CN215392060U - 一种杠杆式上翻斜楔机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种杠杆式上翻斜楔机构，包括固定座和设置在固定座侧面的翻边镶块，还包括设置在固定座内可左右摆动的杠杆，连接杠杆和固定座的旋转轴，可在固定座内部上下活动的驱动杆，以及用于驱动杆回位的复位弹簧；所述杠杆一端与驱动杆连接，杠杆另一端与翻边镶块连接。该机构仅通过驱动杆、杠杆和翻边镶块完成向上翻边工序，零件数量少、体积小，占用空间小，能实现狭小空间内向上翻边的目的；同时，驱动杆沿导套组件及固定座内部上下运动，驱动杆上端设有顶板和返回板，驱动杆内部设有缓冲器，杠杆下部设有与杠杆凹凸匹配的支撑块，杠杆左右两端均设有安装槽，因此该机构具有导向精度高，稳定性好，使用寿命高和适应性高的优点。

Description

一种杠杆式上翻斜楔机构

技术领域

本实用新型涉及斜楔技术领域，尤其涉及一种杠杆式上翻斜楔机构。

背景技术

在传统的翻边模中，对于向上翻边，模具设计者常选用反向斜楔机构进行设计。反向斜楔机构包括固定底座，滑块和驱动块；反向斜楔体积大，在模具中需要占用较大的安装空间，不适用于局部狭小空间内向上翻边工序，且加工和制作成本高，另外滑块安装面小，驱动块与滑块间的相对位置是固定的，翻边行程不能调整，适应性低。

现有技术中一种杠杆式旋转翻整机构，包括驱动块、旋转轴、旋转套、旋转块、螺钉、限位块、旋转支架、氮气弹顶销、翻边刀块。该机构通过控制驱动块带动旋转块上下运动之间的行程关系，驱动块与旋转块接触后利用杠杆原理，翻边刀块随旋转块上行翻边，解决了产品局部狭小空间内向上翻边的难题。但该机构设计较为简单，模具上模下压驱动块时，因驱动块与旋转块仅通过圆弧面接触，使驱动块导向精度低，旋转块沿旋转轴做旋转运动，带动固定在旋转块另一端的翻边刀块也做旋转运动，使翻边带有倾角，翻边质量低，翻边行程不可调；且驱动块与旋转块接触部分易磨损，旋转块受力部分主要集中在旋转轴上，因此该机构存在导向精度低，翻边质量低，适应性低，使用寿命低和稳定性差的缺点。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种杠杆式上翻斜楔机构，能够解决了产品局部狭小空间内向上翻整的难题并降低模具的成本，同时具有导向精度高，翻边质量高，翻边行程可调，适应性高，使用寿命高和稳定性好的优点。

为实现上述目的，本实用新型所设计的杠杆式上翻斜楔机构，包括固定座和翻边镶块，还包括一端与固定座顶端连接的复位弹簧、由头部和杆体构成的驱动杆、带有旋转轴的杠杆，以及与翻边镶块下端螺纹连接的滑块；所述复位弹簧另一端与头部连接；所述固定座设有轴孔且内部为空腔结构，所述杠杆通过轴孔和旋转轴安装在固定座上，所述头部位于固定座顶端，所述杆体设置在固定座空腔内；所述杆体下部和所述滑块内部分别设有第一安装槽和第二安装槽，所述杠杆的两端分别位于第一安装槽和第二安装槽内。当模具上模向下压驱动杆头部时，驱动杆下压复位弹簧并沿固定座内部向下运动，驱动杆带动杠杆左端逆时针摆动，杠杆右端带动设有待翻边工件的翻边镶块向上运动，完成工件上翻工序；向上翻边结束后，复位弹簧向上顶驱动杆，促使驱动杆、杠杆和翻边镶块回到初始位置。该机构仅通过驱动杆、杠杆和翻边镶块完成向上翻边工序，零件数量少、体积小，占用空间小，能实现狭小空间内向上翻边的目的；同时，驱动杆沿固定座内部上下运动，导向精度高，稳定性好。

作为优选方案，所述固定座下端设有底座，底座上设有支撑杠杆的支撑块。所述杠杆下端设有适应杠杆左右摆动的圆弧凸起，所述支撑块上端设有与杠杆圆弧凸起匹配的圆弧凹槽。支撑块为厚方块，支撑效果好，使用寿命高；支撑块对杠杆进一步支撑，避免杠杆受力全部集中在旋转轴上。因为杠杆左右摆动，运动轨迹为一段圆弧，杠杆底部圆弧凸起与支撑块上的圆弧凹槽设计是为了适应圆弧运动轨迹，减小杠杆与支撑块的磨损，提高工作效率和机构使用寿命。支撑块下部设有调节垫板，可调整支撑块凹槽与杠杆凸起之间的运动间隙，使得机构加工难度降低，便于加工。

作为优选方案，所述杠杆两端均为球头形。球头形设计同时配合杠杆两端的第一安装槽、第二安装槽，使杠杆摆动过程中与两端的安装槽始终为线接触，提高工作效率和机构使用寿命。

作为优选方案，所述第一安装槽为方形槽，所述第二安装槽为喇叭槽，杠杆另一端的球头位于喇叭口处。第二安装槽的喇叭口设计，可防止杠杆另一端的球头与第二安装槽的槽口干涉。

作为优选方案，所述头部上端设有顶板，头部下端设有返回板。经热处理的顶板和返回板可以提高硬度，使模具上模下压驱动杆和复位弹簧向上顶驱动杆时，对驱动杆起到保护作用，提高机构使用寿命。

作为优选方案，所述固定座空腔的上端设有导套组件，所述导套组件为带自润滑功能的中空结构，所述杆体设置在导套组件内。驱动杆的杆体在带自润滑功能的导套组件内垂直上下运动，驱动杆与导套组件的内腔配合公差带为G7/h5，属于小间隙配合，导向精度高，带自润滑功能还能提高机构使用寿命。

作为优选方案，所述驱动杆的杆体底部设有对驱动杆工作时起缓冲作用的缓冲器。缓冲器避免驱动杆在向下运动时和其他部件进行刚性撞击，提高机构使用寿命。

本实用新型的优点在于：当模具上模向下压驱动杆头部时，驱动杆下压复位弹簧并沿固定座内部向下运动，驱动杆带动杠杆左端逆时针摆动，杠杆右端带动设有待翻边工件的翻边镶块向上运动，完成工件上翻工序；向上翻边结束后，复位弹簧向上顶驱动杆，促使驱动杆、杠杆和翻边镶块回到初始位置。该机构仅通过驱动杆、杠杆和翻边镶块完成向上翻边工序，零件数量少、体积小，占用空间小，能实现狭小空间内向上翻边的目的；同时，驱动杆沿导套组件及固定座内部上下运动，驱动杆上端设有顶板和返回板，驱动杆内部设有缓冲器，杠杆下部设有与杠杆凹凸匹配的支撑块，杠杆左右两端均设有安装槽，因此该机构还具有导向精度高，翻边质量高，翻边行程可调，适应性高，使用寿命高和稳定性好的优点。

附图说明

图1为杠杆式上翻斜楔机构的立体结构示意图；

图2为杠杆式上翻斜楔机构的中截面剖视示意图；

图3为底座组件的立体结构示意图；

图4为驱动杆组件的立体结构示意图；

图5为杠杆与支撑块配合的立体结构示意图；

图6为杠杆在滑块内的运动轨迹示意图；

图7为杠杆式上翻斜楔机构翻边运动示意图；

图中各部件标号如下：底座组件100、驱动杆组件200、杠杆300、滑块400、翻边镶块500；底座110、固定座120、轴孔121、导套组件130、固定部131、润滑部132、复位弹簧140、固定端141、活动端142、支撑块150、圆弧凹槽151、调节垫板152；驱动杆210、第一安装槽211、头部212、杆体213、返回板220、顶板230、缓冲器240；旋转轴301、圆弧凸起302；第二安装槽401。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

定义模具上模一侧为上，模具下模一侧为下；杠杆与驱动杆连接一端为左，杠杆与滑块连接一端为右。

本实用新型所设计的杠杆式上翻斜楔机构，包括底座组件100，设置在底座组件100上端的驱动杆组件200，设置在底座组件100内部可左右摆动的杠杆300，连接底座组件100和杠杆300的旋转轴301，以及设置在底座组件100右侧的滑块400和翻边镶块500。

底座组件：如图1-3所示，底座组件100包括底座110、固定座120、导套组件130、复位弹簧140、支撑块150、调节垫板152、圆弧凹槽151。

底座110通过多个螺栓与模具下模固定连接，底座110中间设有连接驱动杆210的通孔。固定座120通过多个螺栓固定在底座110上端，固定座120包括内部为空腔结构的长方体和设置在长方体右侧的凹槽，长方体上端还对称设有两个复位弹簧140安装孔，凹槽两端对称设有旋转轴301的两侧安装轴孔121。支撑块150通过多个螺栓固定在底座110上端且支撑块150设置在固定座120凹槽内，支撑块150为厚方块，支撑效果好，使用寿命高；支撑块150上端设有圆弧凹槽151，支撑块150和底座110之间还设有调节垫板152，调节垫板152用于调节支撑块150和杠杆300之间的摆动间隙。导套组件130包括固定部131和内部为中空的设有润滑剂石墨的润滑部132，固定部131固定在固定座120上端，润滑部132设置在固定座120上端的空腔内。复位弹簧140为氮气弹簧，包括固定端141和活动端142，固定端141固定在固定座120上端，活动端142可在固定端141内部上下活动。

所述固定座120、支撑块150和调节垫板152也可以直接通过多个螺栓与模具下模固定连接。

驱动杆组件：如图1、2、4所示，驱动杆组件200包括驱动杆210、返回板220、顶板230、缓冲器240。

驱动杆210为台阶圆柱结构，便于加工，驱动杆210包括头部212、杆体213和设置在杆体213内与杠杆300左端连接的第一安装槽211，头部212上端设有顶板230，头部212下端设有返回板220，所述返回板220为环形，侧面与杆体213通过柱销连接，返回板220下端与复位弹簧140活动端142抵接，杆体213设置在固定座120上端的导套组件130内，杆体213下端设有对驱动杆210工作起缓冲作用的缓冲器240，缓冲器240为现有技术。顶板230和返回板220都经过热处理以提高硬度和机械性能，对驱动杆210起保护作用。

杠杆：如图1、2、5所示，杠杆300包括中间部、A端和B端。中间部设有与旋转轴301连接的通孔，中间部下端设有与圆弧凹槽151匹配的圆弧凸起302。A端和B端均为球头形，A端与驱动杆210活动连接，B端与滑块400活动连接，形成一个连杆机构，实现驱动杆210、滑块400与杠杆300的之间垂直运动、旋转运动的一个运动轨迹的转换。

滑块：如图1、2、6所示，滑块400设置在杠杆300右侧，滑块400内设置有喇叭形第二安装槽401，喇叭口朝杠杆300一侧，杠杆300B端设置在第二安装槽401内。滑块400上端通过螺钉连接有翻边镶块500。滑块400的外形大小、导向结构等可由模具设计者根据模具的空间来进行设计，滑块400为翻边镶块500提供较宽的安装面。

杠杆的运动轨迹：如图1、2、6所示，杠杆式上翻斜楔机构在进行向上翻边工序时，杠杆300绕旋转轴301逆时针转动，A端和B端的运动轨迹是两个圆弧。以A端为例说明，如图6所示，虚线为杠杆300初始位置，实线为杠杆300最终位置；M为杠杆300转动圆心；r1为转动半径；P0为杠杆300A端圆弧在初始位置的圆心；P1为杠杆300A端圆弧在终止位置的圆心；Z0是杠杆第一安装槽211的初始位置，Z1是杠杆第一安装槽211的终止位置。杠杆式上翻斜楔机构工作时，驱动杆210向下运动，从Z0位置到Z1位置，驱使杠杆300绕圆心M逆时针运动，驱动杆210A端的运动轨迹是绕圆心M，半径为r1的圆弧。为实现力的传递，保持机构运动顺畅，将杠杆300两端设计成圆弧，杠杆第一安装槽211设计成矩形槽，便于加工；设计成圆弧槽，也可实现该功能，但加工难度系数会增加很多；杠杆300A端和杠杆第一安装槽211始终是线接触，很好的实现了力的传递，并且保证了运动顺畅。同时，杠杆300的两端圆弧面进行表面淬火，提高表面硬度，增加其耐磨性。

工作过程：如图1、2、7所示，工件固定在模具下模，向上翻边开始时，模具上模的顶杆向下压顶板230，顶板230带动返回板220下压氮气复位弹簧140，顶板230同时带动驱动杆210沿导套组件130在固定座120空腔内垂直向下滑动，驱动杆210带动杠杆300绕旋转轴301逆时针摆动，杠杆300A端向下旋转，B端向上旋转，B端带动滑块400向上运动，滑块400带动固定在滑块400上端的翻边镶块500向上运动，使翻边镶块500与工件相对运动，完成工件上翻工序；向上翻边结束后，模具上模的顶杆向上运动，顶杆与顶板230脱离，氮气复位弹簧140垂直向上顶驱动杆210，驱动杆210沿导套组件130在固定座120空腔内垂直向上滑动，驱动杆210带动杠杆300绕旋转轴301顺时针摆动，杠杆300A端向上旋转，B端向下旋转，B端带动滑块400向下运动，翻边镶块500与工件脱离，驱动杆210、杠杆300和滑块400回到初始位置，完成一个工作循环。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种杠杆式上翻斜楔机构，包括固定座(120)和翻边镶块(500)；其特征在于：还包括一端与固定座(120)顶端连接的复位弹簧(140)、由头部(212)和杆体(213)构成的驱动杆(210)、带有旋转轴(301)的杠杆(300)，以及与翻边镶块(500)下端螺纹连接的滑块(400)；所述复位弹簧(140)另一端与头部(212)连接；所述固定座(120)设有轴孔(121)且内部为空腔结构，所述杠杆(300)通过轴孔(121)和旋转轴(301)安装在固定座(120)上，所述头部(212)位于固定座(120)顶端，所述杆体(213)设置在固定座(120)空腔内；所述杆体(213)下部和所述滑块(400)内部分别设有第一安装槽(211)和第二安装槽(401)，所述杠杆(300)的两端分别位于第一安装槽(211)和第二安装槽(401)内。

2.根据权利要求1所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：还包括设置在固定座(120)下端的底座(110)，所述底座(110)上设有用于支撑杠杆(300)的支撑块(150)，所述支撑块(150)上端设有圆弧凹槽(151)，所述杠杆(300)下端设有便于杠杆(300)左右摆动的圆弧凸起(302)，所述圆弧凸起(302)位于圆弧凹槽(151)内。

3.根据权利要求2所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：所述杠杆(300)两端均为球头形。

4.根据权利要求3所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：所述第二安装槽(401)一端的槽口为喇叭形槽口，所述杠杆(300)的球头穿过喇叭形槽口位于第二安装槽(401)内。

5.根据权利要求4所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：还包括顶板(230)和返回板(220)，所述顶板(230)设置在头部(212)上端，所述返回板(220)套设在杆体(213)上且位于头部(212)下端，所述复位弹簧(140)的另一端与返回板(220)抵接。

6.根据权利要求5所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：还包括带自润滑功能的导套组件(130)，所述导套组件(130)位于固定座(120)空腔的上端，所述杆体(213)设置在导套组件(130)内。

7.根据权利要求1-6任一项所述的杠杆式上翻斜楔机构，其特征在于：所述杆体(213)底部设有对驱动杆(210)工作时起缓冲作用的缓冲器(240)。

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