CN208680434U - 一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，旋转块为柱状结构、设有沿径向贯通的圆柱通孔，以圆柱通孔为铆钉通道，旋转块由驱动模块驱动能够绕中轴旋转至接收位、等待位、送钉位三个状态位，铆钉是以钉帽朝前在接收通道中输送，以钉头朝前经送钉通道进入铆枪枪头夹爪，且处于等待位时，铆钉通道与送钉软管、进钉软管均处于相错位置，以旋转块的侧壁与送钉软管、进钉软管及气管的开口端相接触，形成对各开口端的封堵；防卡钉机构还在送钉软管与进钉软管上、临近旋转块位置处分别安装第一传感器与第二传感器，分别用于检测对应位置处铆钉的到位信息。本实用新型可以有效防止出现双钉现象，避免损坏设备、影响连接质量，保证铆接作业顺利进行。

Description

一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构

技术领域

本实用新型涉及流钻拧紧工艺领域，更具体地说是一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构。

背景技术

随着轻量化车身技术的发展，流钻拧紧工艺(简称FDS)在白车身连接中得到使用，主要应用在铝合金车身中零部件存在空腔、需要使用铆钉进行连接固定的情况。铆钉由钉头热熔钻孔区、攻丝螺纹区和钉帽捏合区组成，储存在钉箱中。而钉箱与FDS铆枪是分开放置的，储存于钉箱中的铆钉需要通过下述送钉方法被送到FDS铆枪枪头夹爪：

如图1所示，FDS铆钉在钉箱处使用压缩空气吹到送钉软管中，铆钉在送钉软管中是以钉头朝前，经过送钉软管被送到FDS铆枪枪头夹爪，铆枪枪头执行铆接指令，进行铆接。

现有技术的上述送钉方法在实际铆接时会出现双钉现象，即，枪头夹爪处出现两颗铆钉、导致设备出现卡钉，如此时执行铆接指令会致使铆接质量不合格，且对设备损害较大，影响设备使用性能，缩短其使用寿命。而当铆枪枪头夹爪出现两颗钉卡钉的时候，需要手动清除两颗钉子，清除过程复杂、耗时久，极为影响生产线自动化，造成经济损失。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决上述技术问题。为此，本实用新型提出一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，可以有效防止出现双钉现象，避免损坏设备、影响连接质量，保证铆接作业顺利进行。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其结构特点是：

旋转块为柱状结构、设有沿径向贯通的圆柱通孔，以所述圆柱通孔为铆钉通道，所述旋转块由驱动模块驱动能够绕中轴旋转至如下三个状态位：

接收位：铆钉通道的一端与钉箱送钉软管的末端衔接连通，形成接收通道，所述铆钉是以钉帽朝前在所述接收通道中输送；

送钉位：铆钉通道随旋转块转动至一端与铆枪进钉软管的末端衔接连通，另一端与气管相连通，以所述铆钉通道与进钉软管构成送钉通道，铆钉是由气管吹入的压缩空气喷吹、以钉头朝前经所述送钉通道进入铆枪枪头夹爪；

等待位：是处于接收位与送钉位之间的中间状态位，铆钉通道与送钉软管、进钉软管均处于相错位置，以旋转块的侧壁与送钉软管、进钉软管及气管的开口端相接触，形成对各开口端的封堵；

设置检测装置，是在送钉软管与进钉软管上、临近旋转块位置处分别安装第一传感器与第二传感器，分别用于检测送钉软管与进钉软管中铆钉的到位信息。

本实用新型的结构特点也在于：

所述气管、送钉软管及进钉软管是以90°为间隔沿周向依次布设于旋转块外围。

所述旋转块是由驱动模块驱动逆时针旋转角度a，实现自接收位向等待位的切换。

所述旋转块是由驱动模块驱动逆时针旋转角度b，实现自等待位向送钉位的切换。

所述角度a为45°。

所述角度b为45°。

与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在：

1、本实用新型通过在FDS枪与钉箱之间加装旋转块，利用旋转块的旋转在接收位、等待位、送钉位之间切换，结合两组传感器对铆钉进行到位检测，由处理器对检测数据处理后，分别向驱动旋转块的驱动模块、铆枪等发送相应的控制指令，可以有效预防铆枪枪头出现两颗钉执行铆接指令，避免损坏设备、影响连接质量，保证铆接作业顺利进行，提高了线体自动化率，降低了经济损失；

2、利用旋转块的旋转及在旋转块外围沿周向布置送钉软管、进钉软管，可实现铆钉在送钉软管中的输送是以钉帽朝前，在进钉软管中的输送是以钉头朝前送到铆枪枪头夹爪，在送钉软管中这种钉帽朝前的送钉方式可以减小铆钉对送钉软管的磨损，延长送钉软管的使用寿命。

附图说明

图1是现有送钉方式FDS铆钉在送钉软管中的状态示意图；

图2是本实用新型防卡钉机构的结构示意图；

图3a是旋转块处于接收位时的结构示意图；

图3b是旋转块处于等待位时的结构示意图；

图3c是旋转块处于送钉位时的结构示意图；

图4a是送两颗钉时旋转块处于接收位时的结构示意图；

图4b是送两颗钉时旋转块处于等待位时的结构示意图；

图4c是送两颗钉时旋转块处于送钉位时的结构示意图。

图中，1铆钉；2送钉软管；3旋转块；4铆钉通道；5进钉软管；6气管；7第一传感器；8第二传感器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参照图2，本实施例的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构中，旋转块3为柱状结构(图2所示为横截面示意图)、设有沿径向贯通的圆柱通孔，以圆柱通孔为铆钉通道4，旋转块3由驱动模块(未图示)驱动能够绕中轴旋转至如下三个状态位：

接收位：铆钉通道4的一端与钉箱送钉软管2的末端衔接连通，形成接收通道，铆钉1是以钉帽朝前在接收通道中输送，如图3a所示；

送钉位：铆钉通道4随旋转块3转动至一端与铆枪进钉软管5的末端衔接连通，另一端与气管6相连通，以铆钉通道4与进钉软管5构成送钉通道，铆钉1是由气管6吹入的压缩空气喷吹、以钉头朝前经送钉通道进入铆枪枪头夹爪，如图3c所示；

等待位：是处于接收位与送钉位之间的中间状态位，铆钉通道4与送钉软管2、进钉软管5均处于相错位置，以旋转块3的侧壁与送钉软管2、进钉软管5及气管6的开口端相接触，形成对各开口端的封堵，如图3b所示；

设置检测装置，是在送钉软管2与进钉软管5上、临近旋转块3位置处分别安装第一传感器7与第二传感器8，分别用于检测送钉软管2与进钉软管5中铆钉1的到位信息。

上述结构中，旋转块3中的铆钉通道4内径应保证铆钉1能够顺利通过，本实施例中作为一个优选的方案，铆钉通道4、送钉软管2径及进钉软管5的内径设计为相同尺寸。

具体实施中，相应的结构设置也包括：

气管6、送钉软管2及进钉软管5是以90°为间隔沿周向依次布设于旋转块3外围，如图2所示，送钉软管2处于图示方向旋转块3的上方，进钉软管5与气管6分处于旋转块3的左右侧。

初始状态下，旋转块3中的铆钉通道4竖置、与送钉软管2相连通，如图3a所示。旋转块3由驱动模块驱动逆时针旋转45°，实现自接收位向等待位的切换，如图3b所示。并在等待位的基础上，驱动旋转块3继续逆时针旋转45°，实现自等待位向送钉位的切换，如图3c所示。

应用于流钻拧紧工艺中时，本实施例防卡钉结构的基本原理与步骤如下：

1、旋转块3上的铆钉通道4处于接收位，钉箱准备送钉，当第一传感器7检测到铆钉1通过时，将到位信号反馈给处理器，由处理器向驱动旋转块3转动的驱动模块发送指令，使旋转块3逆时针旋转角度a，实现接收位切换至等待位；此时，铆钉1处于铆钉通道4中，旋转块3的外壁封堵于送钉软管2管口；

2、若此时铆枪枪头铆接完成，则处理器向驱动模块发送指令控制旋转块3继续逆时针旋转角度b，实现等待位切换至送钉位；若铆接未完成，则保持等待位状态，待铆接完成后，再切换至送钉位；进入送钉位后，通过旋转块3右侧的气管6吹压缩空气，将铆钉1经送钉通道送入铆枪枪头夹爪，这一过程中，由第二传感器8对铆钉1通过信号进行检测，并反馈给处理器，由处理器向铆枪发送铆接指令，进行铆接；

3、当铆枪铆接时，驱动模块驱动旋转块3继续逆时针旋转，重新回复至接收位。从钉箱送来的铆钉1经过第一传感器7，由第一传感器7检测到铆钉1的到位信息并反馈给处理器，由处理器依据该到位信息向旋转块3的驱动模块发送指令，驱动旋转块3逆时针旋转角度a，到达等待位，而此时铆枪铆接完成；如铆接未完成，则保持在等待位继续等待铆接完成；

4、铆接完成后，旋转块3继续逆时针旋转至送钉位，由旋转块3右侧的气管6吹压缩空气，将铆钉1经送钉通道送入铆枪枪头夹爪，并由第二传感器8检测铆钉1的到位信息反馈至处理器，由处理器依据该到位信息向铆枪发送铆接指令，进行铆接；

5、当铆枪进行铆接时，将旋转块3继续逆时针旋转，切换至接收位后，重复步骤1-4。

上述过程中，旋转块3在步骤1的接收位接收到第一颗铆钉1后，立即逆时针旋转至等待位。此时，钉箱送的第二颗铆钉1到达送钉软管2的末端，被旋转块3外壁所阻挡。在旋转块3自等待位向送钉位切换，以及直至重新回复到接收位的过程中，第二颗铆钉1在旋转块3的侧面滑动，当旋转块3再次回到接收位，第二颗铆钉1经过第一传感器7、进入到旋转块3的铆钉通道4中，钉箱不再送钉，旋转块3快速旋转至等待位，若铆枪铆接完成则继续旋转至送钉位，或，等待当前铆接完成后旋转至送钉位，向铆枪送钉。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：

旋转块(3)为柱状结构、设有沿径向贯通的圆柱通孔，以所述圆柱通孔为铆钉通道(4)，所述旋转块(3)由驱动模块驱动能够绕中轴旋转至如下三个状态位：

接收位：铆钉通道(4)的一端与钉箱送钉软管(2)的末端衔接连通，形成接收通道，所述铆钉(1)是以钉帽朝前在所述接收通道中输送；

送钉位：铆钉通道(4)随旋转块(3)转动至一端与铆枪进钉软管(5)的末端衔接连通，另一端与气管(6)相连通，以所述铆钉通道(4)与进钉软管(5)构成送钉通道，铆钉(1)是由气管(6)吹入的压缩空气喷吹、以钉头朝前经所述送钉通道进入铆枪枪头夹爪；

等待位：是处于接收位与送钉位之间的中间状态位，铆钉通道(4)与送钉软管(2)、进钉软管(5)均处于相错位置，以旋转块(3)的侧壁与送钉软管(2)、进钉软管(5)及气管(6)的开口端相接触，形成对各开口端的封堵；

设置检测装置，是在送钉软管(2)与进钉软管(5)上、临近旋转块(3)位置处分别安装第一传感器(7)与第二传感器(8)，分别用于检测送钉软管(2)与进钉软管(5)中铆钉(1)的到位信息。

2.根据权利要求1所述的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：所述气管(6)、送钉软管(2)及进钉软管(5)是以90°为间隔沿周向依次布设于旋转块(3)外围。

3.根据权利要求2所述的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：所述旋转块(3)是由驱动模块驱动逆时针旋转角度a，实现自接收位向等待位的切换。

4.根据权利要求3所述的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：所述旋转块(3)是由驱动模块驱动逆时针旋转角度b，实现自等待位向送钉位的切换。

5.根据权利要求3所述的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：所述角度a为45°。

6.根据权利要求4所述的铝车身流钻拧紧设备防卡钉机构，其特征是：所述角度b为45°。