CN111266516A - 一种铆钉自动送料铆合装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种铆钉自动送料铆合装置，震动盘出口端连接上料导轨进口端，上料导轨出口端与铆合入子正面相对，铆合入子位于送料导轨内，铆合入子上方设有光纤传感器，光纤传感器、气缸与主控器连接，通过主控器控制气缸沿送料导轨内部往复运动，推动铆合入子同步运动，震动盘内的铆钉经过上料导轨进入铆合入子内并在气缸的作用下送至待铆合位置，铆合入子达到待铆合位置并与限位块接触，通过限位块进行限位，上模铆合冲顶针位于待铆合位置正上方，上模铆合冲顶针向下运动并挤压铆合滑块完成铆合。本发明提供的铆钉自动送料铆合装置，可自动完成铆钉的筛选、整列和铆合工作，取代人工对准铆钉位置，提供铆合工作效率，智能化水平高。
Description
技术领域
本发明属于工艺设备技术领域，具体涉及一种铆钉自动送料铆合装置。
背景技术
铆合机广泛应用与电脑零部件、汽车零部件以及电子行业的铆钉的铆合，无需螺钉或螺母连接，工艺简单，抗震性能良好。但是目前大多数铆合机仍然采用人工操作，先将铆钉人工对准连接件与被连接件之间的孔位，人工对准率低，误差大，而且铆钉体积小，拿取不便，极易在对准过程中掉落，降低工作效率。
发明内容
为解决现有技术中存在的技术问题，本发明的目的在于提供一种铆钉自动送料铆合装置。
为实现上述目的，达到上述技术效果，本发明采用的技术方案为：
一种铆钉自动送料铆合装置，包括震动盘和上料导轨，所述震动盘出口端连接上料导轨进口端，还包括气缸、铆合入子、送料导轨和上模铆合冲顶针，所述铆合入子设于送料导轨内，上料导轨出口端与铆合入子正面相对，铆合入子上方设置光纤监控模块，光纤监控模块与气缸连接并驱动气缸带动铆合入子在送料导轨内往复运动，震动盘内的铆钉经由上料导轨送至铆合入子内并在气缸的推动作用下到达待铆合位置，待铆合位置上方设置上模铆合冲顶针，上模铆合冲顶针向下运动并挤压铆合入子两侧的铆合滑块完成对工件的铆合。
进一步的，所述上料导轨纵向横截面呈近似W型，上料导轨上方设有若干个吹气气管，吹气气管的出气方向与上料导轨内铆钉的运动方向一致，推动上料导轨上的铆钉向铆合入子内移动。
进一步的，所述上料导轨与送料导轨相互垂直设置，送料导轨朝向上料导轨的一侧开设小口，上料导轨一端穿过小口伸入至送料导轨内并与铆合入子正面相对，上料导轨另一端与震动盘连接。
进一步的，所述铆合入子包括用于放置倒立铆钉的立柱和分别位于立柱两侧的铆合滑块，铆合滑块朝向立柱的一面为斜面，铆合滑块底部和中部分别通过弹簧固定于移动滑块的凹槽内。
进一步的，所述送料导轨内设置移动滑块，移动滑块朝向上料导轨的一侧开凹槽，凹槽内安装铆合入子，铆合入子三面与凹槽的内侧壁贴合，移动滑块一端与气缸连接并通过气缸推动运动，带动铆合入子沿送料导轨同步运动。
进一步的，所述光纤监控模块设置于L型的检测平台上，光纤监控模块包括主控器和位于铆合入子正上方的光纤传感器，所述光纤传感器与主控器输入端连接，主控器输出端与气缸连接。
进一步的，所述待铆合位置上方设置上模工作台，上模铆合冲顶针、电机和控制器设置于上模工作台上，上模铆合冲顶针位于待铆合位置正上方且二者面面相对，控制器与电机连接再连接上模工作台，通过电机驱动上模工作台带动上模铆合冲顶针竖向往复运动。
进一步的，所述待铆合位置处设置红外检测模块、微处理器模块和机械手，红外检测模块与微处理器模块输入端连接，微处理器模块输出端与机械手、上模工作台上的控制器连接。
进一步的，所述震动盘与震动器连接并通过震动器驱动震动盘振动。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明公开了一种铆钉自动送料铆合装置，包括震动盘、上料导轨、气缸、铆合入子、送料导轨、上模铆合冲顶针，震动盘的出口端连接上料导轨进口端，上料导轨出口端与铆合入子正面面面相对，铆合入子位于送料导轨内，铆合入子上方设有光纤传感器，光纤传感器与主控器输入端连接，主控器输出端与气缸连接，通过主控器控制气缸沿送料导轨内部往复运动，推动铆合入子沿送料导轨同步往复运动，震动盘内的铆钉经过上料导轨进入铆合入子内并在气缸的作用下通过铆合入子送至待铆合位置，送料导轨内且远离气缸的一侧设置限位块，铆合入子达到待铆合位置并与限位块接触，通过限位块进行限位，上模铆合冲顶针位于待铆合位置正上方，待铆合位置处设置红外检测模块、微处理器模块和机械手，红外检测模块与微处理器模块输入端连接，微处理器模块输出端与机械手、上模工作台上的控制器连接，微处理器模块控制机械手抓取待铆合工件并放置于铆合入子上方，对准铆合孔，控制器控制上模铆合冲顶针竖向向下运动并挤压铆合入子前后两侧的铆合滑块完成铆合。本发明提供的铆钉自动送料铆合装置，通过震动器驱动震动盘振动，将震动成正确位置的铆钉一一送到上料导轨内并经过上料导轨一一送至铆合入子内，通过气缸推动铆合入子移动到待铆合位置，通过智能控制实现机械手抓取、上模铆合冲顶针向下铆合等操作，人机交互性强，智能化水平高，送料导轨内还设置沿其内部滑动的挡板，铆合入子沿送料导轨向待铆合位置方向移动时，挡板受力前进并挡住上料导轨出口端，防止上料导轨内的铆钉掉落，本发明可自动完成铆钉的筛选、整列和铆合工作，取代人工对准铆钉位置，提供铆合工作效率，智能化水平高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2-3为本发明的上料导轨的截面图；
图4为本发明的铆合入子和上模铆合冲顶针的结构示意图；
图5为本发明的挡板的结构示意图；
其中，1-震动盘；2-上料导轨；3-气缸；4-铆合入子；5-吹气气管；6-送料导轨；7-光纤监控模块；8-检测平台；9-上模铆合冲顶针；10-铆合滑块；11-限位块；12-立柱；13-弹簧；14-移动滑块；15-插刀；16-上模工作台；17-模架。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
如图1-5所示，一种铆钉自动送料铆合装置，包括震动盘1、上料导轨2、气缸3、铆合入子4、吹气气管5、送料导轨6、光纤监控模块7、检测平台8、上模铆合冲顶针9、铆合滑块10、限位块11、立柱12、弹簧13、移动滑块14和插刀15，震动盘1出口端连接上料导轨2进口端，上料导轨2出口端与铆合入子4的正面面面相对，送料导轨6放置于模架17上，送料导轨6为矩形凹槽状，送料导轨6内设置移动滑块14，移动滑块14朝向上料导轨2的一侧(正面)纵向开凹槽，凹槽内安装铆合入子4，铆合入子4的三面(背面及左、右侧)与凹槽的内侧壁贴合，铆合入子4的正面不与凹槽接触，气缸3伸入送料导轨6内并与移动滑块14后端连接，通过气缸3推动移动滑块14运动，铆合入子4上方设置光纤监控模块7，光纤监控模块7与气缸3连接并控制气缸3在送料导轨6内往复运动，带动铆合入子4沿送料导轨6内部同步运动，震动盘1内的铆钉经由上料导轨2送至铆合入子4内并在气缸3的推动作用下到达待铆合位置，待铆合位置上方设置上模铆合冲顶针9，待铆合位置处设置红外检测模块、微处理器模块和机械手，红外检测模块与微处理器模块输入端连接，微处理器模块输出端与机械手、上模工作台上的控制器连接，机械手抓取待铆合工件并放置于铆合入子4上，上模铆合冲顶针9向下运动并挤压铆合入子4两侧的铆合滑块10完成待铆合工件的铆合。
上料导轨2纵向横截面呈近似W型，铆钉能够稳定在上料导轨2内，采用气管吹气方式送钉，上料导轨2上方或侧面等合适位置设有若干个吹气气管5，通过吹气气管5吹气推动上料导轨2上的铆钉向铆合入子4内移动，吹气气管5的出气方向(由X向-X方向)与上料导轨2内铆钉的运动方向一致，吹气气管5与气瓶连接，气瓶打开，吹气气管5开始向外吹气，采用现有技术即可。
上料导轨2与送料导轨6相互垂直设置，送料导轨6朝向上料导轨2的一侧开设小口，上料导轨2一端穿过小口伸入至送料导轨6内并与铆合入子4正面相对，上料导轨2另一端与震动盘1连接，本发明的震动盘1与震动器连接，震动盘1内放置若干个铆钉，通过震动器的振动作用驱动震动盘1震动并筛选出倒立的铆钉再顺序传送至上料导轨2上，上料导轨2上的铆钉进入铆合入子4的立柱12上并通过铆合入子4送至待铆合位置(由-Y向Y方向)，本发明采用的震动盘1采用现有产品即可，在此不做赘述。
铆合入子4包括用于放置倒立铆钉的立柱12和分别位于立柱12前、后两端(左\右两侧)的铆合滑块10，立柱12位于铆合入子4中央，在未受到上模铆合冲顶针9向下冲压的作用力时，铆合滑块10、立柱12及其上的铆钉的顶部位于同一平面上，立柱12底部固定于移动滑块14的凹槽内，上模铆合冲顶针9与立柱12及其上的铆钉的中心线在一条直线上，铆合滑块10朝向立柱12的一面为斜面，通过调节铆合滑块10的斜面及宽度控制铆合滑块10滑动的距离，铆合滑块10底部和中部分别开有槽，槽内放置弹簧13，铆合滑块10底部和中部分别通过弹簧13固定于移动滑块14的凹槽内，中部的弹簧13控制左右定位，底部的弹簧13控制浮升高度，未铆合之前，倒立的铆钉位于立柱12上，并通过移动滑块14凹槽的正面(朝向上料导轨2出口端的一面)、两侧的铆合滑块10及上料导轨2出口端进行四边定位，气缸3推动铆合入子4移动时，通过移动滑块14凹槽的内侧壁、两侧的铆合滑块10进行三边定位，铆钉被挤压在两侧的铆合滑块10中间，不脱落，在上模铆合冲顶针9向下冲压时，在弹簧13的作用下，上模铆合冲顶针9挤压铆合滑块10向下位移，同时露出立柱12上的铆钉，完成铆合。
光纤监控模块7设置于L型的检测平台8上，光纤监控模块7包括主控器和光纤传感器，光纤传感器位于铆合入子4正上方、检测平台8一端下方，光纤传感器与主控器输入端连接，主控器输出端与气缸3连接，光纤传感器实时监测立柱12上是否有铆钉并将信息实时传输至主控器处理，若监测到立柱12上有铆钉，主控器驱动气缸3向待铆合位置运动，带动移动滑块14及其上的铆合入子4、铆钉沿送料导轨6内部同步向待铆合位置运动，便于后期进行铆合。
待铆合位置上方设置上模工作台16，上模铆合冲顶针9、电机、控制器设置于上模工作台16上，上模工作台16与电机连接，上模铆合冲顶针9位于待铆合位置正上方且二者面面相对，控制器输出端与电机连接，通过电机驱动上模工作台16带动上模铆合冲顶针9竖向往复运动，待铆合位置处合适位置设置红外检测模块、微处理器模块和机械手，红外检测模块与微处理器模块输入端连接，微处理器模块输出端与机械手、控制器连接，红外检测模块为现有的红外传感器，机械手采用现有结构即可，未画出，微处理器模块输出端与机械手、控制器之间可通过有线网或4G、5G或蓝牙模块等无线网进行连接通信，通过红外检测模块检测待铆合位置处是否有铆钉(也就是通过红外检测模块检测铆合入子4是否已经移动到待铆合位置)并上传至微处理器模块进行处理，若判断此处有铆钉，微处理器模块驱动机械手抓取待铆合工件至铆合入子4上方，待铆合工件架在模架17上，待铆合工件上的铆合孔对准铆合入子4上的铆钉，随后微处理器模块向上模工作台16上的控制器发送“抓取完毕，请铆合”指令，控制器接收并通过电机驱动上模工作台16带动上模铆合冲顶针9竖向向下运动，挤压铆合入子4上的铆合滑块10完成对待铆合工件的铆合。
为防止在铆合过程中上料导轨2内的铆钉经由出口端掉出，本发明可选择性在送料导轨6内设置沿其内部滑动的插刀15，插刀15竖向设置于移动滑块14朝向上料导轨2的一侧，插刀15呈手枪型，细小的一端朝向上料导轨2出口端，铆合入子4沿送料导轨6向限位块11移动时，带动插刀15同步前进并挡住上料导轨2出口端。
本发明，包括震动盘1、气缸3、电机、控制器、红外检测模块、微处理器模块等各类电元件直接接入市电供电即可，采用现有技术即可实现，在此不做赘述。
本发明的工作原理：
送料导轨6内且远离气缸3的一侧设置限位块11，对铆合入子4进行限位，若光纤传感器检测立柱12上有铆钉并上传至主控器，主控器通过气缸3推动铆合入子4带动其上的倒立的铆钉沿送料导轨6朝向限位块11方向移动至待铆合位置处，此时铆合入子4与限位块11接触，通过限位块11进行行程限定，等待下一步铆合；通过红外检测模块检测待铆合位置处是否有铆钉并上传至微处理器模块进行处理，若判断此处有铆钉，微处理器模块驱动机械手抓取待铆合工件至铆合入子4上的铆钉正上方，架在模架17上，待铆合产品上的铆合孔对准铆合入子4上的铆钉，随后微处理器模块向控制器发送“抓取完毕，请铆合”指令，控制器接收并通过电机驱动上模工作台带动上模铆合冲顶针9竖向向下运动(与Z方向反向)，上模铆合冲顶针9中心位置对准立柱12上铆钉的中心位置，上模铆合冲顶针9向下挤压立柱12两侧的铆合滑块10，铆合滑块10底部、中部的弹簧13受到向下的压力作用，使得铆合滑块10沿斜面向下运动，完全脱开铆钉，立柱12上的铆钉保持位置不动，进而将铆钉铆合在待铆合工件上；铆合完成时上模铆合冲顶针9在电机驱动下向上运动(向Z方向)，脱离铆合入子4，此时弹簧13受压产生的反弹力推动铆合滑块10向上运动并复位，气缸3驱动铆合入子4沿送料导轨6朝向上料导轨2出口端移动并复位，完成一次铆合，此时的上料导轨2出口端再次与铆合入子4对应，上料导轨2上的下一个铆钉送至立柱12上，进行下一次铆合操作，不断循环往复。
本发明未详细描述的部分采用现有技术或现有产品即可实现，在此不做赘述。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种铆钉自动送料铆合装置，包括震动盘(1)和上料导轨(2)，所述震动盘(1)出口端连接上料导轨(2)进口端，其特征在于，还包括气缸(3)、铆合入子(4)、送料导轨(6)和上模铆合冲顶针(9)，所述铆合入子(4)设于送料导轨(6)内，上料导轨(2)出口端与铆合入子(4)正面相对，铆合入子(4)上方设置光纤监控模块(7)，光纤监控模块(7)与气缸(3)连接并驱动气缸(3)带动铆合入子(4)在送料导轨(6)内往复运动，震动盘(1)内的铆钉经由上料导轨(2)送至铆合入子(4)内并在气缸(3)的推动作用下到达待铆合位置，待铆合位置上方设置上模铆合冲顶针(9)，上模铆合冲顶针(9)向下运动并挤压铆合入子(4)两侧的铆合滑块(10)完成对工件的铆合。
2.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述上料导轨(2)纵向横截面呈近似W型，上料导轨(2)上方设有若干个吹气气管(5)，吹气气管(5)的出气方向与上料导轨(2)内铆钉的运动方向一致，推动上料导轨(2)上的铆钉向铆合入子(4)内移动。
3.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述上料导轨(2)与送料导轨(6)相互垂直设置，送料导轨(6)朝向上料导轨(2)的一侧开设小口，上料导轨(2)一端穿过小口伸入至送料导轨(6)内并与铆合入子(4)正面相对，上料导轨(2)另一端与震动盘(1)连接。
4.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述铆合入子(4)包括用于放置倒立铆钉的立柱(12)和分别位于立柱(12)两侧的铆合滑块(10)，铆合滑块(10)朝向立柱(12)的一面为斜面，铆合滑块(10)底部和中部分别通过弹簧(13)固定于移动滑块(14)的凹槽内。
5.根据权利要求4所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述送料导轨(6)内设置移动滑块(14)，移动滑块(14)朝向上料导轨(2)的一侧开凹槽，凹槽内安装铆合入子(4)，铆合入子(4)三面与凹槽的内侧壁贴合，移动滑块(14)一端与气缸(3)连接并通过气缸(3)推动运动，带动铆合入子(4)沿送料导轨(6)同步运动。
6.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述光纤监控模块(7)设置于L型的检测平台(8)上，光纤监控模块(7)包括主控器和位于铆合入子(4)正上方的光纤传感器，所述光纤传感器与主控器输入端连接，主控器输出端与气缸(3)连接。
7.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述待铆合位置上方设置上模工作台(16)，上模铆合冲顶针(9)、电机和控制器设置于上模工作台(16)上，上模铆合冲顶针(9)位于待铆合位置正上方且二者面面相对，控制器与电机连接再连接上模工作台，通过电机驱动上模工作台(16)带动上模铆合冲顶针(9)竖向往复运动。
8.根据权利要求1所述的一种铆钉自动送料铆合装置，其特征在于，所述待铆合位置处设置红外检测模块、微处理器模块和机械手，红外检测模块与微处理器模块输入端连接，微处理器模块输出端与机械手、上模工作台(16)上的控制器连接。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20200612 |