一种自动冲切叠片摆片设备的制作方法

本发明专利涉及轮胎补片冲切成形领域，特别是一种自动冲切叠片摆片设备。

背景技术：

目前国内在轮胎补片制造领域中没有自动化冲切叠片摆片设备，主要是靠人工将冲切好的单层轮胎补品叠放后人工码放，产能和质量不能保证，尤其是在对轮胎补片冲切的过程中，现有的冲裁装置以及冲切治具都存在着很大的局限性，所以为了提高轮胎补片的冲切工作效率设计一种自动冲切叠片摆片设备就显得尤为重要。

技术实现要素：

本发明的目的是发明一种自动冲切叠片摆片设备，通过采用冲裁装置使橡胶自动上下料，在输送过程中实现无张力夹爪输送结构，防止橡胶产品受张力椭圆，提高了其的工作效率。

为解决上述的技术问题，本发明提供了一种自动冲切叠片摆片设备，包括

机架，所述的机架是由上层支架和下层支架所组成，

垂直输送装置，所述的垂直输送装置安装在下层支架上，所述的垂直输送装置上设置有垂直治具，

水平输送装置，所述的水平输送装置安装在下层支架上，所述的水平输送装置位于垂直输送装置的正下方，所述的水平输送装置上设置有水平治具，

捅料接料装置，所述的上层支架的底部安装有捅料接料装置，所述的水平输送装置通过捅料接料装置与水平输送装置相连，

冲裁装置，所述的冲裁装置设置有三个，所述的三个冲裁装置依次安装在上层支架上，

摆盘，所述的摆盘连接在下层支架的一侧，所述的下层支架上安装有抓料装置，所述的摆盘通过抓料装置与水平输送装置相连。

进一步：所述的垂直治具包括也治具连接板、上挡板、牙套和治具安装板，所述的治具连接板安装在垂直输送装置上，所述的治具连接板上设置有若干个治具安装板，所述的上挡板的中间位置开设有安装通孔，所述的牙套安装在上挡板的安装通孔内，所述的牙套的上端裸露在上挡板的外侧，所述的治具安装板通过第一弹簧的连接在上挡板的背部。

又进一步：所述的冲裁装置包括放料辊筒、上料滑板、下料辊、裁切模具、输送装置、顶升气缸和顶升治具，所述的放料辊筒与放料电机相连，所述的放料电机通过安装架连接在上层支架的一端上，所述的上料滑板、裁切模具和下料辊依次安装在上层支架上，所述的上料滑板与放料辊筒位于同一端，所述的下料辊位于上层支架的另一端上，所述的输送装置安装在上料滑板与下料辊之间的上层支架上，所述的输送装置从裁切模具中穿过，所述的顶升气缸安装在裁切模具正下方的上层支架的底部，所述的顶升气缸穿过上层支架与顶升治具相连，所述的顶升治具通过顶升气缸活动连接在裁切模具内。

又进一步：所述的裁切模具包括冲裁支架、冲裁气缸和冲裁刀具，所述的冲裁之架连接在上层支架上，所述的冲裁气缸安装在冲裁之架的顶部，所述的冲裁刀具与冲裁气缸相连，所述的冲裁刀具通过冲裁气缸活动连接在冲裁支架内，所述的顶升治具位于冲裁刀具的下方，所述的输送装置从冲裁支架中穿过。

又进一步：所述的冲裁刀具包括冲刀底板、冲刀、加热棒和加热棒陶瓷接线端子，所述的冲刀底板安装在冲裁支架上，所述的冲刀底板上安装有冲刀，所述的冲刀与冲裁气缸相连，所述的冲刀与牙套配合实现冲切，所述的冲刀底板内还安装有加热棒，所述的加热棒的一端伸出至冲刀底板外部并与加热棒陶瓷接线端子相连，所述的加热棒陶瓷接线端子的外侧设置有接线端子罩壳，所述的接线端子罩壳连接在冲刀底板的侧壁上

又进一步：所述的冲刀包括弹簧压芯、第二弹簧和导向杆，所述的冲刀底板上开设有凹槽，所述的弹簧压芯通过推杆活动连接在凹槽内，所述的推杆与冲裁气缸相连，所述的第二弹簧环绕在推杆的外侧并且其的两端分别与弹簧压芯和冲刀底板相连，所述的导向杆的一端与弹簧压芯相连，所述的导向杆的另一端活动连接在冲刀底板内。

再进一步：所述的输送装置包括输送支架、托辊、前夹爪、后夹爪、去拉力气缸、压辊和伺服模组，所述的输送支架安装在支架上层支架上，所述的托辊和压辊分别安装在裁切模具两侧的输送支架上，所述的伺服模组安装在与压辊同一侧的输送支架上，所述的伺服模组与去拉力气缸相连，所述的去拉力气缸与后夹爪相连，所述的后夹爪通过传动杆与前夹爪相连，所述的前夹爪和后夹爪通过去拉力气缸滑动连接在裁切模具两侧的输送支架上。

采用上述结构后本发明具有的有益效果如下所示：

1、橡胶在输送过程中会产生跑偏，拉伸，粘料的情况；本设计通过采用冲裁装置使橡胶自动上下料，在输送过程中实现无张力夹爪输送结构，防止橡胶产品受张力椭圆。

2、现如今人们多采用冷冲切，刀具的使用寿命比较短，且切割的边不均匀；本设计通过裁切模具进行烫切，通过烫切工艺将产品烫切到带有特殊齿型的治具上，大大提高了实用性能。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的立体图。

图3为图2中A的放大图。

图4为图1中B的放大图。

图5为冲裁装置的结构示意图。

图6为裁切模具的结构示意图。

图7为输送装置的结构示意图。

图8为垂直治具的局部正面结构示意图。

图9为垂直治具的背部正面结构示意图。

图10为冲裁刀具的结构示意图。

图11为的冲裁刀具的实用状态图。

图12为图10中D的放大图。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4所示的一种自动冲切叠片摆片设备，包括机架、垂直输送装置3、水平输送装置5、捅料接料装置7、冲裁装置9和摆盘11，所述的机架是由上层支架1和下层支架2所组成，所述的垂直输送装置3安装在下层支架2上，所述的垂直输送装置3上设置有垂直治具4，所述的水平输送装置5安装在下层支架2上，所述的水平输送装置5位于垂直输送装置3的正下方，所述的水平输送装置5上设置有水平治具6，所述的上层支架1的底部安装有捅料接料装置7，所述的水平输送装置5通过捅料接料装置7与水平输送装置5相连，所述的冲裁装置9设置有三个，所述的三个冲裁装置9依次安装在上层支架1上，所述的摆盘11连接在下层支架2的一侧，所述的下层支架2上安装有抓料装置12，所述的摆盘11通过抓料装置12与水平输送装置5相连，本设计中的垂直输送装置3和水平输送装置5都采用了链条链轮输送机构，所述的垂直治具4和水平治具6分别安装在相对应的输送线上。本设计通过垂直输送装置3和水平输送装置5将各个装置串联在一起，垂直输送装置3和水平输送装置5之间通过捅料接料装置7相连，本设计通过冲裁装置9使橡胶自动上下料，在输送过程中实现无张力夹爪输送结构，防止橡胶产品受张力椭圆，并且通过冲裁装置9中的裁切模具对橡胶进行烫切，将产品烫切到带有特殊齿型的垂直治具上，本设计中的捅料接料装置7通过启动捅料气缸利用上捅下接的方式将橡胶产品从垂直治具4流转到水平治具6上；本设计通过抓料装置12将水平输送装置5上的橡胶产品抓取到摆盘上，抓取过程中先启动竖直输送气缸，使吸盘与橡胶产品相接触，吸附后回复到初始高度，然后启动水平输送气缸把橡胶产品输送到摆盘11的上方，停止吸盘的吸力使橡胶产品自动掉落在摆盘11。本设计具有结构简单、易于制造和实用高效的优点。

如图8和图9所示的垂直治具4包括也治具连接板、上挡板16、牙套17和治具安装板18，所述的治具连接板安装在垂直输送装置3上，所述的治具连接板上设置有若干个治具安装板18，所述的上挡板16的中间位置开设有安装通孔，所述的牙套17安装在上挡板16的安装通孔内，所述的牙套17的上端裸露在上挡板16的外侧，所述的治具安装板18通过第一弹簧19的连接在上挡板16的背部。本设计中的牙套具有将橡胶产品咬合的功能，防止产品在各工站流转，搬运过程中掉落以及各层橡胶之间的脱落；牙套的外径，齿宽，齿厚对橡胶产品的成型，咬合程度都有重要影响，牙套加工成型后不做表面处理，保持一定的粗糙度；并且通过在上挡板与治具安装板之间设置有第一弹簧，使治具安装板具有浮动特性，从而在冲切时冲刀能够与上挡板的面板相贴平，保证了橡胶产品可靠完整的烫切下来。

如图5和图7所示的冲裁装置9包括放料辊筒20、上料滑板21、下料辊22、裁切模具23、输送装置24、顶升气缸25和顶升治具26，所述的放料辊筒20与放料电机27相连，所述的放料电机27通过安装架连接在上层支架1的一端上，所述的上料滑板21、裁切模具23和下料辊22依次安装在上层支架1上，所述的上料滑板21与放料辊筒20位于同一端，所述的下料辊22位于上层支架1的另一端上，所述的输送装置安装在上料滑板21与下料辊22之间的上层支架1上，所述的输送装置从裁切模具23中穿过，所述的顶升气缸25安装在裁切模具23正下方的上层支架1的底部，所述的顶升气缸25穿过上层支架1与顶升治具26相连，所述的顶升治具26通过顶升气缸25活动连接在裁切模具23内；裁切模具23包括冲裁支架27、冲裁气缸28和冲裁刀具29，所述的冲裁之架27连接在上层支架1上，所述的冲裁气缸28安装在冲裁之架27的顶部，所述的冲裁刀具29与冲裁气缸28相连，所述的冲裁刀具29通过冲裁气缸28活动连接在冲裁支架27内，所述的顶升治具26位于冲裁刀具29的下方，所述的输送装置从冲裁支架27中穿过；输送装置包括输送支架38、托辊39、前夹爪40、后夹爪41、去拉力气缸42、压辊43和伺服模组44，所述的输送支架38安装在支架上层支架1上，所述的托辊39和压辊43分别安装在裁切模具23两侧的输送支架38上，所述的伺服模组44安装在与压辊43同一侧的输送支架38上，所述的伺服模组44与去拉力气缸42相连，所述的去拉力气缸42与后夹爪41相连，所述的后夹爪41通过传动杆45与前夹爪40相连，所述的前夹爪40和后夹爪41通过去拉力气缸42滑动连接在裁切模具23两侧的输送支架38上。人工橡胶卷插入放料辊筒上，橡胶穿过放料检测辊筒，上料滑板，托辊，前夹爪，冲裁模具，后夹爪，去拉力气缸，压辊，下料辊筒；橡胶经过冲切后的废料经过下料辊筒掉入回收箱，橡胶经过上料滑板后，在冲裁模具下进行热烫切，冲刀为仿形的结构，将橡胶烫切成所需要的外形并咬合在治具板上。本发明采用无张力自动上下料，通过两个同步夹爪将橡胶夹持到需冲裁的地方，两个夹爪通过传动杆做到同步的，大大提高了其的实用性能。橡胶在冲切前，去张力气缸动作，将橡胶陀在治具上，使橡胶在冲切的时候是不受力的，保证了冲切后橡胶的形状符合要求。

如图5所示的与放料辊筒同一侧的支架1的底部安装有放料检测传感器46，所述的放料检测传感器46为光纤传感器。当检测有信号时，则辊筒放料电机动作一定时间，直到放料检测辊筒下有足够的橡胶。当橡胶卷在放料过程中发生粘料的情况，则根据电机的实时负载情况做报警并提醒人工排除粘料

如图6、图10、图11和图12所示的冲裁刀具29包括冲刀底板30、冲刀31、加热棒32和加热棒陶瓷接线端子33，所述的冲刀底板30安装在冲裁支架27上，所述的冲刀底板30上安装有冲刀31，所述的冲刀31与冲裁气缸28相连，所述的冲刀31与牙套17配合实现冲切，所述的冲刀底板30内还安装有加热棒32，所述的加热棒32的一端伸出至冲刀底板30外部并与加热棒陶瓷接线端子33相连，所述的加热棒陶瓷接线端子33的外侧设置有接线端子罩壳34，所述的接线端子罩壳34连接在冲刀底板30的侧壁上；所述的所述的冲刀31包括弹簧压芯35、第二弹簧36和导向杆37，所述的冲刀底板30上开设有凹槽，所述的弹簧压芯35通过推杆活动连接在凹槽内，所述的推杆与冲裁气缸28相连，所述的第二弹簧36环绕在推杆的外侧并且其的两端分别与弹簧压芯35和冲刀底板30相连，所述的导向杆37的一端与弹簧压芯35相连，所述的导向杆37的另一端活动连接在冲刀底板30内。工作时，上挡板在治具安装板的带动下随着水平输送装置运送到冲刀底板的正下方，启动冲切气缸，利用冲刀和牙套的配合进行轮胎补片的冲切。本设计中的牙套具有将橡胶产品咬合的功能，防止产品在各工站流转，搬运过程中掉落以及各层橡胶之间的脱落；牙套的外径，齿宽，齿厚对橡胶产品的成型，咬合程度都有重要影响，牙套加工成型后不做表面处理，保持一定的粗糙度。