置为圆弧形且在高压喷头57上均匀开设有若干喷孔58，以使高压气体均匀的喷射在上模1和下模2上，从而高效的对上模1和下模2进行降温和除去氧化皮的工作。

喷气机构5工作时，工作人员可开启高压气泵55，高压气泵55将压缩后获得的高压气体泵入进气管54，继而高压气体通过进气管54进入到高压喷枪51的高压喷头57处，由于两个高压喷头57分别朝向上模1和下模2设置，故而高压气体最终通过两个高压喷头57喷向上模1和下模2的模腔3内，实现对上模1和下模2的持续降温。

如图2和图3所示，高压喷枪51穿过连接板52的周面上设置有一复位组件511，复位组件511包括套设在高压喷枪51上的复位弹簧5111以及将复位弹簧5111限制在高压喷枪51周面上的限位环5112，限位环5112与高压喷枪51的侧壁垂直固接，限位环5112与连接板52的相互配合将复位弹簧5111限制在高压喷枪51的周面上。在高压喷枪51跟随上模1朝向下模2移动的过程中，高压喷枪51的端部接触在锻压机4上时不在下移，而是在连接板52进行滑移，此时复位弹簧5111产生弹性压缩。当上模1带动连接板52远离下模2时，高压喷枪51会在自身重力和复位弹簧5111在其自身的弹性作用力下，将高压喷枪51进行复位，直至连接板52的上侧壁接触限位块53的下侧壁将复位后的高压喷头57提升至工作位置。

如图3和图4所示，下模2的内部开设有冷却腔21，冷却腔21连接有制冷装置6。制冷装置6包括设置在下模2外侧的水箱61、与水箱61相互连通的出水管62、与出水管62相互连通的水冷泵63、与水冷泵63相互连通并设置在冷却腔21内侧壁的管道64，管道64的末端与水箱61相互连通。水箱61设置在下模2的一侧且其放置在地面上，水箱61的上侧垂直固接有进水管611；水冷泵63设置在工作台42的一侧，工作台42的侧壁垂直固接有一用以安装水冷泵63的安装块65，安装块65位于水冷泵63的下方且其上侧壁与水冷泵63的侧壁垂直固接；管道64的一端与水冷泵63的出水口相互连通，管道64穿过下模2冷却腔21侧壁的部分设置为弓形并沿腔室的内侧壁均匀布设，管道64的末端穿过箱本体和水箱61的侧壁并与水箱61内部相互连通。

制冷装置6工作时，工作人员可直接开启水冷泵63，继而将水箱61中的冷却液通过出水管62进入水冷泵63进一步冷却后泵入设置在腔室内侧壁的管道64，冷却液从管道64顶部流入空腔内壁后从管道64底部重新流入水箱61内，从而形成一个完整的液体循环，实现对下模2进行吸热，防止其升温过快。

如图3和图4所示，下模2的模腔3下方设置有用于卸扣的抬取机构7。抬取机构7包括嵌设在下模2内的抬升杆71以及设置在抬升杆71的一端并驱动抬升杆71另一端抬升的驱动电机72。抬升杆71与水平面平行且与下模2的侧壁垂直设置，抬升杆71的一端延伸至下模2模腔3的下方，在抬升杆71接触模腔3的侧壁固接有与模腔3形状相同的抬升板73，即抬升板73为半圆环设置，以使卸扣的锻压成型能够正常进行且对抬升杆71部产生干涉；抬升杆71的另一端侧周面与驱动电机72的输出轴垂直固接，驱动电机72为步进电机设置，以方便工作人员控制抬升杆71抬升的高度和角度。同时在工作台42上固接有保护步进电机的保护壳74，保护壳74朝向下模2的侧壁开设有供抬升杆71转动角度的让位槽75。

抬取机构7工作时，工作人员可开启步进电机，步进电机的转动会带动抬升杆71远离步进电机一端的抬升，从而将成型后的卸扣从模腔3内取出，使其沿抬升杆71的长度方向进行移动，进而方便卸扣的出料，出料完成后，通过反转步进电机，便可使得抬升杆71复位进行下一次的卸扣成型锻压。

如图3和图4所示，抬升杆71的两侧皆设置有一转动带8，转动带8设置在保护壳74的背离下模2的一侧。转动带8包括主动辊81和从动辊82，主动辊81的一端设置有带动其转动的转动电机83，主动辊81和从动辊82之间通过皮带84连接，皮带84上方覆盖有若干用于运输卸扣的金属片85。主动辊81和从动辊82与下模2的侧壁平行设置，且在主动辊81和从动辊82的两端皆设置有一安装板86，安装板86与工作台42的侧壁垂直固接，主动辊81和从动辊82的两端分别与安装板86的侧壁转动连接；相对的两个安装板86之间还设置有两个相互平行设置的承托板87，承托板87的侧壁与安装板86的侧壁垂直固接，承托板87用于支撑皮带84的运行，以使皮带84能正常运输卸扣；金属片85为Z形设置，金属片85与皮带84接触的侧壁之间相互固定连接，相邻的金属片85之间相互重叠设置，从而使得金属片85能完全覆盖皮带84，以减少卸扣对皮带84的损害，延长皮带84的使用寿命。

如图3和图4所示，转动带8与下模2之间设置有用以承接卸扣的承接板88，承接板88的截面设置为弧形，且承接板88的凸起朝向保护壳74设置。承接板88的一端与安装板86的侧壁固定连接。卸扣脱离下模2的模腔3后，会通过抬升杆71滑落至承接板88板上，由于承接板88设置为弧形，掉落至承接板88上的卸扣会滑落至转动带8上，随后工作人员可开启转动电机83，转动电机83的转动，会带动主动辊81转动，主动辊81的转动继而带动皮带84绕从动辊82进行转动，皮带84的转动从而将卸扣运离锻压机4。

如图3和图4所示，转动带8的末端设置有滑板9，滑板9的截面设置为弧形，且滑板9的凸起方向背离工作台42设置，滑板9的侧壁通过六个固定柱91与工作台42相互固定，固定柱91三个一组分别位于工作台42的端角侧壁，且固定柱91的一端分别工作台42的侧壁处置固接，固定柱91的另一端与滑板9的侧壁固定连接，在滑板9的底端设置有收集箱92，收集箱92放置在地面，卸扣通过滑板9滑出锻压机4进入到收集箱92内，方便对卸扣的统一处理。

工作过程：将上模1安装在冲压部41上，下模2安装在工作台42上。将加热后的卸扣放置在下模2上，启动锻压机4对工件进行锻压，将工件锻压成特定的形状，随后将上模1上升至距离下模2最大距离处，工作人员可开启步进电机，步进电机的转动会带动抬升杆71远离步进电机一端的抬升，从而将成型后的卸扣从模腔3内取出，使其沿抬升杆71的长度方向进行移动，卸扣脱离下模2的模腔3后，会通过抬升杆71滑落至承接板88板上，由于承接板88设置为弧形，掉落至承接板88上的卸扣会滑落至转动带8上，随后工作人员可开启转动电机83，转动电机83的转动，会带动主动辊81转动，主动辊81的转动继而带动皮带84绕从动辊82进行转动，皮带84的转动从而将卸扣运离锻压机4。

当上模1上升至距离下模2最大距离处时，PLC控制器56控制高压气泵55的开启进行高压喷头57的喷气，在上模1下降时停止喷气。在高压喷枪51跟随上模1朝向下模2移动的过程中，高压喷枪51的端部接触在锻压机4上时不在下移，而是在连接板52进行滑移，此时复位弹簧5111产生弹性压缩。当上模1带动连接板52远离下模2时，高压喷枪51会在自身重力和复位弹簧5111在其自身的弹性作用力下，将高压喷枪51进行复位，直至连接板52的上侧壁接触限位块53的下侧壁将复位后的高压喷头57提升至工作位置。

在上模1和下模2的相互配合进行卸扣的成型时，工作可直接开启水冷泵63，继而将水箱61中的冷却液通过出水管62进入水冷泵63进一步冷却后泵入设置在腔室内侧壁的管道64，冷却液从管道64顶部流入空腔内壁后从管道64底部重新流入水箱61内，从而形成一个完整的液体循环，实现对下模2进行吸热，防止其升温过快。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (8)

1.一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，包括上模(1)和下模(2)，所述上模(1)和下模(2)上开设有卸扣成型的模腔(3)，上模(1)固定在锻压机(4)的冲压部(41)上，下模(2)固定在锻压机(4)的工作台(42)上，其特征是：所述上模(1)的两侧各设置有一分别对上模(1)和下模(2)进行冷却的喷气机构(5)。

2.根据权利要求1所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述喷气机构(5)包括高压喷枪(51)，所述高压喷枪(51)与冲压部(41)的侧壁通过连接板(52)连接，高压喷枪(51)穿过连接板(52)的侧壁并与连接板(52)滑移连接，高压喷枪(51)背离下模(2)的一端垂直固接有限位块(53)，同时高压喷枪(51)背离下模(2)的一端连接有进气管(54)，进气管(54)的另一端与高压气泵(55)相互连通，高压喷枪(51)的一端设置有高压喷头(57)且高压喷头(57)朝向上模(1)的模腔(3)，另一高压喷枪(51)的高压喷头(57)朝向下模(2)的模腔(3)设置。

3.根据权利要求2所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述高压喷枪(51)穿过连接板(52)的周面上设置有一复位组件(511)，所述复位组件(511)包括套设在高压喷枪(51)上的复位弹簧(5111)以及将复位弹簧(5111)限制在高压喷枪(51)周面上的限位环(5112)。

4.根据权利要求3所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述高压喷头(57)设置为圆弧形且在高压喷头(57)上均匀开设有若干喷孔(58)。

5.根据权利要求4所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述高压气泵(55)通过PLC控制器(56)控制。

6.根据权利要求5所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述下模(2)的内部开设有冷却腔(21)，所述冷却腔(21)连接有制冷装置(6)。

7.根据权利要求6所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述制冷装置(6)包括设置在下模(2)外侧的水箱(61)、与水箱(61)相互连通的出水管(62)、与出水管(62)相互连通的水冷泵(63)、与水冷泵(63)相互连通并设置在冷却腔(21)内侧壁的管道(64)，所述管道(64)的末端与水箱(61)相互连通。

8.根据权利要求7所述的一种具有冷却装置的卸扣锻压机模具，其特征是：所述管道(64)设置为弓形并沿冷却腔(21)的内侧壁均匀布设。

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