薄壁金管自動縮口機

《薄壁金管自動縮口機》是山東夢金園珠寶首飾有限公司於2014年3月15日申請的專利，該專利的公布號為CN103861963A，申請公布日為2014年6月18日，發明人是王忠善。該發明屬於首飾加工設備技術領域。

《薄壁金管自動縮口機》包括機架，所述機架上設有進料系統，所述進料系統的下游設有用於將薄壁金管管坯衝壓成珠串的模具系統，所述進料系統包括用於輸送薄壁金管管坯的軸向送料裝置、用於使薄壁金管管坯間歇轉動的旋轉送料裝置和用於夾緊或鬆開薄壁金管管坯的夾具裝置。該發明由於薄壁金管管坯的送進、轉動、夾緊和衝壓均為自動方式，實現了對薄壁金管管坯加工的自動送料和衝壓，而且在衝壓時，對薄壁金管管坯進行夾緊，因此生產出的珠串質量穩定；在加工過程中，不必對薄壁金管管坯進行抬料，工作效率顯著提高。

2017年12月11日，《薄壁金管自動縮口機》獲得第十九屆中國專利優秀獎。

（概述圖為《薄壁金管自動縮口機》摘要附圖）

基本介紹

• 中文名：薄壁金管自動縮口機
• 申請人：山東夢金園珠寶首飾有限公司
• 申請日：2014年3月15日
• 申請號：2014100971509
• 公布號：CN103861963A
• 公布日：2014年6月18日
• 發明人：王忠善
• 地址：山東省濰坊市昌樂縣經濟技術開發區中華寶玉石博物館一樓北廳
• 分類號：B21D41/04(2006.01)I、B21D43/00(2006.01)I、B21D37/10(2006.01)I
• 代理機構：濰坊正信專利事務所
• 代理人：曹少華
• 類別：發明專利

專利背景

貴重金屬首飾以炫麗的外形越來越受到廣大消費者的青睞，市場上出現的貴重首飾樣式越來越多，品類越來越複雜，比如由欖珠形狀的單體串連起來形成項鍊或手鍊等貴重金屬首飾，欖珠形的單體一般是將薄壁金管加工成珠串，然後再將珠串切斷成一個個的珠串單體。

2014年前，對於將薄壁金管加工成珠串，通常採用手工送料與小型手動沖床相結合的方式，沖床的沖頭處設定帶有型面的上模，生產時，操作工一隻手送料，將待加工的金管管坯的一端送到也帶有相同型面的下模處，另一隻手操作和控制沖頭，邊旋轉金管管坯便進行鍛打，經過多次反覆後將薄壁金管管坯鍛打成珠串。該加工方式存在的缺陷是：由於採用人工方式送進和旋轉金管管坯以及操作和控制沖頭，容易造成送料位置不準、鍛打精度低，製得的產品規格難以保持統一，質量難以保證，且生產效率低。

中國發明專利ZL200910016919.9公開了該發明人的一種首飾打珠機，其包括機架；安裝於機架上的模鍛成型裝置，模鍛成型裝置設有沿金屬管坯的行進方向順序排列的多個鍛打工位，用於將金屬管坯逐漸鍛打成珠串或單體珠；安裝於機架上的送料裝置，包括將金屬管坯抬起的輔助抬料裝置，將抬起後的金屬管坯向下輸送一個步距至下一個鍛打工位的軸向送料裝置，使金屬管坯在一個鍛打工位中間歇轉動並形成多個鍛打相位的翻轉送料裝置。由於金屬管坯的送進、翻轉、鍛打與抬起都為自動機械加工方式，利用該首飾打珠機生產的薄壁球形的金、銀珠子規格保持統一，質量得到保證，生產效率顯著提高，同時也消除了安全隱患。但是，該首飾打珠機在運行過程中，結束鍛打後，每次需通過輔助抬料裝置，將金屬管坯抬起之後，軸向送料裝置才能將金屬管坯向下輸送，一定程度上影響了生產效率；並且模鍛成型裝置在對金屬管坯進行鍛打時，未對金屬管坯進行固定，對金管鍛打位置不穩定，導致生產的珠串質量不穩定。

發明內容

專利目的

該發明所要解決的技術問題是：提供一種薄壁金管自動縮口機，能夠對薄壁金管管坯進行自動送料和衝壓，使薄壁金管管坯加工成珠串，質量穩定，工作效率顯著提高。

技術方案

《薄壁金管自動縮口機》包括機架，所述機架上設有進料系統，所述進料系統的下游設有用於將薄壁金管管坯衝壓成珠串的模具系統，所述進料系統包括用於輸送薄壁金管管坯的軸向送料裝置、用於使薄壁金管管坯間歇轉動的旋轉送料裝置和用於夾緊或鬆開薄壁金管管坯的夾具裝置；所述軸向送料裝置包括固定安裝在所述機架上的送料滑塊固定座，所述送料滑塊固定座上水平滑動安裝有送料滑塊，所述送料滑塊上轉動安裝有轉軸，所述轉軸具有用於水平放置薄壁金屬管坯的第一通透空腔，所述送料滑塊與所述送料滑塊固定座之間設有送料彈簧，所述機架上設有由動力裝置驅動的主軸，所述主軸上固定安裝有端面凸輪，所述端面凸輪連線有一用於使所述送料滑塊復位的送料擺桿，所述送料擺桿鉸接安裝於所述機架上，所述送料擺桿的施力端頂靠於所述送料滑塊的端面上；所述旋轉送料裝置包括套裝在所述轉軸上的轉軸齒輪，所述轉軸齒輪與轉軸之間設有單向離合器，所述轉軸齒輪與送料滑塊之間設有離合器彈簧，所述主軸上固定安裝有旋轉凸輪，所述旋轉凸輪連線有一旋轉滑塊，所述機架上安裝有旋轉滑塊固定座，所述旋轉滑塊豎向滑動安裝於所述旋轉滑塊固定座上，所述旋轉滑塊上設有直齒齒條，所述直齒齒條與所述轉軸齒輪相嚙合。

所述旋轉滑塊與所述旋轉滑塊固定座之間設有旋轉復位彈簧；所述夾具裝置包括安裝在所述轉軸端部的夾具，所述夾具具有用於放置薄壁金屬管坯的第二通透空腔，所述第二通透空腔與第一通透空腔的軸向相同，所述夾具的外表面呈錐形，所述夾具的大端分布有至少兩個開口，所述夾具的外側設有與所述夾具的外表面相適配的夾具套，所述夾具套與送料滑塊之間設有夾具復位彈簧；所述機架上鉸接安裝有退料擺桿，所述退料擺桿具有一個連線所述機架的鉸接端、一個驅動所述夾具套水平滑動的驅動端和一個擺桿施力端，所述鉸接端、驅動端和擺桿施力端的連線呈三角形，所述主軸上固定安裝有退料凸輪，所述退料凸輪連線有一退料桿，所述機架上安裝有退料桿固定座，所述退料桿豎向滑動安裝於所述退料桿固定座上，所述退料桿的施力端與所述退料擺桿的擺桿施力端相抵。

作為一種改進，所述模具系統包括固定安裝於所述機架上的上模，所述上模的下方設有下模，所述上模和下模相對的面上分別設有用於使薄壁金管管坯縮口的型面，所述主軸上固定安裝有衝壓凸輪，所述衝壓凸輪連線有一衝壓滑塊，所述衝壓滑塊滑動安裝於所述機架上，所述下模安裝於所述衝壓滑塊的施力端。作為進一步的改進，所述上模和下模均包括固定部和活動部；所述固定部和活動部通過緊固件連線在一起。

作為進一步的改進，所述機架上設有送料調整裝置，所述送料調整裝置包括固定安裝在所述送料滑塊固定座上的調整螺桿固定座，所述調整螺桿固定座上安裝有調整螺桿，所述調整螺桿的端部與送料彈簧相抵。作為進一步的改進，所述機架上沿薄壁金管管坯的行進方向上設有兩相對設定的支撐管，兩所述支撐管之間設有所述送料系統和模具系統。

有益效果

《薄壁金管自動縮口機》包括機架，所述機架上設有進料系統，所述進料系統的下游設有用於將薄壁金管管坯衝壓成珠串的模具系統，所述進料系統包括用於輸送薄壁金管管坯的軸向送料裝置、用於使薄壁金管管坯間歇轉動的旋轉送料裝置和用於夾緊或鬆開薄壁金管管坯的夾具裝置；因而自動縮口機在運行過程中，主軸每轉一周，軸向送料裝置將薄壁金管管坯向下游輸送一次，送料位置準確；然後旋轉送料裝置使薄壁金管管坯間歇轉動，薄壁金管管坯每轉動一次，夾具裝置夾緊薄壁金管管坯，然後模具系統對薄壁金管管坯進行衝壓，衝壓位置準確，然後模具系統復位，夾具鬆開，薄壁金管管坯完成數次衝壓後，重複前述過程，如此反覆，最終將薄壁金管管坯加工成珠串。由於薄壁金管管坯的送進、轉動、夾緊和衝壓均為自動方式，實現了對薄壁金管管坯加工的自動送料和衝壓，而且在衝壓時，對薄壁金管管坯進行夾緊，因此生產出的珠串質量穩定；在加工過程中，不必對薄壁金管管坯進行抬料，工作效率顯著提高。

由於所述上模和下模均包括固定部和活動部；所述固定部和活動部通過緊固件連線在一起，因而當生產不同類型的珠串時，僅需通過緊固件更換上模和下模的活動部即可，操作方便。由於所述送料滑塊固定座上設計了調整螺桿固定座，所述調整螺桿固定座上安裝有調整螺桿，所述調整螺桿的端部與送料彈簧相抵，因而通過轉動調整螺桿，來改變送料彈簧的壓縮量，進而來改變軸向送料裝置的送料行程，以適應生產不同長度的珠串單體。由於所述機架上設有兩相對設定的支撐管，兩所述支撐管對薄壁金管管坯起支撐作用，避免當薄壁金管管坯長度較長時，薄壁金管管坯發生彎曲，影響送料系統的送料。

附圖說明

圖1是《薄壁金管自動縮口機》實施例的結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是圖1中送料系統的結構示意圖；

圖4是圖3的左視圖；

圖5是圖3的俯視圖；

圖6是圖3中A處的局部放大示意圖；

圖7是圖1中模具系統的結構示意圖；

圖中：1、機架，2、模具系統，21、上模、22、下模，23、衝壓凸輪，24、衝壓滑塊，25、衝壓墊片，26、緊固件，3、軸向送料裝置，31、送料滑塊固定座，32、送料滑塊，321、左軸承，322、右軸承，33、轉軸，34、第一通透空腔，35、送料彈簧，36、端面凸輪，37、送料擺桿，38、送料擺桿固定座，4、旋轉送料裝置，41、轉軸齒輪，42、旋轉凸輪，43、旋轉滑塊，44、旋轉滑塊固定座，45、直齒齒條，46、旋轉復位彈簧，47、單向離合器，471、第一半體，472、第二半體，48、離合器彈簧，5、夾具裝置，51、夾具，52、第二通透空腔，53、夾具套，54、夾具復位彈簧，55、退料擺桿固定座，56、退料擺桿，57、退料凸輪，58、退料桿，581、退料頂塊，59、退料桿固定座，6、動力裝置，61、電動機，62、減速器，63、主動鏈輪，64、從動鏈輪，65、鏈條，7、主軸，8、送料調整裝置，81、調整螺桿固定座，82、調整螺桿，9、支撐管。

權利要求

1.《薄壁金管自動縮口機》包括機架，所述機架上設有進料系統，所述進料系統的下游設有用於將薄壁金管管坯衝壓成珠串的模具系統，其特徵在於，所述進料系統包括用於輸送薄壁金管管坯的軸向送料裝置、用於使薄壁金管管坯間歇轉動的旋轉送料裝置和用於夾緊或鬆開薄壁金管管坯的夾具裝置；所述軸向送料裝置包括固定安裝在所述機架上的送料滑塊固定座，所述送料滑塊固定座上水平滑動安裝有送料滑塊，所述送料滑塊上轉動安裝有轉軸，所述轉軸具有用於水平放置薄壁金屬管坯的第一通透空腔，所述送料滑塊與所述送料滑塊固定座之間設有送料彈簧，所述機架上設有由動力裝置驅動的主軸，所述主軸上固定安裝有端面凸輪，所述端面凸輪連線有一用於使所述送料滑塊復位的送料擺桿，所述送料擺桿鉸接安裝於所述機架上，所述送料擺桿的施力端頂靠於所述送料滑塊的端面上；所述旋轉送料裝置包括套裝在所述轉軸上的轉軸齒輪，所述轉軸齒輪與轉軸之間設有單向離合器，所述轉軸齒輪與送料滑塊之間設有離合器彈簧，所述主軸上固定安裝有旋轉凸輪，所述旋轉凸輪連線有一旋轉滑塊，所述機架上安裝有旋轉滑塊固定座，所述旋轉滑塊豎向滑動安裝於所述旋轉滑塊固定座上，所述旋轉滑塊上設有直齒齒條，所述直齒齒條與所述轉軸齒輪相嚙合，所述旋轉滑塊與所述旋轉滑塊固定座之間設有旋轉復位彈簧；所述夾具裝置包括安裝在所述轉軸端部的夾具，所述夾具具有用於放置薄壁金屬管坯的第二通透空腔，所述第二通透空腔與第一通透空腔的軸向相同，所述夾具的外表面呈錐形，所述夾具的大端分布有至少兩個開口，所述夾具的外側設有與所述夾具的外表面相適配的夾具套，所述夾具套與送料滑塊之間設有夾具復位彈簧；所述機架上鉸接安裝有退料擺桿，所述退料擺桿具有一個連線所述機架的鉸接端、一個驅動所述夾具套水平滑動的驅動端和一個擺桿施力端，所述鉸接端、驅動端和擺桿施力端的連線呈三角形，所述主軸上固定安裝有退料凸輪，所述退料凸輪連線有一退料桿，所述機架上安裝有退料桿固定座，所述退料桿豎向滑動安裝於所述退料桿固定座上，所述退料桿的施力端與所述退料擺桿的擺桿施力端相抵。

2.根據權利要求1所述的薄壁金管自動縮口機，其特徵在於，所述模具系統包括固定安裝於所述機架上的上模，所述上模的下方設有下模，所述上模和 下模相對的面上分別設有用於使薄壁金管管坯縮口的型面，所述主軸上固定安裝有衝壓凸輪，所述衝壓凸輪連線有一衝壓滑塊，所述衝壓滑塊滑動安裝於所述機架上，所述下模安裝於所述衝壓滑塊的施力端。

3.根據權利要求1或2所述的薄壁金管自動縮口機，其特徵在於，所述上模和下模均包括固定部和活動部；所述固定部和活動部通過緊固件連線在一起。

4.根據權利要求3所述的薄壁金管自動縮口機，其特徵在於，所述機架上設有送料調整裝置，所述送料調整裝置包括固定安裝在所述送料滑塊固定座上的調整螺桿固定座，所述調整螺桿固定座上安裝有調整螺桿，所述調整螺桿的端部與送料彈簧相抵。

5.根據權利要求4所述的薄壁金管自動縮口機，其特徵在於，所述機架上沿薄壁金管管坯的行進方向上設有兩相對設定的支撐管，兩所述支撐管之間設有所述送料系統和模具系統。

實施方式

如圖1和圖2共同所示，《薄壁金管自動縮口機》包括機架1，機架1上設有進料系統，進料系統的下游設有用於將薄壁金管管坯衝壓成珠串的模具系統2，進料系統包括用於輸送薄壁金管管坯的軸向送料裝置3、用於使薄壁金管管坯間歇轉動的旋轉送料裝置4和用於夾緊或鬆開薄壁金管管坯的夾具裝置5。

如圖1至圖6共同所示，軸向送料裝置3包括固定安裝在機架1上的送料滑塊固定座31，送料滑塊固定座31上水平滑動安裝有送料滑塊32，送料滑塊32上轉動安裝有轉軸33，轉軸33具有用於水平放置薄壁金屬管坯的第一通透空腔34，送料滑塊32與送料滑塊固定座31之間設有送料彈簧35，機架1上設有由動力裝置6驅動的主軸7，主軸7上固定安裝有端面凸輪36，端面凸輪36連線有一用於使送料滑塊32復位的送料擺桿37，送料擺桿37鉸接安裝於送料擺桿固定座38上，送料擺桿固定座38固定安裝於機架1上，送料擺桿37的施力端頂靠於送料滑塊32的端面上。

其中，動力裝置6包括安裝在機架1上的電動機61，電動機61的輸出端連線減速器62，減速器62的輸出端設有鏈傳動裝置，鏈傳動裝置包括與減速器62的輸出端相連線的主動鏈輪63和與主軸7相連線的從動鏈輪64，主動鏈輪63與從動鏈輪64之間環繞設定有鏈條65；當然動力裝置6還可以選用液壓馬達等等，都可以實現，該領域技術人員可根據實際情況，進行選擇，在此不再贅述。

旋轉送料裝置4包括套裝在轉軸33上的轉軸齒輪41，送料滑塊32的兩端分別設有左軸承321和右軸承322，轉軸33的兩端部分別安裝於左軸承321和右軸承322上，主軸7上固定安裝有旋轉凸輪42，旋轉凸輪42連線有一旋轉滑塊43，機架1上安裝有旋轉滑塊固定座44，旋轉滑塊43豎向滑動安裝於旋轉滑塊固定座44上，旋轉滑塊43上設有直齒齒條45，直齒齒條45與轉軸齒輪41相嚙合，旋轉滑塊43與旋轉滑塊固定座44之間設有旋轉復位彈簧46；為了避免旋轉滑塊43復位時，薄壁金管管坯反向轉動，轉軸齒輪41與轉軸33之間設有單向離合器47，轉軸齒輪41與送料滑塊32之間設有離合器彈簧48；單向離合器47包括與轉軸齒輪41連線在一起的第一半體471和與轉軸33連線在一起的第二半體472，第一半體471與第二半體472上均設有叉齒，工作時，第一半體471上的叉齒帶動第二半體472上的叉齒轉動，當旋轉滑塊43復位時，第一半體471上的叉齒在第二半體472上的叉齒打滑，從而保證了薄壁金管管坯始終單向轉動；離合器彈簧48施力於轉軸齒輪41，從而確保第一半體471與第二半體472之間的接觸。

夾具裝置5包括安裝在轉軸33端部的夾具51，夾具具有用於放置薄壁金屬管坯的第二通透空腔52，第二通透空腔52與第一通透空腔34的軸向相同，夾具51的外表面呈錐形，夾具51的大端分布有至少兩個開口，夾具51的外側設有與夾具51的外表面相適配的夾具套53，夾具套53與送料滑塊32之間設有夾具復位彈簧54；機架1上固定安裝有退料擺桿固定座55，退料擺桿固定座55上鉸接安裝有退料擺桿56，退料擺桿56具有一個連線機架1的鉸接端、一個驅動夾具套53水平滑動的驅動端和一個擺桿施力端，鉸接端、驅動端和擺桿施力端的連線呈三角形，主軸7上固定安裝有退料凸輪57，退料凸輪57連線有一退料桿58，機架1上安裝有退料桿固定座59，退料桿58豎向滑動安裝於退料桿固定座59上，退料桿58的施力端設有退料頂塊581，退料頂塊581與退料擺桿56的擺桿施力端相抵。

如圖7所示，模具系統2包括固定安裝於機架1上的上模21，上模21的下方設有下模22，上模21和下模22相對的面上分別設有用於使薄壁金管管坯縮口的型面，主軸7上固定安裝有衝壓凸輪23，衝壓凸輪23連線有一衝壓滑塊24，衝壓滑塊24滑動安裝於機架1上，衝壓滑塊24的施力端設有衝壓墊片25，下模22安裝於衝壓墊片25上。

優選的，上模21和下模22均包括固定部和活動部；固定部和活動部通過緊固件26連線在一起，上模21的型面設定在上模21的活動部上，上模21的固定部固定安裝在機架1上，下模22的的型面設定在下模22的活動部上，下模22的固定部固定安裝在機架1上，緊固件26可選用螺栓或螺釘等，當生產不同類型的珠串時，僅需通過緊固件26更換上模21和下模22的活動部即可，操作方便。

如圖4和圖5共同所示，優選的，機架1上設有送料調整裝置8，送料調整裝置8包括固定安裝在送料滑塊固定座31上的調整螺桿固定座81，調整螺桿固定座81上安裝有調整螺桿82，調整螺桿82的端部與送料彈簧35相抵。通過轉動調整螺桿82，來改變送料彈簧35的壓縮量，進而來改變軸向送料裝置3的送料行程，以適應生產不同長度的珠串單體。

如圖1所示，優選的，機架1上沿薄壁金管管坯的行進方向上設有兩相對設定的支撐管9，兩支撐管9之間設有送料系統和模具系統2，兩支撐管9對薄壁金管管坯起支撐作用，避免當薄壁金管管坯長度較長時，薄壁金管管坯發生彎曲，影響送料系統的送料。

工作時，主軸7轉動，衝壓滑塊24帶動下模22向上運動，對薄壁金管管坯進行壓緊，退料擺桿56逆時針轉動，使夾具套53沿薄壁金管管坯的行進方向反向運動，使夾具51鬆開薄壁金管管坯，然後送料滑塊32在送料擺桿37的作用下向金管管坯的行進方向反向運動，然後退料擺桿56順時針轉動，夾具套53在夾具復位彈簧54的作用下復位，夾具51夾緊薄壁金管管坯，然後軸向送料裝置3中的送料彈簧35對送料滑塊32沿軸向施加作用力，將送料滑塊32連同薄壁金管管坯向下游輸送一次，完成送料，送料位置準確；然後薄壁金管管坯在轉軸齒輪41的帶動下間歇轉動，具體的，薄壁金管管坯每轉動停止一次，然後衝壓一次（衝壓時薄壁金管管坯不轉動），衝壓位置準確，然後衝壓滑塊24帶動下模22向下運動，使上模21和下模22分開，薄壁金管管坯在轉軸齒輪41的帶動下繼續下一次轉動，優選的，主軸7轉動一周，衝壓滑塊24帶動下模22完成五次衝壓，衝壓的次數可以通過衝壓凸輪23沿周面設定的邊數來實現，薄壁金管管坯完成衝壓後，旋轉復位彈簧46帶動旋轉滑塊43向下運動復位，以備主軸7迴轉下一周時繼續旋轉；然後重複前述過程，如此反覆，最終將薄壁金管管坯加工成連續珠串。

榮譽表彰

2017年12月11日，《薄壁金管自動縮口機》獲得第十九屆中國專利優秀獎。