CN212676084U - 层叠铁芯的制造装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供能切换实施底模推顶加工和不实施底模推顶加工的层叠铁芯的制造装置。制造装置(1)具有定量加工机构(40)和动作切换机构(50)。定量加工机构(40)具有弹簧上部件(41)；弹簧下部件(42)；弹簧部件(43)，其以挠曲的状态连接弹簧上部件(41)和弹簧下部件；以及定量加工工具(62)，其安装于弹簧下部件。动作切换机构(50)能够将弹簧上部件的上限位置切换为第一位置和第二位置。在动作切换机构(50)将弹簧上部件的上限位置限制在第一位置的状态下，定量加工工具(62)被按压在钢板(S)，在动作切换机构将弹簧上部件的上限位置限制在第二位置的状态下，弹簧部件的弹性回复力不作用于定量加工工具。

Description

层叠铁芯的制造装置

技术领域

本实用新型涉及层叠铁芯的制造装置。

背景技术

根据专利文献1等，已知有层叠铁芯制造装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：(日本)专利第2552965号

实用新型内容

实用新型欲解决的技术问题

根据专利文献1等，已知一种能够将加工物加工成一定量的加工高度(称为底模推顶加工)的模具装置。

然而，本发明人研究了在层叠铁芯的制造中，通过底模推顶加工来形成将铁芯片彼此层叠并临时固定时所使用的铆接突起。然而，在成为层叠铁芯的最下层铁芯片上设置有贯通孔，若对该贯通孔进行底模推顶加工，则存在产生毛刺的问题。因此，本发明人设计了能够切换实施底模推顶加工和不实施底模推顶加工的层叠铁芯的制造装置，消除这样的缺陷。

本实用新型的目的在于提供一种能够切换实施底模推顶加工和不实施底模推顶加工的层叠铁芯的制造装置。

用于解决问题的技术手段

本实用新型所涉及的层叠铁芯的制造装置的特征在于，由钢板制造层叠铁芯，其具有：

上模；

下模；

定量加工机构，所述定量加工机构对所述钢板实施规定的加工高度的加工；以及

动作切换机构，所述动作切换机构设置于所述上模，

所述定量加工机构具有：弹簧上部件；弹簧下部件；弹簧部件，所述弹簧部件以挠曲的状态连接所述弹簧上部件和所述弹簧下部件；以及定量加工工具，所述定量加工工具安装于所述弹簧下部件，

所述动作切换机构能够将所述弹簧上部件的上限位置切换到第一位置和比所述第一位置靠上方的第二位置，在所述第一位置进行所述定量加工工具的加工，在所述第二位置不进行所述定量加工工具的加工，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第一位置的状态下，所述弹簧上部件的上部被所述动作切换机构支承，当所述定量加工工具与所述钢板接触时，所述定量加工工具被所述弹簧部件的弹性回复力向所述钢板按压，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第二位置的状态下，所述弹簧上部件不被所述动作切换机构支承，所述弹簧部件的弹性回复力不会作用在所述定量加工工具。

在上述层叠铁芯的制造装置中，可以是，

所述上模具有：工具保持架，通常工具直接或间接地固定所述工具保持架；和压板部，所述压板部在所述通常工具与所述钢板接触前将所述钢板向所述下模按压，

所述弹簧下部件的下表面位于比所述工具保持架的最下表面更靠下方的位置，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第一位置的状态下，在所述上模下降到下止点期间，当所述弹簧下部件的所述下表面与所述压板部的上表面接触时，所述弹簧部件挠曲而使所述弹簧下部件相对于所述上模向上方移动，从而阻止所述定量加工工具对所述钢板的更进一步的加工。

在上述层叠铁芯的制造装置中，可以是，

所述弹簧上部件设置有沿上下方向贯通的贯通孔，

所述弹簧下部件具有：

限制部，所述限制部与所述压板部接触，限制所述定量加工工具的加工高度；

弹簧承接部，所述弹簧承接部设置于所述限制部的上方，在其上表面支承所述弹簧部件；

轴部，所述轴部从所述弹簧承接部贯通所述弹簧上部件的所述贯通孔并向上方延伸；以及

防脱部，所述防脱部设置于所述轴部的上端，其直径比所述贯通孔大，

通过使所述防脱部与所述弹簧上部件的所述上表面接触，从而所述弹簧部件在所述弹簧上部件的下表面和所述弹簧下部件的所述弹簧承接部的上表面之间以挠曲的状态被支承。

在上述层叠铁芯的制造装置中，可以是，

所述弹簧上部件经由盖部件而与所述动作切换机构接触，所述盖部件设置有容许所述防脱部在上下方向移动的空间。

实用新型效果

根据本实用新型，提供一种能够切换实施底模推顶加工和不实施底模推顶加工的层叠铁芯的制造装置。

附图说明

图1是本实用新型的实施方式所涉及的层叠铁芯的制造装置所制造的层叠铁芯的立体图。

图2是示出铆接突起的层叠铁芯的剖视图。

图3是弹簧上部件的上限位置被限制在第一位置，上模位于上止点的状态的制造装置的剖视图。

图4是从图3的状态起使上模下降而使压板部与钢板接触的状态的制造装置的剖视图。

图5是从图4的状态起使上模下降而使工具与钢板接触的状态的制造装置的剖视图。

图6是从图5的状态起进一步使上模下降而使弹簧下部件与压板接触的状态的制造装置的剖视图。

图7是从图6的状态起使上模进一步下降而使上模位于下止点的状态的制造装置的剖视图。

图8是弹簧上部件的上限位置被限制在第二位置且上模位于上止点的状态的制造装置的剖视图。

图9是弹簧上部件的上限位置被限制在第二位置且上模位于下止点的状态的制造装置的剖视图。

符号说明

1 层叠铁芯

2 铁芯片

3 铆接突起

4 铆接孔

10 制造装置

20 上模

21 工具保持架

22 第一支承部

23 第二支承部

24 压板部

30 下模

40 定量加工机构

41 弹簧上部件

42 弹簧下部件

43 弹簧部件

44 弹簧上承接部

44a 贯通孔

45 盖部件

46 限制部

47 下弹簧承接部

48 轴部

49 防脱部

50 动作切换机构

51 块体

52 第一面

53 第二面

54 斜面

61 通常工具

62 定量加工工具

S 钢板

具体实施方式

以下，参照附图对本实用新型的实施方式(以下，称为本实施方式)进行说明。此外，为了便于描述，附图中所示的各部件的尺寸有时与实际的各部件的尺寸不同。

图1是通过本实施方式的层叠铁芯1的制造装置10(以下，简称为制造装置10)制造的层叠铁芯1的立体图。层叠铁芯1通过将对钢板S进行冲压加工而得到的多个铁芯片2层叠而构成。层叠铁心1被用作电动机、发电机等的转子、定子的构成要素，在图1中图示了定子的一例。如图1所示，在层叠铁芯1上设置有铆接突起3。多个铁芯片2通过铆接而相互连接。

图2是示出铆接突起3的层叠铁心1的剖视图。在以下的说明中，从最下层铁芯片2朝向上层，称为第一层铁芯片2、第二层铁芯片2等。在第一层铁芯片2上设置有铆接孔4，第二层铁芯片2的铆接突起3朝向该第一层铁芯片2的铆接孔4而使铆接突起3被铆接，第一层和第二层铁芯片2彼此连接。另外，第二层铁芯片2的铆接突起3的上表面凹陷，在该凹陷的部位铆接有第三层铁芯片2的铆接突起3。比第三层靠上层的铁芯片2彼此也通过铆接突起3彼此的铆接而相互连接。

另外，对钢板S实施冲压加工而得到铁芯片2，通过对它们进行铆接来制造。此时，优选以利用相同的制造装置10得到第一层铁芯片 2和第二层以后的层铁芯片2的方式来构成制造装置10。

在形成铆接突起3时，需要准确地加工铆接突起3的突出量。因此，以往如专利文献1等所记载的那样，进行利用上模20最低点的底模推顶加工。

然而，若进行该底模推顶加工，则在对第一层铁芯片2进行加工时，用于加工铆接突起3的工具会进入铆接孔4，从而存在导致铆接孔 4中产生毛刺这样的不良情况。

因此，本实用新型提供能够切换实施底模推顶加工和不实施底模推顶加工的层叠铁心1的制造装置10。

图3是本实施方式所涉及的层叠铁芯1的制造装置10(以下，称为制造装置10)的剖视图。图3示出弹簧上部件41的上限位置被限制在第一位置、且上模20位于上止点的状态。

如图3所示，制造装置10具有：上模20；下模30；定量加工机构40，其对钢板S实施规定的加工高度的加工；以及动作切换机构50，其设置于上模20。需要说明的是，对钢板S施加的规定的加工高度的加工是指底模推顶加工。

在图示的例子中，上模20具有：工具保持架21；第一支承部22，其固定于工具保持架21的下表面；第二支承部23，其固定于第一支承部22的下表面；以及压板部24，其设置于第二支承部23的下方。另外，通过工具保持架21和第一支承部22来支承通常工具61。该通常工具61与进行底模推顶加工的定量加工工具62不同，是根据上模20 的下降而对钢板S进行加工的工具。通常工具61可以直接安装于工具保持架21，也可以通过第一支承部22、第二支承部23等间接地安装。

压板部24是在上模20下降时比通常工具61及定量加工工具62 先与钢板S接触，并将钢板S抑制在下模30，使钢板S的位置在利用工具61、62进行加工时不偏移的部位。压板部24通过未图示的阻止水平方向的位移的引导件而与第二支承部23连接。另外，压板部24 通过未图示的弹簧与第二支承部23连接。该弹簧使从第二支承部23 向下方分离的力作用于压板部24。如图3所示，在上模20位于上止点时，压板部24从第二支承部23向下方离开。在上模20开始下降时，在通常工具61及定量加工工具62与钢板S接触之前，压板部24与钢板S接触(参照图4)。

定量加工机构40具有：弹簧上部件41；弹簧下部件42；弹簧部件43，其以挠曲的状态连接弹簧上部件41和弹簧下部件42；以及定量加工工具62，其安装于弹簧下部件42。弹簧部件43在被预先施加了较大的初始载荷的状态下设置于弹簧下部件42与弹簧上部件41之间。

弹簧上部件41具有：弹簧上承接部44，其在下表面与弹簧部件 43的上端接触；和盖部件45，其在下表面与该弹簧上承接部44的上表面接触。在弹簧上承接部44，设置有沿铅垂方向贯通的贯通孔44a。

弹簧下部件42具有限制部46、下弹簧承接部47(弹簧承接部)、轴部48以及防脱部49。

限制部46与压板部24接触来限制定量加工工具62的加工高度。限制部46的下表面构成弹簧下部件42的最下表面。

下弹簧承接部47设置在比限制部46靠上方的位置，在其上表面支承弹簧部件43。

轴部48从下弹簧承接部47贯通弹簧上部件41的贯通孔44a而向上方延伸。

防脱部49设于轴部48的上端，且比贯通孔44a的直径大。防脱部49与弹簧上部件41的上表面接触，从而弹簧部件43在弹簧上部件 41的弹簧上承接部44的下表面与弹簧下部件42的下弹簧承接部47的上表面之间以挠曲的状态被支承。虽然由于弹簧部件43的弹性回复力而对轴部48作用有从贯通孔44a向下方拔出的力，但通过防脱部49 与弹簧上部件41接触，阻止了轴部48从贯通孔44a拔出。

动作切换机构50是能够将弹簧上部件41的上限位置切换到第一位置和第二位置的机构，第一位置是利用定量加工工具62进行加工的位置，第二位置是不进行基于定量加工工具62的加工且比第一位置靠上方的位置。动作切换机构50相对于上模20以能够沿水平方向移动且不能沿铅垂方向移动的方式安装。

在图示的例子中，动作切换机构50具备块体51和使该块体51沿水平方向移动的驱动部。块体51的下表面包括：第一面52；第二面 53，其设置于比第一面52靠上方；以及斜面54，其将第一面52和第二面53连接。块体51的下表面能够与弹簧上部件41的盖部件45的上表面接触。弹簧上部件41能够经由设置有容许防脱部49在上下方向移动的空间的盖部件45而与动作切换机构50接触。

通过使该第一面52和第二面53与盖部件45接触，来限制弹簧上部件41的上限位置。第一面52将弹簧上部件41的上限位置限制在第一位置，第二面53将弹簧上部件41的上限位置限制在第二位置。

驱动部可以使用气压、液压式的驱动机构、马达、致动器等电动的驱动机构。另外，动作切换机构50也可以由凸轮滑动机构构成。

接着，使用图3至图8对上述的制造装置10的动作进行说明。

首先，对上模20下降时通常工具61及定量加工工具62这两者对钢板S进行加工的方式进行说明。

如上所述，图3示出弹簧上部件41的上限位置被限制在第一位置、且上模20位于上止点的状态。图4是从图3的状态起使上模20下降、而使压板部24与钢板S接触的状态的制造装置10的剖视图。

当从图3转变为图4的状态时，压板部24与钢板S接触。由此，钢板S在压板部24与下模30之间被按压，阻止了钢板S在水平方向上偏移。另外，上模20的压板部24以外的部位以彼此的相对位置不变化的状态向下方平行地移动。

另外，在图3至图5的状态下，弹簧下部件42的限制部46的下表面(弹簧下部件42的最下表面)不与压板部24接触。

图5是从图4的状态起使上模20下降而使工具与钢板S接触的状态的制造装置10的剖视图。当从图4转变为图5的状态时，通常工具 61及定量加工工具62与钢板S接触。

在从图5至图7的状态，随着上模20的下降，通常工具61的前端受到来自钢板S的反作用力时，该反作用力由工具保持架21承受。由于通常工具61被工具保持架21牢固地固定，所以通常工具61能够在不后退的情况下对钢板S进行加工。

另一方面，从图5至图6的状态，定量加工工具62伴随着上模 20的下降而对钢板S进行加工。当定量加工工具62的前端随着上模 20的下降而受到来自钢板S的反作用力时，该反作用力经由弹簧下部件42而被输入到弹簧部件43。

弹簧部件43的上端被弹簧上部件41支承。另外，该弹簧上部件 41由动作切换机构50的第一面52支承。该动作切换机构50以不能沿铅垂方向移动的方式安装于上模20。因此，当定量加工工具62与钢板 S接触时，力作用为使弹簧部件43沿铅垂方向收缩。

然而，弹簧部件43被设为预先施加较大的初始载荷而收缩的状态。因此，当作用欲使弹簧部件43收缩的力时，弹簧部件43的较大的弹性回复力将包含定量加工工具62在内的弹簧下部件42向下方按压。由此，定量加工工具62伴随着上模20的下降而对钢板S实施加工。

图6是从图5的状态起进一步使上模20下降而使弹簧下部件42 与压板接触的状态的制造装置10的剖视图。图7是从图6的状态起进一步使上模20下降而上模20位于下止点的状态的制造装置10的剖视图。

当弹簧下部件42的限制部46与压板部24接触时，即使上模20 下降，弹簧下部件42也无法进一步向下方移动。由于定量加工工具62 安装于弹簧下部件42，弹簧下部件42无法向下方移动，因此定量加工工具62也无法进一步向下方移动，不会对钢板S实施加工。在从图6 转变为图7的状态时，由于弹簧下部件42无法下降而弹簧上部件41 下降，因此弹簧部件43收缩。

由图7可知，通常工具61继续下降直到上模20到达最低点，对钢板S进行加工。另一方面，在上模20到达最低点之前，如图6所示，当弹簧下部件42与压板部24接触时，定量加工工具62无法进一步下降。因此，定量加工工具62仅在从图5转变到图6的期间对钢板S进行加工，因此能够高精度地管理加工高度。

即，在动作切换机构50将弹簧上部件41的上限位置限制在第一位置的状态下，在上模20下降到下止点的期间内，若弹簧下部件42 的下表面与压板部24的上表面接触，则弹簧部件43挠曲而使弹簧下部件42相对于上模20向上方移动，由此阻止定量加工工具62对钢板 S的进一步的加工。

这样，在动作切换机构50将弹簧上部件41的上限位置限制在第一位置的状态下，弹簧上部件41的上部被动作切换机构50支承，当定量加工工具62与钢板S接触时，定量加工工具62被弹簧部件43的弹性回复力按压在钢板S而对钢板S实施加工。

接着，对即使上模20下降也不进行定量加工工具62对钢板S的加工的方式进行说明。

图8是弹簧上部件41的上限位置被限制在第二位置、上模20位于上止点的状态的制造装置10的剖视图。在图8中，在上模20位于上止点时使动作切换机构50动作，使块体51的第二面53能够与盖部件45的上表面接触，将弹簧上部件41的上限位置限制在第二位置。在图8的状态下，由于上模20位于上止点，所以通常工具61及定量加工工具62不与钢板S接触。

图9是弹簧上部件41的上限位置被限制在第二位置、上模20位于下止点的状态的制造装置10的剖视图。从图8的状态转变为图9的状态时的通常工具61与图3至图7中说明的方式相同地动作。

但是，定量加工工具62以与图3至图7中说明的方式不同的方式进行动作。在图3至图7中说明的动作中，当定量加工工具62从钢板 S受到反作用力时，弹簧部件43收缩。然而，在弹簧上部件41的上限位置被限制在第二位置的图8和图9的状态下，第二位置被设定在第一位置的上方。因此，在弹簧上部件41与动作切换机构50之间存在间隙，若定量加工工具62从钢板S受到反作用力，则弹簧上部件41 向上方移动，弹簧部件43不收缩。于是，弹簧部件43的弹性回复力不会作用于定量加工工具62，在定量加工工具62的前端不作用有能够加工钢板S的程度的力。

另外，实际上，由弹簧上部件41、弹簧部件43、弹簧下部件42 构成的定量加工机构40以能够上下移动的方式设置在设置于上模20 的贯通孔中。因此，当上模20迅速地向下方移动时，定量加工机构40 无法追随该上模20的迅速移动而留在上方。另外，上模20在到达下止点之后迅速返回上方，因此定量加工机构40保持不与钢板S接触。

在对第一层铁芯片2进行加工时，如图8和图9所示，动作切换机构50处于将弹簧上部件41的上限位置限制在第二位置的状态。在对第二层以上的铁芯片2进行加工时，如图3至图7所示，动作切换机构50处于将弹簧上部件41的上限位置限制在第一位置的状态。通过使动作切换机构50这样动作，从而不会使铆接孔4产生毛刺，能够使具有正确的突出量的铆接突起3下降。

此外，为了便于说明而使用了水平方向、铅垂方向这样的用语，但它们并不是分别仅意味着与重力方向垂直的方向、与重力方向平行的方向。水平方向还包括相对于与重力方向垂直的方向以约10度以内的角度交叉的方向。铅垂方向也包括相对于与重力方向平行的方向以约10度以内的角度交叉的方向。

基于实施方式，使用具体的语句说明了本实用新型，但实施方式不过是示出本实用新型的原理、应用的一个侧面，在不脱离权利要求书规定的本实用新型的思想的范围内，实施方式允许很多变形例、配置的变更。

Claims (4)

1.一种层叠铁芯的制造装置，其特征在于，

所述层叠铁芯的制造装置从钢板制造层叠铁芯，其具有：

上模；

下模；

定量加工机构，所述定量加工机构对所述钢板实施规定的加工高度的加工；以及

动作切换机构，所述动作切换机构被设置于所述上模，

所述定量加工机构具有：弹簧上部件；弹簧下部件；弹簧部件，所述弹簧部件以挠曲的状态连接所述弹簧上部件和所述弹簧下部件；以及定量加工工具，所述定量加工工具被安装于所述弹簧下部件，

所述动作切换机构能够将所述弹簧上部件的上限位置切换到第一位置和比所述第一位置靠上方的第二位置，在所述第一位置进行所述定量加工工具的加工，在所述第二位置不进行所述定量加工工具的加工，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第一位置的状态下，所述弹簧上部件的上部被所述动作切换机构支承，当所述定量加工工具与所述钢板接触时，所述定量加工工具被所述弹簧部件的弹性回复力向所述钢板按压，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第二位置的状态下，所述弹簧上部件不被所述动作切换机构支承，所述弹簧部件的弹性回复力不会作用在所述定量加工工具。

2.如权利要求1所述的层叠铁芯的制造装置，其特征在于，

所述上模具有：工具保持架，所述工具保持架直接或间接地固定通常工具；和压板部，所述压板部在所述通常工具与所述钢板接触前将所述钢板向所述下模按压，

所述弹簧下部件的下表面位于比所述工具保持架的最下表面更靠下方的位置，

在所述动作切换机构将所述弹簧上部件的上限位置限制在所述第一位置的状态下，在所述上模下降到下止点期间，当所述弹簧下部件的所述下表面与所述压板部的上表面接触时，所述弹簧部件挠曲而使所述弹簧下部件相对于所述上模向上方移动，从而阻止所述定量加工工具对所述钢板的更进一步的加工。

3.如权利要求2所述的层叠铁芯的制造装置，其特征在于，

所述弹簧上部件设置有沿上下方向贯通的贯通孔，

所述弹簧下部件具有：

限制部，所述限制部与所述压板部接触，限制所述定量加工工具的加工高度；

弹簧承接部，所述弹簧承接部被设置于所述限制部的上方，在其上表面支承所述弹簧部件；

轴部，所述轴部从所述弹簧承接部贯通所述弹簧上部件的所述贯通孔并向上方延伸；以及

防脱部，所述防脱部被设置于所述轴部的上端，且所述防脱部的直径比所述贯通孔大，

通过使所述防脱部与所述弹簧上部件的所述上表面接触，从而所述弹簧部件在所述弹簧上部件的下表面和所述弹簧下部件的所述弹簧承接部的上表面之间以挠曲的状态被支承。

4.如权利要求3所述的层叠铁芯的制造装置，其特征在于，

所述弹簧上部件经由盖部件而能够与所述动作切换机构接触，所述盖部件设置有容许所述防脱部在上下方向移动的空间。

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