CN110202086A - 工作台、铆接设备及铆接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种工作台，包括支架，以及支撑于支架的操作平台，操作平台上设有至少一个镂空部；以及调整装置，用于调整工件的加工位置，设于操作平台靠近支架的一侧，并与镂空部对应；以及驱动装置，安装于支架，能够驱动调整装置穿出镂空部或在穿出镂空部后复位。上述工作台，使得工件可独立地在调整装置上进行摆放与运送，方便了技术人员操作，节省了工件的加工时间，降低了工件的工装成本。本发明还提供一种铆接设备以及一种使用该铆接设备铆接工件的铆接方法。

Description

工作台、铆接设备及铆接方法

技术领域

本发明涉及铆接设备技术领域，特别是涉及一种工作台、具有该工作台的铆接设备以及使用该铆接设备的铆接方法。

背景技术

传统的铆接设备通常包括安装有铆枪的铆枪架以及相应的工作台，技术人员将工件放置在工作台上后，在工作台上对工件进行加工。

然而，在使用该类铆接设备对大型工件，如钢质门，进行铆接时，申请人发现：由于工件的安放、运送均需要人工来进行，加工不方便且费时费力，从而易导致加工的工装成本提高。

发明内容

基于此，有必要针对工件铆接时安放、运送不方便的问题，提供一种改进的工作台。

一种工作台，包括：

支架；以及，

操作平台，支撑于所述支架，所述操作平台上设有至少一个镂空部；以及，

调整装置，用于调整工件的加工位置，设于所述操作平台靠近所述支架的一侧，并与所述镂空部对应；以及，

驱动装置，安装于所述支架，能够驱动所述调整装置穿出所述镂空部或在出所述镂空部后复位。

上述工作台，调整装置能够穿出所述镂空部并复位，使得工件可独立地在所述调整装置上进行摆放与运送，方便了技术人员操作，节省了工件的加工时间，降低了工件的工装成本。

在其中一个实施例中，所述调整装置包括至少两组万向件，所述万向件连接于所述驱动装置的动力输出端；所述镂空部的数量为两个或两个以上，且间隔排列于所述操作平台，

其中，每一所述镂空部均对应设置有至少一组万向件。

在其中一个实施例中，所述调整装置还包括载台，所述载台靠近所述操作平台的一面承载有所述万向件，所述载台远离所述操作平台的一面与所述驱动装置的动力输出端连接。

在其中一个实施例中，所述载台包括：

承载架，承载所述万向件；以及，

驱动平台，靠近所述操作平台的一面与所述承载架连接，远离所述操作平台的一面与所述驱动装置的动力输出端连接。

在其中一个实施例中，每一组所述万向件均包括多个万向滚珠，多个所述万向滚珠的集合的外轮廓形状与所述镂空部的轮廓形状相匹配。

在其中一个实施例中，所述驱动装置包括：

安装板，安装于所述支架；以及，

驱动机构，固定于所述安装板的中心，所述驱动机构的输出端与所述调整装置连接；以及，

导向机构，设于所述驱动机构周围且与所述调整装置连接。

在其中一个实施例中，所述导向机构包括：

导向孔，开设于所述安装板且位于所述驱动机构一侧；

轴套，固定于所述导向孔内；以及，

导向轴，穿设于所述轴套且与所述轴套间隙配合，所述导向轴的一端与所述调整装置连接。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括气缸或直线电机。

在其中一个实施例中，所述支架上还设置有用于固定工件的固定装置。

本发明还提供一种铆接设备。

一种铆接设备，包括如前所述的工作台，以及设于所述工作台周围的铆枪架，所述铆枪架上连接有铆枪。

上述铆接设备，可以使工件在所述工作台上灵活方便的进行位置调整和运送，方便了铆枪对工件的铆接，节省了工件的铆接时间，降低了工件的工装成本。

本发明还提供一种铆接方法。

一种铆接方法，使用如前所述的铆接设备铆接工件，包括步骤：

利用驱动装置以使所述调整装置穿出所述镂空部；

载入工件；

利用驱动装置以使所述调整装置复位；

铆接工件；

利用驱动装置以使所述调整装置将所述工件托起；

撤离工件。

上述铆接方法，通过先后三次启动所述驱动装置以完成工件的载入、铆接与撤离，整个过程工件可独立地在所述调整装置上进行摆放与运送，方便了技术人员操作，节省了工件的铆接时间，降低了工件的工装成本。

在其中一个实施例中，载入工件的步骤具体为，将工件置于所述调整装置；以及，

调整工件的加工位置。

附图说明

图1为本发明一实施例的结构示意图；

图2为本发明一实施例的俯视结构示意图；

图3为图2实施例A-A截面处的剖视示意图；

图4为本发明一实施例的驱动装置结构示意图；

图5为本发明一实施例的铆接设备结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的优选实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反的，提供这些实施方式的目的是为了对本发明的公开内容理解得更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”、“上”、“下”、“前”、“后”、“周向”以及类似的表述是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。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明的工作台可应用于大型工件的工装，且能够外部匹配不同的加工器件，如铆枪、焊机或是机械臂等，使得工件加工时技术人员能够快速进行上下料以及位置调整，节省工件的加工时间，降低工件的工装成本。

请参考图1至图3，本发明实施例提供一种工作台100，包括支架10、操作平台20、调整装置30以及驱动装置40。其中，操作平台20支撑于支架10，调整装置30位于操作平台20靠近支架10的一侧，驱动装置40安装于支架10。

如图2所示，操作平台20上设有至少一个镂空部201，每一个镂空部201均对应设置有调整装置30，调整装置30与驱动装置40的动力输出端连接，且能在驱动装置40的作用下穿出镂空部201及在穿出镂空部201后复位。此处的穿出是指调整装置30的部分或全部穿过镂空部201。优选的，调整装置30穿出镂空部201时，调整装置30全部穿过镂空部210，此时操作平台20位于调整装置30和驱动装置40之间。需要指出的是，镂空部201的形状并不唯一，可以是矩形、圆形、菱形等，本实施例中仅以矩形作为示例。

调整装置30用以调整工件的加工位置，即技术人员将工件置于调整装置30后，可以在调整装置30上将工件调整至适于加工的最佳位置。例如，工件上的待加工位置距加工器件较远时，可借助调整装置30使工件发生水平位移，进而使得该工件的待加工位置靠近加工器件，又如，工件在运送时发生倾斜，可借助调整装置30对工件施加水平转动，使其正对加工器件，方便技术人员加工。

该工作台100工作时，首先通过启动驱动装置40使得调整装置30穿出镂空部201，使得工件可独立地在调整装置30上进行位置调整，待工件调整至最佳加工位置后，再次启动驱动装置40使得调整装置30复位，工件落在操作平台20上，接着使用加工器件对工件进行加工，待加工完成后，第三次启动驱动装置40驱动调整装置30将工件托起，从而将工件撤离工作台100。

根据本发明的一些实施例，如图2和图3所示，调整装置30包括至少两组万向件301，万向件301连接于驱动装置40的动力输出端。镂空部201的数量为两个或两个以上，且间隔排列于操作平台20，其中，每一镂空部201均对应设置有至少一组万向件301。通过驱动装置40驱动多组万向件301穿出对应的镂空部201，再将工件置于万向件301上，如此推动工件时可以使工件相对万向件位移和/或与万向件301一起转动，进而实现工件加工位置的快速调整。

本实施例中，如图2所示，万向件301具体可以是由多个万向滚珠沿一个方向排列而成的滚珠竖列。可以理解的是，本实施例并不限制万向滚珠的排列形状，根据镂空部201的具体形状，各组万向件301中的万向滚珠的集合的外轮廓形状优选与镂空部201的轮廓形状相匹配，以与工件能有较大的接触面积，使工件可以更加平稳地在调整装置上进行加工位置的调整。

进一步地，如图3所示，调整装置30还包括载台302，载台302靠近操作平台20的一面承载有万向件301，载台302远离操作平台20的一面与驱动装置40的动力输出端连接。通过载台302可以承载多组万向件301，且可以使多组万向件301同时穿出对应的镂空部201，使得工件在调整装置30上能够水平位移和/或水平转动，进而方便对工件进行微调，提高工件加工位置的调整精度。

进一步地，载台302包括承载架3021以及与承载架3021连接的驱动平台3022。承载架3021上承载有万向件301，驱动平台3022靠近操作平台20的一面与承载架3021连接，远离操作平台20的一面与驱动装置40的动力输出端连接。承载架3021上设有多个与镂空部201对应的横梁，万向件301固定在横梁上，然后再用一块小型的驱动平台3022作为支撑件支撑承载架3021，同时驱动平台3022也作为连接件与驱动装置40连接，如此设置既能满足万向件301与镂空部201对应设置的要求，同时还能降低载台302的重量，减轻驱动装置40的承重，延长驱动装置40的使用寿命。

根据本发明的一些实施例，如图3和图4所示，驱动装置40包括安装板401、固定于安装板401中心的驱动机构402以及设于驱动机构402周围的导向机构403。本实施例中，安装板401通过安装孔4011安装于支架10。驱动机构402的输出端与调整装置30连接，安装板401上设置用于固定驱动机构402的安装孔4021。导向机构403与调整装置30连接。通过驱动机构402和导向机构403的配合以实现对调整装置30的平稳驱动。

具体的，驱动机构402可以是能够输出直线运动机械能的机构，如气缸或是直线电机，从成本上考虑优选为气缸。导向机构403包括导向孔4031、穿设于导向孔4031的轴套4032以及穿设于轴套4032且与轴套4032间隙配合的导向轴4033。导向孔4031具有多个且设置在驱动机构402周围，优选的，导向孔4031靠近安装板401的边缘设置以保证稳定导向，以图4所示为例，导向孔4031开设于安装板401的四角。轴套4032穿设进导向孔4031后可以通过螺纹固定的方式固定在安装板401上，轴套4032的外周面优选与导向孔4031的内壁接触，以保证轴套4032与导向孔4031同轴设置，实现精准导向。导向轴4033的一端与调整装置30连接。

工作台100工作时，驱动机构402带动调整装置30做往复的直线运动，导向轴4033在轴套4032的限位下同样做往复的直线运动，如此既可以保证精准导向，也能缓冲因驱动机构402运作引起的振动，从而保证对调整装置30的平稳驱动。

根据本发明的一些实施例，支架10上还设置有用于固定工件的固定装置。驱动装置40驱动调整装置30复位后，工件落在操作平台20上，此时通过固定装置将工件固定可以方便后续加工。具体的，固定装置可以是多个夹具，其中在支架10的两侧均安装有上述的夹具。

本发明实施例还提供一种铆接设备300，如图5所示，包括如前文所述的工作台100，以及设于工作台100周围的铆枪架200，铆枪架200上连接有铆枪(附图未示出)。

上述铆接设备，可以使工件在工作台100上灵活方便的进行位置调整和运送，方便了铆枪对工件的铆接，节省了工件的铆接时间，降低了工件的工装成本。

根据本发明的一些实施例，为充分利用铆枪架200的结构，铆枪架200上还设置有供铆枪移动的滑槽，滑槽中安装有滚轮。铆接时，将铆枪固定在滚轮上，推动滚轮即可使铆枪沿滑槽滑动，进而方便技术人员对工件进行铆接。

本发明实施例还提供一种铆接方法，使用如前文所述的铆接设备铆接工件，以下以铆接设备300为例进行具体说明。

使用铆接设备300进行工件铆接的铆接方法包括步骤：

S1、利用驱动装置40以使调整装置30穿出镂空部201；

S2、载入工件；

具体地，本实施例中，先将工件置于调整装置30上，并调整工件的加工位置。此处加工位置与前文所述加工位置的含义相同，在此不再赘述。

S3、利用驱动装置40以使调整装置30复位，使工件落至操作平台20；

S4、铆接工件；

S5、利用驱动装置40以使调整装置30将工件托起；

S6、撤离工件。

上述铆接方法，通过先后三次启动驱动装置40依序完成工件的载入、铆接与撤离，整个过程工件可独立地在调整装置30上进行摆放与运送，方便了技术人员操作，节省了工件的铆接时间，降低了工件的工装成本与人力成本。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种工作台，其特征在于，包括：

支架；

操作平台，支撑于所述支架，所述操作平台上设有至少一个镂空部；

调整装置，用于调整工件的加工位置，设于所述操作平台靠近所述支架的一侧，并与所述镂空部对应；以及，

驱动装置，安装于所述支架，能够驱动所述调整装置穿出所述镂空部或在穿出所述镂空部后复位。

2.根据权利要求1所述的工作台，其特征在于，所述调整装置包括至少两组万向件，所述万向件连接于所述驱动装置的动力输出端；所述镂空部的数量为两个或两个以上，且间隔排列于所述操作平台，

其中，每一所述镂空部均对应设置有至少一组万向件。

3.根据权利要求2所述的工作台，其特征在于，所述调整装置还包括载台，所述载台靠近所述操作平台的一面承载有所述万向件，所述载台远离所述操作平台的一面与所述驱动装置的动力输出端连接。

4.根据权利要求3所述的工作台，其特征在于，所述载台包括：

承载架，承载所述万向件；以及，

驱动平台，靠近所述操作平台的一面与所述承载架连接，远离所述操作平台的一面与所述驱动装置的动力输出端连接。

5.根据权利要求2-4任一项所述的工作台，其特征在于，每一组所述万向件均包括多个万向滚珠，多个所述万向滚珠的集合的外轮廓形状与所述镂空部的轮廓形状相匹配。

6.根据权利要求1-4任一项所述的工作台，其特征在于，所述驱动装置包括：

安装板，安装于所述支架；

驱动机构，固定于所述安装板的中心，所述驱动机构的输出端与所述调整装置连接；以及，

导向机构，设于所述驱动机构周围且与所述调整装置连接。

7.根据权利要求6所述的工作台，所述导向机构包括：

导向孔，开设于所述安装板且位于所述驱动机构一侧；

轴套，固定于所述导向孔内；以及，

导向轴，穿设于所述轴套且与所述轴套间隙配合，所述导向轴的一端与所述调整装置连接。

8.一种铆接设备，其特征在于，包括如权利要求1-7任一项所述的工作台，以及设于所述工作台周围的铆枪架，所述铆枪架上连接有铆枪。

9.一种铆接方法，其特征在于，使用如权利要求8所述的铆接设备铆接工件，包括步骤：

利用驱动装置以使所述调整装置穿出所述镂空部；

载入工件；

利用驱动装置以使所述调整装置复位；

铆接工件；

利用驱动装置以使所述调整装置将所述工件托起；

撤离工件。

10.根据权利要求9所述的铆接方法，其特征在于，载入工件的步骤具体为，

将工件置于所述调整装置；以及，

调整工件的加工位置。