CN105710271A - 阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备 - Google Patents

Abstract

本发明为一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，至少包括有机架模块、治具模块、输送模块、推送模块、铆接模块和控制模块。机架模块设有工作台面，工作台面上设有其它模块。治具模块用于定位和夹紧被装配件。治具模块放置在输送模块上，由输送模块输送，再由推送模块将治具模块从输送模块推送到铆接装配的起始工位。推送模块用于推送治具模块在不同工位之间进行转换。铆接模块用于完成被装配件的铆接装配，控制模块用于对不同模块之间的动作进行协调控制。本发明的装配设备能实现被铆接件自动定位、自动输送和依次自动铆接的一系列装配动作，大大提高液压缓冲部件的装配效率和装配精度。

Description

阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备

技术领域

本发明是关于一种五金铰链的装配设备，尤其涉及一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备。

背景技术

铰链是现代家具中应用普遍的配件，起到连接柜门的作用，随着现代家具制造业的快速发展，家具五金铰链作为连接家具结构的重要配件也得到长足发展，高端铰链如液压铰链应用越来越广泛。液压暗藏式门铰链包括由转轴相互连接的转动件、固定件、传动机构和缓冲液压伸缩杆。固定件包括外壳和内壳，在外壳与内壳上设有将其连接和位移的调节螺丝，缓冲液压伸缩杆固定在内壳内。该类型液压缓冲铰链可以有效避免原始的普通弹簧铰链由于弹簧的回弹力作用，在关闭家具门时门和柜体发生碰撞并发出响声，甚至损坏柜内摆放不好或易破碎的物品。正由于具有缓冲功能的液压暗铰链具有这种优良性能，因此在现代家居厨卫中广泛应用，市场需求旺盛并呈上升趋势，国内外市场需求越来越大，对家具的稳定性、耐用性等要求也越来越高。因此，相应的能够保证铰链高效生产的自动化设备就显得越发重要。铰链的零部件主要是通过冲压、电镀而成，不同零部件之间主要通过铆接等工序实现连接组装。铆接工序在铰链的装配过程中应用最多，而铆钉的精准定位和高性能铆接是装配过程中决定成败的关键因素。因此，在铰链的装配过程中应该重点关注铆钉的精准定位和结构件的稳定性。

然而，相对于制造自动化来说，装配自动化仍处于比较落后的阶段，国内在现有的生产模式下，液压缓冲铰链的装配主要是工人手持各零部件定位，然后借助简单辅助机械结构进行铆接，而每一道铆接工序都需要一名工人纯手工或者借助辅助设备单工位操作。主要是由两名工人分工位合作完成，其中一名工人手持两个不同零部件在辅助机器定位、冲击铆接，第二名工人手持前一名工人铆接完毕后的结构和剩余其它零部件在辅助机器上定位、铆接，完成装配。一方面，这种手工装配形式存在生产效率低下，严重制约企业扩大生产规模的能力，同时随着人工成本和员工跳槽率的增加，企业的生产成本、管理成本都将变大。另一方面，同一道工序可能由不同工人完成，由于工人熟练程度的不同而导致产品一致性差，次品率居高不下；第三方面，工人的过多参与以及没有采用必要的防护措施，容易发生机器误伤工人的工伤事故。铰链行业属于劳动密集型行业，现有低自动化生产装配工艺难以满足国内外市场需求，也降低了国内铰链行业的国际竞争力。目前，国内铰链自动化装配方面已有相关研究，但仍没有比较成熟、可靠的技术和设备，大多数装配工序仍然需要人工的参与。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，实现被铆接件自动定位、自动输送和依次自动铆接的一系列装配动作，大大提高液压缓冲部件的装配效率和装配精度。

本发明的目的是这样实现的，一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，所述装配设备至少包括：

机架模块；

治具模块，所述治具模块用于定位和夹紧被装配件；

输送模块，所述输送模块设置在所述机架模块上，用于输送所述治具模块；所述治具模块放置在所述输送模块上；

推送模块，所述推送模块设置在所述机架模块上，用于推送所述治具模块在不同工位之间进行转换；

铆接模块，所述铆接模块设置在所述机架模块上，用于完成被装配件的铆接装配；

控制模块，所述控制模块用于对不同模块之间的动作进行协调控制。

在本发明的一较佳实施方式中，所述装配设备还包括铆接工作台模块，所述铆接工作台模块设置在所述机架模块上，所述铆接工作台模块设有至少一个铆接工位，所述铆接工位按照铆接顺序依次设置，所述铆接模块的位置与所述铆接工位对应。

在本发明的一较佳实施方式中，所述铆接工作台模块包括铆接台面，所述铆接台面上设有所述铆接工位，所述铆接台面通过铆接台支腿连接在所述机架模块上。

在本发明的一较佳实施方式中，所述输送模块包括驱动电机、输送带或输送链，所述驱动电机驱动所述输送带或输送链循环运动；

所述治具模块设有多个，多个所述治具模块依次排列在所述输送带或输送链上；所述输送带或输送链的支撑面与所述铆接台面高度一致，且所述输送带或输送链输送路径的一端与位于第一铆接顺序的所述铆接工位对应衔接。

在本发明的一较佳实施方式中，所述推送模块设置在需要将所述治具模块进行工位转换的位置；所述推送模块包括驱动部和推送部；所述驱动部带动所述推送部沿直线往复运动。

在本发明的一较佳实施方式中，所述装配设备还包括卸料模块，所述卸料模块包括卸料滑道和推动装置；所述机架模块包括工作台面；所述铆接台面支撑在所述工作台面上；所述卸料滑道的第一端连接所述铆接台面并与最后铆接顺序的所述铆接工位对应，所述卸料滑道的第二端位于所述工作台面上；所述推动装置设置在所述工作台面或所述铆接模块上，且位于最后铆接顺序的所述铆接工位处。

在本发明的一较佳实施方式中，所述治具模块包括：

底板；

第一夹紧部，所述第一夹紧部固定在所述底板上；

第二夹紧部，所述第二夹紧部活动连接在所述底板上，能与所述第一夹紧部配合夹紧或松开被装配件；

定位装置，所述定位装置固定连接在所述第一夹紧部上相对于所述第二夹紧部的一侧，用于定位被装配件；

驱动锁紧部，所述驱动锁紧部支撑在所述底板上，所述驱动锁紧部能带动所述第二夹紧部移动进行夹紧或松开的动作。

在本发明的一较佳实施方式中，所述驱动锁紧部包括支撑架和推动锁紧杆，所述支撑架支撑在所述底板上，所述推动锁紧杆活动穿设在所述支撑架上；所述推动锁紧杆的第一端设有操作手柄及快速锁紧装置，所述推动锁紧杆的第二端固定连接所述第二夹紧部。

在本发明的一较佳实施方式中，所述底板用于所述治具模块在所述铆接工位处的定位；所述铆接台面为L形，所述铆接台面上设有与所述底板配合进行导向和定位的凹槽；所述底板通过所述凹槽定位在所述铆接工位处。

在本发明的一较佳实施方式中，所述装配设备还包括辅助铆接模块，所述辅助铆接模块设置在所述机架模块上，所述辅助铆接模块包括铆钉自动入料机和配套的电气管线。

在本发明的一较佳实施方式中，所述控制模块采用单片机控制器或PLC控制器；所述控制模块设有多个工作档位，每个所述工作档位对应相应的所述输送模块的输送速度。

由上所述，本发明的装配设备通过治具模块使被装配的各零部件初始定位，定位好的治具模块为后续铆接工序提供支撑；治具模块实现了被装配的缓冲部件各零部件的精准定位，通过对治具模块的自动输送、自动推送和自动铆接，实现铆钉自动供料、自动铆接、工位自动循环转换且转换后能够实现待铆接处精准定位，具有较高自动化程度。通过控制模块的协调控制可以高效地满足各个装配动作的需求，保证整机工作稳定可靠。

附图说明

以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中：

图1：为本发明装配设备的结构示意图。

图2：为本发明装配设备中治具模块的结构示意图。

图3：为本发明装配设备中铆接工作台模块的立体结构图。

图4：为本发明装配设备中铆接工作台模块的俯视图。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提供了一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，所述装配设备至少包括有机架模块1、治具模块4、输送模块2、推送模块5、铆接模块6和控制模块3。机架模块1用于支撑其它模块，机架模块1设有工作台面11，工作台面11上设有工人操作区，其它模块根据装配的步骤顺序设置。所述治具模块4用于定位和夹紧被装配件，治具模块4可以根据不同的装配件而选择不同结构，不限于液压铰链缓冲部件的装配，其余相似结构的装配件也可以。工人操作区为装配流程的起始区，工人在该操作区将被装配件放置在治具模块4上定位并夹紧，再将治具模块4放置在输送模块2上。所述输送模块2设置在所述机架模块1上，输送模块2在现有技术中有很多，例如可以采用输送带或输送链的形式。所述治具模块4放置在所述输送模块2上，由输送模块2从初始位置输送到检测区，经检测装置检测合格后，再由推送模块5将治具模块4从输送模块2推送到铆接装配的起始工位。推送模块5可以采用现有技术，例如采用机械手进行推送，所述推送模块5设置在所述机架模块1上，用于推送所述治具模块4在不同工位之间进行转换。如果有多个铆接工位时，当治具模块4在起始铆接工位完成铆接后，由推送模块5推送到下一个铆接工位。所述铆接模块6设置在所述机架模块1上，用于完成被装配件的铆接装配，铆接模块6的设置位置与铆接工位对应，铆接模块6为自动铆接机构，采用现有技术，在铆接工位进行自动铆接装配。所述控制模块3用于对不同模块之间的动作进行协调控制。控制模块3是整机核心控制区，整机动作顺序严格按照实际装配时序设置。整机在控制模块3的整体控制调配下，各功能模块协调稳定运作，满足液压缓冲部件装配的要求。

因此，本发明的装配设备能实现被铆接件自动定位、自动输送和依次自动铆接的一系列装配动作，大大提高液压缓冲部件的装配效率和装配精度。

以下结合图1至图4具体说明本发明的一个具体实施例。如图1所示，本发明提供的装配设备采用流水线型布置方式，包括机架模块1、治具模块4、输送模块2、推送模块5、铆接模块6、铆接工作台模块7、卸料模块9、控制模块3和辅助铆接模块8。机架模块1主要起支撑作用，机架模块1设有工作台面11，工作台面11上布置有工人操作区以及按照装配顺序设置的其它模块。

如图2所示，治具模块4包括底板41、第一夹紧部43、第二夹紧部42、定位装置44和驱动锁紧部45。底板41为矩形平板，一方面用来支撑设置第一夹紧部43、第二夹紧部42和驱动锁紧部45，另一方面用于治具模块4在铆接工位处的定位。所述第一夹紧部43固定在所述底板41上的一端；所述第二夹紧部42活动连接在所述底板41上，能与所述第一夹紧部43配合夹紧或松开被装配件，即可以相对第一夹紧部43平移。所述定位装置44固定连接在所述第一夹紧部43上相对于所述第二夹紧部42的一侧，用于定位被装配件，定位装置44使被装配件之间以准确的相对位置关系进行定位。所述驱动锁紧部45支撑在所述底板41上，所述驱动锁紧部45能带动所述第二夹紧部42移动进行夹紧或松开的动作。驱动锁紧部45包括支撑架451和推动锁紧杆452，所述支撑架451支撑在所述底板41上，所述推动锁紧杆452活动穿设在所述支撑架451上，其推动方向与底板41平行；所述推动锁紧杆452的第一端设有操作手柄及快速锁紧装置，所述推动锁紧杆452的第二端固定连接所述第二夹紧部42，第二夹紧部42在推动锁紧杆452的带动下移动。快速锁紧装置可以采用现有的多种快速锁紧机构，例如偏心锁紧机构。工人通过操作手柄将第二夹紧部42推向第一夹紧部43，将被装配件夹紧，并通过快速锁紧装置保持住锁紧力。

邻接工人操作区设置有输送模块2，输送模块2包括驱动电机、输送带或输送链，输送带或输送链形成一个环形，一部分位于工作台面11的上方，另一部分位于工作台面11的下方。所述驱动电机设在机架模块1上，驱动所述输送带或输送链做循环圆周运动。驱动电机可以采用伺服电机或步进电机等形式。输送带或输送链上设有用于定位治具模块4的定位部，治具模块4放置在定位部以便控制治具模块4的输送位置。一般均设有多个治具模块4，工人在工人操作区将需要装配的零件定位夹紧在治具模块4上，然后将治具模块4放置在输送带或输送链的定位部上。输送带或输送链的输送路径上设有一个检测区，治具模块4输送到检测区后经检测装置检测。

铆接工作台模块7设置在工作台面11上，所述铆接工作台模块7设有三个铆接工位，三个铆接工位按照铆接顺序依次设置，即位于第一铆接顺序的是第一铆接工位73，位于最后铆接顺序的是第三铆接工位75，需要进行铆接操作的治具模块4依次从第一铆接工位73移动到第三铆接工位75。所述铆接模块6的位置依次与每个铆接工位对应。具体的，如图3和图4所示，所述铆接工作台模块7包括铆接台面72，铆接台面72为L形，所述铆接台面72上设有所述铆接工位，所述铆接台面72的下面通过铆接台支腿71支撑连接在工作台面11上。输送带或输送链的支撑面与所述铆接台面72高度一致，以便推送模块5能将治具模块4推送到铆接台面72上，且所述输送带或输送链的一端(即输送路径的一端)与第一铆接工位73对应衔接，例如输送带或输送链的输送路径与铆接台面72的第一边平行邻接设置，第一铆接工位73位于铆接台面72的第一边的端部，输送带或输送链的一端与第一铆接工位73对应。铆接台面72的拐角处设有第二铆接工位74，铆接台面72的第二边的端部设有第三铆接工位75。铆接台面72上还设有与治具模块4配合，对治具模块4进行导向和定位的凹槽721。治具模块4通过所述凹槽721精确定位在每个铆接工位处，以便进行自动铆接。由于底板41是矩形，凹槽721为尺寸与底板41配合的矩形凹槽721。在第一铆接工位73处的凹槽721设有进入口722，推送模块5将治具模块4从该进入口722推送到第一铆接工位73，推入后底板41抵靠在凹槽721的侧壁上进行精确定位。推送模块5将治具模块4从第一铆接工位73沿着凹槽721推送到第二铆接工位74，即在铆接台面72的拐角处，通过凹槽721的侧壁刚好进行定位；最后推送模块5将治具模块4从第二铆接工位74沿着凹槽721推送到第三铆接工位75；第三铆接工位75处的凹槽721设有出口723，卸料模块9将完成装配的治具模块4从该出口723推出凹槽721，返回工人操作区。

如图1所示，推送模块5设置在需要将所述治具模块4进行工位转换的位置。具体的，在工作台面11上对应输送带或输送链与铆接台面72相接的一端设有第一推送模块51，在第一铆接工位73处设有第二推送模块52，在第二铆接工位74处设有第三推送模块53。第一推送模块51将治具模块4从输送带或输送链推送到第一铆接工位73，第二推送模块52将治具模块4推送到第二铆接工位74，第三推送模块53将治具模块4推送到第三铆接工位75。所述推送模块5包括驱动部和推送部；所述驱动部带动所述推送部沿直线往复运动。驱动部可以采用气缸、液压缸或直线电机等直线驱动装置，推送部装有推送挡板。

铆接模块6采用现有的自动铆接机构，设置在与每个铆接工位对应的工作台面11上，对该铆接工位的治具模块4上的装配件进行自动铆接操作。铆接模块6采用铆接气缸冲击铆钉使其变形实现待装配件之间的连接，从而完成对待装配件的铆接工序。辅助铆接模块8中设有铆钉自动入料机和配套的电气管线；以便辅助铆接模块6进行自动铆接操作。

卸料模块9设置在工作台面11上；卸料模块9包括卸料滑道91和推动装置(图中未示出)。所述卸料滑道91的第一端连接所述铆接台面72并与第三铆接工位75对应，凹槽721的出口723即对应该卸料滑道91的第一端，治具模块4从出口723进入卸料滑道91。所述卸料滑道91的第二端位于所述工作台面11上，并延伸到工人操作区，完成装配的治具模块4又回到工人操作区，由工人将装配件从治具上卸下。所述推动装置设置在第三铆接工位75处。具体的，该推动装置可以采用与推送模块5类似的机构，将治具模块4从凹槽721的出口723推动到卸料滑道91中。推动装置可以设置在第三铆接工位75处的自动铆接机构上，也可以设置在工作台面11上。

控制模块3是整台装配设备的核心控制区，对整机所有动作进行协调控制，保证整机高效稳定运行。控制模块3采用单片机控制器或PLC控制器。针对不同工人的操作熟练程度不同，控制模块3设有三个不同工作档位，每个所述工作档位对应不同的所述输送模块2的输送速度。工人先在触摸控制屏上选择分别对应不同输送模块2输送速度的合适工作档位，再手持四个待装配的零部件定位于治具模块4中，然后将治具模块4有序放置于输送模块2上，输送模块2通过传送带或传送链将治具输送到检测区域经检测装置检测后，推送模块5将治具模块4整体从输送模块2推送至铆接台面72的第一铆接工位73上；铆接模块6对装配件进行第一次铆接，控制推送模块5依次推送治具模块4进行第二铆接工位74和第三铆接工位75的铆接过程，最终完成三次铆接装配，最后治具模块4整体在卸料模块9作用下送回到工作台面11上的工人操作区。

以一次液压缓冲部件的装配为例对各大功能模块之间的配合动作进行说明，首先，工人手动将四个待装配件按照一定顺序穿插于定位装置44上，并用快速锁紧装置锁紧在治具模块4上，再将治具模块4通过输送模块2输送到检测区域。经检测装置检测后，第一推送模块51将治具模块4从输送模块2推送至铆接台面72上的第一铆接工位73并进行精准定位，接着铆接模块6在辅助铆接模块8的配合下对待装配件进行第一次铆接。然后第二推送模块52将治具模块4推送至第二铆接工位74并进行精准定位，铆接模块6同样在辅助铆接模块8配合下完成第二次铆接。第三次铆接工序如同第二次，然后由卸料模块9中的推动装置将治具模块4推向卸料滑道91，再由卸料滑道91将治具模块4送回到工人操作区。

由上所述，本发明可高效率、高精度、稳定地对不同铰链装配件配合不同治具进行装配；能够减少工人参与整个装配的过程，有效提高铰链的产品一致性，以及有效降低产品的废品率；避免现有技术的单工位操作模式，能大大提高液压缓冲部件的装配效率；对整个铰链行业的装配技术提供技术革新方向，有利于企业的技术升级，提高企业市场竞争力。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (11)

1.一种阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述装配设备至少包括：

机架模块；

治具模块，所述治具模块用于定位和夹紧被装配件；

输送模块，所述输送模块设置在所述机架模块上，用于输送所述治具模块；所述治具模块放置在所述输送模块上；

推送模块，所述推送模块设置在所述机架模块上，用于推送所述治具模块在不同工位之间进行转换；

铆接模块，所述铆接模块设置在所述机架模块上，用于完成被装配件的铆接装配；

控制模块，所述控制模块用于对不同模块之间的动作进行协调控制。

2.如权利要求1所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述装配设备还包括铆接工作台模块，所述铆接工作台模块设置在所述机架模块上，所述铆接工作台模块设有至少一个铆接工位，所述铆接工位按照铆接顺序依次设置，所述铆接模块的位置与所述铆接工位对应。

3.如权利要求2所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述铆接工作台模块包括铆接台面，所述铆接台面上设有所述铆接工位，所述铆接台面通过铆接台支腿连接在所述机架模块上。

4.如权利要求3所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述输送模块包括驱动电机、输送带或输送链，所述驱动电机驱动所述输送带或输送链循环运动；

所述治具模块设有多个，多个所述治具模块依次排列在所述输送带或输送链上；所述输送带或输送链的支撑面与所述铆接台面高度一致，且所述输送带或输送链输送路径的一端与位于第一铆接顺序的所述铆接工位对应衔接。

5.如权利要求1所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述推送模块设置在需要将所述治具模块进行工位转换的位置；所述推送模块包括驱动部和推送部；所述驱动部带动所述推送部沿直线往复运动。

6.如权利要求3所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述装配设备还包括卸料模块，所述卸料模块包括卸料滑道和推动装置；所述机架模块包括工作台面；所述铆接台面支撑在所述工作台面上；所述卸料滑道的第一端连接所述铆接台面并与最后铆接顺序的所述铆接工位对应，所述卸料滑道的第二端位于所述工作台面上；所述推动装置设置在所述工作台面或所述铆接模块上，且位于最后铆接顺序的所述铆接工位处。

7.如权利要求4所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述治具模块包括：

底板；

第一夹紧部，所述第一夹紧部固定在所述底板上；

第二夹紧部，所述第二夹紧部活动连接在所述底板上，能与所述第一夹紧部配合夹紧或松开被装配件；

定位装置，所述定位装置固定连接在所述第一夹紧部上相对于所述第二夹紧部的一侧，用于定位被装配件；

驱动锁紧部，所述驱动锁紧部支撑在所述底板上，所述驱动锁紧部能带动所述第二夹紧部移动进行夹紧或松开的动作。

8.如权利要求7所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述驱动锁紧部包括支撑架和推动锁紧杆，所述支撑架支撑在所述底板上，所述推动锁紧杆活动穿设在所述支撑架上；所述推动锁紧杆的第一端设有操作手柄及快速锁紧装置，所述推动锁紧杆的第二端固定连接所述第二夹紧部。

9.如权利要求8所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述底板用于所述治具模块在所述铆接工位处的定位；所述铆接台面为L形，所述铆接台面上设有与所述底板配合进行导向和定位的凹槽；所述底板通过所述凹槽定位在所述铆接工位处。

10.如权利要求1所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述装配设备还包括辅助铆接模块，所述辅助铆接模块设置在所述机架模块上，所述辅助铆接模块包括铆钉自动入料机和配套的电气管线。

11.如权利要求1至10中任一项所述的阻尼暗铰链液压缓冲部件装配设备，其特征在于，所述控制模块采用单片机控制器或PLC控制器；所述控制模块设有多个工作档位，每个所述工作档位对应相应的所述输送模块的输送速度。