专利名称：冲头退料器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种冲头退料器(punch stripper)和包括沖头退料器的沖孔工 具。特别地，本发明涉及适配于紧固到凸模固定板(punchretainer)上的冲头 退料器，该凸模固定板能够安装到压力机的可移动较高工具部分。
背景技术：
在钣金成形产业中，使用冲孔工具来在金属片上打孔。沖孔工具主要包括 固定板、打孔机和脱模机(stripper)。冲孔工具作为闭合单元操作并且通常直 接安装到压力机工具中，在压力机工具中形成金属片，但是冲孔工具也可以安 装到在压力机工件中操作用于在不同方向打孔的梭子上。
打孔机的目的是在金属片上打孔。使用的打孔机具有不同的大小和表面形 状。由于打孔机变得经常使用，它们已经成为标准化的对象。对于在打孔机上 使用的凸模固定板也是相同的。打孔机安装在凸模固定板上并且通过机械锁固 定在自己的位置上。
固定板本身也安装在压力机工具中。在打孔操作中，位于较高工具中的沖 孔工具在向下移动中迎合静止冲模，该静止冲模位于较低工具部分。在向下移 动中，脱模机迎合金属片并与其接触。打孔机继续向金属片移动并且打出通过 金属片的孔。脱模机的主要目的是在打孔操作中、既在向下移动中也在返回移 动中将金属片固定在自己的位置上。脱模机的另一个目的是在打孔操作中支撑 打孔机。需要大的脱模力来使脱模机能够在打孔操作后不损坏打出的孔的情况 下将打孔机拉回。
能够通过使用弹性部分来生成脱模力，该弹性部分例如机械弹簧或弹性可变形的聚亚安酯元件，该脱模力被偏压施加到脱模机部分。力的大小由采用的 弹性部分的大小和弹簧常数确定。如果没有脱模机或者使用小的脱模力来执行 打孔操作，在返回移动中在打出的孔的周围的金属片将立即会有变形的危险， 因为金属片由于摩擦力将会跟随打孔机移动。
在钣金成形产业中，要求在不断地增加，这带来了生产率的增加。该生产 率增加的结果是具有更高压力机速率和在压力机周期之间更短的闲置时间的 更快的压力机过程，从而维持高水平的效率。此外，更长的生产运4亍(高达两 百万是不常见的)已经导致了压力机工具的操作时间增加，这就表示对于当前
在钣金成形产业中使用的压力机工具和压力机类型有着更严格的要求。比起20
年前产业中使用的压力机，现有的压力机被设计用于更高的速率。更快的压力 机过程也导致对压力机、压力机工具和压力机工具部件更大的磨损，这表示必 须监视维护需要。
增加的生产率的结果是打孔工具要求也变得更加严格从而满足增加的生 产率并最小化维护。
汽车产业的最新趋势是对高强度金属片的延伸使用。通过关于汽车的每个 单独部件的功能而优化这些部件，可以减少重量以及对环境的影响。考虑到将 要在这样的部分打孔，汽车产业中的这一趋势也影响到打孔工具的标准。
在现有市场中，有两种类型的冲头退料器。第一种具有内置机;喊弹簧并且 第二种具有适配于生成脱模力的聚亚安酯元件。两种都具有问题和限制。
具有机械弹簧的冲头退料器通过机械弹簧操作，该机械弹簧的内直径和打 孔主体的外直径同心并且安装在脱模机部和端部之间，从而在单元上施加压 力。脱模机部具有两个外直径， 一个在打孔点，另一个在弹簧端上。两个表面 都在脱模机部的工作冲程上引导脱模机部。脱模机部具有平面，是加工的表面， 用来防止脱模机部旋转。沖头退料器被设计作为整体单元，该整体单元在维修 时能够被替换。如果期望更大或更小的脱模力，就替换弹簧。由于需求变化， 有大量不同的弹簧可以选择。此外，用户必须知道打孔操作需要多大的力。在 不确定的情况下，在获得正确的力之前可能需要几种弹簧变体和设置。进一步 的限制是机械弹簧的有效寿命，在钣金成形产业中对于满足增加的需求，该有 效寿命变得略微短了 一些。US 6182545 Bl揭示了在凸模固定板中安装打孔机的不同机构，其中该凸 模固定板包括固定板主体，在该固定板主体中提供了用于相对于凸模固定板紧 闭打孔机的锁定机构。锁定机构可以包括接合打孔机中的凹槽的弹簧承载的 球，或者通过螺钉设置的楔机构。US 6182545 Bl的凸模固定板适配于相对于 较高的可移动工具部固定。
US 6182545 Bl所示的凸模固定板的类型在市场上是常见的。EP 1547703 A1和US 4993295示出了冲头退料器的例子。用于和US 6182545 Bl中揭示的凸 模固定板类型 一起使用的具有机械弹簧的冲头退料器由例如Moeller Manufacturing Company, Plymouth, MI, USA销售，见www.moellerpunch.com。
具有聚亚安酯元件的沖头退料器以相似的方式操作。有两种冲头退料器的 变体。 一种和具有机械弹簧的冲头退料器一样的方式操作，但是它们使用的不 是机械弹簧而是聚亚安酯元件。另一种通过形成整个冲头退料器的聚亚安酯来 操作。这两种设计可能看上去简单，但是聚亚安酯元件必须被适配于执行期望 功能所需的脱模力。用户在设计阶段就已经必须知道提供期望的力所需的要使 用的长度和尺寸/初始负载。根据脱模力的不同，有多种大小可以选4奪。聚亚 安酯元件的有效寿命通常比机械弹簧短。因此，有效寿命是聚亚安酯的极大限 制。另一个限制是聚亚安酯在保持自己的尺寸的同时忍耐重复应力的能力，因 为材料易受压缩形变或蠕变的影响。因此，聚亚安酯元件不能毫无困难地提供 增加的生产率。此外，聚亚安酯元件需要更多的空间，因为当被压缩时其在径 向方向扩展。
当聚亚安酯元件被用作脱模机并且和金属片直接接触时已经发现的另一 个问题是来自聚亚安酯元件的粒子会粘附在片上。粒子会对漆的后续应用的质 量产生有害影响，因为在聚亚安酯已经和片接触的那些位置降低了墨的粘附能 力。
EP1384535A1中示出了具有聚亚安酯元件的冲头退料器。用于和US 6182545中揭示的凸模固定板类型 一起使用的具有聚亚安酯元件的冲头退料器 由例:i口Lane Punch Corporation销售。
US 4292869揭示了其中使用了气弹簧而不是机械弹簧或聚亚安酯元件的 沖头退料器。然而，US4292869中揭示的冲头退料器布置在C形部，其中第一柄(shank)形成较高工具部并包括打孔机和冲头退料器，并且其中第二柄形 成较低工具部并包括沖模。在C形部的基部布置了压力室，并且沖头退料器活 塞在内轴套和外轴套之间的间隙可移动。内轴套和外轴套之间的空间通过通道 和压力室相通，在该通道中布置了用于提供用于冲头退料器活塞的润滑剂的浸 油海绵。
然而，US4292869中揭示的冲头退^h器体积非常大，因此难于在当前标准 化的压力机工具中使用。
US 4316399揭示了 一种冲头退料器，其中冲头退料器活塞相对于打孔机和 外轴套密封。冲头退料器活塞可以在其中移动的室和外部压力源相连。在该冲 头退料器中，固定板、打孔机和脱模机被形成为一个单元。
由于相对于打孔机密封，该设计的后果是气体泄露的危险增加。在维护和 打孔机替换的情况下，在拆除打孔机之前必须释^t气体。
因而，US4316399中所示的冲头退料器体积非常大，并且难于在当前标准 化的压力机工具中使用。
EP 0622135 Bl揭示了一种具有冲头退料器的打孔工具，该沖头退料器包 括气弹簧，该气弹簧用于安装在转塔打孔压力机(turret punching press)中。
EP 0646427 B1揭示了EP 0622135 Bl所示的沖头退料器的进一步的开发。
以EP 0611188 Bl中所示的方式，EP 0622135 Bl和EP 0646427 Bl中所示的 冲头退料器被适配于安装在转塔打孔压力机的轴孔中。在这种安装中，通过升 降弹簧，冲头退料器本身相对于较高工具部被弹性地悬挂。升降弹簧的目的是 将包括打孔机和冲头退料器的整个组件从工件上提升。分离的脱模弹簧提供将 工件从打孔机中脱才莫所需的力。EP 0622135 Bl和EP 0646426 Bl中发生的气室 只具有脱才莫功能。进一步地，EP 0622135 Bl和EP 0646427 Bl中所示的冲头退 料器具有打孔机头，该打孔机头仅在实际打孔操作中由压力机的较高工具部致 动。
EP 0622135 Bl和EP 0646426 Bl中所示的冲头退料器不能用于US 6182545 Bl中所示的打孔压力机类型。
需要紧凑的冲头退料器，该冲头退料器能够作为市场上当前可用的沖头退 料器的替换或补充。
发明内容
本发明涉及一种改善的沖头退料器和包括冲头退料器的打孔工件。特别 地，本发明涉及适配于固定到凸模固定板上的冲头退料器，该凸模固定板能够 安装到压力机的可移动较高工具部分。
根据本发明 一个非限制方面，提供了 一种适配于紧固到压力机工具中的凸 模固定板上的冲头退料器。凸模固定板包括冲头退料器活塞和适配于弹簧负载 冲头退料器活塞的压力室。压力室由内轴套和外轴套之间的间隙限定。冲头退 料器活塞具有在间隙中轴向可置换的部分。基本上，整个压力室位于外轴套内。 如这里所限定的，"基本上整个压力室"指的是形成压力室的空间，排除用于 充气/放气或用于和其它的相似的冲头退料器互连的任何管道。通过4吏用压力 室，能够得到更大的初始力。能够使用更大的力来改善在高强度金属片中的打
孔性能；然而，这不是必须的。通过采用气弹簧技术并在内轴套和外轴套组件 之间形成压力室，能够得到比现有组件更紧凑的组件；然而，这不是必须的。 更紧凑的组件具有优势，因为在现有的压力机工具中通常几乎没有可用空间。 通过调节室内的压力，能够容易地改变所需的脱才莫力，并且能够得到冲头退料 器的最小数目的变体；然而，这不是必须的。此外，使用气弹簧技术能够提高 打孔处理可靠性，因为其允许提供更大的脱模力和保证充分地并具有期望质量 地执行的打孔^t喿作的更好的方式；然而，这不是必须的。此外，能够避免由才几 械弹簧导致的力的大量生成；然而，这不是必须的。使用本发明的气弹簧^R术 允许和具有直的轮廓的现有冲头退料器相同的可靠性和质量来打孔倾斜的孔 和轮廓，因为基于气弹簧的冲头退料器能够忍耐由高达IO。并且在特定条件下 高达大约15-20。的角度生成的边缘负载(side load),并且具有和用于打孔直 孔的冲头退料器相同的有效寿命；然后，这不是必须的。通过使得沖头退料器 活塞在压力室上动作，能够得到当打孔机穿过工件时生成的震动力的改善的吸 收；然而，这不是必须的。
根据本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，压力室可以具有引导部分 和室部分，可置换部分能够在引导部分中移动，室部分和引导部分轴向地分离 并且具有比引导部分更大的横截面区域；然而，这不是必须的。通过使用该配 置，能够得到所需的压力室容积，并允许将冲头退料器的外尺寸降低到最小；然而，这不是必须的。
根据本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，外轴套可以具有第 一部分 和第二部分，第一部分具有第一基本恒定的内横截面，该第一基本恒定的内横 截面形成引导部分的边界表面，第二部分具有第二内横截面，该第二内横截面
大于所述第一内横截面并形成室部分的边界表面；然而，这不是必须的。因而，
具有环形横截面的外轴套可以具有恒定外直径和变化的内直径，即，变化的壁
厚度；然而，这不是必须的。可选地或作为补充，外轴套也可以具有变化的外
直径；然而，这不是必须的。例如，外轴套可以具有基本恒定的壁厚度，但是 室部分具有更大的内横截面区域并且引导部分具有更小的横截面区域；然而，
这不是必须的。
根据本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，内轴套可以具有第一部分 和第二部分，第一部分具有第一基本恒定的外横截面，该第一基本恒定的外牙黄 截面形成引导部分的边界表面，第二部分具有第二外横截面，该第二外横截面 小于所述第一外横截面并形成室部分的边界表面；然而，这不是必须的。因而， 具有环形横截面的内轴套可以具有恒定内直径和变化的内直径；然而，这不是 必须的。可选地或作为补充，内轴套也可以具有变化的内直径；然而，这不是 必须的。例如，内轴套可以具有基本恒定的壁厚度，但是第一部分具有更大的 外横截面区域并且第二部分具有更小的外横截面区域；然而，这不是必须的。 内轴套可以相对于打孔机固定；然而，这不是必须的。外轴套可以相对于打孔 机固定；然而，这不是必须的。冲头退料器活塞的在间隙中可置换的部分可以 相对于内轴套和/或外轴套密封；然而，这不是必须的。
根据本发明的另一个和/或替换的非限制方面，冲头退料器可以包括指示 压力室中的压力的压力指示装置；然而，这不是必须的。这使得能够避免缺少 或得到不正确的冲头退料器中的压力；然而，这不是必须的。此外，可以确定 是否能够安全地拆除冲头退料器；然而，这不是必须的。压力指示装置可以适 配为指示压力室中的压力是否超过和/或低于预定值；然而，这不是必须的。 压力指示装置可以与冲头退料器整体成形，例如和外轴套和/或和基部整体成 形；然而，这不是必须的。压力指示装置可以包括弹簧负载部，弹簧负载部从 冲头退料器的外部可见；然而，这不是必须的。根据本发明的另一个和/或替换的非限制方面，提供了包括紧固到凸模固
定板的打孔机和紧固到凸模固定板的沖头退料器的压力机工具；然而，这不是 必须的。在压力机工具中，凸模固定板可以紧固到压力机工具的冲程部；然而， 这不是必须的。如这里所限定的，"冲程部，，指的是导致压动作的部，即偏心 压力机或液压压力机的活塞或螺钉压力机的叶轮。 '
根据本发明的另一个和/或替换的非限制方面，提供了包"l舌至少两个冲头 退料器的压力机工具；然而，这不是必须的。在一个非限制实施例中，该至少 两个冲头退料器的各个压力室可以相互流动地相通，从而在该至少两个冲头退 料器的各个压力室中基本维持相同的压力；然而，这不是必须的。该布置的优 势是操作者只需要在一个位置充气而不用将冲头退料器从固定板上拆除；然 而，这不是必须的。此外，当需要调节脱模力时，可以用简单和灵活的方式同 时调节所有沖头退料器中的气压；然而，这不是必须的。
才艮据本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，提供了适配于紧固到压力 机工具中的凸模固定板上的冲头退料器；然而，这不是必须的。冲头退料器包 括冲头退料器活塞和适配于向沖头退料器活塞施加弹簧负载的压力室；然而， 这不是必须的。冲头退料器包括用于指示压力室中的压力的压力指示装置；然 而，这不是必须的。
根据本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，提供了上述揭示的冲头退 料器或任何其它任意的设计，假设使用压力室来获得弹簧负载；然而，这不是 必须的。在本发明中能够使用的这样的布置的非限制例子在US 4292869、 US 4316399、EP 0622135 B1或EP 0646427 Bl中揭示，所有这些通过引用包括于此。
在本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，提供了 一种适配于紧固到压 力机工具中的凸模固定板上的冲头退料器，冲头退料器包括冲头退料器活塞和 压力室。压力室适配于弹簧负载沖头退料器活塞。压力室至少部分地由冲头退 料器的内轴套和外轴套之间的间隙限定。冲头退料器活塞具有在压力室的间隙 中轴向可置换的可置换部分。基本上，整个压力室位于冲头退料器的外轴套和 内轴套之间；然而，这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方 面，压力室包括引导部分，可置换部分能够在引导部分中移动；然而，这不是 必须的。压力室的室部分和压力室的引导部分轴向地分离；然而，这不是必须的。压力室的室部分具有比引导部分更大的横截面区域；然而，这不是必须的。 在本发明的另 一个和/或替换的非限制方面，外轴套具有第一部分和第二部分， 第一部分具有第一基本恒定的内横截面，该第一基本恒定的内横截面形成引导 部分的边界表面，第二部分具有第二内横截面，该第二内横截面大于所述第一 内横截面并形成室部分的边界表面；然而，这不是必须的。在本发明的另一个 和/或替换的非限制方面，内轴套具有第一部分和第二部分，第一部分具有第
一基本恒定的外横截面，该第一基本恒定的外横截面形成引导部分的边界表面 第二部分具有第二外横截面，该第二外横截面小于所述第一横截面并形成室部
分的边界表面；然而，这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制 方面，内轴套可以相对于打孔机固定；然而，这不是必须的。在本发明的另一 个和/或替换的非限制方面，外轴套可以相对于打孔机固定；然而，这不是必 须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，沖头退术牛器活塞的在间隙 中可置换的部分相对于内轴套和/或外轴套密封；然而，这不是必须的。在本 发明的另 一个和/或替换的非限制方面，沖头退料器活塞包括防止冲头退料器 活塞相对于内轴套和/或外轴套旋转的布置；然而，这不是必须的。在本发明 的另一个和/或替换的非限制方面，提供了指示压力室中的压力的装置；然而， 这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，压力指示装置适 配于指示压力室中的压力是否超过和/或低于预定值；然而，这不是必须的。 在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，压力指示装置与冲头退料器整体 成形；然而，这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，压 力指示装置包括弹簧负载部，弹簧负载部从冲头退料器的外部可见；然而，这 不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，提供了包括紧固到 凸模固定板的打孔机和紧固到凸模固定板的沖头退料器的压力机工具，凸模固 定板紧固到压力机工具的沖程部；然而，这不是必须的。在本发明的另一个和 /或替换的非限制方面，压力机工具包括至少两个沖头退料器；然而，这不是 必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，至少两个冲头退料器的 压力室彼此之间流动地相通从而在至少两个冲头退料器的压力室中基本维持 相同的压力；然而，这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方 面，提供了一种适配于紧固到压力机工具中的凸模固定板上的冲头退料器，沖头退料器包括沖头退料器活塞和适配于弹簧负载冲头退料器活塞的压力室；然
而，这不是必须的。能够提供指示压力室中的压力的指示装置；然而，这不是
必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，指示装置适配于指示压
力室中的压力是否超过和/或低于预定值；然而，这不是必须的。在本发明的 另一个和/或替换的非限制方面，指示装置与冲头退料器是整体部分；然而， 这不是必须的。在本发明的另一个和/或替换的非限制方面，指示装置包括弹 簧负载部，弹簧负载部从冲头退料器的外部可见；然而，这不是必须的。
本发明的一个非限制目的是提供一种改善的冲头退料器。
本发明的另 一 个非限制目的是提供能够用作市场上当前可用的沖头退料 器的替换或补充的沖头退料器。
本发明的另一个非限制目的是提供一种使误差危险和对沖头退料器附近 的设备和人员产生危险的危险最小化的冲头退料器。
本发明的另一个非限制目的是提供一种能够和US 6182545 Bl中揭示的 凸模固定板类型共同使用的冲头退料器，US 6182545 Bl通过引用包括于此。
当接合附图阅读下述描述时，本领域普通技术人员将会容易地了解本发明 的这些和其它目的及优势。
下面参考附图，附图以物理形式、以特定部分和部分的布置说明本发明会 采用的各种优选实施例，其中
图la-lb是压力机工具3a、 3b的示意横截面视图，在压力机工具3a、 3b中 安装了具有打孔机1的凸模固定板2以及冲头退料器10;
图2和2，是具有打孔机1的凸模固定板2以及沖头退料器10的示意横截面视
图3是冲头退料器10的示意侧视图4a-4b是分别从上方和下方看的图3中的沖头退料器10的示意平面以及
图5a-5c是修改的冲头退料器10的示意平面图。
具体实施例方式
下面参考附图，其中图示仅出于说明本发明的优选实施例的目的并且不出于限制的目的，图l说明了具有较高工具部3a和较低工具部3b的压力机工具。 在较低工具部3b内提供了打孔模。可以是金属片的工件5布置为将由压力
机工具3a、 3b力口工。
较高工具部3具有凸模固定板2，在凸模固定板2上打孔机1具有冲头退料
器，其通过紧固装置18a、 18b(例如螺钉、螺栓、铆钉等)被紧固。如图la、
lb和2所示，紧固装置可以是安装螺钉/紧固螺栓18a，安装螺钉/紧固螺栓18a
的柄被布置在冲头退料器的基部14a的孔18b中。
在本发明的非限制例子中，凸模固定板2可以用US 6182545 B1中揭示的任
机构)。如同能够期望的，可以使用用于凸模固定板的其它锁定机构。凸模固 定板2可以相对于较高工具部3a固定，例如通过适当的连接，该连接例如但不 限于螺钉连接、螺栓、铆钉、焊接等。
打孔机1由冲头退料器10围绕。将冲头退料器10设计为相对于由气体施压 的室而工作，该气体例如是氮气和/或其它类型的气体(例如空气、惰性气体 等)，而不是相对于机械弹簧或聚亚安酯元件而工作。
冲头退料器10由安装在凸模固定板2上的外轴套14形成，这里是以管部形 式。在管部中，安装了内轴套13，这里是以内活塞杆的形式，由锁定环16固定 到适当的位置。如同所期望的，可以用其它或附加方式将内轴套锁定到适当的 位置。内活塞杆具有用于接收打孔机l的同心轴向通过孔和布置在其一个端上 的静止密封圈15a。在管的其它部分，安装了环形活塞，该环形活塞在打孔操 作中在外位置(见图la)和内位置(见图lb)之间净喿作。外位置由活塞ll撞击 机械停止部19而受到限制。在活塞的内端llb安装动态密封圈15b，位于管(外 轴套14)的内直径和内活塞杆(内轴套13)的外直径之间。外轴套14可以和基 部14a整体成形，例如形成在一片中，从而它们共同形成冲头退料器主体。内 轴套也可以和沖头退料器主体整体成形，例如形成在一片中。冲头退料器主体 可以例如通过基部14a被适配于使用紧固装置18a、 18b可卸地紧固到凸模固定 板上。
活塞ll可以具有用于接收打孔机的同心轴向通过孔。如图3所示的碾槽17 可以形成在活塞的侧面表面。可以在管部的临近其一个端表面的内表面形成相应的凹槽。共同地，碾表面(milled surfaces )形成了防止活塞ll在管中旋转的 旋转锁。图5a-c中说明了替换布置。在该替换布置中，在活塞上插入开口、 碾槽或缝。如图5a所示，缝32位于活塞11的垂直或纵向轴上。外轴套14包括用 于接收图5c所示的销钉或螺钉36的开口34。销钉或螺钉的端至少部分插入活塞 的缝32从而阻止或防止在管中旋转。如果需要，为了将灰尘粒子从活塞的侧面 表面移除，可以在管部的其它端安装密封脱冲莫机(图未示)。
压力室12a、 12b由外轴套14和内轴套13之间的空间形成，即在管部的内直 径和内活塞杆的外直径和密封圈之间。可以由通过安装在管部的阀30(见图2，) 充入的氮气对压力室12a、 12b施压。根据应用，使用的充入压力可以变化，压 力可以高达大约200巴。通常，根据打孔应用的不同，填充压力可以在20到100 巴之间。
冲头退料器10以下面的方式操作当活塞11在向下移动中迎合工件5并且 打孔机l继续自己的向下移动时，气体被通过在压力室的第一部分12a中轴向移 动的活塞ll和动态密封圈15b压缩在压力室12a、 12b中。当由活塞在打孔#:作 中执行自己的工作冲程时压缩的气体生成的脱模力有助于在不需变形或毁坏 打出的孔的情况下通过打出的孔拉回打孔机l。
为了容易地确定冲头退料器的压力室12a、 12b是否被施压，可以将压力指 示器20集成到管部，例如临近充气阀30。压力指示器20可以包括向内偏置的弹 性销钉21，该销钉21可能连接到板24,当对压力室12a、 12b施压时将板24推出。 如果压力室12a、 12b没有被施压，销钉21会被拉入。以此方式，容易4企查压力 室12a、 12b是否有压力。进一步地，压力指示器20可以包括弹性元件22,该 弹性元件22的弹簧常数能够被选择从而指示超过预定值的压力；以及密封圈 23,该密封圈23可以是0环等的形式。
根据这里未示出的实施例，集成到外轴套14中的更长的销4丁21可以和外轴 套14上提供的刻度一起形成和温度计相似的压力表，该压力表可以被直接读 取。
确定压力室是否被施压的另一个方式是将冲头退料器连接到一些其它可 视指示器(例如光、电表等)和/或声音生成设备上。确定压力室是否被施压 的另一个或附加方式是将冲头退料器连接到用于外部压力监视的设备。这允许从打孔工具外部容易地控制和监视冲头退料器中的压力。也可以例如通过压力 传感器提供电指示器，该电指示器通过控制电路连接到信号装置，该信号装置 例如但不限于显示器、扬声器、灯或发射器。
在两个或更多冲头退料器10提供在压力机工件3a、 3b的情况下，这些沖头 退料器可以彼此相连，从而在所有的冲头退料器10中的压力基^M目同；然而， 这并不是必须的。在该实施例中，冲头退料器可以连接到控制块，该控制块可 以具有充气装置、减压阀、用来指示压力超过或低于预定值的超压保护和/或 压力监视设备。如上所述的压力指示器可以集成到这样的控制块中。
因而可以看出高效地获得从前述描述显而易见的目的中的上述目的，并且 由于在不偏离本发明的精神和范围的前提下能够对这里的构造进行特定改变， 上述描述中包含的、附图中示出的所有内容应当被理解为是用于说明的而不是 用于限制的。本发明已经参考优选和替换实施例进行了描述。对本领域普通技 术人员来说在阅读和理解这里提供的发明的详细讨论时，变型和替换将是显而 易见的。当变型和替换在本发明范围内时，本发明意欲包括目前所有的这样的 变型和替换。还应当理解下面的权利要求意欲覆盖这里描述的发明的所有普通 的和特定的特征，并且作为语言的对发明范围的所有陈述可以认为落入权利要 求的范围。
权利要求
1. 一种适配于紧固到压力机工具中的凸模固定板上的冲头退料器，包括冲头退料器活塞和压力室，所述压力室被设计为弹簧负载所述冲头退料器活塞，所述压力室至少部分地由内轴套和外轴套之间的间隙限定，所述冲头退料器活塞具有在所述间隙中轴向可置换的可置换部分，基本上整个压力室位于所述内轴套和所述外轴套之间。
2. 根据权利要求l所述的冲头退料器，其中所述压力室包括引导部分和室 部分，所述引导部分被设计为使得所述冲头退料器的所述可置换部分能够在所 述引导部分中移动，所述室部分和所述引导部分轴向地分离，所述室部分具有 比所述引导部分更大的横截面区域。
3. 根据权利要求2所述的沖头退料器，其中所述外轴套具有第一部分和第 二部分，所述第一部分具有第一内横截面，该第一内横截面形成所述压力室的 所述引导部分的边界表面，所述第二部分具有第二内横截面，至少部分所述第 二内横截面大于至少部分所述第一内横截面，所述第二部分形成所述压力室的所述室部分的边界表面。
4. 根据权利要求3所述的冲头退料器，其中所述第一内横截面具有平均横 截面区域，所述第二内横截面具有平均横截面区域，所述第二内横截面的所述 平均横截面区域大于所述第 一 内横截面的所述平均横截面区域。
5. 根据权利要求3所述的冲头退料器，其中所述第一内横截面具有基本恒 定的横截面区域。
6. 根据权利要求4或5所述的冲头退料器，其中所述第二内横截面具有基 本恒定的横截面区域。
7. 根据权利要求2-6中任一项所述的冲头退料器，其中内轴套包括第一 部分和第二部分，所述第一和第二部分彼此轴向地分隔，所述第一部分形成所 述压力室的所述引导部分的边界表面，所述第二部分形成所述压力室的所述室 部分的边界表面，所述内轴套的至少部分所述第一和第二部分具有不同的横截 面区域。
8. 根据权利要求7所述的沖头退料器，其中所述内轴套的所述第一部分的所述横截面区域基本恒定。
9. 根据权利要求7或8所述的冲头退料器，其中所述第二部分的至少部分 所述横截面区域大于所述第一部分的所述横截面区域。
10. 根据权利要求1-9中任一项所述的冲头退料器，其中所述内轴套相对于所述打孔机固定。
11. 根据权利要求1-IO中任一项所述的冲头退料器，其中所述外轴套相 对于所述打孔机固定。
12. 根据权利要求1 - 11中任一项所述的沖头退料器，其中所述沖头退辨^ 器活塞的所述可置换部分相对于所述内轴套、所述外轴套或所述内轴套和所述 外轴套的组合而密封。
13. 根据权利要求1 - 12中任一项所述的沖头退料器，其中所述冲头退料 器活塞至少部分包括禁止或防止所述沖头退料器活塞相对于所述内轴套、所述 外轴套或所述内轴套和所述外轴套的组合而旋转的旋转禁止装置。
14. 根据权利要求1 - 13中任一项所述的冲头退料器，包括指示所述压力 室中的压力的压力指示装置。
15. 根据权利要求14所述的冲头退料器，其中所述压力指示装置被i殳计 为指示所述压力室中的压力超过预定值、低于预定值、或两者的组合。
16. 根据权利要求14或15所述的冲头退料器，其中所述压力指示装置与 所述沖头退料器整体成形。
17. 根据权利要求14-16中任一项所述的冲头退料器，其中所述压力指 示装置包括弹簧负载部，所述弹簧负载部从所述冲头退料器的外部至少部分地 可见。
18. 根据权利要求1 - 17中任一项所述的冲头退料器，其中所述冲头退料 器通过凸模固定板至少部分地和压力机工具相连。
19. 根据权利要求18所述的冲头退料器，其中所述凸模固定板至少部分 地紧固到压力机工具的沖程部。
20. 根据权利要求1 - 19中任一项所述的冲头退料器，包括和压力机工具 相连的第二冲头退料器。
21. 根据权利要求20所述的冲头退料器，其中所述两个冲头退料器的压力室彼此之间流体连通。
22. 根据权利要求20或21所述的冲头退料器，其中所述两个冲头退料器 的所述压力室中的所述压力基本相同。
23. —种适配于紧固到压力机工具中的凸模固定板上的沖头退料器，包括 冲头退料器活塞、压力室和压力指示装置，所述压力室被设计为弹簧负载所述 冲头退料器活塞，所述压力室至少部分地由内轴套和外轴套之间的间隙限定， 所述沖头退料器活塞具有在所述间隙中轴向可置换的可置换部分，所述压力指 示装置用于指示所述压力室中的压力。
24. 根据权利要求23所述的冲头退料器，其中所述压力指示装置被设计 为指示所述压力室中的压力超过预定值、低于预定值、或两者的组合。
25. 根据权利要求23或24所述的沖头退料器，其中所述压力指示装置与 所述沖头退料器整体成形。
26. 根据权利要求23 -25中任一项所述的冲头退料器，其中所述压力指 示装置包括弹簧负载部，所述弹簧负载部从所述冲头退料器的外部至少部分地 可见。
27. 根据权利要求23 -26中任一项所述的冲头退料器，其中所述压力指 示装置包括弹簧负载部，所述弹簧负载部从所述冲头退料器的外部至少部分地 可见。
全文摘要
冲头退料器(10)适配于被紧固到压力机工具(3a，3b)的凸模固定板(2)上，并且当工件(5)被打孔机(1)加工时固定工件(5)。冲头退料器(10)包括冲头退料器活塞(11)和压力室(12a，12b)，该压力室(12a，12b)适配于弹簧负载冲头退料器活塞(11)。压力室(12a，12b)至少部分地由内轴套(13)和外轴套(14)之间的间隙限定。冲头退料器活塞(11)具有在间隙中轴向可置换的部分。
文档编号B21D45/00GK101534975SQ200780041141
公开日2009年9月16日 申请日期2007年11月5日 优先权日2006年11月6日
发明者帕特里克·施托尔茨, 弗雷德里克·埃克曼 申请人:斯特罗姆肖尔曼股份公司