技术简介:
本专利针对传统弹条加工中依赖人工转移、多套模具导致效率低的问题,提出集成式切割整型设备。通过设置输送、切割、整型及冲压组件,实现钢材毛坯的连续自动化加工,无需人工干预和多套模具,显著提升生产效率并降低设备成本。
关键词:弹条加工设备,自动化切割整型,高效冲压模具
1.本发明涉及弹条加工设备技术领域,特别是涉及一种弹条切割整型设备。
背景技术:2.铁路钢轨是支撑机车和机车方向的部件,钢轨是通过弹性扣件固定在道床的轨枕上,而弹性扣件的扣压件主要是弹条,它通过弹条的弯曲和扭曲变形,产生扣压力作用在轨道上,长期有效地保证钢轨之间的可靠连接,尽可能保持轨道的整体性,阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动,确保轨距正常,从而保证轨道车辆行驶安全,在车辆通过时,弹条还要承受极高的瞬时冲击载荷,所以对弹条的性能要求十分严格。
3.然而目前的弹条生产设备仍存在如下问题:
4.(1)现有的弹条生产设备大都先将钢材毛坯进行切割,然后在通过人工或机械手对切割后的钢材毛坯进行上料,工序过于复杂;
5.(2)现有的弹条生产设备在需要设置三个不同的模具,且在三道压制工序间的转移均通过人工或机械手将弹条夹持转运,生产效率低,且生产设备的制造成本高昂,不利于推广。
6.因此,现在亟需设计一种能解决上述问题的一种弹条切割整型设备。
技术实现要素:7.为解决现有技术中存在的问题,本发明提供了一种弹条切割整型设备。
8.本发明为达到上述目的所采用的技术方案是:一种弹条切割整型设备,包括有工作台,所述工作台的顶部设置有钢材输送组件,所述钢材输送组件的旁侧设置有切割组件,所述切割组件远离所述钢材输送组件的一侧设置有整型组件,所述整型组件的下方设置有冲压组件;
9.其中,所述整型组件包括有第一整型辊轮、固定板、第一液压缸、推动板导向部件以及安装板,所述固定板设置在所述工作台的顶部,所述第一液压缸设置在所述固定板上,所述第一整型辊轮固定连接在所述第一液压缸的输出端上,所述推动板的底部设置有两个驱动杆,每个所述驱动杆的底部均铰接有推动杆,每个所述推动杆的末端均通过转动轴转动连接有第二整型辊轮,所述安装板靠近所述第一整型辊轮的一侧设置有多个整型柱,多个所述整型柱呈矩阵式分布。
10.优选的,所述导向部件包括有导向板,所述导向板设置在所述工作台的底部,所述导向板上开设有两个弧形滑槽,每个所述转动轴均与一个弧形滑槽对应,每个所述转动轴均与对应的弧形滑槽滑动配合。
11.优选的,所述固定板上设置有第二液压缸,所述第二液压缸的输出端与所述推动板固定连接。
12.优选的,所述导向板的下方设置有成品收集箱,所述成品收集箱的顶部设置有推动电缸,所述推动电缸的输出端通过一个连接块与所述安装板传动连接。
13.优选的,所述钢材输送组件包括有加热箱、钢材导向轨道以及多个输送辊轮,所述加热箱设置在所述工作台的顶部,所述钢材导向轨道设置在所述加热箱的下方,多个所述输送辊轮间隔设置在所述工作台的上方。
14.优选的,所述切割组件包括有驱动电缸、固定架以及切割盘,所述驱动电缸设置在所述钢材导向轨道的旁侧,所述固定架的底部与所述工作台的顶部滑动配合,所述固定架的末端与所述驱动电缸的输出端固定连接,所述切割盘转动连接在所述固定架上,所述固定架上设置有驱动电机,所述驱动电机的输出端与所述切割盘传动连接。
15.优选的,所述冲压组件包括有第一模具、第二模具、第一油缸、第二油缸,所述第一油缸设置在所述工作台的底部内壁上,所述第一油缸的输出端与所述第一模具固定连接,所述第二油缸的输出端与所述第二模具固定连接,所述第一模具与第二模具结构相配合。
16.优选的,所述冲压组件还包括有滑轨、第一导向架以及第二导向架,所述滑轨设置在所述成品收集箱的顶部,所述第一导向架设置在所述第一模具的侧壁上,所述第二导向架设置在所述第二模具的侧壁上,所述第一导向架以及第二导向架均与所述滑轨滑动配合,多个整型柱均与所述第一模具滑动配合。
17.本发明的有益效果是:
18.其一、本发明在输送组件的作用下,能够对钢材毛坯持续输送,加热箱在输送过程中持续对钢材毛坯进行加热,使得钢材毛坯的可塑性加强,以便后续在高温状态下,对钢材毛坯进行整型。
19.其二、本发明中在整型组件的作用下,能够将钢材毛坯直接加工成半成品状态二,有别于现有设备之处在于,简化了整型的步骤,可直接将呈直线状的钢材毛坯加工成半成品状态二,期间不需要通过人工或机械手对于钢材毛坯进行转运,提高了生产效率。
20.其三、本发明中,当钢材毛坯输送至第一整型辊轮与第二整型辊轮上时,多个输送辊轮停止工作,第一整型辊轮以及两个第二整型辊轮将钢材毛坯压紧,防止钢材毛坯移动,之后,驱动电机带动切割盘高速转动,驱动电缸推动切割盘向钢材毛坯的方向移动,将钢材毛坯切断,以实现对于钢材毛坯的自动切割。
21.其四、本发明中,在整型组件以及冲压组件的作用下,能够对钢材毛坯一次加工成型,有别于现有设备之处在于,不需要通过人工或者机械手对钢材毛坯进行转移,也不需要使用多套不同的模具,即可一次将钢材毛坯加工成型,不仅节约了设备的制造成本,还能够提高自动化程度,简化生产过程,并大幅提高生产效率。
附图说明
22.图1为本发明的立体结构示意图;
23.图2为图1中a处放大图;
24.图3为本发明中整型组件的结构示意图;
25.图4为图3中b处放大图;
26.图5为图3中c处放大图;
27.图6为本发明中冲压组件的结构示意图;
28.图7为图6中d处放大图;
29.图8为本发明中冲压组件的侧视示意图;
30.图9为本发明中半成品状态一的结构示意图;
31.图10为本发明中半成品状态二的结构示意图;
32.图11为本发明中弹条成品的结构示意图。
33.附图标记:1、工作台;2、加热箱;3、固定板;4、钢材导向轨道;5、输送辊轮;6、钢材毛坯;7、第二液压缸;8、滑轨;9、驱动电缸;10、切割盘;11、驱动电机;12、固定架;13、成品收集箱;14、整型柱;16、导向板; 17、弧形滑槽;18、第一整型辊轮;19、驱动杆;20、推动杆;21、第一液压缸;22、第一模具;23、推动电缸;24、推动板;26、第一油缸;27、第二油缸;28、安装板;30、第一导向架;31、第二模具;32、第二导向架;33、半成品状态一;34、半成品状态二;35、弹条成品;41、第二整型辊轮;42、转动轴;43、连接块。
具体实施方式
34.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加浅显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
35.如图1-11所示,本发明提供了一种弹条切割整型设备,包括有工作台1,所述工作台1的顶部设置有钢材输送组件,所述钢材输送组件的旁侧设置有切割组件,所述切割组件远离所述钢材输送组件的一侧设置有整型组件,所述整型组件的下方设置有冲压组件;
36.其中,所述整型组件包括有第一整型辊轮18、固定板3、第一液压缸21、推动板24导向部件以及安装板28,所述固定板3设置在所述工作台1的顶部,所述第一液压缸21设置在所述固定板3上,所述第一整型辊轮18固定连接在所述第一液压缸21的输出端上,所述推动板24的底部设置有两个驱动杆19,每个所述驱动杆19的底部均铰接有推动杆20,每个所述推动杆20的末端均通过转动轴42转动连接有第二整型辊轮41,所述安装板28靠近所述第一整型辊轮18的一侧设置有多个整型柱14,多个所述整型柱14呈矩阵式分布;所述钢材输送组件能够对钢材毛坯6进行加热,加热后的钢材毛坯6会被输送至并第一整型辊轮18与第二整型辊轮41上,以实现自动加热和自动上料,所述切割组件能够对钢材毛坯6进行自动切割,使得每个被切割的钢材毛坯6长度相等,以保证最终弹条成品35的加工精度,所述整型组件能够对切割后的钢材毛坯6 进行初步整型,如图9-图10所示,将钢材毛坯6连续加工成半成品状态一 33以及半成品状态二34,所述冲压组件能够继续对半成品状态二34进行冲压,将半成品状态二34冲压成弹条成品35,在整型组件以及冲压组件的作用下,能够对钢材毛坯6一次加工成型,有别于现有设备之处在于,不需要通过人工或者机械手对钢材毛坯6进行转移,也不需要使用多套不同的模具,即可一次将钢材毛坯6加工成型,不仅节约了设备的制造成本,还能够提高自动化程度,简化生产过程,并大幅提高生产效率。
37.进一步的,在上述技术方案中,所述导向部件包括有导向板16,所述导向板16设置在所述工作台1的底部,所述导向板16上开设有两个弧形滑槽17,每个所述转动轴42均与一个弧形滑槽17对应,每个所述转动轴42均与对应的弧形滑槽17滑动配合,所述固定板3上设置有第二液压缸7,所述第二液压缸7的输出端与所述推动板24固定连接;当被加热和切割后的钢材毛坯6输送至第一整型辊轮18与第二整型辊轮41上时,第一油缸26驱动第一整型辊轮18竖直向下移动,并通过多个整型柱14对于钢材毛坯6进行支撑,进而将钢材毛坯6整
型成半成品状态一33,之后,第二液压缸7通过推驱动杆19带动两个推动杆20竖直向下移动,且由于每个转动轴42均与对应的弧形滑槽17 滑动配合,两个第二整型辊轮41会沿着弧形滑槽17滑进行运动,如图9-10 所示,可将半成品状态一33直接加工成半成品状态二34,有别于现有设备之处在于,简化了整型的步骤,可直接将呈直线状的钢材毛坯6加工成半成品状态二34,期间不需要通过人工或机械手对于钢材毛坯6进行转运,提高了生产效率。
38.进一步的,在上述技术方案中,所述导向板16的下方设置有成品收集箱 13,所述成品收集箱13的顶部设置有推动电缸23,所述推动电缸23的输出端通过一个连接块43与所述安装板28传动连接;推动电缸23通过安装板28驱动多个整型柱14沿着第一模具22进行移动,以便于多个整型柱14对于钢材毛坯6的支撑。
39.进一步的,在上述技术方案中,所述钢材输送组件包括有加热箱2、钢材导向轨道4以及多个输送辊轮5,所述加热箱2设置在所述工作台1的顶部,所述钢材导向轨道4设置在所述加热箱2的下方,多个所述输送辊轮5间隔设置在所述工作台1的上方;在加工开始前,将钢材毛坯6放置于导向轨道上,多个输送辊轮5可对钢材毛坯6持续输送,所述加热箱2在输送过程中持续对钢材毛坯6进行加热,使得钢材毛坯6的可塑性加强,以便后续在高温状态下,对钢材毛坯6进行整型。
40.进一步的,在上述技术方案中,所述切割组件包括有驱动电缸9、固定架 12以及切割盘10,所述驱动电缸9设置在所述钢材导向轨道4的旁侧,所述固定架12的底部与所述工作台1的顶部滑动配合,所述固定架12的末端与所述驱动电缸9的输出端固定连接,所述切割盘10转动连接在所述固定架12上,所述固定架12上设置有驱动电机11,所述驱动电机11的输出端与所述切割盘 10传动连接;当钢材毛坯6输送至第一整型辊轮18与第二整型辊轮41上时,多个输送辊轮5停止工作,第一整型辊轮18以及两个第二整型辊轮41将钢材毛坯6压紧,防止钢材毛坯6移动,之后,驱动电机11带动切割盘10高速转动,驱动电缸9推动切割盘10向钢材毛坯6的方向移动,将钢材毛坯6切断。
41.进一步的,在上述技术方案中,所述冲压组件包括有第一模具22、第二模具31、第一油缸26、第二油缸27,所述第一油缸26设置在所述工作台1的底部内壁上,所述第一油缸26的输出端与所述第一模具22固定连接,所述第二油缸27的输出端与所述第二模具31固定连接,所述第一模具22与第二模具 31结构相配合,所述冲压组件还包括有滑轨8、第一导向架30以及第二导向架32,所述滑轨8设置在所述成品收集箱13的顶部,所述第一导向架30设置在所述第一模具22的侧壁上,所述第二导向架32设置在所述第二模具31的侧壁上,所述第一导向架30以及第二导向架32均与所述滑轨8滑动配合,多个整型柱14均与所述第一模具22滑动配合;当钢材毛坯6被加工成半成品状态二34后,第一整型辊轮18与第二整型辊轮41复位,与半成品状态二34相互脱离,之后,第一油缸26带动第一模具22移动,第二油缸27带动第二模具31移动,第一模具22与第二模具31相互靠近,对半成品状态二34进行夹紧,接着,推动电缸23驱动多个整型柱14移动,使得多个整型柱14与半成品状态二34相互脱离,之后第一模具22与第二模具31将半成品状态二34冲压成弹条成品35,弹条成品35加工完毕后,会自动掉落至成品收集箱13内储存,至此,一个弹条成品35的加工全过程完毕,该过可全程实现自动化,自动上料,自动加工成型,自动出料。
42.工作原理:当被加热和切割后的钢材毛坯6输送至第一整型辊轮18与第二整型辊轮41上时,第一液压缸21驱动第一整型辊轮18竖直向下移动,并通过多个整型柱14对于钢
材毛坯6进行支撑,进而将钢材毛坯6整型成半成品状态一33,之后,第二液压缸7通过推驱动杆19带动两个推动杆20竖直向下移动,且由于每个转动轴42均与对应的弧形滑槽17滑动配合,两个第二整型辊轮41会沿着弧形滑槽17滑进行运动,如图9-10所示,可将半成品状态一 33直接加工成半成品状态二34,有别于现有设备之处在于,简化了整型的步骤,可直接将呈直线状的钢材毛坯6加工成半成品状态二34,期间不需要通过人工或机械手对于钢材毛坯6进行转运,提高了生产效率。
43.在加工开始前,将钢材毛坯6放置于导向轨道上,多个输送辊轮5可对钢材毛坯6持续输送,所述加热箱2在输送过程中持续对钢材毛坯6进行加热,使得钢材毛坯6的可塑性加强,以便后续在高温状态下,对钢材毛坯6进行整型。
44.当钢材毛坯6输送至第一整型辊轮18与第二整型辊轮41上时,多个输送辊轮5停止工作,第一整型辊轮18以及两个第二整型辊轮41将钢材毛坯6压紧,防止钢材毛坯6移动,之后,驱动电机11带动切割盘10高速转动,驱动电缸9推动切割盘10向钢材毛坯6的方向移动,将钢材毛坯6切断。
45.当钢材毛坯6被加工成半成品状态二34后,第一整型辊轮18与第二整型辊轮41复位,与半成品状态二34相互脱离,之后,第一油缸26带动第一模具22移动,第二油缸27带动第二模具31移动,第一模具22与第二模具31 相互靠近,对半成品状态二34进行夹紧,接着,推动电缸23驱动多个整型柱 14移动,使得多个整型柱14与半成品状态二34相互脱离,之后第一模具22 与第二模具31将半成品状态二34冲压成弹条成品35,弹条成品35加工完毕后,会自动掉落至成品收集箱13内储存,至此,一个弹条成品35的加工全过程完毕,该过可全程实现自动化,自动上料,自动加工成型,自动出料。
46.以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式,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。