刹车蹄片铆接装置
技术领域
本发明涉及刹车蹄片铆接技术领域,具体而言,涉及一种刹车蹄片铆接装置。
背景技术
刹车蹄片由摩擦片和刹车底片铆接在一起构成。摩擦片与刹车底片在对应位置具有铆接孔,通常利用刹车蹄片装置将铆钉冲入铆钉孔从而使摩擦片和刹车底片铆接在一起。现有的刹车蹄片铆接装置将蹄片放置于铆接位置后利用压装头进行铆接,铆接位置易偏差。
发明内容
本发明的目的包括提供一种刹车蹄片铆接装置,其能够提高铆接位置的精准度。
本发明的实施例是这样实现的:
一种刹车蹄片铆接装置,其包括:
机架;
设置于机架的工装机构;
连接于工装机构的锁紧机构,用于在铆接时将刹车蹄片锁定于工装机构;
活动设置于机架的铆接机构,用于沿第一预设方向向刹车蹄片冲入铆钉,且铆接机构可相对于机架沿第二预设方向移动,以调整铆钉的冲入位置;第一预设方向与第二预设方向垂直。
进一步地,上述工装机构包括转动连接于机架的安装座,安装座与第一驱动组件传动连接,安装座用于安装刹车蹄片,安装座能够在第一驱动组件的驱动下旋转以改变刹车蹄片的铆接位置。
进一步地,上述锁紧机构包括固定件、第二驱动组件和锁紧架,固定件连接于安装座且能随安装座相对于机架转动,锁紧架通过第二驱动组件连接于固定件,第二驱动组件用于驱动锁紧架沿安装座旋转的径向方向相对于工装机构运动。
进一步地,上述锁紧架包括连接于第二驱动组件的连杆和活动连接于连杆的压紧件,连杆和压紧件之间连接有第三驱动组件,第三驱动组件用于驱动压紧件沿安装座旋转的轴向方向相对于工装机构运动。
进一步地,上述压紧件包括钢索。
进一步地,上述铆接机构包括集成板、第四驱动组件和铆接组件,集成板活动连接于机架且能够沿第一预设方向相对于机架移动,第四驱动组件设置于集成板且传动连接于铆接组件,第四驱动组件用于驱动铆接组件沿第二预设方向移动至预设的铆接位置,铆接组件用于将铆钉沿第一预设方向铆接于所述刹车蹄片。
进一步地,上述铆接机构包括导向组件,导向组件包括连接于集成板的导轨以及连接于铆接组件的滑块,滑块滑动连接于导轨,导轨沿第二预设方向延伸。
进一步地,上述铆接组件包括铆接架和活动连接于铆接架的上压头和下压头,铆接架连接于第四驱动组件,上压头连接入钉管以接收铆钉,上压头和下压头用于在铆接时沿第一预设方向相向冲压。
进一步地,上述上压头包括劈头结构,劈头结构包括存储仓和活动连接于存储仓的止挡件,存储仓连通于入钉管,存储仓用于容纳来自入钉管的铆钉,止挡件具有第一位置和第二位置,止挡件在第一位置时能够阻挡铆钉从存储仓脱落,止挡件在第二位置时能够允许铆钉从存储仓释放,止挡件具有从第二位置向第一位置移动的趋势。
进一步地,上述入钉管连接于振动盘,振动盘用于将铆钉经入钉管推入存储仓。
本发明实施例的有益效果包括:
刹车蹄片铆接装置包括机架、设置于机架的工装机构、连接于工装机构的锁紧机构以及活动设置于机架的铆接机构。锁紧机构用于在铆接时将刹车蹄片锁定于工装机构。铆接机构用于沿第一预设方向向刹车蹄片冲入铆钉,且铆接机构可相对于机架沿第二预设方向移动,以调整铆钉的冲入位置。第一预设方向与第二预设方向垂直。本刹车蹄片铆接装置利用锁紧机构将待铆接的刹车蹄片锁紧于工装机构,有效改善在铆接冲压时刹车蹄片因受到冲击而发生位移导致铆接位置不准确的问题。同时,将铆接机构活动设置于机架并使其可沿第二预设方向移动,铆钉的冲入位置可灵活调整,以适应蹄片上的预设铆接位置的变化,进一步提高铆接位置的精准度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本发明实施例中刹车蹄片铆接装置的结构示意图;
图2为本发明实施例中机架的结构示意图;
图3为本发明实施例中工装机构的结构示意图;
图4为本发明实施例中锁紧机构的结构示意图;
图5为本发明实施例中铆接机构的结构示意图;
图6为本发明实施例中止挡件在第一位置时劈头结构的结构示意图;
图7为本发明实施例中止挡件在第二位置时劈头结构的结构示意图。
图标:10-第一预设方向;20-第二预设方向;100-刹车蹄片铆接装置;110-机架;111-基座;113-基架;114-基板;115-地脚;116-背板;117-第一立板;118-第二立板;119-顶板;120-第一限位孔;121-第二限位孔;130-工装机构;131-转动座;132-安装座;133-第一驱动组件;134-第一伺服电机;135-第一减速机;136-第一转盘;137-第二转盘;138-限位块;139-连接板;141-第一卡接件;142-第二卡接件;143-固定板;144-卡手;145-第一卡槽;146-第二卡槽;150-锁紧机构;151-固定件;152-第二驱动组件;153-锁紧架;155-压紧气缸;157-连杆;158-压紧件;159-第三驱动组件;160-轴向气缸;161-滑动架;163-第一杆;164-第二杆;165-第三杆;170-铆接机构;171-集成板;172-第四驱动组件;173-缓冲气缸;174-铆接组件;175-第二伺服电机;176-第二减速机;177-导向组件;178-导轨;179-滑块;180-铆接架;181-上压头;182-劈头结构;183-下压头;184-存储仓;185-止挡件;186-夹爪;187-铆钉压杆;188-上油缸;189-入钉口;190-下油缸;191-铆压头;195-振动盘;200-刹车蹄片。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“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,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,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结构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”、“第三”等仅用于层区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外,术语“垂直”并不表示要求部件绝对水平或悬垂,而是可以稍微倾斜。在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”、“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,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参照图1,本实施例提供一种刹车蹄片铆接装置100,其包括机架110、设置于机架110的工装机构130、连接于工装机构130的锁紧机构150以及活动设置于机架110的铆接机构170。锁紧机构150用于在铆接时将刹车蹄片200锁定于工装机构130。铆接机构170用于沿第一预设方向10向刹车蹄片200冲入铆钉,且铆接机构170可相对于机架110沿第二预设方向20移动,以调整铆钉的冲入位置。第一预设方向10与第二预设方向20垂直。
请参照图2,机架110包括基座111和设置于基座111上的支撑板。工装机构130设置于基座111,铆接机构170连接于支撑板。
具体地,基座111包括基架113和设置于基架113之上的基板114,支撑板设置于基板114上。基架113设置有地脚115,且地脚115为重型地脚,以保证刹车蹄片铆接装置100的整体平稳性。支撑板包括背板116、第一立板117、第二立板118以及顶板119。第一立板117和第二立板118相对设置于背板116的两侧且分别与背板116连接,顶板119设置于背板116上方且同时连接于背板116、第一立板117和第二立板118。工装机构130和铆接机构170大致容纳于背板116、第一立板117、第二立板118、顶板119以及基座111之间的空间。铆接机构170活动连接于背板116且能够相对于背板116沿第一预设方向10移动。第一立板117、第二立板118分别设置有第一限位孔120,用于限制铆接机构170在第一预设方向10上的位移,同时,顶板119设置有第二限位孔121,用于限制铆接机构170在第二预设方向20上的位移。
请参照图3,工装机构130包括转动连接于机架110的安装座132,安装座132用于安装刹车蹄片200。
具体地,工装机构130包括固定于机架110的两个转动座131,安装座132的两端转动连接于转动座131,转动座131内部加装轴承,从而使安装座132能够相对于机架110转动。
安装座132与第一驱动组件133传动连接,安装座132能够在第一驱动组件133的驱动下旋转以改变刹车蹄片200的铆接位置。第一驱动组件133包括第一伺服电机134和连接于第一伺服电机134的第一减速机135。第一减速机135与安装座132传动连接。转动座131上设置减速机安装架,第一减速机135设置于减速机安装架。
安装座132包括相对设置的第一转盘136和第二转盘137,第一转盘136与第一减速机135传动连接。第一转盘136和第二转盘137的内侧分别设置凸起的限位块138,以在安装座132旋转轴向上对刹车蹄片200进行限位。第一转盘136和第二转盘137之间通过连接件连接。在本实施例中,连接件包括两个间隔设置的连接板139,两个连接板139大致在一个平面上。每个连接板139的一端连接于第一转盘136,另一端连接第二转盘137。其中一个连接板139上可拆卸地连接有第一卡接件141,另一个连接板139上可拆卸地连接有第二卡接件142。第一卡接件141包括固定板143和垂直连接于固定板143两端的卡手144,卡手144设置第一卡槽145,第一卡槽145的凹入方向大致与连接板139垂直,以用于卡接刹车蹄片200的边缘。第二卡接件142与第一卡接件141结构类似,不同点在于,第二卡接件142设置有第二卡槽146,第二卡槽146的凹入方向朝远离第一卡接件141的方向倾斜,以方便固定刹车蹄片200的安装杆。第一卡接件141、第二卡接件142可根据刹车蹄片200的不同规格设置不同的尺寸,第一卡接件141、第二卡接件142的可拆卸连接能够方便更换,能够提高安装座132对不同的刹车蹄片200的适应性。
请参照图4,锁紧机构150包括固定件151、第二驱动组件152和锁紧架153。固定件151连接于安装座132且能随安装座132相对于机架110转动。锁紧架153通过第二驱动组件152连接于固定件151,第二驱动组件152用于驱动锁紧架153沿安装座132旋转的径向方向相对于工装机构130运动。
具体地,固定件151连接于第二转盘137以能随第二转盘137转动。第二驱动组件152包括压紧气缸155,压紧气缸155设置于固定件151上并与锁紧架153传动连接,以驱动锁紧架153沿安装座132旋转的径向方向靠近或远离工装机构130。
锁紧架153包括连接于第二驱动组件152的连杆157和活动连接于连杆157的压紧件158。压紧件158用于在锁紧刹车蹄片200时将刹车蹄片200按压于安装座132。连杆157和压紧件158之间连接有第三驱动组件159,第三驱动组件159用于驱动压紧件158沿安装座132旋转的轴向方向相对于工装机构130运动,从而使压紧件158能够到达安装座132的上方进而对刹车蹄片200进行压紧或者在松开刹车蹄片200后从安装座132的上方撤离。安装座132旋转的轴向方向即第二预设方向20。
具体地,压紧件158通过滑动架161滑动连接于连杆157。滑动架161包括第一杆163、第二杆164和第三杆165。第一杆163和第三杆165分别沿安装座132旋转的轴向方向延伸且间隔设置,第一杆163和第三杆165远离安装座132的一端通过第二杆164连接。第一杆163和第三杆165远离第二杆164的一端连接压紧件158。连杆157的两端分别设置穿孔,第一杆163和第三杆165分别穿设于穿孔以使滑动架161滑动连接于连杆157。
第三驱动组件159包括轴向气缸160,轴向气缸160的一端连接连杆157,另一端连接于第二杆164,从而滑动架161能够在轴向气缸160的驱动下相对于连杆157沿安装座132旋转的轴向方向滑动。轴向气缸160设置于连杆157远离压紧件158的一侧可有效减小锁紧架153其他部件对安装座132上的刹车蹄片200的影响,进而方便加工。
压紧件158包括钢索。在本实施例中,压紧件158包括两根并列的钢索,每根钢索呈拱起状,每根钢索一端固定于第一杆163,另一端固定于第三杆165。钢索具有一定的柔韧性且每钢索呈拱起状,可以在压紧刹车蹄片200时更好地贴合蹄片表面,避免对刹车蹄片200造成损伤。同时,钢索直径较小,可减少压紧件158的遮挡面积,避免妨碍铆接机构170对刹车蹄片200上的铆接孔冲入铆钉。在其他实施例中,也可以根据实际需要只设置一根钢索,或者设置铁丝等其他形式的压紧件。
请参照图5,铆接机构170包括集成板171、第四驱动组件172和铆接组件174。第四驱动组件172设置于集成板171且传动连接于铆接组件174。第四驱动组件172用于驱动铆接组件174沿第二预设方向20移动至预设的铆接位置。铆接组件174用于沿第一预设方向10将铆钉铆接于刹车蹄片200。
其中,集成板171活动连接于机架110且能够沿第一预设方向10相对于机架110移动。具体地,集成板171大致与背板116平行设置,集成板171通过直线导轨活动连接于背板116,直线导轨沿第一预设方向10设置。集成板171的顶部设置连接块以连接缓冲气缸173,缓冲气缸173设置于顶板119。集成板171通过直线导轨活动连接背板116,同时连接于缓冲气缸173,当铆接组件174进行铆接冲压时或者冲压完成时,缓冲气缸173能够使得压力释放更加平稳,有利于维护整体装置的稳定性。
第四驱动组件172以及铆接组件174设置于集成板171背离直线导轨的一侧。第四驱动组件172包括第二伺服电机175和连接于第二伺服电机175的第二减速机176。第二减速机176固定于集成板171。第二减速机176通过丝杆组件连接于铆接组件174。铆接机构170包括导向组件177,导向组件177包括连接于集成板171的导轨178以及连接于铆接组件174的滑块179。滑块179滑动连接于导轨178,导轨178沿第二预设方向20延伸,使铆接组件174更稳定地沿第二预设方向20移动。
铆接组件174包括铆接架180和活动连接于铆接架180的上压头181和下压头183。铆接架180连接于第四驱动组件172的第二减速机176,同时铆接架180连接于滑块179。上压头181和下压头183用于在铆接时相向冲压,以将铆钉铆接于刹车蹄片200的铆接孔内。
上压头181连接入钉管以接收铆钉。具体地,请参照图6和图7,上压头181包括劈头结构182,劈头结构182包括存储仓184和活动连接于存储仓184的止挡件185。存储仓184设置入钉口189且连通于入钉管,存储仓184用于容纳来自入钉管的铆钉。在本实施例中,止挡件185包括两个夹爪186。夹爪186转动连接于存储仓184的底部同时与存储仓184通过弹簧连接。止挡件185具有第一位置和第二位置。止挡件185在第一位置时,两个夹爪186为闭合状态,能够阻挡铆钉从存储仓184脱落;止挡件185在第二位置时,两个夹爪186为打开状态,能够允许铆钉从存储仓184从两个夹爪186之间释放。弹簧使止挡件185具有从第二位置向第一位置移动的趋势。上压头181还包括铆钉压杆187,铆钉压杆187的一端连接于设置于铆接架180的上油缸188,铆钉压杆187的另一端伸入存储仓184内部。铆钉压杆187能够在上油缸188的驱动下沿第一预设方向10向下移动,从而突破两个夹爪186的闭合力以顶出存储仓184内部的铆钉,进而使铆钉被冲入刹车蹄片200的铆接孔内以进行铆接。在其他实施例中,止挡件185也可以包括更多数量的夹爪186或者直接在存储仓184的开口处设置带弹性开口的止挡板作为止挡件,仅需保证来自入钉管的铆钉能够暂存于存储仓184内且在铆接时铆钉压杆187能从存储仓184将铆钉推出即可。
下压头183包括下油缸190和连接于下油缸190的铆压头191。铆压头191用于在下油缸190的驱动下沿第一预设方向10向上移动,从而使上压头181与下压头183相向冲压。
另外,入钉管连接于振动盘195,振动盘195设置于机架110。振动盘195用于将铆钉经入钉管推入存储仓184,借助振动盘195的震动使铆钉依次被传送进存储仓184。
在本实施例中,为更好地适应不同规格的刹车蹄片200并提高工作效率,铆接机构170包括两组对称设置的铆接组件174,两组铆接组件174分别设置于集成板171,集成板171活动连接于背板116。两组铆接组件174之间的距离可由两组第四驱动组件172进行调节,以满足在安装座132旋转的轴向方向上不同的铆接孔距。
此外,第一驱动组件133、第二驱动组件152、第三驱动组件159、第四驱动组件172、上油缸188、下油缸190均连接于控制系统,在控制系统的控制下执行相应作业,有效提高整个铆接过程的自动化程度。
刹车蹄片铆接装置100的工作过程和工作原理如下:
首先,将刹车蹄片200放置于工装机构130的安装座132以固定。
然后,按下启动按钮,锁紧机构150的压紧件158在轴向气缸160的驱动下沿安装座132旋转的轴向方向靠近安装座132。当压紧件158到达安装座132的上方时,启动压紧气缸155,以驱动锁紧架153带动压紧件158沿安装座132旋转的径向方向靠近安装座132以压紧安装座132上的刹车蹄片200。压紧件158采用钢索,可有效避免压紧件158遮挡刹车蹄片200上的铆接孔从而避免对铆接过程的妨碍。
刹车蹄片200被锁紧机构150锁紧至工装机构130后,启动铆接机构170的第二伺服电机175,铆接组件174在第二伺服电机175的驱动下沿第二预设方向20移动,直至两组铆接组件174均到达预设的铆接位置。
接着,启动第一伺服电机134,工装机构130的安装座132在第一伺服电机134的驱动下旋转以调节刹车蹄片200的相应铆接孔的位置。
启动铆接组件174的上油缸188和下油缸190,铆钉压杆187在上油缸188的驱动下向下移动,铆压头191在下油缸190的驱动下向上移动,从而双向铆压。
相应位置的铆接孔完成铆压后,上油缸188和下油缸190退回,安装座132在第一伺服电机134的驱动下旋转以调节至刹车蹄片200的下一铆接孔的位置。如此反复,直至完成对刹车蹄片200的所有铆接孔的铆压。
铆压结束后,启动压紧气缸155,以驱动锁紧机构150的锁紧架153带动压紧件158沿安装座132旋转的径向方向远离安装座132以松开紧安装座132上的刹车蹄片200。压紧件158在轴向气缸160的驱动下沿安装座132旋转的轴向方向远离安装座132,锁紧机构150退回。最后,取走刹车蹄片200。
刹车蹄片铆接装置100通过锁紧机构150将待铆接的刹车蹄片200锁紧于工装机构130,有效改善在铆接冲压时刹车蹄片200因受到冲击而发生位移导致铆接位置不准确的问题。同时,将铆接机构170活动设置于机架110并使其可沿第二预设方向20移动,铆钉的冲入位置可灵活调整,以适应蹄片上的预设铆接位置的变化,进一步提高铆接位置的精准度。此外,刹车蹄片铆接装置100的工作过程自动化程度高,同时可以适用于多种规格的蹄片。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。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。