CN112643313A - 法兰压合装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种法兰压合装置，机架、第一受台、下压头治具、第一顶推件、第一锁定机构、第二受台、上压头治具、第二顶推件、第二锁定机构、第一驱动机构和压力检测器；第一受台设于机架上；下压头治具活动设置于第一受台上，第一顶推件设于第一工件槽内且可相对于下压头治具上下移动；第一锁定机构设于第一受台上；第二受台设于机架上；上压头治具设于第二受台上；第二顶推件设于第二工件槽内；第一驱动机构设于机架上，所第一驱动机构能够带动第一受台和/或第二受台上下移动；压力检测器设于第一受台和机架之间；或者压力检测器设于第二受台和机架之间。本发明的法兰压合装置，能够简化同步轮法兰压合的过程，提高生产效率。

Description

法兰压合装置

技术领域

本发明涉及同步轮生产设备技术领域，特别涉及一种法兰压合装置。

背景技术

在对一些如同步轮、传动轮的生产加工过程中，需要在轮体工件的相对两端装配法兰，法兰首先套设在工件的端部，然后通过一定压力将法兰与工件压合固定。在将法兰压合至工件端部的过程中，两个端面所对应的法兰，所需要压合的压力各不相同，所以现有的法兰压合过程是将工件的一端法兰通过特定的压力压好之后，再将工件翻转，压合工件另一端的法兰，所以每一个工件的法兰压合加工都需要分两次进行，且生产过程较为繁琐，生产效率低下。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种法兰压合装置，能够简化同步轮法兰压合的过程，提高生产效率。

根据本发明实施例的法兰压合装置，包括：机架、第一受台、下压头治具、第一顶推件、第一锁定机构、第二受台、上压头治具、第二顶推件、第二锁定机构、第一驱动机构和压力检测器；

所述第一受台设于所述机架上；所述下压头治具设于所述第一受台上，所述下压头治具的上端面设有第一工件槽和第一法兰槽，所述第一法兰槽环设于所述第一工件槽的端面边沿，所述第一法兰槽与所述第一工件槽连通，所述第一法兰槽能够与工件的下法兰配合；

所述第一顶推件设于所述第一工件槽内且可相对于所述下压头治具上下移动，所述第一顶推件能够与工件的底端相抵接；所述第一锁定机构设于所述第一受台上，所述第一锁定机构能够锁定所述下压头治具与所述第一顶推件的间距；

所述第二受台设于所述机架上；所述上压头治具活动设置于所述第二受台上，所述上压头治具位于所述下压头治具的上方，所述上压头治具的下端面设有第二工件槽和第二法兰槽，所述第二法兰槽环设于所述第一工件槽的端面边沿，所述第二法兰槽与所述第二工件槽连通，所述第二法兰槽能够与工件的上法兰配合；

所述第二顶推件设于所述第二工件槽内且可相对于所述上压头治具上下移动，所述第二顶推件能够与工件的顶端相抵接；所述第二锁定机构设于所述第二受台上，所述第二锁定机构能够锁定所述上压头治具与所述第二顶推件的间距；所述第一驱动机构设于所述机架上，所第一驱动机构能够带动所述第一受台和/或所述第二受台上下移动；

其中，所述压力检测器设于所述第一受台和所述机架之间；

或者，在另一些实施例中，所述压力检测器设于所述第二受台和所述机架之间。

根据本发明实施例的法兰压合装置，至少具有如下有益效果：首先将上下法兰分别预装套设在工件的上下两端上，然后将工件放置于下压头治具的第一工件槽中，使工件的底部与第一工件槽配合，下法兰与第一法兰槽配合；

压合下法兰时，通过控制第一锁定机构来锁定下压头治具和第一顶推件的相对距离，使第一受台上下移动时，下压头治具和第一顶推件能够同步升降，通过控制第一驱动件驱动第一受台和/或第二受台上下移动，使第一受台和第二受台相对靠近，最终使上压头治具的第二工件槽与工件顶部配合,由于第二顶推件与上压头治具相对移动，所以上压头治具会被工件向上挤压而上移，使第二顶推件作用于工件的顶部，通过第二顶推件和下压头治具相互挤压，使工件与下法兰相互挤压而形成稳固配合，由于力的作用是相对的，所以第一受台和机架之间的压力检测器、或者第二受台和机架之间的压力检测器都能检测到压合过程的压力，以方便控制工件其中一端的法兰的压合压力；

压合上法兰时，通过控制第一锁定机构解除对下压头治具和第一顶推件间距的锁定，使下压头治具和第一顶推件能够相对移动，从而在第一受台整体移动向上挤压工件时，下压头治具相对向下移动，使工件的下法兰与第一法兰槽脱离配合，同时，第一顶推件相对向上移动，挤压工件的底端，第二受台相对下压使第二法兰槽与上法兰配合，与此同时，通过控制第二锁定机构使上压头治具和第二顶推件的间距保持相对固定，使上压头治具能够刚性挤压上法兰，此时第二顶推件与工件刚性挤压关系，第二顶推件被工件推动上移，所以，可以通过上压头治具和第一顶推件的相互挤压，使工件与上法兰相互挤压形成稳固配合，通过压力检测器记录压合压力，以方便控制上压头治具和第一顶推件的挤压压力，使工件和法兰的配合达到生产要求。可以看出，上下法兰与工件压合过程中，无需像传统加工过程中将工件翻转而依次将法兰装入工件端部进行压合，即中途无需翻转工件就能将两端的法兰以不同的压力与工件压合，简化了法兰的压合过程，提高了生产效率。

根据本发明的一些实施例，第一受台包括第一升降板和第二升降板，所述第一升降板和所述第二升降板均能够相对上下移动，所述第一锁定机构设于所述第二升降板上，所述第一锁定机构能够锁定所述第一升降板和所述第二升降板的间距，使得第一升降板和第二升降板能够保持一定的间距整体升降，所述下压头治具设于所述第一升降板上，所以第一升降板能够带动下压头治具上下移动，所述第一顶推件设于所述第二升降板上，所以第二升降板能够带动第一顶推件上下移动，所述第一驱动机构能够带动所述第二升降板上下移动，压入下法兰的过程中，第一锁定机构将第一升降板和第二升降板的间距锁定，使下压头治具与第一顶推件的间距保持不变，从而使下压头治具能够对工件的下法兰挤压，配合第二顶推件对工件顶部的挤压，将下法兰与工件互相压合；

压合上法兰的过程中，第一锁定机构解除对第一升降板和第二升降板间距的锁定，使第一升降板能够带着下压头治具相对下移，下法兰与第一法兰槽脱离配合，同时，第一顶推件相对上移并与工件的下端面接触，从而使第一顶推件与上压头治具能够形成对上法兰与工件的挤压配合。

进一步地，上述实施例中，第一锁定机构包括第二驱动件和承托块，第二驱动件固定在第二升降板上，并位于下压头治具的一侧，第二驱动件具体可以是第二电动推杆、第二气缸或第二液压缸等，如图中为第二气缸，承托块与气缸的活动杆固定连接，压合下法兰时，通过气缸将活动杆伸出，将承托块推入第一升降板和第二升降板之间，对第一升降板起到承托作用，从而在第一受台整体抬升过程中，第一升降板和第二升降板的间距锁定不变，第一驱动机构带动第一升降板上升，并通过承托块带动第二升降板上升，使下压头治具与工件的下法兰配合，上压头治具内的第二顶推件与工件的顶部接触挤压，受到的挤压力通过承托块传递给第二升降板，再由第二升降板传递给第一驱动机构；

压合上法兰时，第二驱动件将承托块退出第一升降板和第二升降板之间，解除对第一升降板和第二升降板的间距锁定，第一升降板随重力作用下移，使下压头治具与下法兰脱离配合，同时，第一顶推件相对第一升降板上移，与工件的底端接触并将工件顶起，配合上压头治具将上法兰压入工件。由此，以简单的机械结构实现了第一升降板和第二升降板的间距锁定和解除锁定的过程。

根据本发明的一些实施例，所述机架上设有若干个第一导柱，所述第一升降板上设有与所述第一导柱对应配合的第一导向孔，所述第一导柱上设有防止第一升降板下滑的第一限位件。通过第一导柱与第一导向孔的配合，实现第一升降板沿第一导柱升降移动，通过设置第一限位件限制第一升降板的下降距离，使第一升降板能够固定在一个适合的高度位置，从而可以拉开第一升降板和第二升降板之间的距离，方便上述实施例的承托块被推入第一升降板和第二升降板之间。

根据本发明的一些实施例，所述第一升降板的底部设有若干个第二导柱，所述第二升降板上设有与所述第二导柱对应配合的第二导向孔，所述第一升降板和所述第二升降板之间设有第二限位件，所述第二限位件用于限制所述第一升降板和所述第二升降板之间相互靠近的距离。通过第一导柱和第二导向孔配合，实现第二升降板的上下移动，而通过第二限位件限制第一升降板和第二升降板相互靠近的间距，并且第二升降板与第一升降板的底部连接，所以第一驱动件可以带动第二升降板向上移动的同时，也能通过第二限位件来带动第一升降板向上移动。比如，第一驱动件可以与第二升降板连接或抵接，来带动第二升降板的升降，在压入下法兰的过程中，第一驱动件带动第二升降板上移，在第二限位件的作用下，第一升降板也上移，使工件的底端远离第一顶推件，从而，工件的下法兰与第一法兰槽配合，即工件的下法兰与下压头治具接触，配合上压头治具内第二顶推件对工件顶部的挤压，实现下法兰与工件的配合；在压入上法兰的过程中，第一驱动件带动第二升降板下移，第二升降板具有远离第一升降板的趋势，在重力作用下，第一升降板也跟着下移，直至第一限位件将第一升降板限制，防止第一升降板继续下移，从而将第一升降板固定在一个合适的高度上，此时下法兰与第一法兰槽脱离配合，第一顶推件相对上移，与工件的底端接触，配合上压头治具，将上法兰与工件压合。

根据本发明的一些实施例，所述第一驱动机构包括电机、丝杆和螺母，所述电机与所述丝杆连接且能够带动丝杆转动，所述螺母与所述丝杆螺接，所述螺母与所述机架滑动连接，所述螺母上设有第三顶推件，所述第三顶推件能够与所述第二升降板接触。通过电机带动丝杆旋转，而螺母与丝杆螺接，并与机架滑动连接，使丝杆能够通过旋转带动螺母上下移动，从而可以带动第三顶推件上移与第二升降板接触，第三顶推件下移时，第二升降板也会随着重力作用自动下移，进而实现第二升降板的上下移动。

根据本发明的一些实施例，还包括横向滑动座和第三驱动件，所述横向滑动座可滑动地设置于机架上，所述第三驱动件与所述横向滑动座连接且能够带动所述横向滑动座移动，所述第一升降板和所述第二升降板设置于所述横向滑动座上。第三驱动件带动横向滑动座横向移动，横向移动座带动第一升降板和第二升降板横向移动，从而可以使上压头治具和下压头治具相互错位，方便在下压头治具放置工件，避免放置工件过程中与上压头治具发生干涉。

根据本发明的一些实施例，所述第二受台可升降地设置于所述机架上，所述第二受台内设有第一容置腔，所述压力检测器设于所述第一容置腔内，所述机架上设有与所述压力检测器的顶部接触配合的凸块。上压头治具对工件的上法兰挤压时，或者第二顶推件对工件的顶部挤压时，第二受台会相对上移，进而带动压力检测器上移与机架接触，从而可以实现检测挤压过程中的相互作用压力。

根据本发明的一些实施例，所述上压头治具设有第二容置腔，所述第二容置腔内设有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端与所述上压头治具连接或抵接，所述压缩弹簧的另一端与所述第二顶推件连接或抵接，所述上压头治具上还设有第二锁定机构，所述第二锁定机构用于锁定所述第二顶推件以防止第二顶推件与所述上压头治具相对移动。压缩弹簧通过自身的弹性作用，对第二顶推件向下挤压，保证第二顶推件能够与工件的顶端接触，比如，在压合下法兰过程中，第二锁定机构会将第二顶推件限位锁死，防止第二顶推件相对于上压头治具移动，进而在上压头治具相对向下时，第二顶推件会优先与工件的顶端刚性接触，配合下压头治具将下法兰压入工件内；在压合上法兰过程中，第二锁定机构解除对第二顶推件的锁定，第二顶推件与工件的顶端弹性接触并相对上移，使上压头治具对上法兰刚性接触，从而可以配合第一顶推件将上法兰压入工件内。

进一步地，上述实施例中，第二锁定机构包括第四驱动件和锁定块，第四驱动件固定在第二受台上，第四驱动件可以为第四电动推杆、第四气缸等，如图中为第四气缸，第四气缸的活动杆与锁定块连接，以能够推动锁定块移动，第二顶推件的顶部连接有推杆，上压头治具的顶部设有锁定槽和第二避让孔，锁定槽和第二避让孔相互连通，推杆可以从第二避让孔中向上穿出，锁定块可以插入锁定槽中并对第二避让孔封盖，所以，在对上法兰压合时，第四驱动件带动第二避让孔打开第二避让孔，上压头治具与工件的顶端接触后，第二顶推件被向上顶推缩入第二工件槽深处，同时推杆向上穿出第二避让孔，从而上压头治具可以与上法兰形成配合，通过第一顶推件对工件底端进行挤压，将上法兰压入工件；在对下法兰压合时，第四驱动件推动锁定块插入锁定槽并对第二避让孔形成封盖，工件被抬升至上压头治具时，第二顶推件首先与工件的顶端接触，由于第二避让孔被封盖，所以推杆无法向上突出第二避让孔外，即第二顶推件无法相对上压头治具上移，所以第二顶推件可以对工件的顶端有效挤压，从而将下法兰压合。

根据本发明的一些实施例，还包括移送机构，所述移送机构包括第三驱动件、升降驱动件、夹持爪和夹持爪，所述下压头治具的一侧设有物料放置槽，所述升降驱动件与所述机架滑动连接且位于所述下压头治具和所述物料放置槽的上方，所述第三驱动件与所述升降驱动件连接且能够带动所述升降驱动件移动，所述夹持爪设于所述升降驱动件上，所述升降驱动件与所述夹持爪连接且能够带动所述夹持爪上下移动。物料放置槽可以防止待压合加工的工件，通过第三驱动件带动升降驱动件横向移动，升降驱动件带动夹持爪上下移动，夹持爪对工件进行夹持，实现将工件从物料放置槽移动至第一工件槽内。

根据本发明的一些实施例，所述上压头治具设有与所述第二法兰槽连通的安装孔，所述安装孔内设有感应器，所述感应器用于感应所述第二法兰槽内的法兰。通过设置感应器，可以感应上压头治具与工件配合过程中，工件的顶部是否有上法兰，防止漏装上法兰。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明实施例的法兰压入装置的示意图；

图2为图1示出的法兰压入装置的剖面的示意图；

图3为图2示出的A区域的放大示意图；

图4为图2示出的B区域的放大示意图；

图5为图1示出的法兰压入装置的另一视角示意图。

附图标记：

机架100；

第一受台200、第一升降板210、下压头治具211、第一工件槽212、第一法兰槽213、第一导柱214、第一导向孔215、第一套筒216、第一限位件217、第二限位件218、第二升降板220、第一顶推件221；

第二受台300、上压头治具310、第二工件槽311、第二法兰槽312、第二顶推件320、第一容置腔330、压力检测器331、凸块332、第二锁定机构340、第四驱动件341、锁定块342、第二容置腔350、压缩弹簧351；

电机410、丝杆420、螺母430、第三顶推件440；

第二驱动件510、承托块520；

第三驱动件610、滑动座620、第一避让孔621；

工件710、下法兰720、上法兰730。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等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，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。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，根据本发明实施例的法兰压合装置，包括：机架100、第一受台200、下压头治具211、第一顶推件221、第一锁定机构、第二受台300、上压头治具310、第二顶推件320、第二锁定机构、第一驱动机构和压力检测器331；

如图3所示，第一受台200设于机架100上；下压头治具211活动设置于第一受台200上，下压头治具211的上端面设有第一工件槽212和第一法兰槽213，第一法兰槽213环设于第一工件槽212的端面边沿，第一法兰槽213与第一工件槽212连通，第一法兰槽213能够与工件710的下法兰720配合；

第一顶推件221设于第一工件槽212内且可相对于下压头治具211上下移动，第一顶推件221能够与工件710的底端相抵接；第一锁定机构设于第一受台200上，第一锁定机构能够锁定下压头治具211与第一顶推件221的间距；

如图4所示，第二受台300设于机架100上；上压头治具310活动设置于第二受台300上，上压头治具310位于下压头治具211的上方，上压头治具310的下端面设有第二工件槽311和第二法兰槽312，第二法兰槽312环设于第一工件槽212的端面边沿，第二法兰槽312与第二工件槽311连通，第二法兰槽312能够与工件710的上法兰730配合；

第二顶推件320设于第二工件槽311内且可相对于上压头治具310上下移动，第二顶推件320能够与工件710的顶端相抵接；第二锁定机构设于第二受台300上，第二锁定机构能够锁定上压头治具310与第二顶推件320的间距；第一驱动机构设于机架100上，所第一驱动机构能够带动第一受台200和/或第二受台300上下移动；

其中，压力检测器331设于第一受台200和机架100之间；

或者，在另一些实施例中，压力检测器331设于第二受台300和机架100之间。

上述的一些实施例中，首先将上下法兰720分别预装套设在工件710的上下两端上，然后将工件710放置于下压头治具211的第一工件槽212中，使工件710的底部与第一工件槽212配合，下法兰720与第一法兰槽213配合；

压合下法兰720时，通过控制第一锁定机构来锁定下压头治具211和第一顶推件221的相对距离，使第一受台200上下移动时，下压头治具211和第一顶推件221能够同步升降，通过控制第一驱动件驱动第一受台200和/或第二受台300上下移动，使第一受台200和第二受台300相对靠近，最终使上压头治具310的第二工件槽311与工件710顶部配合,由于第二顶推件320与上压头治具310相对移动，所以上压头治具310会被工件向上挤压而上移，使第二顶推件320作用于工件的顶部，通过第二顶推件320和下压头治具211相互挤压，使工件710与下法兰720相互挤压而形成稳固配合，由于力的作用是相对的，所以第一受台200和机架100之间的压力检测器331、或者第二受台300和机架100之间的压力检测器331都能检测到压合过程的压力，以方便控制工件710其中一端的法兰的压合压力；

压合上法兰730时，通过控制第一锁定机构解除对下压头治具211和第一顶推件221间距的锁定，使下压头治具211和第一顶推件221能够相对移动，从而在第一受台200整体移动向上挤压工件时，下压头治具211相对向下移动，使工件710的下法兰720与第一法兰槽213脱离配合，同时，第一顶推件221相对向上移动，挤压工件710的底端，第二受台300相对下压使第二法兰槽312与上法兰730配合，与此同时，通过控制第二锁定机构使上压头治具310和第二顶推件320的间距保持相对固定，使上压头治具310能够刚性挤压上法兰，此时第二顶推件320与工件710无刚性挤压关系，第二顶推件320被工件710推动上移，所以，可以通过上压头治具310和第一顶推件221的相互挤压，使工件710与上法兰730相互挤压形成稳固配合，通过压力检测器331记录压合压力，以方便控制上压头治具310和第一顶推件221的挤压压力，使工件710和法兰的配合达到生产要求。可以看出，上下法兰720与工件710压合过程中，无需像传统加工过程中将工件710翻转而依次将法兰装入工件710端部进行压合，即中途无需翻转工件710就能将两端的法兰以不同的压力与工件710压合，简化了法兰的压合过程，提高了生产效率。

在本发明的一些实施例中，如图1所示，第一受台200包括第一升降板210和第二升降板220，第一升降板210和第二升降板220均能够相对上下移动，第一锁定机构设于第二升降板上，第一锁定机构能够锁定第一升降板和第二升降板的间距，使得第一升降板和第二升降板能够保持一定的间距整体升降，下压头治具211设于第一升降板210上，所以第一升降板210能够带动下压头治具211上下移动，第一顶推件221设于第二升降板220上，所以第二升降板220能够带动第一顶推件221上下移动，第一驱动机构能够带动第二升降板220上下移动，压入下法兰720的过程中，第一锁定机构将第一升降板210和第二升降板220的间距锁定，使下压头治具211与第一顶推件221的间距保持不变，从而使下压头治具211能够对工件710的下法兰挤压，配合第二顶推件320对工件710顶部的挤压，将下法兰720与工件710互相压合；

压合上法兰730的过程中，第一锁定机构解除对第一升降板210和第二升降板220间距的锁定，使第一升降板210能够带着下压头治具211相对下移，下法兰720与第一法兰槽213脱离配合，同时，第一顶推件221相对上移并与工件710的下端面接触，从而使第一顶推件221与上压头治具310能够形成对上法兰730与工件710的挤压配合。

进一步地，如图2与图5所示，上述实施例中，第一锁定机构包括第二驱动件510和承托块520，第二驱动件510固定在第二升降板220上，并位于下压头治具211的一侧，第二驱动件510具体可以是第二电动推杆、第二气缸或第二液压缸等，如图中为第二气缸，承托块520与气缸的活动杆固定连接，压合下法兰720时，通过气缸将活动杆伸出，将承托块520推入第一升降板210和第二升降板220之间，对第一升降板210起到承托作用，从而在第一受台整体抬升过程中，第一升降板210和第二升降板220的间距锁定不变，第一驱动机构带动第一升降板210上升，并通过承托块520带动第二升降板220上升，使下压头治具211与工件710的下法兰720配合，上压头治具310内的第二顶推件320与工件710的顶部接触挤压，受到的挤压力通过承托块520传递给第二升降板220，再由第二升降板220传递给第一驱动机构；

压合上法兰730时，第二驱动件510将承托块520退出第一升降板210和第二升降板220之间，解除对第一升降板210和第二升降板220的间距锁定，第一升降板210随重力作用下移，使下压头治具211与下法兰720脱离配合，同时，第一顶推件221相对第一升降板210上移，与工件710的底端接触并将工件710顶起，配合上压头治具310将上法兰730压入工件710。由此，以简单的机械结构实现了第一升降板210和第二升降板220的间距锁定和解除锁定的过程。

在上述的一些实施例中，第一顶推件221和第二顶推件320可以设置为柱状体，方便对工件710的上下端面起到接触顶推的作用。

在本发明的一些实施例中，机架100上设有若干个第一导柱214，第一升降板210上设有与第一导柱214对应配合的第一导向孔215，第一导柱214上设有防止第一升降板210下滑的第一限位件217。通过第一导柱214与第一导向孔215的配合，实现第一升降板210沿第一导柱214升降移动，通过设置第一限位件217限制第一升降板210的下降距离，使第一升降板210能够固定在一个适合的高度位置，从而可以拉开第一升降板210和第二升降板220之间的距离，方便上述实施例的承托块520被推入第一升降板210和第二升降板220之间。

进一步地，上述实施例中，第一限位件217可以是包括设置在第一导柱214上的抱箍，抱箍位于第一升降板210的下方，当第一升降板210沿第一导柱214下移至抱箍位置时，就会被抱箍阻挡，使得第一升降板210不再下移，可以通过控制第一驱动机构带动第二升降板220下降过程中，由于第一升降板210被抱箍限位固定，从而可以拉开第一升降板210和第二升降板220之间的距离，方便上述实施例的承托块520被推入第一升降板210和第二升降板220之间。另外，如图1所示，卡箍和第一升降板210之间还设有第一套筒216，第一套筒216可以由塑料、橡胶或硅胶等具有一定弹性形变的材料制成，可以对卡箍和第一升降板210起到缓冲减振的作用。

容易想到的是，在另一些实施例中，第一导柱214和第一导向孔215也可以替换成第一导轨和与第一导轨配合的第一滑槽，第一滑槽设置在第一升降板210上，对导轨竖直固定在机架100上，以实现第一升降板210与机架100的滑动连接。

在本发明的一些实施例中，第一升降板210的底部设有若干个第二导柱，第二升降板220上设有与第二导柱对应配合的第二导向孔，第一升降板210和第二升降板220之间设有第二限位件218，第二限位件218用于限制第一升降板210和第二升降板220之间相互靠近的距离，可以防止第一升降板210下降距离太长而使工件710被第一顶推件221承托后，工件710完全脱离与第一工件槽212的配合。

上述实施例中，通过第一导柱214和第二导向孔配合，实现第二升降板220的上下移动，而通过第二限位件218限制第一升降板210和第二升降板220相互靠近的间距，并且第二升降板220与第一升降板210的底部连接，所以第一驱动件可以带动第二升降板220向上移动的同时，也能通过第二限位件218来带动第一升降板210向上移动。

比如，第一驱动件可以与第二升降板220连接或抵接，来带动第二升降板220的升降，在压入下法兰720的过程中，第一驱动件带动第二升降板220上移，在第二限位件218的作用下，第一升降板210也上移，使工件710的底端远离第一顶推件221，从而，工件710的下法兰720与第一法兰槽213配合，即工件710的下法兰720与下压头治具211接触，配合上压头治具310内第二顶推件320对工件710顶部的挤压，实现下法兰720与工件710的配合；在压入上法兰730的过程中，第一驱动件带动第二升降板220下移，第二升降板220具有远离第一升降板210的趋势，在重力作用下，第一升降板210也跟着下移，直至第一限位件217将第一升降板210限制，防止第一升降板210继续下移，从而将第一升降板210固定在一个合适的高度上，此时下法兰720与第一法兰槽213脱离配合，第一顶推件221相对上移，与工件710的底端接触，配合上压头治具310，将上法兰730与工件710压合。

进一步地，上述实施例中，第二限位件218可以是设置在第二导柱上的第二套筒，第二套筒位于第一升降板210和第二升降板220之间，承托块520从第一升降板210和第二升降板220之间移走，失去承托块520的承托之后，第一升降板210下降与第二套筒接触，而不再下移，与此同时，第一顶推件221相对上移，与工件710的底端接触，方便将上法兰730压合。

容易想到的是，在另一些实施例中，第二导柱和第二导向孔也可以替换成第二导轨和与第二导轨配合的第二滑槽，第二滑槽设置在第二升降板220上，对导轨竖直固定在机架100上，以实现第二升降板220与第一升降板210的相对滑动连接。

在本发明的一些实施例中，第一驱动机构包括电机410、丝杆420和螺母430，电机410与丝杆420连接且能够带动丝杆420转动，螺母430与丝杆420螺接，螺母430与机架100滑动连接，螺母430上设有第三顶推件440，第三顶推件440能够与第二升降板220接触。通过电机410带动丝杆420旋转，而螺母430与丝杆420螺接，并与机架100滑动连接，使丝杆420能够通过旋转带动螺母430上下移动，从而可以带动第三顶推件440上移与第二升降板220接触，第三顶推件440下移时，第二升降板220也会随着重力作用自动下移，进而实现第二升降板220的上下移动。

可以理解的是，在另一些实施例中，第一驱动机构也可以包括第一电动推杆、第一气缸或第一液压缸，比如第一驱动机构为第一电动推杆时，可以将第一电动推杆的固定座固定在机架100上，第一电动推杆的活塞杆与第一受台200连接或抵接，进而可以通过第一电动推杆的伸缩作用而带动第一受台200上升或下降。当然，在另一些实施例中，第一电动推杆的活塞杆也可以与第二受台300连接，从而可以通过带动第二受台300向下移动，来使上压头治具310对工件710的上法兰730形成挤压配合，或者使第二顶推件320对工件710的顶端形成挤压配合。

上述的一些实施例中，第一驱动机构设置在第二受台的一侧并带动第二受台升降移动，则第一受台可以整体保持固定，下压头治具也保持固定，并且第一顶推件能够相对第一受台上下移动，此时，第一锁定机构可以包括一个气缸和一个锁定条，气缸固定在第一受台上，第一顶推件上设有与锁定条配合的锁定槽，气缸与锁定条连接并能够将锁定条推入锁定槽内，使得第一顶推件无法上下移动，进而实现将第一顶推件和下压头治具的间距锁定。另外，第一顶推件的下方还可以设置复位弹簧，复位弹簧作用于第一顶推件使第一顶推件自动向上复位，方便压合过程中锁定条与锁定槽的位置能顺利对应上。

当然，在另一些实施例中，第一驱动机构还可以包括两个电动推杆，其中一个电动推杆固定在机架上并位于第一受台的下方，用来带动第一受台上下移动，另一个电动推杆固定在机架上并位于第二受台的上方，用来带动第二受台上下移动，从而可以同时控制两个电动推杆来使第一受台和第二受台相互靠近或相互远离，达到压合工件和复位的效果。

在本发明的一些实施例中，还包括横向滑动座620和第三驱动件610，横向滑动座620可滑动地设置于机架100上，第三驱动件610与横向滑动座620连接且能够带动横向滑动座620移动，第一升降板210和第二升降板220设置于横向滑动座620上。第三驱动件610带动横向滑动座620横向移动，横向移动座带动第一升降板210和第二升降板220横向移动，从而可以使上压头治具310和下压头治具211相互错位，方便在下压头治具211放置工件710，避免放置工件710过程中与上压头治具310发生干涉。具体地，第三驱动件610可以设为第三电动推杆、第三气缸或第三液压缸，如图中，第三驱动件610为第三气缸，横向滑动座620与第三气缸的活动杆固定连接。

进一步地，上述实施例中，横向移动座上设有第一避让孔621，在横向滑动座620滑动至上压头治具310的正下方时，第三顶推件440向上移动，可以穿过第一避让孔621与第二升降板220接触，从而防止第三顶推件440与第二升降板220之间形成干涉。

在本发明的一些实施例中，第二受台300可升降地设置于机架100上，第二受台300内设有第一容置腔330，压力检测器331设于第一容置腔330内，机架100上设有与压力检测器331的顶部接触配合的凸块332。上压头治具310对工件710的上法兰730挤压时，或者第二顶推件320对工件710的顶部挤压时，第二受台300会相对上移，进而带动压力检测器331上移与机架100接触，从而可以实现检测挤压过程中的相互作用压力。

其中，压力检测器331可以设为常见的接触式压力计或压力传感器，压力检测器331可以与一个显示器电连接，用来方便地观察压力检测器331收集到的挤压压力的数据，从而可以方便地控制挤压力度。

可以想到的是，在另一些实施例中，压力检测器331也可以设置在第三顶推件440的顶部，或者第二升降板220的底部，即位于第三顶推件440和第二升降板220之间，第三顶推件440向上推动第二升降板220，最终使下压头治具211对工件710或法兰形成挤压，挤压力通过相对作用，可以传递到压力检测器331中；或者第一驱动机构为第一电动推杆时，压力检测器331设置在第一电动推杆的活动杆端部或固定座底部，若设置在第一电动推杆的固定座底部，则压力检测器331位于固定座底部和机架100之间，同样挤压力可以通过相对作用传递到压力检测器331中。所以，究其本质，压力检测器331检测的是工件710和法兰受到上下压头治具211挤压时，第一受台200与机架100之间的相互作用力，或者第二受台300与机架100之间的相互作用力。

在本发明的一些实施例中，如图2和图4所示，上压头治具310内设有第二容置腔350，第二容置腔350内设有压缩弹簧351，第二容置腔350与第二工件槽311连通，压缩弹簧351的一端与第二容置腔350的顶壁连接或抵接，压缩弹簧351的另一端与第二顶推件320连接或抵接。压缩弹簧351通过自身的弹性作用，对第二顶推件320向下挤压，保证第二顶推件320能够与工件710的顶端接触，比如，在压合下法兰720过程中，第二锁定机构340会将第二顶推件320限位锁死，防止第二顶推件320相对于上压头治具310移动，从而使上压头治具与第二顶推件的间距保持相对固定，进而在上压头治具310相对向下时，第二顶推件320会优先与工件710的顶端刚性接触，配合下压头治具211将下法兰720压入工件710内；在压合上法兰730过程中，第二锁定机构340解除对第二顶推件320的锁定，第二顶推件320与工件710的顶端弹性接触并相对上移，使上压头治具310对上法兰730刚性接触，从而可以配合第一顶推件221将上法兰730压入工件710内。

进一步地，上述实施例中，第二锁定机构340包括第四驱动件341和锁定块342，第四驱动件341固定在第二受台300上，第四驱动件341可以为第四电动推杆、第四气缸等，如图中为第四气缸，第四气缸的活动杆与锁定块342连接，以能够推动锁定块342移动，第二顶推件320的顶部连接有推杆，上压头治具310的顶部设有锁定槽和第二避让孔，锁定槽和第二避让孔相互连通，推杆可以从第二避让孔中向上穿出，锁定块342可以插入锁定槽中并对第二避让孔封盖，所以，在对上法兰730压合时，第四驱动件341带动第二避让孔打开第二避让孔，上压头治具310与工件710的顶端接触后，第二顶推件320被向上顶推缩入第二工件槽311深处，同时推杆向上穿出第二避让孔，从而上压头治具310可以与上法兰730形成配合，通过第一顶推件221对工件710底端进行挤压，将上法兰730压入工件710；在对下法兰720压合时，第四驱动件341推动锁定块342插入锁定槽并对第二避让孔形成封盖，工件710被抬升至上压头治具310时，第二顶推件320首先与工件710的顶端接触，由于第二避让孔被封盖，所以推杆无法向上突出第二避让孔外，即第二顶推件320无法相对上压头治具310上移，所以第二顶推件320可以对工件710的顶端有效挤压，从而将下法兰720压合。

当然，容易想到的是，锁定槽可以开设在上压头治具310的侧部，而不一定是上压头治具310的顶部位置，第二顶推件320的侧部也可以设置于锁定槽对应的定位槽，定位槽与锁定槽可以相互连通，使锁定块342可以穿过锁定槽与定位槽形成插设配合，实现对第二顶推件320的锁定，以限制第二顶推件320与上压头治具310的相对移动。

可以想到的是，在另一些实施例中，第二顶推件也可以保持固定，而上压头治具可以沿上下移动，则第二锁定机构可以包括一个气缸和一个锁定块，上压头治具可以活动套设在第二顶推件上，上压头治具设有与本实施例的锁定块对应配合的锁定槽，气缸可以将锁定块推入锁定槽内，使得上压头治具保持固定，从而将上压头治具和第二顶推件的间距锁定；并且第二顶推件的侧壁设置有复位弹簧，来作用于上压头治具，使上压头治具具有自动向下移动复位的效果，方便压合过程锁定块和锁定槽的位置能顺利对应上。

在本发明的一些实施例中，还包括移送机构，移送机构包括第三驱动件610、升降驱动件、夹持爪和夹持爪，下压头治具211的一侧设有物料放置槽，升降驱动件与机架100滑动连接且位于下压头治具211和物料放置槽的上方，第三驱动件610与升降驱动件连接且能够带动升降驱动件移动，夹持爪设于升降驱动件上，升降驱动件与夹持爪连接且能够带动夹持爪上下移动。物料放置槽可以防止待压合加工的工件710，通过第三驱动件610带动升降驱动件横向移动，升降驱动件带动夹持爪上下移动，夹持爪对工件710进行夹持，实现将工件710从物料放置槽移动至第一工件槽212内。

在本发明的一些实施例中，上压头治具310设有与第二法兰槽312连通的安装孔，安装孔内设有感应器，感应器用于感应第二法兰槽312内的法兰。通过设置感应器，可以感应上压头治具310与工件710配合过程中，工件710的顶部是否有上法兰730，防止漏装上法兰730。

在本发明的一些实施例中，还包括控制器，控制器可以设置在机架100上，并且控制器分别与电机410、第二气缸、第三气缸、第四气缸、压力检测器331和移送机构电连接，以实现上述对上下法兰720压合过程的自动进行，控制器包括有显示面板，可以及时反映压力检测器331收集到的挤压压力数据。

在此总结本发明实施例的法兰压入装置的动作过程：

首先将预装好上下法兰720的工件710放置于物料放置槽中，通过控制移送机构将工件710夹持并移送至下压头治具211的第一工件槽212中，控制第三气缸带动滑动座620移动，使下压头治具211位于上压头治具310的正下方。

对上法兰730压合时，首先控制电机410带动第三顶推件440向上移动，推动第二升降板220向上移动，第一升降板相对向下移动，此时第一升降板210和第二升降板220之间被第二套筒承托，使得工件的下法兰720与第一法兰槽脱离配合，第一顶推件对工件的底部刚性抵接，同时，锁定块342没有对第二避让孔封盖，所以第二顶推件的推杆可以相对上移并穿过第二避让孔，所以第二顶推件可以与工件的顶部弹性抵接，在工件710上升至上压头治具310时，工件710的顶端与第二顶推件320弹性抵接，继续上压，工件克服压缩弹簧351的弹力，使上法兰730与第二法兰槽312的端面刚性抵接，进而可以通过第三顶推件440的继续推动，配合压力检测器331收集的数据，将工件710与上法兰730以预定的压力压合；

对下法兰720压合时，首先控制第三顶推件440下移至与第二升降板220脱离接触，第一升降板210在下移过程中被抱箍限位固定，使第一升降板210和第二升降板220的保持合适的距离，然后控制第二气缸带动承托块520伸入第一升降板210和第二升降板220之间，使第一升降板210和第二升降板220的间距在第一受台整体上推过程保持相对固定，然后控制第三顶推件440上移对第二升降板220顶压，此时第一升降板210和第二升降板220之间通过承托块520来承托，由于承托件的高度大于第一顶推件221的高度，使得上压头治具310的第一法兰槽213与下法兰720配合，第一顶推件221与工件710的底端脱离接触，将工件710抬升至上压头治具310的同时，控制第四气缸推动锁定块342对第二避让孔封盖，第二顶推件320被锁定而无法相对上移，因此工件710的顶端与第二顶推件320刚性接触，继续向上推动第三顶推件440，配合压力检测器331收集的数据，可以将下法兰720与工件710以预定的压力进行压合。

以上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。

上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.法兰压合装置，其特征在于，包括：

机架(100)；

第一受台(200)，所述第一受台(200)设于所述机架(100)上；

下压头治具(211)，所述下压头治具(211)活动设置于所述第一受台(200)上，所述下压头治具(211)的上端面设有第一工件槽(212)和第一法兰槽(213)，所述第一法兰槽(213)环设于所述第一工件槽(212)的端面边沿，所述第一法兰槽(213)与所述第一工件槽(212)连通，所述第一法兰槽(213)能够与工件(710)的下法兰(720)配合；

第一顶推件(221)，所述第一顶推件(221)设于所述第一工件槽(212)内且可相对于所述下压头治具(211)上下移动，所述第一顶推件(221)能够与工件(710)的底端相抵接；

第一锁定机构，所述第一锁定机构设于所述第一受台(200)上，所述第一锁定机构能够锁定所述下压头治具(211)与所述第一顶推件(221)的间距；

第二受台(300)，所述第二受台(300)设于所述机架(100)上；

上压头治具(310)，所述上压头治具(310)设于所述第二受台(300)上，所述上压头治具(310)位于所述下压头治具(211)的上方，所述上压头治具(310)的下端面设有第二工件槽(311)和第二法兰槽(312)，所述第二法兰槽(312)环设于所述第一工件槽(212)的端面边沿，所述第二法兰槽(312)与所述第二工件槽(311)连通，所述第二法兰槽(312)能够与工件(710)的上法兰(730)配合；

第二顶推件(320)，所述第二顶推件(320)设于所述第二工件槽(311)内且可相对于所述上压头治具(310)上下移动，所述第二顶推件(320)能够与工件(710)的顶端相抵接；

第二锁定机构，所述第二锁定机构设于所述第二受台(300)上，所述第二锁定机构能够锁定所述上压头治具(310)与所述第二顶推件(320)的间距；

第一驱动机构，所述第一驱动机构设于所述机架(100)上，所第一驱动机构能够带动所述第一受台(200)和/或所述第二受台(300)上下移动；

压力检测器(331)，所述压力检测器(331)设于所述第一受台(200)和所述机架(100)之间；或者

所述压力检测器(331)设于所述第二受台(300)和所述机架(100)之间。

2.根据权利要求1所述的法兰压合装置，其特征在于，

第一受台(200)包括第一升降板(210)和第二升降板(220)，所述第一升降板(210)和所述第二升降板(220)均能够相对上下移动，所述第一锁定机构设于所述第二升降板上，所述第一锁定机构能够锁定所述第一升降板和所述第二升降板的间距，所述下压头治具(211)设于所述第一升降板(210)上，所述第一顶推件(221)设于所述第二升降板(220)上，所述第一驱动机构能够带动所述第二升降板(220)上下移动。

3.根据权利要求2所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述第一锁定机构包括第二驱动件(510)和承托块(520)，所述第二驱动件(510)设于所述第二升降板(220)上，所述第二驱动件(510)与所述承托块(520)连接，所述第二驱动件(510)能够将所述承托块(520)推入所述第一升降板(210)和所述第二升降板(220)之间。

4.根据权利要求2所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述机架(100)上设有若干个第一导柱(214)，所述第一升降板(210)上设有与所述第一导柱(214)对应配合的第一导向孔(215)，所述第一导柱(214)上设有防止第一升降板(210)下滑的第一限位件(217)。

5.根据权利要求4所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述第一升降板(210)的底部设有若干个第二导柱，所述第二升降板(220)上设有与所述第二导柱对应配合的第二导向孔，所述第一升降板(210)和所述第二升降板(220)之间设有第二限位件(218)，所述第二限位件(218)用于限制所述第一升降板(210)和所述第二升降板(220)之间相互靠近的距离。

6.根据权利要求1所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述第一驱动机构包括电机(410)、丝杆(420)和螺母(430)，所述电机(410)与所述丝杆(420)连接且能够带动丝杆(420)转动，所述螺母(430)与所述丝杆(420)螺接，所述螺母(430)与所述机架(100)滑动连接，所述螺母(430)上设有第三顶推件(440)，所述第三顶推件(440)能够与所述第二升降板(220)接触。

7.根据权利要求1所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述第二受台(300)可升降地设置于所述机架(100)上，所述第二受台(300)内设有第一容置腔(330)，所述压力检测器(331)设于所述第一容置腔(330)内，所述机架(100)上设有与所述压力检测器(331)的顶部接触配合的凸块(332)。

8.根据权利要求1所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述上压头治具(310)内设有第二容置腔(350)，所述第二容置腔(350)内设有压缩弹簧(351)，所述第二容置腔(350)与所述第二工件槽(311)连通，所述压缩弹簧(351)的一端与所述第二容置腔(350)的顶壁连接或抵接，所述压缩弹簧(351)的另一端与所述第二顶推件(320)连接或抵接。

9.根据权利要求1或8所述的法兰压合装置，其特征在于，

所述第二锁定机构(340)包括第四驱动件(341)和锁定块(342)，所述第四驱动件(341)设于所述第二受台(300)上，所述第四驱动件(341)与所述锁定块(342)连接，所述上压头治具(310)的顶部设有锁定槽和第二避让孔，所述锁定槽和所述第二避让孔连通，所述第二顶推件(320)的顶部连接有推杆，所述推杆能够穿过所述第二避让孔，所述第四驱动件(341)能够将所述锁定块(342)推入所述锁定槽以封盖所述第二避让孔。

10.根据权利要求1所述的法兰压合装置，其特征在于，

还包括横向滑动座(620)和第三驱动件(610)，所述横向滑动座(620)可滑动地设置于机架(100)上，所述第三驱动件(610)与所述横向滑动座(620)连接且能够带动所述横向滑动座(620)移动，所述第一升降板(210)和所述第二升降板(220)设置于所述横向滑动座(620)上。

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