CN204545307U - 自动阵列铆接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种自动阵列铆接设备，包括底座、气缸传动装置、工作台传动装置、控制装置和触摸屏，气缸传动装置包括支撑架、气缸、第一电机和第一传动机构，第一电机通过第一传动机构带动气缸左右运动，工作台传动装置包括托盘、工作台、第二电机、第二传动机构，第二传动机构固定在底座上并位于气缸的正下方，工作台设置在第二传动机构上，工作台上设有夹具，托盘通过夹具固定在工作台上，托盘上设有排列成矩形阵列的凹槽，凹槽的形状与待加工工件的轮廓相适应，第二电机通过第二传动机构带动托盘前后运动，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器分别与第一电机、第二电机、气缸和触摸屏连接，该设备能够在一个托盘上完成多个铆接任务，效率高，工作安全。

Description

自动阵列铆接设备

技术领域

本实用新型涉及一种自动阵列铆接设备。

背景技术

传统的铆接设备是通过人工操作机床将待加工工件一个一个的进行铆接，这种方式工不仅作效率低而且工件质量也不稳定。随着现代控制系统的研究和发展，现有的铆接设备能够自动的完成大批量的铆接，但是现有的铆接设备一般采用机头上下运动，待加工工件沿一定路径间歇移动的方式，这种铆接方式在一个托盘上一次只能完成一次铆接，效率不高，不能满足大批量的生产要求。

实用新型内容

针对上述的现有问题，本实用新型的目的是提供一种自动阵列铆接设备，该设备能够在一个托盘上完成多个铆接任务，效率高，工作安全。

为了解决上述的技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种自动阵列铆接设备，包括底座、气缸传动装置、工作台传动装置、控制装置和触摸屏，气缸传动装置包括支撑架、气缸、第一电机和第一传动机构，支撑架固定在底座上，第一电机和第一传动机构固定在支撑架上，气缸设置在第一传动机构上，第一电机与第一传动机构连接，第一电机可以通过第一传动机构带动气缸左右运动，工作台传动装置包括托盘、工作台、第二电机、第二传动机构，第二传动机构固定在底座上并位于气缸的正下方，工作台设置在第二传动机构上，第二电机与第二传动机构连接，工作台上设有夹具，托盘通过夹具固定在工作台上，托盘上设有排列成矩形阵列的凹槽，凹槽的形状与待加工工件的轮廓相适应，第二电机可以通过第二传动机构带动托盘前后运动，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过伺服放大器分别与第一电机和第二电机连接，PLC控制器与气缸和触摸屏连接。

所述的第一传动机构包括第一滚珠丝杠、第一螺母座、第一导轨、第一支撑座、固定架和导柱，第一滚珠丝杠与第一电机的输出轴连接，第一导轨固定在支撑架上，第一滚珠丝杠的两端分别设在第一支撑座中，第一支撑座固定在支撑架上，第一滚珠丝杠安装方向为水平方向，第一导轨设置在第一滚珠丝杠的两侧并与第一滚珠丝杠平行，第一螺母座套在第一滚珠丝杠上并与第一滚珠丝杠配合，固定架固定在第一螺母座上，固定架上设有与第一导轨相配合的凹槽，固定架通过凹槽与两个第一导轨配合，气缸固定在固定架上，气缸的工作头竖直向下，气缸的工作头上固定有对称的导柱，固定架上相对应的地方设有通孔，每一个导柱穿过相应的通孔并与通孔配合。

所述的第二传动机构包括第二滚珠丝杠、第二螺母座、第二导轨和第二支撑座，第二电机与第二滚珠丝杠连接，第二滚珠丝杠的安装方向与第一滚珠丝杠的安装方向相互垂直，第二滚珠丝杠的两端分别设置在第二支撑座中，第二支撑座固定在底座上，第二螺母座套在第二滚珠丝杠上并与第二滚珠丝杠配合，第二导轨设置在第二滚珠丝杠的两侧并与第二滚珠丝杠平行，第二导轨固定在底座上，工作台固定在第二螺母座上，工作台上设有与第二导轨相配合的凹槽，工作台通过凹槽与两个第二导轨配合。

所述的第一导轨和第二导轨的两端附近均设有机械限位器和光电限位器，机械限位器设置在光电限位器的外侧，机械限位器与伺服放大器连接，光电限位器与PLC控制器连接。

所述的第一电机和第二电机均为伺服电机。

所述的气缸为增压气缸。

所述的底座上固定防护板，防护板将工作区域半封闭的围起来。

本实用新型的有益效果是：

在PLC控制器的控制下气缸传动装置、工作台传动装置和气缸能够按照一定的规律完成左右、前后和上下三个方向的运动，使得气缸能够在一个托盘上完成多个铆接任务，效率高。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的气缸传动装置的正视图。

图3是本实用新型的气缸传动装置的侧视图。

图4是本实用新型的气缸传动装置的俯视图。

图5是本实用新型的工作台传动装置的正视图。

图6是本实用新型的工作台传动装置的侧视图。

图7是本实用新型的工作台传动装置的俯视图。

图8是本实用新型的工作台和托盘的结构示意图。

图9是本实用新型的限位装置在传动装置上的位置示意图。

图10是本实用新型的控制原理图。

图11是本实用新型的工作流程图。

图中：1-底座；2-触摸屏；3-支撑架；4-气缸；5-第一电机；6-托盘；7-工作台；8-第二电机；9-夹具；10-待加工工件；11-防护板；12-第一滚珠丝杠；13-第一螺母座；14-第一导轨；15-第一支撑座；16-固定架；17-导柱；18-联轴器；19-第二滚珠丝杠；20-第二螺母座；21-第二导轨；22-第二支撑座；23-机械限位器；24-光电限位器。

具体实施方式

  下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示，一种自动阵列铆接设备，包括底座1、气缸传动装置、工作台传动装置、控制装置和触摸屏2，气缸传动装置包括支撑架3、气缸4、第一电机5和第一传动机构，支撑架3固定在底座1上，第一电机5和第一传动机构固定在支撑架3上，气缸4设置在第一传动机构上，第一电机5与第一传动机构连接，第一电机5可以通过第一传动机构带动气缸4左右运动，工作台传动装置包括托盘6、工作台7、第二电机8、第二传动机构，第二传动机构固定在底座1上并位于气缸4的正下方，工作台7设置在第二传动机构上，第二电机8与第二传动机构连接，如图8所示，工作台7上设有夹具9，托盘6通过夹具9固定在工作台7上，托盘6上设有排列成矩形阵列的凹槽，凹槽的形状与待加工工件10的轮廓相适应，第二电机8可以通过第二传动机构带动托盘6前后运动，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过伺服放大器分别与第一电机5和第二电机8连接，PLC控制器与气缸4和触摸屏2连接，所述的底座上固定防护板11，防护板11将工作区域半封闭的围起来，保护操作工人的安全。

在本实施例中，所述的第一电机5和第二电机8均为伺服电机，伺服电机精度高，位置控制精确；所述的气缸4为增压气缸，增压气缸工作稳定，软着陆不易损伤模具。

如图2至图4所示，所述的第一传动机构包括第一滚珠丝杠12、第一螺母座13、第一导轨14、第一支撑座15、固定架16和导柱17，第一滚珠丝杠12与第一电机5的输出轴通过联轴器18连接，第一导轨14固定在支撑架3上，第一滚珠丝杠12的两端分别设在第一支撑座15中，第一支撑座15固定在支撑架3上，第一滚珠丝杠12安装方向为水平方向，第一导轨14设置在第一滚珠丝杠12的两侧并与第一滚珠丝杠12平行，第一螺母座13套在第一滚珠丝杠12上并与第一滚珠丝杠12配合，固定架16固定在第一螺母座13上，固定架16上设有与第一导轨14相配合的凹槽，固定架16通过凹槽与两个第一导轨14配合，气缸4固定在固定架16上，气缸16的工作头竖直向下，气缸16的工作头上固定有对称的导柱17，固定架16上相对应的地方设有通孔，每一个导柱17穿过相应的通孔并与通孔配合。第一电机5转动带动第一滚珠丝杠12转动，第一滚珠丝杠12转动带动第一螺母座13上的固定架16移动，固定架16带动气缸4左右移动，气缸4的工作头在导柱17的导向左右下，可以准确的上下运动。

如图5至图7所示，所述的第二传动机构包括第二滚珠丝杠19、第二螺母座20、第二导轨21和第二支撑座22，第二电机8与第二滚珠丝杠19通过联轴器18连接，第二滚珠丝杠19安装方向与第一滚珠丝杠12的安装方向相互垂直，第二滚珠丝杠19的两端分别设置在第二支撑座22中，第二支撑座22固定在底座1上，第二螺母座20套在第二滚珠丝杠19上并与第二滚珠丝杠19配合，第二导轨21设置在第二滚珠丝杠19的两侧并与第二滚珠丝杠19平行，第二导轨21固定在底座1上，工作台7固定在第二螺母座20上，工作台7上设有与第二导轨21相配合的凹槽，工作台7通过凹槽与两个第二导轨21配合。第二电机8转动带动第二滚珠丝杠19转动，第二滚珠丝杠19转动带动第二螺母座20上的工作台7移动，工作台7带动托盘前后移动。

如图9所示，所述的第一导轨14和第二导轨21的两端附近均设有机械限位器23和光电限位器24，机械限位器23设置在光电限位器24的外侧，机械限位器23与伺服放大器连接，光电限位器24与PLC控制器连接。采用机械限位器23和光电限位器24两套限位装置，有助于提高限位的稳定性和可靠性，当光电限位器24无法产生作用时，由于机械限位器23在光电限位器24的外侧，而且机械限位器23直接与伺服放大器连接，不需要经过PLC的处理，所以机械限位器23在PLC失效时依然能够工作并保护设备的安全。

如图10所示，PLC控制器分别接受光电限位器、触摸屏和按钮开关的信号后分别对伺服放大器和气缸发出控制信号，机械限位器与伺服放大器连接，机械限位器可以向伺服放大器发送控制信号。

如图11所示，按下开关按钮,第二电机8带动工作台移动至第一排的第一个铆接位置，第一电机5带动气缸移至第一排的第一铆接位置，气缸的工作头下压完成铆接，然后第一电机5带动气缸移至第一排的第二铆接位置，气缸的工作头下压完成铆接，依次类推，直到气缸完成一排的所有铆接后，气缸在第一电机的带动下回到初始位置，紧接着，第二电机带动工作台移至第二排的第一铆接位置，此后，气缸依次完成第二排的铆接，依次类推，当气缸完成最后一排的铆接时，气缸便回到初始位置，工作台也回到初始位置，此时，取下托盘，换上全部更换好料的托盘，进行下一个循环周期。这种方式加工效率高，节约了时间和成本。

需要说明的是，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,而不是对本实用新型技术方案的限定，任何对本实用新型技术特征所做的等同替换或相应改进，仍在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种自动阵列铆接设备，其特征是：包括底座、气缸传动装置、工作台传动装置、控制装置和触摸屏，气缸传动装置包括支撑架、气缸、第一电机和第一传动机构，支撑架固定在底座上，第一电机和第一传动机构固定在支撑架上，气缸设置在第一传动机构上，第一电机与第一传动机构连接，第一电机可以通过第一传动机构带动气缸左右运动，工作台传动装置包括托盘、工作台、第二电机、第二传动机构，第二传动机构固定在底座上并位于气缸的正下方，工作台设置在第二传动机构上，第二电机与第二传动机构连接，工作台上设有夹具，托盘通过夹具固定在工作台上，托盘上设有排列成矩形阵列的凹槽，凹槽的形状与待加工工件的轮廓相适应，第二电机可以通过第二传动机构带动托盘前后运动，控制系统包括PLC控制器，PLC控制器通过伺服放大器分别与第一电机和第二电机连接，PLC控制器与气缸和触摸屏连接。

2.如权利要求1所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的第一传动机构包括第一滚珠丝杠、第一螺母座、第一导轨、第一支撑座、固定架和导柱，第一滚珠丝杠与第一电机的输出轴连接，第一导轨固定在支撑架上，第一滚珠丝杠的两端分别设在第一支撑座中，第一支撑座固定在支撑架上，第一滚珠丝杠安装方向为水平方向，第一导轨设置在第一滚珠丝杠的两侧并与第一滚珠丝杠平行，第一螺母座套在第一滚珠丝杠上并与第一滚珠丝杠配合，固定架固定在第一螺母座上，固定架上设有与第一导轨相配合的凹槽，固定架通过凹槽与两个第一导轨配合，气缸固定在固定架上，气缸的工作头竖直向下，气缸的工作头上固定有对称的导柱，固定架上相对应的地方设有通孔，每一个导柱穿过相应的通孔并与通孔配合。

3.如权利要求2所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的第二传动机构包括第二滚珠丝杠、第二螺母座、第二导轨和第二支撑座，第二电机与第二滚珠丝杠连接，第二滚珠丝杠的安装方向与第一滚珠丝杠的安装方向相互垂直，第二滚珠丝杠的两端分别设置在第二支撑座中，第二支撑座固定在底座上，第二螺母座套在第二滚珠丝杠上并与第二滚珠丝杠配合，第二导轨设置在第二滚珠丝杠的两侧并与第二滚珠丝杠平行，第二导轨固定在底座上，工作台固定在第二螺母座上，工作台上设有与第二导轨相配合的凹槽，工作台通过凹槽与两个第二导轨配合。

4.如权利要求3所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的第一导轨和第二导轨的两端附近均设有机械限位器和光电限位器，机械限位器设置在光电限位器的 外侧，机械限位器与伺服放大器连接，光电限位器与PLC控制器连接。

5.如权利要求1所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的第一电机和第二电机均为伺服电机。

6.如权利要求1所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的气缸为增压气缸。

7.如权利要求1所述的自动阵列铆接设备，其特征是：所述的底座上固定防护板，防护板将工作区域半封闭的围起来。