CN110076248A - 衔铁全自动铆接机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种衔铁全自动铆接机，包括机架、振动盘、气动分割盘、第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元，所述机架用于固定整个铆接机；所述振动盘包括第一振动盘和第二振动盘，分别用于存放输送待铆接的第一衔铁和第二衔铁；所述气动分割盘上等角度间隔设置六个下模夹具体；同样地，围绕所述气动分割盘、对应六个下模夹具体在机架上等角度间隔依次设置第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元。本发明自动化进行，可同时铆接多个衔铁，提高了生产效率，减轻劳动强度。

Description

衔铁全自动铆接机
技术领域
本发明涉及低压断路器衔铁零件铆接技术，具体公开一种衔铁全自动铆接机。
背景技术
低压断路器产品中有很多部件是由两个或多个零件铆接而成。目前仍为员工手动操作，手动上料，铆接完成后再手动取出，放入周转盒。员工操作步骤较多，而且操作较复杂，效率不高。
日益增长的产量和不断提升的用工成本，迫切需要设计出一种新的全自动工装设备。
发明内容
本发明的目的在于：为解决以上问题提供一种操作简单、提升工作效率的、用工成本低的衔铁全自动铆接机。
本发明采用的技术方案是这样的：
衔铁全自动铆接机，包括机架、振动盘、气动分割盘、第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元，
所述机架用于固定整个铆接机；
所述振动盘包括第一振动盘和第二振动盘，分别用于存放输送待铆接的第一衔铁和第二衔铁；
所述气动分割盘上等角度间隔设置六个下模夹具体；同样地，围绕所述气动分割盘、对应六个下模夹具体在机架上等角度间隔依次设置第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元，
所述第一衔铁抓取单元用于将第一衔铁抓取并放置到下模夹具体上；所述第二衔铁抓取单元用于将第二衔铁抓取并放置到已放置第一衔铁的下模夹具体上；所述第一检测单元用于检测第一衔铁和第二衔铁装配是否准确；所述压机单元用于完成第一衔铁和第二衔铁压铆；所述下料抓取单元用于将铆接后的衔铁放入料斗中；所述第二检测单元用于检测该工位是否空料。
进一步地，所述下模夹具体包括固定板、挡板和下冲头，所述固定板表面成型有第一衔铁和第二衔铁定位槽口；所述固定板和挡板间通过销钉连接固定于气动分割盘上；所述下冲头下端嵌入固定板内，上端对应衔铁待铆接点。
进一步地，所述第一衔铁抓取单元包括第一型材支架、第一平行运动气缸、第一上下运动气缸、气动手指和手指夹具，所述第一平行运动气缸固定于第一型材支架上方，其功能端设置第一上下运动气缸；所述第一上下运动气缸功能端设置气动手指；所述气动手指控制手指夹具动作，夹紧第一衔铁。
进一步地，所述第二衔铁抓取单元包括第二型材支架、第二平行运动气缸、第二上下运动气缸、电磁吸铁和弹性定位针，所述第二平行运动气缸固定于第二型材支架上方，其功能端设置第二上下运动气缸；所述第二上下运动气缸功能端连接设置电磁吸铁和弹性定位针。
进一步地，所述第一检测单元为检测传感器。
进一步地，所述压机单元包括气液增压缸、C型支撑结构、上模安装套、上模冲压组件、导向导轨和T型槽台面板，所述气液增压缸通过上模安装套与上模冲压组件连接；所述导向导轨位于C型支撑结构内侧，用于防止压机单元下压时的轴向转动；所述T型槽台面板对应于上模冲压组件下方。
进一步地，所述上模冲压组件包括上模柄、上挡板、上固定块、下挡板、上冲头、预压弹簧和预压冲头，所述上模柄与上挡板连接；所述上挡板、上固定块和下挡板间通过铆钉连接；所述上冲头一端嵌入上固定块内、与上固定块连接，下端为功能端，穿过上固定块和下挡板；所述预压弹簧套接于上冲头上、位于所述上固定块内部形成的空腔内，其上端与上固定块内侧抵接，下侧与预压冲头上端抵接；所述预压冲头套接在上冲头上；自由状态，上冲头下端功能端隐藏于预压冲头内。
进一步地，所述下料抓取单元包括第三型材支架、第三平行运动气缸、第三上下运动气缸和电磁吸铁，所述第三平行运动气缸固定于第三型材支架上方，其功能端通过连接件连接有第三上下运动气缸；所述第三上下运动气缸功能端设置电磁吸铁。
进一步地，所述第二检测单元为光电传感器。
进一步地，在所述下料抓取单元位置设置料槽，衔铁经料槽从机架侧壁设置的出料口流入料斗。
综上所述，由于采用上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明是通过员工将第一衔铁和第二衔铁两种零件分别倒入相应的振动盘内，振动盘自动将零件按一定姿态排列出来，机械手将零件抓取，放入到分度盘的夹具中，分度盘自动旋转，铆接气缸自动铆接，将第一衔铁和第二衔铁铆接在一起。在铆接气缸自动铆接的同时，机械手自动将铆接好的零件取出，也即机械手放料，压机铆接，机械手取料3个动作是同时进行的，大量的节约了时间，提升了效率，减少了用工，减轻了劳动强度，1次上料可以自动化工作1个小时，基本做到无人值守。
附图说明
图1为本发明的结构图；
图2为本发明所述气动分割盘结构图；
图3为本发明所述下模夹具体结构图；
图4为本发明所述第一衔铁抓取单元结构图；
图5为本发明所述第二衔铁抓取单元结构图；
图6为本发明所述压机单元结构图；
图7为本发明所述压机单元的上模冲压组件结构图；
图8为本发明所述下料抓取单元结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1-8所示，所示，衔铁全自动铆接机，包括机架1、振动盘2、气动分割盘3、第一衔铁抓取单元5、第二衔铁抓取单元6、第一检测单元、压机单元7、下料抓取单元8和第二检测单元9，
所述机架1用于固定整个铆接机；
所述振动盘2包括第一振动盘21和第二振动盘22，分别用于存放输送待铆接的第一衔铁和第二衔铁；振动盘2自动将零件按一定姿态排列出来。
如图2-3所示，所述气动分割盘3上等角度间隔设置六个下模夹具体4；所述下模夹具体4包括固定板41、挡板42和下冲头43，所述固定板41表面成型有第一衔铁和第二衔铁定位槽口；所述固定板41和挡板42间通过销钉连接固定于气动分割盘3上；所述下冲头43下端嵌入固定板41内，上端对应衔铁待铆接点。
气动分割器3，气动分度，精度高，体积小，配上专门设计的分度盘面，由销钉定位，螺钉紧固，形成模块式分度单元，整套单元设计精巧，力学结构稳定，可迅速更换不同夹具，方便生产调度，大大提升了工作效率。
同样地，围绕所述气动分割盘3、对应六个下模夹具体4在机架1上等角度间隔依次设置第一衔铁抓取单元5、第二衔铁抓取单元6、第一检测单元、压机单元7、下料抓取单元8和第二检测单元9，
如图4所示，所述第一衔铁抓取单元5用于将第一衔铁抓取并放置到下模夹具体4上；所述第一衔铁抓取单元5包括第一型材支架51、第一平行运动气缸52、第一上下运动气缸53、气动手指54和手指夹具55，所述第一平行运动气缸52固定于第一型材支架51上方，其功能端设置第一上下运动气缸53；所述第一上下运动气缸53功能端设置气动手指54；所述气动手指54控制手指夹具55动作，夹紧第一衔铁。
如图5所示，所述第二衔铁抓取单元6用于将第二衔铁抓取并放置到已放置第一衔铁的下模夹具体4上；所述第二衔铁抓取单元6包括第二型材支架61、第二平行运动气缸62、第二上下运动气缸63、电磁吸铁64和弹性定位针(图中未画出)，所述第二平行运动气缸62固定于第二型材支架61上方，其功能端设置第二上下运动气缸63；所述第二上下运动气缸63功能端连接设置电磁吸铁64和弹性定位针。
所述第一检测单元(图中未画出)用于检测第一衔铁和第二衔铁装配是否准确；所述第一检测单元为检测传感器。
如图6所示，所述压机单元7用于完成第一衔铁和第二衔铁压铆；所述压机单元7包括气液增压缸71、C型支撑结构72、上模安装套73、上模冲压组件74、导向导轨75和T型槽台面板76，所述气液增压缸71通过上模安装套73与上模冲压组件74连接；所述导向导轨75位于C型支撑结构72内侧，用于防止压机单元7下压时的轴向转动；所述T型槽台面板76对应于上模冲压组件74下方。
压机单元7使用标准气液增压缸71改制，体积小压力大，立式C型结构，安装方便，稳定性高，电路接入工作台电控箱，PLC整体控制，操作方便。
如图7所示，所述上模冲压组件74包括上模柄74-1、上挡板74-2、上固定块74-3、下挡板74-4、上冲头74-5、预压弹簧74-6和预压冲头74-7，所述上模柄74-1与上挡板74-2连接；所述上挡板74-2、上固定块74-3和下挡板74-4间通过铆钉连接；所述上冲头74-5一端嵌入上固定块74-3内、与上固定块74-3连接，下端为功能端，穿过上固定块74-3和下挡板74-4；所述预压弹簧74-6套接于上冲头74-5上、位于所述上固定块74-3内部形成的空腔内，其上端与上固定块74-3内侧抵接，下侧与预压冲头74-7上端抵接；所述预压冲头74-7套接在上冲头74-5上；自由状态，上冲头74-5下端功能端隐藏于预压冲头74-7内。
如图8所示，所述下料抓取单元8用于将铆接后的衔铁放入料斗中，在所述下料抓取单元8位置设置料槽，衔铁经料槽从机架侧壁设置的出料口9流入料斗；所述下料抓取单元8包括第三型材支架81、第三平行运动气缸82、第三上下运动气缸83和电磁吸铁84，所述第三平行运动气缸82固定于第三型材支架81上方，其功能端通过连接件连接有第三上下运动气缸83；所述第三上下运动气缸83功能端设置电磁吸铁84。
所述第二检测单元用于检测该工位是否空料，其为光电传感器。
铆接机工作原理如下：
整台设备准备就绪，准备好待加工零件第一衔铁和第二衔铁，分别倒入到相应的振动盘中。按下启动按钮，振动盘3将零件自动按照一定的姿态排列出来，1号工位第一衔铁抓取单元将第一衔铁抓取出来，放入气动分割盘3的下模夹具体4中；气动分割盘3开始旋转60°，旋转到2号工位后，2号工位第二衔铁抓取单元6将第二衔铁抓取出来，放入在第一衔铁上叠加起来；气动分割盘3再旋转60°，在3号工位，第一检测单元检测两个零件是否装配正确，如正确气动分割盘3才可继续转动；在4号工位，压机单元7将零件压铆完成；在5号工位，下料抓取单元8将铆接完成的零件整体吸出，放入料斗滑槽中；气动分割盘3选择至第六工位，第二检测单元9光电传感器检测是否空料，如空料，气动分割盘3才可继续旋转，否则报警；到此完成一个铆接周期，因为气动分割盘3上有6套下模夹具体4，在每转动一下的同时，6个工位都在同时工作；这样周而复始，循环往复。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.衔铁全自动铆接机，其特征在于：包括机架、振动盘、气动分割盘、第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元，
所述机架用于固定整个铆接机；
所述振动盘包括第一振动盘和第二振动盘，分别用于存放输送待铆接的第一衔铁和第二衔铁；
所述气动分割盘上等角度间隔设置六个下模夹具体；同样地，围绕所述气动分割盘、对应六个下模夹具体在机架上等角度间隔依次设置第一衔铁抓取单元、第二衔铁抓取单元、第一检测单元、压机单元、下料抓取单元和第二检测单元，
所述第一衔铁抓取单元用于将第一衔铁抓取并放置到下模夹具体上；所述第二衔铁抓取单元用于将第二衔铁抓取并放置到已放置第一衔铁的下模夹具体上；所述第一检测单元用于检测第一衔铁和第二衔铁装配是否准确；所述压机单元用于完成第一衔铁和第二衔铁压铆；所述下料抓取单元用于将铆接后的衔铁放入料斗中；所述第二检测单元用于检测该工位是否空料。
2.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述下模夹具体包括固定板、挡板和下冲头，所述固定板表面成型有第一衔铁和第二衔铁定位槽口；所述固定板和挡板间通过销钉连接固定于气动分割盘上；所述下冲头下端嵌入固定板内，上端对应衔铁待铆接点。
3.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述第一衔铁抓取单元包括第一型材支架、第一平行运动气缸、第一上下运动气缸、气动手指和手指夹具，所述第一平行运动气缸固定于第一型材支架上方，其功能端设置第一上下运动气缸；所述第一上下运动气缸功能端设置气动手指；所述气动手指控制手指夹具动作，夹紧第一衔铁。
4.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述第二衔铁抓取单元包括第二型材支架、第二平行运动气缸、第二上下运动气缸、电磁吸铁和弹性定位针，所述第二平行运动气缸固定于第二型材支架上方，其功能端设置第二上下运动气缸；所述第二上下运动气缸功能端连接设置电磁吸铁和弹性定位针。
5.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述第一检测单元为检测传感器。
6.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述压机单元包括气液增压缸、C型支撑结构、上模安装套、上模冲压组件、导向导轨和T型槽台面板，所述气液增压缸通过上模安装套与上模冲压组件连接；所述导向导轨位于C型支撑结构内侧，用于防止压机单元下压时的轴向转动；所述T型槽台面板对应于上模冲压组件下方。
7.根据权利要求6所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述上模冲压组件包括上模柄、上挡板、上固定块、下挡板、上冲头、预压弹簧和预压冲头，所述上模柄与上挡板连接；所述上挡板、上固定块和下挡板间通过铆钉连接；所述上冲头一端嵌入上固定块内、与上固定块连接，下端为功能端，穿过上固定块和下挡板；所述预压弹簧套接于上冲头上、位于所述上固定块内部形成的空腔内，其上端与上固定块内侧抵接，下侧与预压冲头上端抵接；所述预压冲头套接在上冲头上；自由状态，上冲头下端功能端隐藏于预压冲头内。
8.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述下料抓取单元包括第三型材支架、第三平行运动气缸、第三上下运动气缸和电磁吸铁，所述第三平行运动气缸固定于第三型材支架上方，其功能端通过连接件连接有第三上下运动气缸；所述第三上下运动气缸功能端设置电磁吸铁。
9.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：所述第二检测单元为光电传感器。
10.根据权利要求1所述的衔铁全自动铆接机，其特征在于：在所述下料抓取单元位置设置料槽，衔铁经料槽从机架侧壁设置的出料口流入料斗。
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