CN105563816B - 一种旋转式铆接机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种旋转式铆接机，包括安装在机架上的治具承载台、安装在治具承载台上的工件治具、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构、位于工件治具下方的顶升机构。所述铆接机构中的压头由电机和升降气缸驱动，实际操作中，顶升机构顶在铆钉的下方，压头以旋转兼下行的方式压铆钉的顶端，以完成铆接。通过上述技术方案，旋转兼下行的压头可压制出光整的铆钉端部。

Description

一种旋转式铆接机

技术领域：

本发明涉及汽车生产技术领域，具体地，涉及一种汽车门上的锁扣组件的铆接机。

背景技术：

如图1、图2所示，一种汽车门上用的锁扣组件70，所述锁扣组件包括固定在汽车门上的锁扣主件71、通过第一铆钉74铆接在锁扣主件上第一扣件72、通过第二铆钉75铆接在锁扣主件上第二扣件73。

发明内容：

本发明所解决的技术问题：如何自动而有效地将图1、图2中所示的第一扣件通过第一铆钉铆接在锁扣主件上，将第二扣件通过第二铆钉铆接在锁扣主件上。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种旋转式铆接机，包括安装在机架上的治具承载台、安装在治具承载台上的工件治具、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构；

所述工件治具的下方设有顶升机构，所述顶升机构包括固定在治具承载台底部的第一气缸、与第一气缸活塞杆连接的顶杆、固定在顶杆顶部的顶升块、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆；

所述铆接机构包括固定在机架上的立柱、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座、固定在升降座顶面上的套筒、固定在套筒顶部的圆环形限位块、枢接在升降座上的压头、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块。

按上述技术方案，本发明所述一种旋转式铆接机的工作原理如下：工作人员将第一铆钉插入锁扣主件和第一扣件相应的孔洞中以连接锁扣主件和第一扣件，将第二铆钉插入锁扣主件和第二扣件相应的孔洞中以连接锁扣主件和第二扣件；之后，工作人员将连接的锁扣主件和第一扣件及第二扣件定位在工件治具上；之后，第一气缸驱动顶杆上升，顶杆的顶端抵在第一铆钉和第二铆钉的底端或者通过中间元件抵住第一铆钉和第二铆钉(例如，第一铆钉和第二铆钉定位在定位柱的顶端，顶杆的顶端抵在定位柱的底端)；之后，电机驱动压头旋转，同时，第二气缸驱动升降座下降，压头以旋转兼下行的方式压第一铆钉和第二铆钉的顶端，将第一扣件和第二扣件铆接在锁扣主件上。

按上述技术方案，所述一种旋转式铆接机，其第三气缸可驱动水平滑块平移，使第一排柱形限位块和第二排柱形限位块中不同高度的柱形限位块与圆环形限位块底部的凸块相抵，以限制圆环形限位块的下行量，进而限制压头的下行量，如此，本发明一种旋转式铆接机可铆接不同类型的工件。

通过上述技术方案，旋转兼下行的压头可压制出光整的第一铆钉端部和第二铆钉端部。

作为本发明对治具承载台的一种说明，所述治具承载台包括固定在机架上的水平纵向滑轨、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑板连接的第一电缸、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸；所述横向滑板开设第一豁口，所述工件治具安装在横向滑板上。

按上述说明，在压头压制完第一铆钉后，第一电缸和第二电缸的动作可驱使横向滑板上的工件治具前后左右平移，使第二铆钉位于压头的正下方。如此，本发明可采用一根顶杆顶住第一铆钉和第二铆钉的底端或者通过中间元件抵住第一铆钉和第二铆钉。

作为本发明对工件治具的一种说明，所述工件治具包括治具板、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱和第二定位柱，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销和螺孔，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓。

按上述说明，工件治具通过治具定位销定位在治具承载台上，之后，工作人员旋动螺栓将工件治具固定在治具承载台上。连接在一起的锁扣主件和第一扣件及第二扣件由支撑柱支撑，并由第一定位柱上的定位孔和第二定位柱上的定位孔相应地定位第一铆钉和第二铆钉。所述顶杆的顶端顶在第一定位柱和第二定位柱的底端。更具体地，所述治具定位销设在横向滑板上，所述螺孔亦开设在横向滑板上，工件治具定位在横向滑板上，横向滑板开设第一豁口供下凸的第一定位柱和第二定位柱穿过。

作为本发明的一种改进，所述机架的边缘设有工件中转站，所述工件中转站包括固定在机架上的支架板、固定在支架板上的第三定位柱和第四定位柱，所述第三定位柱的顶端和第四定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔，所述支架板上安装有检测工件有无的一对感应器，第三定位柱和第四定位柱位于一对感应器之间。

按上述改进，待铆接且已拼装完成的锁扣主件和第一扣件及第二扣件放置在工件中转站。一对感应器用于感应工件中转站上工件的有无，所述一对感应器可以为光电感应器。

作为本发明的一种改进，所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器，一对光电感应器位于工件治具的两侧。

附图说明：

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为一种汽车门上用的锁扣组件70的结构示意图；

图2为图1的仰视图；

图3为本发明一种旋转式铆接机的结构示意图；

图4为图3中一种旋转式铆接机隐去外框架后的结构示意图；

图5为图4中从后方观察隐去外框架后的一种旋转式铆接机所得的平面结构示意图；

图6为图3中工件治具20的结构示意图；

图7为图6中从左侧观察工件治具20所得的平面结构示意图；

图8为图3中工件中转站50的结构示意图。

图中符号说明：

10、治具承载台；11、水平纵向滑轨；12、纵向滑板；13、第一电缸；14、水平横向滑轨；15、横向滑板；150、第一豁口；16、第二电缸；17、治具定位销；18、螺孔；

20、工件治具；21、治具板；22、支撑柱；23、第一定位柱；24、第二定位柱；25、治具定位孔；26、螺栓；

30、铆接机构；31、立柱；32、升降座；33、套筒；34、圆环形限位块；35、压头；36、电机；37、第二气缸；38、水平滑块；380、柱形限位块；39、第三气缸；

40、顶升机构；41、第一气缸；42、顶杆；43、顶升块；44、导向杆；

50、工件中转站；51、支架板；52、第三定位柱；53、第四定位柱；54、感应器；

60、光电感应器；

70、锁扣组件；71、锁扣主件；72、第一扣件；73、第二扣件；74、第一铆钉；75、第二铆钉。

具体实施方式：

结合图3至图5，一种旋转式铆接机，包括安装在机架上的治具承载台10、安装在治具承载台上的工件治具20、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构30、设在工件治具下方的顶升机构40、安装在机架边缘的工件中转站50。

结合图4、图5，所述顶升机构40包括固定在治具承载台底部的第一气缸41、与第一气缸活塞杆连接的顶杆42、固定在顶杆顶部的顶升块43、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆44。

如图4，所述铆接机构30包括固定在机架上的立柱31、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座32、固定在升降座顶面上的套筒33、固定在套筒顶部的圆环形限位块34、枢接在升降座上的压头35、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机36、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸37、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块38、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸39；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块380，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块。

如图4，所述治具承载台10包括固定在机架上的水平纵向滑轨11、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板12、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑板连接的第一电缸13、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨14、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板15、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸16；所述横向滑板开设第一豁口150，所述工件治具20安装在横向滑板上。

结合图6、图7，所述工件治具20包括治具板21、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱22、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱23和第二定位柱24，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销17和螺孔18，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔25，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓26。

如图8，所述工件中转站50包括固定在机架上的支架板51、固定在支架板上的第三定位柱52和第四定位柱53，所述第三定位柱的顶端和第四定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔，所述支架板上安装有检测工件有无的一对感应器54，第三定位柱和第四定位柱位于一对感应器之间。

结合图3、图4，所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器60，一对光电感应器位于工件治具20的两侧。

实际操作中，本发明所述一种旋转式铆接机的工作流程如下：

第一，工作人员将第一铆钉74插入锁扣主件71和第一扣件72相应的孔洞中以连接锁扣主件和第一扣件，将第二铆钉75插入锁扣主件71和第二扣件73相应的孔洞中以连接锁扣主件和第二扣件。

第二，工作人员将连接的锁扣主件和第一扣件及第二扣件定位在工件治具20上；其中，第一铆钉74定位在第一定位柱23的定位孔内，第二铆钉75定位在第二定位柱24的定位孔内。

第三，第一气缸41驱动顶杆42上升，顶杆的顶端抵在第一定位柱23的底端。

第四，电机36驱动压头35旋转，同时，第二气缸37驱动升降座32下降，压头以旋转兼下行的方式压第一铆钉74顶端，将第一扣件72铆接在锁扣主件71上。

第五，在第一电缸13和第二电缸16的驱动下，横向滑板15带着定位在其上的工件治具20移动，其中，第二铆钉75移动至压头35的正下方且第二铆钉位于顶杆42的正上方；之后，顶杆的顶端抵在第二定位柱24的底端。

第六，电机36驱动压头35旋转，同时，第二气缸37驱动升降座32下降，压头以旋转兼下行的方式压第二铆钉75顶端，将第二扣件73铆接在锁扣主件71上。

以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种旋转式铆接机，包括安装在机架上的治具承载台(10)、安装在治具承载台上的工件治具(20)、安装在机架上且位于工件治具上方的铆接机构(30)；其特征在于：

所述工件治具的下方设有顶升机构(40)，所述顶升机构包括固定在治具承载台底部的第一气缸(41)、与第一气缸活塞杆连接的顶杆(42)、固定在顶杆顶部的顶升块(43)、固定在顶升块底部且活动插设在治具承载台中的导向杆(44)；

所述铆接机构(30)包括固定在机架上的立柱(31)、固定在立柱侧壁上的竖向滑轨、滑动配合在竖向滑轨上的升降座(32)、固定在升降座顶面上的套筒(33)、固定在套筒顶部的圆环形限位块(34)、枢接在升降座上的压头(35)、安装在圆环形限位块上且与压头联接的电机(36)、缸体固定在立柱上而活塞杆与升降座连接的第二气缸(37)、固定在立柱顶面上的水平滑轨、滑动配合在水平滑轨上且形状呈U字形的水平滑块(38)、缸体固定在立柱顶面上而活塞杆与水平滑块连接的第三气缸(39)；所述水平滑块的U字形豁口半包围套筒，水平滑块的左端部设有第一排柱形限位块，水平滑块的右端部设有第二排柱形限位块(380)，第一排柱形限位块和第二排柱形限位块左右对称设置，第一排柱形限位块按水平滑块的滑动方向排列，第一排柱形限位块中的多个柱形限位块的高度不等，所述圆环形限位块的底部设有与单个柱形限位块相抵的凸块；

所述机架的边缘设有工件中转站(50)，所述工件中转站包括固定在机架上的支架板(51)、固定在支架板上的第三定位柱(52)和第四定位柱(53)，所述第三定位柱的顶端和第四定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔，所述支架板上安装有检测工件有无的一对感应器(54)，第三定位柱和第四定位柱位于一对感应器之间；

所述机架上安装有一对检测工件有无的光电感应器(60)，一对光电感应器位于工件治具(20)的两侧。

2.如权利要求1所述的一种旋转式铆接机，其特征在于：所述治具承载台(10)包括固定在机架上的水平纵向滑轨(11)、滑动配合在水平纵向滑轨上的纵向滑板(12)、缸体固定在机架上而活塞与纵向滑板连接的第一电缸(13)、固定在纵向滑板上的水平横向滑轨(14)、滑动配合在水平横向滑轨上的横向滑板(15)、缸体固定在纵向滑板上而活塞与横向滑板连接的第二电缸(16)；所述横向滑板开设第一豁口(150)，所述工件治具(20)安装在横向滑板上。

3.如权利要求1所述的一种旋转式铆接机，其特征在于：所述工件治具(20)包括治具板(21)、设置在治具板上用于支撑工件的支撑柱(22)、固定在治具板上且向下凸出的第一定位柱(23)和第二定位柱(24)，所述第一定位柱的顶端和第二定位柱的顶端均开设用于定位铆钉的定位孔；所述治具承载台设有治具定位销(17)和螺孔(18)，所述治具板开设与定位销配合的治具定位孔(25)，治具板上螺接有与螺孔配合的螺栓(26)。