一种板料冲压的自动化冲压设备及其冲压方法与流程

文档序号:26628994发布日期:2021-09-14 22:32阅读:110来源:国知局

1.本发明涉及金属板的冲压设备的技术领域,具体而言,涉及一种板料冲压的自动化冲压设备及其冲压方法。


背景技术:

2.冲压加工是借助于常规或专用冲压设备的动力,使板料在模具里直接受到变形力 并进行变形,从而获得一定形状、尺寸和性能的产品零件的生产技术。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(冲压件)的成形加工方法。冲压是金属塑性加工(或压力加工)的主要方法之 一,也隶属于材料成型工程技术。其中,汽车的车身、底盘、油箱、散热器片、锅炉的汽包、容 器的壳体、电机、电器的铁芯硅钢片等都是冲压加工的。仪器仪表、家用电器、自行车、办公 机械、生活器皿等产品中,也有大量冲压件。
3.冲压机是通过电动机驱动飞轮,并通过离合器,传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动,带动拉伸模具对钢板成型。冲压机也叫冲床,学名为压力机。冲压原理是通过电动机驱动飞轮,并通过离合器,传动齿轮带动曲柄连杆机构使滑块上下运动,带动拉伸模具对钢板成型。所谓的双动就是指压力机有两个滑块,分为内滑块和外滑块,内滑块带动模具的凸模或凹模,外滑块带动模具上的压边圈,在拉伸时压边圈首先动作压住钢板边缘,内滑块再动作进行拉伸。设计原理是将圆周运动转换为直线运动,由主电动机出力,带动飞轮,经离合器带动齿轮、曲轴(或偏心齿轮)、连杆等运转,来达成滑块的直线运动,从主电动机到连杆的运动为圆周运动;冲压机对材料施以压力,使其塑性变形,而得到所要求的形状与精度,因此必须配合一组模具(分上模与下模),将材料置于其间,由机器施加压力,使其变形,加工时施加于材料之力所造成之反作用力,由冲压机机械本体所吸收。
4.现有的冲压设备在使用过程中都是独立运行,设备之间配套不完善,无法实现连续冲压,使其工作效率低,且每个工序都采用人工进行控制、转运大大增加了工人的劳动强度。因此,需要提供一种新的技术方案给予解决。


技术实现要素:

5.基于此,为了解决目前冲压设备在使用过程中都是独立运行,设备之间配套不完善,工作效率低的问题,本发明提供了一种板料冲压的自动化冲压设备,其具体技术方案如下:一种板料冲压的自动化冲压设备,包括上料小车、开卷模块、矫直模块、冲压检测模块、回收模块和激光刻印模块,所述开卷模块包括开卷机、滑动架和上料板,所述开卷机与所述滑动架滑动连接,所述上料板与所述滑动架滑动连接,所述上料小车用于将卷装板料运输至所述上料板,所述开卷机与所述矫直模块的一端连接,所述冲压检测模块包括传送组件、检测组件和冲压组件,所述检测组件和冲压组件均设置于所述传送组件上且所述检测组件设置于靠近所述矫直模块的一侧,所述矫直模块的另一端与所述传送组件的一端
连接,所述传送组件的另一端与所述激光刻印模块连接,所述回收模块设置于所述激光刻印模块下端。
6.上述方案中,通过上料小车将卷状的板料运输至所述开卷机上使用,通过所述开卷机开卷,再通过所述矫直模块对板料进行矫直,矫直后的板料运输至所述传送组件上,通过所述冲压检测组件对板料的平直度进行检测,可选择性地通过冲压组件只加工平直度合格的板料,节约资源,提高冲压效率,冲压后的组件通过激光刻印模块印上标号后完成加工,冲压后的边料通过回收模块进行回收;本冲压设备通过开卷模块、矫直模块、冲压检测模块、回收模块和激光刻印模块连续配合冲压,从而减少了加工过程中的转运工序,使板料可以自动化连续进行冲压,大大提高了冲压的工作效率。
7.进一步地,所述上料小车包括车体、提升气缸和固定单元,所述提升气缸设有两个,两个所述提升气缸的底部固定于所述车体上端,两个所述提升气缸的动力输出端与所述固定单元连接。
8.进一步地,所述固定单元包括下固定块和上固定块,所述下固定块和上固定块内均设有半圆形固定槽,所述上固定块铰接于所述下固定块上端,所述下固定块下端与所述提升气缸的动力输出端连接。
9.进一步地,所述矫直模块包括支撑底座和矫直机,所述矫直机固定于所述支撑底座上端,所述矫直机包括上辊架、下滚架、驱动电机、驱动齿轮、多个上矫直辊和多个下矫直辊,所述上矫直辊设置于所述上辊架,所述下矫直辊设置于所述下滚架,每个所述上矫直辊上均设有高度调节单元,多个所述上矫直辊和多个下矫直辊之间呈相互交叉设置,所述驱动电机通过所述驱动齿轮分别与所述上矫直辊和下矫直辊连接。
10.进一步地,所述传送组件包括支撑架和传送带,所述传送带设置于所述支撑架上端。
11.进一步地,所述检测组件包括激光测距仪、径向移动单元、横向移动单元和纵向移动单元,所述径向移动单元与所述传送带平行,所述径向移动单元固定于所述支撑架上端,所述横向移动单元与所述径向移动单元滑动连接,所述纵向移动单元与所述横向移动单元滑动连接,所述激光测距仪固定于所述纵向移动单元。
12.进一步地,所述冲压组件包括冲压底座、支撑柱、上板、冲压液压缸和冲压模具,所述冲压底座固定于所述支撑架且横向设置于所述传送带上端面,所述支撑柱的下端与所述冲压底座连接,所述支撑柱上端与所述上板连接,所述冲压液压缸固定于所述上板,所述冲压液压缸的动力输出端与所述冲压模具连接。
13.进一步地,所述激光刻印模块包括传动辊和激光刻印组件,所述传动辊与所述传送带对接且位于同一高度,所述激光刻印组件固定于所述传动辊上方。
14.进一步地,所述回收模块包括回收箱,所述回收箱内设有回收电机和回收滚筒,所述回收电机的动力输出端与所述回收滚筒连接,所述回收滚筒与冲压后的废料连接。
15.基于此,本发明还提供了一种板料冲压的自动化冲压设备的冲压方法,该方法应用所述的自动化冲压设备,包括以下步骤:根据待加工板料的实际宽度,在滑动架上调整好开卷机的位置,并固定;上料小车移动到上料板上,通过提升气缸将固定单元内的卷状板料提升到开卷机的转轴的同轴高度,通过滑动上料版,进行上料;
通过开卷机开卷后的板料运输至矫直机,通过上矫直辊和下矫直辊对板料进行校直后运输至传送带;通过传动带的板料通过激光测距仪检测板料的平直度,若板料的平直度合格,在板料运输至冲压底座时,传送带停止传动,通过冲压模具对板料进行冲压;若板料的平直度不合格,传送带直接运动,使不合格部分的板料经过冲压底座且不进行冲压;冲压后的边料通过回收滚筒卷起进行回收;冲压后的成品通过传送带传送至传动辊,再通过激光刻印组件进行刻印生产编号,完成加工。
16.上述技术方案所提供的一种板料冲压的自动化冲压设备及其冲压方法,与现有技术相比,其有益效果包括:1.本冲压设备通过开卷模块、矫直模块、冲压检测模块、回收模块和激光刻印模块连续配合冲压,从而减少了加工过程中的转运工序,使板料可以自动化连续进行冲压,大大提高了冲压的工作效率。
17.2.通过所述冲压检测组件对板料的平直度进行检测,可选择性地通过冲压组件只加工平直度合格的板料,节约资源,提高冲压效率。
附图说明
18.从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
19.图1是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的结构的示意图;图2是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之一;图3是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之二;图4是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之三;图5是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之四;图6是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之五;图7是本技术一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备的局部结构的示意图之六;附图标记说明:1、上料小车;2、开卷机;3、滑动架;4、上料板;5、卡接槽;6、卡接板;7、车体;8、提升气缸;9、下固定块;10、上固定块;11、支撑底座;12、矫直机;13、上辊架;14、下滚架;15、驱动电机;16、驱动齿轮;17、上矫直辊;18、下矫直辊;19、支撑架;20、传送带;21、激光测距仪;22、径向移动单元;23、横向移动单元;24、纵向移动单元;25、冲压底座;26、支撑柱;27、上板;28、冲压液压缸;29、冲压模具;30、传动辊;31、激光架;32、激光刻印机;33、保护罩;34、回收箱;35、回收电机;36、回收滚筒。
具体实施方式
20.下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。
21.为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明,并不限定本发明的保护范围。
22.需要说明的是,当元件被称为
“ꢀ
固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是
“ꢀ
连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语
“ꢀ
垂直的”、
“ꢀ
水平的”、
“ꢀ
左”、
“ꢀ
右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
23.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语
“ꢀ
及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
24.本发明中所述
“ꢀ
第一”、
“ꢀ
第二”不代表具体的数量及顺序,仅仅是用于名称的区分。
25.如图1、图2所示,是本发明一实施例中的一种板料冲压的自动化冲压设备,包括上料小车1、开卷模块、矫直模块、冲压检测模块、回收模块和激光刻印模块,所述开卷模块包括开卷机2、滑动架3和上料板4,所述开卷机2与所述滑动架3滑动连接,所述上料板4与所述滑动架3滑动连接,所述上料小车1用于将卷装板料运输至所述上料板4,所述开卷机2与所述矫直模块的一端连接,所述冲压检测模块包括传送组件、检测组件和冲压组件,所述检测组件和冲压组件均设置于所述传送组件上且所述检测组件设置于靠近所述矫直模块的一侧,所述矫直模块的另一端与所述传送组件的一端连接,所述传送组件的另一端与所述激光刻印模块连接,所述回收模块设置于所述激光刻印模块下端。
26.上述方案中,通过上料小车1将卷状板料运输至所述开卷机2上使用,通过所述开卷机2开卷,再通过所述矫直模块对板料进行矫直,矫直后的板料运输至所述传送组件上,通过所述冲压检测组件对板料的平直度进行检测,可选择性地通过冲压组件只加工平直度合格的板料,节约资源,提高冲压效率,冲压后的组件通过激光刻印模块印上标号后完成加工,冲压后的边料通过回收模块进行回收;本冲压设备通过开卷模块、矫直模块、冲压检测模块、回收模块和激光刻印模块连续配合冲压,从而减少了加工过程中的转运工序,使板料可以自动化连续进行冲压,大大提高了冲压的工作效率。
27.在其中一个实施例中,所述开卷机2下方设有卡接槽5,所述滑动架3上铰接有与所述卡接槽5配合的卡接板6,通过转动铰接于所述滑动架3上端卡接板6,使得卡接板6与所述卡接槽5卡接,完成对所述卡卷机的固定,通过所述卡接板6与所述卡接槽5配合,使开卷机2固定于所述滑动架3。
28.如图3所示,在其中一个实施例中,所述上料小车1包括车体7、提升气缸8和固定单元,所述提升气缸8设有两个,两个所述提升气缸8的底部固定于所述车体7上端,两个所述提升气缸8的动力输出端与所述固定单元连接。所述固定单元用于装载卷状的板料,上料小车1移动到上料板4上,通过提升气缸8将固定单元内的板料提升到开卷机2的转轴的同轴高度,工人通过滑动上料板4,进行上料,简单方便,自动化水平高,能降低工人的工作强度。
29.在其中一个实施例中,所述固定单元包括下固定块9和上固定块10,所述下固定块9和上固定块10内均设有半圆形固定槽,所述上固定块10铰接于所述下固定块9上端,所述下固定块9下端与所述提升气缸8的动力输出端连接。两个半圆形固定槽卡和形成板料外轮廓状的固定槽,方便对板料进行固定。
30.如图4所示,在其中一个实施例中,所述矫直模块包括支撑底座11和矫直机12,所述矫直机12固定于所述支撑底座11上端,所述矫直机12包括上辊架13、下滚架14、驱动电机15、驱动齿轮16、多个上矫直辊17和多个下矫直辊18,所述上矫直辊17设置于所述上辊架13,所述下矫直辊18设置于所述下滚架14,每个所述上矫直辊17上均设有高度调节单元,多个所述上矫直辊17和多个下矫直辊18之间呈相互交叉设置,所述驱动电机15通过所述驱动齿轮16分别与所述上矫直辊17和下矫直辊18连接。卡卷的板料通过矫直机12后,通过上矫直辊17和下矫直辊18进行矫直。所述下矫直辊18固定设置,所述上矫直辊17通过所述高度调节单元调节所述上矫直辊17与所述下矫直辊18之间的间隙,保证不同规格的板料可以通过,矫直机12通过上矫直辊17和下矫直辊18对板料进行挤压使其改变直线度。
31.在其中一个实施例中,所述传送组件包括支撑架19和传送带20,所述传送带20设置于所述支撑架19上端。
32.如图6所示,在其中一个实施例中,所述检测组件包括激光测距仪21、径向移动单元22、横向移动单元23和纵向移动单元24,所述径向移动单元22与所述传送带20平行,所述径向移动单元22固定于所述支撑架19上端,所述横向移动单元23与所述径向移动单元22滑动连接,所述纵向移动单元24与所述横向移动单元23滑动连接,所述激光测距仪21固定于所述纵向移动单元24。通过所述径向移动单元22,横向移动单元23和纵向移动单元24驱动所述激光测距仪21移动,通过所述激光测距仪21测量与经过的板料之间的距离,来判断是板料的平直度是否合格。
33.在其中一个实施例中,所述径向移动单元22、横向移动单元23和纵向移动单元24均采用丝杆驱动。通过如此设置,能够使激光测距仪21全方位的运动,可以对板料进行全方位的检测。
34.如图1和图5所示,在其中一个实施例中,所述冲压组件包括冲压底座25、支撑柱26、上板27、冲压液压缸28和冲压模具29,所述冲压底座25固定于所述支撑架19且横向设置于所述传送带20上端面,所述支撑柱26的下端与所述冲压底座25连接,所述支撑柱26上端与所述上板27连接,所述冲压液压缸28固定于所述上板27,所述冲压液压缸28的动力输出端与所述冲压模具29连接。板料通过传送带20运输至冲压底座25上,传送带20停止运动,通过所述冲压模具29对板料进行冲压,在传送带20的驱动下,冲压成品和边料被运输至传送带20末端。
35.如图7所示,在其中一个实施例中,所述激光刻印模块包括传动辊30和激光刻印组件,所述传动辊30与所述传送带20对接且位于同一高度,所述激光刻印组件固定于所述传动辊30上方。
36.在其中一个实施例中,所述激光刻印组件包括激光架31和激光刻印机32,所述激光刻印机32可活动地设置于所述激光架31。通过激光刻印机32对产品进行打标。
37.在其中一个实施例中,所述激光架31上设有保护罩33。通过如此设置来防止激光辐射。
38.在其中一个实施例中,所述回收模块包括回收箱34,所述回收箱内设有回收电机35和回收滚筒36,所述回收电机35的动力输出端与所述回收滚筒36连接,所述回收滚筒36与冲压后的废料连接。冲压成品和边料被运输至传送带20末端,边料通过所述回收桶转动回收,冲压成品运输至传动辊30。
39.基于此,本发明还提供了一种板料冲压的自动化冲压设备的冲压方法,该方法应用所述的自动化冲压设备,包括以下步骤:根据待加工板料的实际宽度,在滑动架3上调整好开卷机2的位置,并固定;上料小车1移动到上料板4上,通过提升气缸8将固定单元内的卷状板料提升到开卷机2的转轴的同轴高度,通过滑动上料版,进行上料;通过开卷机2开卷后的板料运输至矫直机12,通过上矫直辊和下矫直辊对板料进行校直后运输至传送带20;通过传动带的板料通过激光测距仪21检测板料的平直度,若板料的平直度合格,在板料运输至冲压底座25时,传送带20停止传动,通过冲压模具29对板料进行冲压;若板料的平直度不合格,传送带20直接运动,使不合格部分的板料经过冲压底座25且不进行冲压;冲压后的边料通过回收滚筒卷起进行回收;冲压后的成品通过传送带20传送至传动辊30,再通过激光刻印组件进行刻印生产编号,完成加工。
40.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
41.以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
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