CN210911210U - 一种热铆装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种热铆装置，包括底座平台；热铆压头组件，其通过沿Y向导轨移动实现靠近和远离底座平台；热铆压头组件包括支撑压板；设置在支撑压板上的热铆压头，热铆压头在熔融热铆柱之前先进行预熔；用于加热热铆压头的加热结构；在热铆压头熔融热铆柱之前能够固定待加工产品的定位件，定位件通过弹性件与支撑压板弹性连接；当弹性件不发生变形时定位件的定位端比热铆压头的热铆端靠近底座平台；当热铆压头熔融热铆柱时，定位件压缩弹性件。在热铆压头对热铆柱熔融之前，通过定位件固定待加工产品实现对热铆柱预熔；在热铆压头与热铆柱分离且定位件固定待加工产品时实现热铆柱的冷却固化，实现热铆过程的分段进行，提高了热铆接效果。

Description

一种热铆装置

技术领域

本实用新型涉及注塑产品铆接技术领域，更具体地说，涉及一种热铆装置。

背景技术

热铆接组装是热塑性材料与其它不相熔材质零件装配的全新设计理念，是结构最简单、高可靠性、高性价比的永久性固定装配的方法，可多点铆接固定却无须填加任何粘接剂、溶剂和填料，从而减少工序、提高生产效率，大大降低装配成本和材料消耗。

传统热铆接工艺中，通过热铆头连续直接对热铆柱熔融和与热铆柱分离，易产生拉丝、粘连等不良，影响热铆接效果。

此外，产品放置靠物理轮廓定位，精度较差。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于公开一种热铆装置，以提高热铆接效果。

为了达到上述目的，本实用新型公开如下技术方案：

一种热铆装置，包括：

用于放置待加工产品的底座平台；

用于熔融所述待加工产品上的热铆柱的热铆压头组件，所述热铆压头组件通过沿Y向导轨移动实现靠近和远离所述底座平台；

其中，所述热铆压头组件包括：

支撑压板；

设置在所述支撑压板上的热铆压头，所述热铆压头在熔融所述热铆柱之前先进行预熔；

用于加热所述热铆压头的加热结构；

在所述热铆压头熔融所述热铆柱之前能够固定所述待加工产品的定位件，所述定位件通过弹性件与所述支撑压板弹性连接；当所述弹性件不发生变形时所述定位件的定位端比所述热铆压头的热铆端靠近所述底座平台；当所述热铆压头熔融所述热铆柱时，所述定位件压缩所述弹性件。

优选的，上述热铆装置中，还包括：

驱动所述热铆压头组件Y向移动的第一驱动结构；

控制所述第一驱动结构的控制器。

优选的，上述热铆装置中，所述底座平台通过沿X向导轨移动实现靠近和远离所述热铆压头组件，所述X向为水平方向，所述Y向为竖直方向。

优选的，上述热铆装置中，还包括驱动所述底座平台X向移动的第二驱动结构，所述控制器与所述第二驱动结构连接。

优选的，上述热铆装置中，所述定位件包括至少两个压板压柱，所述压板压柱沿Y向延伸；所述弹性件为弹簧。

优选的，上述热铆装置中，还包括用于冷却熔融后的热铆柱的冷却结构，所述冷却结构设置在所述底座平台上。

优选的，上述热铆装置中，所述冷却结构包括用于向所述热铆柱部位吹风的多个冷却气管。

优选的，上述热铆装置中，所述加热结构包括：

用于使所述热铆压头达到设定温度的加热管；

用于将所述加热管的热量传递给所述热铆压头的导热铜块，所述加热管内嵌于所述导热铜块；

防止热量流失的隔热板，所述隔热板设置在所述导热铜块远离所述热铆压头的一侧。

优选的，上述热铆装置中，还包括避免铆接过程中误伤人员的安全光栅。

优选的，上述热铆装置中，所述底座平台包括：

用于承载所述待加工产品的仿形底座；

能够感应所述待加工产品的放置位置是否达到预设位置的对射感应器。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型公开的热铆装置包括用于放置待加工产品的底座平台；用于熔融待加工产品上的热铆柱的热铆压头组件，热铆压头组件通过沿Y向导轨移动实现靠近和远离底座平台；其中，热铆压头组件包括支撑压板；设置在支撑压板上的热铆压头，热铆压头在熔融热铆柱之前先进行预熔；用于加热热铆压头的加热结构；在热铆压头熔融热铆柱之前能够固定待加工产品的定位件，定位件通过弹性件与支撑压板弹性连接；当弹性件不发生变形时定位件的定位端比热铆压头的热铆端靠近底座平台；当热铆压头熔融热铆柱时，定位件压缩弹性件。

本实用新型的热铆装置应用时，首先将待加工产品放置在底座平台上；然后使热铆压头组件沿Y向导轨向靠近底座平台的方向移动，先移动至定位件能够预固定待加工产品且热铆压头不与热铆柱接触的位置，此时利用加热结构对热铆压头加热实现对热铆柱预熔；接着移动至热铆压头与热铆柱接触的位置进行熔融，该过程弹性件被压缩；熔融完成后，使热铆压头组件沿Y向导轨向远离底座平台的方向移动，先移动至热铆压头与热铆柱分离且在弹性件的弹性回复力下、定位件不脱离待加工产品的位置，使热铆柱冷却固化；接着移动至定位件脱离待加工产品，即可完成待加工产品的热铆成型。

由于本实用新型在热铆压头对热铆柱熔融之前，通过定位件固定待加工产品实现对热铆柱预熔；在热铆压头与热铆柱分离且定位件固定待加工产品时实现热铆柱的冷却固化，实现热铆过程的分段进行，将热铆过程分为预熔、熔融、冷却固化、成型分离几个阶段，精准控制热铆柱成形过程，避免拉丝、粘连，所以提高了热铆接效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型实施例公开的热铆装置的结构示意图；

图2是本实用新型实施例公开的热铆压头组件的正视图；

图3是本实用新型实施例公开的热铆压头组件的仰视图；

图4是本实用新型实施例公开的底座平台的正视图。

具体实施方式

本实用新型实施例公开了一种热铆装置，以提高热铆接效果。

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中的附图，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做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。

请参考附图1-4，本实用新型实施例公开的的热铆装置包括用于放置待加工产品13的底座平台4；用于熔融待加工产品13上的热铆柱的热铆压头组件3，热铆压头组件3通过沿Y向导轨6移动实现靠近和远离底座平台4；其中，热铆压头组件3包括支撑压板10；设置在支撑压板10上的热铆压头12，热铆压头12在熔融热铆柱之前先进行预熔；用于加热热铆压头12的加热结构；在热铆压头12熔融热铆柱之前能够固定待加工产品13的定位件11，定位件11通过弹性件与支撑压板10弹性连接；当弹性件不发生变形时定位件11的定位端比热铆压头12的热铆端靠近底座平台4；当热铆压头12熔融热铆柱时，定位件11压缩弹性件。

本实用新型的热铆装置应用时，首先将待加工产品13放置在底座平台4上；然后使热铆压头组件3沿Y向导轨6向靠近底座平台4的方向移动，先移动至定位件11能够预固定待加工产品13且热铆压头12不与热铆柱接触的位置，此时利用加热结构对热铆压头12加热实现对热铆柱预熔；接着移动至热铆压头12与热铆柱接触的位置进行熔融，该过程弹性件被压缩；熔融完成后，使热铆压头组件3沿Y向导轨6向远离底座平台4的方向移动，先移动至热铆压头12与热铆柱分离且在弹性件的弹性回复力下、定位件11不脱离待加工产品13的位置，使热铆柱冷却固化；接着移动至定位件11脱离待加工产品13，即可完成待加工产品13的热铆成型。

由于本实用新型在热铆压头12对热铆柱熔融之前，通过定位件11固定待加工产品13实现对热铆柱预熔；在热铆压头12与热铆柱分离且定位件11固定待加工产品13时实现热铆柱的冷却固化，实现热铆过程的分段进行，将热铆过程分为预熔、熔融、冷却固化、成型分离几个阶段，精准控制热铆柱成形过程，避免拉丝、粘连，所以提高了热铆接效果。

此外，热铆压头组件3通过Y向导轨6实现一体式定位安装，便于快速换型。

为了简化操作，热铆装置还包括驱动热铆压头组件3Y向移动的第一驱动结构1；控制第一驱动结构1的控制器。本实用新型通过控制器驱动第一驱动结构1实现热铆压头组件3的自动移动，提高了自动化，节省了人力。当然，本实用新型还可以采用人工移动热铆压头组件3。

控制器具体采用PLC控制器，本实用新型利用PLC控制器，将热铆过程分割成预熔、熔融、冷却固化、成型分离，实现各分区行程精准控制；将热铆分段、分行程，在熔融完成后，分两段行程控制热铆头抬起，第一次抬起待热铆柱完全冷却成型后，再进行完全脱离待加工产品13的第二次抬起，避免保证铆接效果最优。

进一步的技术方案中，底座平台4通过沿X向导轨17移动实现靠近和远离热铆压头组件3，X向为水平方向，Y向为竖直方向。为了简化结构，本实用新型使底座平台4沿水平方向移动，使热铆压头组件3沿竖直方向移动；热铆固定过程，利用定位件11与热铆压头12的高度差，实现预固定、与脱离冷却，提高质量。

当然，上述X向和Y向还可以为其他方向，底座平台4和热铆压头组件3还可以沿同一方向移动。

为了进一步提高自动化，热铆装置还包括驱动底座平台4X向移动的第二驱动结构2，控制器与第二驱动结构2连接。本实用新型通过控制器驱动第二驱动结构2实现底座平台4的自动移动，节省了人力，同时提高了移动精度。当然，本实用新型还可以采用人工移动底座平台4。

第一驱动结构1和第二驱动结构2均为气缸；当然，两者也可以为电机、电动推杆或者其他能够提供直线驱动力的结构。

如图2-4所示，定位件11包括至少两个压板压柱，压板压柱沿Y向延伸；弹性件为弹簧。当然，定位件11还可以为定位支架、定位筒等，弹性件还可以为弹性柱等。

为了提高工作效率，热铆装置还包括用于冷却熔融后的热铆柱的冷却结构，冷却结构设置在底座平台4上。本实用新型利用冷却结构对熔融后的热铆柱进行冷却，加快了冷却固化。

冷却结构包括用于向热铆柱部位吹风的多个冷却气管15；本实用新型通过冷却气管15向热铆柱吹冷风，冷却固化更好。当然，上述冷却结构还可以为风扇，或者对待加工产品13进行冷却的冷却水管等。

如图2-4所示，加热结构包括用于使热铆压头12达到设定温度的加热管9；用于将加热管9的热量传递给热铆压头12的导热铜块8，加热管9内嵌于导热铜块8；防止热量流失的隔热板7，隔热板7设置在导热铜块8远离热铆压头12的一侧。加热管9安装在导热铜块8内，通过电加热，将热量传递给安装在导热铜块8上的热铆压头12，达到实现热铆接的设定温度。本实用新型还通过隔热板7避免热量流失，减少能量损耗。

具体的，加热管9为两个，热铆压头12为四个，压板压柱为两个。当然，根据待加工产品13的实际热铆情况，上述各部件还可以采用其他个数。

上述加热结构还可以为其他装置，如电加热板等。

为了提高操作安全性，上述热铆装置还包括避免铆接过程中误伤人员的安全光栅5。本实用新型利用安全光栅5避免人员接近热铆，可以避免在热铆过程中烫伤人员伤亡。

为了进一步优化上述技术方案，底座平台4包括用于承载待加工产品13的仿形底座16；能够感应待加工产品13的放置位置是否达到预设位置的对射感应器14。仿形底座16根据待加工产品13形状适应性加工，能够在较好地承载待加工产品13的同时减小占用空间。

对射感应器14具体为两组，分别放置于待加工产品13的两端，感应两端是否达到预设位置，实现精准定位待加工产品13，保证热铆位置固定统一，保证产品放置位置精准后，才能启动设备进行热铆接作业；提高了铆接位置的精准性。可以理解的是，本实用新型还可以采用限位柱以实现同样的限制待加工产品13的放置位置的效果。

本实用新型实施例提供的热铆装置的具体工作过程如下：

将待加工产品13放入仿形底座16内，利用对射感应器14识别产品放置在仿形底座16内的位置，感应产品定位准确后，按压启动按钮18，第二驱动结构2带动底座平台4运动，进入装置内部热铆压头组件3下方等待热铆；

第一驱动结构1带动热铆压头组件3向下运动，安装在支撑压板10上的压板压柱先接触待加工产品13，进行产品预固定，然后热铆压头12接触待热铆位置，进行预加热熔融。然后，第一驱动结构1继续带动热铆压头组件3向下运动至设定行程位置，保持一定时间，待热铆柱成形；

熔融热铆完成后，第一驱动结构1带动热铆压头组件3整体抬起第一段行程，热铆压头12脱离热铆位置，同时冷却气管15吹气冷却。然后第一驱动结构1带动热铆压头组件3进行第二次抬起，完全脱离待加工产品13，热铆柱完全冷却成形；

第二驱动结构2带动底座平台4脱离装置内部，加工完成。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种热铆装置，其特征在于，包括：

用于放置待加工产品(13)的底座平台(4)；

用于熔融所述待加工产品(13)上的热铆柱的热铆压头组件(3)，所述热铆压头组件(3)通过沿Y向导轨(6)移动实现靠近和远离所述底座平台(4)；

其中，所述热铆压头组件(3)包括：

支撑压板(10)；

设置在所述支撑压板(10)上的热铆压头(12)，所述热铆压头(12)在熔融所述热铆柱之前先进行预熔；

用于加热所述热铆压头(12)的加热结构；

在所述热铆压头(12)熔融所述热铆柱之前能够固定所述待加工产品(13)的定位件(11)，所述定位件(11)通过弹性件与所述支撑压板(10)弹性连接；当所述弹性件不发生变形时所述定位件(11)的定位端比所述热铆压头(12)的热铆端靠近所述底座平台(4)；当所述热铆压头(12)熔融所述热铆柱时，所述定位件(11)压缩所述弹性件。

2.根据权利要求1所述的热铆装置，其特征在于，还包括：

驱动所述热铆压头组件(3)Y向移动的第一驱动结构(1)；

控制所述第一驱动结构(1)的控制器。

3.根据权利要求2所述的热铆装置，其特征在于，所述底座平台(4)通过沿X向导轨(17)移动实现靠近和远离所述热铆压头组件(3)，所述X向为水平方向，所述Y向为竖直方向。

4.根据权利要求3所述的热铆装置，其特征在于，还包括驱动所述底座平台(4)X向移动的第二驱动结构(2)，所述控制器与所述第二驱动结构(2)连接。

5.根据权利要求1所述的热铆装置，其特征在于，所述定位件(11)包括至少两个压板压柱，所述压板压柱沿Y向延伸；所述弹性件为弹簧。

6.根据权利要求1所述的热铆装置，其特征在于，还包括用于冷却熔融后的热铆柱的冷却结构，所述冷却结构设置在所述底座平台(4)上。

7.根据权利要求6所述的热铆装置，其特征在于，所述冷却结构包括用于向所述热铆柱部位吹风的多个冷却气管(15)。

8.根据权利要求1所述的热铆装置，其特征在于，所述加热结构包括：

用于使所述热铆压头(12)达到设定温度的加热管(9)；

用于将所述加热管(9)的热量传递给所述热铆压头(12)的导热铜块(8)，所述加热管(9)内嵌于所述导热铜块(8)；

防止热量流失的隔热板(7)，所述隔热板(7)设置在所述导热铜块(8)远离所述热铆压头(12)的一侧。

9.根据权利要求1所述的热铆装置，其特征在于，还包括避免铆接过程中误伤人员的安全光栅(5)。

10.根据权利要求1-9任一项所述的热铆装置，其特征在于，所述底座平台(4)包括：

用于承载所述待加工产品(13)的仿形底座(16)；

能够感应所述待加工产品(13)的放置位置是否达到预设位置的对射感应器(14)。

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