旋转式切边的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种旋转式切边机，该切边机包括机架、电器控制箱、液压系统、动模、定模、传动装置、安设在机架内的底板中心上的液压马达和安装在机架上部的液压高速油缸；电器控制箱和液压系统分别安设机架外的两侧，液压系统与液压马达相连接，液压高速油缸与动模连接，液压马达通过传动装置与定模连接；传动装置包括电机轴、传动轴、齿轮、偏心凸轮；电机轴直接与液压马达连接，液压马达的动力顺次通过电机轴、齿轮和传动轴后传输给偏心凸轮；旋转式切边机还包括用于使定模回归原位的自动导正件和导正气缸；自动导正件和导正气缸平齐设置。本发明具有定模复位精确、切口平整、工作噪音低、切边效率高、生产成本低及使用寿命长等特点。
【专利说明】旋转式切边机
【技术领域】
[0001]本发明涉及金属钣金件加工设备领域，尤其涉及一种旋转式切边机。
【背景技术】
[0002]对于落料、冲压、拉伸成形的外壳或盒盖类产品，一般经过模具拉伸后，不论是金属的，塑料的，还是其它材料，冲压成形后由于零件的边缘不平整，往往都需要将带有余料的零件进行切边。目前，对于切边、修整的工艺，大部分方法都是采用一个内模和一个外模按四个方向，在冲床上分四次切边，这种切边存在的问题是工序复杂、工作效率低、模具易损坏，特别是当边缘余料高低不一致，或带有圆弧等拉伸件的产品，切边工序更为复杂，模具制作成本更高，所以，人们都在想方设法地改造模具，试图创造出一种安全的、简单的切边方法。
[0003]现有技术中的一种平口剪边机，包括:机架、设置在所述机架内的电器控制箱和与其连接并受其控制的动力装置，与所述的动力装置传动连接的传动装置，以及与所述的传动装置连接的模具总成；所述的模具总成包括动模和定模，所述的动模安装有上刀口，所述定模上安装有与所述动模相配合的下刀口 ；所述定模与所述传动装置相连接。采用上述结构的平口剪边机，能够在一定程度上解决金属拉伸件进行切边工序中效率低下的问题。但是，这种剪边机还是存在以下缺陷:
[0004]1、电机是安装在机架的左侧或右侧，且经过链轮与链条之间的转换将动力传输给到齿轮，这样不但四周受力不均匀，多次的链轮传动使得动力传输效率较低，致使整机的作业效率变低；同时，造成生产成本高、拆装复杂、操作出错、维修不方便、经常出现工伤事故等问题；
[0005]2、该剪切机是是通过弹簧导正来使定模回归原位，而电机的力是很大的，弹簧长期使用之后很容易变形导致复位不准确，影响该机器的工作效果；
[0006]3、电机上的电机轴与齿轮之间是采用销键的连接方式，由于电机在工作的过程中力很大，所以很多时候销键由于受力大而损坏、打滑甚至受力不均匀导致机械瘫痪，从而缩短了剪边机的使用寿命；
[0007]4、由于剪边机在工作的过程中，轴承也随着不断的运动，所以需要间断性的给轴承润滑，而该剪边机并没有及时的给该轴承润滑，缩短了该轴承的使用寿命，进而使得该剪边机的工作效率大大的降低。
[0008]综上所述，现有技术中的剪边机存在拆装复杂、受力不均匀、维修不便、工作效率低及使用寿命短、易出事故等缺陷。
【发明内容】
[0009]针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种精确控制、受力均匀、使用寿命长及工作效率高的旋转式切边机。
[0010]为实现上述目的，本发明提供一种旋转式切边机，1、一种旋转式切边机，其特征在于，包括机架、电器控制箱、液压系统、动模、定模、传动装置、安设在机架内的底板中心上的液压马达和安装在机架上部的液压高速油缸；所述电器控制箱和液压系统分别安设机架外的两侧，所述液压系统与液压马达相连接，所述液压高速油缸与动模连接，所述液压马达通过传动装置与定模连接；所述传动装置包括电机轴、传动轴、齿轮、偏心凸轮；所述电机轴直接与液压马达连接，所述液压马达的动力顺次通过电机轴、齿轮和传动轴后传输给偏心凸轮；所述旋转式切边机还包括用于使定模回归原位的自动导正件和导正气缸；所述自动导正件和导正气缸平齐设置。
[0011]其中，所述齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述传动轴的两端和电机轴上均设有多边孔，所述第一齿轮、第二齿轮和偏心凸轮上均设有多边槽；所述电机轴上的多边孔与第一齿轮上的多边槽相适配，所述传动轴一端上的多边孔与第二齿轮上的多边槽相适配，所述传动轴另一端上的多边孔与偏心凸轮上的多边槽相适配。
[0012]其中，所述旋转式切边机还包括分别设置在机架内的光轴和导套；所述导套的内壁设置有黄铜和胶圈，所述动模上安装有上模板，所述上模板通过导套固定在光轴上。
[0013]其中，所述机架内安设有多边冷拉、第一感应器和第二感应器；所述第一感应器和第二感应器均与电器控制箱信号交互连接，所述第一感应器和第二感应器上均设有多边孔；所述第一感应器通过第一感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉的一端上，所述第二感应器通过第二感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉的另一端上。
[0014]其中，所述传动装置还包括盖板、自动加油泵和设置在偏心凸轮与传动轴之间且用于引导传动轴运动的轴承；所述自动加油泵固定在机架的一侧上。
[0015]其中，所述动模上安装有凸模；所述定模上安装有与凸模相配合的且与传动装置相连接的凹模，所述凸模上设置有上刀口，所述凹模设置有下刀口。
[0016]其中，所述动模上还包括固定在上模板底部的上垫板，所述上垫板底部依次连接有固公板、模芯和用于锁紧模芯的等高螺丝。
[0017]其中，所述定模还包括浮底、浮胶和位于下刀口底部的下垫板；所述旋转式切边机还包括与下垫板相连接的工作台板和固定在工作台板底部的传力板。
[0018]其中，所述传动装置还包括固定板、平行垫块、凸轮板和与所述的电器控制箱信号交互连接的原点感应器；所述凸轮板与固定板之间设置有用于减小摩擦的滚珠盘，所述滚珠盘中设置有滚珠，所述自动导正件和导正气缸通过平行垫块平齐设置在凸轮板的侧边。
[0019]其中，所述液压高速油缸内设置有用于控制液压高速油缸的速度的第一电磁阀，所述自动导正件内设置有双向电磁阀，所述液压马达内设置有第二电磁阀；所述第一电磁阀、双向电磁阀和第二电磁阀分别与电器控制箱连接。
[0020]本发明的有益效果是:与现有技术相比，本发明提供的旋转式切边机，取得以下技术效果:
[0021]1、将液压马达安设在机架内的底板中心上，该液压马达的动力直接通过电机轴均匀传输给齿轮，使四周均匀受力，且提高了动力传输效率，使得整机的作业效率变高；
[0022]2、液压马达是可以通过电磁阀来控制其的进油量来控制液压马达的转速和扭矩，这样不但实现了液压马达的可调性，而且可以针对不同产品来调节液压马达的力；
[0023]3、通过自动导正件和导正气缸的协调作用来使定模回归原位；这个过程动作精确、而且回归原位速度快准确，且自动导正件和导正气缸的使用寿命长；[0024]4、液压马达的动力直接通过电机轴、传动轴、齿轮后传给偏心凸轮，电机轴与齿轮、齿轮与传动轴、传动轴与偏心凸轮之间的连接，均是通过多边孔与多边槽的相适配来实现的，这种连接方式有效解决了机器打滑和受力过大导致机器瘫痪等问题；
[0025]5、第一齿轮和第二齿轮(四个)的大小和形状是一致的，液压马达安装在第一齿轮的中心，第一齿轮以等比的速度传输给第二齿轮，实现一步到位，提高了动力传输的效率；
[0026]本发明能切除任何形状的拉伸件边缘的余料，在一个工序内能完成普通冲床二个或更多的工序，而且具有定模复位精确、切口平整、工作噪音低、切边效率高及生产成本低等特点。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为本发明的旋转式切边机的爆炸图；
[0028]图2为本发明的旋转式切边机的主视图；
[0029]图3为本发明的旋转式切边机中定模与动模的开模状态示意图；
[0030]图4为本发明的旋转式切边机中定模与动模的合模状态示意图；
[0031]图5为本发明的旋转式切边机中电机轴的俯视图；
[0032]图6为本发明的旋转式切边机中第一齿轮的俯视图；
[0033]图7为本发明的旋转式切边机中电机轴与第一齿轮的连接的剖视图；
[0034]图8为本发明的旋转式切边机中第二齿轮的俯视图；
[0035]图9为本发明的旋转式切边机中传动轴的俯视图；
[0036]图10为本发明的旋转式切边机中偏心凸轮的俯视图；
[0037]图11为本发明的旋转式切边机的滚珠与滚珠盘的示意图；
[0038]图12为现有技术中电机轴的俯视图；
[0039]图13为现有技术中第一齿轮的俯视图；
[0040]图14现有技术中电机轴与齿轮的连接的剖视图。
【具体实施方式】
[0041 ] 为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。
[0042]请参阅图1-2，本发明提供的旋转式切边机，包括机架1、电器控制箱2、液压系统
3、动模、定模、传动装置、安设在机架I内的底板4中心上的液压马达5和安装在机架I上部的液压高速油缸6 ；电器控制箱2和液压系统3分别安设机架I外的两侧，液压系统3与液压马达5电连接，液压高速油缸6与动模连接，液压马达5通过传动装置与定模连接；传动装置包括电机轴7、传动轴8、齿轮9、偏心凸轮10 ；电机轴7直接与液压马达5连接，液压马达5的动力顺次通过电机轴7、齿轮9和传动轴8后传输给偏心凸轮10 ;旋转式切边机还包括用于使定模回归原位的自动导正件11和导正气缸12 ;自动导正件11和导正气缸12平齐设置，自动导正件11有两个或者四个或者多个，自动导正件11的数量不局限。
[0043]请进一步参阅图1、5_10和12-14，齿轮9包括第一齿轮91和第二齿轮92，传动轴8的两端和电机轴7上均设有多边孔，第一齿轮91、第二齿轮92和偏心凸轮10上均设有多边槽；电机轴上的多边孔71与第一齿轮上的多边槽911相适配，传动轴一端上的多边孔81与第二齿轮上的多边槽921相适配，传动轴另一端上的多边孔82与偏心凸轮上的多边槽101相适配。偏心凸轮10、齿轮9和传动轴8之间的连接都是采取多边形的多边孔与多边槽固定卡合，这样不但能消除打滑的情况，而且还能保证受力均匀，减少坏的几率，而以往的电机的连接方式都是采用销键的形式如图(12-14)，由于电机的力很大，所以很多时候销键由于受力大而损坏、打滑甚至受力不均匀导致机械瘫痪。
[0044]在工作时，电机轴7接收来自液压马达5的动力，再传输给与电机轴7相连接的第一齿轮91，第一齿轮91的转动带动第二齿轮92的转动，传动轴8接收第二齿轮92的动力，由传动轴8带动偏心凸轮10的工作。本发明中偏心凸轮10可选用一个、两个或四个或者多个，本发明选用四个，若是对偏心凸轮10数量的改变，只要是保证偏心凸轮10与传动轴8的数量一致，均属于对本发明的简单变体或者变换，落入本发明的保护范围。
[0045]在本实施例中，旋转式切边机还包括分别设置在机架I内的光轴13和导套14 ;导套14的内壁设置有黄铜15，动模上安装有上模板16，上模板16通过导套15固定在光轴13上。因为动模是在不断的工作之中的，而且在这个过程中要受很大的力，因此，随着使用时间的增长，光轴13与上模板16之间会出现松动的现象，本发明利用导套15将上模板16固定在光轴13上，且用黄铜15进行二次保护，使得光轴13与上模板16之间没有间隙，且工作长久之后也不会发生松动的现象。
[0046]在本实施例中，机架I内安设有多边冷拉17、第一感应器18和第二感应器19 ;第一感应器18和第二感应器19均与电器控制箱2信号交互连接，第一感应器和第二感应器上均设有多边孔；第一感应器18通过第一感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉17的一端上，第二感应器19通过第二感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉17的另一端上。第一感应器18和第二感应器19都采用多边形的方式进行固定和调节，这样固定方式不但简单，方便，还减少工艺而且不易损坏。
[0047]在本实施例中，传动装置还包括盖板20、自动加油泵21和设置在偏心凸轮10与传动轴8之间且用于引导传动轴8运动的轴承22 ;自动加油泵21固定在机架I的一侧。由于轴承22要运动，那肯定要润滑，故增加了自动加油泵21，可根据需要设置自动加油时间，如每工作24小时(或36小时)自动加油泵21自动加油一次，这样不但能延长轴承的寿命，提高机器的性能，使该机器的作业效率更高、更快。
[0048]请进一步参阅图3-4，动模上安装有凸模23 ;定模上安装有与凸模23相配合的且与传动装置相连接的凹模24，凸模23上设置有上刀口 25，凹模24设置有下刀口 26。动模上还包括固定在上模板16底部的上垫板27 ;固公板28、上刀口 25、模芯29、用于锁紧模芯29的等高螺丝30和用于帮助模芯29切边完成一个周期回到原点的导正块31均依次连接在上垫板27的底部。
[0049]请进一步参阅图3-4，定模还包括浮底32、浮胶33和位于下刀口 26底部的下垫板34 ;旋转式切边机还包括与下垫板34相连接的工作台板35和固定在工作台板35底部的传力板36。
[0050]请进一步参阅图11，传动装置还包括固定板37、平行垫块38、凸轮板39和与电器控制箱2信号交互连接的原点感应器40 ;凸轮板39与固定板37之间设置有用于减小摩擦的滚珠盘41，滚珠盘41中设置有滚珠42，自动导正件11和导正气缸12通过平行垫块38平齐设置在凸轮板39的侧边，平行垫块38用于对固定板37进行限位，当该旋转式切边机工作时，传动装置带动凸轮板39作椭圆水平旋转运动,本身凸轮板39的重力就已让凸轮板39移动困难了，再加上油缸或气缸的压力集中在凸轮板39上，这样凸轮板39运动起来就更难了，在这样情况下，在凸轮板39的下面设置滚珠盘41，利用该滚珠盘41内的滚珠42，不但可以减少液压马达5的负载，而且还能使凸轮板39运动起来更顺畅，更平稳。同时可以减小该旋转式切边机的噪音，该旋转式切边机大部分采用标准件，装拆方便，当工件的开口端面要求平行于底部时，必需采用旋切工艺来完成。由于它冲裁方向是横向水平运动，切边整齐，所以切口美观。经该旋转式切边机加工过的金属拉伸件，切口平整，没有披锋，且该旋转式切边机效率高，精度高。
[0051]在发明中，多边孔、多边槽和多边冷拉17的边数是可以根据需要选择的，可以是四边、六边或七边，本实施例图中表示出来的均是六边，若是对上述多边孔、多边槽和多边冷拉17的边数的改变，只要是保证多边孔与多边槽的边数一样，两者相适配，均属于对本发明的简单变体或者变换，落入本发明的保护范围。
[0052]在本实施例中，液压高速油缸6(还可以为液压高速气缸)内设置有用于控制液压高速油缸6的速度的第一电磁阀(图未不)，自动导正件11内设置有双向电磁阀(图未/Jn )，液压马达5内设置有第二电磁阀(图未不);第一电磁阀(图未不)、双向电磁阀(图未示)和第二电磁阀(图未示)分别与电器控制箱2连接，可控制该切边机的工作速度，增加可调性。
[0053]本发明安全可靠，出于对操作者的人身安全，安装有多个感应器，内置红外线安全装置，当机床工作时，如有操作工人伸手入内，则感应器发出警告信号，从而停止工作，避免了工人发生安全事故。
[0054]本发明工作原理:打开电源，自动导正件11的双向电磁阀(图未示)中的正向电磁阀开启，导正气缸12推动凸轮板39至原点，把需要切边的产品45放在定模的下刀口 26内，按下双启动按钮，通过电器控制箱2开启第一电磁阀(图未不)，使液压高速油缸或气缸6把动模往下运动，令上下模闭合，此时，第二感应器19接受到信号，自动导正件11开启电磁阀(图未示)中的反向电磁阀，导正气缸12回至起点。这时开启液压马达的第二电磁阀(图未示)，开启液压马达5，使液压马达5的动力传输给电机轴7，通过电机轴7传输给与电机轴7相连接的第一齿轮91，第一齿轮91的转动带动第二齿轮92的转动，传动轴8接收第二齿轮92的动力，由传动轴8带动偏心凸轮10的工作，偏心凸轮10同步同一方向使凸轮板39作一周水平椭圆旋转运动，由于工作台板35与凸轮板39通过传力板37相连，定模紧固在工作台板37上，凸轮板39做一周水平椭圆运动的同时，工作台板37带着定模也跟着做一周水平椭圆运动，这样下刀口 32就将产品多余的废料给切干净了，当偏心凸轮10旋转一周回到原点时，原点感应器40接收到信号，开启侧面导正气缸的电磁阀1，导正气缸将凸轮板推至原点，同时也开启液压高速油缸6的反向电磁阀，使动模向上运动，当动模向上运动时，第一感应器18接收到信号，将产品45顶出，完成一个切边周期。
[0055]本发明的优势在于:
[0056]1、将液压马达5安设在机架I内的底板4中心上，该液压马达5的动力直接通过电机轴7均匀传输给齿轮9，使四周均匀受力，且提高了动力传输效率，使得整机的作业效率变高；解决了以往电机安装在机架I左侧或者右侧经过链轮与链条之间的转换将动力传输到齿轮9，四周受力不均匀，多次的链轮传动使得动力传输效率较低等问题；[0057]2、通过自动导正件11和导正气缸12的协调作用来使定模回归原位；这个过程动作精确、而且回归原位速度快准确，且自动导正件11和导正气缸12的使用寿命长；
[0058]3、液压马达5的动力直接通过电机轴7、传动轴8、齿轮9后传给偏心凸轮10，电机轴7与第一齿轮91、第二齿轮92与传动轴8、传动轴8与偏心凸轮10之间的连接，均是通过多边孔与多边槽的相适配来实现的，这种连接方式有效解决了机器打滑和受力过大导致机器瘫痪等问题；
[0059]4、液压马达5是可以通过电磁阀来控制其的进油量来控制液压马达的转速和扭矩，这样不但实现了液压马达的可调性，而且可以针对不同产品来调节液压马达的力；
[0060]5、第一齿轮91和第二齿轮92 (四个)的大小和形状是一致的，液压马达5安装在第一齿轮91的中心，第一齿轮91以等比的速度传输给第二齿轮92，实现一步到位，提高了动力传输的效率，克服了现有技术中，中间齿轮大四周齿轮小，动力传输效率低等缺陷。
[0061]本发明能切除任何形状的拉伸件边缘的余料，在一个工序内能完成普通冲床二个或更多的工序，而且具有定模复位精确、切口平整、工作噪音低、切边效率高及生产成本低等特点。
[0062]以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种旋转式切边机,其特征在于,包括机架、电器控制箱、液压系统、动模、定模、传动装置、安设在机架内的底板中心上的液压马达和安装在机架上部的液压高速油缸；所述电器控制箱和液压系统分别安设机架外的两侧，所述液压系统与液压马达相连接，所述液压高速油缸与动模连接，所述液压马达通过传动装置与定模连接；所述传动装置包括电机轴、传动轴、齿轮、偏心凸轮；所述电机轴直接与液压马达连接，所述液压马达的动力顺次通过电机轴、齿轮和传动轴后传输给偏心凸轮；所述旋转式切边机还包括用于使定模回归原位的自动导正件和导正气缸；所述自动导正件和导正气缸平齐设置。
2.根据权利要求1所述的旋转式切边机，其特征在于，所述齿轮包括第一齿轮和第二齿轮，所述传动轴的两端和电机轴上均设有多边孔，所述第一齿轮、第二齿轮和偏心凸轮上均设有多边槽；所述电机轴上的多边孔与第一齿轮上的多边槽相适配，所述传动轴一端上的多边孔与第二齿轮上的多边槽相适配，所述传动轴另一端上的多边孔与偏心凸轮上的多边槽相适配。
3.根据权利要求1或2所述的旋转式切边机，其特征在于，所述旋转式切边机还包括分别设置在机架内的光轴和导套；所述导套的内壁设置有黄铜和胶圈，所述动模上安装有上模板，所述上模板通过导套固定在光轴上。
4.根据权利要求3所述的旋转式切边机，其特征在于，所述机架内安设有多边冷拉、第一感应器和第二感应器；所述第一感应器和第二感应器均与电器控制箱信号交互连接，所述第一感应器和第二感应器上均设有多边孔；所述第一感应器通过第一感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉的一端上，所述第二感应器通过第二感应器上的多边孔固定锁紧在多边冷拉的另一端上。
5.根据权利要求1所述的旋转式切边机，其特征在于，所述传动装置还包括盖板、自动加油泵和设置在偏心凸轮与传动轴之间且用于引导传动轴运动的轴承；所述自动加油泵固定在机架的一侧上。
6.根据权利要求5所述的旋转式切边机，其特征在于，所述动模上安装有凸模；所述定模上安装有与凸模相配合的且与传动装置相连接的凹模，所述凸模上设置有上刀口，所述凹模设置有下刀口。
7.根据权利要求6所述的旋转式切边机，其特征在于，所述动模上还包括固定在上模板底部的上垫板，所述上垫板底部依次连接有固公板、模芯和用于锁紧模芯的等高螺丝。
8.根据权利要求7所述的旋转式切边机，其特征在于，所述定模还包括浮底、浮胶和位于下刀口底部的下垫板；所述旋转式切边机还包括与下垫板相连接的工作台板和固定在工作台板底部的传力板。
9.根据权利要求8所述的旋转式切边机，其特征在于，所述传动装置还包括固定板、平行垫块、凸轮板和与所述的电器控制箱信号交互连接的原点感应器；所述凸轮板与固定板之间设置有用于减小摩擦的滚珠盘，所述滚珠盘中设置有滚珠，所述自动导正件和导正气缸通过平行垫块平齐设置在凸轮板的侧边。
10.根据权利要求9所述的旋转式切边机，其特征在于，所述液压高速油缸内设置有用于控制液压高速油缸的速度的第一电磁阀，所述自动导正件内设置有双向电磁阀，所述液压马达内设置有第二电磁阀；所述第一电磁阀、双向电磁阀和第二电磁阀分别与电器控制箱连接。
【文档编号】B21D28/14GK103658298SQ201210361258
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月25日 优先权日:2012年9月25日
【发明者】温文军 申请人:黄开强