紧凑型冲压托料定位机构及冲压模具的制作方法

本实用新型涉及冲压模具技术领域，特别是涉及一种紧凑型冲压托料定位机构及冲压模具。

背景技术：

冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力，使板料在模具里直接受到变形力并进行变形，从而获得一定形状，尺寸和性能的产品零件的生产技术。在对表面形状具有明显起伏的片材进行冲压加工时，由于片材的表面不平整，片材难以在模具上平衡放置，并且不平整的片材在进出料移动时容易与冲压下模发生较大的磕碰磨损，导致下模和片材的受损，因此，在对表面形状具有明显起伏的片材进行冲压加工时，冲压模具上通常会连接有托料定位机构，以保证冲压加工的顺利进行。

传统的托料定位机构主要采用弹簧式或自重式，弹簧式托料机构的工作原理是通过弹簧的弹力顶压摆臂的一端，摆臂的另一端即可将材料托起，冲压时弹簧随着材料的下压被压缩，冲压完毕后弹簧复位，材料重新被托起后即可移动位置以进行下一次冲压。自重式托料机构的工作原理则是采用摆臂的自重托起材料，冲压时摆臂被抬升，冲压完毕后摆臂因自重而下坠，进而将材料重新托起。

然而，上述的托料定位机构仍存在较大的不足，弹簧式托料机构由于需要采用弹簧，弹簧在使用一定时间后其复位能力会有所下降甚至丧失复位能力，从而引发冲压事故。而自重式托料机构由于是通过摆臂自重托起材料，因此摆臂需要更大的体积或质量，如此一来托料定位机构所占用的空间就会很大，增加了对于工作空间的要求，同时模具的总体重量也会更大，不利于模具的安装和使用。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种可靠性强、复位效果稳定、结构紧凑、对空间大小要求较低并且便于安装的紧凑型冲压托料定位机构及冲压模具。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种紧凑型冲压托料定位机构，包括：

安装底座，所述安装底座包括有多个螺纹紧固件，所述安装底座开设有多个固定通孔，多个所述螺纹紧固件一一对应穿设多个所述固定通孔；

定位支架，所述定位支架与所述安装底座焊接；

托料组件，所述托料组件包括托料摆臂和限位杆，所述托料摆臂包括托举部、转动部以及复位部，所述托举部、所述转动部以及所述复位部顺序连接，并且所述托举部、所述转动部以及所述复位部为一体成型结构，所述转动部与所述定位支架转动连接，所述限位杆与所述定位支架连接，所述限位杆的延伸方向与所述转动部的转动中心轴线平行，所述限位杆用于与所述托料摆臂抵接，

复位机构，所述复位机构包括铁块和磁铁组件，所述铁块与所述复位部连接，所述磁铁组件包括条状铁芯和电磁线圈，所述条状铁芯与所述定位支架连接，所述条状铁芯的延伸方向与所述铁块相对设置，所述电磁线圈套接所述条状铁芯，所述电磁线圈与外部电路连接。

在其中一个实施例中，所述定位支架开设有第一铰接孔，所述转动部开设有第二铰接孔，所述托料组件还包括铰接轴，所述铰接轴顺序穿设所述第一铰接孔和所述第二铰接孔，以使所述转动部与所述定位支架铰接，所述铰接轴的延伸方向与所述限位杆的延伸方向平行。

在其中一个实施例中，所述定位支架包括主架体和两个分架体，两个所述分架体均与所述主架体连接，所述主架体与所述安装底座焊接，所述托料摆臂设置于两个所述分架体之间，并且所述转动部分别与两个所述分架体转动连接。

在其中一个实施例中，两个所述分架体与所述主架体为一体成型结构。

在其中一个实施例中，所述定位支架开设有安装腔体，所述磁铁组件设置于所述安装腔体内。

在其中一个实施例中，所述磁铁组件还包括绝缘外壳，所述绝缘外壳套接所述条状铁芯和部分所述电磁线圈，所述绝缘外壳嵌置于所述安装腔体内。

在其中一个实施例中，所述托料摆臂连接有缓冲胶垫，所述缓冲胶垫用于与限位杆抵接。

在其中一个实施例中，所述安装底座还包括有加固螺栓，所述安装底座还开设有加固通孔，所述定位支架开设有加固螺孔，所述加固螺栓顺序穿设所述加固通孔和所述加固螺孔，以使所述定位支架与所述安装底座螺接。

在其中一个实施例中，多个所述固定通孔均为条形孔，并且多个所述条形孔的延伸方向相互平行。

一种冲压模具，包括上述任一实施例所述的紧凑型冲压托料定位机构。

与现有技术相比，本实用新型至少具有以下优点：

1、由于该托料定位机构采用电磁力驱动托料摆臂进行复位，因此复位的效果不会随着时间的流逝而下降，即复位的稳定性更强，同时也避免了复位失效带来的安全风险，因此可靠性更高。

2、由于该托料定位机构采取磁铁组件和铁块组成的复位机构完成复位，与传统的自重式摆臂复位机构相比，结构更加紧凑，体积和质量要更小，因此占用空间更小，与冲压模具的下模安装时也更加方便。

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为一实施例中紧凑型冲压托料定位机构的结构示意图；

图2为图1所示的紧凑型冲压托料定位机构的另一视角的结构示意图；

图3为图2所示的紧凑型冲压托料定位机构沿a-a线的剖示图；

图4为图3所示的紧凑型冲压托料定位机构的b处的放大图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施方式。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本实用新型的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图3所示，一实施例的紧凑型冲压托料定位机构10，包括安装底座100、定位支架200、托料组件300以及复位机构400。安装底座100包括有多个螺纹紧固件100，安装底座100开设有多个固定通孔120，多个螺纹紧固件100一一对应穿设多个固定通孔120；定位支架200与安装底座100焊接；托料组件300包括托料摆臂310和限位杆320，托料摆臂310包括托举部311、转动部312以及复位部313，托举部311、转动部312以及复位部313顺序连接，并且托举部311、转动部312以及复位部313为一体成型结构，转动部312与定位支架200转动连接，限位杆320与定位支架200连接，限位杆320的延伸方向与转动部312的转动中心轴线平行，限位杆320用于与托料摆臂310抵接。如图4所示，复位机构400包括铁块410和磁铁组件420，铁块410与复位部313连接，磁铁组件420包括条状铁芯421和电磁线圈422，条状铁芯421与定位支架200连接，条状铁芯421的延伸方向与铁块410相对设置，电磁线圈422套接条状铁芯421，电磁线圈422与外部电路连接。

在本实施例中，安装底座100用于将该紧凑型冲压托料定位机构10与冲压模具的下模进行连接。定位支架200用于分别连接定位支架200以及托料组件300，使得托料组件300能够稳定设置在冲压模具的下模上。托料组件300用于定位以及托举待冲压的片材，以保证冲压加工的顺利进行。复位机构400用于为托料组件300提供支撑力，使托料组件300具有托举片材的动力，同时复位机构400还用于对每次冲压后的托料组件300进行复位，使其托料组件300重新托举片材，继续冲压工作的进行。

进一步的，安装底座100开设有多个固定通孔120，安装底座100包括有多个螺纹紧固件100，安装该紧凑型冲压托料定位机构10时，将固定通孔120与冲压模具的下模处的螺纹连接孔进行对位，通过螺纹紧固件100穿接固定通孔120并与螺纹连接进行连接，进而使得安装底座100稳固设置在冲压模具的下模上。定位支架200与安装底座100焊接，使得定位支架200稳固设置于安装底座100上。托料组件300包括托料摆臂310和限位杆320，托料摆臂310包括依次连接并且一体成型的托举部311、转动部312以及复位部313，托料摆臂310的托举部311用于托起片材，使得片材在冲压前能够在下模上平衡放置。由于托料摆臂310的连接部与定位支架200转动连接，因此托料摆臂310能够围绕转动部312的转动中心轴进行旋转，进而使得托举部311能够托着片材往复的抬升和下坠。由于三者为一体成型结构，因此托料摆臂310整体具有良好的强度，工作时不易损坏。复位部313用于与复位机构400连接，使得托料摆件的托举部311在下坠后可重新抬升。限位杆320与定位支架200连接，并且限位杆320的延伸方向与转动部312的转动中心轴线平行，限位杆320用于限制托料摆臂310的转动行程，以便于托料摆臂310的托举部311在下坠后的迅速抬升，进而提高托料摆臂310的复位速度。复位机构400用于使下坠后的托举部311重新抬升，其包括铁块410和磁铁组件420，磁铁组件420包括条状铁芯421和电磁线圈422，电磁线圈422套接在条状铁芯421的外部，条状铁芯421则与定位支架200连接，以使得磁铁组件420稳定的设置于定位支架200上，电磁线圈422与外部电路连接，外部电路为电磁线圈422提供电流，通电后的电磁线圈422与条状铁芯421组成的磁铁组件420能产生磁场，由于复位机构400的铁块410与托料摆臂310的复位部313连接，并且磁铁组件420的条状铁芯421的延伸方向与铁块410相对设置，因此磁铁组件420能够对铁块410产生磁场力，使得铁块410受到来自磁铁组件420的吸引力，进而使得托料摆臂310的复位部313具有朝着磁铁组件420运动的趋势，因此，在冲压之前，托举部311能够持续和稳定的托举片材，在冲压之后，复位部313则在磁力的作用下复位，使得托举部311重新托起片材。

该紧凑型冲压托料定位机构10的具体工作原理如下，冲压前，托料摆臂310的托举部311托举片材，磁铁组件420在电磁线圈422通电后产生磁场，磁铁组件420吸引铁块410，使得托料摆臂310的托举部311能够稳定的托举片材。冲压过程中，冲压模具的上模下压，片材受到压力而下坠至冲压模具的下模上，同时片材带动托举部311一同下坠，由于托料摆臂310的转动部312与定位支架200转动连接，因此托举部311的下坠将带动托料摆臂310进行转动，托料摆臂310的转动将带动其复位部313抬升，即复位部313的铁块410朝远离磁铁组件420的方向移动，当托举部311下坠至最低位置使，托料摆臂310恰好转动至与限位杆320相抵接，限位杆320能够阻止托料摆臂310因惯性而继续转动，避免复位部313过度远离磁铁组件420，以便于托料摆臂310的复位。冲压完成后，由于托举部311不再受到冲压模具的上模的冲压力，复位部313将在磁力作用下朝着磁铁组件420的方向移动，进而托料摆臂310再次转动，托举部311重新抬升和托举片材，即完成托料摆臂310的复位。

由于本申请的托料定位机构采用电磁力驱动托料摆臂310进行复位，因此复位的效果不会随着时间的流逝而下降，即复位的稳定性更强，同时也避免了复位失效带来的安全风险，因此可靠性更高。同时，由于该托料定位机构采取磁铁组件420和铁块410组成的复位机构400完成复位，与传统的自重式摆臂复位机构400相比，结构更加紧凑，体积和质量要更小，因此占用空间更小，与冲压模具的下模安装时也更加方便。

如图1和图3所示，在其中一个实施例中，定位支架200开设有第一铰接孔210，转动部312开设有第二铰接孔314，托料组件300还包括铰接轴330，铰接轴330顺序穿设第一铰接孔210和第二铰接孔314，以使转动部312与定位支架200铰接，铰接轴330的延伸方向与限位杆320的延伸方向平行。在本实施例中，通过铰接轴330依次穿设定位支架200的第一铰接孔210以及转动部312的第二铰接孔314，以使得托料摆臂310与定位支架200铰接，通过上述结构，能够使托料摆臂310在定位支架200上进行转动，已完成托料摆臂310的托举部311的往复抬升和下坠的运动。

如图1所示，在其中一个实施例中，定位支架200包括主架体210和两个分架体220，两个分架体220均与主架体210连接，主架体210与安装底座100焊接，托料摆臂310设置于两个分架体220之间，并且转动部312分别与两个分架体220转动连接。在本实施例中，托料摆臂310设置在两个分架体220之间，托料摆臂310的转动在两个分架体220之间完成，即托料摆臂310无需设置于定位支架200的外侧，使得该托料定位结构更加的紧凑，有助于进一步减少所占用的空间。

如图1所示，在其中一个实施例中，两个分架体220与主架体210为一体成型结构。由于托料摆臂310是设置在两个分架体220之间，而托料摆臂310在片材冲压过程中会不可避免的受到冲压模具的上模的冲击力，该冲击力将传递到两个分架体220上，同时也将传递到分架体220与主架体210的连接位置处，为了加强定位支架200的整体强度，在本实施例中，两个分架体220和主架体210为一体成型结构，一体成型结构的定位支架200的受力会更加均匀，分架体220和主架体210的连接处结构致密，应力集中的情况会显著减低，即定位支架200能更稳定的连接安装底座100与托料组件300。

如图3和图4所示，在其中一个实施例中，定位支架200开设有安装腔体230，磁铁组件420设置于安装腔体230内。磁铁组件420是托料摆臂310进行复位的关键结构，磁铁组件420的稳定运行是保证冲压加工顺利进行的前提，为了加强对磁铁组件420的保护，以提高磁铁组件420运行的稳定性，在本实施例中，定位支架200开设有用于保护磁铁组件420的安装腔体230，磁铁组件420设置在安装腔体230内，安装腔体230能够起到减少磁铁组件420与外部直接连通的区域，避免磁铁组件420与外部物体碰撞而导致的磁铁组件420失效的情况发生。

如图3和图4所示，在其中一个实施例中，磁铁组件420还包括绝缘外壳423，绝缘外壳423套接条状铁芯421和部分电磁线圈422，绝缘外壳423嵌置于安装腔体230内。为了进一步加强对磁铁组件420的保护，以及使得磁铁组件420更稳定的设置在安装腔体230内，在本实施例中，磁铁组件420外部套接有绝缘外壳423，绝缘外壳423能进一步对磁铁组件420起到保护作用，防止外力直接作用在磁铁组件420上，同时绝缘外壳423嵌置在安装腔体230内，使得磁铁组件420与定位架体的连接更加稳定。

如图1和图3所示，在其中一个实施例中，托料摆臂310连接有缓冲胶垫500，缓冲胶垫500用于与限位杆320抵接。在冲压过程中，托料摆臂310受到压力而转动，限位杆320用于阻挡托料摆臂310的持续转动，由于冲压力较大，托料摆臂310的转动速度也相应较快，因此托料摆臂310与限位杆320之间的碰撞会对二者造成轻微的损坏，若损坏程度长期积累，会造成二者结构上的破坏，因此为了保护托料摆臂310与限位杆320，在本实施例中，托料摆臂310连接有缓冲胶垫500，在托料摆臂310与限位杆320碰撞时，缓冲胶垫500能够有效的进行缓冲，使托料摆臂310与限位杆320之间碰撞导致的损坏大幅降低。

如图2所示，在其中一个实施例中，安装底座100还包括有加固螺栓130，安装底座100还开设有加固通孔，定位支架200开设有加固螺孔，加固螺栓130顺序穿设加固通孔和加固螺孔，以使定位支架200与安装底座100螺接。定位支架200与安装底座100是该托料定位机构的主要支撑部件，托料摆臂310所受的冲击力主要传递至定位支架200与安装底座100上，而定位支架200与安装底座100的连接处则是最薄弱和受力集中的位置，为了加强定位支架200与安装底座100的连接处的强度，在本实施例中，定位支架200和安装底座100还通过加固螺栓130进行螺接，使得定位支架200和安装底座100的连接强度更高，支撑的稳定性更佳。

如图1所示，在其中一个实施例中，多个固定通孔120均为条形孔，并且多个条形孔的延伸方向相互平行。为了能够改变该冲压托料定位机构与冲压模具的连接位置，以适应不同宽度的片材，在本实施例中，多个固定通孔120均为条形孔，通过改变螺纹紧固件100与条形孔的相对位置，能够相应的改变底座与冲压下模的相对位置，达到改变该冲压托料定位机构与冲压模具的连接位置的效果。

一种冲压模具，包括上述任一实施例的紧凑型冲压托料定位机构10。紧凑型冲压托料定位机构10包括安装底座100、定位支架200、托料组件300以及复位机构400。安装底座100包括有多个螺纹紧固件100，安装底座100开设有多个固定通孔120，多个螺纹紧固件100一一对应穿设多个固定通孔120；定位支架200与安装底座100焊接；托料组件300包括托料摆臂310和限位杆320，托料摆臂310包括托举部311、转动部312以及复位部313，托举部311、转动部312以及复位部313顺序连接，并且托举部311、转动部312以及复位部313为一体成型结构，转动部312与定位支架200转动连接，限位杆320与定位支架200连接，限位杆320的延伸方向与转动部312的转动中心轴线平行，限位杆320用于与托料摆臂310抵接，复位机构400包括铁块410和磁铁组件420，铁块410与复位部313连接，磁铁组件420包括条状铁芯421和电磁线圈422，条状铁芯421与定位支架200连接，条状铁芯421的延伸方向与铁块410相对设置，电磁线圈422套接条状铁芯421，电磁线圈422与外部电路连接。由于托料定位机构采用电磁力驱动托料摆臂310进行复位，因此复位的效果不会随着时间的流逝而下降，即复位的稳定性更强，同时也避免了复位失效带来的安全风险，因此可靠性更高。同时，由于该托料定位机构采取磁铁组件420和铁块410组成的复位机构400完成复位，与传统的自重式摆臂复位机构400相比，结构更加紧凑，体积和质量要更小，因此占用空间更小，与冲压模具的下模安装时也更加方便。

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，还可以做出多个变形和改进，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。