[发明专利]一种管件冲孔装置及其工作状态监测方法与控制方法

说明书

本发明涉及一种管件冲孔装置及其工作状态监测方法与控制方法，属于管材加工处理技术领域。该管件冲孔装置包括冲针、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；支撑芯棒上设有锁舌安装孔，锁舌安装孔自支撑芯棒隔断侧冲孔凹模孔；支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在锁舌安装孔上的堵孔锁舌；堵孔复位机构的弹性恢复力用于迫使堵孔锁舌移动至堵塞侧冲孔凹模孔；管件冲孔装置包括落料辅助单元，用于与芯棒驱动单元配合，以驱使堵孔锁舌克服弹性恢复力，而使堵孔锁舌移动而连通侧冲孔凹模孔的上下两孔段；该装置通过在支撑芯棒内布设冲片收集装置，而可提高管件冲孔加工的质量与效率，可广泛应用于制冷、汽车、航空等制造领域中。

技术领域

本发明涉及管材加工技术领域，具体地说，涉及一种集成有冲孔废料收集检测系统的管件冲孔装置，及基于对该冲孔废料的检测而对装置工作状态进行监测的方法与对装置的工作过程进行控制的方法。

背景技术

在管状零部件的生产制造过程中，有时需要对管状零部件的管壁进行侧面冲孔处理，例如公开号为CN107876629A的专利文献中公开了一种用于对眼镜管进行侧冲孔翻边的装置，其从里而外地对管件的管壁进行冲孔处理；而公开号为CN107617675A的专利文献中公开了一种用于对四通阀D接管的管壁进行冲孔的冲孔装置，其自外而内地对管件的管壁进行冲孔处理；此外，还有多种其他类型的冲孔装置。

在这些冲孔装置中，如公开号为CN107617675A的专利文献所公开的技术方案可知，当自外而内地对管壁进行冲孔处理时，为了避免在冲孔过程中，冲针压塌管壁而使管件变形而降低产品率，需先在管内伸入支撑芯棒，且在该冲针芯棒上设有与冲针的冲头相适配的侧冲孔凹模孔，且其为通孔结构，以免冲片堵塞该侧冲孔凹模孔，但是其也带来了另一个问题，就是该冲片掉入管内，导致后续难以清理。此外，冲孔装置在进行冲孔过程中，存在冲针和/或冲孔损害的问题，或者冲针未受到预设下冲驱动等问题，即冲针的工作状态不正常，难以进行监测评估。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种结构改进的管件冲孔装置，以能对冲孔过程所产生的冲孔废料进行收集，避免其落入管件内而需在后续增设冲片清理装置，有效地提高加工质量与加工效率；

本发明的另一目的是提供一种适于上述管件冲孔装置使用的控制方法与工作状态监测方法。

为了实现上述主要目的，本发明提供的管件冲孔装置包括冲针、设有冲针孔的管件夹模、支撑芯棒、芯棒驱动单元及冲针驱动单元；所述支撑芯棒上设有贯通其上下两侧面的通孔结构；自上而下，所述通孔结构包括侧冲孔凹模孔段与集屑排屑孔段，所述侧冲孔凹模孔段与所述冲针的冲头相适配；所述支撑芯棒上设有锁舌安装孔，所述锁舌安装孔自所述支撑芯棒的前端面朝后延伸，并与所述集屑排屑孔段连通，而使所述集屑排屑孔段具有位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段；所述支撑芯棒上安装有堵孔复位机构，及可移动地安装在所述锁舌安装孔上的堵孔锁舌；所述堵孔复位机构为弹性复位机构，其弹性恢复力用于迫使所述堵孔锁舌移动，至堵塞所述集屑排屑孔段；所述管件冲孔装置包括落料辅助单元，至少用于与所述芯棒驱动单元配合，以驱使所述堵孔锁舌克服所述弹性恢复力，即对所述堵孔锁舌施加推力或拉力，而使所述堵孔锁舌移动并退出堵塞所述集屑排屑孔段的位置，以连通所述集屑排屑孔段位于所述锁舌安装孔的上下两侧的孔段。

在上述技术方案中，通过在支撑芯棒上布设冲片收集装置，从而能对管件上侧在冲孔成型所产生的冲孔废料进行收集，从而能有效避免冲孔废料落入管件内，在管件的后续加工处理过程中无需额外增设冲孔废料清除装置，而有效地提高加工质量与加工效率。此外，基于弹性复位机构所产生的无动力复位机构，不仅能有效确保冲孔成型过程中对集屑排屑孔段的堵塞效果，无需在支撑芯棒上布设动力机构或动力传动机构，且便于事后的冲孔废料导出时的操作处理，即只需摁压或提拉堵孔锁舌即可完成临时存储在集屑排屑孔段内的冲孔废料。