砧板机构及冲口机的制作方法

本实用新型涉及冲切设备结构领域，具体而言，涉及一种砧板机构。本实用新型还涉及一种具备该砧板机构的冲口机。

背景技术：

方便袋生产过程中，需要进行冲口操作，在冲口时方便袋放置在砧板上，砧板在冲口设备上冲口刀的不断冲压下在表面形成大量冲口刀刀痕，随着冲口次数的不断增多，砧板上冲口刀刀痕也逐渐累积，当累积到在一定程度时，砧板上的冲口刀刀痕逐渐加深，此时非常容易出现砧板断裂等情况，而且由于传统砧板是固定在冲口设备机架上的，冲口刀反复冲击砧板的同一部位，更严重降低了砧板的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型旨在提供一种砧板机构，以解决现有技术中的砧板的冲口刀痕容易累积加深或问题。

本实用新型的另一目的在于提供一种具备该砧板机构的冲口机。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种砧板机构，其包括砧板、内齿圈、外齿轮、偏心轴。外齿轮啮合配合于内齿圈内，砧板连接于外齿轮，并能够随外齿轮运动。偏心轴包括输入轴段和偏心连接于输入轴段的输出轴段。输入轴段与内齿圈同轴，外齿轮转动配合于输出轴段。

本实用新型实施例中的砧板机构使用时，转动偏心轴的输入轴段，带动外齿轮绕输入轴段的转动轴线转动。由于外齿轮和内齿轮之间的啮合配合，外齿轮在绕输入轴段的转动轴线转动的同时绕其自轴转动，刀痕均匀的速度很慢的累积，且刀痕均匀累积，能够避免刀痕快速累积带来的砧板被切碎或砧板被不均匀冲切带来的较大的粗糙度和倾角，使得砧板具有很长的使用寿命，且能够确保冲切着实。

在本实用新型的一个实施例中：

砧板机构还包括轴套，偏心轴的输入轴段通过轴承转动配合于轴套内侧。

在本实用新型的一个实施例中：

内齿圈固连于轴套远离偏心轴的输入轴段的表面。

在本实用新型的一个实施例中：

轴套的一端沿径向向外延伸形成凸环，内齿圈通过支撑环支撑连接于凸环。

在本实用新型的一个实施例中：

外齿轮具有工字形的配合孔，偏心轴的输出轴段穿于配合孔中，并通过两个轴承转动配合外齿轮。

在本实用新型的一个实施例中：

砧板机构还包括支撑件，砧板通过支撑件支撑连接于外齿轮。

在本实用新型的一个实施例中：

外齿轮的齿数和内齿圈的齿数互质。

在本实用新型的一个实施例中：

外齿轮的齿数为双数，内齿圈的齿数为单数。

在本实用新型的一个实施例中：

砧板机构还包括传动连接偏心轴，并能够驱动偏心轴旋转的旋转驱动器。

一种冲口机，其包括前述的砧板机构，还包括正对砧板机构的承切面且能够沿承切面的法线做往复冲切运动的冲切机构。

本实施例中的冲口机由于具备上述的砧板机构，同样具备上述有益效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例中的冲口机的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中的冲切机构的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中的万向组件的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中的万向节的立体视图；

图5是图4的爆炸视图；

图6是图3沿VI-VI线的剖视图；

图7是图3沿VII-VII线的剖视图；

图8是本实用新型实施例中的砧板机构的结构示意图；

图9是本实用新型实施例中的偏心传动机构和砧板的连接结构的立体示图；

图10是本实用新型实施例中的偏心传动机构和砧板的连接结构的平面视图；

图11是图10沿XI-XI线的剖视图；

图12是图10沿XII-XII线的剖视图。

图标：001-冲口机；010-冲切机构；020-砧板机构；030-机架；100-万向组件；110-第一板件；120-第二板件；130-万向节；131-第一连接座；132-第二连接座；133-十字轴；134-轴套；140-弹性支撑件；200-直线驱动器；300-切刀；400-偏心传动机构；410-固定套；411-凸环；420-内齿圈；430-支撑环；440-外齿轮；450-支撑件；460-偏心轴；461-输入轴段；462-输出轴段；463-连接台；500-旋转驱动器；600-砧板；C1-配合槽；C2-容纳槽；K1-配合孔；P0-承切面；W1-连接法兰部；W2-定位圆台；W3-定位圆槽；Y1-第一预设方向；Z1-轴承。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，本实用新型的描述中若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，本实用新型的描述中若出现术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例

图1是本实用新型实施例中的冲口机001的结构示意图。请参照图1，本实用新型实施例中的冲口机001包括机架030、冲切机构010以及砧板机构020。机架030设有操作台，砧板机构020连接于操作台上；冲切机构010连接在机架030上并正对砧板机构020的承切面P0。

图2是本实用新型实施例中的冲切机构010的结构示意图。请参照图2，本实施例中的冲切机构010包括万向组件100、直线驱动器200和切刀300。直线驱动器200通过万向组件100连接切刀300，并能够带动切刀300做冲切运动。

图3是本实用新型实施例中的万向组件100的结构示意图。请参见图3，本实施例中的万向组件100包括第一板件110、第二板件120、万向节130以及弹性支撑件140。第一板件110和第二板件120沿第一预设方向Y1间隔相对。万向节130连接于第一板件110和第二板件120之间，使得第一板件110和第二板件120能够相对转动。弹性支撑件140支撑于第二板件120和第一板件110之间，并被配置成弹性地限制第一板件110和第二板件120之间的相对转动。

图4是本实用新型实施例中的万向节130的立体视图；图5是图4的爆炸视图。请参见图4、图5，本实施例中的万向节130包括十字轴133、分别连接构成十字轴133的两个销轴的第一连接座131和第二连接座132。第一连接座131连接于第一板件110，第二连接座132连接于第二板件120。可选地，第一连接座131和第二连接座132为U字形结构，十字轴133的各个轴端分别通过一个轴套134转动第一连接座131和第二连接座132。本实施例中的轴套134一端开口并套在十字轴133的轴端。然后轴套134分别配合在第一连接座131和第二连接座132上设置的连接孔中。

下面描述万向节130与第一板件110和第二板件120之间的配合连接关系。图6是图3沿VI-VI线的剖视图，请参见图6(配合参见图4、图5)，本实用新型实施例中的万向节130的第一连接座131具有连接法兰部W1，且连接法兰部W1靠近第一板件110的表面具有向外凸出的定位圆台W2，第一板件110对应的位置设有定位圆槽W3；定位圆台W2配合在定位圆槽W3中，以实现第一连接座131的定位。第一连接座131与第一板件110之间的连接步骤包括使定位圆台W2对应配合在定位圆槽W3中和通过连接件将其连接法兰部W1固定连接于第一板件110。第二板件120和第二连接座132之间的连接方式与上述第一板件110和第一连接座131之间的连接方式相同。

请继续参见图6，本实施例中的第一板件110和第二板件120分别设有配合槽C1，弹性支撑件140支撑于第一板件110和第二板件120的配合槽C1的槽底面之间。本实施例中的弹性支撑件140可以是压缩弹簧或压缩弹簧。

图7是图3沿VII-VII线的剖视图。请参见图7(配合参见图3)，在本实用新型实施例的一种优选方案中，第一板件110和第二板件120均为方形结构，万向节130的两端分别连接第一板件110的形心处和第二板件120的形心处。弹性支撑件140共有多个，多个弹性支撑件140围绕万向组件100分布。优选地，弹性支撑件140共有四个，四个弹性支撑件140在第一预设方向Y1的法平面上的投影分别落入以十字轴133为直角坐标轴分隔成的四个象限内。并且，进一步优选地，各个弹性支撑件140与十字轴133中心的距离相等，且以十字轴133中心为圆心均匀间隔分布。

请再次参见图2，本实用新型实施例中的切刀300连接于第二板件120。直线驱动器200连接于第一板件110，并能够驱动万向组件100做往复的直线运动。优选地，直线驱动器200的冲切力的方向线通过万向节130的中心点。本实施例中的直线驱动器200可以为直线液压缸。请配合参见图6，本实施例中的万向组件100的万向节130的第一连接座131靠近第一板件110的表面设有半球形的容纳槽C2，直线驱动器200的活塞杆的端面为与半球形容纳槽C2配合的球面。

下面描述本实用新型实施例中的砧板机构020。

图8是本实用新型实施例中的砧板机构020的结构示意图。请参见图8，本实用新型实施例中的砧板机构020包括旋转驱动器500、砧板600和偏心传动机构400。旋转驱动器500通过偏心传动机构400连接砧板600，带动砧板600做不规则的偏心转动，旨在使砧板600在转动过程中能够使其不同位置正对切刀300，从而避免刀痕累积加深过快。下文将具体描述实现该功能的方案和结构。

图9是本实用新型实施例中的偏心传动机构400和砧板600的连接结构的立体示图；图10是本实用新型实施例中的偏心传动机构400和砧板600的连接结构的平面视图；图11是图10沿XI-XI线的剖视图；图12是图10沿XII-XII线的剖视图，四图共同展示偏心传动机构400的结构及其与砧板600之间的连接关系。

请参见图9-12，本实用新型实施例中的偏心传动机构400包括内齿圈420、外齿轮440、偏心轴460。外齿轮440啮合配合于内齿圈420内，砧板600连接于外齿轮440，并能够随外齿轮440运动。偏心轴460包括输入轴段461和偏心连接于输入轴段461的输出轴段462。优选地，输出轴段462通过连接台463连接于输入轴段461。输入轴段461与内齿圈420同轴，外齿轮440转动配合于输出轴段462。输入轴段461用于连接旋转驱动器500，以承接旋转驱动器500的旋转运动，并用于驱动砧板600运动。

在本实用新型的一个实施例中，偏心传动机构400还包括固定套410，固定套410为圆筒形，且其一端沿径向向外延伸形成凸环411。偏心轴460的输入轴段461通过轴承Z1转动配合于固定套410内侧，可相对固定套410转动。内齿圈420固连于固定套410远离偏心轴460的输入轴段461的表面，优选地，内齿圈420通过支撑环430支撑连接于凸环411。外齿轮440具有工字形的配合孔K1，偏心轴460的输出轴段462穿于配合孔K1中，并通过两个轴承Z1转动配合外齿轮440，如此实现将外齿轮440转动配合于偏心轴460的输出轴段462。本实施例中的偏心传动机构400还包括支撑件450，砧板600通过支撑件450支撑连接于外齿轮440。使用时，本实用新型实施例中的旋转驱动器500通过偏心轴460带动外齿轮440相对旋转驱动器500的转动轴线偏心转动，同时由于外齿轮440和内齿圈420之间的啮合配合，外齿轮440还具有绕自身中轴先转动的运动。由此，固连于外齿轮440的砧板600的运动为绕旋转驱动器500的转动轴线旋转的运动和绕外齿轮440的中轴线自传的运动的叠加。该运动能够使砧板600具有足够多的位置。

在本实用新型的一个优选实施例中，外齿轮440的齿数和内齿圈420的齿数互质。外齿轮440的齿数记做M，内齿轮的齿数记做N，M和N均为正整数，外齿轮440的齿数和内齿圈420的齿数互质的情况下，外齿轮440绕偏心轴460转动一圈的时，其走过的齿数为N，此时外齿轮440绕其自身的中心轴的自传的圈数为N/M，即外齿轮440在绕偏心轴460转动的第二圈时相对其自身中心轴的转动角度和第一圈时不同，这反应到砧板600位置上时，即相当于砧板600在第一圈的刀痕和第二圈的刀痕呈一定的角度。实质上，对于互质的N和M来说，砧板600位置状态的循环周数为N*M，即砧板600的位置和状态以旋转驱动器500旋转N*M圈为一个周期循环。在本实施例中，优选地，设置外齿轮440的齿数大于等于20。例如图12中所示的外齿轮440齿数为23，内齿圈420的齿数为50，该情况下，砧板600的位置姿态变化的循环周期为旋转驱动器500旋转1150圈(23*50)。如设置每冲切一次，旋转驱动器500旋转一个齿(旋转度数为360°/53)，则砧板600的位置和姿态的循环周期为冲切50*23＝1150次。该情况下，砧板600上的刀痕均匀的速度很慢的累积，且刀痕均匀累积，能够避免刀痕快速累积带来的砧板600被切碎或砧板600的承切面P0被不均匀冲切带来的较大的粗糙度和倾角，使得砧板600具有很长的使用寿命，且能够确保冲切着实。

在本实用新型的一个实施例中，外齿轮440和内齿圈420的齿数关系还可以是外齿轮440的齿数为双数，内齿圈420的齿数为单数。其同样具备使刀痕均匀累积且累积慢，砧板600使用寿命长的有益效果。

请再次参见图1，本实用新型中的冲口机001使用时，先在砧板机构020的砧板600上置入待冲切件，然后使冲切机构010的直线驱动机构通过万向组件100驱动切刀300向砧板机构020的砧板600方向做冲切运动，切刀300贴合砧板600的承切面P0同时实现对待冲切件的加工。

本实施例中的冲口机001的冲切机构010的切刀300能够发生相对的转动，当砧板600的承切面P0具有一定的倾角时，切刀300能够适应性地转动一定角度，以使切刀300仍然能够着实贴合承切面P0，确保冲切操作的完成；

本实施例中的冲口机001的砧板机构020的砧板600一方面随外齿轮440绕偏心轴460转动，另一方面绕外齿轮440的中轴线转动，其具有较大的位置和状态，能够使切刀300痕均匀地、缓慢地累积，从而避免砧板600由于刀痕快速地不均匀地累积而造成的砧板600使用寿命短或容易在承切面P0上产生影响冲切效果的倾角的问题，使得砧板600具有较长的使用寿命和较佳的承切效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。