一种挤压模具废料拉拔清理机构的制作方法

本技术涉及金属挤压加工设备，尤其涉及一种用于在挤压生产结束后，对模腔及模具中的残留废料进行自动化拉拔清理的机构。

背景技术：

1、在铜排等金属型材的挤压生产过程中，挤压模具被安装在设备的模腔内部。当一个生产批次结束后，高温的模具及模腔中会残留大量的废料，如废铜、氧化皮以及变形的料头。这些残留物如果不能被及时、彻底地清理，将会直接影响下一批次产品的表面质量和尺寸精度，严重时甚至可能导致新模具的损坏或产品直接报废。

2、目前，行业内普遍采用人工方式进行清理。该方式通常需要先将生产线停机，待设备稍作冷却后，由操作人员手动拆卸模具，再使用撬棍、榔头等工具对模具和模腔内的废料进行敲击、撬动和剥离。这种传统的清理方式存在诸多缺陷：

3、1.效率低下：整个清理过程耗时较长，通常需要30分钟以上，严重影响了生产线的连续性和整体效率。

4、2.安全隐患大：清理作业时模具温度仍然很高（通常大于550℃），操作人员极易发生烫伤事故；同时，敲击过程中飞溅的金属碎屑也可能对人员造成伤害。

5、3.清理不彻底：对于模腔内的一些死角或结构复杂部位，人工工具难以触及，导致废料残留，这些残留物会成为下一批次产品的夹杂或气泡缺陷源。

6、4.损伤模具：采用锤击等暴力方式清理，容易在模具芯部（如h13钢等高硬度材料）产生微裂纹，累积的损伤会显著缩短模具的使用寿命。

7、5.人力成本高：需要配备专职的清理人员，增加了生产的人力成本，也不利于生产线向自动化、无人化的方向发展。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于，提供一种结构具体、动作可靠的挤压模具废料拉拔清理机构，以解决现有技术中人工清理方式存在的效率低、安全风险高、清理不彻底、易损伤模具以及人力成本高等问题。

2、为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

3、一种挤压模具废料拉拔清理机构，包括：

4、机架，作为整个机构的支撑基座；

5、滑块轨道系统，水平固定安装在所述机架上，用于提供直线运动导向；

6、一滑动总成，该滑动总成可滑动地安装在所述滑块轨道系统上，所述滑动总成包括：

7、一滑块，与所述滑块轨道系统配合滑动；

8、一钳形夹爪机构，固定在所述滑块上，用于夹持挤压废铜；

9、一夹持驱动气缸，其缸体固定在所述滑块上，其活塞杆与所述钳形夹爪机构传动连接，用于驱动所述钳形夹爪机构进行张开或夹紧；

10、一拉拔驱动液压缸，其缸体的一端固定在所述机架上，其活塞杆的末端与所述滑动总成固定连接，用于驱动所述滑动总成沿所述滑块轨道系统作往复直线运动；

11、一模腔限位板，固定设置在所述机架上，其位置正对所述拉拔驱动液压缸的拉拔方向，用于在拉拔过程中抵靠并阻挡模腔。

12、优选的，所述钳形夹爪机构包括一固定在滑块上的夹爪基座、以及两个对称设置且可绕各自的枢转轴转动地连接在所述夹爪基座上的夹爪臂，每个夹爪臂的前端为用于咬合挤压废铜的夹持端。

13、优选的，所述夹持驱动气缸的活塞杆通过一连杆机构与所述两个夹爪臂的后端连接，所述连杆机构用于将所述活塞杆的直线往复运动转换为所述两个夹爪臂围绕各自枢转轴的同步反向转动，从而实现夹持端的同步张开或夹紧。

14、优选的，还包括一模具限位板，所述模具限位板可拆卸地安装于机架上或设置于一独立的废料分离工位上，用于在废料与模具分离的工步中，抵靠并阻挡模具的移动。

15、优选的，所述滑块轨道系统包括至少一条固定在机架上的线性导轨和与所述滑块集成为一体的滑块座，所述滑块座滑动套设在所述线性导轨上，以承受拉拔时产生的巨大负载和倾覆力矩。

16、优选的，所述拉拔驱动液压缸的缸体固定在所述机架远离所述模腔限位板的一端，其活塞杆的末端通过一球头铰链接头与所述滑块固定连接，以补偿安装过程中可能存在的微小不对中误差。

17、优选的，所述夹爪臂的夹持端表面设有耐磨淬硬的齿纹或金刚石涂层，以增大与挤压废铜之间的摩擦力，确保在高温和大力拉拔下夹持的可靠性。

18、优选的，还包括一控制系统，所述控制系统与所述拉拔驱动液压缸的液压阀组和所述夹持驱动气缸的气动阀组电连接，用于根据预设程序自动控制拉拔、夹紧、释放和复位的时序动作。

19、优选的，所述控制系统还包括一压力传感器，该压力传感器设置在所述夹持驱动气缸的供气回路上，用于实时监测夹持压力并反馈给控制系统，控制系统根据反馈值自动调节气动阀组的开度，以实现对夹持力的闭环自适应控制。

20、与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于，通过将拉拔主驱动、夹持驱动和移动导向功能集成为一个结构清晰、动作协同的自动化系统，实现了对挤压废料的快速、安全、彻底的清理，具体优势如下：

21、1.高效清理：自动化流程环环相扣，单次清理时间可控制在30秒以内，极大提升了生产周转效率。

22、2.安全可靠：全程无需人工干预高温区域，彻底消除了烫伤、砸伤等安全隐患。

23、3.清理彻底：利用强大的液压拉拔力配合限位结构，可将废料与模具整体从模腔内完整拉出，无死角残留。

24、4.保护模具：平稳的线性拉拔力替代了冲击性的敲击力，避免了对模具造成微观损伤，显著延长了其使用寿命。

25、5.自动化集成：结构设计紧凑合理，易于与主生产线plc系统联动，是实现挤压车间无人化生产的关键技术装备。

1.一种挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述钳形夹爪机构(3)包括一固定在滑块上的夹爪基座、以及两个对称设置且可绕各自的枢转轴转动地连接在所述夹爪基座上的夹爪臂，每个夹爪臂的前端为用于咬合挤压废铜(5)的夹持端。

3.根据权利要求2所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述夹持驱动气缸(2)的活塞杆通过一连杆机构与所述两个夹爪臂的后端连接，所述连杆机构用于将所述活塞杆的直线往复运动转换为所述两个夹爪臂围绕各自枢转轴的同步反向转动，从而实现夹持端的同步张开或夹紧。

4.根据权利要求1所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，还包括一模具限位板(6)，所述模具限位板(6)可拆卸地安装于机架(9)上或设置于一独立的废料分离工位上，用于在废料与模具分离的工步中，抵靠并阻挡模具(10)的移动。

5.根据权利要求1所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述滑块轨道系统(4)包括至少一条固定在机架(9)上的线性导轨和与所述滑块集成为一体的滑块座，所述滑块座滑动套设在所述线性导轨上，以承受拉拔时产生的巨大负载和倾覆力矩。

6.根据权利要求1所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述拉拔驱动液压缸(1)的缸体固定在所述机架(9)远离所述模腔限位板(7)的一端，其活塞杆的末端通过一球头铰链接头与所述滑块固定连接，以补偿安装过程中可能存在的微小不对中误差。

7.根据权利要求2所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述夹爪臂的夹持端表面设有耐磨淬硬的齿纹或金刚石涂层，以增大与挤压废铜(5)之间的摩擦力，确保在高温和大力拉拔下夹持的可靠性。

8.根据权利要求1所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，还包括一控制系统，所述控制系统与所述拉拔驱动液压缸(1)的液压阀组和所述夹持驱动气缸(2)的气动阀组电连接，用于根据预设程序自动控制拉拔、夹紧、释放和复位的时序动作。

9.根据权利要求8所述的挤压模具废料拉拔清理机构，其特征在于，所述控制系统还包括一压力传感器，该压力传感器设置在所述夹持驱动气缸(2)的供气回路上，用于实时监测夹持压力并反馈给控制系统，控制系统根据反馈值自动调节气动阀组的开度，以实现对夹持力的闭环自适应控制。