CN108000102A - 插针机构 - Google Patents

Abstract

本发明属于插针机技术领域，尤其是涉及一种插针机构。设置在机架上，包括进料座和推料杆，推料杆与驱动推料杆移动的第一驱动装置相连接，进料座上开设有第一通道，其特征在于，所述的进料座上设有针夹持装置。优点在于：针被推动至与针夹持装置相接触处时，针夹持装置压紧针，使得针的朝向稳定维持在一个方向，针处于该方向时，针与塑料件对准，提高了针插入的精准度。

Description

插针机构

技术领域

本发明属于插针机技术领域，尤其是涉及一种插针机构。

背景技术

无痕钉，是一种墙钉，在家居软装方面得到广泛应用，特别是相框、相框墙、照片墙、工艺品、无框画、国画、十字绣等。无痕钉包括塑料部分和钢钉部分。

专利文献[CN201520004540.7]公开了一种变压器骨架自动插针机，包括机架，机架安装有振动送料装置、插针装置，振动送料装置的出料口通过送料管与插针装置的进料口连接；插针装置包括插针块、进针筒、送针气缸、顶针气缸、针嘴、下行气缸、下行直线导轨，送料通道内设置有用于将针从一侧推至另一侧的送料块，顶针通道内设置有用于将送料块推过来的针压下至针嘴的推料杆。

其中，插针块开设有送料通道，送料块设置在送料通道中，插针块开设有垂直方向的顶针通道以及落针通道，送料块开设有入针孔，振动送料装置将针送入到落针通道，再由落针通道进入到入针孔，送料块从送料通道的一侧运动至另一侧，将落针通道落下的一根针送至顶针通道的下方。

推针过程中，有一个关键时刻，即针到达顶针通道的出料端时，顶针通道的孔径较大，推料杆在推动针的过程中，针并不能够一直保持竖直状态，针在移动过程中其方向发生了偏转，而针需要对准塑料件上的插孔，对针是否对准的精准度要求较高，针的方向发生略微的偏移，即会造成针不能够准确插入塑料件上，插针失败。若是将顶针通道的孔径设置的较小，针在摩擦力作用下不容易滑出，推料杆推动针受到的阻力就大，不利于插针。

送针过程中，由于送料块是往复运动的，现将送料块的运动分为若干阶段：

针从落针通道进入送料块的入针孔阶段。该过程中，因为针从落针通道后，其下端贴于运动着的送料块，运动中的送料块对针具有其运动方向的推力，使得针呈微倾斜状态，为了使得针处于竖直状态，则将入针孔设置得略大于针，当送料块的入针孔与落针通道相连通时，因为针处于微倾斜状态，出现针不能够落入到落针通道中。

送料块在落针通道和顶针通道之间移动的阶段。该过程中，因为针从落针通道后，其下端贴于运动着的送料块，当送料块运动越快，而针重量较重时，送料块的上端面容易因摩擦出现火星，长时间使用后还会出现划痕，而当针重量较轻时，则因为受到的送料块的冲力，插针块本身产生振动，而针出现晃动的问题，不利于准确落入到落针通道。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题，提供一种在插针过程能够压紧针，使得针对准塑料件，提高插针精准度的插针机构。

为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本插针机构，设置在机架上，包括进料座和推料杆，推料杆与驱动推料杆移动的第一驱动装置相连接，进料座上开设有第一通道，其特征在于，所述的进料座上设有针夹持装置。

在上述的插针机构中，所述的针夹持装置包括至少两个夹块，所述的夹块通过转动轴与进料座转动连接，所述的夹块和进料座之间设有弹性件，所述的夹块上开设有进料分槽，进料分槽合成第二通道，所述的第一通道与第二通道相连通。

在上述的插针机构中，所述的进料分槽位于转动轴下方，弹性件位于转动轴上方。

在上述的插针机构中，所述的夹块上具有第一引导面，第一引导面倾斜设置。

在上述的插针机构中，所述的进料座上开设有定位槽，所述的夹块上设有第一压紧面，所述的定位槽的底壁为与第一压紧面相配合的第二压紧面。

在上述的插针机构中，所述的进料座上开设有与夹块相配合的限位导向槽，所述的夹块与限位导向槽内壁滑动连接，所述的夹块上设有第三压紧面，限位导向槽的内侧壁为与第三压紧面相配合的第四压紧面。

在上述的插针机构中，所述的弹性件为弹簧，所述的夹块和进料座之间形成供弹簧压缩的压缩空间。

在上述的插针机构中，所述的推料杆和进料座之间设有送料装置，所述的送料装置包括送料座和驱动送料座移动的第二驱动装置，所述的送料座上开设有送料孔，所述的送料座上设有与送料孔相连通的凹槽，且凹槽为条形，凹槽的朝向与送料座的移动方向相同。

在上述的插针机构中，所述的凹槽位于送料孔的一侧，所述的送料座上设有阻挡面，阻挡面位于送料孔的另一侧。

在上述的插针机构中，所述的阻挡面上设置有导向槽，导向槽与送料孔处于同一轴线上。

与现有的技术相比，本插针机构的优点在于：

第一，针被推动至与针夹持装置相接触处时，针夹持装置压紧针，使得针的朝向稳定维持在一个方向，针处于该方向时，针与塑料件对准，提高了针插入的精准度。

第二，送料座本身的移动不会对送针筒产生作用，即送针筒本身是保持稳定的，从而避免针在落入送料孔的过程中出现晃动，提高针从送针筒进入到送料孔中的精准度。

第三，具有前移分运动的第二针体紧贴于阻挡面，顺着阻挡面滑入到送料孔中，提高了针从送针筒落入到送料孔中的精准度。

第四，通过在基座上设置耐磨部，从而提高了送料座的耐磨性，使用寿命变长，且当耐磨部损坏后，不需要将整个送料座拆下，只需要拆下耐磨部，更换上新的耐磨部即可，较为方便。

第五，送料座包括基座和耐磨部，基座能够承受较大的冲击负荷，耐磨部的耐磨性好，不容易损坏，整体上大大延长了送料座的使用寿命。

附图说明

图1是本发明提供的插针机构的立体图。

图2是本发明提供的插针机构的主视图。

图3是本发明提供的插针机构的侧视图。

图4是本发明提供的插针机构的俯视图。

图5是本发明提供的送料座的立体图。

图6是本发明提供的送料座的俯视图。

图7是本发明提供的送料座的侧视图。

图8是本发明提供的送料座的剖视图。

图9是本发明提供的进料座一个视角的立体图。

图10是本发明提供的进料座另一视角的立体图。

图11是本发明提供的进料座的主视图。

图12是本发明提供的进料座的剖视图。

图13是本发明提供的图12-A处的放大图。

图14是本发明提供的针夹持装置的立体图。

图15是本发明提供的单个夹块的立体图。

图16是本发明提供的除去针夹持装置后的进料座一个视角的立体图。

图17是本发明提供的除去针夹持装置后进料座另一视角的立体图。

图中，机架1、进料座2、推料杆3、第一驱动装置4、第一通道5、送料座6、第二驱动装置7、送料孔8、凹槽9、阻挡面10、第一上端面11、第二上端面12、导向槽13、基座14、耐磨部15、第一针体16、第二针体17、送针筒18、针夹持装置19、夹块20、弹性件21、第二通道22、转动轴23、进料分槽24、第一引导面25、第一压紧面26、第二压紧面27、压缩空间28、限位导向槽29、定位槽30、第三压紧面31、第四压紧面32。

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作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1-17所示，本插针机构设置在机架1上，包括进料座2和推料杆3，推料杆3与驱动推料杆3移动的第一驱动装置4相连接，进料座2上开设有第一通道5，进料座2上设有针夹持装置19，当针被推动至与针夹持装置19相接触时，针夹持装置19压紧针。送料装置将针送到进料座2，针落入到第一通道5中，第一通道5对针进行暂时存储，驱动装置驱动推料杆，推料杆推动针，针顺着第一通道5移动，针推动至与针夹持装置19处时，针夹持装置19压紧针，使得针的朝向稳定维持在一个方向，针处于该方向时，针与塑料件对准，提高了针插入的精准度。

其中，针夹持装置19包括至少两个夹块20，所述的夹块20通过转动轴23与进料座2转动连接，所述的夹块20和进料座2之间设有弹性件21，所述的夹块20上开设有进料分槽24，进料分槽24合成第二通道22，所述的第一通道5与第二通道22相连通。第二通道22的直径小于针的直径，针被压入到第二通道22后，夹块20在弹性件21作用下压紧针，所以针的朝向稳定维持在一个方向，针处于该方向时，针与塑料件对准，提高了针插入的精准度。

进料分槽24位于转动轴23下方，弹性件21位于转动轴23上方，各个夹块20在弹性件21的弹力作用下合拢，夹块20上的进料分槽24共同围成第二通道22。夹块20压紧针的方式很多，本实施例采用摆动夹持的方式。更具体地说，针的下部抵靠在第二通道22的上部，推料杆3推动针，第二通道22的上部受到针的压力，克服弹性件21的弹力，夹块20向外侧摆动，此时第二通道22的上端口变大，针的下端滑入第二通道22中，夹块20能够摆动，更利于针从第一通道5进入到第二通道22。针进入第二通道22后，第二通道22的上部不再受针下部的压力，夹块20在弹性件21的作用下重新复位，进料分槽24合拢形成第二通道22，夹块20压紧针，针的朝向稳定维持在一个方向，针处于该方向时，针与塑料件对准，提高了针插入的精准度。

夹块20上具有第一引导面25，第一引导面25倾斜设置。第二通道22的直径小于第一通道5的直径，针在从第一通道5进入到第二通道22的过程中会受到一定的阻挡，通过设置第一引导面25，使得针下部能够顺着第一引导面25滑入到第二通道22中，利于针从第一通道5进入到第二通道22。

进料座2上开设有定位槽30，定位槽30对夹块20在摆动进行定位，避免夹块20的摆动方向发生偏转，使得夹块20能够准确夹合形成第二通道22。夹块20上设有第一压紧面26，定位槽22的底壁为与第一压紧面26相配合的第二压紧面27。在弹性件21的弹力作用下第一压紧面26和第二压紧面27相贴合，且第一压紧面26和第二压紧面27相贴合时第二通道22形成。第一压紧面26和第二压紧面27作为抵靠点，保持夹块8复位后的状态，使得第二通道22在夹块20复位后顺利形成。

进料座2上开设有与夹块20相配合的限位导向槽29，夹块20与限位导向槽29内壁滑动连接，夹块20上设有第三压紧面31，限位导向槽29的内侧壁为与第三压紧面31相配合的第四压紧面32。限位导向槽29具有两个作用，一是对夹块20的前后进行限制，避免夹块20在摆动过程中出现前后移动的位置，二是对夹块20的摆动方向进行导向，避免夹块20的摆动方向发生偏转。从而使得夹块20能够准确夹合形成第二通道22。定位槽30对夹块20的下端部分进行定位，限位导向槽29对夹块20的上端部分进行导向定位，二者结合使得夹块20能够准确夹合。

弹性件21为弹簧，夹块20和进料座2之间形成供弹簧压缩的压缩空间28，进料座2上开设有与夹块20相配合的限位导向槽29。压缩空间28方便弹簧压缩以及夹块20向外摆动夹块20为两个，且相对于第一通道5对称设置。

推料杆3和进料座2之间设有送料装置，送料装置包括送料座6和驱动送料座6移动的第二驱动装置7，送料座6上开设有送料孔8，送料座6上设有与送料孔8相连通的凹槽9，且凹槽9为条形，凹槽9的朝向与送料座6的移动方向相同。

送料装置位于推料杆3和进料座2之间，送料座6的上部设有送针筒18，送料座6往第一通道5方向移动，送料座6的送料孔8中已经插有第一针体16，从送针筒18输出的第二针体17落入到送料座6的凹槽9，送料座6将第一针体16送入到进料座2的第一通道5中，然后，送料座6往回移动，第二针体17落入到送料孔8中，周而复始。

该过程中，送料座6本身的移动不会对送针筒18产生作用，即送针筒18本身是保持稳定的，从而避免针在落入送料孔8的过程中出现晃动，提高针从送针筒18进入到送料孔8中的精准度。

其中，凹槽9位于送料孔8的一侧，送料座6上设有阻挡面10，阻挡面10位于送料孔8的另一侧。送料座6前移的过程中，第二针体17在送料座6的作用下具有前移的分运动，且送料座6在往回移的过程中，具有前移分运动的第二针体17紧贴于阻挡面10，顺着阻挡面10滑入到送料孔8中，提高了针从送针筒18落入到送料孔8中的精准度。

其中，送料座6具有第一上端面11和第二上端面12，第一上端面11高于第二上端面12，阻挡面10连接第一上端面11和第二上端面12，凹槽9开设在第二上端面12上。第一上端面11高于第二上端面12，延长了针落入到凹槽9中的时间，从而减少了针与凹槽9内壁之间相接触的时间，即减少了二者处于摩擦状态的时间，从而减少了送料座6的移动对针的状态的影响。进一步，阻挡面10上设有导向槽13，导向槽13与送料孔8处于同一轴线上。导向槽13对针移入送料孔8中具有导向作用，提高针从送针筒18落入到送料孔8中的精准度。

送料座6包括基座14和耐磨部15，送料孔8全部或者部分开设在耐磨部15上。送料孔8全部开设在耐磨部15上是指，送料孔8只是开设在耐磨部15，而没有开设在基座14上。送料孔8部分开设在耐磨部15上是指，送料孔8一部分开设在耐磨部15，一部分开设在基座14上，两部分共同组成送料孔8。通过在基座14上设置耐磨部15，从而提高了送料座6的耐磨性，使用寿命变长，且当耐磨部15损坏后，不需要将整个送料座6拆下，只需要拆下耐磨部15，更换上新的耐磨部15即可，较为方便。

耐磨部15的耐磨性高于基座14的耐磨性，基座14的承受冲击负荷能力大于耐磨部15的承受冲击负荷能力。推料杆3将位于送料孔8中的针向出料端方向推动，该过程中，推料杆3不断与耐磨部15发生摩擦，针落入到送料座6的凹槽9中后，当送料座6移动时，针与耐磨部15之间发生摩擦，在长时间使用后，送料座6因为磨损严重而报废。此外，送料座6在第二驱动装置7的作用下，不断往复移动，与进料座2之间发生较大冲击，也极易造成损坏。综上可以看出，对送料座6提出了两个要求，一是耐磨，二是能够承受较大的冲击负荷。而事情往往不能够两全，对于能够承受较大的冲击负荷的，则耐磨性不够，对于耐磨性好的，则不能够承受较大的冲击负荷。所以将送料座6设计成为两部分，基座14和耐磨部15，基座14能够承受较大的冲击负荷，耐磨部15的耐磨性好，不容易损坏，整体上大大延长了送料座6的使用寿命。

更具体地说，耐磨部15的材料为Cr12，基座14的材料为45#钢。Cr12是一种合金工具钢，具有较好的淬透性和良好的耐磨性，主要用作承受冲击负荷较小，要求高耐磨的物件，45#钢保证它良好的机械性能，又能得到表面的硬度要求，用于制作承受负荷较大。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种插针机构，设置在机架(1)上，包括进料座(2)和推料杆(3)，推料杆(3)与驱动推料杆(3)移动的第一驱动装置(4)相连接，进料座(2)上开设有第一通道(5)，其特征在于，所述的进料座(2)上设有针夹持装置(19)。

2.根据权利要求1所述的插针机构，其特征在于，所述的针夹持装置(19)包括至少两个夹块(20)，所述的夹块(20)通过转动轴(23)与进料座(2)转动连接，所述的夹块(20)和进料座(2)之间设有弹性件(21)，所述的夹块(20)上开设有进料分槽(24)，进料分槽(24)合成第二通道(22)，所述的第一通道(5)与第二通道(22)相连通。

3.根据权利要求2所述的插针机构，其特征在于，所述的进料分槽(24)位于转动轴(23)下方，弹性件(21)位于转动轴(23)上方。

4.根据权利要求2或3所述的插针机构，其特征在于，所述的夹块(20)上具有第一引导面(25)，第一引导面(25)倾斜设置。

5.根据权利要求2或3所述的插针机构，其特征在于，所述的进料座(2)上开设有定位槽(30)，所述的夹块(20)上设有第一压紧面(26)，所述的定位槽(22)的底壁为与第一压紧面(26)相配合的第二压紧面(27)。

6.根据权利要求5所述的插针机构，其特征在于，所述的进料座(2)上开设有与夹块(20)相配合的限位导向槽(29)，所述的夹块(20)与限位导向槽(29)内壁滑动连接，所述的夹块(20)上设有第三压紧面(31)，限位导向槽(29)的内侧壁为与第三压紧面(31)相配合的第四压紧面(32)。

7.根据权利要求2或3所述的插针机构，其特征在于，所述的弹性件(21)为弹簧，所述的夹块(20)和进料座(2)之间形成供弹簧压缩的压缩空间(28)。

8.根据权利要求1或2或3所述的插针机构，其特征在于，所述的推料杆(3)和进料座(2)之间设有送料装置，所述的送料装置包括送料座(6)和驱动送料座(6)移动的第二驱动装置(7)，所述的送料座(6)上开设有送料孔(8)，所述的送料座(6)上设有与送料孔(8)相连通的凹槽(9)，且凹槽(9)为条形，凹槽(9)的朝向与送料座(6)的移动方向相同。

9.根据权利要求8所述的插针机构，其特征在于，所述的凹槽(9)位于送料孔(8)的一侧，所述的送料座(6)上设有阻挡面(10)，阻挡面(10)位于送料孔(8)的另一侧。

10.根据权利要求9所述的插针机构，其特征在于，所述的阻挡面(10)上设置有导向槽(13)，导向槽(13)与送料孔(8)处于同一轴线上。