本發(fā)明涉及金屬材料加工設(shè)備，特別涉及一種沖孔機(jī)。

背景技術(shù)：

在護(hù)欄、貨架等產(chǎn)品生產(chǎn)時(shí)，需要在主支撐桿上沖出多個(gè)間距相同的孔，以便于支撐桿與其他桿連接。目前，沖孔時(shí)需要人工拿取材料向沖孔機(jī)進(jìn)料和退料，沖孔機(jī)每沖一個(gè)孔后，需要人工移動(dòng)工件再次沖孔，使沖孔機(jī)能夠在工件上逐一沖出多個(gè)間距相同的孔，操作安全性差、沖孔效率低、人工成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種沖孔機(jī)，至少能夠解決上述問題之一。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種沖孔機(jī)，包括控制裝置、支撐臺(tái)、儲(chǔ)料架、推料氣缸、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)、收料架、驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)軌、夾持裝置、沖孔裝置和模芯尾桿，儲(chǔ)料架、推料氣缸、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、夾持裝置和沖孔裝置均與控制裝置連接，儲(chǔ)料架固定設(shè)置在支撐臺(tái)的頂部，收料架固定設(shè)置在支撐臺(tái)的底部，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)設(shè)置在支撐臺(tái)的尾部，支撐臺(tái)設(shè)置有落料口和進(jìn)退料口，落料口與收料架相對應(yīng)，進(jìn)退料口設(shè)于支撐臺(tái)的前端與進(jìn)退料機(jī)構(gòu)相對應(yīng)，推料氣缸和落料口分設(shè)在儲(chǔ)料架的兩側(cè)，驅(qū)動(dòng)裝置與導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，驅(qū)動(dòng)裝置與夾持裝置連接，模芯尾桿與導(dǎo)軌相平行，夾持裝置與模芯尾桿位置相對應(yīng)，進(jìn)退料口和模芯尾桿分設(shè)于沖孔裝置的兩側(cè)。

本發(fā)明的有益效果為：儲(chǔ)料架用于放置待加工件，推料氣缸將儲(chǔ)料架最下端的工件推出后，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)將工件送入進(jìn)退料口，并穿過沖孔裝置，夾持裝置夾緊工件的尾端，使工件套在模芯尾桿上，驅(qū)動(dòng)裝置能夠帶動(dòng)夾持裝置沿模芯尾桿移動(dòng)，使夾持裝置帶動(dòng)工件經(jīng)過沖孔裝置。沖孔時(shí)工件自進(jìn)退料口退回支撐臺(tái)，沖孔完成后，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)將工件完全拉回至支撐臺(tái)，之后推料氣缸使其自落料口掉落至收料架上。完成工件的自動(dòng)進(jìn)料、送料沖孔及退料，提高操作安全性，生產(chǎn)效率高，節(jié)省成本。

在一些實(shí)施方式中，儲(chǔ)料架包括分別位于支撐臺(tái)前端和尾端的兩根儲(chǔ)料桿，推料氣缸位于兩根儲(chǔ)料桿之間，從而便于推料氣缸將儲(chǔ)料架最底端的工件推出。

在一些實(shí)施方式中，儲(chǔ)料桿的底端設(shè)置有第一托料氣缸和第二托料氣缸，第一托料氣缸位于第二托料氣缸的上方，兩氣缸的活塞桿均連接有托料桿。由此，當(dāng)工件排列在兩儲(chǔ)料桿之間時(shí)，第一托料氣缸和第二托料氣缸帶動(dòng)托料桿交替退回和伸出，則最下方的工件掉落至支撐臺(tái)上，便于推料氣缸推動(dòng)。

在一些實(shí)施方式中，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)包括進(jìn)退料夾頭、進(jìn)退料氣缸、導(dǎo)軌和滑塊，導(dǎo)軌和進(jìn)退料氣缸設(shè)置在支撐臺(tái)上，導(dǎo)軌與滑塊滑動(dòng)配合，進(jìn)退料夾頭和進(jìn)退料氣缸均與滑塊連接。由此，進(jìn)退料氣缸能夠使進(jìn)退料夾頭沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)，進(jìn)退料夾頭能夠夾持工件，從而實(shí)現(xiàn)工件的進(jìn)料和退料。

在一些實(shí)施方式中，進(jìn)退料夾頭包括夾料氣缸、夾板和安裝板，安裝板與滑塊連接，夾料氣缸和夾板分設(shè)于安裝板的上下兩側(cè)，夾料氣缸的活塞桿與夾板位置相對應(yīng)。由此，夾料氣缸的活塞桿伸出則能夠?qū)ξ挥趭A板與夾料氣缸之間的工件進(jìn)行夾持，結(jié)構(gòu)簡單。

在一些實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)裝置包括電機(jī)、輸出齒輪和齒條，電機(jī)與輸出齒輪傳動(dòng)連接，輸出齒輪與齒條相嚙合，齒條與導(dǎo)軌相平行設(shè)置。由此，通過齒輪齒條傳動(dòng)便于準(zhǔn)確控制驅(qū)動(dòng)距離。

在一些實(shí)施方式中，夾持裝置包括夾持氣缸、夾頭和夾料座，夾持氣缸安裝在夾料座上，夾持氣缸與夾頭相連接，夾頭位于夾料座上方。由此，夾頭與夾料座能夠?qū)ぜM(jìn)行夾持，結(jié)構(gòu)簡單，操作可靠性高。

在一些實(shí)施方式中，沖孔裝置包括沖孔氣缸、沖針、沖孔模和芯模，沖孔氣缸與沖針連接，芯模位于沖孔模內(nèi)，沖針穿過沖孔模與芯模相配合。由此，沖孔時(shí)，工件套在芯模外，沖孔氣缸帶動(dòng)沖針插入芯模實(shí)現(xiàn)沖孔，沖孔質(zhì)量高。

在一些實(shí)施方式中，沖孔模的內(nèi)壁安裝有壓輪。由此，壓輪用于對套在芯模外的工件限位，保證沖孔效果。

在一些實(shí)施方式中，儲(chǔ)料架、推料氣缸、收料架、落料口、進(jìn)退料口、夾持裝置、沖孔裝置和模芯尾桿具有多組，進(jìn)退料夾頭具有多個(gè)，從而可同時(shí)對多個(gè)工件進(jìn)行沖孔操作，提高加工效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施方式的沖孔機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1所示沖孔機(jī)的支撐臺(tái)、儲(chǔ)料架、推料氣缸、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)、收料架的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖1所示沖孔機(jī)的儲(chǔ)料桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為圖1所示沖孔機(jī)的進(jìn)退料機(jī)構(gòu)的機(jī)構(gòu)示意圖；

圖5為圖1所示沖孔機(jī)的收料桿的機(jī)構(gòu)示意圖；

圖6為圖1所示沖孔機(jī)的儲(chǔ)料架、推料氣缸、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)工作狀態(tài)示意圖；

圖7為圖1所示沖孔機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置、導(dǎo)軌、夾持裝置、沖孔裝置和模芯尾桿的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖1所示沖孔機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置、夾持裝置、模芯尾桿及導(dǎo)軌配合的示意圖；

圖9為圖1所示沖孔機(jī)的沖孔裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

圖1～9示意性地顯示了根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式的沖孔機(jī)。

如圖1、圖2、圖6和圖7所示，該沖孔機(jī)包括控制裝置、支撐臺(tái)1、儲(chǔ)料架2、推料氣缸3、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4、收料架5、驅(qū)動(dòng)裝置6、導(dǎo)軌7、夾持裝置8、沖孔裝置9和模芯尾桿10。儲(chǔ)料架2、推料氣缸3、進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4、驅(qū)動(dòng)裝置6、夾持裝置8和沖孔裝置9均與控制裝置連接。儲(chǔ)料架2固定設(shè)置在支撐臺(tái)1的頂部，收料架5固定設(shè)置在支撐臺(tái)1的底部，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4設(shè)置在支撐臺(tái)1的尾部，支撐臺(tái)1設(shè)置有落料口11和進(jìn)退料口12，落料口11與收料架5相對應(yīng)，進(jìn)退料口12設(shè)于支撐臺(tái)1的前端與進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4相對應(yīng)，推料氣缸3和落料口11分設(shè)在儲(chǔ)料架2的兩側(cè)，驅(qū)動(dòng)裝置6與導(dǎo)軌7滑動(dòng)配合，驅(qū)動(dòng)裝置6與夾持裝置8連接，模芯尾桿10與導(dǎo)軌7相平行，夾持裝置8與模芯尾桿10位置相對應(yīng)，進(jìn)退料口12和模芯尾桿10分設(shè)于沖孔裝置9的兩側(cè)。

進(jìn)退料口12設(shè)置有導(dǎo)向機(jī)構(gòu)13。導(dǎo)向機(jī)構(gòu)13包括相對設(shè)置的兩個(gè)導(dǎo)向軸承131。兩個(gè)導(dǎo)向軸承131的間距與工件20的寬度相適應(yīng)。

儲(chǔ)料架2包括分別位于支撐臺(tái)1前端和尾端的兩根儲(chǔ)料桿21。儲(chǔ)料桿21的側(cè)部具有u形槽，兩根儲(chǔ)料桿21的u形槽相對，工件20的兩端分別位于兩根儲(chǔ)料桿21的u形槽中，多根工件20能夠在兩根儲(chǔ)料桿21之間縱向排列。推料氣缸3位于兩根儲(chǔ)料桿21之間。推料氣缸3能夠推動(dòng)儲(chǔ)料架2底端的工件20。

位于支撐臺(tái)1前端的儲(chǔ)料桿21與進(jìn)退料口12相鄰，推料氣缸3能夠?qū)?chǔ)料架21底端的工件20推動(dòng)至與進(jìn)退料口12位置相對應(yīng)，以便于進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4帶動(dòng)該工件20進(jìn)料。

如圖3所示，儲(chǔ)料桿21的底端設(shè)置有第一托料氣缸22和第二托料氣缸23，第一托料氣缸22位于第二托料氣缸23的上方，兩氣缸的活塞桿均連接有托料桿24。兩根托料桿24的間距與工件20的高度相適應(yīng)。

當(dāng)工件20排列在兩儲(chǔ)料桿21之間時(shí)，第一托料氣缸22和第二托料氣缸23帶動(dòng)托料桿24交替退回和伸出，則儲(chǔ)料桿21最下方的工件20掉落至支撐臺(tái)1上，便于推料氣缸3推動(dòng)。儲(chǔ)料桿21的一側(cè)還設(shè)置有與控制裝置連接的圓柱傳感器，用于檢測儲(chǔ)料架2底端是否有工件20掉落。

如圖4所示，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4包括進(jìn)退料夾頭41、進(jìn)退料氣缸42、導(dǎo)軌43和滑塊44，導(dǎo)軌43和進(jìn)退料氣缸42設(shè)置在支撐臺(tái)1上，導(dǎo)軌43與滑塊44滑動(dòng)配合，進(jìn)退料夾頭41和進(jìn)退料氣缸42均與滑塊44連接。進(jìn)退料氣缸42的氣缸筒上安裝有兩個(gè)與控制裝置連接的方形傳感器，用于檢測進(jìn)退料氣缸42的活塞狀態(tài)。

進(jìn)退料夾頭41包括夾料氣缸411、夾板412和安裝板413，安裝板413與滑塊44連接，夾料氣缸411和夾板412分設(shè)于安裝板413的上下兩側(cè)，夾料氣缸411的活塞桿與夾板412位置相對應(yīng)。

進(jìn)退料氣缸42能夠使進(jìn)退料夾頭41沿導(dǎo)軌43運(yùn)動(dòng)，使工件20的端部插入夾板412與夾料氣缸411之間。夾料氣缸411的活塞桿伸出則能夠?qū)ξ挥趭A板412與夾料氣缸411之間的工件20進(jìn)行夾持。從而實(shí)現(xiàn)工件20的進(jìn)料和退料。

如圖5所示，收料架5包括并排設(shè)置的多個(gè)收料桿51，收料桿51呈v形。

如圖7所示，夾持裝置8包括夾持氣缸81、夾頭82和夾料座83，夾持氣缸81安裝在夾料座83上，夾持氣缸81與夾頭82相連接，夾頭82位于夾料座83上方。夾持氣缸81能夠帶動(dòng)夾頭82將位于夾頭82與夾料座83之間的工件夾緊。

模芯尾桿10靠近沖孔裝置9的一端的側(cè)部安裝有第一位置傳感器101，第一位置傳感器101與控制裝置連接。第一位置傳感器101用于檢測模芯尾桿5的端部是否有工件。

如圖8所示，驅(qū)動(dòng)裝置6包括電機(jī)61、輸出齒輪62和齒條63，電機(jī)61與輸出齒輪62傳動(dòng)連接，輸出齒輪62與齒條63相嚙合，齒條63與導(dǎo)軌7相平行設(shè)置。電機(jī)61設(shè)置在安裝板64上，安裝板64底部與導(dǎo)軌7滑動(dòng)配合。夾料座83與安裝板64固定連接，實(shí)現(xiàn)夾持裝置8與驅(qū)動(dòng)裝置6的連接。本實(shí)施方式中，采用齒輪齒條傳動(dòng)，在其他實(shí)施方式中，電機(jī)輸出端連接有絲桿，安裝板64由絲桿帶動(dòng)。

如圖9所示，沖孔裝置9包括沖孔氣缸91、沖針92、沖孔模93和芯模94，沖孔氣缸91與沖針92連接，芯模94位于沖孔模93內(nèi)，沖針92穿過沖孔模93與芯模94相配合。芯模94開設(shè)有與沖針92對應(yīng)的?？?，以便于沖針92下落插入芯模94實(shí)現(xiàn)對套在芯模94外的工件沖孔。模芯尾桿10的端部與芯模94相對應(yīng)，使長條形工件能夠套設(shè)在兩者上。沖孔模93的內(nèi)壁安裝有壓輪95。壓輪95能夠?qū)μ自谛灸?2外的工件限位，保證沖孔位置一致性。

沖孔氣缸91的側(cè)部安裝有第二位置傳感器98，第二位置傳感器98與控制裝置連接。沖孔氣缸91的活塞桿連接有位移桿96，位移桿96上固定設(shè)置有感應(yīng)塊97。第二位置傳感器98具有上下設(shè)置的兩個(gè)。第二位置傳感器98能夠檢測到感應(yīng)塊97，進(jìn)而獲得沖孔氣缸91活塞桿的狀態(tài)，因此，通過第二位置傳感器98能夠獲得沖針92的狀態(tài)，以便于控制裝置控制驅(qū)動(dòng)裝置6和沖孔氣缸91協(xié)調(diào)動(dòng)作。

本實(shí)施方式中，儲(chǔ)料架2、推料氣缸3、收料架5、落料口11、進(jìn)退料口12、夾持裝置8、沖孔裝置9和模芯尾桿10具有兩組，進(jìn)退料夾頭41具有兩個(gè)。

參照圖6，多根工件20在兩根儲(chǔ)料桿21之間縱向排列。本沖孔機(jī)工作時(shí)，第一托料氣缸22和第二托料氣缸23帶動(dòng)托料桿24交替退回和伸出，則儲(chǔ)料桿21最下方的工件20掉落至支撐臺(tái)1上。推料氣缸3推動(dòng)該工件20至與進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4及進(jìn)退料口12位置相對應(yīng)。進(jìn)退料氣缸42能夠使進(jìn)退料夾頭41沿導(dǎo)軌43運(yùn)動(dòng)，使工件20的端部插入夾板412與夾料氣缸411之間。夾料氣缸411的活塞桿伸出對工件20進(jìn)行夾持。

之后進(jìn)退料氣缸42帶動(dòng)進(jìn)退料夾頭41，使工件20的端部進(jìn)入進(jìn)退料口12，并通過進(jìn)退料口12自沖孔模93與芯模94的間隙穿過移動(dòng)至模芯尾桿10的端部。

當(dāng)?shù)谝晃恢脗鞲衅?01檢測到模芯尾桿10上有工件時(shí)，電機(jī)61帶動(dòng)夾持裝置8靠近工件，并夾持工件的端部，之后通過電機(jī)61將工件拉動(dòng)至模芯尾桿10上。然后通過電機(jī)61推動(dòng)工件逐漸經(jīng)過沖孔裝置9。每當(dāng)沖孔一次，電機(jī)61推動(dòng)工件移動(dòng)一定距離，直至在工件上沖出多個(gè)孔。

沖孔裝置9沖孔時(shí)，工件20自進(jìn)退料口12逐步退回至支撐臺(tái)1，當(dāng)沖孔完成后，進(jìn)退料機(jī)構(gòu)4夾持該工件20完全退回至支撐臺(tái)1。之后開始下一循環(huán)。當(dāng)推料氣缸3將下一工件20推出時(shí)，下一工件20將該沖孔后的工件20推入落料口11。

上述過程在控制裝置的控制下進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)工件的自動(dòng)進(jìn)料、沖孔、送料和退料，提高操作安全性，生產(chǎn)效率高，節(jié)省成本。

以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)，這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。