可稳定转移废料的冲压装置的制作方法

本发明属于金属件的冲压成型领域，具体涉及一种可稳定转移废料的冲压装置。

背景技术：

冲压是靠压力机和模具对板材、带材、管材和型材等施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得所需形状和尺寸的工件的成形加工方法。

对于使型材产生分离的冲压，是指冲压后型材上会有一部分材料与主体分离，形成废料，比如在板材上冲压通孔时，形成通孔处的材料会于整块板材分离。冲压废料会直接掉落至下模的下方，产生堆积，当废料堆积得较多而无法继续容纳废料时，会用转运工具等将废料转走，便于继续冲压。但是这样的操作需要操作人员时刻关注着，以避免废料堆积过多而影响后续的冲压作业，操作较为麻烦。而且新掉落的废料砸在先前掉落的废料上，由于冲压物件都是金属材质，较为坚硬，废料与废料的碰撞，会使得废料飞溅。冲压装置结构较为复杂，内部有较多的空隙，而且一些空隙的开口是朝向下方的，当废料向上飞溅时，容易穿过这些开口进入至冲压装置的内部，损坏冲压装置内部的零部件。

为了解决上述问题，目前有企业在下模的下方设置了传送机构，便于将废料及时地转走。但是，现有技术中的冲压装置中，传送机构和冲压机构分别连接了两个不同的动力装置，两组电线、电机、电源等结构显得整个装置较为复杂。另外，两个动力装置分别运行，无法进行相互协同，在整个冲压过程中，传送带持续性地传送，这就导致当冲压废料向下掉落至传送带上时，由于冲压废料没有横向的速度，其与传送带之间会产生一个在横向上的相对速度，即相对传送带而言，冲压废料会向后滑动，而在滑动的过程中，由于没有限制，冲压废料容易滑偏、滑出至传送带外，而且即使加了限位装置，冲压废料滑动至传送带边缘时，又容易与限位装置之间产生摩擦，不利于向前传送，甚至是冲压废料容易卡在限位装置与传送带之间，阻碍传送带的传送。

技术实现要素：

本发明意在提供一种可稳定转移废料的冲压装置，以解决现有冲压装置结构复杂、形成的冲压废料容易滑落至传送带外的技术问题。

本方案中的可稳定转移废料的冲压装置，包括冲压机构和传送机构，冲压机构包括机架以及从上至下依次设置的上模和下模，上模上端连接有冲压柱，冲压柱与机架滑动连接，冲压柱上还设有可带动其竖向滑动的动力装置，下模与机架固定连接，传送机构包括传送带以及带动传送带传动的主动带轮和从动带轮，传送带位于下模下方，还包括动力机构，动力机构包括固定设于机架上的动力箱，动力箱内设有活塞，活塞上设有多个通孔，通孔为小径端朝下的锥形孔，通孔内设有可于通孔内竖向移动的堵塞球，堵塞球的直径大于通孔小径端的孔径、且小于大径端的孔径，活塞上端设有活塞杆，活塞杆与冲压柱连接；动力箱下端设有倾斜的动力孔，动力箱下方设有叶轮，叶轮与所述主动带轮通过一根固定轴连接，所述通孔的中心线穿过叶轮的叶片。

采用本方案中的可稳定转移废料的冲压装置，动力箱是用于给传送机构提供动力的主体，动力箱内的活塞能将动力箱隔断成两个部分，而且活塞能于动力箱内上下滑动。活塞上上设有多个通孔，通孔可便于动力箱内外的空气流通，而堵塞球可将通孔堵塞，堵塞球被限定于通孔内，但可在通孔内竖向移动。通孔为锥形孔，堵塞球的直径大于通孔小径端的孔径、且小于大径端的孔径，当堵塞球向上运动时，堵塞球与通孔孔壁之间有缝隙，通孔导通，当堵塞球向下运动时，堵塞球与通孔孔壁相抵，通孔被堵塞。动力箱下端的动力孔可给叶轮提供转动的动力，通孔的中心线穿过叶轮的叶片，从而通过通孔的气流可对叶片一个沿叶轮切线方向的力，该力可推动叶轮转动。叶轮与主动带轮通过一根固定轴连接，则叶轮转动可带动主动带轮转动。

本发明的技术原理及技术效果为：

1、冲压作业结束，动力装置带动冲压柱向上移动，此时，活塞亦向上移动，而活塞向上移动会导致动力箱内的压力减小，因此堵塞球会在大气压下相对通孔向下移动，将通孔堵塞，此时，由于动力箱内部的压力较小，因此，外界空气会通过动力箱上唯一的入口，即动力孔被吸入至动力箱内，空气进入动力箱内时会形成沿动力孔中心线方向的气流，该气流可带动叶轮旋转，即带动主动带轮旋转，因此，传送带会进行传送作业，将上一次冲压作业产生的废料及时转走，避免废料堆积，或与下一次废料发生碰撞而导致废料飞溅。

2、动力装置带动冲压柱向下移动，执行冲压作业，此时活塞亦向下移动。活塞向下移动，动力箱内的压力增大，该压力会使得堵塞球相对通孔向上移动，堵塞球与通孔孔壁之间形成间隙，动力箱内的空气会通过该间隙以及动力孔同时排出，从动力孔排出的气体形成气流会对叶轮进行一个反方向的力，促使叶轮停止转动，即传送带停止传送。而且由于通孔的分流，从动力孔排出的气体压力小，根据多次实验得出，该气体压力不会使传送带反向传动。因此，在进行冲压的过程中，传送带相对于冲压装置是静止的，当冲压废料掉落至传送带上时，不会有相对滑动的趋势，也就避免了冲压废料在掉落时滑出至传送带外。

3、本方案中的冲压机构和传送机构采用了同一个动力装置，而且两者能进行较为巧妙的联动，相对于现有技术而言，整个冲压装置结构较为简单。

综上所述，本发明在冲压的过程中，传送机构可进行间断式的传送，冲压废料刚形成时，传送机构即可将下模下方的废料转移走，避免其堆积或与后续形成的废料发生碰撞而飞溅；而在冲压执行过程中，传送带又能停止传送，等待废料的掉落，避免废料与传送带在横向上有相对速度而导致废料滑落至传送带外。另外，本发明中的冲压机构和传送机构共用一个动力装置，结构较为简单，且两者能进行巧妙的联动，无需人工控制，较为智能化。

以下是基于上述方案的优选方案：

优选方案一：所述冲压柱与活塞杆之间通过连接柱连接，所述动力装置与连接柱连接。以减小活塞运动所需要的力矩，更便于冲压柱和活塞杆做同步的竖向移动。

优选方案二：基于优选方案一，所述连接柱有两根，两根连接柱平行，且两根连接柱之间通过支撑柱连接。增大连接柱与冲压柱和活塞杆之间的受力点，从而减轻连接柱的承载压力，避免连接柱因受力过大而损坏。

优选方案三：基于优选方案二，所述堵塞球外包裹有第一橡皮层。橡皮层具有弹性，由此堵塞球对通孔的堵塞密封效果更好。

优选方案四：基于优选方案三，所述通孔的中心线与叶轮的叶片垂直。在形成同等气流压力下，气流对叶轮叶片的作用力更大。

优选方案五：基于优选方案四，所述传送带表面设有第二橡皮层。橡皮层具有弹性，第二橡皮层可对废料掉落至传送带上时起到缓冲的作用。

附图说明

图1为本发明实施例可稳定转移废料的冲压装置的结构示意图；

图2为图1中A处的放大示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：下模1、上模2、冲压柱3、气缸4、活塞杆5、活塞6、动力箱7、动力孔8、叶片9、主动带轮10、从动带轮11、传送带12、堵塞球13、通孔14。

如图1、图2所示，可稳定转移废料的冲压装置，包括冲压机构和传送机构。冲压机构包括机架，机架上从上至下依次设置有上模2和下模1，上模2上端连接有冲压柱3，冲压柱3与机架滑动连接，冲压柱3可沿机架做竖向的滑动，下模1与机架固定连接。传送机构包括传送带12、主动带轮10和从动带轮11，传送带12与主动带轮10、从动带轮11配合，主动带轮10和从动带轮11可带动传送带12传动，传送带12位于下模1下方，传送带12表面设有第二橡皮层。

还包括动力机构，动力机构包括动力箱7，动力箱7固定设于机架上，动力箱7内设有活塞6，活塞6上端设有活塞6杆5，活塞6杆5与冲压柱3之间通过两根平行的连接柱连接，两根连接柱之间又通过支撑柱连接，支撑柱延伸至连接柱的上方，并连接有可带动支撑柱竖向移动的气缸4。活塞6上设有多个通孔14，多个通孔14围绕支撑柱呈环状分布。通孔14为小径端朝下的锥形孔，通孔14内设有可于通孔14内竖向移动的堵塞球13，堵塞球13外包裹有第一橡皮层，堵塞球13的直径大于通孔14小径端的孔径、且小于大径端的孔径，通孔14的大径端设有卡块，以阻止堵塞球13滑出至通孔14外。动力箱7下端设有倾斜的动力孔8，动力箱7下方设有叶轮，叶轮沿其圆周方向均匀分布有多片叶片9，叶轮与主动带轮10通过一根固定轴连接，前述通孔14的中心线穿过叶轮的叶片9，且与该叶片9垂直。

在具体实施过程中，一次冲压动作完成后，气缸4带动上模2和活塞6向上移动，因为动力箱7内气体压力的变化，带动叶轮转动，从而带动主动带轮10转动，进而带动传送带12传动，将冲压形成的废料向前传送，避免与下一次冲压废料之间发生碰撞而飞溅。气缸4带动上模2向下移动，准备二次冲压时，活塞6亦向下移动，因为动力箱7内气体压力的变化，叶轮停止转动，从而主动带轮10停止转动，进而传送带12停止传动，此时传送带12静止于下模1的下方，等待第二次冲压形成的废料向下掉落。带第二次冲压形成的废料掉落至传送带12上后，气缸4又一次带动上模2和活塞6向上移动，重复上述的过程，进行连续冲压。

对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。