CN111283133A - 钳子铆钉机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种钳子铆钉机，包括：机架，其上设有工作台，工作台上设有固定装置；机械手机构，其用于将两个待铆合钳体放置于工作台上；铆钉送料机构，其用于将铆钉输送至两个待铆合钳体的下方的位置，机架上还设有直线驱动装置，直线驱动装置用于将铆钉顶入待铆合钳体的铆钉孔内；铆合装置，其设置于机架上且与工作台相对，以用于将工作台上的两个待铆合钳体铆合。如此设置，通过机械手上料，并通过铆钉送料机构输送铆钉，最后完成铆合，整个过程无需人工干预，完全自动化操作，提高了钳体的铆合的效率，降低了人工成本，减少了劳动强度，并且工人无需靠近接触铆合装置等，不会因操作不当造成安全隐患，保障了工人安全，并提高了产品精确度。
Description
技术领域
本发明涉及钳子加工制造技术领域，更具体地说，涉及一种钳子铆钉机。
背景技术
老虎钳也叫作欧式钳、钢丝钳、花思钳、德式钳或美式钳，是手工工具，钳口有刃，多用来起钉子或夹断钉子和铁丝，老虎钳由钳头和钳柄组成，钳头包括钳口、齿口、刀口、和铡口。钳柄通常为长条筒状的结构，入口端是开口状，尾端是封闭状，为了使用户在使用的时候脱手，钳柄的入口端的外壁设有翻边或凸缘，翻边或凸缘用于在使用时给用户的虎口着力。
老虎钳的钳体通常为金属材质，现有技术中，在钳体的组装铆合工序中,通常由工人手持两个钳体利用铆合机将两个钳体进行铆合。但是，采用人工的加工方式，工人长时间工作，劳动强度大，工作效率低，并且工人手持两个钳体进行铆合危险系数高，操作不当就会产生安全问题。因此，如何解决现有技术中对老虎钳的两个钳体进行铆合时效率低危险系数高的问题是本领域技术人员所亟需解决的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够自动对两个待铆合钳体进行上料并铆合的钳子铆钉机。
为解决上述问题，本发明提供了一种钳子铆钉机，包括：机架，其上设有用于放置两个待铆合钳体的工作台，所述工作台上设有用于固定两个所述待铆合钳体的固定装置；机械手机构，其用于将两个所述待铆合钳体放置于所述工作台上；铆钉送料机构，其用于将铆钉输送至两个所述待铆合钳体的下方的位置，所述机架上还设有竖直设置的直线驱动装置，所述直线驱动装置用于将所述铆钉送料机构上的所述铆钉顶入所述待铆合钳体的铆钉孔内；铆合装置，其设置于所述机架上且与所述工作台相对，以用于将所述工作台上的两个所述待铆合钳体铆合。
优选地，所述机械手机构的数量为两个，两个所述机械手机构分别设置于所述机架的两侧。
优选地，两个所述机械手机构均包括用于夹取所述待铆合钳体的气动夹爪和用于带动所述气动夹爪沿横向、纵向及竖直方向位移的导轨机构，所述导轨机构包括横向导轨机构、纵向导轨机构和竖直导轨机构，所述横向导轨机构、所述纵向导轨机构和所述竖直导轨机构中任意二者的运行方向相互垂直，所述纵向导轨机构设置于所述横向导轨机构上，所述竖直导轨机构设置于所述纵向导轨机构上，所述气动夹爪设置于所述竖直导轨机构上。
优选地，还包括用于驱动所述气动夹爪旋转的转动驱动装置，所述转动驱动装置设置于所述竖直导轨机构上且与所述气动夹爪传动连接，以带动所述气动夹爪旋转。
优选地，所述工作台通过滑轨与所述机架滑动连接，所述工作台上还设有用于驱动所述机架滑动的驱动装置，所述工作台位于第一位置时，两个所述待铆合钳体远离所述铆合装置，所述工作台位于第二位置时，两个所述待铆合钳体的所述铆钉孔与所述铆合装置相对。
优选地，所述铆钉上料机构包括振动盘和导料导轨，所述导料导轨第一端与所述振动盘连接，第二端位于所述工作台下方，所述工作台上设有供所述铆钉穿过的避让槽，所述导料导轨的第二端设有用于供所述直线驱动装置穿过以将所述铆钉顶起的贯通孔，所述贯通孔与所述工作台处于第一位置时的所述铆钉孔的位置相对应，所述贯通孔的直径小于所述铆钉的顶帽的直径。
优选地，还包括导向管和承压台，所述导向管竖直设置于所述导料导轨的第二端且与所述贯通孔同轴，所述导向管侧壁设有供所述导料导轨内的所述铆钉进入的进料口，所述直线驱动装置通过所述导向管将所述铆钉顶入所述铆钉孔，所述承压台设置于所述机架上位于所述工作台下方，且与所述工作台处于第二位置时的所述铆钉孔的位置相对应，以支撑所述铆钉。
优选地，所述固定装置包括压紧装置和定位块，所述机架上设有预定位装置，所述预定位装置包括升降气缸和预定位柱，所述升降气缸竖直设置且与所述机架固定连接，所述预定位柱与所述升降气缸的活塞杆连接，所述预定位柱竖直设置以用于对两个所述待铆合钳体的钳柄进行预定位，所述定位块设置于所述工作台上以用于对两个所述待铆合钳体的钳头定位，所述压紧装置包括压紧气缸和压板，所述压紧气缸竖直设置且与所述工作台固定连接，所述压板与所述压紧气缸的活塞杆连接，以用于压紧两个所述待铆合钳体。
优选地，所述铆合装置包括旋压油缸、铆接头和加热线圈，所述旋压油缸与所述机架固定连接，所述旋压油缸的活塞杆朝下设置，所述铆接头与所述旋压油缸的活塞杆固定连接，所述加热线圈设置于所述铆接头外部以加热所述铆接头。
优选地，所述驱动装置包括设置于所述机架上的驱动电机和与所述驱动电机的输出轴传动连接的螺杆，所述螺杆沿所述滑轨的方向延伸且与所述工作台螺纹配合。
本发明提供的技术方案中，一种钳子铆钉机，包括：机架，其上设有用于放置两个待铆合钳体的工作台，工作台上设有用于固定两个待铆合钳体的固定装置；机械手机构，其用于将两个待铆合钳体放置于工作台上；铆钉送料机构，其用于将铆钉输送至两个待铆合钳体的下方的位置，机架上还设有竖直设置的直线驱动装置，直线驱动装置用于将铆钉送料机构上的铆钉顶入待铆合钳体的铆钉孔内；铆合装置，其设置于机架上且与工作台相对，以用于将工作台上的两个待铆合钳体铆合。
使用时，机械手机构将两个待铆合钳体放置在工作台上，并通过工作台上的固定装置进行固定，铆钉通过铆钉送料机构输送至两个待铆合钳体的下方并通过直线驱动装置顶入至铆钉孔内，随后用铆合装置将两个待铆合钳体进行铆合。如此设置，通过机械手上料，并通过铆钉送料机构输送铆钉，最后完成铆合，整个过程无需人工干预，完全自动化操作，提高了钳体的铆合的效率，降低了人工成本，减少了劳动强度，并且工人无需靠近接触铆合装置等，不会因操作不当造成安全隐患，保障工人安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中钳子铆钉机的结构示意图；
图2为图1中所示钳子铆钉机拆除机械手机构的结构示意图；
图3为图2中钳子铆钉机拆除部分机架后的结构示意图；
图4为图3中钳子铆钉机拆除铆合装置和振动盘后的结构示意图；
图5为本发明实施例中机械手机构的结构示意图；
图6为本发明实施例中固定装置和预定位装置的结构示意图。
图1-图6中：
1、机架；2、工作台；3、直线驱动装置；4、气动夹爪；5、横向导轨机构；6、纵向导轨机构；7、竖直导轨机构；8、转动驱动装置；9、振动盘；10、导向管；11、导料导轨；12、承压台；13、升降气缸；14、预定位柱；15、定位块；16、压紧气缸；17、压板；18、旋压油缸；19、铆接头；20、加热线圈；21、滑轨；22、避让槽。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
本具体实施提供了一种能够自动对两个待铆合钳体进行上料并铆合的钳子铆钉机。
以下，结合附图对实施例作详细说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的发明的内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的发明的解决方案所必需的。
参考图1-图6所示，本发明实施例提供的一种钳子铆钉机，包括机架1、机械手机构、铆钉送料机构和铆合装置。其中，机架1为由钢材通过焊接或者通过紧固件连接而成的支撑骨架，机架1上设有用于放置两个待铆合钳体的工作台2，而工作台2上设有用于将两个待铆合钳体固定在工作台2上的固定装置。其中，机械手机构主要用于将两个待铆合钳体放置于工作台2上。例如，可以将上一工序的工位上的两个钳体(即本工序的待铆合钳体)抓取并放置在工作台2上进行铆合。其中，铆钉送料机构用于将铆钉输送至两个待铆合钳体的下方的位置，机架1上设有竖直设置的直线驱动装置3。例如，直线驱动装置3可以是气缸或者直线电机，并可通过过渡板与机架固定连接。直线驱动装置3用于将铆钉送料机构上的铆钉顶入到待铆合钳体的铆钉孔内。其中，铆合装置设置于机架1上且与工作台2相对，以将工作台2上的两个待铆合钳体铆合。
使用时，机械手机构将两个待铆合钳体放置在工作台2上，并通过工作台2上的固定装置进行固定，铆钉通过铆钉送料机构输送至两个待铆合钳体的下方并通过直线驱动装置3顶入至铆钉孔内，随后用铆合装置将两个待铆合钳体进行铆合，铆合后的钳体可再由机械手机构转移至其他工序或者储存区。如此设置，通过机械手上料，并通过铆钉送料机构输送铆钉，最后完成铆合，整个过程无需人工干预，完全自动化操作，提高了钳体的铆合的效率，降低了人工成本，减少了劳动强度，并且工人无需靠近接触铆合装置等，不会因操作不当造成安全隐患，保障了工人安全，提高了产品精确度。
参考图1所示，一些实施例中，机械手机构的数量为两个，两个机械手机构分别设置于机架1的两侧。如此设置，两个机械手机构分别同时抓取两个待铆合钳体并分别放置工作台上，能够减少取放料的时间，从而能够提高钳体的铆合效率。
参考图1和图5所示，一些实施例中，两个机械手机构均包括用于夹取待铆合钳体的气动夹爪4和用于带动气动夹爪4沿横向、纵向及竖直方向位移的导轨机构。气动夹爪4又称气动手指，属于现有技术中，关于其结构不再赘述，通过气压就能够控制气动夹爪4闭合和张开，以取料和放料。导轨机构包括横向导轨机构5、纵向导轨机构6和竖直导轨机构7，并且横向导轨机构5、纵向导轨机构6和竖直导轨机构中任意二者的运行方向相互垂直。横向导轨机构可以设置在架子上，纵向导轨机构6设置在横向导轨机构5上，即纵向导轨机构6安装在横向导轨机构5的滑块上。竖直导轨机构7设置在纵向导轨机构6上，即竖直导轨机构7安装在纵向导轨机构6的滑块上。气动夹爪4设置在竖直导轨机构7上，即气动夹爪4设置在竖直导轨机构7的滑块上。如此设置，使得气动夹爪4能够在空间内进行三个方向的位移，从而能够方便进行取料操作和放料操作。
参考图5所示，一些实施例中，钳子铆钉机还包括用于驱动气动夹爪4旋转的转动驱动装置8，转动驱动装置8设置于竖直导轨机构7上且与气动夹爪4传动连接，以带动气动夹爪4旋转。例如，转动驱动装置8可以是伺服电机或者旋转气缸，伺服电机或者旋转气缸与竖直导轨机构7的滑块固定连接，而将气动夹爪4通过紧固件等连接到伺服电机或者旋转气缸的输出轴上，就可以使气动夹爪4进行转动。如此设置，使得气动夹爪4抓取钳体后，可以根据需要调整钳体角度后再放料，以满足钳体的加工生产需要。
参考图2-4所示，一些实施例中，工作台2通过滑轨21与机架1滑动连接，滑轨21的数量为两个，通过台通过两个导块分别与两个滑轨21滑动连接。工作台2上还设有用于驱动机架1滑动的驱动装置。工作台2位于第一位置时，两个待铆合钳体远离铆合装置，工作台2位于第二位置时，两个待铆合钳体的铆钉孔与铆合装置相对。如此设置，工作台2在第一位置时，可以将待铆合钳体放置在工作台2上，固定完毕后，工作台2移动至第二位置，铆钉与铆合装置相对，铆合装置将两个待铆合钳体铆合连接。
参考图3-4所示，一些实施例中，铆钉上料机构包括振动盘9和导料导轨11。需要说明的是，振动盘9属于现有技术，它是一种自动组装或自动加工机械的辅助送料设备，它能把各种产品有序地排列出来。铆钉放置在振动盘9内，导料导轨11第一端与振动盘9连接，以使振动盘9内的铆钉依次地进入到导料导轨11内，并沿导料导轨11运行。导料导轨11的第二端位于工作台2下方，工作台2上设有供铆钉穿过的避让槽22。导料导轨11的第二端设有用于供直线驱动装置3穿过以将铆钉顶起的贯通孔，该贯通孔的位置与工作台2处于第一位置时的铆钉孔的位置相对应，以使直线驱动装置3穿过贯通孔将铆钉顶入待铆合钳体的铆钉孔内。贯通孔的直径小于铆钉的顶帽的直径，以防止铆钉从贯通孔漏下。如图4所示，直线驱动装置3伸出端可以安装一个顶杆，顶杆可以穿过该贯通孔将铆钉顶入到铆钉孔内。
参考图4所示，一些实施例中，钳子铆钉机还包括导向管10和承压台12。导向管10竖直设置于导料导轨11的第二端且与贯通孔同轴，导向管10位于导料导轨11的上方。导向管10侧壁设有与导料导轨11连通以供导料导轨11内的铆钉进入的进料口，导料导轨11内的铆钉从导向管10侧壁的进料口进入到导向管10内，直线驱动装置3伸出并通过导向管10将铆钉顶入待铆合钳体的铆钉孔内。承压台12设置于机架1上，且与工作台2处于第二位置时的铆钉孔的位置相对应，以支撑铆钉。具体工作顺序为：首先工作台2处于第一位置，将待铆合钳体固定在工作台2之后，直线驱动装置3穿过导料导轨11上的贯通孔顶起铆钉，再穿过导向管10将铆钉送入到待铆合钳体的铆钉孔内，随后工作台2运动至第二位置，此时铆钉也从原来由直线驱动装置3支撑变为由承压台12支撑，随后铆合装置对两个待铆合钳体进行铆合。需要说明的是，承压台12的高度应当小于或者等于直线驱动装置3将铆钉顶升的最高高度，以使工作台2向第二位置位移时，铆钉能够从直线驱动装置3上平移到承压台12上。如此设置，铆合装置在铆合过程中对铆钉产生的压力由承压台12支撑，承压台12可以由钢块制成，强度和刚度等力学性能更好，并且在长时间使用而损坏后，便于更换，且成本更低。
参考图6所示，一些实施例中，固定装置包括压紧装置和定位块15。机架1上还设有预定位装置。预定位装置包括升降气缸13和预定位柱14，升降气缸13竖直设置且与机架1固定连接，例如，可以通过紧固件与机架1固定连接。预定位柱14与升降气缸13的活塞杆连接，例如可以通过过渡板与升降气缸13的活塞杆连接。预定位柱14竖直设置以用于对两个待铆合钳体的钳柄进行预定位。定位块15设置于工作台2上以用于对两个待铆合钳体的钳头定位，例如通过紧固件与工作台2连接。压紧装置包括压紧气缸16和压板17，压紧气缸16竖直设置且与工作台2固定连接，压板17与压紧气缸16的活塞杆连接，以用于压紧两个待铆合钳体。具体工作顺序为：升降气缸13带动预定位柱14升起，两个机械手机构将待铆合钳体放置在工作台2时，使两个待铆合钳体的钳柄的内侧分别与预定位柱14相抵以预定位，并使两个待铆合钳体的钳口内侧分别与定位块15两侧相抵，然后压紧气缸16伸出，带动压板17压紧两个待铆合钳体，随后升降气缸13带动预定位柱14缩回。
参考图2和图3所示，一些实施例中，铆合装置包括旋压油缸18、铆接头19和加热线圈20。旋压油缸18是指其活塞杆伸缩过程中伴随着转动运动的液压缸，其属于现有技术。旋压油缸18与机架1固定连接，如图所示，可以通过一个基座与机架1连接。旋压油缸18的活塞杆朝下设置，铆接头19与旋压油缸18的活塞杆固定连接，加热线圈20设置于铆接头19外部以加热铆接头19。加热线圈20可以在通电后，将铆接头19的温度瞬间提高至500度，铆接头19随旋压油缸18的活塞杆旋转下压以将铆钉热铆铆合。
一些实施例中，驱动装置包括设置于机架1上的驱动电机和与驱动电机的输出轴传动连接的螺杆，螺杆沿滑轨21的方向延伸且与工作台2螺纹配合。通过驱动电机的驱动螺杆转动，从而由螺杆驱动工作台2平移。驱动电机可以是伺服电机。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种钳子铆钉机，其特征在于，包括：
机架(1)，其上设有用于放置两个待铆合钳体的工作台(2)，所述工作台(2)上设有用于固定两个所述待铆合钳体的固定装置；
机械手机构，其用于将两个所述待铆合钳体放置于所述工作台(2)上；
铆钉送料机构，其用于将铆钉输送至两个所述待铆合钳体的下方的位置，所述机架(1)上还设有竖直设置的直线驱动装置(3)，所述直线驱动装置(3)用于将所述铆钉送料机构上的所述铆钉顶入所述待铆合钳体的铆钉孔内；
铆合装置，其设置于所述机架(1)上且与所述工作台(2)相对，以用于将所述工作台(2)上的两个所述待铆合钳体铆合。
2.根据权利要求1所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述机械手机构的数量为两个，两个所述机械手机构分别设置于所述机架(1)的两侧。
3.根据权利要求2所述的钳子铆钉机，其特征在于，两个所述机械手机构均包括用于夹取所述待铆合钳体的气动夹爪(4)和用于带动所述气动夹爪(4)沿横向、纵向及竖直方向位移的导轨机构，所述导轨机构包括横向导轨机构(5)、纵向导轨机构(6)和竖直导轨机构(7)，所述横向导轨机构(5)、所述纵向导轨机构(6)和所述竖直导轨机构(7)中任意二者的运行方向相互垂直，所述纵向导轨机构(6)设置于所述横向导轨机构(5)上，所述竖直导轨机构(7)设置于所述纵向导轨机构(6)上，所述气动夹爪(4)设置于所述竖直导轨机构(7)上。
4.根据权利要求3所述的钳子铆钉机，其特征在于，还包括用于驱动所述气动夹爪(4)旋转的转动驱动装置(8)，所述转动驱动装置(8)设置于所述竖直导轨机构(7)上且与所述气动夹爪(4)传动连接，以带动所述气动夹爪(4)旋转。
5.根据权利要求1所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述工作台(2)通过滑轨(21)与所述机架(1)滑动连接，所述工作台(2)上还设有用于驱动所述机架(1)滑动的驱动装置，所述工作台(2)位于第一位置时，两个所述待铆合钳体远离所述铆合装置，所述工作台(2)位于第二位置时，两个所述待铆合钳体的所述铆钉孔与所述铆合装置相对。
6.根据权利要求5所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述铆钉上料机构包括振动盘(9)和导料导轨(11)，所述导料导轨(11)第一端与所述振动盘(9)连接，第二端位于所述工作台(2)下方，所述工作台(2)上设有供所述铆钉穿过的避让槽(22)，所述导料导轨(11)的第二端设有用于供所述直线驱动装置(3)穿过以将所述铆钉顶起的贯通孔，所述贯通孔与所述工作台(2)处于第一位置时的所述铆钉孔的位置相对应，所述贯通孔的直径小于所述铆钉的顶帽的直径。
7.根据权利要求6所述的钳子铆钉机，其特征在于，还包括导向管(10)和承压台(12)，所述导向管(10)竖直设置于所述导料导轨(11)的第二端且与所述贯通孔同轴，所述导向管(10)侧壁设有供所述导料导轨(11)内的所述铆钉进入的进料口，所述直线驱动装置(3)通过所述导向管(10)将所述铆钉顶入所述铆钉孔，所述承压台(12)设置于所述机架(1)上位于所述工作台(2)下方，且与所述工作台(2)处于第二位置时的所述铆钉孔的位置相对应，以支撑所述铆钉。
8.根据权利要求1所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述固定装置包括压紧装置和定位块(15)，所述机架(1)上设有预定位装置，所述预定位装置包括升降气缸(13)和预定位柱(14)，所述升降气缸(13)竖直设置且与所述机架(1)固定连接，所述预定位柱(14)与所述升降气缸(13)的活塞杆连接，所述预定位柱(14)竖直设置以用于对两个所述待铆合钳体的钳柄进行预定位，所述定位块(15)设置于所述工作台(2)上以用于对两个所述待铆合钳体的钳头定位，所述压紧装置包括压紧气缸(16)和压板(17)，所述压紧气缸(16)竖直设置且与所述工作台(2)固定连接，所述压板(17)与所述压紧气缸(16)的活塞杆连接，以用于压紧两个所述待铆合钳体。
9.根据权利要求1所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述铆合装置包括旋压油缸(18)、铆接头(19)和加热线圈(20)，所述旋压油缸(18)与所述机架(1)固定连接，所述旋压油缸(18)的活塞杆朝下设置，所述铆接头(19)与所述旋压油缸(18)的活塞杆固定连接，所述加热线圈(20)设置于所述铆接头(19)外部以加热所述铆接头(19)。
10.根据权利要求5所述的钳子铆钉机，其特征在于，所述驱动装置包括设置于所述机架(1)上的驱动电机和与所述驱动电机的输出轴传动连接的螺杆，所述螺杆沿所述滑轨(21)的方向延伸且与所述工作台(2)螺纹配合。
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