CN109590166B - 一种用于铆钉自动涂胶的机构和自动涂胶方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种用于铆钉自动涂胶的机构，包括：包括：胶液输送机构和自动执行机构，自动执行机构的输入端和胶液输送机构连接，输出端与铆钉的涂胶端配合，且输出端上设置有胶液槽；自动执行机构的输出端的胶液槽与输入端之间连通或分隔，当铆钉的涂胶端完全插入自动执行机构的输出端内，自动执行机构的胶液槽和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入自动执行机构内再流出至铆钉的涂胶端；铆钉脱离自动执行机构的输出端，自动执行机构自动将其胶液槽堵紧。本发明还提出一种自动涂胶方法，解决了手工涂胶的问题，提高涂胶质量，减少人工工作量，提升工作效率。

Description

一种用于铆钉自动涂胶的机构和自动涂胶方法
技术领域
本发明涉及航空航天制造自动化装配领域，特别涉及一种用于铆钉自动涂胶的机构和自动涂胶方法。
背景技术
在航天航空领域，飞行器对密封性要求很高，绝大部分的机械连接需涂胶密封。目前，主机制造厂多采用人工涂胶的方式，在铆钉孔处涂胶或在铆钉杆处涂胶，但铆钉的数量巨大，人工涂覆工作量较大，且无法保证每个铆钉的涂覆质量的稳定可靠，造成不必要的返工，严重影响了产品的装配质量及装配效率，产品的整体密封性难以得到有效的保证。
发明内容
为解决现有技术中利用手工装配方法给铆钉涂胶不稳定的问题，本发明提出一种用于铆钉自动涂胶的机构。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种用于铆钉自动涂胶的机构，胶液输送机构和自动执行机构，自动执行机构的输入端和胶液输送机构连接，输出端与铆钉的涂胶端配合，且输出端上设置有胶液槽；自动执行机构的胶液槽与输入端之间连通或分隔，当铆钉的涂胶端完全插入自动执行机构的输出端内，自动执行机构的胶液槽和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入自动执行机构内再流出至铆钉的涂胶端；铆钉脱离自动执行机构的输出端，自动执行机构自动将其胶液槽堵紧。
优选的是，所述自动执行机构包括：注胶头、弹簧和活塞，所述胶液槽设置在注胶头的输出端上；活塞的小直径端伸入注胶头的输出端，大直径端堵紧胶液槽；弹簧的作用端作用在活塞上，固定端固结在注胶头内侧，当铆钉的涂胶端完全插入至注胶头的输出端内，推动活塞以使胶液槽与注胶头内连通；拔出铆钉，弹簧推动活塞复位堵紧注胶头的输出端。
优选的是，所述胶液输送机构包括注胶气缸、胶筒和胶管，注胶气缸和胶筒连接，注胶气缸提供动力源；胶管和胶筒连接，且胶管和所述注胶头的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至所述注胶头。
优选的是，所述注胶头的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通。
优选的是，所述注胶头的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头输入端和输出端的汇集处设置有腔体；所述弹簧设置在该腔体内，所述活塞的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧胶液槽和活塞的复位。
一种自动涂胶方法，采用上述的用于铆钉自动涂胶的机构，包括：将铆钉的涂胶端插入至自动执行机构的输出端，自动执行机构的输出端处设置有胶液槽，当铆钉的涂胶端完全插入后使胶液槽和自动执行机构内连通，胶液输送机构将其内存储的胶液输送至自动执行机构内，胶液顺着自动执行机构的胶液槽涂抹在铆钉的涂胶端；拔出铆钉，自动执行机构的输出端自动封闭。
优选的是，自动执行机构包括：注胶头、弹簧和活塞，所述胶液槽设置在注胶头的输出端上，胶液输送机构的胶液输入至注胶头内且沿着胶液槽输出；活塞的小直径端伸入注胶头的输出端内，大直径端堵紧胶液槽；弹簧的作用端作用在活塞上，固定端固结在注胶头内侧，以使活塞自动复位；当铆钉的涂胶端完全插入至注胶头的输出端内，推动活塞以使胶液槽与注胶头内连通；拔出铆钉，弹簧推动活塞复位。
优选的是，所述胶液输送机构包括注胶气缸、胶筒和胶管，注胶气缸和胶筒连接，注胶气缸提供动力源；胶管和胶筒连接，且胶管和所述注胶头的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至所述注胶头。
优选的是，所述注胶头的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通；大直径槽口内便于存储胶液，用以实现胶液的快速输出。
优选的是，所述注胶头的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头输入端和输出端的汇集处设置有腔体；所述弹簧设置在该腔体内，所述活塞的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧注胶头的输出端。
本发明的有益效果为：本发明的用于铆钉自动涂胶的机构，利用胶液输送机构和自动执行机构快速准确的实现对铆钉的涂胶。自动执行机构的输出端处设置有胶液槽，对于待涂胶的铆钉能够定量控制注胶量和注胶位置。铆钉拔出后注胶停止，避免多余的胶液流出。本发明的用于铆钉自动涂胶的机构，应用在飞行器数字化装配系统中与末端执行器集成，提高飞行器涂胶质量、减少人工工作量，提升装配效率。
本发明提出的用于铆钉自动涂胶的机构的自动涂胶方法，利用铆钉的涂胶端插入和脱离注胶头的输出端，通过活塞和弹簧实现注胶头的输出端的胶液槽和输入端的连通和封闭，用于实现自动涂胶，且避免多余的胶液流出。该自动涂胶方法结合自动涂胶的机构，实现对待涂胶铆钉的注胶量和注胶位置的控制。
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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种用于铆钉自动涂胶的机构的结构示意图；
图2为图1中所示自动执行机构的结构示意图；
图3为铆钉未插入至自动执行机构的等轴视图；
图4为铆钉完全插入至自动执行机构的等轴视图。
图中：
1、注胶气缸；2、胶筒；3、胶管；4、注胶头；5、弹簧；6、活塞；7、胶液槽；8、铆钉。
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。
实施例1：一种用于铆钉自动涂胶的机构，包括：胶液输送机构和自动执行机构，自动执行机构的输入端和胶液输送机构连接，输出端与铆钉的涂胶端配合，且输出端上设置有胶液槽，胶液通过胶液槽涂覆在铆钉的涂胶端处，用于定量控制注胶量和注胶位置；自动执行机构的胶液槽与输入端之间连通或分隔，当铆钉的涂胶端完全插入自动执行机构的输出端内，自动执行机构的胶液槽和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入自动执行机构内再流出至铆钉的涂胶端；铆钉脱离自动执行机构的输出端，自动执行机构自动将其胶液槽堵紧。
如图1和图2所示的胶液输送机构包括注胶气缸1、胶筒2和胶管3，注胶气缸1提供动力源；胶管3和胶筒2连接，且胶管3和自动执行机构A的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至自动执行机构A，胶液输送机构采用注胶气缸驱动，结构简单可靠，无需复杂的伺服控制。自动执行机构A包括注胶头4、弹簧5和活塞6，胶液槽7设置在注胶头4的输出端上7，注胶头4和胶管3连接，注胶头4的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头4的输入端和输出端的汇集处设置有腔体，便于放置弹簧和活塞；弹簧5设置在该腔体内，活塞6的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧胶液槽，注胶头内的胶液与注胶头的输出端完全隔离。自动执行机构的结构设计简单，提高使用过程的可靠性和稳定性。
如图3和图4所示，当铆钉8的涂胶端完全插入注胶头4的输出端内，铆钉8推动活塞6的大直径端，活塞6的小直径端向内移动，注胶头4的胶液槽7和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入注胶头4内再流出至铆钉8的涂胶端；铆钉8脱离注胶头4的输出端，弹簧5作用于活塞使其复位，将注胶头的胶液槽堵紧。
注胶头4的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通。注胶头的大直径槽口内储存胶液，铆钉插入即可开始涂胶，加快自动涂胶的效率。
实施例2：如图1至图4所示，本发明提出一种自动涂胶方法，采用上述的用于铆钉自动涂胶的机构，将铆钉8的涂胶端插入至自动执行机构A的输出端，自动执行机构的输出端处设置有胶液槽7，当铆钉的涂胶端完全插入后使胶液槽7和自动执行机构连通，胶液输送机构将其内存储的胶液输送至自动执行机构内，胶液顺着自动执行机构的胶液槽涂抹在铆钉的涂胶端；拔出铆钉，自动执行机构的输出端自动封闭。胶液通过胶液槽涂覆在铆钉的涂胶端处，用于定量控制注胶量和注胶位置。
胶液输送机构包括注胶气缸1、胶筒2和胶管3，注胶气缸1提供动力源；胶管3和胶筒2连接，且胶管3和自动执行机构的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至自动执行机构，胶液输送机构采用注胶气缸驱动，结构简单可靠，无需复杂的伺服控制。自动执行机构A包括注胶头4、弹簧5和活塞6，胶液槽7设置在注胶头4的输出端上，胶液输送机构的胶液输入至注胶头内且沿着胶液槽输出，注胶头4和胶管3连接；活塞6的小直径端伸入注胶头4的输出端内，大直径端堵紧胶液槽7；弹簧5的作用端作用在活塞6上，固定端固结在注胶头内侧，以使活塞自动复位；当铆钉的涂胶端完全插入至注胶头的输出端内，推动活塞以使胶液槽与注胶头内连通；拔出铆钉，弹簧推动活塞复位。自动执行机构的结构设计简单，提高使用过程的可靠性和稳定性。
注胶头4的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头4的输入端和输出端的汇集处设置有腔体；弹簧5设置在该腔体内，活塞6的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧胶液槽。当铆钉8的涂胶端完全插入注胶头4的输出端内，铆钉8推动活塞6的大直径端，活塞6的小直径端向内移动，注胶头4的胶液槽7和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入注胶头4内再流出至铆钉8的涂胶端；铆钉8脱离注胶头4的输出端，弹簧5作用于活塞复位，堵紧注胶头的胶液槽。
注胶头4的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通。注胶头的大直径槽口内储存胶液，铆钉插入即可开始涂胶，加快自动涂胶的效率。
本发明的用于铆钉自动涂胶的机构的工作过程为：注胶气缸通气，推动胶筒内的胶液流入注胶头，此时弹簧处于压缩状态压紧活塞堵紧胶液槽，胶液存储在注胶头内；如图3所示，铆钉上方的箭头为铆钉插入的方向，注胶头内的箭头方向为胶液的流动方向。铆钉插入至注胶头的输出端内后推动活塞，将活塞的大直径端推开注胶头的输出端，胶液槽和注胶头内连通，注胶头内的胶液顺着胶液槽流出，均匀涂覆在铆钉杆和铆钉头上，由于铆钉堵住注胶头的出口端，故不会有胶液流出；如图4所示，铆钉上方的箭头为铆钉插入的方向，注胶头内的箭头方向为胶液的流动方向。胶液涂覆结束后，铆钉离开注胶头的输出端，活塞由于弹簧的作用复位，活塞堵紧注胶头输出端的胶液槽，如图3所示，胶液不再流出。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于铆钉自动涂胶的机构，其特征在于，包括：胶液输送机构和自动执行机构，自动执行机构的输入端和胶液输送机构连接，输出端与铆钉的涂胶端配合，且输出端上设置有胶液槽；自动执行机构的胶液槽与输入端之间连通或分隔，当铆钉的涂胶端完全插入自动执行机构的输出端内，自动执行机构的胶液槽和输入端连通，胶液输送机构的胶液输入自动执行机构内再流出至铆钉的涂胶端；铆钉脱离自动执行机构的输出端，自动执行机构自动将其胶液槽堵紧；
所述自动执行机构包括：注胶头、弹簧和活塞，所述胶液槽设置在注胶头的输出端上；活塞的小直径端伸入注胶头的输出端，大直径端堵紧胶液槽；弹簧的作用端作用在活塞上，固定端固结在注胶头内侧，当铆钉的涂胶端完全插入至注胶头的输出端内，推动活塞以使胶液槽与注胶头内连通；拔出铆钉，弹簧推动活塞复位堵紧注胶头的输出端。
2.根据权利要求1所述的用于铆钉自动涂胶的机构，其特征在于，所述胶液输送机构包括注胶气缸、胶筒和胶管，注胶气缸和胶筒连接，注胶气缸提供动力源；胶管和胶筒连接，且胶管和所述注胶头的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至所述注胶头。
3.根据权利要求1所述的用于铆钉自动涂胶的机构，其特征在于，所述注胶头的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通。
4.根据权利要求1所述的用于铆钉自动涂胶的机构，其特征在于，所述注胶头的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头输入端和输出端的汇集处设置有腔体；所述弹簧设置在该腔体内，所述活塞的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧胶液槽和活塞的复位。
5.一种自动涂胶方法，采用如权利要求1所述的用于铆钉自动涂胶的机构，其特征在于，将铆钉的涂胶端插入至自动执行机构的输出端，自动执行机构的输出端处设置有胶液槽，当铆钉的涂胶端完全插入后使胶液槽和自动执行机构内连通，胶液输送机构将其内存储的胶液输送至自动执行机构内，胶液顺着自动执行机构的胶液槽涂抹在铆钉的涂胶端；拔出铆钉，自动执行机构的输出端自动封闭；
所述自动执行机构包括：注胶头、弹簧和活塞，所述胶液槽设置在注胶头的输出端上，胶液输送机构的胶液输入至注胶头内且沿着胶液槽输出；活塞的小直径端伸入注胶头的输出端内，大直径端堵紧胶液槽；弹簧的作用端作用在活塞上，固定端固结在注胶头内侧，以使活塞自动复位；当铆钉的涂胶端完全插入至注胶头的输出端内，推动活塞以使胶液槽与注胶头内连通；拔出铆钉，弹簧推动活塞复位。
6.根据权利要求5所述的自动涂胶方法，其特征在于，所述胶液输送机构包括注胶气缸、胶筒和胶管，注胶气缸和胶筒连接，注胶气缸提供动力源；胶管和胶筒连接，且胶管和所述注胶头的输入端连接，胶筒和胶管内存储的胶液通过注胶气缸输送至所述注胶头。
7.根据权利要求5所述的自动涂胶方法，其特征在于，所述注胶头的输入端口沿着注胶头的输入方向设置为两部分，靠近注胶头端口的部分设置为大直径槽口，另一部分设置为小直径槽口；大直径槽口和小直径槽口连通；大直径槽口内便于存储胶液，用以实现胶液的快速输出。
8.根据权利要求5所述的自动涂胶方法，其特征在于，所述注胶头的输入端和输出端之间具有夹角，注胶头输入端和输出端的汇集处设置有腔体；所述弹簧设置在该腔体内，所述活塞的大直径端设置在该腔体内，小直径端伸入输出端内，弹簧的一端作用在活塞的大直径端，另一端固结在腔体内侧壁上，弹簧处于压缩状态，用于使活塞堵紧注胶头的输出端。
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