[发明专利]流体分配器设备和冲压方法

说明书

技术领域

本发明涉及用于冲压机的设备。

背景技术

众所周知冲压机用于对不同厚度的片材或部件进行冲压。

冲压机装配有液压缸，该液压缸容纳在形成于框架中的基座中并且 进行上下交替运动；所述液压缸适于推动并单独驱动容纳在冲头保持设 备中的冲头，该冲头保持设备安装在液压缸下面的框架中；所述液压缸 具有足够的力以即使在片材很厚的时候也能够推动并进行冲压。

这种力在冲压机中通常保持稳定，当待冲压的片材的厚度减小时， 该力就会过度并且可以导致冲头穿过被冲压的片材产生超行程，也即大 于完成冲压严格所需的行程并且延伸超过被冲压的片材。

这种超行程导致冲头除了穿入待冲压片材外、还穿入模具内，该模 具位于冲压机工作面上的待冲压片材下方并且垂直地与冲头配合。

当冲压机实施多个快速行程和闭合行程从而例如实施所谓的“复杂 零件的分段冲裁”操作时，这个缺陷首先发生。

冲头对模具的过度且不希望的穿入必须阻止，因为这会损坏模具和 冲头的钻头：在这种情况下，它们需要更换，这样所述冲压机才可继续 其工作循环。

为避免这种超行程，冲压机制造者已经采取了一些技术方案。第一 种技术方案是使气缸沿着冲压方向推动待驱动的冲头，并通过偏心体返 回。

该偏心体围绕一旋转轴转动，该旋转轴垂直于气缸并限定与气缸直 接接触的表面，该偏心体具有凸轮形型面。

气缸的上端一直保持在该凸轮形型面上，这样所述气缸通过所述偏 心体的旋转，被交替推向待冲压的片材，然而由此在相反方向上撤回。

所述偏心体通过一对公知的“无刷”型电机被旋转驱动，每个电机 使得该偏心体进行弧形旋转：实际上，其中一个电机使得该偏心主体沿 着第一方向旋转，而另一电机使得该偏心体沿着相反方向旋转，从而实 施交替的冲压和返回行程。

可选择地，可使用两台所谓的“矢量”电机来代替该两台“无刷” 电机，用相同操作方法来实现冲压机缸的下行行程和上行行程。

这种第一种公知技术方案确实具有一些缺点。

第一个缺点是，冲压动作通过仅彼此机械相连的部件来实现，出于 这个原因，需要大功率电机以足够的功率来使气缸以及冲头朝着冲压行 程的起始位置运动，以成功使其穿过待冲压的片材，以及甚至克服相互 接触的元件之间的摩擦以完成冲压。

另一个缺点是，在偏心体旋转的同时，仅当气缸盖沿着凸轮接触面 的型面的预定的且非常短的部分滑动时可以获得最大冲压力：该部分由 偏心体的减小很多的旋转弧限定。

该特征显著地限制了冲压机的使用范围，因为最大穿透力仅对凸轮 型面的该短小部分可用。

另一个缺点是，大功率电机具有相应的高成本和惯性。

由于惯性，驱动实质上较慢；结果，冲压速度降低，这成比例地减 少了采用这种方案的冲压机的输出功率。

在根据专利EP1138958的液体-机械型的第二个技术方案中，偏心 体设置在液压分配器的滑阀和与气缸本身一体的附加体之间，该液压分 配器用于驱动冲压机的气缸：所述偏心体被制造成可沿一个方向和另一 方向交替旋转，通过交替控制气缸在其内滑动的腔室与受压油源(实际 为泵送单元)之间的连接口的打开和关闭，液压分配器的滑阀起初将气 缸定位在冲压行程的起始水平，该起始水平由待冲压片材的厚度决定并 且与该片材轻触设置，同时一旦操作，偏心体通过与气缸一体的附加体 就将交替且快速的运动传送给气缸，该交替且快速的运动例如是先前所 述的“书写(writing)”或“复杂零件的分段冲裁(nibbling)”中需 要的，该交替且快速的运动允许气缸实施彼此非常接近的冲压。

该第二种技术方案也具有一些缺点。

第一个缺点是，偏心体被固定于与气缸一体的附加体上，基于这个 原因，使该偏心体旋转的电机单元必须与该附加体分离地安装，以使电 机单元不受到气缸所经受的运动和重复的冲击，这种运动和重复的冲击 会损坏电机单元。

同时，电机单元需要通过柔性件例如Bowden电缆与偏心体相连， 以将旋转运动传递给该偏心体。

这些柔性件，随着时间的推移，由于其受到应力，会被损坏，需要 频繁更换。

此外，它们体积大且妨碍了操作人员的活动。