CN216705615U - 曲轴式谐振杆伺服冲压装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于冲压设备技术领域，尤其涉及一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置，包括安装座、载料机构、驱动机构和冲压头，安装座设置有安装型腔；载料机构设置在安装型腔上；驱动机构包括伺服驱动源和曲轴传动组件，伺服驱动源固定设置在安装座的顶端，曲轴传动组件的转动副旋转位置与伺服驱动源的输出端转动连接，曲轴传动组件与安装型腔顶壁转动连接；冲压头设置在曲轴传动组件的另一端。采用较小的动力也能够实现冲压头的冲压动作，有效地实现节能，而工件的反作用力通过曲轴结构抵消，有效的放置冲压装置结构受损，而伺服驱动源也可以灵活的调节驱动源输出端的移动行程，以用于适配不同工件的冲压要求，提高冲压装置的灵活性。

Description

曲轴式谐振杆伺服冲压装置

技术领域

本实用新型属于冲压设备技术领域，尤其涉及一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置。

背景技术

冲床，就是一台冲压式压力机。在国民生产中，冲压工艺由于比传统机械加工来说有节约材料和能源，效率高，对操作者技术要求不高及通过各种模具应用可以做出机械加工所无法达到的产品这些优点，因而它的用途越来越广泛。

冲压生产主要是针对板材的。通过模具，能做出落料，冲孔，成型，拉深，修整，精冲，整形，铆接及挤压件等等，广泛应用于各个领域。如我们用的开关插座，杯子，碗柜，碟子，电脑机箱，甚至导弹飞机……有非常多的配件都可以用冲床通过模具生产出来。

传统的谐振杆一般是通过冲床结构冲压冷锻成型，传统的冲床中，冲子与驱动结构部分通过联轴器直线连接，联轴器和传动轴之间始终存在机械间隙，如果材料的材质偏硬，那么在冲子压合物料的过程中，例如，谐振杆由硬质金属冲压冷锻成型，传统的谐振杆冲压设备中的冲子经驱动装置直线性驱动径直撞击物料，物料反馈到冲子和联轴器中的作用力会导致联轴器和传动轴之间通过间隙产生机械抖动，影响冲压后的物料形状，同时，长期处于振动的机械间隙会持续扩大，如果没有得到妥善保养，整个冲床存在散架的风险，存在严重的安全隐患，不利于企业发展。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置，旨在解决现有技术中的传统的谐振杆冲压设备中的冲子经驱动装置直线性驱动径直撞击物料，物料反馈到冲子和联轴器中的作用力会导致联轴器和传动轴之间通过间隙产生机械抖动，影响冲压后的物料形状，同时，长期处于振动的机械间隙会持续扩大，如果没有得到妥善保养，整个冲床存在散架的风险，存在严重的安全隐患，不利于企业发展的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置，包括安装座、载料机构、驱动机构和冲压头，所述安装座设置有安装型腔；所述载料机构设置在所述安装型腔的底壁上且用于装载待冲压工件；所述驱动机构包括伺服驱动源和曲轴传动组件，所述伺服驱动源固定设置在所述安装座的顶端，所述曲轴传动组件设置在所述安装型腔的中间位置，所述曲轴传动组件的转动副旋转位置与所述伺服驱动源的输出端转动连接，所述曲轴传动组件的一端与所述安装型腔的顶壁转动连接；所述冲压头设置在所述曲轴传动组件的另一端。

可选地，所述曲轴传动组件包括第一导向部件、第一安装板、第一移动座、第二移动座、第一旋转座、第二旋转座、第一连接座和冲压轴，所述伺服驱动源为电机—丝杆副驱动机构，所述第一安装板固定设置在所述安装型腔的中间位置，所述第一导向部件固定设置在所第一安装板上，所述第一移动座和所述第二移动座依次滑动连接在所述第一导向部件的导向端，所述伺服驱动源的螺母与第一移动座固定连接，所述第一旋转座与所述第二旋转座的端部转动连接，所述第一旋转座的另一端与所述安装型腔的顶壁转动连接，所述第二旋转座的另一端与所述第二移动座转动连接，所述第一连接座的一端与所述第一旋转座和所述第二旋转座的连接位置转动连接，所述第一连接座的另一端与所述第一移动座转动连接，所述冲压轴设置在所述第二移动座的端部，所述冲压头固定设置在所述冲压轴远离所述第二移动座的端部。

可选地，所述第一导向部件包括第一导向轴和第一滑套，所述第一导向轴竖直设置在所述第一安装板上，所述第一滑套的数量为两组，两组所述第一滑套依次滑动连接在所述第一导向轴上，两组所述第一滑套分别与所述第一移动座和所述第二移动座固定连接，所述第一导向轴与所述伺服驱动源的丝杆互相平行。

可选地，所述曲轴传动组件还包括第二导向部件，所述第二导向部件设置在所述载料机构和所述第二移动座之间，所述第二导向部件的导向端与所述冲压轴滑动连接。

可选地，所述第二导向部件包括第二移动板、第二安装板、第二导向轴和第二滑套，所述第二安装板设置在所述安装型腔内且位于所述载料机构和所述第一安装板之间，所述第二导向轴设置在所述第二安装板上，所述第二滑套滑动连接在所述第二导向轴上，所述第二移动板的一端与所述第二滑套固定连接，所述第二移动板的另一端与所述冲压轴固定连接。

可选地，所述第二导向部件还包括距离传感单元，所述距离传感单元设置在所述第二移动板上，所述距离传感单元的感应端朝向所述第二安装板的方向设置且用于实时收集所述第二移动板和所述第二安装板之间的距离长度参数。

可选地，所述第一旋转座和所述安装型腔顶壁的连接位置、所述第二旋转座与所述第二移动座连接位置和所述载料机构的物料装载位置始终处于同一直线上。

本实用新型实施例提供的曲轴式谐振杆伺服冲压装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果之一：将待冲压工件设置在载料机构的载料工位上，伺服驱动源的输出端往待冲压工件的方向移动，其中，由于驱动源的输出端与传动组件的旋转副的旋转位置转动连接，因此，当驱动源的输出端直线移动时，曲轴传动组件的旋转副通过旋转单元的偏摆旋转对冲压头进行驱动，使冲压头直线移动并作用在载料机构的冲压工件上；相较于现有技术中的传统的谐振杆冲压设备中的冲子经驱动装置直线性驱动径直撞击物料，物料反馈到冲子和联轴器中的作用力会导致联轴器和传动轴之间通过间隙产生机械抖动，影响冲压后的物料形状，同时，长期处于振动的机械间隙会持续扩大，如果没有得到妥善保养，整个冲床存在散架的风险，存在严重的安全隐患，不利于企业发展的技术问题，本实用新型实施例将直线驱动源的直线驱动力通过曲轴单元驱动冲压头，曲轴单元的旋转副形成省力杠杆原理，因此，采用较小的动力也能够实现冲压头的冲压动作，有效地实现节能，而工件的反作用力通过曲轴结构抵消，有效的放置冲压装置结构受损，而伺服驱动源也可以灵活的调节驱动源输出端的移动行程，以用于适配不同工件的冲压要求，提高冲压装置的灵活性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的曲轴式谐振杆伺服冲压装置的结构示意图。

图2为图1中的曲轴式谐振杆伺服冲压装置的剖切视图。

图3为本实用新型实施例提供的曲轴传动组件的结构示意图。

图4为本实用新型实施例提供的曲轴传动组件的冲压下行过程的动作示意图。

图5为本实用新型实施例提供的曲轴传动组件的冲压下行极限位置的结构示意图。

其中，图中各附图标记：

10—安装座 20—载料机构 30—驱动机构

33—安装型腔 31—伺服驱动源 32—曲轴传动组件

321—第一导向部件 322—第一安装板 323—第一移动座

324—第二移动座 325—第一旋转座 326—第二旋转座

327—第一连接座 328—冲压轴 329—第二导向部件

3291—第二移动板 3292—第二安装板 3293—第二导向轴。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图1～5描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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实施例和简化描述，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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型的一个实施例中，如图1～2所示，提供一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置，包括安装座10、载料机构20、驱动机构30和冲压头，所述安装座10设置有安装型腔33；所述载料机构20设置在所述安装型腔33的底壁上且用于装载待冲压工件；所述驱动机构30包括伺服驱动源31和曲轴传动组件32，所述伺服驱动源31固定设置在所述安装座10的顶端，所述曲轴传动组件32设置在所述安装型腔33的中间位置，所述曲轴传动组件32的转动副旋转位置与所述伺服驱动源31的输出端转动连接，所述曲轴传动组件32的一端与所述安装型腔33的顶壁转动连接；所述冲压头设置在所述曲轴传动组件32的另一端。

具体的，将待冲压工件设置在载料机构20的载料工位上，例如，本实施例中的待冲压工件为谐振杆原料，伺服驱动源31的输出端往待冲压工件的方向移动，其中，由于驱动源的输出端与传动组件的旋转副的旋转位置转动连接，因此，当驱动源的输出端直线移动时，曲轴传动组件32的旋转副通过旋转单元的偏摆旋转对冲压头进行驱动，使冲压头直线移动并作用在载料机构20的冲压工件上；相较于现有技术中的传统的谐振杆冲压设备中的冲子经驱动装置直线性驱动径直撞击物料，物料反馈到冲子和联轴器中的作用力会导致联轴器和传动轴之间通过间隙产生机械抖动，影响冲压后的物料形状，同时，长期处于振动的机械间隙会持续扩大，如果没有得到妥善保养，整个冲床存在散架的风险，存在严重的安全隐患，不利于企业发展的技术问题，本实用新型实施例将直线驱动源的直线驱动力通过曲轴单元驱动冲压头，曲轴单元的旋转副形成省力杠杆原理，因此，采用较小的动力也能够实现冲压头的冲压动作，有效地实现节能，而工件的反作用力通过曲轴结构抵消，有效的放置冲压装置结构受损，而伺服驱动源31也可以灵活的调节驱动源输出端的移动行程，以用于适配不同工件的冲压要求，提高冲压装置的灵活性。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述曲轴传动组件32包括第一导向部件321、第一安装板322、第一移动座323、第二移动座324、第一旋转座325、第二旋转座326、第一连接座327和冲压轴328，所述伺服驱动源31为电机—丝杆副驱动机构30，所述第一安装板322固定设置在所述安装型腔33的中间位置，所述第一导向部件321固定设置在所第一安装板322上，所述第一移动座323和所述第二移动座324依次滑动连接在所述第一导向部件321的导向端，所述伺服驱动源31的螺母与第一移动座323固定连接，所述第一旋转座325与所述第二旋转座326的端部转动连接，所述第一旋转座325的另一端与所述安装型腔33的顶壁转动连接，所述第二旋转座326的另一端与所述第二移动座324转动连接，所述第一连接座327的一端与所述第一旋转座325和所述第二旋转座326的连接位置转动连接，所述第一连接座327的另一端与所述第一移动座323转动连接，所述冲压轴328设置在所述第二移动座324的端部，所述冲压头固定设置在所述冲压轴328远离所述第二移动座324的端部。

如图3～5所示，具体的，伺服驱动源31的螺母上行时，带动第一移动座323往上移动，第一连接座327的端部随之往上移动，与第一连接座327的端部转动连接的第一旋转座325和第二旋转座326的端部往第一连接座327的方向偏摆旋转并往上移动，进而带动第二旋转座326的另一端往上直线移动，使第二移动座324往上移动，冲压轴328远离待冲压工件；当伺服驱动源31的螺母下行时，所述第一移动座323和所述第二移动座324复位，是冲压轴328靠近冲压工件，冲压头进行冲压动作。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述第一导向部件321包括第一导向轴和第一滑套，所述第一导向轴竖直设置在所述第一安装板322上，所述第一滑套的数量为两组，两组所述第一滑套依次滑动连接在所述第一导向轴上，两组所述第一滑套分别与所述第一移动座323和所述第二移动座324固定连接，所述第一导向轴与所述伺服驱动源31的丝杆互相平行，以防止所述第一移动座323和第二移动座324偏位。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述曲轴传动组件32还包括第二导向部件329，所述第二导向部件329设置在所述载料机构20和所述第二移动座324之间，所述第二导向部件329的导向端与所述冲压轴328滑动连接，以防止冲压轴328偏位。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述第二导向部件329包括第二移动板3291、第二安装板3292、第二导向轴3293和第二滑套，所述第二安装板3292设置在所述安装型腔33内且位于所述载料机构20和所述第一安装板322之间，所述第二导向轴3293设置在所述第二安装板3292上，所述第二滑套滑动连接在所述第二导向轴3293上，所述第二移动板3291的一端与所述第二滑套固定连接，所述第二移动板3291的另一端与所述冲压轴328固定连接。

具体的，在本实用新型的另一个实施例中，所述第一导向轴、所述第二导向轴3293、所述第一滑套和所述第二滑套的数量均为两组，两组所述第一导向轴分布在所述伺服驱动源31的丝杆两侧，两组所述第二导向轴3293分布在所述冲压轴328的两侧，采用双轴导向结构有利于进一步提高第一移动座323、第二移动座324和冲压轴328的直线移动稳定性，防止冲压头偏位。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述第二导向部件329还包括距离传感单元，所述距离传感单元设置在所述第二移动板3291上，所述距离传感单元的感应端朝向所述第二安装板3292的方向设置且用于实时收集所述第二移动板3291和所述第二安装板3292之间的距离长度参数，在本实施例中，所述距离传感单元为光电距离传感器。

如图1～2所示，在本实用新型的另一个实施例中，所述第一旋转座325和所述安装型腔33顶壁的连接位置、所述第二旋转座326与所述第二移动座324连接位置和所述载料机构20的物料装载位置始终处于同一直线上，进而防止第一旋转座325和第二旋转座326呈竖直状态时错位，导致驱动力减弱，提高伺服驱动源31的驱动效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于，包括：

安装座，设置有安装型腔；

载料机构，设置在所述安装型腔的底壁上且用于装载待冲压工件；

驱动机构，包括伺服驱动源和曲轴传动组件，所述伺服驱动源固定设置在所述安装座的顶端，所述曲轴传动组件设置在所述安装型腔的中间位置，所述曲轴传动组件的转动副旋转位置与所述伺服驱动源的输出端转动连接，所述曲轴传动组件的一端与所述安装型腔的顶壁转动连接；

冲压头，设置在所述曲轴传动组件的另一端。

2.根据权利要求1所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述曲轴传动组件包括第一导向部件、第一安装板、第一移动座、第二移动座、第一旋转座、第二旋转座、第一连接座和冲压轴，所述伺服驱动源为电机—丝杆副驱动机构，所述第一安装板固定设置在所述安装型腔的中间位置，所述第一导向部件固定设置在所第一安装板上，所述第一移动座和所述第二移动座依次滑动连接在所述第一导向部件的导向端，所述伺服驱动源的螺母与第一移动座固定连接，所述第一旋转座与所述第二旋转座的端部转动连接，所述第一旋转座的另一端与所述安装型腔的顶壁转动连接，所述第二旋转座的另一端与所述第二移动座转动连接，所述第一连接座的一端与所述第一旋转座和所述第二旋转座的连接位置转动连接，所述第一连接座的另一端与所述第一移动座转动连接，所述冲压轴设置在所述第二移动座的端部，所述冲压头固定设置在所述冲压轴远离所述第二移动座的端部。

3.根据权利要求2所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述第一导向部件包括第一导向轴和第一滑套，所述第一导向轴竖直设置在所述第一安装板上，所述第一滑套的数量为两组，两组所述第一滑套依次滑动连接在所述第一导向轴上，两组所述第一滑套分别与所述第一移动座和所述第二移动座固定连接，所述第一导向轴与所述伺服驱动源的丝杆互相平行。

4.根据权利要求2所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述曲轴传动组件还包括第二导向部件，所述第二导向部件设置在所述载料机构和所述第二移动座之间，所述第二导向部件的导向端与所述冲压轴滑动连接。

5.根据权利要求4所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述第二导向部件包括第二移动板、第二安装板、第二导向轴和第二滑套，所述第二安装板设置在所述安装型腔内且位于所述载料机构和所述第一安装板之间，所述第二导向轴设置在所述第二安装板上，所述第二滑套滑动连接在所述第二导向轴上，所述第二移动板的一端与所述第二滑套固定连接，所述第二移动板的另一端与所述冲压轴固定连接。

6.根据权利要求5所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述第二导向部件还包括距离传感单元，所述距离传感单元设置在所述第二移动板上，所述距离传感单元的感应端朝向所述第二安装板的方向设置且用于实时收集所述第二移动板和所述第二安装板之间的距离长度参数。

7.根据权利要求2～6任意一项所述的曲轴式谐振杆伺服冲压装置，其特征在于：所述第一旋转座和所述安装型腔顶壁的连接位置、所述第二旋转座与所述第二移动座连接位置和所述载料机构的物料装载位置始终处于同一直线上。

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