用于环状金属的冲孔成型装置

文档序号:1929327 发布日期:2021-12-07 浏览:20次 >En<

阅读说明:本技术 用于环状金属的冲孔成型装置 (Punching forming device for annular metal ) 是由 陈丞 于 2021-08-31 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种用于环状金属的冲孔成型装置,包括:机架、切割机构、焊接机构、打孔机构、胀形机构和包边机构,还包括:第一电机和卷辊,切割机构包括切刀,包边机构包括玻璃盖体,卷辊上有金属条,卷辊与第一电机输出轴同轴,打孔机构为冲床,冲床包括大冲头和小冲头,打孔机构、切割机构、焊接机构和胀形机构从进料口到出料口顺次安装在机架,机架上设有检测区,大冲头和小冲头之间的金属条长度为一个周期,小冲头和检测区顺次设在在机架上,检测区与小冲头间距为一个周期,机架上设有第二电机,第二电机输出轴和张紧轮同轴,机架上有红外传感器,红外传感器和检测区对应设置,红外传感器和第二电机电性连接。本方案制备的玻璃盖体更美观。(The invention discloses a punching forming device for annular metal, which comprises: frame, cutting mechanism, welding mechanism, the mechanism of punching, bulging mechanism and the mechanism of borduring still include: first motor and winding up roller, cutting mechanism includes the cutter, the mechanism of borduring includes the glass lid, there is the metal strip on the winding up roller, the winding up roller is coaxial with first motor output shaft, the mechanism of punching is the punch press, the punch press includes big drift and little drift, the mechanism of punching, cutting mechanism, welding mechanism and bulging mechanism are installed in the frame from the feed inlet to the discharge gate in order, be equipped with the detection zone in the frame, metal strip length between big drift and the little drift is a cycle, little drift and detection zone are established in order in the frame, the detection zone is a cycle with little drift interval, be equipped with the second motor in the frame, second motor output shaft and take-up pulley are coaxial, there is infrared sensor in the frame, infrared sensor and detection zone correspond the setting, infrared sensor and second motor electric connection. The glass cover body prepared by the scheme is more attractive.)

用于环状金属的冲孔成型装置

技术领域

本发明涉及厨具技术领域,具体涉及一种用于环状金属的冲孔成型装置。

背景技术

锅盖,一种厨具,上面常有提扣,传统的锅盖为铁锅盖,清洗方便,但易生锈且看不见锅内的食物及其所处的状态,保温效果差,热量易散失。为此,市场上出现了玻璃锅盖,玻璃锅盖能看见锅内食物及其所处的状态,而玻璃盖受外力易碎,因此在钢化玻璃盖体的边缘外嵌金属护边,它的主要作用是保持锅内物质的温度,防止热油飞溅,同时,保护玻璃盖,减少玻璃盖受外力撞碎的可能性。

而金属包边在制备过程中需要对其进行打孔,方便玻璃盖内部的积水可以从孔内部流出,申请号为CN1189437A的专利提供了一种硅胶圈组合盖及其制作方法,包括玻璃盖体,所述玻璃盖体的边缘密封包覆有金属护边,其中,所述金属护边的边缘还密封包覆有硅胶护边。其制作方法为:1)提供金属片体,并剪裁成相应大小的金属带;2)将金属带两头进行焊接,并拉伸成形,并打孔;3)抛光;

4)置入模具,并注入硅胶,使硅胶成形后结合于金属上;5)待成形后,用玻璃盖嵌入金属内层;6)进行包边,使玻璃盖紧扣于金属上。

上述方案通过对金属片体先拉伸后,再对其打孔处理,但是,每次打孔时,会对金属片体带来一个形变,若干个孔带来的形变叠加会导致金属包边变形,造成金属包边上下参差不齐,使用起来不美观,可能与玻璃盖体也不适配,金属包边的成品率不高,因此,需要提供一种先对金属包边进行打孔,再对金属包边拉伸的冲孔成型装置。

发明内容

本方案的目的在于提供一种用于环状金属的冲孔成型装置,以对金属包边先打孔再胀形,提高金属包边的美观性。

为了达到上述目的,本方案提供一种用于环状金属的冲孔成型装置,包括:机架、切割机构、焊接机构、打孔机构和胀形机构;

所述切割机构、打孔机构、焊接机构和胀形机构均安装在机架上;所述机架上设有进料口和出料口;

还包括:第一电机和卷辊;

所述切割机构包括切刀;

所述第一电机设在机架上,所述卷辊转动设在机架上,所述卷辊上设有金属条,所述卷辊与第一电机的输出轴同轴连接;

所述打孔机构为冲床,所述冲床包括冲头,所述冲床包括大冲头和小冲头;

所述打孔机构、切割机构、焊接机构和胀形机构从进料口到出料口顺次安装在机架上;

所述机架上设有底座,所述底座上设有转动连接的张紧轮,所述机架上设有槽,所述底座上设有螺纹孔,所述螺纹孔与槽之间通过螺栓螺纹连接,所述机架上设有用于检测大孔洞和小孔洞是否对应设置的检测区,所述大冲头和小冲头之间的金属条的长度为一个周期,所述大冲头、张紧轮、小冲头和检测区从进料口到出料口顺次设在在机架上,所述金属条依次缠绕在大冲头、张紧轮、小冲头上,所述检测区与小冲头之间的金属条长度为一个周期,所述机架上设有第二电机,所述第二电机的输出轴和张紧轮同轴连接,所述机架上设有红外传感器,所述红外传感器的位置和检测区的位置对应设置,所述红外传感器和第二电机之间电性连接;

所述传送带上设有多个通孔。

本方案的原理在于:启动第一电机,卷辊释放金属条,大冲头对金属条打大孔,小冲头对金属条打小孔洞,打孔结束后,切刀将金属条切割成若干块大小相同的金属带,焊接机构将金属片焊接成金属环,胀形机构对金属环进行胀形。当红外传感器识别到张紧轮向上移动后,第二电机启动,使得张紧轮回位,同时,底座与螺栓在机架上移动。当打孔头打孔后,圆形碎片从通孔处落下,保证传送带的洁净程度。

本方案的有益效果:

1.切割机构、打孔机构、焊接机构和胀形结构的相互配合使得金属带先打孔洞后胀形,相比于传统的金属带制作工艺中,金属带先胀形后打孔洞,每次打孔洞时,会对金属带带来一个形变,若干个孔洞带来的形变叠加在一起后会导致金属带变形,外表不美观,而先打孔洞后胀形的做法,金属带预先被打孔洞带来的形变已然成型,再对金属带进行胀形,孔洞和金属带加热也会均匀胀形,拉伸其分子间距,成型更为美观。

2.孔洞的设定方便烹饪的时候人员倾倒积水,还可以用于分离固体食材和热汤,使用起来更为方便,不需要另用滤网过滤固体食材。本方案制备的孔洞外表平滑,光泽度清晰,倾倒积水或热汤时更为稳定,不会出现水柱交叉的情况,减少烫伤人员的可能性。

3.冲床上设有大冲头和小冲头,分别用来打大小不一样的孔洞。孔洞包括大孔洞和小孔洞。针对不同的固体食材,来选择大孔洞或小孔洞筛分积水和固体食材,其选择空间更多,筛分积水和固体食材速率更快。

4.张紧轮张紧两个冲头之间的金属条来控制大冲头和小冲头之间打孔洞的间距,以保证大冲头和小冲头打出的孔洞之间间距一定,将金属条焊接成环后,由于张紧轮的设定,使得金属环上的大孔洞和小孔洞对应设置,同时,可以调节张紧轮的位置(使得张紧轮上下移动),以保证不同尺寸金属环上的大孔洞和小孔洞对称设置,由于金属条一直随着卷辊转动出料,再经过大冲头、张紧轮和小冲头出料,大小冲头用来打孔洞,而金属条一直给张紧轮一个向上的力,张紧轮可能会向上移动,进而导致大冲头和小冲头之间的打孔洞距离变化,使得每次打孔洞后的金属带孔洞间距不一致,因此,当红外传感器发射的光不能穿过检测区上的孔洞,第二电机启动,使得张紧轮旋转复位,同时,底座与螺栓在机架上移动。红外传感器、张紧轮和第二电机的相互配合保证每次大冲头和小冲头打出的大孔洞和小孔洞之间间距一致,更为美观。螺栓、底座、槽和螺纹孔的相互配合使得张紧轮转动的时候能够带动底座向下移动。将红外传感器设在检测区,孔洞无法透光时,第二电机可及时启动,其控制精度更高。

5.圆形碎片从通孔处落下,保证传送带的洁净程度。

进一步,所述机架上设有用于收集废料的收集箱,所述收集箱设在打孔机构的正下方。当打孔头打孔后,圆形碎片从通孔处落下,进入收集箱内,方便对于碎片的收集。

进一步,所述打孔机构还包括风机。一方面,风机对金属环表面的灰尘吹起,保证金属环打孔的整洁程度;另一方面,风机辅助打孔后的圆形碎片通过通孔落入收集箱内部。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图。

图2为本发明实施例1金属包边的结构示意图。

图3为本发明实施例2的结构示意图。

图4为本发明实施例2的张紧轮、螺栓、槽、螺纹孔、底座和机架的正视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明:

说明书附图中的标记包括:机架1、卷辊2、第一电机3、大冲头4、小冲头5、打孔机构6、胀形机构7、金属环8、第二电机9、张紧轮10、孔洞11、底座12、螺栓13、槽14、螺纹孔15、检测区16、第一阶梯部17、第二阶梯部18、红外传感器19。

实施例1

如附图1和附图2所示:

机架1上设有进料口和出料口,机架1上设有切割机构、打孔机构6和胀形机构7。打孔机构6、切割机构和胀形机构7从进料口到出料口顺次安装在机架1上。机架1上设有卷辊2和第一电机3,卷辊2转动设在机架1上,卷辊2与第一电机3的输出轴同轴连接,卷辊2上设有金属条。

打孔机构6为冲床,冲床包括冲头,冲头包括大冲头4和小冲头5,分别用来打大小不一样的孔洞11。孔洞11包括大孔洞11和小孔洞11。针对不同的固体食材,来选择大孔洞11或小孔洞11筛分积水和固体食材,其选择空间更多,筛分积水和固体食材速率更快。大孔洞11和小孔洞11对称设在金属带上。人员可以选择一边倾倒,更为合理,操作更为迅速。当固体食材尺寸较小时,可能会从大孔洞11漏出,因此,在大孔洞11上设有一层滤网。切割机构为切刀,切刀将卷辊2上的金属条切割下来。胀形机构7包括上模和内膜,胀形的具体过程为,提供预制好的上模和内膜,将金属环8套在内模具上,内模具有弹性,内模具在收到上模具(是预制的形状)的挤压时,会变形从而使得金属环8胀形。内模具是橡胶/硅胶/聚氨酯材料制成的。

机架1上还设有焊接结构,打孔机构6、切割机构、焊接机构和胀形机构7从进料口到出料口顺次安装在机架1上,将金属带的两端焊接在一起,相比于传统的金属环8制作工艺中,金属环8先胀形后打孔洞11,每次打孔洞11时,会对金属环8带来一个形变,若干个孔洞11带来的形变叠加在一起后会导致金属环8变形,外表不美观,而先打孔洞11后胀形的做法,金属环8预先被打孔洞11带来的形变已然成型,再对金属环8进行胀形,孔洞11和金属环8加热也会均匀胀形,拉伸其分子间距,成型更为美观。

机架1上还设有抛光机构,打孔机构6、切割机构、焊接机构、胀形机构7和抛光机构从进料口到出料口顺次安装在机架1上,抛光机构用抛光蜡在金属带表面生成一层光滑涂层,使其表面更加光滑,外表更为美观。机架1上设有多个通孔11。当冲头打孔洞11后,圆形碎片从通孔11处落下,保证机架1的洁净程度。机架1上设有用于收集废料的收集箱,收集箱位于打孔机构6的正下方,当冲头打孔洞11后,圆形碎片从通孔11处落下,进入收集箱内,方便对于碎片的收集,保证机架1表面的洁净程度。

孔洞11的打孔过程具体为,先对金属环8打孔,再对金属环8胀形。打孔的具体过程为,利用冲床打孔,冲床上设有大冲头4和小冲头5,分别用来打大小不一样的孔洞11。胀形的具体过程为,提供预制好的上模和内膜,将金属环8焊接成环,再将金属环8套在内模具上,内模具有弹性,内模具在收到上模具(是预制的形状)的挤压时,会变形从而使得金属环8胀形。内模具是橡胶/硅胶/聚氨酯材料制成的。

相比于传统的金属环8制作工艺中,金属环8先胀形后打孔,每次打孔时,会对金属环8带来一个形变,若干个孔洞11带来的形变叠加在一起后会导致金属环8变形,外表不美观,而先打孔后胀形的做法,金属环8预先被打孔带来的形变已然成型,再对金属环8进行胀形,上模具挤压内模具,对内模具做功,上模具和内模具之间摩擦产生热量,而内模具材质较软,热量会让内模具更容易形变,使得孔洞11和金属环8均匀胀形,拉伸其分子间距,成型更为美观。

金属环8呈阶梯状,金属环8包括第一阶梯部17和第二阶梯部18,第一阶梯部17的底端设在第二阶梯部18的顶面,孔洞11设在第二阶梯部18上,胀形时,先将金属环8套在内模具上,由于第一阶梯部17的底端设在第二阶梯部18的顶面,因此,第一阶梯部17与内模具之间的空隙更小,第一阶梯部17更靠近内模具,上模具挤压内模具,对内模具做功,上模具和内模具之间摩擦产生热量,而内模具材质较软,热量会让内模具更容易形变,内模具与第一阶梯部17之间的距离更小,因此,对第一阶梯部17的热量传递效果更好,第一阶梯部17和第二阶梯部18之间有温差,第二阶梯部18上的孔洞11轻微胀形,孔洞11成型更为美观,免于第二阶梯部18直接接触内模具,而造成孔洞11变形过度。

打孔机构6还包括风机。一方面,风机对金属环8表面的灰尘吹起,保证金属环8打孔的整洁程度;另一方面,风机辅助打孔后的圆形碎片通过通孔落入收集箱内部。

具体操作时:启动第一电机3,卷辊2释放金属条,冲头对金属条打孔洞11,风机启动固定辅助圆形碎片从通孔11处落下,进入收集箱内,打孔洞11结束后,切刀将金属条切割成若干块大小相同的金属带,焊接机构将金属片焊接成金属环8,胀形机构7对金属环8进行胀形,抛光机构对打金属环8打了一层蜡,金属环8的生产线工作结束。

实施例2

如附图3和附图4所示:

与实施例1不同的是,机架1上设有检测区16,机架1上设有底座12,底座12的正面设有转动连接的张紧轮10,机架1上设有供张紧轮10上下移动的槽,底座12的背面设有螺纹孔15,螺纹孔15与槽之间通过螺栓13螺纹连接,螺栓13可将底座12螺纹固定在机架1上1,螺纹孔15、螺栓13和槽使底座12可上下移动,机架1上设有用于检测大孔洞11和小孔洞11是否对应设置的检测区16,大冲头4和小冲头5之间的金属条的长度记为一个周期,大冲头4、张紧轮10、小冲头5和检测区16从进料口到出料口顺次设在在机架1上,金属条依次缠绕在大冲头4、张紧轮10、小冲头5上,而检测区16与小冲头5之间的金属条长度大于等于一个周期,本实施例选择的一个周期作为检测区16,因此检测区16的孔洞11应该为大冲头4打好的孔洞11机架1上设有第二电机9,第二电机9的输出轴和张紧轮10同轴连接,机架1上设有红外传感器19,红外传感器19的位置和检测区16的位置对应设置,红外传感器19和第二电机9之间电性连接。张紧轮10张紧两个冲头之间的金属条来控制大冲头4和小冲头5之间打孔洞11的间距,以保证大冲头4和小冲头5打出的孔洞11之间间距一定,将金属条焊接成环后,由于张紧轮10的设定,使得金属环8上的大孔洞11和小孔洞11对应设置,同时,可以调节张紧轮10的位置(使得张紧轮10上下移动),以保证不同尺寸金属环8上的大孔洞11和小孔洞11对称设置,由于金属条一直随着卷辊2转动出料,再经过大冲头4、张紧轮10和小冲头5出料,大小冲头5用来打孔洞11,而金属条一直给张紧轮10一个向上的力,张紧轮10可能会向上移动,进而导致大冲头4和小冲头5之间的金属条长度发生变化,使得每次打孔洞11后的金属带的大孔洞11和小孔洞11不能对应设置,因此,当红外传感器19发射的光不能穿过检测区16上的孔洞11,第二电机9启动,使得张紧轮10旋转复位,同时,底座12与螺栓13在机架1上移动。红外传感器19、张紧轮10和第二电机9的相互配合保证每次大冲头4和小冲头5打出的大孔洞11和小孔洞11之间间距一致,更为美观。螺栓13、底座12、槽和螺纹孔15的相互配合使得张紧轮10转动的时候能够带动底座12向下移动。将红外传感器19设在检测区16,孔洞11无法透光时,第二电机9可及时启动,其控制精度更高。

为了保证误差最小,红外传感器19预设在检测区16的最外侧的孔洞11,即离小冲头5最远的孔洞11或离小冲头5最近的孔洞11,当红外传感器19发射的光不能穿过孔洞11时,第二电机9启动调节张紧轮10,由于冲床打出的孔洞11是密闭排列的,若将红外传感器19设在任一孔洞11(记为A,A孔洞11两侧的孔洞11分别记为B和C),即便此孔洞11(A)偏移,但是红外传感器19发射的光可能穿透了B或者C,不能正确识别到张紧轮10的移动,因此将红外传感器19设在检测区16的最外侧的孔洞11,即离小冲头5最远的孔洞11小冲头5最远的孔洞11或离小冲头5最近的孔洞11,红外传感器19未设在孔洞11密闭分布的地方,可减小红外传感器19测量的误差,保证每次检测孔洞11的偏移都是单向累计,不会受其他孔洞11打扰,使得张紧轮10的回位更为精准。

为了保证电机每次能将张紧轮10旋转到原位,本实施例选取的是,张紧轮10两侧的夹角为α,记检测区16孔洞11的直径为2R,张紧轮10应移动的直径为L,为了保证红外传感器19的光线能穿过孔洞11能够则检测区16的金属条应该移动的距离为小于等于R,也就是说

本实施例选取的α=60,2R=6mm,则:

本领域的技术人员可以根据实际情况,进行张紧轮10的直径调整。

以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出,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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

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