斜楔机构的制作方法

1.本发明涉及汽车覆盖件冲压技术领域，尤其涉及一种双向旋转斜楔机构。


背景技术：

2.旋转斜楔是冲压模具中常用的成形机构，通常通过气缸驱动斜楔旋转，避让零件负角，从而借助斜楔机构实现零件的负角度区域的冲压成形。由于单个旋转斜楔只能沿一个固定的旋转轴旋转，适合具有同一轴线的区域的成形，为了实现具有不同轴线的区域的冲压成形，出现了双向旋转斜楔组合，其由两组旋转斜楔拼接组合而成，由于在拼接区域两侧的斜楔旋转轴线不同，两个斜楔不能同时旋转打开或关闭，必须按照特定顺序运动，其中一个斜楔运动到位后，另一个斜楔才能开始运动。
3.传统双向旋转斜楔的运动时序控制需要外界信号输入，一般由压机提供的电信号进行控制，当压机凸轮运动到特定角度时，向外输出电信号，控制模具气路中的电磁阀的打开或关闭，从而实现两组旋转斜楔驱动气源的先后接通，进而实现两组旋转斜楔的先后运动。


技术实现要素：

4.本发明的一个方面要解决的技术问题是如果在没有外界信号输入的情况下实现斜楔机构中两个斜楔的先后运动。
5.此外，本发明的其它方面还旨在解决或者缓解现有技术中存在的其它技术问题。
6.本发明提供了一种斜楔机构，具体而言，根据本发明的一方面，提供了：一种斜楔机构，包括第一组件和第二组件，所述第一组件和所述第二组件与彼此成角度地连接，所述第一组件包括第一气缸和能够由其驱动进行旋转的第一斜楔，所述第二组件包括第二气缸和能够由其驱动进行旋转的第二斜楔，其中，所述第一气缸和所述第二气缸并联地连接到驱动气源上，所述斜楔机构还包括机械的触发件和执行阀，所述执行阀连接到所述驱动气源与第一气缸和第二气缸的气路中，所述触发件根据斜楔的打开和关闭控制所述执行阀的通断，使得在需要关闭斜楔时，第二气缸在第一气缸被驱动结束后才被驱动，在需要打开斜楔时，第一气缸在第二气缸被驱动结束后才被驱动。
7.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述执行阀构造成在被压紧时打开、在被释放时关闭的机控阀，所述触发件构造成用于压紧和释放所述机控阀的压板。
8.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一气缸和所述第二气缸构造成双作用气缸。
9.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一气缸的进气端和排气端以及所述第二气缸的进气端和排气端分别连接到所述驱动气源，在需要关闭斜楔时，所述第一气缸和所述第二气缸由所述驱动气源从其进气端供气以进行驱动，在需要打开斜楔时，所述第一气缸和所述第二气缸由所述驱动气源从其排气端供气以反向进行驱动。
10.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一气缸和所述第二气缸的进气端分
别连接到所述第一驱动气源，所述第一气缸和所述第二气缸的排气端分别连接到所述第二驱动气源，在需要关闭斜楔时，所述第一气缸和所述第二气缸由所述第一驱动气源供气，在需要打开斜楔时，所述第一气缸和所述第二气缸由所述第二驱动气源供气。
11.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述执行阀包括第一机控阀和第二机控阀，所述第一机控阀连接在所述第一驱动气源与所述第二气缸之间，所述第二机控阀连接在所述第二驱动气源与所述第一气缸之间。
12.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述触发件包括第一压板和第二压板，所述第一压板安装在所述第一斜楔上，并且在所述第一斜楔完全关闭时压紧所述第一机控阀，所述第二压板安装在所述第二斜楔上，并且在所述第二斜楔完全打开时压紧所述第二机控阀。
13.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一组件还包括第一基座，所述第一斜楔可旋转地安装在所述第一基座上并能够经第一气缸驱动相对于所述第一基座旋转，所述第二组件还包括第二基座，所述第二斜楔可旋转地安装在所述第二基座上并能够经第二气缸驱动相对于所述第二基座旋转。
14.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一机控阀安装在第一基座上，并且安装在所述第一压板在第一斜楔完全关闭时所处的位置的正下方，所述第二机控阀安装在第二基座上，并且安装在所述第二压板在第二斜楔完全打开时所处的位置的正下方。
15.可选地，根据本发明的一种实施方式，所述第一组件还包括分别连接到所述第一气缸的进气端和排气端的两个第一快排阀，所述第二组件还包括分别连接到所述第二气缸的进气端和排气端的两个第二快排阀。
16.本发明的有益之处包括：1. 采用了纯机械的控制方式，无需预先编程的压机电信号输入就能够实现两个斜楔的时序运动，使用过程的安全性和稳定性较高；2. 在模具出现故障，其中一个斜楔的驱动气缸失效，导致其未运动到位时，另一个斜楔不会简单地按照时序进行运动，而是不会发生运动，防止了两个斜楔之间出现碰撞干涉，造成部件损坏；3. 在模具离开压机进行调试维修时，仍能够控制两个斜楔的时序运动，按照其理论工作状态进行正常的维修调试。
附图说明
17.参考附图，本发明的上述以及其它的特征将变得显而易见，其中，图1示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构的结构示意图；图2示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构的第一组件的分解示意图；图3示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构的第二组件的分解示意图；图4示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构的气路连接图；图5、图6和图7依次示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构在关闭过程时的气路控制逻辑与各部件运动状态图；图8、图9和图10依次示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构在打开过程时的气路控制逻辑与各部件运动状态图。
具体实施方式
18.容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明实质精神的条件下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。
19.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，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地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等或类似表述仅用于描述与区分目的，而不能理解为指示或暗示相应的构件的相对重要性。
20.参考图1，其示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构100的结构示意图。该斜楔机构100包括第一组件1和第二组件2，第一组件和第二组件成角度地互相连接，例如成钝角。第一组件1和第二组件2的连接区域形成一条接缝3，该接缝3是直线形的。在斜楔机构中，通常设置成，接缝与其中一个斜楔的旋转轴线垂直，并且与另一个斜楔的旋转轴线不垂直。在图1的实施方式中，接缝3与第二组件2中的第二斜楔21的旋转运动的轴线垂直，而与第一组件1中的第一斜楔11的旋转运动的轴线不垂直。
21.参考图2和图3，其分别示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构100的第一组件1和第二组件2的分解示意图。第一组件1和第二组件2的构造基本相同，只是在某些情况下例如尺寸不相同，因此在本说明书中所有“第一”、“第二”的表述仅用于描述和区分的目的，而并不是用于限定部件的功能及其重要性，第一组件1和第二组件2以及其部件在其它的情况下也可以进行互换。第一组件1包括第一斜楔11、第一气缸12和第一基座13，第一斜楔11可旋转地安装在第一基座13上，第一气缸12也安装在第一基座13上并与第一斜楔11连接，并能够驱动第一斜楔11相对于第一基座13进行旋转。第一气缸12构造成双作用缸，其具有进气端和排气端，其中，进气端连接到布置在斜楔机构100外部的第一驱动气源a，排气端连接到布置在斜楔机构100外部的第二驱动气源b（在图4中示出）。在此需要说明的是，在本发明中将第一气缸12和下文第二气缸22的两端称为“进气端”和“排气端”主要是为了区分第一气缸12和第二气缸22连接外部驱动气源的两端，因为第一气缸12和第二气缸22都为双作用缸，所以实际上第一气缸12和第二气缸22的排气端也可以用于进气，并且此时进气端起到排气的作用。同理，第二组件2包括第二斜楔21、第二气缸22和第二基座23，第二斜楔21可旋转地安装在第二基座23上，第二气缸22也安装在第二基座23上并与第二斜楔21连接，能够驱动第二斜楔21相对于第二基座23进行旋转。第二气缸22构造成双作用缸，其具有进气端和排气端，其中，进气端连接到布置在斜楔机构100外部的第一驱动气源a，排气端连接到布置在斜楔机构100外部的第二驱动气源b（在图4中示出）。也就是说，第一气缸12和第二气缸22分别并联地连接到第一驱动气源a和第二驱动气源b上。
22.在此定义斜楔的“打开过程”、“关闭过程”、“完全打开”和“完全关闭”的概念，在斜楔11、21边缘处构造有配合板111、211，该配合板111、211可以贴靠在基座13、23的贴靠部上。当斜楔11、21相对于基座13、23旋转，使得该配合板111、211沿朝向其与基座13、23的贴靠部的方向运动时，斜楔11、21处于关闭过程中，当斜楔11、21的配合板111、211贴靠在基座13、23上时，斜楔11、21被完全关闭。当斜楔11、21绕其旋转轴旋转，使得该配合板111、211沿
离开其与基座13、23的贴靠部的方向运动时，斜楔11、21处于打开过程中，直到斜楔11、21沿该方向旋转到不能够再旋转时，斜楔11、21被完全打开。当然，只要斜楔11、21没有被完全关闭，斜楔11、21都属于被打开的状态。
23.在该实施方式中，第一驱动气源a为斜楔关闭驱动气源a，第二驱动气源b为斜楔打开驱动气源b，也就是说，第一驱动气源a在斜楔11、21需要关闭时工作，即从第一气缸12和第二气缸22的进气端向第一气缸12和第二气缸22中充气，并且此时第二驱动气源b不工作，连接第二驱动气源b的气路仅仅用于排气；第二驱动气源b在斜楔11、21需要打开时工作，即从第一气缸12和第二气缸22的排气端向第一气缸12和第二气缸22中充气，并且此时第一驱动气源a不工作，连接第一驱动气源a的气路仅仅用于排气。
24.应当理解的是，在未示出的实施方式中，第一气缸12和第二气缸22可以只连接到一个驱动气源。此时这个驱动气源分别连接第一气缸12和第二气缸22的进气端和排气端，并且在第一气缸12和第二气缸22的进气端和排气端与驱动气源之间都分别连接有方向控制阀，其用于控制气体的走向，使得在斜楔11、21需要关闭时，驱动气源从第一气缸12和第二气缸22的进气端充气，此时连接第一气缸12和第二气缸22的排气端的气路仅仅用于排气，同理，在斜楔11、21需要打开时，驱动气源从第一气缸12和第二气缸22的排气端充气，此时连接第一气缸12和第二气缸22的进气端的气路仅仅用于排气。
25.参考图2，第一组件1还包括两个相同的第一快排阀14，其分别与第一气缸12的进气端和排气端气体流通地连接，并且容纳在第一基座13中。当气体从进气端或排气端进入第一气缸12时，第一快排阀14仅仅起到单向导通气体的作用，而当气体需要从进气端或排气端排出第一气缸12时，气体可以在第一快排阀14处直接排出到斜楔机构100之外，而不用再沿着气路排出到第一驱动气源a或第二驱动气源b。通过第一快排阀14可以提高排气的效率，使得第一气缸12更容易被驱动。同理，参考图3，第二组件2也包括两个与第一快排阀14构造相同的第二快排阀24，其与第二气缸22的进气端和排气端气体流通地连接，并且容纳在第二基座23中。关于第二快排阀24的功能可以参考上述第一快排阀14。
26.由于第一组件1和第二组件2成角度的连接方式，第一斜楔11与第二斜楔21之间也成角度。如果第一斜楔11与第二斜楔21同步地进行旋转运动，则其之间会产生运动干涉，其边缘会发生碰撞，可能导致部件损坏。在该实施方式中，由于第一组件1与第二组件2之间的接缝3与第二斜楔21的旋转运动的轴线垂直，所以在斜楔11、21打开时，如果第一斜楔11先打开，则第二斜楔21会被第一斜楔11卡住难以打开，同理，在斜楔11、21关闭时，如果第二斜楔21先关闭，第一斜楔11就会被第二斜楔21卡住难以关闭。因此，通常设置成在斜楔11、21需要关闭时，第一斜楔11先进行关闭过程，直到第一斜楔11完全关闭时，第二斜楔21才进行关闭过程并最终完全关闭；而在斜楔11、21需要打开时，第二斜楔21先进行打开过程，直到第二斜楔21完全打开时，第一斜楔11才进行打开过程并最终完全打开。
27.为了执行第一斜楔11和第二斜楔21具有时序的运动方式，斜楔机构100还包括机械的触发件16、26和执行阀15、25，用于控制第一气缸12和第二气缸22被驱动的顺序。参考图2，在第一组件1中，执行阀为布置在第一基座13侧面上的第一机控阀15，该第一机控阀15具有第一压杆151，在第一压杆151被压紧时第一机控阀15打开，在第一压杆151被释放时第一机控阀15关闭。在此，“压紧”这个概念是指机控阀15的第一压杆151被完全压下。该第一机控阀15虽然布置在第一组件1的第一基座13中，但是其在气路中布置在第一驱动气源a与
第二气缸22之间。也就是说，第一机控阀15打开时，第一驱动气源a到第二气缸22的气路被连通，第一机控阀15关闭时，第一驱动气源a到第二气缸22的气路被关闭。第一组件1中的触发件为固定安装在第一斜楔11的侧面上的第一压板16，所述第一斜楔11的侧面相应于布置有第一机控阀15的第一基座13的侧面。该第一压板16在第一斜楔11除完全关闭的其它运动状态中释放第一机控阀15的第一压杆151，使得第一机控阀15关闭，此时第一驱动气源a的气体无法输入到第二气缸22中，第二气缸22无法被驱动，第一机控阀15尤其在第一基座13上布置在第一压板16在第一斜楔11完全关闭时的位置的正下方，使得第一斜楔11完全关闭时，第一压板16刚好压紧在第一机控阀15的第一压杆151上，使得第一机控阀15打开，此时第二气缸22能够被第一驱动气源a驱动。参考图3，在第二组件2中，执行阀为布置在第二基座23侧面上的第二机控阀25，该第二机控阀25具有第二压杆251，在第二压杆251被压紧时第二机控阀25打开，在第二压杆251被释放时第二机控阀25关闭。该第二机控阀25虽然布置在第二组件2的第二基座23中，但是其在气路中布置在第二驱动气源b与第一气缸12之间。也就是说第二机控阀25打开时，第二驱动气源b到第一气缸12的气路被连通，第二机控阀25关闭时，第二驱动气源b到第一气缸12的气路被关闭。第二组件2中的触发件为固定安装在第二斜楔21的侧面上的第二压板26，所述第二斜楔21的侧面相应于布置有第二机控阀25的第二基座23的侧面。该第二压板26在第二斜楔21除完全打开的其它运动过程中释放第二机控阀25的第二压杆251，使得第二机控阀25关闭，此时第二驱动气源b的气体无法输入到第一气缸12中，第一气缸12无法被驱动，第二机控阀25尤其布置在第二压板26在第二斜楔21完全打开时的位置的正下方，使得第二斜楔21完全打开时，第二压板26刚好压紧第二机控阀24的第二压杆251，使得第二机控阀25打开，此时第一气缸12能够被第二驱动气源b驱动。
28.参考图4，其示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构100的气路连接图。首先第一气缸12和第二气缸22并联连接，第一气缸12和第二气缸22的进气端分别经快排阀14、24连接到第一驱动气源a，第一气缸12和第二气缸22的排气端分别经快排阀14、24连接到第二驱动气源b。在第一驱动气源a与连接第二气缸22的进气端的第二快排阀24之间连接有第一机控阀15，在第二驱动气源b与连接第一气缸12的排气端的第一快排阀14之间连接有第二机控阀25。
29.以下参考图5至10详述第一斜楔11和第二斜楔21关闭和打开过程。参考图5至图7，其依次示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构100在关闭过程时的气路控制逻辑与各部件运动状态图。首先参考图5，此时第一斜楔11和第二斜楔21处于完全打开状态并且需要关闭，第一机控阀15的第一压杆151处于被释放状态，第一机控阀15关闭。所以第一驱动气源a只能驱动第一气缸12，然后第一气缸12驱动第一斜楔11进行关闭过程。参考图6，此时第一斜楔11完全关闭，第一压杆151被第一斜楔11上的第一压板16压紧，第一机控阀15打开，从第一驱动气源a到第二气缸22的气路被打开。参考图7，此时第一驱动气源a向第二气缸22充气，第二气缸22驱动第二斜楔21进行关闭过程直到第二斜楔21完全关闭。
30.参考图8至10，其依次示出根据本发明的一个实施方式提出的斜楔机构100在打开过程中的气路控制逻辑与各部件运动状态图。参考图8，此时第一斜楔11和第二斜楔12处于完全关闭状态并且需要打开，第二机控阀25的第二压杆251处于释放状态，第二机控阀25被关闭。所以第二驱动气源b只能驱动第二气缸22，然后第二气缸22驱动第二斜楔21进行打开过程。参考图9，此时第二斜楔21完全打开，第二机控阀25的第二压杆251被第二斜楔21上的
第二压板26压紧，第二机控阀25打开，从第二驱动气源b到第一气缸12的气路被打开。参考图10，此时第二驱动气源b向第一气缸12充气，第一气缸12驱动第一斜楔11进行打开过程直到第一斜楔11完全打开。此时斜楔机构100的状态又回到了图5开始执行斜楔关闭过程之前的状态，即第一斜楔11和第二斜楔12都已经完全打开，准备下一工作循环。
31.应当理解的是，所有以上的优选实施例都是示例性而非限制性的，本领域技术人员在本发明的构思下对以上描述的具体实施例做出的各种改型或变形都应在本发明的法律保护范围内。