CN111054879A - 一种用于铆接的支撑装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于铆接的支撑装置，包括用于铆接支撑的顶升组件本体；顶升组件本体包括顶升驱动装置、顶升凸轮、支撑针、顶升导向结构；其中，顶升驱动装置用以驱使顶升凸轮旋转；顶升导向结构用以对支撑针进行运动导向；顶升凸轮抵接有支撑针，支撑针还固定连接顶升导向结构的导向移动部；顶升导向结构导向方向垂直于铆接工作平面；顶升驱动装置驱使顶升凸轮旋转，顶升凸轮驱使支撑针沿顶升导向结构的导向方向运动，以使得支撑针周期性的支撑铆钉。本发明结构巧妙，设计合理，符合铆接自动化生产实际需求，便于自动化领域推广应用。
Description
技术领域
本发明属于自动化领域，具体涉及一种用于铆接的支撑装置。
背景技术
随着工业自动化程度不断提高，制造业逐步实现智能化、无人化；特别是针对键盘类工件的铆接装置，机械化的程度决定着整体生产的效率。
目前，键盘类工件的自动化铆接设备多采用压铆机等设备，因键盘上铆接孔数量众多，在铆接过程中，需要配备铆接支撑结构频繁支撑不同铆接孔进行铆接，一般地，为确保铆接的良品率，铆接压头与支撑装置相对固定，采用载台平面移动实现众多铆接孔的铆接定位。
对此，需要支撑装置周期性的支撑键盘底部，并急需对现有的铆接支撑装置进行改进，使其满足实际生产需求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提出的一种用于铆接的支撑装置，采用凸轮实现周期性的支撑键盘底部；本发明结构巧妙，设计合理，符合自动化生产实际需求，便于自动化领域推广应用。
本发明提供一种用于铆接的支撑装置，包括用于铆接支撑的顶升组件本体；所述顶升组件本体包括顶升驱动装置、顶升凸轮、支撑针、顶升导向结构；其中，
所述顶升驱动装置用以驱使所述顶升凸轮旋转；
所述顶升导向结构用以对所述支撑针进行运动导向；
所述顶升凸轮抵接有所述支撑针，所述支撑针还固定连接所述顶升导向结构的导向移动部；所述顶升导向结构导向方向垂直于铆接工作平面；
所述顶升驱动装置驱使所述顶升凸轮旋转，所述顶升凸轮驱使所述支撑针沿所述顶升导向结构的导向方向运动，以使得所述支撑针周期性的支撑铆钉。
优选地，所述顶升组件本体还包括驱动转轴；所述驱动转轴通过联轴器与所述顶升驱动装置连接；所述顶升凸轮与所述驱动转轴固定连接。
优选地，所述顶升组件本体还包括压圈、轴承；所述顶升凸轮、所述压圈、所述轴承依次套设于所述驱动转轴上；所述压圈用于抵接所述顶升凸轮；所述轴承用以将所述驱动转轴固定于第一轴座上。
优选地，所述顶升组件本体还包括轴端螺母；所述轴端螺母固定于所述驱动转轴端部，用以压紧所述轴承内圈。
优选地，所述顶升组件本体还包括顶升接触件、顶升连接基板；所述顶升接触件固定于所述顶升连接基板上；所述顶升接触件用以抵接所述顶升凸轮；所述顶升连接基板与所述支撑针固定连接。
优选地，所述顶升组件本体还包括行程检测组件；所述行程检测组件用以检测所述支撑针的位置。
优选地，所述行程检测组件为光电传感器，两光电传感器分别分布于所述支撑针两侧，用以检测所述支撑针的极限位置。
优选地，所述顶升凸轮包括顶升凹缘，所述顶升凹缘为槽型结构，用以提供所述支撑针的驱使力。
优选地，所述顶升凸轮还包括镂空部。
优选地，所述顶升凹缘包括第一开槽、第二开槽；所述第一开槽与所述第二开槽连通；其中，所述第一开槽为螺旋线槽，所述第二开槽为圆弧槽。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供一种用于铆接的支撑装置，包括用于铆接支撑的顶升组件本体；顶升组件本体包括顶升驱动装置、顶升凸轮、支撑针、顶升导向结构；其中，顶升驱动装置用以驱使顶升凸轮旋转；顶升导向结构用以对支撑针进行运动导向；顶升凸轮抵接有支撑针，支撑针还固定连接顶升导向结构的导向移动部；顶升导向结构导向方向垂直于铆接工作平面；顶升驱动装置驱使顶升凸轮旋转，顶升凸轮驱使支撑针沿顶升导向结构的导向方向运动，以使得支撑针周期性的支撑铆钉。本发明结构巧妙，设计合理，符合铆接自动化生产实际需求，便于自动化领域推广应用。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明在一实施例中的顶升组件本体整体结构示意图；
图2为本发明在一实施例中的顶升组件本体局部结构侧视图；
图3为本发明在一实施例中的顶升组件本体局部结构示意图；
图4为本发明在一实施例中的顶升凸轮结构示意图；
图5为本发明在一实施例中的顶升凸轮正视图；
图中所示：
顶升组件本体400、顶升驱动装置410、驱动转轴420、顶升凸轮430、顶升凹缘431、第一开槽4311、第二开槽4312、第一镂空部432、第二镂空部433、压圈434、轴端螺母435、轴承436、支撑针440、顶升导向结构450、行程检测组件460、顶升接触件470、顶升连接基板480、行程挡片481、顶升支撑基座490、顶升电机固定座491、第一顶升固定座492、第一轴座493。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
一种用于铆接的支撑装置，包括用于铆接支撑的顶升组件本体400；所述顶升组件本体400包括顶升驱动装置410、顶升凸轮430、支撑针440、顶升导向结构450；如图1、图2，所述顶升凸轮430抵接有所述支撑针440，所述支撑针440还固定连接所述顶升导向结构450的导向移动部；所述顶升导向结构450导向方向垂直于铆接工作平面；所述顶升驱动装置410驱使所述顶升凸轮430旋转，所述顶升凸轮430驱使所述支撑针440沿所述顶升导向结构450的导向方向运动，以使得所述支撑针440周期性的支撑铆钉。在一实施例中，支撑针440采用聚醚醚酮树脂(PEEK材料)，与其他特种工程塑料相比具有机械性能优异、自润滑性好、耐化学品腐蚀、阻燃、耐剥离性、耐磨性，同时材质软于铆接载具，在支撑及工作过程中不易划伤载具或工件。
在一优选实施例中，如图1-图4所示，所述顶升组件本体400还包括顶升接触件470、顶升连接基板480；所述顶升接触件470固定于所述顶升连接基板480上；所述顶升接触件470用以抵接所述顶升凸轮430；所述顶升连接基板480与所述支撑针440固定连接。在本实施例中，如图4所示，顶升接触件470为钉帽为柱面的螺钉，通过光滑的钉帽接触顶升凸轮430，实现动力的传动。
所述顶升驱动装置410用以驱使所述顶升凸轮430旋转；在一实施例中，顶升驱动装置410为伺服电机；优选地，所述顶升组件本体400还包括驱动转轴420；所述驱动转轴420通过联轴器与所述顶升驱动装置410连接；所述顶升凸轮430与所述驱动转轴420固定连接；在本实施例中，如图1所示，伺服电机固定于顶升电机固定座491上，结合图2所示，伺服电机的输出轴与驱动转轴420通过联轴器固定为一体，并通过第一顶升固定座492与第一轴座493共同支撑；如图1所示，顶升电机固定座491、第一顶升固定座492、第一轴座493通过连接垫板固定于顶升支撑基座490上，共同形成整体的支撑结构。
所述顶升导向结构450用以对所述支撑针440进行运动导向；顶升导向结构450包括但不限于滑块导轨结构、导柱导套结构，导轮导轨结构，在一实施例中，如图1、图3所示，顶升导向结构450为滑块导轨结构；在一优选实施例中，所述顶升组件本体400还包括行程检测组件460；所述行程检测组件460用以检测所述支撑针440的位置，如图3所示，所述行程检测组件460为光电传感器，两光电传感器分别分布于所述支撑针440两侧，用以检测所述支撑针440的极限位置；相应地，支撑针440两侧配置有阻挡光电传感器光纤的行程挡片481，行程挡片481呈垂直方向上下布局，在图3所示状态时处于非铆接工作位置，顶升凸轮430顺时针旋转后，支撑针440垂直向上运动至铆接工作位置。
在一优选实施例中，如图2、图4所示，所述顶升组件本体400还包括压圈434、轴承436；所述顶升凸轮430、所述压圈434、所述轴承436依次套设于所述驱动转轴420上；所述压圈434用于抵接所述顶升凸轮430；所述轴承436用以将所述驱动转轴420固定于第一轴座493上。在本实施例中，压圈434消除顶升凸轮430的轴向间隙，有效防止顶升凸轮430在旋转过程中的轴向窜动，从而提高顶升过程的精准度；优选地，压圈434由有弹性的材质制成，压圈434通过一定的弹性形变充分抵靠顶升凸轮430端面，消除轴向间隙。
在一优选实施例中，如图2、图4所示，所述顶升组件本体400还包括轴端螺母435；所述轴端螺母435固定于所述驱动转轴420端部，用以压紧所述轴承436内圈。在本实施例中，通过轴端螺母435压紧轴承436内圈，再将压力传导至压圈434上，从而压紧顶升凸轮430，进一步防止顶升凸轮 430在旋转过程中的轴向窜动。
在一优选实施例中，如图3-5所示，所述顶升凸轮430包括顶升凹缘431，所述顶升凹缘431为槽型结构，用以提供所述支撑针440的驱使力。在本实施例中，顶升凹缘431的槽宽与顶升接触件470的钉帽直径相同，顶升凹缘 431将顶升接触件470限定于槽型结构内，优选地，顶升凹缘431表面进行耐磨处理，提高顶升凸轮430的使用寿命，顶升接触件470采用易拆卸更换的螺钉，磨损后可实现快速更换。
在一优选实施例中，所述顶升凸轮430还包括镂空部。如图4、图5所示，镂空部包括第一镂空部432、第二镂空部433，镂空部一方面减轻顶升凸轮430的整体重量，另一方面镂空部用于平衡顶升凹缘431的槽型结构，因开设顶升凹缘431的槽型结构后破坏顶升凸轮430的转动平衡，通过设置如圆弧槽型的第一镂空部432、圆孔型的第二镂空部433从而达到顶升凸轮430 新的转动平衡。
在一优选实施例中，所述顶升凹缘431包括第一开槽4311、第二开槽 4312；所述第一开槽4311与所述第二开槽4312连通；其中，所述第一开槽 4311为螺旋线槽，所述第二开槽4312为圆弧槽。在本实施例中，如图5，第一开槽4311上的半径R1小于半径R2，半径R3处为第一开槽4311与第二开槽4312相接处，第一开槽4311上的半径R2小于半径R3，同时，第二开槽 4312上的半径R3等于半径R4。顶升凸轮430旋转时，顶升接触件470接触螺旋线槽，使得支撑针440升降平稳，当顶升接触件470接触至第二开槽4312 时，支撑针440在垂直方向上不升降，此时支撑针440维持一时间间隔，完成铆接工序，第二开槽4312的设计可大大降低了顶升驱动装置410的控制要求，即在顶升接触件470接触至第二开槽4312任意位置时，支撑针440保持铆接支撑位置不动，另一方面，还可结合各工序的时间间隔来配置顶升驱动装置410的旋转角度，达到铆接过程的精准控制。
本发明采用凸轮实现周期性的支撑键盘底部；本发明结构巧妙，设计合理，符合自动化生产实际需求，便于自动化领域推广应用。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围内。
Claims (10)
1.一种用于铆接的支撑装置，包括用于铆接支撑的顶升组件本体(400)；其特征在于：所述顶升组件本体(400)包括顶升驱动装置(410)、顶升凸轮(430)、支撑针(440)、顶升导向结构(450)；其中，
所述顶升驱动装置(410)用以驱使所述顶升凸轮(430)旋转；
所述顶升导向结构(450)用以对所述支撑针(440)进行运动导向；
所述顶升凸轮(430)抵接有所述支撑针(440)，所述支撑针(440)还固定连接所述顶升导向结构(450)的导向移动部；所述顶升导向结构(450)导向方向垂直于铆接工作平面；
所述顶升驱动装置(410)驱使所述顶升凸轮(430)旋转，所述顶升凸轮(430)驱使所述支撑针(440)沿所述顶升导向结构(450)的导向方向运动，以使得所述支撑针(440)周期性的支撑铆钉。
2.如权利要求1所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升组件本体(400)还包括驱动转轴(420)；所述驱动转轴(420)通过联轴器与所述顶升驱动装置(410)连接；所述顶升凸轮(430)与所述驱动转轴(420)固定连接。
3.如权利要求2所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升组件本体(400)还包括压圈(434)、轴承(436)；所述顶升凸轮(430)、所述压圈(434)、所述轴承(436)依次套设于所述驱动转轴(420)上；所述压圈(434)用于抵接所述顶升凸轮(430)；所述轴承(436)用以将所述驱动转轴(420)固定于第一轴座(493)上。
4.如权利要求3所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升组件本体(400)还包括轴端螺母(435)；所述轴端螺母(435)固定于所述驱动转轴(420)端部，用以压紧所述轴承(436)内圈。
5.如权利要求1所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升组件本体(400)还包括顶升接触件(470)、顶升连接基板(480)；所述顶升接触件(470)固定于所述顶升连接基板(480)上；所述顶升接触件(470)用以抵接所述顶升凸轮(430)；所述顶升连接基板(480)与所述支撑针(440)固定连接。
6.如权利要求1所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升组件本体(400)还包括行程检测组件(460)；所述行程检测组件(460)用以检测所述支撑针(440)的位置。
7.如权利要求6所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述行程检测组件(460)为光电传感器，两光电传感器分别分布于所述支撑针(440)两侧，用以检测所述支撑针(440)的极限位置。
8.如权利要求1所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升凸轮(430)包括顶升凹缘(431)，所述顶升凹缘(431)为槽型结构，用以提供所述支撑针(440)的驱使力。
9.如权利要求8所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升凸轮(430)还包括镂空部。
10.如权利要求8所述的一种用于铆接的支撑装置，其特征在于：所述顶升凹缘(431)包括第一开槽(4311)、第二开槽(4312)；所述第一开槽(4311)与所述第二开槽(4312)连通；其中，所述第一开槽(4311)为螺旋线槽，所述第二开槽(4312)为圆弧槽。
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