[发明专利]一种非金属挡圈冲裁装置

说明书

技术领域

本发明属于工艺技术领域，特别涉及一种非金属挡圈冲裁装置。

背景技术

非金属挡圈尺寸规格众多，是常见的机械零部件。如塑料密封挡圈是一种非金属挡圈，其在轴类液压密封中的作用是防止密封圈在高压状态下被挤出安装槽，确保密封效果的可靠性。

如图1和2所示，传统塑料密封挡圈有一定的厚度，其加工通常是由棒料车制而成，并为便于安装，轴向开有斜槽，但由此会影响塑料密封挡圈对密封圈的保护效果。

为了提高塑料密封挡圈的密封效果，如图3所示，将塑料密封挡圈改为不开槽结构，塑料密封挡圈的毛坯材料为改性聚酰亚胺板。改进后的塑料密封挡圈可大大提高对密封圈的防挤出效果。但是，因为改进后塑料密封挡圈的毛坯为带涂层的板料，且内外圆的尺寸公差及同轴度公差要求更高，因此无法采用以往的车削加工工艺方法来保证产品的尺寸要求，在此背景下设计出本发明。

发明内容

现有的车削加工工艺方法无法加工毛坯材料为带涂层的板料的非金属挡圈。本发明的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种非金属挡圈冲裁装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种非金属挡圈冲裁装置，包括内冲头和套在内冲头外部的外冲头，所述内冲头和外冲头间隙配合且高度相等，内冲头的底部设有半径等于非金属挡圈内孔半径的圆形内刃口，外冲头的底部设有半径等于非金属挡圈外圆半径的圆形外刃口，所述内刃口和外刃口同轴，内冲头的底部和外冲头的底部之间设有可容纳成品非金属挡圈的环形槽。

经过试验，借由上述结构，可以对非金属挡圈（如塑料密封挡圈）一次冲裁成型，能保证在板材毛坯上冲制出合格的非金属挡圈，有效解决了对内外径尺寸精度及同轴度要求高的非金属挡圈的加工要求。

进一步地，还包括打料手柄，所述外冲头上竖向开有腰形槽，所述打料手柄穿过该腰形槽并与内冲头固连。

当非金属挡圈冲制完成后，可以利用打料手柄带动内冲头向下移动，从而非金属挡圈从环形槽内卸落。

进一步地，所述内冲头和/或外冲头下段开有通孔。

通孔的设置有利于打料过程中气体的排出。

进一步地，所述内冲头的竖直段为空心轴。

空心轴的设计可以减少本发明的制作成本。

本发明结构简单，加工工艺简单，操作方便，加工效率较高，适用于各种规格尺寸的非金属挡圈（如密封挡圈、防尘圈等）的加工，能有效保证产品的加工质量。

附图说明

图1为传统塑料密封挡圈的主视图。

图2为图1的左视图。

图3为新型塑料密封挡圈的结构示意图。

图4为本发明第一实施例的结构示意图。

图5为本发明第二实施例的结构示意图。

图6为本发明第三实施例的结构示意图。

图7为本发明使用状态简图。

其中，1为内冲头，11为内刃口，2为外冲头，21为外刃口，3为打料手柄，4为环形槽，5为腰形槽，6为通孔，7为毛坯，8为硬聚氯乙烯塑料板，9为压力机压头。

具体实施方式

如图4至图7所示，本发明包括内冲头1和套在内冲头1外部的外冲头2，所述内冲头1和外冲头2间隙配合且高度相等，内冲头1和外冲头2的顶面磨平（在保证内刃口11和外刃口21在同一平面内的状态下），内冲头1的底部设有半径等于非金属挡圈内孔半径的圆形内刃口11，外冲头2的底部设有半径等于非金属挡圈外圆半径的圆形外刃口21，所述内刃口11和外刃口21同轴，内冲头1的底部和外冲头2的底部之间设有可容纳成品非金属挡圈的环形槽4。内刃口11和外刃口21均磨尖且在同一水平面上。还包括打料手柄3，所述外冲头2上竖向开有腰形槽5，所述打料手柄3穿过该腰形槽5并与内冲头1固连。所述内冲头1和外冲头2下段开有通孔6。所述内冲头1的竖直段为空心轴。所述内冲头1的竖直段和水平段为一体成型或拼接而成。所述外冲头2的竖直段和水平段为一体成型或拼接而成。

根据非金属挡圈尺寸规格的大小，将本发明设计成三种不同的结构，以此提高本发明的可操作性。设非金属挡圈的外径为D，图4中的结构适用于冲裁加工5 mm＜D≤35 mm的非金属挡圈，图5中的结构适用于冲裁加工35 mm＜D≤135 mm的非金属挡圈，图6中的结构适用于冲裁加工135 mm＜D≤250 mm的非金属挡圈。

如图7所示，本发明的机械工作原理如下：

将非金属挡圈的毛坯7按自然状态放置在5毫米厚的硬聚氯乙烯塑料板8上，再把本发明的内刃口11和外刃口21朝下放置在毛坯7上。使用压力机压头9在本发明的顶面上施加压力，即可同时冲制出非金属挡圈的外圆和内孔。再通过打料手柄3带动内冲头1移动，可将冲制出的非金属挡圈成品卸落下来。在此过程中由内冲头1的内刃口11尺寸来保证非金属挡圈的内孔尺寸，由外冲头2的外刃口21尺寸来保证非金属挡圈的外圆尺寸，同时通过内冲头1与外冲头2间高精度的滑动配合来保证非金属挡圈内、外圆间的同轴度公差。