CN221269492U - 一种金属篮冲压成型装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种金属篮冲压成型装置，其包括机体、冲压机构、夹持机构以及控制系统，所述冲压机构设置于所述机体上，所述夹持机构设置于所述机体一侧，所述控制系统设置于所述机体一端，所述冲压机构实现对工件的加工，所述夹持机构用于实现工件的上料和下料，所述控制系统调控所述冲压机构和所述夹持机构的工作状态，本申请具有提高工件冲压效率的效果。

Description

一种金属篮冲压成型装置

技术领域

本申请涉及冲压设备的领域，尤其是涉及一种金属篮冲压成型装置。

背景技术

目前金属制品在厨卫、工业生产以及建筑等行业的应用尤为广泛。

在金属制品生产过程中，往往需要对板材进行进行冲压，使其获得形状、尺寸与需求相符合的状态，但是在实际加工过程中，需要人工完成上料、冲压、下料等操作，针对上述中的相关技术，发明人认为金属冲压过程中存在生产效率较低的缺点，需要进一步改进。

实用新型内容

为了解决金属冲压生产效率较低的缺点，本申请提供一种金属篮冲压成型装置。

第一方面，本申请提供的一种金属篮冲压成型装置，采用如下的技术方案：

一种金属篮冲压成型装置，包括机体、冲压机构、夹持机构以及控制系统，所述冲压机构设置于所述机体上，所述夹持机构设置于所述机体一侧，所述控制系统设置于所述机体一端，所述冲压机构实现对工件的加工，所述夹持机构用于实现工件的上料和下料，所述控制系统调控所述冲压机构和所述夹持机构的工作状态。

通过采用上述技术方案，控制系统、冲压机构夹持机构之间电连接，控制系统控制夹持机构将待加工工件送入冲压机构，当冲压机构完成对工件的加工后，夹持机构将加工好的工件从冲压机构取出，减少了人工参与的环节，相对提高了生产效率。

优选的，述夹持机构包括驱动组件和抓取组件，所述驱动组件包括机械臂、驱动电机以及基座，所述基座设置于所述机体一侧，所述驱动电机设置于所述基座上，所述驱动电机的输出轴驱动所述机械臂运行，所述抓取组件设置于所述机械臂上。

通过采用上述技术方案，驱动电机设置于基座上，提高了驱动组件工作时的稳定性，驱动电机的输出轴驱动机械臂沿着Z轴方向运动，能够使机械臂运动到限定范围内的任意高度。

优选的，所述抓取组件包括电动夹爪、驱动气缸以及图像识别传感器，所述驱动气缸与所述机械臂固定连接，所述电动夹爪连接于所述驱动气缸的活塞杆，所述驱动气缸为所述电动夹爪夹取工件提供动力，所述图像识别传感器设置于所述电动夹爪内部，所述图像识别传感器用于识别工件。

通过采用上述技术方案，图像识别传感器对工件的特征进行识别，并将信号传送给控制系统，控制系统控制驱动电机、驱动气缸以及电动夹爪运动，驱动气缸带动电动夹爪伸缩，从而使电动夹爪完成对工件的夹取和放置。

优选的，所述冲压机构包括液压油缸、升降柱、压块、冲压上模以及冲压下模，所述液压油缸以及所述升降柱沿Z轴设置于所述机体上，所述升降柱与所述液压油缸的活塞杆同步沿Z轴滑移，所述压块固定连接于所述液压油缸的活塞杆以及所述升降柱，所述冲压上模设置于所述压块下表面，所述机体内部设置有工作台，所述冲压下模设置于所述工作台上表面，所述冲压上模配合于所述冲压下模。

通过采用上述技术方案，液压油缸的活塞杆和升降柱与压块固定连接，液压油缸的活塞杆与升降柱同步动作，带动压块同步升降，升降柱起到定位作用，一定程度上使冲压装置各部分施力均匀，相对提高了工件的良品率。

优选的，所述冲压机构还包括管路，所述管路固定连接于所述液压油缸，所述管路上设置有压力传感器，所述压力传感器对所述管路内的油压进行检测，所述压力传感器与所述控制系统电连接。

通过采用上述技术方案，压力传感器对管路内的油压进行检测，当管路内的油压过高或者过低时，控制系统接收压力传感器发出的电信号，从而对管路内的油压进行调节，使管路内的油压趋于正常范围，一定程度上能够减少因液压油缸的活塞杆输出的压力过大或者过低造成的冲压工件不符合需求的现象，从而提高工件的良品率。

优选的，所述机体两侧沿Z轴设置有梯形导轨，所述压块两端设置有燕尾槽，所述压块通过所述燕尾槽滑移设置于所述梯形导轨上。

通过采用上述技术方案，梯形导轨具有导向作用，压块能够沿着梯形导轨上升或者下降，梯形导轨的设置能够减小压块的偏摆，使冲压过程中压块对工件各区域施加的压力近似相同，从而降低因施加力的不同而导致的工件形变程度不同所产生的不良品情况的发生。

优选的，所述机体沿Z轴设置有齿条，所述压块转动承载有滚动齿轮，所述滚动齿轮啮合于所述齿条上。

通过采用上述技术方案，当液压油缸的活塞杆和升降柱引导压块升降时，滚动齿轮同时沿着齿条转动，减少了压块的偏摆，相对提高了压块工作时的稳定性。

优选的，所述工作台上设有若干条T型槽和T型螺栓，所述T型螺栓沿水平方向滑移设置于所述T型槽内，所述冲压下模通过T型螺栓固定连接于所述工作台上。

通过采用上述技术方案，通过T型螺栓将冲压下模与工作台固定连接，能够通过更换冲压下模而实现加工不同型号的工件，能够提高冲压下模工作时的稳定性，冲压下模能够通过T型槽的导向作用放置在工作台上表面，能够减少校准冲压下模的安装时间。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.夹持机构与冲压机构的配合，能够相对独立的完成工件的上料、冲压以及下料的过程，提高了工件的加工效率，也减少了需要人工干预的步骤；

2.升降柱和液压油缸的活塞杆带动压块沿着机架侧壁的梯形导轨同步动作，能够提高冲压过程的稳定性，提高工件的良品率；

3.冲压上模和冲压下模都采用可拆卸结构，便于更换不同型号的冲压上模和冲压下模。

附图说明

图1是本申请实施例中的整体结构示意图。

图2是图1中A部分的放大示意图。

图3是本申请实施例中压块、燕尾槽以及滚动齿轮之间的配合关系示意图。

图4是图1中的另一视角结构示意图。

图5是图4中B部分的放大示意图。

附图标记说明：1、机体；11、机架；111、容置槽；1111、梯形导轨；1112、齿条；12、工作台；121、T型螺栓；122、T型槽；123、定位板；2、冲压机构；21、液压油缸；22、升降柱；23、压块；231、燕尾槽；232、滚动齿轮；233、螺纹块；234、凸缘；235、支撑板；24、冲压上模；25、冲压下模；26、管路；261、压力传感器；3、夹持机构；31、驱动组件；311、机械臂；312、驱动电机；313、基座；3131、固定板；3132、电驱转盘；32、抓取组件；321、电动夹爪；322、驱动气缸；323、图像识别传感器；4、控制系统。

具体实施方式

本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、侧面、上方、下方、X轴、Y轴、Z轴等方位用于是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，他们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应的变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用于解释为限制性用语。

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种金属篮冲压成型装置。参照图1，一种金属篮冲压成型装置包括机体1、冲压机构2、夹持机构3以及控制系统4，冲压机构2设置于机体1上，夹持机构3设置于机体1一侧，控制系统4设置于机体1一端，冲压机构2实现对工件的加工，夹持机构3用于实现工件的上料和下料，控制系统4调控冲压机构2和夹持机构3的工作状态。

参照图1和图2，机体1包括机架11和工作台12，机架11架设于地面上，机架11中部设置有用于供金属篮加工的容置槽111，工作台12设置于该容置槽111内，工作台12呈水平设置，以用于承载金属篮，对应的，冲压机构2包括液压油缸21、升降柱22、压块23、冲压上模24以及冲压下模25，液压油缸21配合升降柱22以及压块23，对工件进行冲压，冲压上模24和冲压下模25相互配合，以对工件进行定型。

具体的，机架11的顶端开有三个通孔，三个通孔沿水平方向依次间隔排布，液压油缸21设置有两组，两组液压油缸21分别安装于机架11顶部的两侧，两组液压油缸21的活塞杆分别对应沿Z轴滑移设置于左右两个通孔内，同时，升降柱22沿Z轴滑移设置于位于中部的通孔内，且两组液压油缸21的活塞杆和升降柱22的底端均插入容置槽111内，此外，压块23内置于容置槽111内，压块23呈水平设置，压块23的上表面分别与液压油缸21的活塞杆以及升降柱22垂直固定。

进一步的，压块23的顶端固定有三个螺纹块233，升降柱22的下端和两个液压油缸21的活塞杆分别与三个螺纹块233螺纹连接。

因此，液压油缸21带动压块23运动，实现对工件的冲压，在此过程中，升降柱22起导向和定位作用，从而提高压块23运动的稳定性

另一方面，压块23的两端设置有凸缘234，两端的凸缘234上均布有支撑板235，支撑板235与凸缘234和压块23焊接固定，提高了压块23的稳定性，同时，凸缘234上设置有螺栓孔，冲压上模24通过螺栓固定连接于凸缘234，便于更换不同需求的冲压上模24。

另一方面，冲压下模25和冲压上模24对位设置，工作台12上沿水平方向设置有T型螺栓121、若干条T型槽122以及定位板123，定位板123上设有螺栓孔，T型螺栓121滑动设置于T型槽122内，定位板123可通过螺栓孔套设于T型螺栓121上，冲压下模25通过定位板123和T形螺栓固定在上表面，提高了冲压下模25安装的稳定性，同时也便于更换不同型号的冲压下模25。

需要说明的是，本申请实施例中的冲压上模24和冲压下模25的形状适配于工件，在其他实施例中，冲压上模24和冲压下模25基于工件具体生产需求而设定，在此不做过多赘述。

参照图1和图3，容置槽111两个相对的槽壁均沿Z轴设置有梯形导轨1111，压块23两端设置有燕尾槽231，压块23通过燕尾槽231滑移设置于梯形导轨1111上，同时，机架11内壁沿Z轴设置有齿条1112，压块23转动承载有滚动齿轮232，滚动齿轮232啮合于齿条1112。

具体的，燕尾槽231滑移配合于梯形导轨1111内，当两组液压油缸21的活塞杆和升降柱22的引导带动压块23升降时，燕尾槽231同时在梯形导轨1111内与压块23沿Z轴同步运动，燕尾槽231与梯形导轨1111共同配合，减少了冲压过程中压块23的偏移和晃动，提高了冲压系统工作时的稳定性。

另一方面，齿条1112设置有两组，两组齿条1112分别通过螺栓沿Z轴方向固定连接于容置槽111内壁两侧，压块23两侧均设有U型槽，滚动齿轮232转动连接于U型槽内壁，两组滚动齿轮232分别于两组齿条1112啮合，当压块23上升或者下降时，滚动齿轮232与齿条1112啮合，滚动齿轮232沿着齿条1112与压块23同步动作，对压块23进一步起到定位作用，提高了冲压机构2工作时的稳定性，降低了因压块23偏摆或者晃动造成导致的不良品率。

参照图1，冲压机构2还包括管路26和液压模块(图中未示出)，管路26一端固定连通于液压油缸21，管路26上设置有压力传感器261，压力传感器261对管路26内的油压进行检测，管路26另一端固定连接于液压模块。

其中，液压模块由液压泵和液压马达组成，液压泵用于产生液压能量，液压马达用于将动力输送至冲压机构2，该液压模块为常规液压系统组成部件，其具体组成和工作原理在此不做过多赘述。

具体的，管路26设置有两条，两条管路26分别与两个液压油缸21的输入端相连接，压力传感器261设置于两条管路26的中段，压力传感器261、控制系统4、液压模块之间电连接，当压力传感器261检测到管路26内的油压过高或者过低时，将检测信号发送给控制器，控制器降低或者升高液压模块的功率，从而使管路26内的油压趋于设定值范围内，减少因冲压机构2压力不足或者压力过大而造成的不良品。

参照图4和图5，夹持机构3包括驱动组件31和抓取组件32，驱动组件31包括机械臂311、驱动电机312以及基座313，基座313设置于机体1一侧，驱动电机312设置于基座313上，驱动电机312的输出轴驱动机械臂311运行。

具体的，基座313呈圆盘状设置，基座313四周均布有固定板3131，固定板3131与基座313焊接成型，固定板3131上设置有可供膨胀螺栓穿过的通孔，基座313通过膨胀螺栓水平固定于机架11一侧的地面上，提高了夹持机构3整体的稳定性。

其中，基座313上安装有电驱转盘3132，电驱转盘3132上设置有支臂，支臂的一端通过螺栓与电驱转盘3132上表面固定连接，驱动电机312设置于支臂另一端，驱动电机312的输出轴转动连接于机械臂311的一端，实现机械臂311沿着Z轴方向运动。

另外，在本实施例中，基座313、驱动电机312以及机械臂311组合形成的结构能够顺着X轴、Y轴以及Z轴空间范围活动，为常规六轴工业机器人组成部件，其具体组成和工作原理在此不做过多赘述。

另一方面，抓取组件32设置于机械臂311上，抓取组件32包括电动夹爪321、驱动气缸322以及图像识别传感器323，驱动气缸322与机械臂311固定连接，电动夹爪321连接于驱动气缸322的活塞杆，驱动气缸322为电动夹爪321夹取工件提供动力，图像识别传感器323设置于电动夹爪321中部，图像识别传感器323用于识别工件，图像识别传感器323对待加工工件和已加工工件的特征进行识别，并将检测结果发送给控制系统4，机械臂311的另一端与驱动气缸322固定连接，驱动气缸322的活塞杆驱动电动夹爪321伸缩。

本申请实施例一种金属篮冲压成型装置的实施原理为：图像识别传感器323对未加工的工件和已加工的工件进行特征识别后，操作人员对控制系统4进行程序编制，当装置开始运行时，压块23通过液压油缸21的活塞杆和升降柱22的拉动，使压块23上升，机械臂311沿着设定空间路径移动，夹爪将上料板上未加工的工件夹取送至冲压下模25，同时夹爪松开并推至安全位置，控制系统4启动冲压装置对工件进行冲压，当冲压完毕后，压块23升起，夹爪将冲压下模25内的已加工工件取出并有序放至下料板上，并再次对上料板上的未加工工件送入冲压下模25，在冲压过程中减少了人工参与的环节，提高了工作效率，相对降低了工件的不良品率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：包括机体(1)、冲压机构(2)、夹持机构(3)以及控制系统(4)，所述冲压机构(2)设置于所述机体(1)上，所述夹持机构(3)设置于所述机体(1)一侧，所述控制系统(4)设置于所述机体(1)一端，所述冲压机构(2)实现对工件的加工，所述夹持机构(3)用于实现工件的上料和下料，所述控制系统(4)调控所述冲压机构(2)和所述夹持机构(3)的工作状态。

2.根据权利要求1所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述夹持机构(3)包括驱动组件(31)和抓取组件(32)，所述驱动组件(31)包括机械臂(311)、驱动电机(312)以及基座(313)，所述基座(313)设置于所述机体(1)一侧，所述驱动电机(312)设置于所述基座(313)上，所述驱动电机(312)的输出轴驱动所述机械臂(311)运行，所述抓取组件(32)设置于所述机械臂(311)上。

3.根据权利要求2所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述抓取组件(32)包括电动夹爪(321)、驱动气缸(322)以及图像识别传感器(323)，所述驱动气缸(322)与所述机械臂(311)固定连接，所述电动夹爪(321)连接于所述驱动气缸(322)的活塞杆，所述驱动气缸(322)为所述电动夹爪(321)夹取工件提供动力，所述图像识别传感器(323)设置于所述电动夹爪(321)内部，所述图像识别传感器(323)用于识别工件。

4.根据权利要求1所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述冲压机构(2)包括液压油缸(21)、升降柱(22)、压块(23)、冲压上模(24)以及冲压下模(25)，所述液压油缸(21)以及所述升降柱(22)沿Z轴设置于所述机体(1)上，所述升降柱(22)与所述液压油缸(21)的活塞杆同步沿Z轴滑移，所述压块(23)固定连接于所述液压油缸(21)的活塞杆以及所述升降柱(22)，所述冲压上模(24)设置于所述压块(23)下表面，所述机体(1)内部设置有工作台(12)，所述冲压下模(25)设置于所述工作台(12)上表面，所述冲压上模(24)配合于所述冲压下模(25)。

5.根据权利要求4所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述冲压机构(2)还包括管路(26)，所述管路(26)固定连接于所述液压油缸(21)，所述管路(26)上设置有压力传感器(261)，所述压力传感器(261)对所述管路(26)内的油压进行检测。

6.根据权利要求4所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述机体(1)两侧沿Z轴设置有梯形导轨(1111)，所述压块(23)两端设置有燕尾槽(231)，所述压块(23)通过所述燕尾槽(231)滑移设置于所述梯形导轨(1111)上。

7.根据权利要求6所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述机体(1)沿Z轴设置有齿条(1112)，所述压块(23)转动承载有滚动齿轮(232)，所述滚动齿轮(232)啮合于所述齿条(1112)上。

8.根据权利要求4所述的一种金属篮冲压成型装置，其特征在于：所述工作台(12)上设有若干条T型槽(122)和T型螺栓(121)，所述T型螺栓(121)沿水平方向滑移设置于所述T型槽(122)内，所述冲压下模(25)通过T型螺栓(121)固定连接于所述工作台(12)上。