一种金属壳自动生产设备的制作方法

本发明涉及金属壳生产领域，尤其涉及一种金属壳自动生产设备。

背景技术

毛刷主要由手柄、金属壳、毛料组成。在毛刷的生产工艺流程中，金属壳的生产是一道重要的环节。金属壳的生产工序一般包括切料和成型两个工序，切料即从金属条带的前端切下一预定长度的金属条带胚件；成型即对金属条带胚件进行弯压及合口操作以将其制备成金属壳成品。某些金属壳的生产工序还包括印花工序，即预先在金属条带上冲压出条纹(印花)后再进行切锻操作。

现有技术中，一般采用专门的切料设备、成型设备分阶段完成切料工序、成型工序。现有技术生产效率低下，难以满足批量化、自动化生产需求。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提出的一种金属壳自动生产设备集成有切锻装置和成型装置，其能够连续、自动地将金属条带切锻、成型为金属壳。

本发明的具体技术方案如下：

一种金属壳自动生产设备，其包括机架及设置在所述机架上的金属条带切锻装置、传送装置和金属壳成型装置，其中：

所述金属条带切锻装置从金属条带上切下具有预定长度的金属条，并在金属条的第一端和第二端分别锻压出第一搭扣部和第二搭扣部以形成金属壳胚件；

所述传送装置将金属壳胚件从金属条带切锻装置传送至所述金属壳成型装置；

所述金属壳成型装置将所述金属壳胚件成型为金属壳。

在一个具体实施例中，其还包括：设置在所述机架上的金属条带印花装置，所述金属条带印花装置用于在金属条带上印压出条纹状的印花，并将所述金属条带输送至所述金属条带切锻装置。

在一个具体实施例中，所述金属条带切锻装置内形成有切断工位，所述金属壳成型装置内形成有成型工位，所述切断工位和所述成型工位形成有等待工位；所述传送装置每传送一次，其将位于所述切断工位的一个金属壳胚件传送至所述等待工位，同时将位于等待工位的另一个金属壳胚件传送至所述成型工位。

在一个具体实施例中，所述传送装置包括传送件，所述传送件上形成有第一传送部和第二传送部，所述第一传送部用于将位于切断工位的金属壳胚件传送至等待工位，所述第二传送部用于将位于等待工位的金属壳胚件传送至成型工位。

在一个具体实施例中，所述金属条带切锻装置包括：固定锻模，所述固定锻模包括固定本体部及沿金属条带的输送方向设置在所述固定本体部上的第一固定锻压部和第二固定锻压部，所述切断工位形成于所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的一端，所述等待工位形成于所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的中部；相对于固定锻模在锻压位置和复位位置之间可移动设置的活动锻模，所述活动锻模包括活动本体部及设置在所述活动本体部上的与所述第一固定锻压部配合的第一活动锻压部和与第二固定锻压部配合的第二活动锻压部。

在一个具体实施例中，所述金属壳成型装置包括：模芯，其包括第一侧面、与第一侧面相对的第二侧面、连接第一侧面和第二侧面一端的第一端面及连接第一侧面和第二侧面另一端的第二端面，其中所述金属壳胚件的本体的中部支撑于所述第一端面上，所述成型工位形成于所述模芯上；第一成型部件，其用于冲压位于所述模芯的第一端面上的金属壳胚件使得所述金属壳胚件的本体的中部包覆所述第一端面，所述金属条的本体部的中部的一侧向所述第一侧面弯折并包覆所述第一侧面，所述金属条的本体部的中部的另一侧向所述第二侧面弯折并包覆所述第二侧面；第二成型部件，其用于将所述金属条的第一端及第二端向内弯折至所述第二端面以包覆所述第二端面，同时使得第一搭扣部和第二搭扣部匹配在一起；第三成型部件，所述第三成型部件用于按压所述第一搭扣部和所述第二搭扣部以使得两者被压紧叠合至所述第二端面。

在一个具体实施例中，所述金属壳成型装置的第一成型部件连接在所述金属条带切锻装置的活动本体部上，所述金属壳成型装置的模芯设置在所述金属条带切锻装置的第一固定锻压部和第二固定锻压部之间并靠近所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的另一端。所述活动本体部移动至所述锻压位置时，其能同步带动所述活动锻模、所述第一成型部件分别到达所述切锻工位、所述成型工位。

在一个具体实施例中，所述金属条带切锻装置包括活动本体部驱动模块，所述活动本体部驱动模块用于驱动所述活动本体部在所述复位位置和所述切锻位置之间移动以同步执行切锻操作和成型操作；所述传送装置包括传送件驱动模块，所述传送件驱动模块驱动所述传送件移动以执行传送操作；所述活动本体部驱动模块的驱动频率与所述传送件驱动模块的驱动频率相匹配，所述活动本体部每执行一次切锻操作、成型操作后，所述传送件驱动模块随即执行一次传送操作。

在一个具体实施例中，所述金属条带印花装置包括：基座；安装于所述基座上的印花轮组，所述印花轮组包括第一印花轮和第二印花轮，第一印花轮与第二印花轮之间设有间隙以供金属条带通过，第一印花轮上设置有第一印花结构，第二印花轮上设置有与第一印花结构相配合的第二印花结构；在金属条带从第一印花轮与第二印花轮之间的间隙穿过时，第一印花结构和第二印花结构配合在所述金属条带上印制形成预定印花。

在一个具体实施例中，所述金属条带印花装置还包括设置在所述基座上的与印花轮组连接的印花轮驱动装置；所述印花轮驱动装置驱动金属条带在所述金属条带印花装置内移动以完成对金属条带的印花操作，并继续驱动金属条带进入至所述金属条带切锻装置内并在所述金属条带切锻装置内移动以切锻形成所述金属条。

本发明提供的金属壳自动生产设备集成有切锻装置和成型装置，其能够将连续、自动地将金属条带切锻、成型为金属壳，从而大幅度提升金属壳产品的生产效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所述需要使用的附图进行简单描述，显而易见地，下面描述中的附图仅为本发明的一些实施例，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的附图。其中：

图1为本发明的第四实施例提供的金属壳自动生产设备的立体结构示意图；

图2为本发明的第一实施例提供的金属条带印花装置的立体结构示意图；

图3为本发明的第一实施例提供的金属条带印花装置的印花原理图；

图4为本发明的另一实施例提供的金属条带印花装置的印花原理图；

图5为本发明的第二实施例提供的金属条带切锻装置的立体结构示意图；

图6为本发明的第二实施例提供的金属条带切锻装置的前视图；

图7为图6的局部放大图；

图8为本发明的第二实施例提供的金属条带切锻装置的切锻原理图；

图9为图8的局部放大图；

图10为本发明的第二实施例提供的金属条带切锻装置在切锻前与金属条带的装配图；

图11为本发明的第二实施例提供的金属条带切锻装置在在切锻后的退料原理图；

图12为经切锻后的金属条的结构示意图

图13为经成型后的金属壳的结构示意图；

图14为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的立体结构示意图；

图15为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的前视图；

图16为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的第二成型部件的弯压操作的步骤一的原理图；

图17为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的第二成型部件的弯压操作的步骤二的原理图；

图18为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的第二成型部件的弯压操作的步骤三的原理图；

图19为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置的第三成型部件的按压封口操作的原理图；

图20为本发明的第三实施例提供的金属壳成型装置与成型后的金属壳的装配图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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。

金属条带印花装置

在第一实施例中，本发明提供了一种金属条带印花装置。此处所提及的金属条带为具有一定宽度、一定厚度的带状的金属条带，其可作为毛刷金属壳的成型材料。所述金属条带印花装置用于在金属条带上印压出一条或两条以上的连续的或间断的条纹状的印花。

如图2所示的，其为本发明的第一实施例中的金属条带印花装置100的结构示意图。

所述金属条带印花装置100包括基座101，所述基座101上设有印花轮组。所述印花轮组包括成对设置的第一印花轮和第二印花轮，第一印花轮和第二印花轮之间设有间隙以供金属条带通过。所述印花轮组的第一印花轮上设有第一印花结构，第二印花轮上设有与所述第一印花结构相匹配的第二印花结构。在金属条带从第一印花轮和第二印花轮之间的印花间隙穿过时，所述第一印花结构和所述第二印花结构配合在所述金属条带上印压形成一种预定的印花。

所述基座101上设有金属条带驱动装置102，所述印花轮驱动装置102用于同步驱动所述印花轮组的第一印花轮和/或第二印花轮转动，以带动金属条带进入并穿过第一印花轮和第二印花轮之间的间隙。

在一个实施例中，所述印花轮组的第一印花轮、第二印花轮均为主动轮，所述金属条带驱动装置102同步驱动第一印花轮、第二印花轮转动，以带动金属条带进入并穿过第一印花轮与第二印花轮之间的间隙。

在另一个实施例中，仅将印花轮组的第一印花轮或第二印花轮设置为主动轮，而将另一个印花轮设置为从动轮。即：所述金属条带驱动装置102仅与第一印花轮或第二印花轮连接并驱动其转动。当金属条带进入所述印花轮组内的间隙时，在金属条带的摩擦带动下，作为主动轮的第一印花轮或第二印花轮能够带动作为从动轮的另一个印花轮反向转动，从而带动金属条穿过第一印花轮与第二印花轮之间的间隙。

在一个优选实施例中，所述金属条带驱动装置102为步进式电机，所述金属条带驱动装置102以预定的驱动频率驱动第一印花轮和/或第二印花轮间歇式转动。即：所述金属条带驱动装置102每驱动第一印花轮和/或第二印花轮转动一次，第一印花轮、第二印花轮转动预定圈数，从而带动所述金属条带沿传输方向移动预定距离。需要说明的是，所述预定圈数并非特指整数圈，也并非特指1圈以上，所述预定圈数可以是0.5圈、1圈、1.5圈、2圈等。

参考图2(a)所示，在一个具体实施例中，本发明的金属条带印花装置100上设有两个所述印花轮组，分别为第一印花轮组和第二印花轮组。第一印花轮组和第二印花轮组均包括第一印花轮和第二印花轮，其中，金属条带先经过第一印花轮组被印制出第一预定印花，随后经过第二印花轮组被印制出第二预定印花。具体的：

参考图2(c)所示，其示出了第一印花轮组的剖视图，如图2(c)所示，所述第一印花轮组包括第一印花轮103和第二印花轮104，第一印花轮103上的所述第一印花结构为沿周向设置在所述第一印花轮103上的双条凹槽103a，第二印花轮104上的所述第二印花结构为沿周向设置在所述第二印花轮104上并与所述双条凹槽相匹配的双条凸棱104a，所述双条凹槽103a和所述双条凸棱104a构成了所述第一印花轮组的印压结构。

请参考图3所示，当金属条带400沿着输送方向穿过第一印花轮103与第二印花轮104之间的间隙时，所述第二印花轮104上的双条凸棱104a向上挤压所述金属条带400，使得所述金属条带400对应位置的材料产生流动并进入至所述第一印花轮103的双条凹槽103a内。从而使得金属条带400的上、下表面对应于所述双条凹槽103a和所述双条凸棱104a的位置处形成双条凸纹400a和双条凹纹(未图示)，所述双条凸纹400a和双条凹纹即构成所述第一预定印花。

参考图2(b)所示，其示出了第二印花轮组的剖视图，如图2(b)所示，第二印花轮组包括第一印花轮105和第二印花轮106，第一印花轮105上的所述第一印花结构为沿周向设置在所述第一印花轮105上的单条凹槽105b，第二印花轮106上的所述第二印花结构为沿周向设置在所述第二印花轮106上并与所述单条凹槽105b相匹配的单条凸棱106b，所述单条凹槽105b和所述单条凸棱106b即构成了所述第二印花轮组的印压结构。此外，第一印花轮105与第二印花轮106上还配合有通道，金属条带上的所述第一预定印花通过所述通道穿过第一印花轮105和第二印花轮106之间的间隙从而得以保持。

继续参考图2(b)所示，在一个具体实施例中，第二印花轮组的第一印花轮105对应于第一印花轮组的第一印花轮103的双条凹槽103a的位置处设有导向凹槽105a，第二印花轮组的第二印花轮106对应于第一印花轮组的第二印花轮104的双条凸棱104a的位置处设有双条导向凸棱106a。所述导向凹槽105a与所述双条导向凸棱106a之间即形成了所述通道。

请继续参考图3所示，金属条带400经所述第一印花轮组印花后，进入至第二印花轮组的第一印花轮105与第二印花轮组的第二印花轮106之间的间隙并沿输送方向穿过该间隙。在此过程中：所述金属条带400上表面上的双条凸纹400a经所述导向凹槽105a穿出，所述金属条带400下表面上的双条凹纹则顺着所述双条导向凸棱106a穿出，从而使得金属条带400在穿过第二印花轮组内的间隙的过程中，其上的第一预定印花免受挤压而得以保持。同步的，第二印花轮组的第二印花轮106上的单条凸棱106b向上挤压所述金属条带400，使得所述金属条带400对应位置处的材料产生流动并进入至第二印花轮组的第一印花轮105的单条凹槽105b内，从而使得金属条带400的上、下表面对应于所述单条凹槽105b和所述单条凸棱106b的位置处形成单条凸纹400b和单条凹纹(未图示)，所述单条凸纹400b和所述单条凹纹即构成所述第二预定印花。

为了防止金属条带400在离开所述第一印花轮组后产生角度倾斜，以至无法顺利地进入至第二印花轮组的间隙内。在一个优选实施例中，如图4所示，所述第一印花轮组和所述第二印花轮组之间设置有一导向件107，所述导向件107内形成有导向通道(未图示)。优选的，所述导向通道的横截面尺寸与金属条带400的横截面尺寸大致相等。

优选的，所述第一印花轮组的第一印花轮103与第一印花轮组的第二印花轮104之间的间隙、所述导向通道、所述第二印花轮组的第一印花轮105与第二印花轮组的第二印花轮106之间的间隙大致处于同一水平面上。因此可以保证，从所述第一印花轮组的间隙输出的金属条带400能够在所述导向通道的导向下顺利得进入至所述第二印花轮组的间隙内。

应该说明的是，本发明第一实施例提供的金属条带印花装置即可以作为一台独立的印花设备使用，也可以作为一组成部件，与金属条带切锻装置、金属壳成型装置集成在一起构成整套设备使用。

本领域一般技术人员应该知晓，当金属条带印花装置作为独立的印花设备使时，完成印花的金属条带可以被退料至金属条带料框内进行储存，也可以被传送至金属条带切锻装置以接受切锻操作。当金属条带印花装置为金属壳自动生产设备的一个组成部件使用时，完成印花后的金属条带在金属条带驱动装置的驱动下被传送至金属条带切锻装置内以接受切锻操作，具体过程可以参考后文第四实施例中的金属壳自动生产设备的相关内容。

金属条带切锻装置

在第二实施例中，本发明提供了一种金属条带切锻装置，其能够从金属条带上切下具有预定长度的金属条，并在切下的金属条的两端锻压出搭扣结构从而形成金属壳胚件。

如图5至图6所示，其为本发明的第二实施例中的金属条带切锻装置200的结构示意图，其包括固定锻模、相对于所述固定锻模在锻压位置和复位位置之间可移动设置的活动锻模及金属条带驱动模块。其中：

所述固定锻模包括固定本体部202及沿金属条带的输送方向依次连接在所述固定本体部202上的第一固定锻压部和第二固定锻压部。所述活动锻模包括活动本体部201及连接在所述活动本体部201上的与第一固定锻压部配合的第一活动锻压部和与第二固定锻压部配合的第二活动锻压部。

所述金属条带驱动模块以预定的驱动频率间歇式驱动金属条带沿输送方向移向所述固定锻模的固定锻压部和所述活动锻模的活动锻压部之间，所述金属条带驱动模块每驱动所述金属条带移动一次，所述金属条带沿输送方向移动一预定距离。该所述预定距离与待切下的金属条的长度相匹配。

所述活动锻模从复位位置冲向所述固定锻模直至到达锻压位置，所述第一活动锻压部和所述第一固定锻压部配合将金属条带的位于所述固定锻压部和所述活动锻压部之间的部分从金属条带上切下来形成金属条。所述第一活动锻压部和所述第一固定锻压部配合锻压所述金属条的第一端以形成第一搭扣部、所述第二活动锻压部和所述第二固定锻压部配合锻压金属条的与第一端相对的第二端使得金属条的第二端形成第二搭扣部从而形成两端具有搭扣部结构的金属壳胚件。

继续参考图5、图6所示，本实施例中，所述固定本体部202上连接有导柱203，所述活动本体部201上设有供所述导柱203穿过的通孔，所述活动本体部201经所述通孔滑动套接在所述导柱203上。所述活动本体部201沿着所述导柱203在锻压位置和复位位置之间移动。

所述金属条带切锻装置200还包括与所述活动本体部201连接的活动本体部驱动模块(未图示)，所述活动本体部驱动模块用于驱动所述活动本体部201在所述锻压位置和所述复位位置之间移动以执行对金属条带的切锻操作。其中：

所述活动本体部驱动模块的驱动频率与所述金属条带驱动模块的驱动频率相匹配。所述金属条带驱动模块每驱动所述金属条带沿输送方向移动一所述预定距离，所述活动本体部驱动装置随即驱动所述活动本体部执行一次切锻操作，从而使得本实施例中的所述金属条带切锻装置能够从金属条带上自动、连续地切锻出具有预定长度的、两端带有搭扣结构的金属壳胚件。

请参考图6、图7所示，本实施例中，所述第一活动锻压部包括沿金属条带的输送方向依次设置的活动切刀部209和第一搭扣活动锻压模211，所述第一固定锻压部包括与所述活动切刀部209配合的固定切刀部210和与所述第一搭扣活动锻压模211配合的第一搭扣固定锻压模212，所述第二活动锻压部包括第二搭扣活动锻压模213，所述第二固定锻压部包括与所述第二搭扣活动锻压模213配合的第二搭扣固定锻压模214。所述活动切刀部209和所述固定切刀部210配合将金属条带的位于固定锻压部和活动锻压部之间的部分从金属条带上切下来形成金属条。所述第一搭扣活动锻压模211和所述第一搭扣固定锻压模212配合锻压所述金属条的第一端以形成所述第一搭扣部，所述第二搭扣活动锻压模213和所述第二搭扣固定锻压模214配合锻压所述金属条的第二端以形成所述第二搭扣部。

进一步的，所述活动切刀部209的端部靠近所述第一搭扣活动锻压模211的部分朝向所述固定切刀部210延伸并形成一分切刃209a。当所述活动锻模朝向所述锻压位置移动时，所述分切刃209a能够紧贴所述固定切刀部210并沿所述固定切刀部210移动以将金属条带的位于固定锻压部和活动锻压部之间的部分从金属条带上切下来形成所述金属条。

所述第一搭扣活动锻压模211的端部靠近所述活动切刀部209的位置处形成有一朝向所述第一搭扣固定锻压模倾斜的斜面，所述斜面与所述分切刃209a之间形成第一搭扣锻压腔211a，所述第一搭扣固定锻压模212的端部形成有与所述第一搭扣锻压腔211a配合的第一搭扣锻压冲头212a。当所述活动锻模移动至所述锻压位置时，所述第一搭扣锻压冲头212a和所述第一搭扣锻压腔211a配合锻压所述金属条的第一端以形成所述第一搭扣部。

所述第二搭扣固定锻压模214的端部向内凹陷形成第二搭扣锻压腔214a，所述第二搭扣活动锻压模213的端部形成有与所述第二搭扣锻压腔214a配合的第二搭扣锻压冲头213a。当所述活动锻模移动至所述锻压位置时，所述第二搭扣锻压冲头213a和所述第二搭扣锻压腔214a配合锻压所述金属条的第二端以形成所述第二搭扣部。

参考图8、图9所示，金属条带切锻装置200的切锻操作的具体过程如下：

步骤一、金属条带驱动模块驱动金属条带400沿输送方向移动一预定距离从而使得相应长度的金属条带400到达所述固定锻压部和所述活动锻压部之间。

步骤二、活动本体部驱动模块驱动所述活动本体部201沿着所述导柱203朝向所述锻压位置移动，所述分切刃209首先与所述固定切刀部210接触并沿着所述固定切刀部210滑动从而从金属条带400上切下一段具有预定长度的金属条。被切下的金属条随所述分切刃209移动，直至其左、右两端分别支撑在所述第一搭扣固定锻压模212和第二搭扣固定锻压模214的端部。

步骤三、继续驱动所述活动本体部201朝向所述锻压位置移动，从而使得第一搭扣活动锻压模211、所述第二搭扣活动锻压模213分别朝向所述第一搭扣固定锻压模212、所述第二搭扣固定锻压模214挤压。此过程中：金属条的一端向第一活动锻压部弯折延伸形成第一弯折部，并自第一弯折部的一端向第一固定锻压部弯折延伸形成第二弯折部，所述第一弯折部和所述第二弯折部即构成所述第一搭扣部；同步的，金属条的另一端向第二固定锻压部倾斜弯折延伸形成第三弯折部，并自第三弯折部的一端向第一活动锻压部弯折延伸形成第四弯折部，所述第三弯折部和所述第四弯折部即构成所述第二搭扣部。完成搭扣部锻压后，金属条被成形为两端带有搭扣结构的金属壳胚件500。

可见，本实施例提供的金属条切锻装置，其不仅能从金属条带上切下预定长度的金属条，而且能够在金属条的两端压出额外的锻压结构(即所述第一搭扣部和第二搭扣部)。锻压结构的存在为后续的金属壳成型操作奠定了良好的材料技术，其能显著提升金属壳的成型效果，详情请参考后文第三实施例金属壳成型装置的相关内容。

请参考图12所示，其示出了经锻压成形的两端带有搭扣结构的所述金属壳胚件500的结构示意图，所述金属壳胚件500包括本体部500a，形成于本体部500a一端的第一搭扣部500b及形成于本体部500a另一端的第二搭扣部500c。

步骤四、活动本体部驱动模块驱动所述活动本体部201沿着所述导柱203朝向复位位置移动，将金属壳胚件500移出切锻位置。

参考图10、图11所示，在一个优选实施例中，所述第一搭扣固定锻压模212和所述第二搭扣固定锻压模214均沿垂直于金属条的输送方向向外延伸并伸出所述固定本体部202。完成切锻成型后，向外推动所述金属壳胚件500，所述金属壳胚件500沿所述第一搭扣固定锻压模212和所述第二搭扣固定锻压模214向外移动，从而离开所述切锻位置，实现退料。即：所述第一搭扣固定锻压模212和所述第二搭扣固定锻压模214相当于构成了一与所述金属条带的输送方向垂直的滑轨。

进一步的，所述第一搭扣固定锻压模212和所述第二搭扣固定锻压模214之间设置有金属壳胚件退料件215。所述金属壳胚件退料件215用于推动所述金属壳胚件500沿着所述第一搭扣固定锻压模212和所述第二搭扣固定锻压模214向前移动从而离开所述切锻位置。

所述金属壳胚件退料件215与一金属壳胚件退料件驱动模块(未图示)连接，所述金属壳胚件退料件驱动模块以一定的驱动频率驱动所述金属壳胚件退料件215移动以执行退料操作。其中所述金属壳胚件退料件驱动模块的驱动频率与所述活动本体部驱动模块的驱动频率相匹配，所述活动本体部驱动模块每驱动所述活动本体部201执行一次切锻操作，所述金属壳胚件退料件驱动模块随即驱动所述金属壳胚件退料件215执行一次退料操作。

参考图6所示，在一个优选实施例中，所述固定本体部202上沿金属条的输送方向设有一直线导槽204。所述直线导槽204的一端形成有进料端，所述直线导槽204的另一端形成有出料端。其中所述出料端靠近所述第一固定锻压部。所述金属条带驱动模块驱动所述金属条带400经所述进料端进入所述直线导槽204并沿所述直线导槽204移动，所述金属条带400最终经所述直线导槽204的出料端伸入至所述切锻位置。优选的，所述直线导槽204的宽度与金属条带400的宽度大致相等。

参考图6、图8所示，在一个实施例中，所述直线导槽204内沿所述直线导槽204的传输方向上依次设有第一固定字模206和第二固定字模208，所述活动本体部201上设有分别与所述第一固定字模206和所述第二固定字模208相匹配的第一活动字模205和第二活动字模207。所述第一固定字模206和所述第一活动字模205上形成有相匹配的第一字模印压结构，所述第二固定字模208和所述第二活动字模207上形成有相匹配的第二字模印压结构。

当活动本体部201沿着所述导柱203移动至所述切锻位置时，所述第一活动字模205与所述第一固定字模206、所述第二活动字模207与所述第二固定字模208分别挤压，从而在金属条带400上压出与所述第一印压结构对应的第一字符和与所述第二印压结构对应的第二字符。所述第一字符和/或第一字符可以为特定的文字或特定的图案。例如，可以将产品的型号、名称或商标等符号作为第一字符和/或第一字符压印至金属条带上。

当然，在其他一些实施例中面，也可以根据实际的生产需要，选择设置一组、三组等其他数目的字模，所述字模各自包括相匹配的连接在所述活动本体部201上的活动字模和连接在所述直线导槽204内的固定字模。

本实施例中，由于所述活动字模、所述活动切刀部、所述第一搭扣活动锻压模、所述第二搭扣活动锻压模均设置在所述活动本体部201上。因此，本实施例中的所述金属条带切锻装置200，所述活动本体部201每朝向所述切锻位置移动一次，即能同步完成一次字符印压操作和一次切锻操作。

应该说明的是，本发明第二实施例提供的金属条带切锻装置即可以作为一台独立的切锻设备使用，也可以作为一组成部件与金属条带印花装置、金属壳成型装置等部件集成在一起以形成一套金属壳自动生产设备。

本领域一般技术人员应该知晓，当金属条带切锻装置作为独立的切锻设备使用时，可以采用人工送料的方式将金属条带送至金属条带切锻装置的切锻工位以实现对金属条带切锻装置的自动送料，也可以在金属条带切锻装置的进料侧另行设置送料装置以实现对金属条带切锻装置的自动送料。完成切锻成型的金属壳胚件可以被金属壳胚件退料件退料至金属壳胚件料框内进行储存，也可以被传送至金属壳成型设备内进行成型。而当金属条带切锻装置为金属壳自动生产设备的一个组成部件使用时，完成印花后的金属条带在金属条带驱动装置的驱动下被自动传送至金属条带切锻装置内以完成切锻操作，完成切锻成型的金属壳胚件则被金属壳胚件退料件直接推送至金属壳成型装置内以接收金属壳成型操作，具体过程可以参考后文第四实施例中的金属壳自动生产设备的相关内容。

金属壳成型装置

在第三实施例中，本发明提供了一种金属壳成型装置，其能够将预定长度的两端带有搭扣结构的金属壳胚件锻造成型为金属壳。

如图12所示，其示出了金属壳胚件500的结构，其包括本体500a,所述本体500a的第一端形成有第一搭扣部500b，所述本体500a的第二端形成有第二搭扣结构500c。该所述金属壳胚件500可以由上文中的第二实施例中的金属条带切锻装置自金属条带上切锻形成。如图13所示，其示出了金属壳600的结构，其为由金属壳胚件500合围而成的、横截面大致为圆角矩形的环状壳体。所述金属壳600的长度为a、宽度为b。

如图14至图15所示，其为本发明的第三实施例中的金属壳成型装置300的结构示意图。

所述金属壳成型装置300包括模芯305、第一成型部件、第二成型部件及第三成型部件。其中：

所述模芯305包括第一侧面、与第一侧面相对的第二侧面、连接第一侧面和第二侧面一端的第一端面及连接第一侧面和第二侧面另一端的第二端面。成型过程中，所述金属壳胚件500的本体部500a的中部支撑于所述第一端面上。

所述第一成型部件用于冲压位于所述模芯305的第一端面上的金属壳胚件500使得所述金属壳胚件500的本体500a的中部包覆所述第一端面，所述金属条的本体部500a的中部的一侧向所述第一侧面弯折并包覆所述第一侧面，所述金属条的本体部500a的中部的另一侧向所述第二侧面弯折并包覆所述第二侧面。

如图15所示，本实施例中，所述第一成型部件包括对称设置的第一冲压块301和第二冲压块302，所述第一冲压块301和所述第二冲压块302之间形成一与所述模芯305相匹配的弯压腔。所述弯压腔的上端填塞有挡块311。

所述第一成型部件能够在一冲压位置和一复位位置之间移动，所述第一成型部件从所述复位位置冲向所述模芯305直至到达所述冲压位置。所述模芯305进入至所述弯压腔内并将所述金属壳胚件500的本体500a的中部及中部两侧的部分压入至所述弯压腔内，从而使得金属壳胚件500的本体部500a被压弯，所述模芯305的第一端面、第一侧面及第二侧面均被金属壳胚件500的本体部500a覆盖。所述金属壳胚件500的第一端的第一搭扣部500b则延伸出所述模芯305的第一侧面并位于所述第二端面的一侧，所述金属壳胚件500的第二端的第二搭扣500c则延伸出所述模芯305的第二侧面并位于所述第二端面的另一侧。

完成对金属壳胚件500的冲压后，所述第一成型部件离开所述模芯305直至回到所述复位位置，所述金属壳胚件500随所述模芯305离开所述弯压腔。

如图15所示，本实施例中，所述弯压腔内设有预紧件，所述预紧件包括弹簧303和滑块304，所述弹簧303的上端连接在所述挡块311上，所述滑块304则连接在所述弹簧303的下端并能在所述弯压腔内来回滑动。

所述模芯305的形状及尺寸与待成型的金属壳600的内腔的形状及尺寸相匹配。本实施例中，所述弯压腔的径向尺寸与金属壳600的宽度b相匹配。对应的，所述模芯305的第一侧面和第二侧面之间的距离略小于所述金属壳600的宽度b。从而保证，所述模芯305能够将金属壳胚件500部分压入至所述弯压腔内。

在其他一些实施例中，所述弯压腔的径向尺寸与金属壳600的长度a相匹配，对应的，所述模芯305的第一侧面与第二侧面之间的距离略小于所述金属壳600的长度a。

为了驱动所述第一成型部件在冲压位置和复位位置之间移动。本实施例中的金属壳成型装置300还包括与所述第一成型部件连接的第一成型部件驱动模块。所述第一成型部件驱动模块用于驱动所第一成型部件执行冲压操作。

所述金属壳成型装置300的第一成型部件对金属壳胚件500的冲压操作的具体过程如下：

步骤一、将金属壳胚件500置于所述模芯305的第一端面上，控制所述第一成型部件从所述复位位置冲向所述模芯305直至到达所述冲压位置，所述模芯305进入至所述弯压腔内并沿着所述弯压腔向内滑动，从而将金属壳胚件500的本体500a的中部及中部两侧的部分压入至所述弯压腔内。此过程中，所述弹簧303被压迫收缩，并向外压迫所述滑块304，从而使得所述滑块304始终抵触在金属壳胚件500上。

步骤二、完成金属壳胚件500的冲压后，控制所述第一成型部件离开所述模芯305直至到达所述复位位置，从而使得所述模芯305离开所述弯压腔。在此过程中，所述弹簧303扩张复位从而推动滑块304向外滑动，从而压迫金属壳胚件500的本体500a使得金属壳胚件500始终保持在所述模芯305上，防止被压弯的金属壳胚件500被所述第一成型部件带离所述模芯305。

完成冲压后的金属壳胚件500包覆在所述模芯305的第一端面、第一侧面及第二侧面上，所述金属壳胚件500的第一端的第一搭扣部500b则延伸出所述模芯305的第一侧面并位于所述第二端面的一侧，所述金属壳胚件500的第二端的第二搭扣500c则延伸出所述模芯305的第二侧面并位于所述第二端面的另一端。

为了进一步保证弯折效果，防止金属壳胚件500的两端向外张开。在一个实施例中，当所述模芯305进入所述弯压腔后，所述模芯305的第一侧面与所述第一冲压块301的内壁、所述成型模芯305的第二侧面与所述第二冲压块302的内壁之间的距离大致等于金属壳胚件500的厚度。

所述第二成型部件包括对称设置在所述模芯305两侧的第一弯折部306和第二弯折部307。其中：

所述第一弯折部306设置在所述模芯305的一侧并朝向所述模芯305的第一侧面，所述第一弯折部306能够朝向所述模芯305移动以将所述金属壳胚件500的第一端向内弯折至所述模芯305的第二端面以包覆所述第二端面的部分。

所述第二弯折部307设置在所述模芯305的另一侧并朝向所述模芯305的第二侧面，所述第二弯折部307能够朝向所述模芯305移动以将所述金属壳胚件500的第二端弯折至所述模芯306的第二端面以包覆所述第二端面的剩余部分。

进一步的，所述第一弯折部306上设有朝向所述模芯305的第一尖头306a，当所述第一弯折部306朝向所述模芯305移动时，所述第一尖头306a的顶端到达所述模芯305的第二端面并紧贴所述模芯305的第二端面滑动从而将所述金属壳胚件500的第一端向内弯折至所述模芯305的第二端面。

进一步的，所述第二弯折部307上设有朝向所述模芯305的第二尖头307a，当所述第二弯折部307朝向所述模芯305移动时，所述第二尖头307a的顶端到达所述模芯305的第二端面并紧贴所述模芯305的第二端面滑动从而将所述金属壳胚件500的第二端向内弯折至所述模芯305的第二端面。

本实施例中的金属壳成型装置300还包括与所述第二成型部件连接的第二成型部件驱动模块，所述第二成型部件驱动模块用于驱动所述第二成型部件执行对金属壳胚件500的弯压操作。

如图16至图18所示，所述金属壳成型装置300的第二成型部件对金属壳胚件500的弯折操作的具体过程如下：

步骤一、参考图16(a)所示，所述第二弯折部307朝向所述模芯305移动，第二尖头307a与金属壳胚件500的第二端接触，随着第二弯折部307的继续移动，第二尖头307a的顶端进入金属壳胚件500第二端的第二搭扣部500c内。第二弯折部307继续移动直至将金属壳胚件500的第二端压合在模芯305的第二端面上。所述第二弯折部307离开所述成型模芯305。此时，如图16(b)所示，金属壳胚件500上的第二搭扣部500c被固定在模芯305的第二端面上，其开口朝向所述模芯305的第二侧面。

步骤二、参考图17(a)所示，所述第一弯折部306朝向所述模芯305移动，第二尖头306a与金属壳胚件500的第一端接触，随着第一弯折部306的继续移动，第二尖头306a的顶端到达金属壳胚件500的第一搭扣部500b与金属壳胚件500的本体部500a之间的衔接处，第一弯折部306继续移动直至将金属壳胚件500的第一端压合在模芯305的第二端面上，第一弯折部306离开所述成型模芯305。此时，如图17(b)所示，金属壳胚件500的第一端叠合在所述金属壳胚件500的第二端上，所述第一搭扣部500b和所述第二搭扣部500c彼此勾连在一起。

步骤三、参考图18(a)所示，所述第二弯折部307再次朝向所述模芯305移动，所述第二尖头307a与金属壳胚件500的第一搭扣部500b接触。所述第二弯折部307继续移动，直至所述第二尖头307a将第一搭扣部500b的一部分压入至所述第二搭扣部500c内，使得第一搭扣部500b与第二搭扣部500c的一部分被压合重叠。

经过所述第二成型部件的弯压操作后，所述模芯305的第一侧面、第二侧面、第一端面及第二端面均被金属壳胚件500完全包裹。金属壳完成初步成型。

参考图19(a)、19(b)和19(c)所示，完成金属壳初步成型后。所述第三成型部件朝向所述模芯305的第二端面移动并按压所述第二端面。直至将第一搭扣部500b、第二搭扣部500c完全压平至模芯305的第二端面上，从而完成对金属壳胚件500的按压封口，形成最终的金属壳600。

本实施例中的金属壳成型装置300包括与所述第三成型部件连接的第三成型部件驱动模块，所述第三成型部件驱动模块用于驱动所第三成型部件执行对金属壳胚件500的按压封口操作。

如图20所示，所述第三成型部件完成按压封口后，成型后的金属壳600紧套在所述模芯305上。

本实施例中，所述第一成型部件驱动模块的驱动频率、所述第二成型部件驱动模块的驱动频率及所述第三成型部件驱动模块的驱动频率相匹配，并使得：所述第一成型部件每执行完一次冲压操作后，所述第二成型部件驱动模块随即执行一次弯折操作。所述第二成型部件驱动模块每执行一次弯折操作后，所述第三成型部件随即执行一次按压操作。

继续参考图18所示，本实施例中，所述金属壳成型装置300还包括金属壳退料件，所述金属壳退料件用于将成型后的金属壳从所述模芯305上退下从而实现退料操作。具体的：

所述金属壳退料件包括对称设置的第一退料部309和第二退料部310。其中：

所述第一退料部309设置在所述模芯305的一侧并靠近所述模芯305的第一侧面，所述第一退料部309能够沿所述模芯305的第一侧面移动。

所述第二退料部310设置在所述模芯305的另一侧并靠近所述模芯305的第二侧面，所述第二退料部310能够沿所述模芯305的第二侧面移动。

进一步的，所述第一退料部309上设有第一刮片309a，所述第二退料部310上设有第二刮片310a。当所述退料部件沿着所述模芯305移动时，所述第一刮片309a、所述第二刮片310a分别紧贴所述模芯305的第一侧面、第二侧面移动从而将金属壳600从所述模芯305刮下。

本实施例中，所述金属壳退料件由金属壳退料件驱动模块驱动，所述金属壳退料件驱动模块以预定的驱动频率驱动所述金属壳退料件执行退料操作。进一步的，所述金属壳退料件驱动模块的驱动频率和所述第三成型部件驱动装置的驱动频率相匹配，从而使得所述第三成型部件每完成一次按压封口操作后，所述金属壳退料件随即执行一次退料操作。

本实施例中的金属壳成型装置还包括有金属壳胚件上料件(未图示)，其用于将金属壳胚件推送至所述模芯305的第一端面上以实现上料。所述金属壳胚件上料件由金属壳上料件驱动模块驱动，所述金属壳上料件驱动模块以预定的驱动频率驱动所述金属壳胚件上料件执行上料操作。

进一步的，所述第一成型部件驱动模块的驱动频率与所述金属壳上料件驱动模块的驱动频率相匹配，从而使得所述金属壳上料件驱动模块每完成一次上料操作，所述第一成型部件随即执行冲压操作。

应该说明的是，本发明第三实施例提供的金属壳成型装置即可以作为一台独立的金属壳成型设备使用，也可以作为一组成部件与金属条带印花装置、金属壳成型装置集成在一起以构成一套金属壳自动生产设备。

本领域一般技术人员应该知晓，当金属壳成型装置作为独立的金属成型设备使用时，可以通过人工上料的方式将金属壳胚件加入至金属壳成型装置内，也可以在金属壳成型装置的上料侧另行设置送料装置以实现送料。当金属壳成型装置作为金属壳自动生产设备的一个组成部件使用时，完成切锻成型的金属壳胚件被金属壳胚件退料件推送至金属壳成型装置内以完成金属壳成型操作，具体过程可以参考后文第四实施例中的金属壳自动生产设备的相关内容。

金属壳自动生产设备

在第四实施例中，本发明提供了一种金属壳自动生产设备，其能够实现金属壳的自动生产。

如图1所示，其为本发明的第四实施例中的金属壳自动生产设备的结构示意图。

其包括机架700，安装在所述机架700上的金属条带印花装置100、金属条带切锻装置200、传送装置及金属壳成型装置300。其中：

所述金属条带印花装置100用于在金属条带上印压出一条或两条以上的连续的或间断的条纹状的印花，并将金属条带输送至所述金属条带切锻装置200。

所述金属条带切锻装置200用于从金属条带上切下具有预定长度的金属条并在金属条的两端锻压出搭扣结构，从而获得金属壳胚件。

所述传送装置用于将成型后的金属壳胚件自金属条带切锻装置200传送至金属壳成型装置300。

所述金属壳成型装置300则将金属壳胚件成型为金属壳。

如图12所示，其示出了金属壳胚件500的结构，其包括本体500a,所述本体500a的第一端形成有第一搭扣部500b，所述本体500a的第二端形成有第二搭扣结构500c。如图13所示，其示出了金属壳600的结构，其为由金属壳胚件500合围而成的、横截面大致为圆角矩形的环状壳体。

本发明的第四实施例中的金属壳自动生产设备中的所述金属条带印花装置100采用本发明的第一实施例中的所述金属条带印花装置100。由于前文已经分别对所述金属条带印花装置100的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述，请参考第一实施例中的相关描述及图2至图4。

此外，需要说明的是，下文在对金属条带印花装置100进行描述时，也不再对其内部各组成部件进行一一介绍，请直接参考上文中的第一实施例中的相关描述及图2至图4中的相关内容。

在一个具体实施例中，如前文第一实施例所描述的，所述金属条带印花装置100上设有两个所述印花轮组，分别为第一印花轮组和第二印花轮组。第一印花轮组和第二印花轮组均包括第一印花轮和第二印花轮，其中，金属条带先经过第一印花轮组被印制出第一预定印花，随后经过第二印花轮组被印制出第二预定印花。所述第一印花轮组内的间隙构成所述金属条带印花装置100的进料端，所述第二印花轮组内的间隙则构成所述金属条带印花装置100的出料端。

完成印花操作的金属条带自出料端离开所述金属条带印花装置100后，随即进入所述金属条带切锻装置200以接受接下来的切锻操作。

需要说明的是，在其他一些实施例中，由于金属壳上并不需要印压条纹，或者金属壳上的条纹采用另外的印花设备印压完成。因此，在这些实施例中，本发明提供的金属壳自动生产设备上并没有配备所述金属条带印花装置100，其仅包括机架及安装在机架上的金属条带切锻装置200和金属壳成型装置300，其能够依次完成切锻操作及金属壳成型操作。

所述金属条带切锻装置200内形成有切锻工位，当预定长度的金属条带的到达切锻工位时，所述金属条带切锻装置200执行切锻操作，从而将该预定长度的金属条从金属条带上切下并在金属条的第一端和第二端分别锻压出第一搭扣部和第二搭扣部以形成金属壳胚件。所述金属壳成型装置300内形成有成型工位，当一金属壳胚件被置于所述成型工位时，所述金属壳成型装置300执行成型操作，从而将该金属壳胚件成型为金属壳。

进一步的，所述金属条带切锻装置200的切锻工位与所述金属壳成型装置300的成型工位之间还设有一等待工位。位于切锻工位上的金属壳胚件先被传送装置传送至等待工位，并等待预定的时长后再被传送装置传送至成型工位。所述传送装置每执行一次传送操作，其能同步地将位于所述切锻工位的一个金属壳胚件传送至所述等待工位、将位于等待工位的另一个金属壳胚件传送至所述成型工位。

等待工位的设置，使得所述金属条带切锻装置200的切锻操作、所述金属壳成型装置300的成型操作得以同步进行，从而大幅度提高了金属壳自动生产设备的生产效率。

本实施例中，所述金属条带切锻装置200与本发明的第二实施例中的所述金属条带切锻装置200的构成及工作过程基本相同，所述金属壳成型装置300与本发明的第三实施例中的所述金属壳成型装置300的结构及工作过程基本相同。由于前文已经分别对所述金属条带切锻装置200及所述金属壳成型装置300的具体结构及工作过程进行过详细描述，因此此处不再赘述。此外，需要说明的是，下文在对金属条带切锻装置200、金属壳成型装置300进行描述时，也不再对其内部各组成部件进行一一介绍，请直接参考上文中的第二实施例、第三实施例中的描述及图5至图20的相关内容。

如前文第二实施例中所描述的，所述金属条带切锻装置200包括固定锻模和活动锻模，其中：所述固定锻模包括固定本体部202及设置在所述固定本体部上的第一固定锻压部和第二固定锻压部，所述切锻工位即形成于所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的一端，所述等待工位则形成于所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的中部。

如前文第三实施例中所描述的，所述金属壳成型装置300包括模芯305，第一成型部件、第二成型部件及第三成型部件，本实施例中的所述成型工位位于所述模芯上。

进一步的，本实施例中，所述金属壳成型装置300的第一成型部件连接在所述金属条带切锻装置200的活动本体部上，所述金属壳成型装置300的模芯305设置在所述金属条带切锻装置200的第一固定锻压部和第二固定锻压部之间并靠近所述第一固定锻压部和第二固定锻压部的另一端。

可见，本实施例中，当金属条带切锻装置200的活动本体部驱动模块驱动所述活动本体部201朝向所述切锻位置移动时，其能同步带动金属条带切锻装置200的活动锻模、所述金属壳成型装置300的第一成型部件分别到达所述切锻工位、所述成型工位，以同步执行一次切锻操作和一次成型操作。

由于在本实施例中，所述切锻工位、所述等待工位及所述成型工位沿轴向排布在所述金属条带切锻装置200的第一固定锻压部和第二固定锻压部上。因此，本实施例中并不需要额外设置所述传送装置。所述金属条带切锻装置200的金属壳胚件退料件215即构成本实施例中的传送装置的传送件，所述金属条带切锻装置200的金属壳胚件退料件驱动模块即构成本实施例中的传送装置的传送件驱动装置。

为了能够同步将位于切锻工位的一个金属壳胚件传送至等待工位、将位于等待工位的另一个金属壳胚件传送至所述成型工位。请参考图5所示，在一个具体实施例中，所述传送件(金属壳胚件退料件)215上形成有第一传送部215a、第二传送部215b。所述传送件驱动模块驱动所述传送件(金属壳胚件退料件)215执行一次传送操作，所述第一传送部215a将位于切锻工位的一个金属壳胚件传送至等待工位，所述第二传送部215b用于将位于等待工位的另一个金属壳胚件传送至成型工位。

可见，本实施例中，所述传送件(金属壳胚件退料件)215一方面实现了金属条带切锻装置200的送料功能，即将切锻好的金属壳胚件从切锻工位移除；另一方面实现了金属壳成型装置300的送料功能，即将处于等待工位的金属壳胚件传送至成型工位。

进一步的，本实施例中，金属条带切锻装置200的所述活动本体部驱动模块的驱动频率与所述传送件驱动模块的驱动频率相匹配。从而使得所述活动本体部每执行一次切锻操作及成型操作后，所述传送件驱动模块随即执行一次传送操作。

如前文第二实施例中所描述的，本实施例中，所述金属条带切锻装置200的固定本体部202上沿金属条的输送方向设有一直线导槽204。所述直线导槽204的一端形成有进料端，所述直线导槽204的另一端形成有出料端。其中，所述直线导槽204的进料端构成了所述金属条带切锻装置200的进料端，所述直线导槽204的出料端则靠近所述第一固定锻压部。

所述直线导槽204的进料端紧靠所述金属条带印花装置100的出料端设置。完成印花操作的金属条带离开所述金属条带印花装置100后随即进入所述直线导槽204内。在金属条带印花装置100的金属条带驱动装置102的驱动下，金属条带继续沿所述直线导槽204移动，并最终经所述直线导槽204的出料端伸入至所述切锻位置以接受切锻操作。

可见，本实施例中，金属条带驱动装置102不仅能驱动金属条带在金属条带印花装置100内移动以完成印花操作，并能继续驱动金属条带在金属条带切锻装置200的直线导槽204内移动直至到达所述切锻位置以接受切锻操作。

在一个优选实施例中，所述模芯305的下方设有向下倾斜的滑槽，成型后的金属壳自所述成型模芯305落至所述滑槽内，并沿着所述滑槽滑落至位于所述滑槽下方的料框(未图示)内。

上文对本发明进行了足够详细的具有一定特殊性的描述。所属领域内的普通技术人员应该理解，实施例中的描述仅仅是示例性的，在不偏离本发明的真实精神和范围的前提下做出所有改变都应该属于本发明的保护范围。本发明所要求保护的范围是由所述的权利要求书进行限定的，而不是由实施例中的上述描述来限定的。