一种气动驱动系统及由其组成的折弯机模具快速夹紧系统技术方案

本发明专利技术涉及折弯机模具装夹技术领域，公开了一种气动驱动系统及由其组成的折弯机模具快速夹紧系统，包括基座；所述基座上设置有模具夹紧槽，模具夹紧槽用于容纳模具刀柄；基座的下部设有可移动的夹紧齿，基座内部设有用于驱动夹紧齿移动的驱动机构；驱动机构包括转接件和传力件；夹紧齿上设有导向柱，转接件卡设在导向柱与传力件之间；传力件底部设有耦合楔面，导向柱上设有驱动楔面；卡设的转接件与耦合楔面和驱动楔面相耦合；传力件用于驱动转接件相对于耦合楔面和驱动楔面滚动；传力件顶部留有空腔，空腔中连通有气动管路；传力件受气动驱动。本发明专利技术能够提高折弯机模具更换的效率，夹紧力加载充分且均匀，自动化程度较高。自动化程度较高。自动化程度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种气动驱动系统及由其组成的折弯机模具快速夹紧系统


[0001]本专利技术涉及折弯机模具装夹
，具体涉及一种气动驱动系统及由其组成的折弯机模具快速夹紧系统。

技术介绍

[0002]折弯机属于锻压机械中的一种，主要用于金属板材的加工，其加工时由液压系统产生压力通过模具传导，最终获得所需的材料形状，并通过将材料折弯成不同角度的形状，以此满足机械加工过程中不同的材料加工需求。目前，折弯机广泛应用于包括工程机械、汽车、轨道交通、船舶等多个行业中。
[0003]折弯机模具夹紧装置是连接折弯机和折弯模具的连接装置，是折弯机的关键组件之一。通常每台折弯机上有一定数量的夹紧装置，折弯机模具往机床上安装时，模具装载后需要对每个快夹采用螺栓等进行单独夹紧(3米折弯机一般情况下快夹数量为16
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20个左右)；卸载模具时再松掉快夹，然后用手前后掰动模具的同时往下拽模具才能将模具卸载下来，每进行一次换模就需要重复上述装载和卸载过程，既浪费人工，降低生产效率，也不能实现折弯加工的自动换刀。同时，在这种传统快夹方式中，模具受到的夹紧力并不均匀，会造成折弯上模中心不一致，影响折弯产品的质量。
[0004]并且，还有的折弯机模具采用液压夹紧装置进行夹紧，虽然夹紧力更易控制，但是液压夹紧装置需要增加液压回路及液压夹紧控制系统，结构复杂，制作及应用成本均很高。且液压系统在运作过程中，极易出现液压油泄漏情况，十分影响加工进程的同时，还会造成资源浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术意在提供一种气动驱动系统及由其组成的折弯机模具快速夹紧系统，能够提高折弯机模具更换的效率，夹紧力加载充分且均匀，自动化程度较高，运作可靠。
[0006]为达到上述目的，本专利技术提供如下方案：
[0007]方案一：
[0008]一种气动驱动系统，包括基座；所述基座上设置有模具夹紧槽，模具夹紧槽用于容纳模具刀柄；
[0009]所述基座的下部设有可移动的夹紧齿，所述夹紧齿位于模具夹紧槽周边；基座内部设有用于驱动夹紧齿移动的驱动机构；
[0010]所述驱动机构包括转接件和传力件；所述夹紧齿上设有导向柱，所述转接件卡设在导向柱与传力件之间；所述传力件底部设有耦合楔面，导向柱上设有驱动楔面；卡设的转接件与耦合楔面和驱动楔面相耦合；所述传力件用于驱动转接件相对于耦合楔面和驱动楔面滚动；
[0011]所述传力件顶部留有空腔，所述空腔中连通有气动管路；传力件受气动驱动。
[0012]本方案的工作原理及优点在于：由气动管理向空腔中输入气体，气体向传力件传
力，传力件受力并将气动力通过与之接触的转接件，进一步传递给导向柱，导向柱受力可带动夹紧齿移动，进而实现夹紧。在此过程中，转接件相对于耦合楔面和驱动楔面滚动，并与耦合楔面和驱动楔面的不同表面段耦合，能够达到不同的限位效果，有助于保持导向柱位置稳定。本方案采用气动驱动夹紧，夹紧力充足，夹紧力加载均匀，可保证对模具的充分、稳定夹持，有助于提升折弯产品质量；通过控制气体的加载即可快速实现模具的夹紧或松开，能够提高折弯机模具更换的效率，相比于传统的螺栓式快夹，自动化程度较高。
[0013]并且，相比于常规的液压夹紧系统，本方案采用的气动驱动系统更为简洁，且不存在漏油风险，整体加工过程更为环保。同时，本方案采用的气动驱动所需要的动力源，是在实际的加工车间中较易于获得的动力源(如压缩空气源等)，故而，本气动驱动系统不需要再额外定制动力源装置，也无需像常规液压夹紧系统一样额外配置液压泵和外管路，系统设置成本更低，结构更为简洁，在系统控制上，也不需要复杂的电气控制系统去控制泵站的输出压力、流量、流速这些参数，而是直接控制充吸气即可，操作更为简单，能耗极低。并且，本系统在长期运行的条件下，整体系统驱动也能够保持稳定，不会出现常规液压夹紧系统中易于出现的因液压油升温而导致的对整体夹紧精度的降低问题和密封件的老化问题。
[0014]此外，特别的是，本方案中设置了转接件在耦合楔面和传力楔面之间传力，转接件的设置能够在整体装置尺寸一定的情况下，为夹紧齿移动提供更长的导向距离，进而，夹紧齿运动和夹紧的精度会更高，能够达到更好的夹紧效果。相比于常规的楔块与楔块的直接耦合方式，本方案则通过有效且简洁的结构改进，通过延长导向距离，能够达到更高的夹紧精度。并且，采用转接件，在驱动夹紧时可设置两个气缸腔体(即：推动夹紧齿移动的气动腔体和推动传力件的气动腔体)驱动夹紧，提供的夹紧力相较于常规楔块耦合方案可增长至少10％。
[0015]进一步，所述驱动楔面包括相连接的呈第一预设角度的第一驱动段和第二驱动段；所述耦合楔面包括相连接的呈第二预设角度的第一耦合段和第二耦合段。
[0016]有益效果：驱动楔面和耦合楔面均包括多个楔面段，驱动钢球与不同楔面段耦合，能够达到不同的传力效果，进而较好地带动夹紧齿移动。
[0017]进一步，所述基座中开设有导向孔和容纳孔；所述导向孔用于容纳传力件并为传力件提供运动空间，所述容纳孔用于容纳钢球并为转接件提供运动空间；所述导向孔与容纳孔连通。
[0018]有益效果：导向孔和容纳孔能够分别为传力件和转接件提供活动空间的同时，还可限定住传力件和转接件的活动范围，保证驱动机构的驱动力能够有效传达。
[0019]进一步，所述传力件为传力销；所述导向柱与夹紧齿导向轴一体连接；所述传力销轴线与导向柱轴线平行，所述转接件的运动轨迹垂直于导向柱轴线；所述夹紧齿的运动轨迹平行于导向柱轴线；所述驱动机构还包括气动活塞；所述气动活塞与传力销顶部连接。
[0020]有益效果：由气动活塞推动传力销，相比于直接推动传力销，这样设置，传力销的移动更为可控，夹紧动作更稳定。
[0021]进一步，所述传力件为气动增力环；所述导向柱与夹紧齿导向轴一体连接；所述转接件的运动轨迹垂直于导向柱轴线；所述夹紧齿的运动轨迹平行于导向柱轴线；所述气动增力环同轴套设在导向柱上。
[0022]有益效果：气动增力环与导向柱同轴套设，且导向柱与夹紧齿导向轴一体连接，驱
动机构与夹紧齿的排布更紧凑，驱动力传达更直接。
[0023]进一步，所述夹紧齿上设有限位凸起，所述限位凸起位于空腔处；限位凸起与气动增力环之间设有限位环。
[0024]有益效果：限位环和限位凸起配合能够限定住夹紧齿导向轴的移动范围，即能够限定住夹紧齿的移动范围，更便于控制夹紧齿的夹紧程度。
[0025]进一步，所述传力件为气动增力环；所述导向柱与夹紧齿分体设置；所述导向柱为底面为第一楔面的气动驱动楔杆；所述夹紧齿上设有与第一楔面相配合的第二楔面；所述气动增力环与气动驱动楔杆同轴设置；所述转接件的运动轨迹平行于导向柱轴线；所述夹紧齿的运动轨迹垂直于导向柱轴线；所述驱动楔面为气动驱动楔杆的外圆面，转接件绕气动驱动楔杆周向设有多个。
[0026]有益效果：本方案中采用数个转接件与气动驱动楔杆的驱动楔面配合，相比于单个钢球，传力更均衡，更稳定。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种气动驱动系统，其特征在于，包括基座；所述基座上设置有模具夹紧槽，模具夹紧槽用于容纳模具刀柄；所述基座的下部设有可移动的夹紧齿，所述夹紧齿位于模具夹紧槽周边；基座内部设有用于驱动夹紧齿移动的驱动机构；所述驱动机构包括转接件和传力件；所述夹紧齿上设有导向柱，所述转接件卡设在导向柱与传力件之间；所述传力件底部设有耦合楔面，导向柱上设有驱动楔面；卡设的转接件与耦合楔面和驱动楔面相耦合；所述传力件用于驱动转接件相对于耦合楔面和驱动楔面滚动；所述传力件顶部留有空腔，所述空腔中连通有气动管路；传力件受气动驱动。2.根据权利要求1所述的一种气动驱动系统，其特征在于，所述驱动楔面包括相连接的呈第一预设角度的第一驱动段和第二驱动段；所述耦合楔面包括相连接的呈第二预设角度的第一耦合段和第二耦合段。3.根据权利要求1所述的一种气动驱动系统，其特征在于，所述基座中开设有导向孔和容纳孔；所述导向孔用于容纳传力件并为传力件提供运动空间，所述容纳孔用于容纳钢球并为转接件提供运动空间；所述导向孔与容纳孔连通。4.根据权利要求4所述的一种气动驱动系统，其特征在于，所述传力件为传力销；所述导向柱与夹紧齿导向轴一体连接；所述传力销轴线与导向柱轴线平行，所述转接件的运动轨迹垂直于导向柱轴线；所述夹紧齿的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，
申请(专利权)人：换刀乐智能装备重庆有限公司，
类型：发明
国别省市：