钣金框架件冲压成型设备.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010682274.9 (22)申请日 2020.07.15 (71)申请人 昆山高琳科技五金有限公司 地址 215000 江苏省昆山市锦溪镇锦顺路 38号 (72)发明人 邹嵩张于陈语欢朱君 (74)专利代理机构 北京国坤专利代理事务所 (普通合伙) 11491 代理人 赵红霞 (51)Int.Cl. B21D 22/02(2006.01) B21D 45/06(2006.01) B21C 51/00(2006.01) B07C 5/34(2006.01) B07C 5/。

2、342(2006.01) B07C 5/02(2006.01) B07C 5/36(2006.01) B65B 35/44(2006.01) (54)发明名称 钣金框架件冲压成型设备 (57)摘要 本发明揭示了钣金框架件冲压成型设备， 包 括用于钣金框架件成型的冲压机构， 用于承接钣 金框架件并输送至上料区的工件输送机构， 用于 旋转位置度调节的工件旋转机构， 用于平整度检 测的工件平整度检测机构， 用于进行不良品收集 或良品承载的分选机构， 用于承接良品并进行整 列后输出包装的包装机构， 及用于在各机构之间 进行物料周转的运转机构。 本发明能实现钣金框 架件的自动化生产， 满足成型、 调整位。

3、置、 检测分 筛、 整列装盒的流水作业需求， 提高了工作效率， 降低了人力成本， 具备较高地经济价值。 运转机 构设计巧妙， 具备多工位联合运转功能， 运行高 效稳定， 满足自动化产线的物料灵活运转需求。 整体架构简洁紧凑， 占用空间较小， 适于推广应 用。 权利要求书2页 说明书5页 附图1页 CN 111774464 A 2020.10.16 CN 111774464 A 1.钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于包括： 冲压机构， 用于将料带冲压成型为钣金框架件； 工件输送机构， 用于承接钣金框架件并输送至上料区； 工件旋转机构， 用于对钣金框架件进行旋转位置度调节； 工件平整度检测机构，。

4、 用于对钣金框架件的平整度进行检测； 分选机构， 用于进行不良品收集或良品承载； 包装机构， 用于承接良品并进行整列后输出包装； 运转机构， 用于将所述上料区的钣金框架件运转至工件旋转机构上、 将所述工件旋转 机构上的钣金框架件运转至工件平整度检测机构上、 将所述工件平整度检测机构上的钣金 框架件运转至分选机构上、 及将所述分选机构上的良品运转至包装机构上。 2.根据权利要求1所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述运转机构包括水平支架及水平支架驱动源， 所述水平支架具备两个水平向相间隔 的拾放料位移， 在所述水平支架驱动源作用下所述水平支架在两个所述拾放料位移之间跨 度切换； 所述水。

5、平支架上设有相间隔分布的第一负压吸附端、 第二负压吸附端、 第三负压吸附 端、 及第四负压吸附端， 所述第一负压吸附端用于在所述上料区与所述工件旋转机构之间位移切换， 所述第二 负压吸附端用于在所述工件旋转机构与所述工件平整度检测机构之间位移切换， 所述第三 负压吸附端用于在所述工件平整度检测机构与所述分选机构之间位移切换， 所述第四负压 吸附端用于在所述分选机构与所述包装机构之间位移切换。 3.根据权利要求2所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述水平支架驱动源包括枢轴摇臂、 及设置在所述水平支架上的枢轴座， 所述枢轴摇 臂的一端设有枢轴驱动源、 另一端与所述枢轴座相旋转配接。 4.。

6、根据权利要求3所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述运转机构包括两个相间隔设置的垂直向滑轨， 所述水平支架上设有两个水平向滑 座， 所述水平向滑座与所述垂直向滑轨一一对应相滑动配接。 5.根据权利要求1所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述工件输送机构包括输送循环料带、 及用于将所述冲压机构出料导向所述输送循环 料带上的倾斜式导轨。 6.根据权利要求5所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述输送循环料带上设有用于对钣金框架件进行导向的导向槽， 所述上料区设置于所 述导向槽的末端， 所述导向槽上设有辅助限位杆。 7.根据权利要求1所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在。

7、于： 所述工件旋转机构包括旋转载座， 所述旋转载座的承载区底部设有透明支承板， 所述 透明支承板的底部设有视觉检测部。 8.根据权利要求1所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述分选机构包括具备水平向线性位移的分选载座、 及用于承接不良品的不良品收集 框， 所述分选载座上设有良品载台和不良品导槽。 9.根据权利要求1所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 权利要求书 1/2 页 2 CN 111774464 A 2 所述包装机构包括用于承接钣金框架件并整列的整列循环带、 用于放置载料盘的装料 机构、 及用于将所述整列循环带上钣金框架件运转至载料盘上的载料机构。 10.根据权利要求9。

8、所述钣金框架件冲压成型设备， 其特征在于： 所述整列循环带具备步进驱动源， 所述整列循环带上设有用于承接所述运转机构放料 的放料区， 所述放料区设有与所述步进驱动源相通讯连接的射频传感器。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111774464 A 3 钣金框架件冲压成型设备 技术领域 0001 本发明涉及钣金框架件冲压成型设备， 属于自动化产线的技术领域。 背景技术 0002 冲压成型是指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冲压件的加工成型方法。 0003 冲压的坯料主要是热轧和冷轧的钢板和钢带。 全世界的钢材中， 有60。

9、70是板 材， 其中大部分经过冲压制成成品。 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。 0004 目前存在一种钣金框架件， 其具备长方形的框架主体， 即具备一个长边方向和一 个短边方向， 现有技术的加工方式是采用冲压成型设备进行成型后收集， 运送至质检区域 进行人工或自动化检测， 最后通过人工或自动化装料设备进行包装装载， 冲压、 检测及包装 无法整合一体， 导致生产效率低、 人工成本较高。 发明内容 0005 本发明的目的是解决上述现有。

10、技术的不足， 针对传统钣金框架件生产效率低及人 力成本较高的问题， 提出钣金框架件冲压成型设备。 0006 为了达到上述目的， 本发明所采用的技术方案为： 0007 钣金框架件冲压成型设备， 包括： 0008 冲压机构， 用于将料带冲压成型为钣金框架件； 0009 工件输送机构， 用于承接钣金框架件并输送至上料区； 0010 工件旋转机构， 用于对钣金框架件进行旋转位置度调节； 0011 工件平整度检测机构， 用于对钣金框架件的平整度进行检测； 0012 分选机构， 用于进行不良品收集或良品承载； 0013 包装机构， 用于承接良品并进行整列后输出包装； 0014 运转机构， 用于将所述上料区。

11、的钣金框架件运转至工件旋转机构上、 将所述工件 旋转机构上的钣金框架件运转至工件平整度检测机构上、 将所述工件平整度检测机构上的 钣金框架件运转至分选机构上、 及将所述分选机构上的良品运转至包装机构上。 0015 优选地， 所述运转机构包括水平支架及水平支架驱动源， 所述水平支架具备两个 水平向相间隔的拾放料位移， 在所述水平支架驱动源作用下所述水平支架在两个所述拾放 料位移之间跨度切换； 0016 所述水平支架上设有相间隔分布的第一负压吸附端、 第二负压吸附端、 第三负压 吸附端、 及第四负压吸附端， 0017 所述第一负压吸附端用于在所述上料区与所述工件旋转机构之间位移切换， 所述 第二负。

12、压吸附端用于在所述工件旋转机构与所述工件平整度检测机构之间位移切换， 所述 说明书 1/5 页 4 CN 111774464 A 4 第三负压吸附端用于在所述工件平整度检测机构与所述分选机构之间位移切换， 所述第四 负压吸附端用于在所述分选机构与所述包装机构之间位移切换。 0018 优选地， 所述水平支架驱动源包括枢轴摇臂、 及设置在所述水平支架上的枢轴座， 所述枢轴摇臂的一端设有枢轴驱动源、 另一端与所述枢轴座相旋转配接。 0019 优选地， 所述运转机构包括两个相间隔设置的垂直向滑轨， 所述水平支架上设有 两个水平向滑座， 所述水平向滑座与所述垂直向滑轨一一对应相滑动配接。 0020 优选。

13、地， 所述工件输送机构包括输送循环料带、 及用于将所述冲压机构出料导向 所述输送循环料带上的倾斜式导轨。 0021 优选地， 所述输送循环料带上设有用于对钣金框架件进行导向的导向槽， 所述上 料区设置于所述导向槽的末端， 所述导向槽上设有辅助限位杆。 0022 优选地， 所述工件旋转机构包括旋转载座， 所述旋转载座的承载区底部设有透明 支承板， 所述透明支承板的底部设有视觉检测部。 0023 优选地， 所述分选机构包括具备水平向线性位移的分选载座、 及用于承接不良品 的不良品收集框， 所述分选载座上设有良品载台和不良品导槽。 0024 优选地， 所述包装机构包括用于承接钣金框架件并整列的整列循。

14、环带、 用于放置 载料盘的装料机构、 及用于将所述整列循环带上钣金框架件运转至载料盘上的载料机构。 0025 优选地， 所述整列循环带具备步进驱动源， 所述整列循环带上设有用于承接所述 运转机构放料的放料区， 所述放料区设有与所述步进驱动源相通讯连接的射频传感器。 0026 本发明的有益效果主要体现在： 0027 1.能实现钣金框架件的自动化生产， 满足成型、 调整位置、 检测分筛、 整列装盒的 流水作业需求， 提高了工作效率， 降低了人力成本， 具备较高地经济价值。 0028 2.运转机构设计巧妙， 具备多工位联合运转功能， 运行高效稳定， 满足自动化产线 的物料灵活运转需求。 0029 3。

15、.整体架构简洁紧凑， 占用空间较小， 适于推广应用。 附图说明 0030 图1是本发明钣金框架件冲压成型设备的拾料状态结构示意图。 0031 图2是本发明钣金框架件冲压成型设备的放料状态结构示意图。 0032 图3是本发明钣金框架件冲压成型设备的部分俯视结构示意图。 具体实施方式 0033 本发明提供钣金框架件冲压成型设备。 以下结合附图对本发明技术方案进行详细 描述， 以使其更易于理解和掌握。 0034 钣金框架件冲压成型设备， 如图1至图3所示， 包括冲压机构1、 工件输送机构2、 工 件旋转机构3、 工件平整度检测机构4、 分选机构5、 包装机构6、 运转机构7。 0035 具体地， 冲。

16、压机构1用于将料带冲压成型为钣金框架件， 工件输送机构2用于承接 钣金框架件并输送至上料区20， 工件旋转机构3用于对钣金框架件进行旋转位置度调节， 工 件平整度检测机构4用于对钣金框架件的平整度进行检测， 分选机构5用于进行不良品收集 或良品承载， 包装机构6用于承接良品并进行整列后输出包装， 运转机构7用于将上料区20 说明书 2/5 页 5 CN 111774464 A 5 的钣金框架件运转至工件旋转机构上、 将工件旋转机构上的钣金框架件运转至工件平整度 检测机构上、 将工件平整度检测机构上的钣金框架件运转至分选机构上、 及将分选机构上 的良品运转至包装机构上。 0036 具体地实现过程。

17、及原理说明： 0037 料带进入冲压机构1进行冲压， 成型为钣金框架件， 需要说明的是， 为了避免材料 浪费及提高效率， 采用钣金框架件的长边与料带运行方向相垂直的设计。 0038 成型后的钣金框架件落至工件输送机构2上， 工件输送机构2将钣金框架件运转至 上料区20， 此时运转机构7将上料区20的钣金框架件拾取至工件旋转机构3上， 工件旋转机 构3将钣金框架件旋转90 后， 再由运转机构7拾取运转至工件平整度检测机构4进行平整度 检测， 检测后由运转机构7拾取放入分选机构5， 分选机构5根据平整度检测结果进行分选作 业， 当为不良品时， 排出不良品， 当为良品时其承载良品， 最后由运转机构7。

18、拾取良品并运送 至包装机构6， 在包装机构6上进行整列及输出包装作业。 0039 需要说明的是， 该运转机构7可采用若干个独立运转单元实现或联动运行。 独立实 现在此不再赘述。 0040 在一个具体实施例中， 运转机构7包括水平支架70及水平支架驱动源， 水平支架70 具备两个水平向相间隔的拾放料位移， 在水平支架驱动源作用下水平支架70在两个拾放料 位移之间跨度切换。 所谓跨度切换即在两点之间拱形位移。 0041 水平支架70上设有相间隔分布的第一负压吸附端71、 第二负压吸附端72、 第三负 压吸附端73、 及第四负压吸附端74。 0042 第一负压吸附端用于在上料区与工件旋转机构之间位移。

19、切换， 第二负压吸附端用 于在工件旋转机构与工件平整度检测机构之间位移切换， 第三负压吸附端用于在工件平整 度检测机构与分选机构之间位移切换， 第四负压吸附端用于在分选机构与包装机构之间位 移切换。 0043 参照图1， 在拾取料作业时， 第一负压吸附端71位于上料区、 第二负压吸附端72位 于工件旋转机构上、 第三负压吸附端73位于工件平整度检测机构上、 及第四负压吸附端74 位于分选机构上， 此时为负压拾取状态。 0044 参照图2， 在释放料作业时， 第一负压吸附端71位于工件旋转机构上、 第二负压吸 附端72位于工件平整度检测机构上、 第三负压吸附端73位于分选机构上、 第四负压吸附端。

20、 74位于包装机构上， 此时为释压放料状态。 0045 在运行过程中， 运转机构7进行如图1与图2的重复动作， 从而满足各工位之间的切 换位置作业。 0046 在一个具体实施例中， 水平支架驱动源包括枢轴摇臂75、 及设置在水平支架70上 的枢轴座76， 枢轴摇臂的一端设有枢轴驱动源、 另一端与枢轴座相旋转配接。 0047 具体地说明， 枢轴座设置在水平支架的重心位置， 枢轴摇臂75旋转位移时实现拱 形切换位移驱动， 枢轴座76与枢轴摇臂75的一端旋转， 水平支架保持水平状态。 0048 在一个具体实施例中， 运转机构7包括两个相间隔设置的垂直向滑轨77， 水平支架 上设有两个水平向滑座78，。

21、 水平向滑座与垂直向滑轨一一对应相滑动配接。 0049 具体地说明， 通过两个垂直向滑轨77与两个水平向滑座78相配合， 使得水平支架 的水平度更可靠稳定， 拾取对位更精确。 说明书 3/5 页 6 CN 111774464 A 6 0050 在一个具体实施例中， 工件输送机构2包括输送循环料带21、 及用于将冲压机构1 出料导向输送循环料带21上的倾斜式导轨22。 输送循环料带21上设有用于对钣金框架件进 行导向的导向槽23， 上料区20设置于导向槽的末端， 导向槽23上设有辅助限位杆24。 0051 具体地说明， 通过倾斜式导轨22能提供一定落差的输送， 导向槽23用于对工件的 匹配导向，。

22、 辅助限位杆24用于将工件压贴在输送循环料带21上， 防工件跳起， 使工件在上料 区20的位置度精确可靠。 0052 在一个具体实施例中， 工件旋转机构3包括旋转载座31， 旋转载座31的承载区底部 设有透明支承板， 透明支承板的底部设有视觉检测部。 0053 具体地说明， 钣金框架件的检测项存在差异， 一般是要求平整度检测即可， 但是， 有一些钣金框架件具备镂空槽， 需要对镂空槽进行形态检测， 针对此情况， 采用了底部视觉 检测部的设计， 即在旋转载座31的底部设置了可透光的透明支承板， 视觉检测部包括光源 和摄像元件， 能对旋转载座31上的工件进行影像采集从而进行镂空形态检测。 0054 。

23、即集成了旋转调节位移及视觉检测功能。 结合非常巧妙。 0055 在一个具体实施例中， 分选机构5包括具备水平向线性位移的分选载座51、 及用于 承接不良品的不良品收集框52， 分选载座52上设有良品载台511和不良品导槽512。 0056 具体地实现过程及原理说明： 0057 当平整度检测机构4检测产品不合格时， 分选载座51位移至不良品导槽512位于负 压吸附端底部， 此时负压吸附端释放的不良品由不良品导槽512导向不良品收集框52内， 运 转机构7切换拾取位移时， 对应该不良品导槽512的负压吸附端为空载。 0058 当平整度检测机构4检测产品合格时， 分选载座51位移至良品载台511位于。

24、负压吸 附端底部， 此时作为中间过渡承载。 0059 需要说明的是， 当工件旋转机构3具备检测功能时， 该平整度检测机构4依然满足 匹配位移需求， 即在控制架构上采用工件旋转机构3触发良品为a、 平整度检测机构触发良 品为b， 在分选机构5时， 仅在接收到先后通讯a和b的状态下才触发良品载台511对位， 其它 情况均触发不良品导槽512对位。 该双检测位触发属于现有技术， 在此不再赘述。 0060 在一个具体实施例中， 包装机构6包括用于承接钣金框架件并整列的整列循环带 61、 用于放置载料盘的装料机构62、 及用于将整列循环带上钣金框架件运转至载料盘上的 载料机构63。 0061 即良品的钣。

25、金框架件在整列循环带61上进行等距间隔整列， 通过载料机构63将若 干钣金框架件同步拾取装载至载料盘上。 0062 在一个具体实施例中， 整列循环带61具备步进驱动源611， 整列循环带611上设有 用于承接运转机构7放料的放料区612， 放料区612设有与步进驱动源611相通讯连接的射频 传感器613。 0063 即在运转机构7放料后， 钣金框架件在放料区612会触发射频传感器613， 射频传感 器613给步进驱动源611一个步进信号， 由此能实现等距整列需求。 0064 通过以上描述可以发现， 本发明钣金框架件冲压成型设备， 能实现钣金框架件的 自动化生产， 满足成型、 调整位置、 检测分。

26、筛、 整列装盒的流水作业需求， 提高了工作效率， 降低了人力成本， 具备较高地经济价值。 运转机构设计巧妙， 具备多工位联合运转功能， 运 行高效稳定， 满足自动化产线的物料灵活运转需求。 整体架构简洁紧凑， 占用空间较小， 适 说明书 4/5 页 7 CN 111774464 A 7 于推广应用。 0065 以上对本发明的技术方案进行了充分描述， 需要说明的是， 本发明的具体实施方 式并不受上述描述的限制， 本领域的普通技术人员依据本发明的精神实质在结构、 方法或 功能等方面采用等同变换或者等效变换而形成的所有技术方案， 均落在本发明的保护范围 之内。 说明书 5/5 页 8 CN 111774464 A 8 图1 图2 图3 说明书附图 1/1 页 9 CN 111774464 A 9 。