CN110756671A - 铆合机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及铆合装配技术领域，具体是涉及一种能够于铆合过程中实时监控压力的铆合机构。本发明的铆合机构包括:机架；若干个第一驱动件，其设置于机架的顶部；若干个压力传感器，每个压力传感器的一端均与每个第一驱动件相连接；若干个铆合冲头，每个压力传感器的另一端都连接有一个铆合冲头；载具，其设置于机架的底部；显示单元，其与压力传感器信号连接；控制单元，其与第一驱动件及显示单元信号连接。相较于现有技术，本发明的铆合机构能够于铆合过程中收集每一个铆合冲头位移点的压力数值并输出压力曲线，作业人员可以通过观测压力曲线从而及时发现铆合不良品。

Description

铆合机构
【技术领域】
本发明涉及铆合装配技术领域，具体是涉及一种能够于铆合过程中实时监控压力的铆合机构。
【背景技术】
铆合是指用机械力使两工件之间经过中间工件得以连接的方法。
于在生产线的装配过程中，连接孔和轴承多会涉及到铆合制程。一般孔及轴承都会依照固定的尺寸制作，如果铆合过程中压力控制不当，会造成铆合过紧或过松的情况出现。在无法实时监控铆合压力的情况下，防止出现上述情况只能通过收紧产品制造公差来实现，但是，过度地收紧公差会提高制造成本。
再者，结构复杂的产品组装完成后，产品上某一处铆合过紧或过松的状况就难以被发现，将会为后续制程及产品质量埋下隐患。如果需要检出铆合不良，就需要逆向检查，不仅须耗费额外工时且浪费人力。所以，鉴于实际生产情况，最好在铆合加工时就能及时发现铆合不良品，以防止其流入下一制程。
有鉴于此，实有必要开发一种铆合机构，以解决上述问题。
【发明内容】
因此，本发明的目的是提供一种铆合机构。该铆合机构能够在完成铆合加工的同时进行铆合状况的检测。
为了达到上述目的，本发明的铆合机构包括：
机架；
若干个第一驱动件，其设置于所述机架的顶部；
若干个压力传感器，每个所述压力传感器的一端均与每个所述第一驱动件相连接；
若干个铆合冲头，每个所述压力传感器的另一端都连接有一个所述铆合冲头；
载具，其设置于所述机架的底部；
显示单元，其与所述压力传感器信号连接；
控制单元，其与所述第一驱动件及所述显示单元信号连接。
较佳的，所述铆合机构还设有与所述控制单元信号连接的启动按钮和急停按钮，其中所述启动按钮具有两个，同时按下后铆合进行。
较佳的，所述铆合冲头、所述压力传感器和所述第一驱动件的数量均为四个。
较佳的，所述机架上还套设有升降板，所述升降板上方与若干个第二驱动件相连接，所述升降板下方设有导柱，所述载具周围设置有与所述导柱相对应的定位孔。
较佳的，所述机架底部还设置有线性滑轨，所述载具可在所述线性滑轨上移动。
较佳的，所述铆合机构还包括有安全光栅和报警灯，所述安全光栅和报警灯均与所述控制单元信号连接。
较佳的，所述第一驱动件和第二驱动件为5-10T液压气缸。
较佳的，所述铆合冲头处还装设有感应器，所述感应器与所述控制单元信号连接。
较佳的，所述控制单元包括PLC控制器以及与之信号连接的触屏式人机界面。
较佳的，所述铆合机构旁还设有扫描枪，所述扫描枪与所述控制单元及所述显示单元信号连接。
相较于现有技术，本发明的铆合机构能够于铆合过程中收集铆合冲头每一个铆合冲头位移点的压力数值并输出压力曲线，作业人员可以通过显示单元观测压力曲线是否出现异常波动；一旦铆合出现异常即会报警关停。由此，操作员可以在铆合过程中实时监控铆合压力的数值变化，从而及时发现铆合不良品。
【附图说明】
图1绘示为本发明铆合机构结构整体示意图。
图2绘示为本发明铆合机构结构部分示意图。
图3绘示为本发明于一较佳实施例的第一工作状态示意图。
图4绘示为本发明于一较佳实施例的第二工作状态示意图。
图5绘示为本发明于一较佳实施例的第三工作状态示意图。
图6绘示为图5的部分放大示意图。
图7绘示为本发明于一较佳实施例的第四工作状态示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1、图2及图7所示，其中图1绘示为本发明铆合机构结构示意图，图2绘示为本发明铆合机构部分放大示意图，图7绘示为本发明于一较佳实施例的第四工作状态示意图。
本发明的铆合机构包括:
机架101；
若干个第一液压气缸102，其设置于机架101的顶部；
若干个压力传感器103，每个压力传感器103的一端均通过连接杆与每个第一液压气缸102相连接；
若干个铆合冲头104，每个压力传感器103的另一端都连接有一个铆合冲头104；
载具105，其设置于机架101的底部；
压力显示器106，其与压力传感器103信号连接；
PLC控制器(图未示)和触屏式人机界面107，其与第一液压气缸102及压力显示器106信号连接。
较佳的，铆合机构还设有与PLC控制器单元信号连接的启动按钮108和急停按钮117，其均与PLC控制器信号连接；启动按钮108具有两个，必须当两个启动按钮108同时按下后，铆合机构才会启动；如果遇到紧急情况，操作员可急拍急停按钮117终止铆合。
较佳的，铆合冲头104、压力传感器103和第一液压气缸102的数量均为四个；因不同的工件需要铆压之处数量的不同，可以设置对应数量的铆合冲头104、压力传感器103和第一液压气缸102。
较佳的，机架101上还套设有升降板109，升降板109上方与若干个第二液压气缸110相连接，升降板109下方设有导柱111，载具105周围设置有与导柱111相对应的定位孔；进行铆合时，第二液压气缸110带动升降板109下移，导柱111插入定位孔中以辅助定位，使工件上的预铆合部位能与铆合压头104对正。
较佳的，第一液压气缸102与第二液压气缸110均为5-10T液压气缸。
较佳的，机架101底部还设置有线性滑轨112，载具105可在线性滑轨112上移动；铆合开始后，载具105上装载工件移动到铆合冲头104的下方。
较佳的，机架101两侧还设有安全光栅113，机架101上方装设有报警灯114，安全光栅113和报警灯114与PLC控制器及触屏式人机界面107信号连接；铆合开始前，安全光栅113检测铆合冲头104附近是否存在操作人员的身体部位，若有传递信号给PLC控制器停止铆合；若铆合压力超过预设数值，报警灯114闪烁。
较佳的，所述铆合冲头处还装设有感应器(图未示)，该感应器与PLC控制器信号连接；若感应器感测到铆合冲头104下方存在工件，铆合继续进行，否则会传递信号给PLC控制器停止铆合。
较佳的，所述铆合机构旁还设有扫描枪(图未示)，所述扫描枪与PLC控制器和触屏式人机界面107信号连接；每个铆合工件上都预先贴有二维码，由扫描枪扫描确认后，铆合机构才启动，并将该工件的编号反馈到压力显示器上。
以下就本发明的铆合机构给出一较佳实施例。请参阅图3至图7所示，并再次结合图1、图2所示，其中图3、图4、图5、图7分别绘示为本发明于一较佳实施例的第一至第四工作状态示意图，图1绘示为本发明铆合机构整体结构示意图，图2绘示为本发明铆合机构部分结构示意图，图6绘示为图5的部分放大示意图。
S101:扫描枪扫描工件10上的二维码后，将工件10放在载具105上，之后按下两个启动按钮108；
S102：载具105带动工件10沿线性滑轨112移动到铆合冲头104下方；第二液压气缸110带动升降板109下移，使导柱111插入下方定位孔中以辅助定位，此时工件10上的预铆合部位与铆合压头104对正。
S103：第一液压气缸102的活动端向下运动带动铆合冲头104对工件10铆合；
S104：上述铆合过程中，压力传感器103测试铆合压力，并将压力数值信号反馈至压力显示器106，在压力显示器106上显示出压力曲线；
S105：如果铆合压力超过规定数值，报警灯114闪烁并停止铆合；
S106：铆合结束后，载具104带动工件10移出铆合区域，取下工件10并放上下一个继续铆合。
其中，扫描枪扫描工件上所贴二维码后，压力显示器上会显示出该工件对应的编号，以便确认良品与不良品；由于一批次铆合的工件数量较多，因此为工件设置编码，能够清晰地分辨铆合不良品并及时拣出。
其中，铆合过程中压力显示器所显示的压力曲线共有四个，即每个铆合冲头对应一个压力曲线；该压力曲线的纵轴为压力值，横轴为时间，一旦铆合过程中出现压力值超过规定数值时，整个机构即会停止并报警。待铆合工件上具有多个铆合点，每个铆合点由一个铆合冲头加工并对应一个压力曲线，因此，可根据需要设置多个铆合冲头及压力曲线。
其中，触屏式人机界面上会显示已铆合工件的总数量，以及可操作选项：“就绪”、“复位”等；当因铆合异常发生停止后，操作人员排除故障后，可在触屏式人机界面选择“复位”选项继续进行铆合。
其中，于载具105上还设置有承靠块115及定位块116，根据预铆合工件的形状做出对应设计，以辅助在铆合时定位工件，使当工件放在载具105上进行铆合时，工件不会发生位移而导致铆合出错。根据预铆合工件的形状可以于载具上设置不同的定位结构，以保证铆合时工件不会发生移动。
相较于现有技术，本发明的铆合机构能够于铆合过程中设置收集铆合冲头每个位移点的压力数值输出压力曲线，作业人员可以通过显示单元观测压力曲线是否出现异常波动；一旦铆合出现异常即会报警关停。由此，操作员可以在铆合过程中实时监控铆合压力的数值变化，从而及时发现铆合不良品。
需要指出的是，本发明不限于上述实施方式，任何熟悉本专业的技术人员基于本发明技术方案对上述实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，都落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种能够于铆合过程中实时监控压力的铆合机构，其特征在于，其包括：
机架；
若干个第一驱动件，其设置于所述机架的顶部；
若干个压力传感器，每个所述压力传感器的一端均与每个所述第一驱动件相连接；
若干个铆合冲头，每个所述压力传感器的另一端都连接有一个所述铆合冲头；
载具，其设置于所述机架的底部；
显示单元，其与所述压力传感器信号连接；
控制单元，其与所述第一驱动件及所述显示单元信号连接。
2.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述铆合机构还设有与所述控制单元信号连接的启动按钮和急停按钮，其中所述启动按钮具有两个，同时按下后铆合进行。
3.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述铆合冲头、所述压力传感器和所述第一驱动件的数量均为四个。
4.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述机架上还套设有升降板，所述升降板上方与若干个第二驱动件相连接，所述升降板下方设有导柱，所述载具周围设置有与所述导柱相对应的定位孔。
5.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述机架底部还设置有线性滑轨，所述载具可在所述线性滑轨上移动。
6.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述铆合机构还包括有安全光栅和报警灯，所述安全光栅和报警灯均与所述控制单元信号连接。
7.根据权利要求1或4所述的铆合机构，其特征在于，所述第一驱动件和第二驱动件为5-10T液压气缸。
8.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述铆合冲头处还装设有感应器，所述感应器与所述控制单元信号连接。
9.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述控制单元包括PLC控制器以及与之信号连接的触屏式人机界面。
10.根据权利要求1所述的铆合机构，其特征在于，所述铆合机构旁还设有扫描枪，所述扫描枪与所述控制单元及所述显示单元信号连接。
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