CN113145784B - 一种自动化铆接设备 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种自动化铆接设备，涉及铆接设备技术领域，包括：机架、传送组件、压料组件、铆接组件；其中，机架上形成有一支撑平台；传送组件包括：闭合的链条、与所述链条适配的若干链轮、驱动所述链轮运转的第一动力源、安装在所述链条外围的若干用于放置工件的传送板；所述支撑平台从链条内圈向上抵在链条上；所述传送板上设置有加工孔；压料组件包括：压料板、以及能够驱动所述压料板下移压住传送板上的工件或上移与工件分离的第二动力源；铆接组件包括：铆接机头；所述铆接机头具有铆头；所述铆头可穿过支撑平台的加工窗口和传送板上的加工孔对传送板上的工件进行铆接加工。本申请中，铆钉可从上往下装入到工件连接孔内，操作简单。

Description

一种自动化铆接设备

技术领域

本申请涉及铆接设备技术领域，尤其涉及一种自动化铆接设备。

背景技术

铆接机，也称之为铆钉机、旋铆机、铆合机、辗铆机等，是依据冷辗原理研制而成的一种新型铆接设备。

在现有的自动化铆接设备中，铆钉需要自下往上装入到工件的连接孔内，操作较为复杂，且容易出现失误降低成品率。

发明内容

本申请所要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述不足，提出一种自动化铆接设备。

该自动化铆接设备包括：

机架，其上形成有一支撑平台；所述支撑平台上设置有加工窗口；

传送组件，其包括：闭合的链条、与所述链条适配的若干链轮、驱动所述链轮运转的第一动力源、安装在所述链条外围的若干用于放置工件的传送板；所述支撑平台从链条内圈向上抵在链条上；所述传送板上设置有加工孔；

设置在支撑平台上侧的压料组件，其包括：压料板、以及能够驱动所述压料板下移压住传送板上的工件或上移与工件分离的第二动力源；

设置在支撑平台下侧的铆接组件，其包括：铆接机头；所述铆接机头具有铆头；所述铆头可穿过支撑平台的加工窗口和传送板上的加工孔对传送板上的工件进行铆接加工。

在一些改进方案中，铆接组件还包括：

用于驱动铆接机头上下动作的第一驱动单元；

用于驱动铆接机头沿水平X轴方向运动的第二驱动单元；

用于驱动铆接机头沿水平Y轴方向运动的第三驱动单元；其中，Y轴方向与X轴方向相互垂直。

在一些改进方案中，第二驱动单元和第三驱动单元均为伺服电机驱动的螺旋传动机构。

在一些改进方案中，第一驱动单元包括：

位于铆接机头下方两侧的第一螺母构件和第二螺母构件；所述机架上设置有供第一螺母构件和第二螺母构件滑动安装的滑槽；

第一连杆和第二连杆，第一连杆一端与第一螺母构件铰接，另一端与铆接机头铰接；第二连杆一端与第二螺母构件铰接，另一端与铆接机头铰接；

螺杆，其具有与第一螺母构件配合的第一螺纹段，以及与第二螺母构件配合的第二螺纹段；第一螺纹段和第二螺纹段的螺纹旋向相反；

第三动力源，其用于驱动螺杆转动，以实现铆接机头的上下动作。

在一些改进方案中，传送板沿链条延伸方向两侧设置有台阶状结构；相邻两传送板之间，两传送板的台阶状结构反向错位相对形成有弯折状间隙。

在一些改进方案中，传送板上设置有若干长条状的通孔；

所述自动化铆接设备还包括：分离组件；分离组件包括：设置在传送板背向工件一侧的转轴、驱动转轴转动的第四动力源、设置在转轴上随转轴同步转动的拨离部件；所述拨离部件具有至少一个剥离部；所述拨离部件的转动过程中，所述剥离部能够穿过传送板上的通孔将位于传送板另一侧的工件剥离。

在一些改进方案中，第一动力源和第四动力源为同一伺服电机；在该伺服电机的驱动下，链条上的传送板每前进预设距离，所述转轴转动预定角度使拨离部件的剥离部进行一次剥离动作。

在一些改进方案中，压料板底部设置有与所加工的工件外形一致的凹槽结构，以及上下贯穿且在底部与所述凹槽结构相接的槽孔；

所述压料组件还包括：固定在压料板顶部的固定架、位于所述槽孔内的弹压头、连接部件、弹性部件；所述弹压头通过连接部件与固定架活动连接，所述活动连接能够允许弹压头在槽孔内上下活动；所述弹性部件用于弹性下压所述弹压头并使得弹压头部分伸入到凹槽结构内。

在一些改进方案中，连接部件为螺钉；所述弹性部件为套接在所述螺钉上的弹簧。

在一些改进方案中，第二动力源为气缸或油缸。

在本申请的技术方案中，第一动力源驱动链条运转，链条带动传送板和传送板上的工件不断前进，以便铆接组件对各个传送板上的工件逐个进行铆接加工；第二动力源驱动压料板上下动作，不断将传送板上的工件压紧和放开。本申请的技术方案具有如下技术效果：

第一、本申请提出的自动化铆接设备能够逐个对工件进行铆接加工，适用于自动化批量生产。

第二、铆接组件设置在支撑平台下侧，铆头自下往上进行铆接加工，铆钉可从上往下装入到工件连接孔内，操作简单、效率高且可有效提高铆接加工的成品率。

附图说明

图1是本申请实施例中自动化铆接设备的结构示意图。

图2是本申请实施例中自动化铆接设备的局部结构示意图。

图3是本申请实施例中自动化铆接设备的另一局部结构示意图。

图4是本申请实施例中铆接组件的结构示意图。

图5是本申请实施例中传送板的结构示意图。

图6是本申请实施例中两传送板接合部分的结构示意图。

图7是本申请实施例中传送板和压料板的结构示意图。

图8是本申请实施例中压料组件和压料板的结构示意图。

图9是本申请实施例中分离组件的结构示意图。

图10是本申请实施例中分离组件的另一结构示意图。

具体实施方式

以下是本申请的具体实施例并结合附图，对本申请的技术方案作进一步的描述，但本申请并不限于这些实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本申请的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本申请的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。

参考图1至图10，本申请提出了一种自动化铆接设备，其包括：机架100、传送组件200、压料组件300、铆接组件400。其中，机架100上形成有一支撑平台110；所述支撑平台110上设置有加工窗口111。机架100用于支撑其他结构。

参考图1和图2，传送组件200包括：闭合的链条210、与所述链条210适配的若干链轮220、驱动所述链轮220运转的第一动力源230、安装在所述链条210外围的若干用于放置工件的传送板240；所述支撑平台110从链条210内圈向上抵在链条210上；所述传送板240上设置有加工孔241。具体地，第一动力源230驱动链轮220转动，链轮220带动链条210运转，传送板240随着链条210一起运动，从而实现工件的输送。在一些实施方式中，第一动力源230为伺服电机。

压料组件300设置在支撑平台110上侧，其包括：压料板310、以及能够驱动所述压料板310下移压住传送板240上的工件或上移与工件分离的第二动力源320。压料组件300用于与传送板240配合将待铆接的工件固定住。

铆接组件400设置在支撑平台110下侧，其包括：铆接机头410；所述铆接机头410具有铆头411；所述铆头411可穿过支撑平台110的加工窗口111和传送板240上的加工孔241对传送板240上的工件进行铆接加工。传送组件200的传送板240在第一动力源230的驱动下，依次运动到压料板310下方位置。压料板310在第二动力源320的驱动下将位于传送板240上的工件压住。铆接机头410的铆头411向上对工件进行铆接。

在本申请实施例中，压料板310用于从上方将工件压住，铆接组件400用于从下方对工件进行铆接加工。铆头411对工件进行铆接时，压料板310从上方压住工件。

本申请实施例中提出的自动化铆接设备用于对工件进行连续地铆接加工，铆接组件400设置在支撑平台110下侧，铆头411自下往上进行铆接加工，铆钉可从上往下装入到工件连接孔内，操作简单、效率高且可有效提高铆接加工的成品率。

参考图2至图4，铆接组件400还包括：第一驱动单元420、第二驱动单元430、第三驱动单元440；第一驱动单元420用于驱动铆接机头410上下动作；第二驱动单元430用于驱动铆接机头410沿水平X轴方向运动；第三驱动单元440用于驱动铆接机头410沿水平Y轴方向运动；其中，Y轴方向与X轴方向相互垂直。第二驱动单元430、第三驱动单元440能够用于调节铆接机头410的加工位置从而实现对工件的多个位置进行自动化铆接加工。在一些实施方式中，第二驱动单元430和第三驱动单元440均为伺服电机驱动的螺旋传动机构。

第一驱动单元420用于驱动铆接机头410上下动作，在一些实施方式中，第一驱动单元420包括：第一螺母构件421和第二螺母构件422、第一连杆423和第二连杆424、螺杆425、第三动力源426；其中，第一螺母构件421和第二螺母构件422位于铆接机头410下方两侧；所述机架100上设置有供第一螺母构件421和第二螺母构件422滑动安装的滑槽120；第一连杆423一端与第一螺母构件421铰接，另一端与铆接机头410铰接；第二连杆424一端与第二螺母构件422铰接，另一端与铆接机头410铰接；螺杆425具有与第一螺母构件421配合的第一螺纹段425a，以及与第二螺母构件422配合的第二螺纹段425b；第一螺纹段425a和第二螺纹段425b的螺纹旋向相反；第三动力源426用于驱动螺杆425转动，以实现铆接机头410的上下动作。当第三动力源426驱动螺杆425转动时，第一螺母构件421和第二螺母构件422运动方向相反，两者相互靠近或者相互远离，从而使得第一连杆423和第二连杆424带动铆接机头410上下动作以对工件进行铆接加工。第三动力源426可调节铆头411的加工高度和加工压力。在一些实施方式中，铆接机头410为旋铆机。在一些实施方式中，第三动力源426为伺服电机。

参考图5和图6，在一些实施方式中，传送板240沿链条210延伸方向两侧设置有台阶状结构242；相邻两传送板240之间，两传送板240的台阶状结构242反向错位相对形成有弯折状间隙243。由于相邻两传送板240之间，两传送板240的台阶状结构242反向错位相对形成有弯折状间隙，能够防止铆钉从两传送板240之间的间隙掉入铆接设备内部。

参考图9和图10，在一些实施方式中，传送板240上设置有若干长条状的通孔244；自动化铆接设备还包括分离组件500；分离组件500包括：设置在传送板240背向工件一侧的转轴510、驱动转轴转动的第四动力源、设置在转轴510上随转轴510同步转动的拨离部件530；所述拨离部件530具有至少一个剥离部531；所述拨离部件530的转动过程中，所述剥离部531能够穿过传送板240上的通孔244将位于传送板240另一侧的工件剥离。本申请的技术方案通过拨离部件530的转动实现将工件从传送板240上剥离，可用于提高铆接设备的自动化水平。此外，以上工件剥离过程通过转动的方式实现工件的剥离，运行形式和动作机构较为简单可靠。

进一步地，第一动力源230和第四动力源为同一伺服电机；在该伺服电机的驱动下，链条210上的传送板240每前进预设距离，所述转轴510转动预定角度使拨离部件530的剥离部531进行一次剥离动作。具体地，第一动力源230可首先通过链传动驱动安装链轮220的传动轴转动，然后传动轴通过链传动驱动转轴510转动，从而实现动力源同时驱动转轴510和链条210运转。

参考图7和图8，压料板310底部设置有与所加工的工件外形一致的凹槽结构311，以及上下贯穿且在底部与所述凹槽结构311相接的槽孔312；压料组件300还包括：固定在压料板310顶部的固定架330、位于所述槽孔312内的弹压头340、连接部件350、弹性部件360；所述弹压头340通过连接部件350与固定架330活动连接，所述活动连接能够允许弹压头340在槽孔312内上下活动；所述弹性部件360用于弹性下压所述弹压头340并使得弹压头340部分伸入到凹槽结构311内。压料板310底部设置有与所加工的工件外形一致的凹槽结构311，能够在加工时稳定的压住工件。压料板310在第二动力源320的驱动下不断上下往复运动，从而不断压住和放开工件以便于铆接组件400对工件进行逐个铆接。此外，压料板310在压住工件时，弹压头340向后退让从而弹性压在在工件表面，当压料板310上移时，弹压头340用于促使工件脱离凹槽结构311，从而避免工件粘连在压料板的凹槽结构311内。

在一些实施方式中，连接部件350为螺钉；所述弹性部件360为套接在所述螺钉上的弹簧。

参考图8，连接部件350为螺钉，其包括螺钉头351和螺钉杆352；螺钉杆352穿过固定架330上的连接孔331，其末端连接到弹压头340；螺钉杆352与固定架330的连接孔331之间具有能够允许螺钉杆352上下活动的间隙空间，且所述螺钉头351不能够穿过所述连接孔331；弹性部件360为弹簧且套设在螺钉杆352的外围，且被弹性压缩在弹压头340与固定架330之间。弹簧处于压缩状态促使弹压头340部分伸入到凹槽结构311内，当工件进入到凹槽结构311内时使弹压头340向后退让。当压料板310上移时，弹压头340施加在工件表面的作用力能够避免工件粘连在压料板的凹槽结构311内。

固定架330可以设置成各种结构形式，固定架330固定在压料板310的上表面上。在一些实施方式中，固定架330通过螺钉或者螺栓固定在压料板310上。

在一些实施方式中，第二动力源320为气缸或油缸。

在本申请的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，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。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本申请精神作举例说明。本申请所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本申请的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (8)

1.一种自动化铆接设备，其特征在于，包括：

机架(100)，其上形成有一支撑平台(110)；所述支撑平台(110)上设置有加工窗口(111)；

传送组件(200)，其包括：闭合的链条(210)、与所述链条(210)适配的若干链轮(220)、驱动所述链轮(220)运转的第一动力源(230)、安装在所述链条(210)外围的若干用于放置工件的传送板(240)；所述支撑平台(110)从链条(210)内圈向上抵在链条(210)上；所述传送板(240)上设置有加工孔(241)；

设置在支撑平台(110)上侧的压料组件(300)，其包括：压料板(310)、以及能够驱动所述压料板(310)下移压住传送板(240)上的工件或上移与工件分离的第二动力源(320)；

设置在支撑平台(110)下侧的铆接组件(400)，其包括：铆接机头(410)；所述铆接机头(410)具有铆头(411)；所述铆头(411)可穿过支撑平台(110)的加工窗口(111)和传送板(240)上的加工孔(241)对传送板(240)上的工件进行铆接加工；

传送板(240)上设置有若干长条状的通孔(244)；

所述自动化铆接设备还包括：分离组件(500)；分离组件(500)包括：设置在传送板(240)背向工件一侧的转轴(510)、驱动转轴转动的第四动力源、设置在转轴(510)上随转轴(510)同步转动的拨离部件(530)；所述拨离部件(530)具有至少一个剥离部(531)；所述拨离部件(530)的转动过程中，所述剥离部(531)能够穿过传送板(240)上的通孔(244)将位于传送板(240)另一侧的工件剥离；

第一动力源(230)和第四动力源为同一伺服电机；在该伺服电机的驱动下，链条(210)上的传送板(240)每前进预设距离，所述转轴(510)转动预定角度使拨离部件(530)的剥离部(531)进行一次剥离动作。

2.根据权利要求1所述的自动化铆接设备，其特征在于，铆接组件(400)还包括：

用于驱动铆接机头(410)上下动作的第一驱动单元(420)；

用于驱动铆接机头(410)沿水平X轴方向运动的第二驱动单元(430)；

用于驱动铆接机头(410)沿水平Y轴方向运动的第三驱动单元(440)；其中，Y轴方向与X轴方向相互垂直。

3.根据权利要求2所述的自动化铆接设备，其特征在于，第二驱动单元(430)和第三驱动单元(440)均为伺服电机驱动的螺旋传动机构。

4.根据权利要求2所述的自动化铆接设备，其特征在于，所述第一驱动单元(420)包括：

位于铆接机头(410)下方两侧的第一螺母构件(421)和第二螺母构件(422)；所述机架(100)上设置有供第一螺母构件(421)和第二螺母构件(422)滑动安装的滑槽(120)；

第一连杆(423)和第二连杆(424)，第一连杆(423)一端与第一螺母构件(421)铰接，另一端与铆接机头(410)铰接；第二连杆(424)一端与第二螺母构件(422)铰接，另一端与铆接机头(410)铰接；

螺杆(425)，其具有与第一螺母构件(421)配合的第一螺纹段(425a)，以及与第二螺母构件(422)配合的第二螺纹段(425b)；第一螺纹段(425a)和第二螺纹段(425b)的螺纹旋向相反；

第三动力源(426)，其用于驱动螺杆(425)转动，以实现铆接机头(410)的上下动作。

5.根据权利要求1所述的自动化铆接设备，其特征在于，传送板(240)沿链条(210)延伸方向两侧设置有台阶状结构(242)；相邻两传送板(240)之间，两传送板(240)的台阶状结构(242)反向错位相对形成有弯折状间隙(243)。

6.根据权利要求1所述的自动化铆接设备，其特征在于，所述压料板(310)底部设置有与所加工的工件外形一致的凹槽结构(311)，以及上下贯穿且在底部与所述凹槽结构(311)相接的槽孔(312)；

所述压料组件(300)还包括：固定在压料板(310)顶部的固定架(330)、位于所述槽孔(312)内的弹压头(340)、连接部件(350)、弹性部件(360)；所述弹压头(340)通过连接部件(350)与固定架(330)活动连接，所述活动连接能够允许弹压头(340)在槽孔(312)内上下活动；所述弹性部件(360)用于弹性下压所述弹压头(340)并使得弹压头(340)部分伸入到凹槽结构(311)内。

7.根据权利要求6所述的自动化铆接设备，其特征在于，所述连接部件(350)为螺钉；所述弹性部件(360)为套接在所述螺钉上的弹簧。

8.根据权利要求1所述的自动化铆接设备，其特征在于，第二动力源(320)为气缸或油缸。

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