CN213378731U - 一种钢管自动冲裁装置 - Google Patents

Abstract

一种钢管自动冲裁装置，包括上模板和位于上模板下方的下模板，上模板的上端固定在升降组件上，上模板的下端连接上模，下模板的上端连接下模，下模板的底端固定在冲床上，通过升降组件带动上模板上下移动，从而对上模和下模之间的钢管进行冲裁或恢复原位。本实用新型的一种钢管自动冲裁装置提高了生产效率，提升了钢管冲裁的操作便利性，采用自动送料装置和自动冲裁装置，减轻了劳动强度，同时也提升了效率，冲裁和送料的自动化不仅方便、快捷，同时也避免了人工误操作而导致机床工作发生事故，提升了安全性。

Description

一种钢管自动冲裁装置

技术领域

本实用新型属于工件加工领域，尤其涉及一种钢管自动冲裁装置。

背景技术

目前我公司客车骨架组焊成整车骨架焊接后都需要进行电泳，以增加防腐性，由于电泳工艺为浸泡式，即将整车骨架浸入电泳池，在此过程中，为了便于电泳液在钢管内进出，需要使用机床在钢管端头冲制U型孔，由于有的钢管尺寸较长，操作者需要手持操作极为不便，而且钢管较重，长时间工作，劳动强度较大，且每次冲裁后，需往返取料，生产效率低。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种钢管自动冲裁装置,以解决操作者需要手持操作极为不便，长时间工作，劳动强度较大，每次冲裁后需往返取料，生产效率低的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型的一种钢管自动冲裁装置的具体技术方案如下：

一种钢管自动冲裁装置，包括上模板和位于上模板下方的下模板，上模板的上端固定在升降组件上，上模板的下端连接上模，下模板的上端连接下模，下模板的底端固定在冲床上，通过升降组件带动上模板上下移动，从而对上模和下模之间的钢管进行冲裁或恢复原位。

进一步，所述上模板和下模板之间设置导向套筒和直线导柱，所述上模板和下模板上开设相互对应的导向孔，所述导向套筒的顶端插入上模板的导向孔内固定，所述导向套筒的底端开口，所述直线导柱的底端插入下模板的导向孔内固定，所述直线导柱的上端插入导向套筒的底端开口内，所述上模板带动导向套筒沿着直线导柱竖直上下移动。

进一步，所述上模的四周侧壁上具有凸起的U型凸块，所述U型凸块为上模刃口，所述下模的中部开设与上模形状一致的挖空部，所述挖空部对应上模刃口处为U型的下模刃口。

进一步，所述上模板和上模之间固定连接上模固定座，所述上模板的上端固定连接连接板，所述连接板的上端固定连接上模柄，所述上模柄的顶端固定连接滑块，所述下模板上开设出料孔。

进一步，所述直线导柱的下端外周套设有弹簧，所述弹簧位于导向套筒的下方、下模板的上方。

进一步，所述冲床的背面设置第一伺服电机和曲轴，所述曲轴的两端与冲床活动连接，所述曲轴的中部固定有连杆，所述连杆的底端固定连接滑块，所述第一伺服电机包括电机轴，所述第一伺服电机的电机轴与曲轴之间可转动地连接第一传动皮带，第一伺服电机带动第一传动皮带转动，第一传动皮带带动曲轴旋转，曲轴带动连杆上下运动，从而连杆带动滑块上下运动。

进一步，所述钢管自动冲裁装置的一侧设置第一光电感应器，所述冲床的侧壁上设置控制柜，所述控制柜内设置控制模块，所述控制柜上连接操作面板，所述控制柜和第一伺服电机之间连接通信电缆，第一光电感应器控制第一伺服电机转动。

进一步，所述自动冲裁装置的一侧设置支撑台，所述支撑台的台面上并排间隔设置多个辊轮，所述支撑台的台面两端开设多个与辊轮对应的弧形凹槽，辊轮的两端位于弧形凹槽中，辊轮可在弧形凹槽中转动。

进一步，所述多个辊轮包括第一主动辊轮和第二主动辊轮，所述支撑台的下方设置第二伺服电机，所述第二伺服电机包括电机轴，所述第二伺服电机的电机轴与第一主动辊轮之间可转动地连接第二传动皮带，所述第二伺服电机的电机轴与第二主动辊轮之间可转动地连接第三传动皮带，所述钢管平放在多个辊轮上并与辊轮垂直，第二伺服电机带动第二传动皮带和第三传动皮带转动，第二传动皮带和第三传动皮带带动辊轮转动使钢管向前移动靠近自动冲裁装置。

进一步，所述支撑台的台面上靠近钢管自动冲裁装置处设置第二光电感应器，所述第二光电感应器控制第二伺服电机转动或停止。

本实用新型的一种钢管自动冲裁装置具有以下优点：提高了生产效率，提升了钢管冲裁的操作便利性，采用自动送料装置和自动冲裁装置，减轻了劳动强度，同时也提升了效率，冲裁和送料的自动化不仅方便、快捷，同时也避免了人工误操作而导致机床工作发生事故，提升了安全性。

附图说明

图1为现有技术的钢管端头冲U型电泳孔结构示意图；

图2为现有技术的钢管端头冲U型电泳孔结构示意图；

图3为本实用新型的钢管自动冲裁装置和自动送料装置整体结构正面示意图；

图4为本实用新型的钢管自动冲裁装置和自动送料装置整体结构背面示意图；

图5为本实用新型的钢管自动冲裁装置分解结构示意图；

图6为本实用新型的上模总成分解结构示意图；

图7为本实用新型的上模结构示意图；

图8为本实用新型的下模结构示意图；

图9为本实用新型的下模板结构示意图；

图10为本实用新型的钢管自动冲裁装置整体装配结构示意图；

图11为本实用新型的钢管自动冲裁装置和自动送料装置工作原理图。

图中标记说明：1、冲床；2、滑块；3、上模柄；4、连接板；5、上模板；6、第一螺柱；7、第一导向孔；8、导向套筒；9、上模固定座；10、第一螺栓；11、定位销柱；12、上模；13、第二螺栓；14、下模；15、挖空部；16、下模刃口；17、下模板；18、第二螺柱；19、直线导柱；20、第二导向孔；21、弹簧；22、钢管；23、出料孔；24、第一伺服电机；25、曲轴；26、连杆；27、第一传动皮带；28、第一光电感应器；29、控制柜；30、操作面板；31、通信电缆；32、支撑台；33、辊轮；331、第一主动辊轮；332、第二主动辊轮；34、第二伺服电机；35、第二传动皮带；36、第三传动皮带；37、第二光电感应器；38、上模刃口。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种钢管自动冲裁装置做进一步详细的描述。

本实用新型的一种钢管自动冲裁装置包括冲床1，冲床1的正面设置自动冲裁装置，自动冲裁装置的顶端具有滑块2，滑块2的底端固定连接上模柄3，上模柄3为圆柱形，圆柱形上模柄3的底端固定有连接板4，上模柄3固定连接在连接板4的面板中部。

连接板4的底端面板上固定连接上模板5，连接板4的面板上四端分别开设一个螺纹通孔，上模板5上分别开设与连接板4四端的螺纹通孔相互对应连通的螺纹通孔，通过第一螺柱6由连接板4的上端向下贯穿连接板4和上模板5之间相对应的螺纹通孔，从而将连接板4和上模板5固定连接，上模板5的面积大于连接板4的面积，连接板4位于上模板5的面板中部。

上模板5的面板上四端分别开设一个第一导向孔7，第一导向孔7位于连接板4的外周，上模板5的下方设置有四个导向套筒8，四个导向套筒8的顶端分别贯穿进入并固定连接在四个第一导向孔7内部，导向套筒8的底端具有开口。

上模板5的底端面板上固定连接上模固定座9，上模固定座9位于第一导向孔7的内周，上模固定座9为T型固定座，其T型顶端两侧凸缘的端面上分别开设螺纹通孔，每侧凸缘开设三个螺纹通孔，共六个螺纹通孔，上模板5上分别开设与上模固定座9的T型顶端两侧凸缘的螺纹通孔相互对应连通的螺纹通孔，通过第一螺栓10和定位销柱11由上模固定座9的下端向上贯穿上模固定座9和上模板5之间相对应的螺纹通孔，从而将上模固定座9和上模板5固定连接。

上模固定座9的底端固定连接上模12，上模12开设贯通其顶壁和底壁的螺纹通孔，上模固定座9的底端上开设与上模12的螺纹通孔相互对应连通的螺纹盲孔，通过第二螺栓13由上模12的下端向上贯穿上模12和上模固定座9之间相对应的螺纹孔，从而将上模12和上模固定座9固定连接。

上模12的四周侧壁上具有凸起的U型凸块，U型凸块为上模刃口38，上模12的下方具有下模14，下模14的中部挖空，下模14的挖空部15与上模12的形状相一致，挖空部15对应上模刃口38的位置形成凹陷的U型下模刃口16。

下模14的底端面板上固定连接下模板17，下模14上环绕挖空部15的外周开设多个螺纹通孔，下模板17上开设与下模14的螺纹通孔相互对应连通的螺纹孔，通过第二螺柱18由下模14的上方向下贯穿下模14和下模板17之间相对应的螺纹孔，从而将下模14和下模板17固定连接，下模板17对应U型下模刃口16处开设出料孔23。

下模板17的上方设置直线导柱19，下模板17上四端开设第二导向孔20，直线导柱19的下端贯穿进入并固定连接在第二导向孔20内部，直线导柱19的上端向上延伸至导向套筒8底端开口的内部，导向套筒8和直线导柱19包围在上模12、下模14和上模固定座9的外周。

环绕直线导柱19下端的外周套设有弹簧21，弹簧21至少设置在两个直线导柱19上，弹簧21位于导向套筒8的下方、下模板17的上方，下模板17的侧端设置有吊装孔和吊装螺栓，下模板17的底端固定连接在冲床1上。

当自动冲裁装置顶端的滑块2向下移动时，推动上模柄3、连接板4、上模板5、上模固定座9、上模12和导向套筒8共同向下运动，由于导向套筒8内部套设有直线导柱19，从而导向套筒8相对于直线导柱19向下直线运动，将待加工的钢管22放置在上模12和下模14之间，上模12向下运动至下模14的挖空部15内，从而对钢管22进行冲裁成型，冲裁后的钢管废料由出料孔23排出，当导向套筒8向下运动至挤压弹簧21时，弹簧21可起到一定的减震缓冲作用，当钢管22完成冲裁时，滑块2向上移动，从而导向套筒8相对于直线导柱19向上直线运动恢复原位。

冲床1的背面设置有第一伺服电机24，第一伺服电机24的前方设置有曲轴25，曲轴25的两端与冲床1活动连接，曲轴25的中间固定有连杆26，连杆26向下延伸连通自动冲裁装置，连杆26的底端固定连接滑块2，第一伺服电机24一侧的电机轴与环状的第一传动皮带27一端以可转动方式连接，第一传动皮带27的另一端与曲轴25的一端以可转动方式连接，当第一伺服电机24启动时，电机轴旋转带动第一传动皮带27转动，当第一传动皮带27向前转动时，第一传动皮带27带动曲轴25向前转动，进而带动连杆26向下运动，第一传动皮带27继续转动，当第一传动皮带27带动曲轴25的旋转超过180°时，即曲轴25向前旋转至最低点时再向后旋转，此时曲轴25带动连杆26向上运动，直至旋转到最高点恢复原位，由于连杆26固定连接滑块2，因此控制自动冲裁装置的滑块2上下运动对钢管22进行冲裁或恢复原位。

冲床1上设置有第一光电感应器28，第一光电感应器28位于自动冲裁装置的一侧，冲床1靠近第一光电感应器28的一侧壁上设置有控制柜29,控制柜29内部设置有控制模块，控制柜29的侧端连接操作面板30，控制柜29的后端通过通信电缆31连接第一伺服电机24，当钢管22靠近自动冲裁装置进入冲裁区域被第一光电感应器28检测到时，第一光电感应器28通过控制柜29内部的控制模块向第一伺服电机24发送信号，第一伺服电机24接受命令开始运转，从而控制滑块2运动，使自动冲裁装置对钢管22进行冲裁或恢复原位。

冲床1的一侧设置有自动送料装置，自动送料装置与控制柜29位于同侧，自动送料装置包括支撑台32，支撑台32的台面上并排间隔设置多个辊轮33，辊轮33的两端分别连接轴承，支撑台32的台面上两端分别开设多个与辊轮33的轴承对应的弧形凹槽，辊轮33的轴承放置在弧形凹槽中并可在弧形凹槽中转动，辊轮33包括第一主动辊轮331和第二主动辊轮332，第一主动辊轮331距离冲床1最远，第二主动辊轮332位于多个辊轮33中部位置，支撑台32的台面下方设置有第二伺服电机34，第二伺服电机34的电机轴上套设环状的第二传动皮带35和环状的第三传动皮带36，第二传动皮带35的另一端套设在第一主动辊轮331的轴承上，第三传动皮带36的另一端套设在第二主动辊轮332的轴承上，钢管22平放在多个辊轮33上并与辊轮33相垂直，当第二伺服电机34启动，带动第二传动皮带35和第三传动皮带36转动，从而带动第一主动辊轮331和第二主动辊轮332在弧形凹槽中可向前或向后原地旋转，由于钢管22和多个辊轮33之间存在摩擦力，第一主动辊轮331和第二主动辊轮332旋转带动钢管22可向前或向后移动，钢管22向前或向后移动带动其他的辊轮33可共同向前或向后旋转，当全部辊轮33向前旋转时，钢管22向前移动逐步靠近冲床1至进入冲裁区域被第一光电感应器28检测到，第一光电感应器28通过控制柜29内部的控制模块向第一伺服电机24发送信号，第一伺服电机24接受命令开始运转，从而控制滑块2向下运动，使自动冲裁装置对钢管22进行冲裁。

支撑台32的台面上靠近冲床1的位置设置有第二光电感应器37，第二光电感应器37位于钢管22的后方，当完成冲裁钢管22被移走时，第二光电感应器37检测到与钢管22的位置未产生叠加时，第二光电感应器37向自动送料装置的第二伺服电机34发送信号，从而第二伺服电机34启动控制钢管22向前运送。

本实用新型的上模固定座9和上模12为可更换结构，自动冲裁装置可冲制不同的U型孔，根据不同规格更换冲头即可，本结构提供了四种尺寸规格。

本实用新型的一种钢管自动冲裁装置提高了生产效率，提升了钢管冲裁的操作便利性，采用自动送料装置和自动冲裁装置，减轻了劳动强度，同时也提升了效率，冲裁和送料的自动化不仅方便、快捷，同时也避免了人工误操作而导致机床工作发生事故，提升了安全性。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种钢管自动冲裁装置，其特征在于，包括上模板(5)和位于上模板(5)下方的下模板(17)，上模板(5)的上端固定在升降组件上，上模板(5)的下端连接上模(12)，下模板(17)的上端连接下模(14)，下模板(17)的底端固定在冲床(1)上，通过升降组件带动上模板(5)上下移动，从而对上模(12)和下模(14)之间的钢管(22)进行冲裁或恢复原位。

2.根据权利要求1所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述上模板(5)和下模板(17)之间设置导向套筒(8)和直线导柱(19)，所述上模板(5)和下模板(17)上开设相互对应的导向孔，所述导向套筒(8)的顶端插入上模板(5)的导向孔内固定，所述导向套筒(8)的底端开口，所述直线导柱(19)的底端插入下模板(17)的导向孔内固定，所述直线导柱(19)的上端插入导向套筒(8)的底端开口内，所述上模板(5)带动导向套筒(8)沿着直线导柱(19)竖直上下移动。

3.根据权利要求1所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述上模(12)的四周侧壁上具有凸起的U型凸块，所述U型凸块为上模刃口(38)，所述下模(14)的中部开设与上模(12)形状一致的挖空部(15)，所述挖空部(15)对应上模刃口(38)处为U型的下模刃口(16)。

4.根据权利要求1所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述上模板(5)和上模(12)之间固定连接上模固定座(9)，所述上模板(5)的上端固定连接连接板(4)，所述连接板(4)的上端固定连接上模柄(3)，所述上模柄(3)的顶端固定连接滑块(2)，所述下模板(17)上开设出料孔(23)。

5.根据权利要求2所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述直线导柱(19)的下端外周套设有弹簧(21)，所述弹簧(21)位于导向套筒(8)的下方、下模板(17)的上方。

6.根据权利要求4所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述冲床(1)的背面设置第一伺服电机(24)和曲轴(25)，所述曲轴(25)的两端与冲床(1)活动连接，所述曲轴(25)的中部固定有连杆(26)，所述连杆(26)的底端固定连接滑块(2)，所述第一伺服电机(24)包括电机轴，所述第一伺服电机(24)的电机轴与曲轴(25)之间可转动地连接第一传动皮带(27)，第一伺服电机(24)带动第一传动皮带(27)转动，第一传动皮带(27)带动曲轴(25)旋转，曲轴(25)带动连杆(26)上下运动，从而连杆(26)带动滑块(2)上下运动。

7.根据权利要求6所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述钢管自动冲裁装置的一侧设置第一光电感应器(28)，所述冲床(1)的侧壁上设置控制柜(29)，所述控制柜(29)内设置控制模块，所述控制柜(29)上连接操作面板(30)，所述控制柜(29)和第一伺服电机(24)之间连接通信电缆(31)，第一光电感应器(28)控制第一伺服电机(24)转动。

8.根据权利要求1所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述自动冲裁装置的一侧设置支撑台(32)，所述支撑台(32)的台面上并排间隔设置多个辊轮(33)，所述支撑台(32)的台面两端开设多个与辊轮(33)对应的弧形凹槽，辊轮(33)的两端位于弧形凹槽中，辊轮(33)可在弧形凹槽中转动。

9.根据权利要求8所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述多个辊轮(33)包括第一主动辊轮(331)和第二主动辊轮(332)，所述支撑台(32)的下方设置第二伺服电机(34)，所述第二伺服电机(34)包括电机轴，所述第二伺服电机(34)的电机轴与第一主动辊轮(331)之间可转动地连接第二传动皮带(35)，所述第二伺服电机(34)的电机轴与第二主动辊轮(332)之间可转动地连接第三传动皮带(36)，所述钢管(22)平放在多个辊轮(33)上并与辊轮(33)垂直，第二伺服电机(34)带动第二传动皮带(35)和第三传动皮带(36)转动，第二传动皮带(35)和第三传动皮带(36)带动辊轮(33)转动使钢管(22)向前移动靠近自动冲裁装置。

10.根据权利要求9所述的钢管自动冲裁装置，其特征在于，所述支撑台(32)的台面上靠近钢管自动冲裁装置处设置第二光电感应器(37)，所述第二光电感应器(37)控制第二伺服电机(34)转动或停止。

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