CN116787785A - 一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备 - Google Patents

Abstract

本发明旨在提供一种具备双工位交替上下料、产品预压、一次性多点热铆、自动风冷、多工序复合、减少了热铆时间的双工位多点铆合单点温控的热铆设备。本发明包括机架，所述机架设置有双层输送线、所述双层输送线的上方设置有预压风冷模组，所述预压风冷模组的上方设置有热铆模组，所述双层输送线首尾两端的内侧分别设置有第一顶升定位模组、第二顶升定位模组，所述第二顶升定位模组位于所述预压风冷模组的下方，所述双层输送线进行产品的交替上下料，所述预压风冷模组、所述热铆模组对产品依次进行预压、热铆、风冷。本发明应用于热铆冲切的技术领域。

Description

一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备

技术领域

本发明应用于热铆冲切的技术领域,特别涉及一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备。

背景技术

热铆机是机械加工领域的一种常见设备，主要适用于家用电器、车灯、汽车溶器等塑件焊接，具有操作简单，使用方便等特点。常见热铆机主要为框架形式，由顶模和底模两大块板组成，其中顶模主要由加热板、热铆杆组成。在工作时，工件放置在底模上，热铆杆随顶模下行，同时由加热板加热热铆头，继而加热铆柱，使其熔融，待热铆杆到达热铆工位，完成热压动作后，顶模继续压紧，待铆柱固化形成铆头，固定工件，之后顶模上行，取出工件即为成品。热铆机利用电热熔化原理，控制温度变化，以伺服或者气压动力驱动配以完善的机械装置来达到完美焊接，将欲熔合的塑胶件，以一块比塑件材料熔点温度较高的金属件，在欲熔合物的接面加热，使塑件接触面微融后根据铆头形状成型，冷却固化。

现有的热铆机主要有以下三种类型：第一种是热板型塑料热熔铆接机，将两个相同的连接界面用热板加热到粘流态后，移开热板，再给连接界面施加一定压力，形成牢固的连接；第二种是超声波铆接：采用振动摩擦原理使塑料表面融化后固化行程铆接头，超声波铆接点焊头材质；第三种是塑料脉冲铆接由加热电源和铆接机头组成。每个热铆头用一个100W的脉冲温控器控制，启动后热铆头发热。当铆接完成后需要进行吹气冷却。由于热铆头是在冷却下抬起，可实现热铆工件美观、不粘塑料件、不拉丝、不易龟裂脆化、成形速度快等优点。熔接头可以根据实际不同的外观需求定制。如公开号为CN107901435A的中国专利公开了一种自动化热熔铆合焊接机，通过将加热装置固定于铆合柱内，热传递更直接，实现自动化热熔铆合焊接，然而其功能较为单一，还需与外部风冷机构、压合机构配合，导致整个生产线较为紊乱复杂。市面上的伺服热铆机大多通过将热铆和预压分开，再辅以吹气冷却，能更好地保证焊接效果。但其热铆效率低，每次热铆完成后需进行下料再进行上料，设备待机时间过长，无法满足批量热铆，因此有必要提供一种具备双工位交替上下料、产品预压、一次性多点热铆、自动风冷、多工序复合、减少了热铆时间的双工位多点铆合单点温控的热铆设备。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种具备双工位交替上下料、产品预压、一次性多点热铆、自动风冷、多工序复合、减少了热铆时间的双工位多点铆合单点温控的热铆设备。

本发明所采用的技术方案是：本发明包括机架，所述机架设置有双层输送线、所述双层输送线的上方设置有预压风冷模组，所述预压风冷模组的上方设置有热铆模组，所述双层输送线首尾两端的内侧分别设置有第一顶升定位模组、第二顶升定位模组，所述第二顶升定位模组位于所述预压风冷模组的下方，所述双层输送线进行产品的交替上下料，所述预压风冷模组、所述热铆模组对产品依次进行预压、热铆、风冷。

由上述方案可见，所述双工位多点铆合单点温控的热铆设备是一种具备双工位交替上下料、产品预压、一次性多点热铆、热铆效果好、自动风冷、多工序复合、效率高、能够减少热铆时间的热铆机。热铆头为快拆设计，能够兼容不同头型，不同产品点分配的快拆快换。

一个优选方案是，所述双层输送线包括上层输送线和位于所述上层输送线下方的下层输送线，所述上层输送线的同步带和所述下层输送线的同步带均连接有载台，所述载台开设有承载孔，所述承载孔承载着托盘，所述第一顶升定位模组、所述第二顶升定位模组均通过所述承载孔与所述托盘顶升配合。

一个优选方案是，所述机架的上表面设置有支撑架，所述热铆模组、所述预压风冷模组分布在所述支撑架的上下两层，所述预压风冷模组包括安装板和沿竖直方向驱动的第一直线模组，所述第一直线模组设置在所述支撑架的上表面，所述安装板与所述支撑架的导向柱滑动配合，所述第一直线模组的动作端与所述安装板连接，所述安装板的中部设置有若干沿竖直方向朝向的出风管和预压管，所述出风管与外部风机导通连接。

一个优选方案是，所述热铆模组包括安装架和沿竖直方向驱动的第二直线模组，所述第二直线模组设置在所述支撑架的上表面，所述安装架位于所述安装板的上方，所述第二直线模组的动作端与所述安装架连接，所述安装架的的中部设置有若干沿竖直方向朝向的热铆单元，所述安装板开设有与所述热铆单元导通的导向孔。

一个优选方案是，所述热铆单元包括加热器、热铆柱以及热铆头，当所述第二直线模组驱动所述安装架下压时，所述热铆单元穿过所述导向孔与产品配合，所述热铆头与产品的热铆点接触。

一个优选方案是，所述第一顶升定位模组、所述第二顶升定位模组均包括顶升架和左右对称设置的固定块，所述固定块与所述机架连接，所述固定块设置有沿竖直方向驱动的第三直线模组，所述第三直线模组的动作端与所述顶升架连接，所述顶升架通过直线轴承与所述固定块上下滑动配合。

一个优选方案是，所述托盘的四角设置有橡胶轮，所述橡胶轮平放在所述载台上。

一个优选方案是，所述双工位多点铆合单点温控的热铆设备还包括机罩、控制面板以及控制按钮，所述机罩位于所述机架的后端，所述预压风冷模组和所述热铆模组均位于所述机罩的内部，所述控制面板和所述控制按钮设置在所述机架的前端。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是所述双层输送线的立体结构示意图；

图3是所述预压风冷模组的立体结构分解示意图；

图4是所述热铆模组的立体结构示意图；

图5是所述热铆单元的立体结构示意图；

图6是所述第一顶升定位模组、所述第二顶升定位模组的立体结构示意图；

图7是本发明包含所述机罩的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，在本实施例中，本发明包括机架1，所述机架1设置有双层输送线2、所述双层输送线2的上方设置有预压风冷模组3，所述预压风冷模组3的上方设置有热铆模组4，所述双层输送线2首尾两端的内侧分别设置有第一顶升定位模组5、第二顶升定位模组6，所述第二顶升定位模组6位于所述预压风冷模组3的下方，所述双层输送线2进行产品的交替上下料，所述预压风冷模组3、所述热铆模组4对产品依次进行预压、热铆、风冷。

所述双层输送线2能够进行双工位交替不间断上下料，工作效率高，减少设备的等待时间。所述双层输送线2用于输送产品托盘，所述第一顶升定位模组5用于顶升所述双层输送线2的产品托盘，以便人工或外部机械手进行上料，所述预压风冷模组3用于产品的下压定位和吹气冷却，所述热铆模组4用于产品的铆合。所述预压风冷模组3下压产品时，所述热铆模组4对产品进行热铆，所述预压风冷模组3对产品进行风冷，整体结构紧凑，多工序复合，集成度较高。

如图2所示，在本实施例中，所述双层输送线2包括上层输送线21和位于所述上层输送线21下方的下层输送线22，所述上层输送线21的同步带和所述下层输送线22的同步带均连接有载台23，所述载台23开设有承载孔，所述承载孔承载着托盘24，所述第一顶升定位模组5、所述第二顶升定位模组6均通过所述承载孔与所述托盘24顶升配合。所述第一顶升定位模组5作为产品的上料区，所述第二顶升定位模组6作为产品的工作区，所述上层输送线21和所述下层输送线22均用于输送所述载台23，人工或机械手将产品通过所述托盘24安装在所述载台23上，当所述上层输送线21的所述载台23处在工作区时，所述下层输送线22的所述载台23处在上料区，实现交替上下料，上料工序和铆合工序不冲突，不间断上下料，所述第一顶升定位模组5顶起所述载台23，人工或机械手将产品放置在所述载台23上，所述第二顶升定位模组6顶起所述托盘24，所述托盘24脱离所述载台23，所述预压风冷模组3下压产品，所述热铆模组4对产品进行热铆，所述预压风冷模组3对产品进行风冷。

由于热铆工作位高度精度要求较高，保证热铆效果一致性，所述预压风冷模组3和所述热铆模组4下压高度一致，所述第二顶升定位模组6顶起所述托盘24，所述托盘24脱离所述载台23。另外，所述托盘24脱离所述载台23对于上料位而言是出于安全防护考虑，双工位的上料位置不变且所述托盘24脱离所述载台23，作业员取放产品时不会进入载台运动区域内，能更好的保护作业员，同时每次取放料的位置一致，能更好的做机械防护，减少安全光幕防护的区域，有利于安全作业。

如图3所示，在本实施例中，所述机架1的上表面设置有支撑架7，所述热铆模组4、所述预压风冷模组3分布在所述支撑架7的上下两层，所述预压风冷模组3包括安装板31和沿竖直方向驱动的第一直线模组32，所述第一直线模组32设置在所述支撑架7的上表面，所述安装板31与所述支撑架7的导向柱滑动配合，所述第一直线模组32的动作端与所述安装板31连接，所述安装板31的中部设置有若干沿竖直方向朝向的出风管33和预压管34，所述出风管33与外部风机导通连接。所述第一直线模组32驱动所述安装板31下压，所述预压管34与产品按压配合，当完成铆合后，外部风机通过所述出风管33向产品的热铆点进行吹气冷却。

如图4所示，在本实施例中，所述热铆模组4包括安装架41和沿竖直方向驱动的第二直线模组42，所述第二直线模组42设置在所述支撑架7的上表面，所述安装架41位于所述安装板31的上方，所述第二直线模组42的动作端与所述安装架41连接，所述安装架41的的中部设置有若干沿竖直方向朝向的热铆单元43，所述安装板31开设有与所述热铆单元43导通的导向孔44。所述第二直线模组42驱动所述安装架41时，所述热铆单元43穿过所述导向孔44，所述预压风冷模组3与所述热铆模组4相互配合，呈上下分布，有利于提高设备的紧凑性，提高模块的集成度。若干沿竖直方向朝向的所述热铆单元43作为设备的多点铆合单温控热铆系统。

如图5所示，在本实施例中，所述热铆单元43包括加热器45、热铆柱46以及热铆头47，当所述第二直线模组42驱动所述安装架41下压时，所述热铆单元43穿过所述导向孔44与产品配合，所述热铆头47与产品的热铆点接触。所述加热器45通电加热到预设温度，所述第二直线模组42下行，带动所述热铆单元43下行至需要热铆的位置，所述第二直线模组42持续下行，加热后的所述热铆单元43与热铆位置接触，在热和所述第二直线模组42下压力的双重作用下实现热铆。

如图6所示，在本实施例中，所述第一顶升定位模组5、所述第二顶升定位模组6均包括顶升架51和左右对称设置的固定块52，所述固定块52与所述机架1连接，所述固定块52设置有沿竖直方向驱动的第三直线模组53，所述第三直线模组53的动作端与所述顶升架51连接，所述顶升架51通过直线轴承与所述固定块52上下滑动配合。所述第三直线模组53作为所述顶升架51的动力源，所述顶升架51的上表面设置有若干定位销，所述托盘24的底部开设有定位孔，所述定位销与所述定位孔限位配合。所述预压风冷模组3和所述热铆模组4下压高度一致，所述第一顶升定位模组5、所述第二顶升定位模组6的顶升距离不一。所述第一顶升定位模组5用于所述托盘24的上下料，所述第二顶升定位模组6用于所述托盘24的顶升工作，保证所述托盘24脱离所述载台23。

如图2所示，在本实施例中，所述托盘24的四角设置有橡胶轮25，所述橡胶轮25平放在所述载台23上，增加所述托盘24的摩擦系数，避免所述托盘24在移动过程中发生移位。

如图7所示，在本实施例中，所述双工位多点铆合单点温控的热铆设备还包括机罩9、控制面板10以及控制按钮11，所述机罩9位于所述机架1的后端，所述预压风冷模组3和所述热铆模组4均位于所述机罩9的内部，所述控制面板10和所述控制按钮11设置在所述机架1的前端。

Claims (7)

1.一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，包括机架（1），其特征在于：所述机架（1）设置有双层输送线（2）、所述双层输送线（2）的上方设置有预压风冷模组（3），所述预压风冷模组（3）的上方设置有热铆模组（4），所述双层输送线（2）首尾两端的内侧分别设置有第一顶升定位模组（5）、第二顶升定位模组（6），所述第二顶升定位模组（6）位于所述预压风冷模组（3）的下方，所述双层输送线（2）进行产品的交替上下料，所述预压风冷模组（3）、所述热铆模组（4）对产品依次进行预压、热铆、风冷，所述机架（1）的上表面设置有支撑架（7），所述热铆模组（4）、所述预压风冷模组（3）分布在所述支撑架（7）的上下两层，所述预压风冷模组（3）包括安装板（31）和沿竖直方向驱动的第一直线模组（32），所述第一直线模组（32）设置在所述支撑架（7）的上表面，所述安装板（31）与所述支撑架（7）的导向柱滑动配合，所述第一直线模组（32）的动作端与所述安装板（31）连接，所述安装板（31）的中部设置有若干沿竖直方向朝向的出风管（33）和预压管（34），所述出风管（33）与外部风机导通连接。

2.根据权利要求1所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述双层输送线（2）包括上层输送线（21）和位于所述上层输送线（21）下方的下层输送线（22），所述上层输送线（21）的同步带和所述下层输送线（22）的同步带均连接有载台（23），所述载台（23）开设有承载孔，所述承载孔承载着托盘（24），所述第一顶升定位模组（5）、所述第二顶升定位模组（6）均通过所述承载孔与所述托盘（24）顶升配合。

3.根据权利要求1所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述热铆模组（4）包括安装架（41）和沿竖直方向驱动的第二直线模组（42），所述第二直线模组（42）设置在所述支撑架（7）的上表面，所述安装架（41）位于所述安装板（31）的上方，所述第二直线模组（42）的动作端与所述安装架（41）连接，所述安装架（41）的的中部设置有若干沿竖直方向朝向的热铆单元（43），所述安装板（31）开设有与所述热铆单元（43）导通的导向孔（44）。

4.根据权利要求3所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述热铆单元（43）包括加热器（45）、热铆柱（46）以及热铆头（47），当所述第二直线模组（42）驱动所述安装架（41）下压时，所述热铆单元（43）穿过所述导向孔（44）与产品配合，所述热铆头（47）与产品的热铆点接触。

5.根据权利要求1所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述第一顶升定位模组（5）、所述第二顶升定位模组（6）均包括顶升架（51）和左右对称设置的固定块（52），所述固定块（52）与所述机架（1）连接，所述固定块（52）设置有沿竖直方向驱动的第三直线模组（53），所述第三直线模组（53）的动作端与所述顶升架（51）连接，所述顶升架（51）通过直线轴承与所述固定块（52）上下滑动配合。

6.根据权利要求2所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述托盘（24）的四角设置有橡胶轮（25），所述橡胶轮（25）平放在所述载台（23）上。

7.根据权利要求1所述的一种双工位多点铆合单点温控的热铆设备，其特征在于：所述双工位多点铆合单点温控的热铆设备还包括机罩（9）、控制面板（10）以及控制按钮（11），所述机罩（9）位于所述机架（1）的后端，所述预压风冷模组（3）和所述热铆模组（4）均位于所述机罩（9）的内部，所述控制面板（10）和所述控制按钮（11）设置在所述机架（1）的前端。