CN107900232B - 一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，包括端盖收料装置、位移单元、定位单元和铆接单元，所述端盖收料装置与端盖直震送料器连接并设置在端盖直震送料器的末端，该端盖收料装置用于接收由端盖直震送料器输送过来的端盖；所述端盖收料装置包括收料支架、收料槽口、台阶状顶杆和顶升驱动气缸，其中：收料槽口设置在收料支架顶端，该收料槽口正对于端盖直震送料器并与该端盖直震送料器上用于输送端盖的轨道相平齐；顶升驱动气缸用于驱动台阶状顶杆向上顶升位于收料槽口内的端盖；本发明能够实现电机端盖及时精准地接收、定位、移送，以及将电机端盖与电力管件之间精准地对接并完成铆接。

Description

一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构
技术领域
本发明涉及电力设备自动化装配技术领域，更具体地说，涉及一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构。
背景技术
在以前的工件铆接中，一般都是由人工来操作，但是人工操作易出差错，直接影响了产品的使用寿命，且工人工作效率低下，提高了生产成本，而现有的铆接机结构复杂，操作不便，成本较高，有鉴于此，有必要对现有的铆接机予以改进。
而且在生活生产(包括电力设备生产)中有许多产品是由多根管件相互连接而成，目前管件的连接方式大致有三种，一是采用焊接方式，但焊接时金属管件表面会受热变形和变色，高温焊接也容易是管件管壁上穿孔，且焊接处容易被腐蚀，产品耐久性差；二是采用螺纹直接连接，即直接在两根用于连接的管件端部或管壁上做出相配合的内外螺纹，但螺纹连接容易滑牙，牢固度不够；三是采用管接头连接，即采用二通或三通的管接头连接多根管件，这种连接方式也需要在管接头上开设螺纹，而且成本较高，适用场合少。技术人员也有考虑到采用铆接的方式连接管件，但鉴于现有的铆接装置多数是用来铆接板件的，对于管件的铆接涉及很少，即使有其铆接效果也不佳，结构有待改进。申请号CN201010121989.3公开了“一种管件铆接机”，包括机架、固定管件用的夹持模及与夹持模对应的铆接模，铆接模包括中空的模壳，模壳对应管件铆接位的一侧面上开有模孔，模壳内设有滑块及与滑块配合运动的铆块，机架一侧设有推动模壳在夹持模内穿行的第一推进机构及推动滑块在模壳内滑动的第二推进机构，所述滑块的运动带动铆块使铆块上端顶出模孔。这种铆接机虽然可以实现管件之间的相互铆接，但是一旦管件之间需要借助其他物件进行组合铆接时，就无法正常的进行加工处理了。申请号CN201620079887.2公开了“一种四通管端盖铆接机”，包括机座，所述的机座上设有输送四通管的第一进料机构，所述的第一进料机构将四通管输送至整形机构进行端口整形，经过整形后的四通管通过托料机构输送至铆接工位，所述的铆接工位上设有上料铆接机构，所述的上料铆接机构能够吸取第二进料机构输送至上料工位的端盖并将端盖铆接至四通管上，所述的上料工位上设有能够调整端盖放置角度的检测装置。此装置虽然可以完场管件与其他物件的组合铆接，但是其需要先对管件进行端口处理，这增加工艺的复杂程度，虽然从一定程度上提高了铆接质量，但是增加了铆接的时间消耗，降低了铆接效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，能够实现电机端盖及时精准地接收、定位、移送，以及将电机端盖与电力管件之间精准地对接并完成铆接，以及提供了一种用于电机端盖和电力管件的铆接设备，自动化程度高，提高了安全性和精准性，并且工件磨损小，机器的使用寿命长，降低了生产成本的同时也进一步实现了高效率、高质量的铆接工作。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供一种用于电机端盖和电力管件的铆接设备，包括机箱和端盖送料机构，机箱上设置有一种应用于铆接设备的电力管件分拣移送机构和用于将移送机构移送的管件进行铆接的定向铆接机构(即本发明中用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构)，其中：本发明中一种应用于铆接设备的电力管件分拣移送机构具体包括用于分拣管件的管件分料机构、用于移送管件的移送机构；本发明提供的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构包括位移单元，位移单元将端盖送料机构输送的端盖移送至定向铆接机构，定向铆接机构将端盖和管件进行铆接。
作为优选方案：端盖送料机构包括端盖进料斗、与端盖进料斗下部连接用于传送端盖的端盖传送带、分拣端盖的端盖振动盘和与端盖振动盘连接的端盖直震送料器，端盖直震送料器将端盖移送至定向铆接机构，以进行进一步的定位处理，而且由于端盖本身比较精细，因此通过端盖直震送料器进行输送，可以有效防止端盖破损。
作为优选方案：所述管件分料机构包括用于放入管件的管件分料口、用于将管件进行分拣的分拣旋转装置、驱动分拣旋转装置转动的第一驱动电机、防止管件脱落的管件弧形挡板和引导从分拣旋转盘上脱落的管件至移送机构的引导板；分拣旋转装置包括与第一驱动电机连接的分拣旋转轴和设置在分拣旋转轴上等间距排列的多个分拣旋转盘，每个分拣旋转盘上设置有用于嵌置并容纳管件的多个管件嵌入口，需要说明的是，分拣旋转盘可以设置为三个，三个分拣旋转盘将分拣旋转轴四等分，为了更好的夹持固定管件，分拣旋转盘与管件分料口之间的距离小于管件的直径，且多个分拣旋转盘上设置的管件嵌入口始终保持处于同一水平直线上；这样就可以更好的夹持固定管件，增加管件在分拣旋转盘上进行旋转的稳定性，多个管件弧形挡板顶端设置在分拣旋转盘的正上方，管件弧形挡板内侧边沿为90°圆弧边，且多个管件弧形挡板的内侧边沿所形成的圆弧面与多个分拣旋转盘的外侧边沿旋转所形成的圆弧面保持相切；或者管件弧形挡板的内侧边沿所形成的圆弧面与分拣旋转盘的外侧边沿旋转所形成的圆弧面之间间隙小于管件的直径；这样保证了管件在嵌置进入对应管件嵌入口内后随同分拣旋转盘进行向上旋转接着由向下旋转90°过程中能够始终紧扣在分拣旋转盘的管件嵌入口内，避免了管件在向上旋转时发生脱落现象，当管件在向下旋转90°后再自然脱落至引导板上，由引导板引导经过分拣后的管件至移送机构进行移送，保证分拣效率的同时，也防止管件的脱落可能造成的管件质量不良的问题。
作为优选方案：所述移送机构包括固定并带动从管件分料机构上分拣出的管件沿垂直方向运动的顶升单元、移动平台和分别设置在移动平台上下两端的两侧的第一顶料单元与第二顶料单元，第一顶料单元设置在顶升单元一侧用以固定并带动从管件分料机构上分拣出的管件沿水平方向运动，第二顶料单元设置在移动平台的下端的一侧，第二顶料单元用以固定从移动平台上滑落的管件并驱动管件至设置在移动平台下端的水平移送单元上，水平移动单元包括水平移动推杆、设置水平移动推杆两端的水平移动支撑体、设置在水平移动推杆中部的齿轮和驱动齿轮转动的第二驱动电机,其中：两个水平移动支撑体是用于扣接住沿着移动平台向下滑落的管件；第二驱动电机用于驱动齿轮进行转动以带动水平移动推杆和水平移动支撑体随同转动。
当管件与端盖进行铆接完毕后，第二驱动电机驱动齿轮转动以带动水平移动推杆转动，同时带动水平移动支撑体转动以使得铆接后的管件从水平移动支撑体上掉落至流水线上进行后续加工处理。
其中：管件分料口底端边沿侧并排设置有用于防止管件下滑过程中脱离开管件分料口的多个支撑条片，这些支撑条片与位于管件分料口侧边的分拣旋转装置上的多个分拣旋转盘相互交错设置。在水平移动支撑体上设置有用于扣接住管件的弧形槽口。
作为优选方案：本发明中用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构包括端盖收料装置、位移单元、定位单元和用于电机端盖和电力管件的铆接单元，所述端盖收料装置与端盖直震送料器连接并设置在端盖直震送料器的末端，该端盖收料装置用于接收由端盖直震送料器输送过来的端盖；作为优选方案：所述端盖收料装置包括收料支架、收料槽口、台阶状顶杆和顶升驱动气缸，其中：收料槽口设置在收料支架顶端，该收料槽口正对于端盖直震送料器并与该端盖直震送料器上用于输送端盖的轨道相平齐；这样成排的端盖沿着端盖直震送料器平稳地输送进入到端盖收料装置的收料槽口内；顶升驱动气缸用于驱动台阶状顶杆向上顶升位于收料槽口内的端盖，使得端盖被顶升后高出收料支架顶端一定距离，以便于夹紧单元抓取并夹紧固定住端盖。
作为优选方案：所述位移单元包括横向位移导轨、纵向位移导轨、用于抓取并夹紧固定由端盖收料装置顶升的端盖的夹紧单元、横向驱动气缸、纵向驱动气缸、夹紧上平台和夹紧下平台，其中：夹紧下平台设置在横向位移导轨上并能够沿着横向位移导轨左右横向滑动，夹紧下平台上表面固定安装有纵向位移导轨，夹紧上平台设置在纵向位移导轨上并能够沿着纵向位移导轨前后纵向滑动；所述横向驱动气缸用于驱动夹紧下平台沿着横向位移导轨进行左右滑动；所述纵向驱动气缸用于驱动夹紧上平台沿着纵向位移导轨进行前后滑动；夹紧单元包括用于夹紧端盖的两个端盖夹爪，这两个端盖夹爪均与夹紧上平台固定连接；即这两个端盖夹爪能够随同夹紧上平台一起左右以及前后移动；
作为优选方案：所述定位单元包括寻位子单元和定位移动基座，端盖夹爪将端盖放置在定位移动基座上，寻位子单元对放置在定位移动基座上的端盖进行旋转定位；寻位子单元包括寻位激光头、寻位滑轨和设置在寻位滑轨上并可沿寻位滑轨移动的寻位基座，寻位激光头对端盖的位置进行参数收集，当端盖的位置与系统所存储的规定位置不同时，铆接设备后台系统对定位移动基座进行控制以对端盖的位置进行旋转调整以符合系统所存储的规定位置参数，当端盖处于指定位置后，端盖夹爪再将端盖夹起并滑送至铆接单元即本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元所在位置；
作为优选方案：本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元包括用于夹持管件的管件铆接固定座、用于驱动管件铆接固定座对管件进行夹紧/松开的管件铆接冲压控制机构、用于固定端盖的端盖铆接固定座、驱动端盖铆接固定座的端盖铆接冲压控制机构和铆接支撑块，管件铆接固定座包括用于固定管件的管件导向固定座，管件和端盖在铆接支撑块上铆接，管件导向固定座将从水平移送单元传送过来的管件进行固定，通过设置在管件导向固定座上的光纤传感器对管件或者套接有套环的管件的位置进行确定，以更好的与端盖进行铆接，管件铆接冲压控制机构驱动管件铆接固定座转动到能够与端盖进行铆接的位置，端盖铆接冲压控制机构驱动端盖铆接固定座转动到能够与管件或者套接有套环的管件进行铆接的位置，当管件或者套接有套环的管件和端盖位置确定后，通过设置在管件铆接冲压控制机构和端盖铆接冲压控制机构上的冲压头对管件和端盖施加压力以在铆接支撑块上进行铆接。
具体地，作为优选方案：所述管件铆接冲压控制机构包括第三旋转驱动气缸、第三转轴、第三U型接头、第三转动连接件、固定支架、导槽、滑块、夹持头和支撑框架，第三旋转驱动气缸通过第三转轴安装在支撑框架上，其中：第三转轴贯穿通过第三旋转驱动气缸并与该第三旋转驱动气缸活动连接，第三转轴与支撑框架固定连接；第三旋转驱动气缸的输出端气缸连接有第三U型接头，该第三U型接头与第三转动连接件的顶端铰接，第三转动连接件的底端与固定支架铰接，在该固定支架内设置有与水平面呈45°～60°倾斜角的导槽，该导槽内嵌置有滑块，在第三旋转驱动气缸的输出端气缸向外伸出时，第三旋转驱动气缸绕第三转轴发生向下摆动，同时第三转动连接件也相应发生摆动并推动位于导槽内的滑块沿着该导槽向下滑行移动，实现位于滑块底端的夹持头能够驱动管件铆接固定座内的管件转动到与端盖进行铆接的位置；同样地，在第三旋转驱动气缸的输出端气缸向内回收时，第三旋转驱动气缸绕第三转轴发生向上摆动，滑块沿着导槽向上滑行移动并回复到原位；在滑块的顶端与固定支架之间还设置有能够保证滑块向上回复到原来位置的复位弹簧；
作为优选方案：所述端盖铆接固定座包括支撑架、用于嵌置已旋转定位后的端盖的嵌槽座、用于将端盖夹紧扣压在嵌槽座内的夹持限位架、第二转轴、转动导向弧形块、用于将端盖定位并锁紧在嵌槽座内的锁紧定位装置，其中：所述嵌槽座安装在支撑架的顶端，所述夹持限位架用于将端盖夹紧扣压在嵌槽座内，第二转轴贯穿通过支撑架底端并与该支撑架转动配合连接，使得支撑架、嵌槽座以及夹持限位架能够绕该第二转轴进行旋转摆动；所述锁紧定位装置用于将端盖定位并锁紧在嵌槽座内；转动导向弧形块用于顶升夹持限位架使其松开位于嵌槽座内的端盖；在支撑架绕第二转轴转动并靠近水平面上(即位于嵌槽座内的端盖所在面与水平面之间夹角接近垂直的时候)，转动导向弧形块向上顶升夹持限位架，此时位于嵌槽座内的端盖松开(但并未完全脱离开嵌槽座)；
作为优选方案：所述端盖铆接冲压控制机构包括第一旋转驱动气缸、鱼眼接头、第二旋转驱动气缸、第二U型接头、第二转动连接件、第一转轴和第一转动连接块，其中：第一旋转驱动气缸的输出端气缸与鱼眼接头连接，该鱼眼接头与支撑架底端一侧部铰接；第二旋转驱动气缸的输出端气缸与第二U型接头连接，该第二U型接头通过第二转动连接件与第一转轴连接，其中：第二转动连接件一端与第二U型接头铰接，第二转动连接件另一端与第一转轴固定连接；第一转轴通过第一转动连接块与支撑架固定连接为一体，第一转动连接块一端与第一转轴固定连接，第一转动连接块另一端与支撑架固定连接；在第一旋转驱动气缸的输出端气缸向外伸出时，第二转动连接件发生摆动并带动第一转轴进行旋转运动，同时带动第一转动连接块进行摆动以及支撑架绕着第二转轴发生转动；使得位于嵌槽座内的端盖与管件或者套接有套环的管件在铆接支撑块上完成对接并进行铆接。
作为优选方案：在本发明的另一个实施例中，机箱上还设置有用于分拣套环的套环送料机构和用于将套环与管件进行组装的套环机构，经过组装后的管件通过移送机构移送至定向铆接机构，套环送料机构包括分拣套环的套环振动盘和与套环振动盘连接的套环直震送料器，套环直震送料器将套环移送至套环机构，套环机构包括用于固定套环并将套环与管件进行组装的套环单元和用于固定管件的管件套环组装件，套环单元包括套环杆、套设在套环杆上的弹簧，以及为套环单元提供动力的套环驱动装置，套环驱动装置驱动套环驱动底座以带动套环杆运动，从而使得套环与管件在管件套环组装件内进行组装，具体的，第一顶料单元固定和带动从管件分料机构上分拣出的管件沿水平方向运动至管件套环组装件内以与套环进行组装，进行组装后的管件再通过顶升单元将组装后的管件顶升至移动平台上，第二顶料单元固定从移动平台上滑落的组装后的管件并驱动管件至设置在移动平台下端的水平移送单元上，最终将在水平移送单元上组装好的管件再通过定向铆接机构进行铆接。
作为优选方案：上述以及下述具体实施例中所述端盖是指电机端盖，所述管件是指电力管件。
根据上述的技术方案，可以知道，本发明的一种铆接设备，包括机箱和端盖送料机构，机箱上设置有用于分拣管件的管件分料机构、用于移送管件的移送机构和用于将移送机构移送的管件进行铆接的定向铆接机构；定向铆接机构包括位移单元，位移单元将端盖送料机构输送的端盖移送至定向铆接机构，定向铆接机构将端盖和管件进行铆接。本发明的铆接设备利用各个机构的相互配合将人工送料铆接的方式变为自动送料铆接，减少了送料过程中的时间消耗，提高了铆接效率，同时减少了工件在加工过程中的流通程序，缩减了加工工时；定向铆接机构能够将管件和端盖调整至适当角度后进行铆接，无需再通过人工进行检查，提高了产品的生产效率的同时也提高了产品的合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中铆接设备的立体结构示意图；
图2为本发明中铆接设备的俯视结构示意图；
图3为本发明中端盖送料机构的结构示意图；
图4为本发明中应用于铆接设备的电力管件分拣移送机构；
图5为本发明中管件分料机构的结构示意图；
图6为本发明中移送机构的结构示意图；
图7为本发明中移送机构的俯视图；
图8为本发明中用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构立体结构图；
图9为本发明中端盖收料装置的立体结构图；
图10为本发明中端盖收料装置顶升端盖的状态结构示意图；
图11为本发明中用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构侧视结构图；
图12为本发明中定位单元的结构示意图；
图13为本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元立体结构图；
图14为本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元俯视结构图；
图15～16为本发明中位移单元的结构示意图；
图17～18为本发明中管件铆接冲压控制机构、端盖铆接固定座与端盖铆接冲压控制机构之间配合结构示意图；
图19～20为本发明中端盖铆接固定座与端盖铆接冲压控制机构之间配合结构示意图；
图21为本发明中套环送料机构的立体结构图；
图22为本发明中套环机构的立体结构图；
其中，附图中标记如下：
1-机箱，2-端盖送料机构，201-端盖进料斗，202-端盖传送带，203-端盖振动盘，204-端盖直震送料器，3-管件分料机构，301-管件分料口，支撑条片3011，302-分拣旋转装置，303-第一驱动电机，304-分拣旋转轴，305-分拣旋转盘，306-管件嵌入口，307-管件弧形挡板，308-引导板，4-移送机构，401-顶升单元，402-移动平台，403-第一顶料单元，404-第二顶料单元，405-水平移送单元，4051-水平移动推杆，4052-水平移动支撑体，4053-齿轮，5-定向铆接机构，端盖收料装置500，收料支架5001，收料槽口5002，台阶状顶杆5003，顶升驱动气缸5004，501-位移单元，5011-横向位移导轨，5012-夹紧单元，5014-端盖夹爪，夹紧上平台50131，夹紧下平台50132，横向驱动气缸5015，纵向驱动气缸5016，纵向位移导轨5017，502-定位单元，503-铆接单元，504-寻位子单元，5041-寻位激光头，5042-寻位滑轨，5043-寻位基座，505-定位移动基座，506-管件铆接固定座，5061-管件导向固定座，508-端盖铆接固定座，509-端盖铆接冲压控制机构，510-铆接支撑块，管件铆接冲压控制机构507，第三旋转驱动气缸5070，第三转轴5071，第三U型接头5072，第三转动连接件5073，固定支架5074，导槽5075，滑块5076，夹持头5077，端盖铆接固定座508，支撑架5081，嵌槽座5082，夹持限位架5083，第二转轴5084，转动导向弧形块5085，锁紧定位装置5086，端盖铆接冲压控制机构509，第一旋转驱动气缸5090，鱼眼接头5091，第二旋转驱动气缸5092，第二U型接头5093，第二转动连接件5094，第一转轴5095，第一转动连接块5096，6-套环送料机构，601-套环振动盘，602-套环直震送料器，7-套环机构，701-套环单元，7011-套环杆，7012-弹簧，7013-套环驱动底座，702-管件套环组装件。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1～22所示，一种用于电机端盖和电力管件的铆接设备，如图1～2所示：包括机箱1和端盖送料机构2，机箱1上设置有应用于铆接设备的电力管件分拣移送机构和用于将移送机构4移送的管件进行铆接的定向铆接机构5(即本发明提供的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构)，其中：应用于铆接设备的电力管件分拣移送机构具体包括用于分拣管件的管件分料机构3、用于移送管件的移送机构4；本发明提供一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构5包括位移单元501，位移单元501将端盖送料机构2输送的端盖移送至定向铆接机构5，定向铆接机构5将端盖和管件进行铆接。
如图3所示：端盖送料机构2包括端盖进料斗201、与端盖进料斗201下部连接用于传送端盖的端盖传送带202、分拣端盖的端盖振动盘203和与端盖振动盘203连接的端盖直震送料器204，端盖直震送料器204将端盖移送至定向铆接机构5，以进行进一步的定位处理，而且由于端盖本身比较精细，因此通过端盖直震送料器204进行输送，可以有效防止端盖破损。
如图4～5所示：所述管件分料机构3包括用于放入管件的管件分料口301、用于将管件进行分拣的分拣旋转装置302、驱动分拣旋转装置302转动的第一驱动电机303、防止管件脱落的管件弧形挡板307和引导从分拣旋转盘305上脱落的管件至移送机构4的引导板308；分拣旋转装置302包括与第一驱动电机303连接的分拣旋转轴304和设置在分拣旋转轴304上等间距排列的多个分拣旋转盘305，每个分拣旋转盘305上设置有用于嵌置并容纳管件的多个管件嵌入口306，需要说明的是，分拣旋转盘305可以设置为三个，三个分拣旋转盘305将分拣旋转轴304四等分，为了更好的夹持固定管件，分拣旋转盘305与管件分料口301之间的距离小于管件的直径，且多个分拣旋转盘305上设置的管件嵌入口306始终保持处于同一水平直线上；这样就可以更好的夹持固定管件，增加管件在分拣旋转盘305上进行旋转的稳定性，多个管件弧形挡板307顶端设置在分拣旋转盘305的正上方，管件弧形挡板307内侧边沿为90°圆弧边，且多个管件弧形挡板307的内侧边沿所形成的圆弧面与多个分拣旋转盘305的外侧边沿旋转所形成的圆弧面保持相切；或者管件弧形挡板307的内侧边沿所形成的圆弧面与分拣旋转盘305的外侧边沿旋转所形成的圆弧面之间间隙小于管件的直径；这样保证了管件在嵌置进入对应管件嵌入口内后随同分拣旋转盘305进行向上旋转接着由向下旋转90°过程中能够始终紧扣在分拣旋转盘305的管件嵌入口内，避免了管件在向上旋转时发生脱落现象，当管件在向下旋转90°后再自然脱落至引导板308上，由引导板308引导经过分拣后的管件至移送机构4进行移送，保证分拣效率的同时，也防止管件的脱落可能造成的管件质量不良的问题。
如图6～7所示：所述移送机构4包括固定并带动从管件分料机构3上分拣出的管件沿垂直方向运动的顶升单元401、移动平台402和分别设置在移动平台402上下两端的两侧的第一顶料单元403与第二顶料单元404，第一顶料单元403设置在顶升单元401一侧用以固定并带动从管件分料机构3上分拣出的管件沿水平方向运动，第二顶料单元404设置在移动平台402的下端的一侧，第二顶料单元404用以固定从移动平台402上滑落的管件并驱动管件至设置在移动平台402下端的水平移送单元405上，水平移动单元405包括水平移动推杆4051、设置水平移动推杆4051两端的水平移动支撑体4052、设置在水平移动推杆中部的齿轮4053和驱动齿轮4053转动的第二驱动电机,其中：两个水平移动支撑体4052是用于扣接住沿着移动平台402向下滑落的管件；第二驱动电机用于驱动齿轮4053进行转动以带动水平移动推杆4051和水平移动支撑体4052随同转动。
当管件与端盖进行铆接完毕后，第二驱动电机驱动齿轮4053转动以带动水平移动推杆4051转动，同时带动水平移动支撑体4052转动以使得铆接后的管件从水平移动支撑体4052上掉落至流水线上进行后续加工处理。
其中：管件分料口301底端边沿侧并排设置有用于防止管件下滑过程中脱离开管件分料口301的多个支撑条片3011，这些支撑条片3011与位于管件分料口301侧边的分拣旋转装置302上的多个分拣旋转盘305相互交错设置。在水平移动支撑体4052上设置有用于扣接住管件的弧形槽口。
如图8和图11所示：本发明中用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构包括端盖收料装置500、位移单元501、定位单元502和用于电机端盖和电力管件的铆接单元503，所述端盖收料装置500与端盖直震送料器204连接并设置在端盖直震送料器204的末端，该端盖收料装置500用于接收由端盖直震送料器204输送过来的端盖；如图9～10所示：所述端盖收料装置500包括收料支架5001、收料槽口5002、台阶状顶杆5003和顶升驱动气缸5004，其中：收料槽口5002设置在收料支架5001顶端，该收料槽口5002正对于端盖直震送料器204并与该端盖直震送料器204上用于输送端盖的轨道相平齐；这样成排的端盖沿着端盖直震送料器204平稳地输送进入到端盖收料装置500的收料槽口5002内；顶升驱动气缸5004用于驱动台阶状顶杆5003向上顶升位于收料槽口5002内的端盖，使得端盖被顶升后高出收料支架5001顶端一定距离，以便于夹紧单元5012抓取并夹紧固定住端盖。
如图15～16所示：所述位移单元501包括横向位移导轨5011、纵向位移导轨5017、用于抓取并夹紧固定由端盖收料装置500顶升的端盖的夹紧单元5012、横向驱动气缸5015、纵向驱动气缸5016、夹紧上平台50131和夹紧下平台50132，其中：夹紧下平台50132设置在横向位移导轨5011上并能够沿着横向位移导轨5011左右横向滑动，夹紧下平台50132上表面固定安装有纵向位移导轨5017，夹紧上平台50131设置在纵向位移导轨5017上并能够沿着纵向位移导轨5017前后纵向滑动；所述横向驱动气缸5015用于驱动夹紧下平台50132沿着横向位移导轨5011进行左右滑动；所述纵向驱动气缸5016用于驱动夹紧上平台50131沿着纵向位移导轨5017进行前后滑动；夹紧单元5012包括用于夹紧端盖的两个端盖夹爪5014，这两个端盖夹爪5014均与夹紧上平台50131固定连接；即这两个端盖夹爪5014能够随同夹紧上平台50131一起左右以及前后移动；
如图11～12所示：所述定位单元502包括寻位子单元504和定位移动基座505，端盖夹爪5014将端盖放置在定位移动基座505上，寻位子单元504对放置在定位移动基座505上的端盖进行旋转定位；寻位子单元504包括寻位激光头5041、寻位滑轨5042和设置在寻位滑轨5042上并可沿寻位滑轨5042移动的寻位基座5043，寻位激光头5041对端盖的位置进行参数收集，当端盖的位置与系统所存储的规定位置不同时，铆接设备后台系统对定位移动基座505进行控制以对端盖的位置进行旋转调整以符合系统所存储的规定位置参数，当端盖处于指定位置后，端盖夹爪5014再将端盖夹起并滑送至铆接单元503即本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元所在位置；
如图13～14以及图17～20所示：本发明中用于电机端盖和电力管件的铆接单元503包括用于夹持管件的管件铆接固定座506、用于驱动管件铆接固定座506对管件进行夹紧/松开的管件铆接冲压控制机构507、用于固定端盖的端盖铆接固定座508、驱动端盖铆接固定座508的端盖铆接冲压控制机构509和铆接支撑块510，管件铆接固定座506包括用于固定管件的管件导向固定座5061，管件和端盖在铆接支撑块510上铆接，管件导向固定座5061将从水平移送单元405传送过来的管件进行固定，通过设置在管件导向固定座5061上的光纤传感器对管件或者套接有套环的管件的位置进行确定，以更好的与端盖进行铆接，管件铆接冲压控制机构507驱动管件铆接固定座506转动到能够与端盖进行铆接的位置，端盖铆接冲压控制机构509驱动端盖铆接固定座508转动到能够与管件或者套接有套环的管件进行铆接的位置，当管件或者套接有套环的管件和端盖位置确定后，通过设置在管件铆接冲压控制机构507和端盖铆接冲压控制机构509上的冲压头对管件和端盖施加压力以在铆接支撑块510上进行铆接。
具体地，如图17～18所示：所述管件铆接冲压控制机构507包括第三旋转驱动气缸5070、第三转轴5071、第三U型接头5072、第三转动连接件5073、固定支架5074、导槽5075、滑块5076、夹持头5077和支撑框架5078，第三旋转驱动气缸5070通过第三转轴5071安装在支撑框架5078上，其中：第三转轴5071贯穿通过第三旋转驱动气缸5070并与该第三旋转驱动气缸5070活动连接，第三转轴5071与支撑框架5078固定连接；第三旋转驱动气缸5070的输出端气缸连接有第三U型接头5072，该第三U型接头5072与第三转动连接件5073的顶端铰接，第三转动连接件5073的底端与固定支架5074铰接，在该固定支架5074内设置有与水平面呈45°～60°倾斜角的导槽5075，该导槽5075内嵌置有滑块5076，在第三旋转驱动气缸5070的输出端气缸向外伸出时，第三旋转驱动气缸5070绕第三转轴5071发生向下摆动，同时第三转动连接件5073也相应发生摆动并推动位于导槽5075内的滑块5076沿着该导槽5075向下滑行移动，实现位于滑块5076底端的夹持头5077能够驱动管件铆接固定座506内的管件转动到与端盖进行铆接的位置；同样地，在第三旋转驱动气缸5070的输出端气缸向内回收时，第三旋转驱动气缸5070绕第三转轴5071发生向上摆动，滑块5076沿着导槽5075向上滑行移动并回复到原位；在滑块5076的顶端与固定支架5074之间还设置有能够保证滑块5076向上回复到原来位置的复位弹簧；
如图17～20所示：所述端盖铆接固定座508包括支撑架5081、用于嵌置已旋转定位后的端盖的嵌槽座5082、用于将端盖夹紧扣压在嵌槽座5082内的夹持限位架5083、第二转轴5084、转动导向弧形块5085、用于将端盖定位并锁紧在嵌槽座5082内的锁紧定位装置5086，其中：所述嵌槽座5082安装在支撑架5081的顶端，所述夹持限位架5083用于将端盖夹紧扣压在嵌槽座5082内，第二转轴5084贯穿通过支撑架5081底端并与该支撑架5081转动配合连接，使得支撑架5081、嵌槽座5082以及夹持限位架5083能够绕该第二转轴5084进行旋转摆动；所述锁紧定位装置5086用于将端盖定位并锁紧在嵌槽座5082内；转动导向弧形块5085用于顶升夹持限位架5083使其松开位于嵌槽座5082内的端盖；在支撑架5081绕第二转轴5084转动并靠近水平面上(即位于嵌槽座5082内的端盖所在面与水平面之间夹角接近垂直的时候)，转动导向弧形块5085向上顶升夹持限位架5083，此时位于嵌槽座5082内的端盖松开(但并未完全脱离开嵌槽座5082)；
如图17～20所示：所述端盖铆接冲压控制机构509包括第一旋转驱动气缸5090、鱼眼接头5091、第二旋转驱动气缸5092、第二U型接头5093、第二转动连接件5094、第一转轴5095和第一转动连接块5096，其中：第一旋转驱动气缸5090的输出端气缸与鱼眼接头5091连接，该鱼眼接头5091与支撑架5081底端一侧部铰接；第二旋转驱动气缸5092的输出端气缸与第二U型接头5093连接，该第二U型接头5093通过第二转动连接件5094与第一转轴5095连接，其中：第二转动连接件5094一端与第二U型接头5093铰接，第二转动连接件5094另一端与第一转轴5095固定连接；第一转轴5095通过第一转动连接块5096与支撑架5081固定连接为一体，第一转动连接块5096一端与第一转轴5095固定连接，第一转动连接块5096另一端与支撑架5081固定连接；在第一旋转驱动气缸5090的输出端气缸向外伸出时，第二转动连接件5094发生摆动并带动第一转轴5095进行旋转运动，同时带动第一转动连接块5096进行摆动以及支撑架5081绕着第二转轴5084发生转动；使得位于嵌槽座5082内的端盖与管件或者套接有套环的管件在铆接支撑块510上完成对接并进行铆接。
如图21～22所示：在本发明的另一个实施例中，机箱1上还设置有用于分拣套环的套环送料机构6和用于将套环与管件进行组装的套环机构7，经过组装后的管件通过移送机构4移送至定向铆接机构5，套环送料机构6包括分拣套环的套环振动盘601和与套环振动盘601连接的套环直震送料器602，套环直震送料器602将套环移送至套环机构7，套环机构7包括用于固定套环并将套环与管件进行组装的套环单元701和用于固定管件的管件套环组装件702，套环单元701包括套环杆7011、套设在套环杆上的弹簧7012，以及为套环单元701提供动力的套环驱动装置，套环驱动装置驱动套环驱动底座7013以带动套环杆7011运动，从而使得套环与管件在管件套环组装件702内进行组装，具体的，第一顶料单元403固定和带动从管件分料机构3上分拣出的管件沿水平方向运动至管件套环组装件702内以与套环进行组装，进行组装后的管件再通过顶升单元401将组装后的管件顶升至移动平台402上，第二顶料单元404固定从移动平台402上滑落的组装后的管件并驱动管件至设置在移动平台402下端的水平移送单元405上，最终将在水平移送单元405上组装好的管件再通过定向铆接机构5进行铆接。
本发明的铆接设备，自动化程度高，提高了安全性和精准性，并且工件磨损小，机器的使用寿命长，降低了生产成本的同时也进一步实现了高效率、高质量的铆接工作。
还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，其特征在于，包括端盖收料装置(500)、位移单元(501)、定位单元(502)和铆接单元(503)，所述端盖收料装置(500)与端盖直震送料器(204)连接并设置在端盖直震送料器(204)的末端，该端盖收料装置(500)用于接收由端盖直震送料器(204)输送过来的端盖；所述端盖收料装置(500)包括收料支架(5001)、收料槽口(5002)、台阶状顶杆(5003)和顶升驱动气缸(5004)，其中：收料槽口(5002)设置在收料支架(5001)顶端，该收料槽口(5002)正对于端盖直震送料器(204)并与该端盖直震送料器(204)上用于输送端盖的轨道相平齐；顶升驱动气缸(5004)用于驱动台阶状顶杆(5003)向上顶升位于收料槽口(5002)内的端盖；所述位移单元(501)包括横向位移导轨(5011)、纵向位移导轨(5017)、用于抓取并夹紧固定由端盖收料装置(500)顶升的端盖的夹紧单元(5012)、横向驱动气缸(5015)、纵向驱动气缸(5016)、夹紧上平台(50131)和夹紧下平台(50132)，其中：夹紧下平台(50132)设置在横向位移导轨(5011)上并能够沿着横向位移导轨(5011)左右横向滑动，夹紧下平台(50132)上表面固定安装有纵向位移导轨(5017)，夹紧上平台(50131)设置在纵向位移导轨(5017)上并能够沿着纵向位移导轨(5017)前后纵向滑动；所述横向驱动气缸(5015)用于驱动夹紧下平台(50132)沿着横向位移导轨(5011)进行左右滑动；所述纵向驱动气缸(5016)用于驱动夹紧上平台(50131)沿着纵向位移导轨(5017)进行前后滑动；夹紧单元(5012)包括用于夹紧端盖的两个端盖夹爪(5014)，这两个端盖夹爪(5014)均与夹紧上平台(50131)固定连接；
所述定位单元(502)包括寻位子单元(504)和定位移动基座(505)，端盖夹爪(5014)将端盖放置在定位移动基座(505)上，寻位子单元(504)对放置在定位移动基座(505)上的端盖进行旋转定位；寻位子单元(504)包括寻位激光头(5041)、寻位滑轨(5042)和设置在寻位滑轨(5042)上并可沿寻位滑轨(5042)移动的寻位基座(5043)，寻位激光头(5041)对端盖的位置进行参数收集，当端盖的位置与系统所存储的规定位置不同时，铆接机后台系统对定位移动基座(505)进行控制以对端盖的位置进行旋转调整以符合系统所存储的规定位置参数，当端盖处于指定位置后，端盖夹爪(5014)再将端盖夹起并滑送至铆接单元(503)所在位置；
所述铆接单元(503)包括用于夹持管件的管件铆接固定座(506)、用于驱动管件铆接固定座(506)对管件进行夹紧/松开的管件铆接冲压控制机构(507)、用于固定端盖的端盖铆接固定座(508)、驱动端盖铆接固定座(508)的端盖铆接冲压控制机构(509)和铆接支撑块(510)，管件铆接固定座(506)包括用于固定管件的管件导向固定座(5061)，管件和端盖在铆接支撑块(510)上铆接，管件导向固定座(5061)将从水平移送单元(405)传送过来的管件进行固定，通过设置在管件导向固定座(5061)上的光纤传感器对管件或者套接有套环的管件的位置进行确定，以更好的与端盖进行铆接，管件铆接冲压控制机构(507)驱动管件铆接固定座(506)转动到能够与端盖进行铆接的位置，端盖铆接冲压控制机构(509)驱动端盖铆接固定座(508)转动到能够与管件或者套接有套环的管件进行铆接的位置，当管件或者套接有套环的管件和端盖位置确定后，通过设置在管件铆接冲压控制机构(507)和端盖铆接冲压控制机构(509)上的冲压头对管件和端盖施加压力以在铆接支撑块(510)上进行铆接。
2.根据权利要求1中所述的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，其特征在于，所述管件铆接冲压控制机构(507)包括第三旋转驱动气缸(5070)、第三转轴(5071)、第三U型接头(5072)、第三转动连接件(5073)、固定支架(5074)、导槽(5075)、滑块(5076)、夹持头(5077)和支撑框架(5078)，第三旋转驱动气缸(5070)通过第三转轴(5071)安装在支撑框架(5078)上，其中：第三转轴(5071)贯穿通过第三旋转驱动气缸(5070)并与该第三旋转驱动气缸(5070)活动连接，第三转轴(5071)与支撑框架(5078)固定连接；第三旋转驱动气缸(5070)的输出端气缸连接有第三U型接头(5072)，该第三U型接头(5072)与第三转动连接件(5073)的顶端铰接，第三转动连接件(5073)的底端与固定支架(5074)铰接，在该固定支架(5074)内设置有与水平面呈45°～60°倾斜角的导槽(5075)，该导槽(5075)内嵌置有滑块(5076)，在第三旋转驱动气缸(5070)的输出端气缸向外伸出时，第三旋转驱动气缸(5070)绕第三转轴(5071)发生向下摆动，同时第三转动连接件(5073)也相应发生摆动并推动位于导槽(5075)内的滑块(5076)沿着该导槽(5075)向下滑行移动，实现位于滑块(5076)底端的夹持头(5077)能够驱动管件铆接固定座(506)内的管件转动到与端盖进行铆接的位置。
3.根据权利要求1中所述的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，其特征在于，所述端盖铆接固定座(508)包括支撑架(5081)、嵌槽座(5082)、夹持限位架(5083)、第二转轴(5084)、转动导向弧形块(5085)、锁紧定位装置(5086)，其中：所述嵌槽座(5082)安装在支撑架(5081)的顶端，所述夹持限位架(5083)用于将端盖夹紧扣压在嵌槽座(5082)内，第二转轴(5084)贯穿通过支撑架(5081)底端并与该支撑架(5081)转动配合连接，使得支撑架(5081)、嵌槽座(5082)以及夹持限位架(5083)能够绕该第二转轴(5084)进行旋转摆动；所述锁紧定位装置(5086)用于将端盖定位并锁紧在嵌槽座(5082)内；转动导向弧形块(5085)用于顶升夹持限位架(5083)使其松开位于嵌槽座(5082)内的端盖。
4.根据权利要求1中所述的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，其特征在于，所述端盖铆接冲压控制机构(509)包括第一旋转驱动气缸(5090)、鱼眼接头(5091)、第二旋转驱动气缸(5092)、第二U型接头(5093)、第二转动连接件(5094)、第一转轴(5095)和第一转动连接块(5096)，其中：第一旋转驱动气缸(5090)的输出端气缸与鱼眼接头(5091)连接，该鱼眼接头(5091)与支撑架(5081)底端一侧部铰接；第二旋转驱动气缸(5092)的输出端气缸与第二U型接头(5093)连接，该第二U型接头(5093)通过第二转动连接件(5094)与第一转轴(5095)连接，其中：第二转动连接件(5094)一端与第二U型接头(5093)铰接，第二转动连接件(5094)另一端与第一转轴(5095)固定连接；第一转轴(5095)通过第一转动连接块(5096)与支撑架(5081)固定连接为一体，在第一旋转驱动气缸(5090)的输出端气缸向外伸出时，第二转动连接件(5094)发生摆动并带动第一转轴(5095)进行旋转运动，同时带动第一转动连接块(5096)进行摆动以及支撑架(5081)绕着第二转轴(5084)发生转动；使得位于嵌槽座(5082)内的端盖与管件或者套接有套环的管件在铆接支撑块(510)上完成对接并进行铆接。
5.根据权利要求2中所述的一种用于电机端盖和电力管件的定向铆接机构，其特征在于，在滑块(5076)的顶端与固定支架(5074)之间还设置有用于将滑块(5076)向上回复到原位的复位弹簧。
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