CN105414320B - 一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置，包括固定工作台和活动工作台，所述活动工作台上等间隔设置有一组锁芯固定座，所述固定工作台上顺次设置有与锁芯固定座相对位的冲直孔组件，冲垫块孔组件，冲横孔组件及抓取组件。还设置有PLC控制器，所述PLC控制器控制活动工作台运动，同时控制冲直孔组件，冲垫块孔组件，冲横孔组件及抓取组件工作，实现对锁芯的自动冲孔。本发明能够实现锁芯的一次性自动连续化冲孔，工作效率高，合格率高，可广泛应用于汽车锁芯加工领域。

Description

一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置

技术领域

本发明涉及汽车锁芯加工领域，尤其是涉及一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置。

背景技术

汽车锁芯通常设置有直孔101、垫块孔102和横孔103，如图9所示。汽车锁芯由于工件小，加工孔数多，要求精度高，很难一次加工完成，需要多道工序分别对直孔、垫块孔和横孔进行加工，且每到工序都是分开作业，需要将锁芯从夹紧辅具上反复拆装，工作效率低。同时，现有锁芯冲孔大多都是人工操作，机械化程度低，人力资源要求大，且人工操作有很大的主观性，不同的员工，加工出来的锁芯合格率不一样，从而不能很好的把控锁芯加工的合格率。此外，传统工序由于每道工序都要人工操作，因此，占地面积大。

发明内容

本发明的目的是提供一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置，解决现有汽车锁芯冲孔工作效率低的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置，包括固定工作台和活动工作台，所述活动工作台上等间隔设置有一组锁芯固定座，所述固定工作台上顺次设置有与锁芯固定座相对位的冲直孔组件，冲垫块孔组件，冲横孔组件及抓取组件。还设置有PLC控制器，所述PLC控制器控制活动工作台运动，同时控制冲直孔组件，冲垫块孔组件，冲横孔组件及抓取组件工作，实现对锁芯的自动冲孔。

为方便收集加工好的锁芯，还设置有将冲好的锁芯输送至存放盒内的输送装置。

为实现活动工作台的转动，所述活动工作台为一个圆形工作台，所述锁芯固定座设置在活动工作台的圆周上；活动工作台的中间设置有转动轴，转动轴与分割器的输出轴连接，还设置有活动工作台驱动电机，活动工作台驱动电机通过传动带与分割器的输入轴连接。

进一步的，所述冲直孔组件包括固定在固定工作台上的底板，分别固定在底板上的导轨固定板和第一气缸，所述导轨固定板上设置有可沿导轨固定板上下滑动的载座，载座上设置有直孔冲刀；所述导轨固定板与第一气缸间还设置有杠杆支撑件，在杠杆支撑件的上方还铰接有链接杆，链接杆的两端分别与第一气缸的活塞杆和载座铰接。

为控制载座的行程，满足不同锁芯的加工要求，所述导轨固定板上还设置有固定座，固定座上设置有调节杆，与调节杆螺纹连接的锁芯挡板，锁芯挡板位于载座的下方用于控制载座的下移行程。

进一步的，所述冲垫块孔组件包括固定在固定工作台上的垫块孔基板，设置在垫块孔基板上的压料基板和第二气缸安装板，所述压料基板上设置有竖直导轨，竖直导轨上设置有压料块，所述压料基板的上端还设置有用于推动压料块上下运动的压料气缸；所述第二气缸安装板上设置有水平推动的第二气缸，所述压料基板和第二气缸安装板间还设置有滑轨安装板，滑轨安装板上设置有水平滑轨，水平滑轨上设置有垫块孔滑轨连接板，垫块孔滑轨连接板一端与第二气缸的活塞杆连接，另一端固定安装有垫块孔冲刀。

为实现对锁芯的准确定位，所述压料块的下方还设置有插入锁芯孔内用于锁芯定位的定位块。

进一步的，所述冲横孔组件包括基座滑轨，在基座滑轨上运动的冲刀安装基座，所述冲刀安装基座上设置有冲刀基座，冲刀基座上设置有一组与锁芯横孔相适配的横孔冲刀；还设置有用于控制冲刀安装基座运动的伺服电机。还设置有气缸支撑座，气缸支撑座上设置有第三气缸，所述第三气缸的活塞杆连接有用于压紧锁芯的压料板。

所述冲横孔组件在气缸支撑座的左右两侧对称设置有2个，所述冲刀安装基座为一个U型件，包括底面和安装冲刀基座的上端面，所述冲刀基座安装在上端面的侧面上，所述底面固定连接有滑套，滑套设置在基座滑轨上。

所述抓取组件包括固定在固定工作台上的安装底座，固定在安装底座上的安装支座，设置在安装支座上的平移安装支座，安装在平移安装支座上并可在平移安装支座上左右滑动的升降安装支座，升降安装支座上设置有可在升降安装支座上上下移动的手指气缸安装支座，手指气缸安装支座上安装有手指气缸，手指气缸下方设置有锁芯抓取块；所述手指气缸的两活动手指上分别固定安装有卡爪，卡爪的端部设置有卡钩，所述锁芯抓取块上设置有与锁芯相适配的抓取孔，在锁芯抓取块的侧壁上还设置有供卡爪穿过的过孔；还设置有带动升降安装支座水平移动的平移气缸和带动手指气缸安装支座上下移动的升降气缸。

本发明的有益效果：本发明通过活动工作台、冲直孔组件、冲垫块孔组件、冲横孔组件、及抓取组件间的配合，能够实现同时对多个锁芯进行冲孔作业，提高锁芯冲孔的效率。同时，降低了操作人员的劳动强度，操作简单，方便。所述冲直孔组件采用杠杆结构设计，设计精巧，稳定性好，力度大。所述冲垫块孔组件采用气缸带动垫块孔冲刀水平移动，其运行平稳，成本低。所述冲横孔组件采用伺服电机驱动，加工精度高，且采用左右两边同时进行，工作效率高。同时，冲刀安装基座的结构，能够为横孔冲刀提供一定的缓冲力，使得横孔冲刀在冲孔时动作更加平稳，保证在冲横孔时，不会受冲击偏离或者造成锁芯横孔局部损坏，提高成品的合格率。所述的抓取组件采用多组气缸驱动，并采用手指气缸对锁芯进行抓取，设计精巧，可以同时实现上下，左右的移动，完成对锁芯的抓取和释放。

以下将结合附图和实施例，对本发明进行较为详细的说明。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明中活动工作台的局部结构示意图。

图3为本发明中冲直孔组件的结构示意图。

图4为本发明中冲垫块孔组件的结构示意图。

图5为本发明中冲横孔组件的结构示意图。

图6为本发明中冲刀安装基座的结构示意图。

图7为本发明中抓取组件的结构示意图。

图8为本发明抓取组件中锁芯抓取块的局部剖视图。

图9为本发明中锁芯的立体结构示意图。

具体实施方式

实施例，如图1至9所示，一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置，包括固定工作台1和活动工作台2，所述活动工作台2上等间隔设置有一组锁芯固定座3，所述固定工作台1上顺次设置有与锁芯固定座3相对位的冲直孔组件4，冲垫块孔组件5，冲横孔组件6及抓取组件7。还设置有PLC控制器8，所述PLC控制器8控制活动工作台2运动，同时控制冲直孔组件4，冲垫块孔组件5，冲横孔组件6及抓取组件7工作，实现对锁芯的连续自动冲孔。同时，为方便收集加工好的锁芯，还设置有将冲好的锁芯输送至存放盒内的输送装置9。

具体的，如图2所示，所述活动工作台2为一个圆形工作台，所述锁芯固定座3设置在活动工作台2的圆周上；活动工作台2的中间设置有转动轴10。转动轴10与分割器16的输出轴连接，还设置有活动工作台驱动电机11，活动工作台驱动电机11通过传动带与分割器16的输入轴连接。活动工作台2在PLC控制器8的控制下转动。

如图3所示，所述冲直孔组件4包括固定在固定工作台1上的底板41，分别固定在底板41上的导轨固定板42和第一气缸43。所述导轨固定板42上设置有可沿导轨固定板42上下滑动的载座44，载座44上设置有直孔冲刀45。所述导轨固定板42上还设置有固定座421，固定座421上设置有调节杆422，与调节杆422螺纹连接的锁芯挡板423，锁芯挡板423位于载座44的下方用于控制载座44的下移行程，并通过调节杆422的转动来带动锁芯挡板423的上下移动，从而用于调节载座44及冲刀45的下行距离。所述导轨固定板42上设置有竖直导轨424，所述载座44和锁芯挡板423均设置在竖直导轨424上并沿竖直导轨424上下移动。

所述导轨固定板42与第一气缸43间还设置有杠杆支撑件46，在杠杆支撑件46的上方还铰接有链接杆47，链接杆47的两端分别与第一气缸43的活塞杆和载座44铰接。

如图4所示，所述冲垫块孔组件5包括固定在固定工作台1上的垫块孔基板51，设置在垫块孔基板51上的压料基板52和第二气缸安装板53。所述压料基板52上设置有竖直导轨521，竖直导轨521上设置有压料块54，所述压料基板52的上端固定安装有压料气缸安装板522，压料气缸安装板522上设置有用于推动压料块54上下运动的压料气缸55，压料气缸55与压料块54通过连接件连接。所述第二气缸安装板53上设置有水平推动的第二气缸56，所述压料基板52和第二气缸安装板53间还设置有滑轨安装板57，滑轨安装板57上设置有水平滑轨571，水平滑轨571上设置有垫块孔滑轨连接板58，垫块孔滑轨连接板58一端与第二气缸56的活塞杆连接，另一端固定安装有垫块孔冲刀59。

所述压料块54的下方还设置有插入锁芯孔内用于锁芯定位的定位块541。对锁芯进行冲垫块孔时，PLC控制器先控制压料气缸55带动压料块54向下运动，使压料块54的端部压在锁芯上，同时定位块541插入锁芯的直孔内，对锁芯进行定位和压紧。然后PLC控制器控制第二气缸56带动垫块孔滑轨连接板58及固定在其上的垫块孔冲刀59向左运动对锁芯进行冲垫块孔。当完成冲垫块孔后，所述第二气缸56及压料气缸55又回到初始位置。

如图5所示，所述冲横孔组件6包括基座滑轨61，在基座滑轨61上运动的冲刀安装基座62，所述冲刀安装基座62上设置有冲刀基座64，冲刀基座64上设置有一组与锁芯横孔相适配的横孔冲刀65；还设置有用于控制冲刀安装基座62运动的伺服电机66。所述固定工作台1还设置有气缸支撑座67，气缸支撑座67上设置有第三气缸68，所述第三气缸68的活塞杆连接有用于压紧锁芯的压料板63。

如图1所示，为方便同对锁芯左右两侧同时冲横孔，所述冲横孔组件6在气缸支撑座67的左右两侧对称设置有2个。可以根据加工锁芯的需要同时开启两个冲横孔组件6，也可以单独开一个冲横孔组件。如图6所示，为使横孔冲刀65在于锁芯接触时施力更加均匀，稳定，不会对锁芯产生大的冲击，从而保证锁芯横孔的精度，所述冲刀安装基座62为一个U型件，包括底面621和安装冲刀基座64的上端面622，所述冲刀基座64安装在上端面622的侧面上，所述底面621固定连接有滑套69，滑套69设置在基座滑轨61上。

如图7、图8所示，所述抓取组件7包括固定在固定工作台1上的安装底座71，固定在安装底座71上的安装支座72，设置在安装支座72上的平移安装支座73，安装在平移安装支座73上并可在平移安装支座73上左右滑动的升降安装支座74，升降安装支座74上设置有可在升降安装支座74上上下移动的手指气缸安装支座75，手指气缸安装支座75上安装有手指气缸76，手指气缸76下方设置有锁芯抓取块77，锁芯抓取块77固定在手指气缸76的外壳上。所述手指气缸76的两活动手指上分别固定安装有卡爪761，卡爪761的端部设置有卡钩762，所述锁芯抓取块77上设置有与锁芯相适配的抓取孔771，在锁芯抓取块77的侧壁上还设置有供卡爪761穿过的过孔。还设置有带动升降安装支座74水平移动的平移气缸78和带动手指气缸安装支座75上下移动的升降气缸79。

所述固定工作台1位于抓取组件7的下方还设置有顶出气缸14，顶出气缸14上设置有将锁芯从锁芯固定座3内顶出的顶杆15。

所述平移安装支座73的左右两端还设置有平移限位板731，所述平移限位板731上设置有缓冲器12，所述升降安装支座74的上下两端设置有上下限位板741，上下限位板741上各设置有一个缓冲器12。当锁芯转动至抓取组件7下方时，PLC控制器先控制顶出气缸14带动顶杆15将锁芯从锁芯固定座3内顶出，然后控制升降气缸79带动手指气缸安装支座75向下运动，同时打开手指气缸76，使抓取孔771套在锁芯上，然后控制手指气缸76带动卡爪761抓住锁芯，再控制手指气缸安装支座75向上运动，使锁芯与锁芯固定座3脱离，再控制平移气缸78带动升降安装支座74水平移动，将锁芯移至输送装置9的上方，松开手指气缸76，使锁芯掉落到输送装置9上运走，最后平移气缸78带动升降安装支座74回到初始位置，准备抓取下一个锁芯。

在固定工作台1上位于冲直孔组件4前还设置有锁芯检测传感器13，当检测到其下方的锁芯固定座3上安装有锁芯时，即开启活动工作台2，将装有锁芯的锁芯固定座3转动至冲直孔组件4的下方对锁芯进行冲直孔，当冲直孔完成后，活动工作台2继续转动至冲垫块孔组件5的下方进行冲垫块孔，完成后活动工作台2转动带动锁芯固定座3至冲横孔组件6的位置处进行冲横孔，完成后活动工作台2继续转动至抓取组件7的下方，通过抓取组件将锁芯取出并移至输送装置9上，完成整个锁芯的加工，本结构一次安装即可完成锁芯所有孔的加工，连续化高，效率高，且一但校准，加工精度高，产品合格率高。

Claims (6)

1.一种汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：包括固定工作台(1)和活动工作台(2)，所述活动工作台(2)上等间隔设置有一组锁芯固定座(3)，所述固定工作台(1)上顺次设置有与锁芯固定座(3)相对位的冲直孔组件(4)，冲垫块孔组件(5)，冲横孔组件(6)及抓取组件(7)；

还设置有PLC控制器(8)，所述PLC控制器(8)控制活动工作台(2)运动，同时控制冲直孔组件(4)，冲垫块孔组件(5)，冲横孔组件(6)及抓取组件(7)工作，实现对锁芯的自动冲孔；

还设置有将冲好的锁芯输送至存放盒内的输送装置(9)；

所述活动工作台(2)为一个圆形工作台，所述锁芯固定座(3)设置在活动工作台(2)的圆周上；活动工作台(2)的中间设置有转动轴(10)；还设置有活动工作台驱动电机(11)，在活动工作台驱动电机(11)与转动轴(10)间设置有分割器(16)，所述转动轴(10)与分割器(16)的输出轴连接，活动工作台驱动电机(11)通过传动带与分割器(16)的输入轴连接；

所述冲直孔组件(4)包括固定在固定工作台(1)上的底板(41)，分别固定在底板(41)上的导轨固定板(42)和第一气缸(43)，所述导轨固定板(42)上设置有可沿导轨固定板(42)上下滑动的载座(44)，载座(44)上设置有直孔冲刀(45)；所述导轨固定板(42)与第一气缸(43)间还设置有杠杆支撑件(46)，在杠杆支撑件(46)的上方还铰接有链接杆(47)，链接杆(47)的两端分别与第一气缸(43)的活塞杆和载座(44)铰接；

所述导轨固定板(42)上还设置有固定座(421)，固定座(421)上设置有调节杆(422)，与调节杆(422)螺纹连接的锁芯挡板(423)，锁芯挡板(423)位于载座(44)的下方用于控制载座(44)的下移行程。

2.如权利要求1所述的汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：所述冲垫块孔组件(5)包括固定在固定工作台(1)上的垫块孔基板(51)，设置在垫块孔基板(51)上的压料基板(52)和第二气缸安装板(53)，所述压料基板(52)上设置有竖直导轨(521)，竖直导轨(521)上设置有压料块(54)，所述压料基板(52)的上端还设置有用于推动压料块(54)上下运动的压料气缸(55)；所述第二气缸安装板(53)上设置有水平推动的第二气缸(56)，所述压料基板(52)和第二气缸安装板(53)间还设置有滑轨安装板(57)，滑轨安装板(57)上设置有水平滑轨(571)，水平滑轨(571)上设置有垫块孔滑轨连接板(58)，垫块孔滑轨连接板(58)一端与第二气缸(56)的活塞杆连接，另一端固定安装有垫块孔冲刀(59)。

3.如权利要求2所述的汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：所述压料块(54)的下方还设置有插入锁芯孔内用于锁芯定位的定位块(541)。

4.如权利要求1所述的汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：所述冲横孔组件(6)包括基座滑轨(61)，在基座滑轨(61)上运动的冲刀安装基座(62)，所述冲刀安装基座(62)上设置有冲刀基座(64)，冲刀基座(64)上设置有一组与锁芯横孔相适配的横孔冲刀(65)；还设置有用于控制冲刀安装基座(62)运动的伺服电机(66)；

还设置有气缸支撑座(67)，气缸支撑座(67)上设置有第三气缸(68)，所述第三气缸(68)的活塞杆连接有用于压紧锁芯的压料板(63)。

5.如权利要求4所述的汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：所述冲横孔组件(6)在气缸支撑座(67)的左右两侧对称设置有2个，所述冲刀安装基座(62)为一个U型件，包括底面(621)和安装冲刀基座(64)的上端面(622)，所述冲刀基座(64)安装在上端面(622)的侧面上，所述底面(621)固定连接有滑套(69)，滑套(69)设置在基座滑轨(61)上。

6.如权利要求1所述的汽车锁芯连续化自动冲孔装置，其特征在于：所述抓取组件(7)包括固定在固定工作台(1)上的安装底座(71)，固定在安装底座(71)上的安装支座(72)，设置在安装支座(72)上的平移安装支座(73)，安装在平移安装支座(73)上并可在平移安装支座(73)上左右滑动的升降安装支座(74)，升降安装支座(74)上设置有可在升降安装支座(74)上上下移动的手指气缸安装支座(75)，手指气缸安装支座(75)上安装有手指气缸(76)，手指气缸(76)下方设置有锁芯抓取块(77)；所述手指气缸(76)的两活动手指上分别固定安装有卡爪(761)，卡爪(761)的端部设置有卡钩(762)，所述锁芯抓取块(77)上设置有与锁芯相适配的抓取孔(771)，在锁芯抓取块(77)的侧壁上还设置有供卡爪(761)穿过的过孔；还设置有带动升降安装支座(74)水平移动的平移气缸(78)和带动手指气缸安装支座(75)上下移动的升降气缸(79)；

所述固定工作台(1)位于抓取组件(7)的下方还设置有顶出气缸(14)，顶出气缸(14)上设置有将锁芯从锁芯固定座(3)内顶出的顶杆(15)。