CN212285639U - 成型装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供成型装置，成型装置(1)，具有：四个支柱(22)，其在一个方向上延伸设置，配置于矩形区域的四角，具有第一侧面(22a)以及第二侧面(22b)；第一滑块(31)，其配置在矩形区域内，被加压装置(14)按压；第二滑块(32)，其被加压装置以及第一滑块的至少任一方按压；第一导轨(61a)，其设置于各第一侧面，在一个方向上延伸设置；第二导轨(61b)，其设置于各第二侧面，在一个方向上延伸设置；第一导向件(62a)，其沿第一导轨可移动地设置于各第一导轨，且固定于第一滑块；第二导向件(62b)，其沿第二导轨可移动地设置于各第二导轨，且固定于第二滑块。

Description

成型装置

技术领域

本实用新型涉及将材料成型的成型装置。

背景技术

作为成型装置，已知有通过上模具和下模具进行将金属板成型的压力成型的装置。如日本特开2008-132719号公报所公开，成型装置例如通过利用加压装置将固定有上模具的滑块朝下模具向一个方向按压，将材料成型。这样的成型装置例如用于瓶罐的罐体等圆筒状罐的成型。

另外，在成型装置中，还已知通过设置圆柱状的导向柱以及沿着该导向柱被向一个方向引导的圆筒状的线性衬套，将滑块的移动向一个方向引导的技术。

专利文献1：日本特开2008-132719号公报

然而，在成型装置中，在通过导向柱和线性衬套引导滑块移动的结构中，由于在导向柱与线性衬套之间滑动时产生的摩擦阻力，难以提高滑块的移动速度。在这一点上，现有的成型装置存在着生产性的问题。

另外，导向柱以及线性衬套容易由于在压力成型时产生的载荷而产生位移，存在耐久性的问题。

另外，由于导向柱及线性衬套在一个方向上较长地重叠，因此在成型装置的维护时，将导向柱及线性衬套分解的作业以及将其组装的作业可能会变得困难。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种能够提高生产性、耐久性以及维护性的成型装置。

根据本实用新型一方面，成型装置1具有：四个支柱，其在一个方向上延伸设置，配置于矩形区域的四角，具有第一侧面以及第二侧面；第一滑块，其配置在所述矩形区域内，被加压装置按压；第二滑块，其被所述加压装置以及所述第一滑块的至少任一方按压；第一导轨，其设置于各所述第一侧面，在所述一个方向上延伸设置；第二导轨，其设置于各所述第二侧面，在所述一个方向上延伸设置；第一导向件，其沿所述第一导轨可移动地设置于各所述第一导轨，且固定于所述第一滑块；第二导向件，其沿所述第二导轨可移动地设置于各所述第二导轨，且固定于所述第二滑块。

根据本实用新型的另一方面，

所述支柱形成为所述第一侧面和所述第二侧面正交的形状，

所述四个支柱中，相邻的所述支柱的所述第一侧面彼此以及所述第二侧面彼此相对。

根据本实用新型的另一方面，

所述第一侧面彼此的间隔大于所述第二侧面彼此的间隔。

根据本实用新型的另一方面，

所述第一导向件以及所述第二导向件在各所述第一导轨或各所述第二导轨上设置有多个。

根据本实用新型的另一方面，

所述成型装置还具有：

上模具，其固定于所述第二滑块；

下模具，其与所述上模具相对地配置。

根据本实用新型的另一方面，

所述下模具设置有多个，

所述成型装置还具有使多个所述下模具依次移动到与所述上模具相对的位置的输送装置。

根据本实用新型，能够提供可提高生产性、耐久性以及维护性的成型装置。

附图说明

图1是表示本实用新型一实施方式的成型装置的结构的俯视图。

图2是用局部截面表示该成型装置的结构的侧视图。

图3是将该成型装置的结构局部省略地表示的俯视图。

图4是表示在该成型装置中使用的导轨导向件的结构的俯视图。

标记说明

1：成型装置

11：框架

12：滑块

13：导轨导向件

14：加压装置

15：辅助加压装置

16：上模具

17：下模具

18：输送装置

19：控制装置

21：第一基部

22：支柱

22a：第一侧面

22b：第二侧面

31：第一滑块

32：第二滑块

41：顶板部

41a：孔部

42：侧板部

43：第一连接部件

51：保持部

52：第二连接部件

61：导轨

61a：第一导轨

61b：第二导轨

62：导向件

62a：第一导向件

62b：第二导向件

71：抵接面

81：导向体

82：转动体

91：加压部

92：连接部

具体实施方式

以下，使用图1至图4说明本实用新型一实施方式的成型装置1的结构。

图1是表示本实用新型一实施方式的成型装置1的结构的俯视图，图2是用局部截面表示成型装置1的结构的侧视图，图3是将成型装置1的结构局部省略地表示的平面图，图4是表示导轨导向件13的结构的俯视图。

如图1以及图2所示，成型装置1例如包括框架11、滑块12、导轨引导件13、加压装置14、辅助加压装置15、上模具16、下模具17、输送装置18和控制装置19。成型装置1是利用上模具16以及下模具17向材料施加压力来将材料成型的装置。成型装置1例如构成为，将上模具16相对于下模具17沿重力方向配置在上方，能够在重力方向上对材料施加压力。成型装置1例如用于成型瓶罐的罐体的一个工序。

例如，框架11具有在设置成型装置1的设置面上设置的第一基部21、设置于第一基部21上的四个支柱22以及设置加压装置14的第二基部。注意，第二基部只要是可设置加压装置14的结构即可，省略其具体说明。

第一基部21以规定的配置固定四个支柱22。第一基部21例如将其固定四个支柱22的主面形成为矩形状。

支柱22在一个方向上延伸设置。在本实施方式中，支柱22沿重力方向在一个方向上延伸设置。四个支柱22配置在矩形区域的四角。换言之，四个支柱22配置为所谓的四柱分立四角的配置关系，将相邻的支柱22的外表面彼此连接的区域构成为矩形状。即，四个支柱22分别在与其他两个支柱22正交的两个方向上相对，相对的两个支柱22隔开规定的间隔而配置。例如，四个支柱22配置在第一基部21的四角。

支柱22具有多个侧面，其中的两个侧面构成在一个方向上延伸的第一侧面22a以及在一个方向上延伸且在面方向上与第一侧面22a交叉的第二侧面22b。支柱22例如形成为第一侧面22a和第二侧面22b正交的形状。作为具体例，支柱22的水平方向的截面形成为矩形状，四个侧面中相邻的两个侧面分别构成第一侧面22a以及第二侧面22b。

各支柱22以使相邻的两个支柱22的第一侧面22a彼此以及第二侧面22b彼此相对的方式配置。在此，各支柱22的第一侧面22a彼此所成的间隔配置为比各支柱22的第二侧面22b彼此所成的间隔大。

滑块12例如在一部分上固定上模具16。滑块12被加压装置14按压，通过被导轨导向件13引导移动而向一个方向移动。滑块12通过被加压装置14按压，从而将固定的上模具16向下模具17移动。

滑块12例如具有第一滑块31和第二滑块32。第一滑块31以及第二滑块32分别与不同的多个导轨引导件13的一部分连接。这样的滑块12构成为第一滑块31和第二滑块32可相互独立移动。滑块12例如构成为能够利用被加压装置14按压的第一滑块31沿移动方向按压第二滑块32。

第一滑块31构成为能够在重力方向上抵接于第二滑块32。第一滑块31通过被加压装置14向一个方向按压而与第二滑块32抵接，并且将所抵接的第二滑块32向一个方向按压。另外，第一滑块31构成为可与导轨引导件13的一部分连接。第一滑块31被配置在配置于四方的四个支柱22的内侧。例如，第一滑块31配置于配置四个支柱22的矩形区域的内侧。在此，四个支柱的内侧包括相对的第一侧面22a和第二侧面22b之间的区域。具体来说，第一滑块31位于四个支柱22的相对的第一侧面22a彼此之间，并且比相对的第二侧面22b彼此之间更靠内侧。

作为具体例，第一滑块31具有可与第二滑块32抵接的顶板部41、设置在顶板部41上的一对侧板部42和固定在一对侧板部各自上的多个第一连接部件43。另外，第一滑块31构成可供第二滑块32与导轨引导件13的一部分连接的空间。

顶板部41形成为可从上方与第二滑块32抵接。例如，顶板部41根据加压装置14而形成为水平方向的主面为矩形的平板状。另外，顶板部41具有从上表面连通到下表面的多个孔部41a。多个孔部41a形成为可供加压装置14的后述的连接部92通过。

一对侧板部42中，一方沿顶板部41的下表面的一边设置，另一方设置在与该一边相对的另一边。另外，一对侧板部42的主面彼此在支柱22的第二侧面22b彼此相对的方向上相对。在侧板部42上固定多个第一连接部件43。

第一连接部件43与导轨导向件13的一部分连接。第一连接部件43设置在侧板部42的主面上的、与支柱22的第一侧面22a接近的位置。另外，针对一个导轨导向件13，设置与在每一个导轨导向件13中设置的后述的导向件62相同数目的第一连接部件43。在本实施方式中，针对一个导轨导向件13设置两个第一连接部件43。

第二滑块32配置在第一滑块31的内侧，构成为可被加压装置14或者第一滑块31的至少一方按压。相对于第一滑块31的配置而言，第二滑块32配置在被受到加压装置14按压的第一滑块31按压的方向上。例如，第二滑块32相对于第一滑块31在按压方向上配置于下方。另外，第二滑块32构成为可固定导轨导向件13的一部分。另外，第二滑块32构成为能够在下部固定上模具16。

作为具体例，如图1至3所示，第二滑块32具有保持部51和第二连接部件52。

保持部51构成为能够保持上模具16。保持部51配置在第一滑块31的内侧。具体而言，保持部51在移动方向上位于顶板部41的下方，并且在与移动方向正交的方向上位于一对侧板部42的内侧。

第二连接部件52与导轨导向件13的一部分连接。第二连接部件52设置在保持部51的外表面上的、与支柱22的第二侧面22b接近的位置。另外，针对一个导轨导向件13，设置与在每一个导轨导向件13中设置的后述的导向件62相同数量的第二连接部件52。在本实施方式中，针对一个第三导轨导向件13设置两个第二连接部件52。

如图1以及图2所示，导轨导向件13具有导轨61和导向件62。导轨导向件13构成为，导轨61在一个方向上延伸设置，导向件62可沿着导轨61的延伸设置方向移动。另外，导轨导向件13限制导向件62向与导轨61的延伸设置方向正交的方向移动。导轨导向件13是所谓的线性导向件，例如是LM导向件(注册商标)。导轨导向件13引导经由第一连接部件43或者第二连接部件52连接的第一滑块31或者第二滑块32的移动。

导轨61形成为能够在一个方向上引导导向件62的移动。作为具体例，如图4所示，导轨61具有多个抵接面71，该多个抵接面71在一个方向上延伸设置，并且在与延伸设置方向正交的方向上与导向件62抵接。另外，导轨61通过沿着延伸设置方向安装的多个螺栓等固定在支柱22上。

多个抵接面71分别在与导轨61的延伸设置方向正交且相互交叉的两个方向上与导向件62的一部分抵接。多个抵接面71例如在与导轨61的延伸设置方向正交的方向上，相对于支柱22的第一侧面22a以及第二侧面22b倾斜地设置四个。

导轨61分别设置在各支柱22的第一侧面22a及第二侧面22b上。注意，为了便于说明，以下将设置在第一侧面22a上的导轨61作为第一导轨61a且将设置在第二侧面22b上的导轨61作为第二导轨61b进行说明。

第一导轨61a设置在各支柱的第一侧面22a上。第一导轨61a在与支柱22的延伸设置方向相同的一个方向上延伸设置。

第二导轨61b设置在各支柱22的第二侧面22b上。第二导轨61b在与支柱22的延伸设置方向相同的一个方向上延伸设置。即，第二导轨61b在与第一导轨61a相同的方向上延伸设置，且在与第一导轨61a的延伸设置方向正交的方向上以将第一导轨61a旋转90度的方向配置。

导向件62具有导向体81和装入导向体81中的多个转动体82。导向件62分别设置在各导轨61上，构成为可沿着导轨61的延伸设置方向移动且可限制向与导轨61的延伸设置方向正交的方向移动。

导向体81构成为能够将各转动体82抵接在导轨61的各抵接面71上。导向体81例如形成为块状，该块状形成有与包含形成于导轨61的一对凹陷的导轨61的外形相匹配的缺口。另外，导向体81与第一连接部件43或者第二连接部件52连接。

转动体82被装入导向体81中，与导轨61的表面抵接地设置。另外，转动体82设置在多个地方，配置为能够防止导向体81从导轨61脱落。具体而言，如图4所示，多个转动体82以能够与导轨61的各抵接面71抵接的方式在与延伸设置方向正交的两个方向上分别相对地设置。例如，转动体82是滚珠或滚子。

导向件62分别设置在第一导轨61a以及第二导轨61b上。注意，为了便于说明，以下将设置于第一导轨61a的导向件62作为第一导向件62a且将设置于第二导轨61b的导向件62作为第二导向件62b进行说明。

第一导向件62a以可沿着第一导轨61a移动的方式设置在各第一导轨61a上。另外，各第一导向件62a经由第一连接部件43固定在第一滑块31上。另外，例如，针对一个第一导轨61a设置多个第一导向件62a。在本实施方式中，针对一个第一导轨61a设置两个第一导向件62a，一个固定在第一滑块31的上端部，另一个固定在第一滑块31的下端部。

第二导向件62b以可沿着第二导轨61b移动的方式设置在各第二导轨61b上。即，第二导向件62b在与导轨61的延伸设置方向正交的方向上以将第一导向件62a旋转90度的方向配置。另外，各第二导向件62b经由第二连接部件52固定在第二滑块32上。另外，例如，针对一个第二导轨61b设置多个第二导向件62b。在本实施方式中，针对一个第二导轨61b设置两个第二导向件62b，一个固定在第二滑块32的上端部，另一个固定在第二滑块32的下端部。

加压装置14构成为能够在移动方向上按压滑块12。在本实施方式中，加压装置14在重力方向上按压滑块12。另外，加压装置14例如构成为能够分别单独地按压第一滑块31及第二滑块32。加压装置14例如具有加压部91和连接部92。加压装置14例如是所谓的曲柄机构的压力机。

加压部91构成为能够对连接部92向一个方向加压。作为具体例，加压部91利用动力源使曲轴旋转，使曲柄在一个方向上往复移动。加压部91将曲柄的往复移动传递到连接部92。

连接部92例如形成为沿着滑块12的移动方向延伸设置的矩形柱状。连接部92的一端连接到加压部91，另一端固定在滑块12上。例如，在第一滑块31的上表面固定有一对连接部92。另外，连接部92例如在设置于第一滑块31的两个孔部41a中通过，在第二滑块32上固定有一对连接部92。连接部92通过利用加压部91在一个方向上往复移动，从而相对于第一滑块31及第二滑块32向一个方向传递压力。

加压装置14例如由向固定在第一滑块31上的连接部92传递动力的曲柄以及向固定在第二滑块32上的连接部92传递动力的曲柄，通过对彼此的往复运动设置相位差而构成。这样的加压装置14使第一滑块31以及第二滑块32的往复动作产生相位差。

辅助加压装置15构成为在移动方向上分别按压第一滑块31以及第二滑块32。在本实施方式中，辅助加压装置15构成为能够在重力方向上向上方按压第一滑块31以及第二滑块32。辅助加压装置15例如具有气缸以及向该气缸供给空气的供给单元。如图1所示，辅助加压装置15分别设置在第一滑块31以及第二滑块32上。在此，关于第一滑块31或第二滑块32的中心轴对称地设置多个辅助加压装置15。设置于第一滑块31的多个辅助加压装置15例如构成为，利用供给到气缸的气压，能够向第一滑块31施加至少与第一滑块31的重量同等的按压力。设置于第二滑块32的多个辅助加压装置15例如构成为，利用供给到气缸的气压，能够向第二滑块32施加至少与第二滑块32以及设置在第二滑块上的上模具16的重量同等的按压力。注意，可适当地设定由辅助加压装置15施加到第一滑块31以及第二滑块32的按压力。

上模具16以及下模具17构成为，通过被向一个方向施加压力，能够将配置在彼此之间的材料成型。上模具16以及下模具17例如构成为能够作为成型圆筒状的罐体的拉深工序的一个工序而使用

上模具16固定在第二滑块32上。下模具17与上模具16相对地配置。例如，在输送装置18上设置有多个下模具17。

输送装置18构成为能够使多个下模具17依次移动到与上模具16相对的位置。如图1以及图2所示，输送装置18例如在一个方向上隔开规定的间隔地配置多个下模具17，将多个下模具17在一个方向上输送。在此，所谓规定的间隔，是指在对上模具16以及下模具17加压时，成型装置1的各结构不与相邻的其他下模具17相干涉的间隔。

控制装置19构成为能够控制加压装置14、辅助加压装置15以及输送装置18的动作。具体而言，控制装置19例如控制加压装置14的动力源。另外，控制装置19例如控制辅助加压装置15的供给单元。另外，控制装置19例如控制输送装置18的进给量和与加压装置14的动作对应的输送装置18的进给时机。

对这样的成型装置1通过以下工序成型材料的动作的一个例子进行说明。

首先，控制装置19利用加压装置14使第一滑块31以及第二滑块32在上模具16离开下模具17的位置处待机。在此，第一滑块31以及第二滑块32的待机位置例如是分别由加压装置14以及导轨导向件13引导移动的范围的最上位置。在该状态下，控制装置19利用输送装置18将下模具17输送到与固定在第二滑块32的下部的上模具16相对的位置。

接着，控制装置19驱动加压装置14，经由连接部92分别按压第一滑块31以及第二滑块32。被按压的第一滑块31以及第二滑块32分别被导轨导向件13引导移动，在沿着支柱22的延伸设置方向的一个方向上移动。

另外，在此，第一滑块31以及第二滑块32分别以不同的相位往复移动。具体而言，当加压装置14按压第一滑块31以及第二滑块32时，第二滑块32例如由于加压装置14的往复运动的相位差，在按压第一滑块31之前被按压。由此，第二滑块32以上表面从第一滑块31的顶板部41离开的状态，使上模具16向下模具17移动以及按压。

接着，通过使第一滑块31向下方移动，第一滑块31的顶板部41与第二滑块32抵接。通过在该状态下进一步按压第一滑块31，第二滑块不仅被加压装置14按压，而且还进一步被第一滑块31的顶板部41按压。由此，上模具16向下模具17的按压力增大。

这样，成型装置1以加压装置14对第二滑块32的按压加上第一滑块31对第二滑块32的按压的按压力，利用上模具16以及下模具17将材料成型。

接着，在完成配置于下模具17的材料的成型后，控制装置19将第一滑块31以及第二滑块32向上方移动，使上模具16从下模具17分离。在此，控制装置19分别控制设置在第一滑块31以及第二滑块32上的辅助加压装置15的供给单元向气缸供给空气。辅助加压装置15利用向气缸供给的空气压，分别对第一滑块31以及第二滑块32在重力方向上施加向上方的按压力，辅助第一滑块31以及第二滑块32向上方的移动。

接着，控制装置19利用输送装置18将配置在旁边的另一下模具17输送到与上模具16相对的位置。然后，控制装置19再次按照上述顺序对材料进行成型。

根据这样构成的成型装置1，第一滑块31以及第二滑块32分别被导轨导向件13引导一个方向的移动。在此，在导轨导向件13中，由于导向件62通过相对于导轨61转动而被引导移动，因此能够减小第一滑块31以及第二滑块32移动时产生的摩擦阻力。因此，成型装置1能够减小第一滑块31以及第二滑块32移动时产生的损失，因此能够提高第一滑块31以及第二滑块32的移动速度。由此，成型装置1能够提高生产性。

另外，在成型装置1中，由于被各支柱22的不同的侧面分别支承，所以能够使各支柱22对第一滑块31以及第二滑块32的各支承位置的间隔尽可能小。由此，成型装置1能够减少成型时产生的载荷引起的各结构的位移，能够提高耐久性。另外，在成型装置1中，由于导轨61及导向件62分解及组装作业较为容易，因此能够提高维护性。

另外，在成型装置1中，各支柱22形成为第一侧面22a与第二侧面22b正交的形状，与相邻的两个支柱22以第一侧面22a彼此以及第二侧面22b彼此相对的方式配置。由此，由于成型装置1的各结构相对于滑块12的移动方向正交地设置，因此能够提高相对于成型时产生的载荷的刚性。另外，由于能够以支柱22的第一侧面22a以及第二侧面22b为基准，因此成型装置1的各结构的定位变得容易，能够提高设置的作业性和维护性。

另外，成型装置1构成为各支柱22的相对的第一侧面22a彼此所成的间隔大于相对的第二侧面22b彼此所成的间隔。即构成为，与将第一滑块31支承于支柱22上的间隔相比，由支柱22支承第二滑块32的间隔较小。由此，能够提高与第一滑块31相比在成型时受到更大的载荷的第二滑块32的刚性。

另外，在成型装置1中，针对一个第一导轨61a或一个第二导轨61b分别设置多个第一导向件62a及第二导向件62b。由此，由于在每一个导轨61上，成型时产生的载荷都由多个导向件62承受，因此能够减少各导向件62以及与各导向件62连接的第一连接部件43以及第二连接部件52上产生的位移。

如上所述，根据本实用新型一实施方式的成型装置1，能够提高生产性、耐久性以及维护性。

另外，本实用新型不局限于上述实施方式。例如，就支柱22而言，可以适当地设定水平方向的截面的形状，只要可设置导轨导向件13的导轨61即可。例如，支柱22也可以将水平方向的截面形成为矩形以外的多边形形状。另外，支柱22也可以将水平方向的截面形成为圆形形状。在水平方向的截面形成为圆形形状的情况下，在支柱22中，第一侧面22a和第二侧面22b为同一个面。此时，在支柱22的侧面中，一部分构成第一侧面22a，在圆周方向上错开规定角度相位的另一部分构成第二侧面22b。不过，从滑块12的刚性的提高以及滑块12和导轨导向件13的定位和设置的难易度的观点来看，支柱22优选为水平方向的截面形成为矩形形状。

另外，在本实施方式中，说明了在支柱22上设置导轨61且在滑块12上设置导向件62的例子，但不局限于此。也可以是在支柱22上设置导向件62且在滑块12上设置导轨61的结构。不过，考虑到维护时的作业的难易度，如上述实施方式那样，优选在支柱22上设置导轨61且在滑块12上设置导向件62的结构。

另外，本实用新型不局限于上述实施方式，在实施阶段能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变形。另外，各实施方式也可以在可能的范围内适当地组合实施，在该情况下可得到组合效果。另外，上述实施方式中包含各种层面的实用新型，能够通过所公开的多个构成要件的适当组合来提取各种实用新型。

Claims (6)

1.一种成型装置，其特征在于，具有：

四个支柱，其在一个方向上延伸设置，配置于矩形区域的四角，具有第一侧面以及第二侧面；

第一滑块，其配置在所述矩形区域内，被加压装置按压；

第二滑块，其被所述加压装置以及所述第一滑块的至少任一方按压；

第一导轨，其设置于各所述第一侧面，在所述一个方向上延伸设置；

第二导轨，其设置于各所述第二侧面，在所述一个方向上延伸设置；

第一导向件，其沿所述第一导轨可移动地设置于各所述第一导轨，且固定于所述第一滑块；

第二导向件，其沿所述第二导轨可移动地设置于各所述第二导轨，且固定于所述第二滑块。

2.如权利要求1所述的成型装置，其特征在于，

所述支柱形成为所述第一侧面和所述第二侧面正交的形状，

所述四个支柱中，相邻的所述支柱的所述第一侧面彼此以及所述第二侧面彼此相对。

3.如权利要求2所述的成型装置，其特征在于，

所述第一侧面彼此的间隔大于所述第二侧面彼此的间隔。

4.如权利要求1所述的成型装置，其特征在于，

所述第一导向件以及所述第二导向件在各所述第一导轨或各所述第二导轨上设置有多个。

5.如权利要求1所述的成型装置，其特征在于，还具有：

上模具，其固定于所述第二滑块；

下模具，其与所述上模具相对地配置。

6.如权利要求5所述的成型装置，其特征在于，

所述下模具设置有多个，

所述成型装置还具有使多个所述下模具依次移动到与所述上模具相对的位置的输送装置。

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