一种加强型拉环的生产工艺及专用设备的制作方法

本发明涉及一种拉环的生产设备，尤其是一种加强型拉环的生产工艺及专用设备。

背景技术：

市面上常见环保型易拉盖的拉环，其开启端为圆弧式加强结构，设计为冲压圆弧R5.0，圆弧长9.5，冲挤压深度为0.85mm，然而，此种设计的拉环在成型过程中尺寸较为不稳定，在易拉盖开启时会出现一定比例的拉环弯曲或撕裂情况，甚至导致易拉盖无法打开的使用问题。由于拉环产品的质量取决于其加工设备的性能以及生产工艺的控制，现有技术中，申请号为88207714.7 的实用新型提供了一种拉环级进模具，由上、下模板及导向立柱把11个工位的直线形排列的工序模组合在一起，结构形式为复合模，具有导向定位、压料、冲孔、压印、切口、卷边，整形切断等机构，具体地，是在上、下模板之间设置冲孔工步模、成型工步模、切开工步模、弯曲工步模、预卷工步模、精卷工步模、压弯工步模和切断工步模，其中切开工步模包括凹模和顶块，冲孔、弯曲、预卷和精卷工步模均由凸模和凹模构成，该实用新型设计合理，加工精度高，刚性好，使用寿命长，但其所生产的拉环质量不稳定，无法避免拉环使用时的弯曲或撕裂现象，降低了产品的使用性能。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明提供一种加强型拉环的生产工艺及专用设备，具有控制方便、运行稳定、生产效率高的优点，既提供了一种质量更佳的加强型拉环，也实现了该加强型拉环的工业化量产。

本发明的技术方案为：一种加强型拉环的生产工艺，拉环料带通过步距轮送料，其特征在于，包括如下步骤：

a 冲孔，冲拉环手指孔、U形开口、铆钉孔，由冲孔站进行；

b 外轮廓冲裁，冲裁整个拉环外轮廓，由大切边站前段进行；

c 铆钉孔整形，对铆钉孔进行整形，去除毛刺，由大切边站后段进行；

d 预卷边：为防止拉环刮手、增加拉环强度需要对拉环进行卷边的前期微卷，由预卷边站前段进行；

e 铆合平面成型：通过冲压，在铆钉安装位整形出平面，由预卷边站后段进行；

f 90度卷边：将拉环需卷缘位置的材料卷曲到90度位置，由90度卷边站进行；

g 终卷边：将需卷缘位置的材料沟叠至设计标准位置，由终卷边及整形加强站前段进行；

h 最终加强整形：打出扇型区和两条加强筋，改善拉环结构，由终卷边及整形加强站后段进行。

优选地，所述的步骤h还包括使拉环拉起部更平整的最终打扁动作。

本发明所提供的一种加强型拉环的专用设备，其特征在于：所述的步骤g、步骤h应用的终卷边及整形加强站，包括通过导向柱连接的上模座和下模座，所述的上模座下方依次安装终卷边上支撑板、终卷边上垫板和终卷边上安装板，所述的下模座上方依次安装有终卷边下支撑板、终卷边下垫板和终卷边下安装板；

所述的终卷边上安装板进料段的下方安装终卷边上模和嵌入且伸出终卷边上模的铆钉孔定位针，终卷边下安装板的进料段下方设有终卷边下模，终卷边下模中设有与弹性机构连接的下模芯，下模芯与铆钉孔定位针配合实现拉环料带铆钉孔的定位，终卷边下模和终卷边上模配合完成拉环料带中拉环部的终卷边动作；

所述的终卷边上安装板出料段下方设有整形加强上模和嵌入且伸出整形加强上模的上模芯，终卷边下安装板的出料段方法依次安装有最终整形下模和最终打扁下模。

优选地，所述的上模座和下模座之间设置有若干条拉环生产线，每条拉环生产线均包括对应设置的终卷边上模、终卷边下模、整形加强上模、最终整形下模和最终打扁下模；通过终卷边上、下模挤压完成拉环最终卷边，冲床运动并带动步距轮送料，完成最终卷边的拉环进入最终整形与最终打扁工序，冲床冲压整形加强上模与最终整形下模相互挤压打出扇型区与加强筋，同时整形加强上模与最终打扁下模相互挤压完成对拉环拉起端的打扁动作。

优选地，所述的终卷边及整形加强站的进料端设置有退料装置，退料装置包括退料块上压杆、终卷边下退料板和弹性机构，所述的退料块上压杆有两个且固定在终卷边上垫板两侧，终卷边下退料板嵌入于终卷边下安装板内可上下活动，终卷边下退料板下方两侧各安装有一个弹性机构。

优选地，所述的终卷边及整形加强站的出料端设置有托料装置，托料装置包括托料块上压杆、终卷边托料块和弹性机构，所述的托料块上压杆有两个且固定在终卷边上垫板两侧，两个终卷边托料块活动嵌入于终卷边下安装板两侧，每个终卷边托料块下方均安装有一个弹性机构。

优选地，所述的弹性机构包括弹簧套和活动嵌入弹簧套内的弹簧、弹簧压头，所述的弹簧套设置在下模座内，弹簧压头设置在弹簧顶部。

优选地，所述的终卷边下安装板两侧顶部对称设置有用于限位的左盖板和右盖板。

本发明的工作原理为：1、拉环料带通过步距轮以及冲床的运转精准送料；2、在经前几工序的加工后拉环基本成型，进入终卷边与整形模具；3、终卷缘上下模通过挤压完成外轮廓的成型，在通过整形模具进行冲挤压；4、最终整形模通过上模芯顶部的扇型结构，与下模顶针形成挤压，最终成型加强筋。

本发明的有益效果为：本发明通过对专用设备的模具设计，提供一种加强型拉环的生产工艺，所提供的加强型拉环，能有效避免拉环在开启过程中出现的弯曲或撕裂情况，且整套设备实现了自动化控制，调节方便，运行稳定，安全可靠，加工精度好，生产效率高，更好地适应了大规模的工业化生产要求。

附图说明

图1为本发明的截面图；

图2为本发明终卷边及整形加强站的截面图；

图3为本发明终卷边及整形加强站的截面图一；

图4为本发明终卷边及整形加强站的截面图二；

图5为本发明加强型拉环的俯视图；

图中，1-终卷边上垫板，2-终卷边上安装板，3-整形加强上模，4-上模芯，5-最终打扁下模，6-最终整形下模，7-铆钉孔定位针，8-终卷边上模，9-终卷边下模，10-下模芯；

11-弹簧压头，12-弹簧套，13-弹簧，14-退料块上压杆，15-左盖板，16-终卷边下退料板，17-终卷边下垫板，18-终卷边下支撑板，19-右盖板，20-终卷边下安装板，21-终卷边托料块；

81-冲孔站，82-大切边站，83-预卷边站，84-90度卷边站，85-终卷边及整形加强站；

91-手指孔，92-铆钉孔，93-扇形区，94-加强筋，95-U型开口。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，本发明所提供的加强型拉环的生产工艺，其拉环料带通过步距轮进行精准送料，包括冲孔、外轮廓冲裁、铆钉孔整形、预卷边、铆合平面成型、90度卷边、终卷边和最终加强整形步骤，各个步骤由依次设置的冲孔站81、大切边站82、预卷边站83、90度卷边站84和终卷边及整形加强站85分别进行，上述拉环生产工艺的具体实施过程则为：

a、冲孔，冲拉环手指孔91、U型开口95和铆钉孔92，由冲孔站81的若干级冲孔模进行，也可冲制其它定位孔、眉毛孔、U型孔；

b、外轮廓冲裁，冲裁整个拉环外轮廓，由大切边站82的前段进行；

c、铆钉孔整形，对铆钉孔92进行整形，去除毛刺，以利于最终拉环铆合，由大切边站82的后段进行；

d、预卷边：为防止拉环刮手，增加拉环强度需要对拉环进行卷边的前期微卷，由预卷边站83的前段进行；

e、铆合平面成型：通过冲压，整形出铆钉安装位平面，由预卷边站83的后段进行；

f、90度卷边：将需卷缘位置的材料卷曲到90度位置，由90度卷边站84进行；

g、终卷边：将需卷缘位置的材料沟叠至设计标准位置，由终卷边及整形加强站85前段进行；

h、最终加强整形：打出扇型区和两条加强筋94，并完成对拉环拉起部的最终打扁动作，以改善拉环结构，由终卷边及整形加强站85后段进行。

具体实施时，整个拉环模固定于冲床内，拉环模上模锁在冲床上模模板，拉环下模锁在冲床下模板。冲床运动，通过皮带传动至变速箱，安装在变速箱的分度盘开始分度运动，带动拉环料带向前运动，且整个拉环模的送料是由拉环模外的步距轮转动完成的。拉环料带进入模具后，经冲孔（手指孔冲头、铆钉孔冲头、U型孔冲刀、眉毛孔冲头通过冲床运动向下与下模冲头形成剪切完成冲孔动作）、外轮廓冲裁、铆钉孔整形、预卷边、铆合平面成型、90度卷边、终卷边和最终加强整形步骤，完成拉环加工工艺。

上述拉环生产工艺中，步骤g、步骤h应用的终卷边及整形加强站85，属于生产加强型拉环的专用设备，如图2、图3和图4所示，该设备的构成包括通过导向柱连接的上模座和下模座，所述的上模座下方依次安装终卷边上支撑板、终卷边上垫板1和终卷边上安装板2，所述的下模座上方依次安装有终卷边下支撑板18、终卷边下垫板17和终卷边下安装板20，终卷边下安装板20两侧顶部对称设置有左盖板15和右盖板19，盖板用于两边限位及防止上模冲压后升起过程中把料带带走；

所述的终卷边上安装板2进料段的下方安装终卷边上模8和嵌入且伸出终卷边上模8的铆钉孔定位针7，终卷边下安装板20的进料段下方设有终卷边下模9，终卷边下模9中设有与弹性机构连接的下模芯10，下模芯10与铆钉孔定位针7配合实现拉环料带铆钉孔92的定位，终卷边下模9和终卷边上模8配合完成拉环料带中拉环部的终卷边动作，弹性机构包括弹簧套12和活动嵌入弹簧套12内的弹簧13、弹簧压头11，所述的弹簧套12设置在下模座内，弹簧压头11设置在弹簧13顶部并与下模芯10衔接；

所述的终卷边上安装板2出料段下方设有整形加强上模3和嵌入且伸出整形加强上模3的上模芯4，终卷边下安装板20的出料段方法依次安装有最终整形下模6和最终打扁下模5，最终整形下模6的成型面与整形加强上模3配合打出拉环的扇型区和加强筋94，最终打扁下模5的成型面和整形加强上模3底部相互挤压完成打扁动作以使得拉环拉起部更平整。

其中，所述的上模座和下模座之间设置有四条拉环生产线，每条拉环生产线均包括对应设置的终卷边上模8、终卷边下模9、整形加强上模3、最终整形下模6和最终打扁下模5。

其中，如图3所示，所述的终卷边及整形加强站85的进料端设置有退料装置，退料装置包括退料块上压杆14、终卷边下退料板16和弹性机构，所述的退料块上压杆14有两个且固定在终卷边上垫板1两侧，终卷边下退料板16嵌入于终卷边下安装板20内可上下活动，终卷边下退料板16下方两侧各安装有一个弹性机构，弹性机构包括弹簧套12和活动嵌入弹簧套12内的弹簧13、弹簧压头11，所述的弹簧套12设置在下模座内，弹簧压头11设置在弹簧13顶部并与终卷边下退料板16衔接。

其中，如图4所示，所述的终卷边及整形加强站85的出料端设置有托料装置，托料装置包括托料块上压杆、终卷边托料块21和弹性机构，所述的托料块上压杆有两个且固定在终卷边上垫板1两侧，两个终卷边托料块21活动嵌入于终卷边下安装板20两侧，每个终卷边托料块21下方均安装有一个弹性机构，弹性机构包括弹簧套12和活动嵌入弹簧套12内的弹簧13、弹簧压头11，所述的弹簧套12设置在下模座内，弹簧压头11设置在弹簧13顶部并与终卷边托料块21衔接，托料装置的作用为托起料带防止料带搭落在下模上，在步距滚轮送料时卡到。

由本发明的生产工艺制作得到的一种加强型拉环，其结构如图5所示，所述的拉环后部设有手指孔91，拉环前部设有铆钉孔92和以铆钉孔92为中心的U型开口95，所述的拉环开启端冲压有下凹的扇形区93，扇形区93的两侧分别与U型开口95两端的拉环构成两条加强筋94，两条加强筋94优选为直线式且之间的夹角为80°；此种结构的加强型拉环，通过增加两条加强筋94和冲压圆弧的尺寸改进，使得拉环开启端的结构稳定性好，显著降低了拉环使用时发生弯曲或撕裂状况的概率，避免了人们使用时易拉盖无法打开的问题。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理和最佳实施例，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。