CN109127987A - 半自动铆接设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了半自动铆接设备，属于铆接设备领域，包括固定台、支架和铆钳组件，支架设在固定台的一侧且上端设有水平向固定台延伸的水平杆，铆钳组件通过竖直的铰接轴与水平杆铰接，铆钳组件与固定台的上端面对应设置，铆钳组件包括变压器、可上下移动的主动电极和被动电极，主动电极通过导电带与变压器的正极电连接，被动电极通过导电带与变压器的负极电连接，主动电极与被动电极上下对应设置，控制中心，控制所有电器元件的动作。本发明可实现对实心铆钉的加热、加压，实现电梯门板的热铆接过程，提升铆接效率和铆接质量。
Description
技术领域
本发明属于铆接设备领域，涉及半自动铆接设备。
背景技术
铆接是一种利用铆钉将两个或两个以上的元件(一般为板材或型材)联接在一起的一种不可拆卸的静联接技术。常用的铆钉分为空心铆钉和实心铆钉，空心铆钉用于受力较小的薄板或非金属零件的联接。实心铆钉多用于受力大的金属零件的联接,在电梯门板铆接中，对有连接强度要求的情况下多使用实心铆钉来进行连接。
铆接分冷铆和热铆两种,冷铆采用纯机械方式将钉杆镦粗，铆接力较大,热铆是将铆钉加热后再进行铆接，铆接力小，适用于实心且直径较粗的铆钉。
电梯门板所用的实心铆钉铆接力大，空间狭窄，很难应用冷铆技术进行铆接，因此有必要设计一种针对电梯门板的热铆接装置，实现电梯门板的热铆接。
发明内容
本发明要针对现有技术存在的问题，提供一种半自动铆接设备，可实现对实心铆钉的加热、加压，实现电梯门板的热铆接过程，提升铆接效率和铆接质量。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：半自动铆接设备，包括固定台、支架和铆钳组件，所述支架设在所述固定台的一侧且上端设有水平向所述固定台延伸的水平杆，铆钳组件通过竖直的铰接轴与所述水平杆铰接，所述铆钳组件与所述固定台的上端面对应设置；
所述铆钳组件包括变压器、可上下移动的主动电极和被动电极，所述主动电极通过导电带与所述变压器的正极电连接，所述被动电极通过导电带与所述变压器的负极电连接，所述主动电极与所述被动电极上下对应设置；
控制中心，控制所有电器元件的动作。
进一步的，所述固定台的上端面设有多个球座，所述球座的上端面嵌设有转动的万向球，所述万向球向上突出所述球座设置，多个所述万向球上端面的高度一致。
进一步的，多个所述万向球成多行多列均布设置在所述固定台上，所述固定台由型材组装或焊接一体成型。
进一步的，所述支架与所述水平杆之间设有第一加强筋，所述支架的下端面设有大底板，所述大底板与所述支架之间设有第二加强筋，所述支架、大底板、第一加强筋和第二加强筋均由型材组装或焊接而成。
进一步的，所述铆钳组件包括旋转块，所述水平杆的侧面设有定位座，所述定位座上转动连接竖直设置的铰接轴，所述旋转块靠近所述水平杆的一端与所述铰接轴固定，所述定位座的两侧对称设有可限制所述旋转块旋转角度的限位块。
进一步的，所述旋转块的侧面设有限位凸起，在所述旋转块的旋转极限位置，所述限位凸起与所述限位块接触设置。
进一步的，所述铆钳组件还包括承载体、第一气缸、第二气缸、第一升降块和第二升降块，所述承载体的上端通过旋转块与所述水平杆铰接，所述第一气缸设在所述承载体上，所述第一气缸的出力轴与所述第一升降块固定连接且驱动所述第一升降块竖直上下运动，所述被动电极固设在所述第一升降块的下端，所述第二气缸固锁在所述第一升降块的上端，所述第二气缸的出力轴与所述第二升降块固定连接且驱动所述第二升降块上下运动，所述主动电极固设在所述第二升降块的下端。
进一步的，所述承载体上设有两个第一导向柱，两个第一导向柱相对所述第一气缸的中心对称设置，所述第一导向柱的轴线与所述第一气缸的轴线平行设置，所述第一升降块与所述第一导向柱上下滑动连接。
进一步的，所述第二升降块上两个第二导向柱，两个第二导向柱相对所述第二气缸的中心对称设置，所述第二导向柱的轴线与所述第二气缸的轴线平行设置，所述第二导向柱与所述第一升降块上下滑动连接。
进一步的，所述第一升降块通过转接板与所述被动电极固定，所述转接板与所述第一升降块之间设有调节垫片，所述转接板与所述第一升降块之间设有水平设置的导向键，所述变压器设在所述承载体远离所述第一气缸的一侧。
与现有技术相比，本发明具有的优点和积极效果是：
1、本发明主动电极、被动电极和变压器形成回路，可对铆钉加热，实现了对电梯门板的热铆接，整个设备操作简易，铆接快速高效，而且铆钳组件可旋转，可实现快速对正，同时通过控制中心对电气元件进行操控，实现了对铆接过程的精准化控制，提高了生产效率和质量；
2、设置万向球后，电梯门板直接与万向球接触，二者为点接触，大大降低了二者之间的摩擦系数，方便电梯门板的快速移动，解决了电梯门板铆接力大，不易对准铆接的问题；
3、设置限位块，使得铆钳组件只可在一定的角度范围内旋转，保证转动灵活的同时避免转动范围过大，容易操作，设置限位凸起，与旋转块分体设置，方便进行加工固锁，在限位凸起与限位块长期碰触情况下，分体设置方便进行更换，降低后期的维护成本；
4、设置第一导向柱，可提升第一升降块的上下移动精度，方便进行定位，进而提升焊接的精度，设置第二导向柱是提升第二升降块的上下移动精度，方便进行定位对症，提升焊接的精度。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明半自动铆接设备的结构示意图；
图2是本发明图1的A部详图；
图3是本发明图1的B部详图；
图4是本发明铆钳组件的结构示意图；
图5是本发明铆钳组件不含承载体和旋转块的结构示意图；
图6是本发明图5的C部详图；
图7是本发明焊接电路的原理图。
附图标记：
1-固定台，11-球座；12-万向球；2-支架；21-第一加强筋；22-大底板；23-第二加强筋；3-水平杆；31-定位座；32-限位块；4-控制中心；41-控制器；42-操作器；5-铰接轴；6-铆钳组件；61-旋转块；611-限位凸起；62-承载体；621-第一导向柱；63-第一气缸；64-第二气缸；65-第一升降块；651-转接板；652-调节垫片；653-导向键；66-第二升降块；661-第二导向柱；7-主动电极；8-被动电极；9-变压器；10-导电带。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图对本发明的具体实施例做详细说明。
如图1、图3和图4所示，本发明为半自动铆接设备，包括固定台1、支架2和铆钳组件6，支架2设在固定台1的一侧且上端设有水平向固定台1延伸的水平杆3，铆钳组件6通过竖直的铰接轴5与水平杆3铰接，铆钳组件6与固定台1的上端面对应设置；
铆钳组件6包括变压器9、可上下移动的主动电极7和被动电极8，主动电极7通过导电带10与变压器9的正极电连接，被动电极8通过导电带10与变压器9的负极电连接，主动电极7与被动电极8上下对应设置；
控制中心4，控制所有电器元件的动作，控制中心4为PLC控制中心4，包括控制器41和操作器42，控制器41内可进行参数的输入和设定，操作器42作为输入端可直接操控电气元件的动作，控制中心4固设在支架2远离固定台1的一侧。
优选地，如图1和图2所示，固定台1的上端面设有多个球座11，球座11的上端面嵌设有转动的万向球12，万向球12向上突出球座11设置，多个万向球12上端面的高度一致，设置万向球12后，电梯门板直接与万向球12接触，二者为点接触，大大降低了二者之间的摩擦系数，方便电梯门板的快速移动，解决了电梯门板铆接力大，不易对准铆接的问题；更优选地，多个万向球12成多行多列均布设置在固定台1上，有规律的均布设置，美观，而且在固定台1上加工固锁孔，降低加工成本，固定台1由型材组装或焊接一体成型，取材方便，加工成本低。
优选地，支架2与水平杆3之间设有第一加强筋21，增加水平板的强度，避免长期承载铆钳组件6受力变形，提升整个结构的稳定性，支架2的下端面设有大底板22，增加与地面的接触面积，提升稳定性，大底板22与支架2之间设有第二加强筋23，进一步提升了支架2的强度，支架2、大底板22、第一加强筋21和第二加强筋23均由型材组装或焊接而成，取材方便，成本低，强度高。
优选地，如图1和图3所示，铆钳组件6包括旋转块61，水平杆3的侧面设有定位座31，定位座31上转动连接竖直设置的铰接轴5，旋转块61靠近水平杆3的一端与铰接轴5固定，定位座31的两侧对称设有可限制旋转块61旋转角度的限位块32，使得铆钳组件6只可在一定的角度范围内旋转，保证转动灵活的同时避免转动范围过大，容易操作；更优选地，旋转块61的侧面设有限位凸起611，在旋转块61的旋转极限位置，限位凸起611与限位块32接触设置，设置限位凸起611，与旋转块61分体设置，方便进行加工固锁，在限位凸起611与限位块32长期碰触情况下，分体设置方便进行更换，降低后期的维护成本。
优选地，如图4、图5和图6所示，铆钳组件6还包括承载体62、第一气缸63、第二气缸64、第一升降块65和第二升降块66，承载体62的上端通过旋转块61与水平杆3铰接，第一气缸63设在承载体62上，第一气缸63的出力轴与第一升降块65固定连接且驱动第一升降块65竖直上下运动，被动电极8固设在第一升降块65的下端，第二气缸64固锁在第一升降块65的上端，第二气缸64的出力轴与第二升降块66固定连接且驱动第二升降块66上下运动，主动电极7固设在第二升降块66的下端，第一气缸63运动可实现主动电极7和被动电机的同时下降，第二气缸64运动可实现主动电极7的下降，二者分体设置，所以二者之间的上下距离可以调整，满足不同长度的铆钉热焊接的需求，适用范围更广。
优选地，承载体62上设有两个第一导向柱621，两个第一导向柱621相对第一气缸63的中心对称设置，第一导向柱621的轴线与第一气缸63的轴线平行设置，第一升降块65与第一导向柱621上下滑动连接，设置第一导向柱621，可提升第一升降块65的上下移动精度，方便进行定位，进而提升焊接的精度；更优选地，第二升降块66上两个第二导向柱661，两个第二导向柱661相对第二气缸64的中心对称设置，第二导向柱661的轴线与第二气缸64的轴线平行设置，第二导向柱661与第一升降块65上下滑动连接，设置第二导向柱661是提升第二升降块66的上下移动精度，方便进行定位对症，提升焊接的精度。
优选地，第一升降块65通过转接板651与被动电极8固定，拆分制作，降低加工成本，转接板651与第一升降块65之间设有调节垫片652，起到微调整的作用，弥补加工误差，提升组装效率，转接板651与第一升降块65之间设有水平设置的导向键653，导向键653采用常见的键即可，保证转接板651相对第一升降块65之间的水平度，避免被动电极8产生歪斜，保证主动电极7与被动电极8平行设置，变压器9设在承载体62远离第一气缸63的一侧，避免与其他零件干涉，使得结构更加紧凑。
在实际工作过程中，如图1和图7所示，将电梯门板放置到固定台1上，因为设置了多个万向球12，电梯门板与万向球12接触，大大减小了移动的阻力，移动方便快捷，解决了电梯门板铆接力大，不易对准铆接的问题，支架2起支撑铆钳组件6的作用，铆钳组件6通过旋转轴与支架2连接，定位的两端设置限位板，旋转块61上设置限位凸起611，限位凸起611与限位板对应设置，使铆钳组件6在一定角度范围内摆动，控制中心4可通过程序，调节变压器9的参数，实现调节通电电流大小以及时间的问题，通过控制中心4控制第一气缸63和第二气缸64的伸出和缩回动作，完成对两件的上下夹紧动作，第二气缸64设置的行程越大，施加的压力越大，铆接时，操作者先移动电梯门板，使电梯门板位于铆钳组件6的工作范围内，然后插入铆钉到电梯门板的铆孔，然后手动旋转铆钳组件6对准铆钉，即被动电极8位于铆钉的下方，主动电极7位于铆钉的正上方，控制中心4启动，第二气缸64向下移动，主动电极7、被动电机和变压器9形成电路回路，完成对铆钉的加热，电气元件按照预先设置的参数进行加热铆接，铆接完成，铆钳组件6上升，自动打开，然后移动电梯门板到下一个铆接位置，重复上述操作，完成第二次铆接。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (10)
1.半自动铆接设备，其特征在于：包括固定台、支架和铆钳组件，所述支架设在所述固定台的一侧且上端设有水平向所述固定台延伸的水平杆，铆钳组件通过竖直的铰接轴与所述水平杆铰接，所述铆钳组件与所述固定台的上端面对应设置；
所述铆钳组件包括变压器、可上下移动的主动电极和被动电极，所述主动电极通过导电带与所述变压器的正极电连接，所述被动电极通过导电带与所述变压器的负极电连接，所述主动电极与所述被动电极上下对应设置；
控制中心，控制所有电器元件的动作。
2.根据权利要求1所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述固定台的上端面设有多个球座，所述球座的上端面嵌设有转动的万向球，所述万向球向上突出所述球座设置，多个所述万向球上端面的高度一致。
3.根据权利要求2所述的半自动铆接设备，其特征在于：多个所述万向球成多行多列均布设置在所述固定台上，所述固定台由型材组装或焊接一体成型。
4.根据权利要求1所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述支架与所述水平杆之间设有第一加强筋，所述支架的下端面设有大底板，所述大底板与所述支架之间设有第二加强筋，所述支架、大底板、第一加强筋和第二加强筋均由型材组装或焊接而成。
5.根据权利要求1～4任一项所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述铆钳组件包括旋转块，所述水平杆的侧面设有定位座，所述定位座上转动连接竖直设置的铰接轴，所述旋转块靠近所述水平杆的一端与所述铰接轴固定，所述定位座的两侧对称设有可限制所述旋转块旋转角度的限位块。
6.根据权利要求5所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述旋转块的侧面设有限位凸起，在所述旋转块的旋转极限位置，所述限位凸起与所述限位块接触设置。
7.根据权利要求1～4任一项所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述铆钳组件还包括承载体、第一气缸、第二气缸、第一升降块和第二升降块，所述承载体的上端通过旋转块与所述水平杆铰接，所述第一气缸设在所述承载体上，所述第一气缸的出力轴与所述第一升降块固定连接且驱动所述第一升降块竖直上下运动，所述被动电极固设在所述第一升降块的下端，所述第二气缸固锁在所述第一升降块的上端，所述第二气缸的出力轴与所述第二升降块固定连接且驱动所述第二升降块上下运动，所述主动电极固设在所述第二升降块的下端。
8.根据权利要求7所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述承载体上设有两个第一导向柱，两个第一导向柱相对所述第一气缸的中心对称设置，所述第一导向柱的轴线与所述第一气缸的轴线平行设置，所述第一升降块与所述第一导向柱上下滑动连接。
9.根据权利要求7所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述第二升降块上两个第二导向柱，两个第二导向柱相对所述第二气缸的中心对称设置，所述第二导向柱的轴线与所述第二气缸的轴线平行设置，所述第二导向柱与所述第一升降块上下滑动连接。
10.根据权利要求7所述的半自动铆接设备，其特征在于：所述第一升降块通过转接板与所述被动电极固定，所述转接板与所述第一升降块之间设有调节垫片，所述转接板与所述第一升降块之间设有水平设置的导向键，所述变压器设在所述承载体远离所述第一气缸的一侧。
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