一种钢丝环装夹机构的制作方法

本实用新型涉及机械设备领域，具体涉及一种钢丝环装夹机构。

背景技术：

钢丝环，顾名思义是一种利用钢丝绕成环状的工件，在小家电等行业内有比较广泛的应用。例如在两个塑胶件的连接处内嵌套一个钢丝环，然后通过高温将两塑胶件进行热熔，钢丝环即可被固定在两塑胶件的内部，使两者无法分离，起到接合密封的作用。

钢丝环的制备主要有以下工序：1、通过钢丝成型机将原料钢丝卷上的一段既定长度的钢丝加工成型(环形、圆形、方形或异形)，然后将其从钢丝卷上切割下来；参阅图1-图2，此时钢丝的两端口断开，呈一段不闭合的环形。2、得到该半成品后，需要将钢丝的两端对准、接合，然后在接合处进行焊接(在有间隙存在的情况下无法焊接熔合)，使两端熔合连接，形成闭合的钢丝环成品。

目前，在上述第二点的焊接工艺中，主要是由人工通过专门的夹具将钢丝的两端接合，再焊接成型，该方法存在劳动强度大，生产效率低，合格率低，品质不稳定等缺陷。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种钢丝环装夹机构，其可以将成型后的半成品钢丝环的两端进行装夹、顶紧，使钢丝环的两端口实现对准、接合，为后续的焊接做好准备工序。

本实用新型采用以下的技术方案来实现：

一种钢丝环装夹机构，包括：装夹定位装置，包括滑动导轨、第一驱动机构以及定位夹具；所述滑动导轨和所述第一驱动机构的数量均为两个，并左右对称设置；所述第一驱动机构用于驱动所述滑动导轨的滑块横向运动；所述定位夹具固定连接在所述滑动导轨的滑块上；所述定位夹具包括两个左右设置的齿形导向块，所述齿形导向块上间隔设置有钢丝压合板和压板导向槽，左右两侧的所述钢丝压合板和所述压板导向槽呈齿形交错设置，所述钢丝压合板适于与所述压板导向槽咬合，所述钢丝压合板上设置有容纳单根钢丝宽度的钢丝容腔；当两侧的所述齿形导向块相互咬合时，所有所述钢丝容腔均处在同一水平直线方向上；顶料装置，包括第二驱动机构和顶料摆块；所述第二驱动机构用于驱动所述顶料摆块运动；所述顶料摆块设置在所述齿形导向块的端部，以对钢丝环的外侧实现压紧或松开；控制器，至少与所述第一驱动机构和所述第二驱动机构电连接，所述控制器内设有预编程序，以控制工作流程循环。

进一步地，所述顶料摆块的一端与所述第二驱动机构连接，所述顶料摆块的中部与所述齿形导向块可转动连接，以使所述顶料摆块的另一端形成摆动部。

进一步地，所述顶料装置还包括连杆和弹簧；所述连杆的两端分别与所述第二驱动机构和所述顶料摆块固定连接，所述弹簧套接于所述连杆外。

进一步地，所述第一驱动机构为第一气缸，所述第一气缸的输出端与所述滑动导轨的滑块固定连接。

进一步地，所述第二驱动机构为第二气缸，所述第二气缸的输出端通过连杆与所述顶料摆块固定连接。

进一步地，所述钢丝环装夹机构还包括机台；所述装夹定位装置和所述顶料装置均安装在所述机台上。

相比于现有技术，本实用新型能达到的有益效果为：通过第一驱动机构驱动两侧的定位夹具往中间的钢丝环移动，齿形导向块咬合并夹持钢丝环，钢丝环的两端受力挤压变形，两端口在同一直线上对准；第二驱动机构驱动顶料摆块运动，顶料摆动压紧钢丝环的外侧，使两端口紧密抵接。本实用新型自动化地实现了成型后的半成品钢丝环的端口对准、端口压紧闭合，为后续的焊接熔合做好准备工序，提高了钢丝环制备工艺链的自动化程度，不再需要通过人手操作夹具来接合钢丝环的两端，降低了生产人员的劳动强度；另外，钢丝环接合的稳定性得到了很大的提高，进而提高了焊接品质和产品良率，同时极大地提高了生产效率。

附图说明

图1为焊接前的半成品钢丝环和焊接后的成品钢丝环的正视图；

图2为焊接前的半成品钢丝环和焊接后的成品钢丝环的立体示意图；

图3为装夹定位装置及顶料装置的立体示意图；

图4为装夹定位装置及顶料装置的另一立体示意图；

图5为定位夹具处于咬合状态的立体图；

图6为定位夹具处于咬合状态的正视图；

图7为定位夹具处于张开状态的立体图；

图8为顶料装置的立体示意图。

图中：10、钢丝环；11、焊点；20、滑动导轨；30、第一气缸；40、定位夹具；41、齿形导向块；42、钢丝压合板；43、压板导向槽；44、钢丝容腔；50、第二气缸；60、顶料摆块；70、连杆；80、弹簧；90、机台。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

本实用新型公开了一种钢丝环装夹机构。参阅图1-图2，钢丝成型机将钢丝环10成型以后，通过切刀将其从原料卷上切割出来，得到钢丝环10的半成品。此时，钢丝环10的两端口呈左右错位，两者的方向不在同一直线上。本实用新型的技术目的在于将钢丝环10半成品的两端对准至同一直线方向上、并使两端口压紧抵接，使后续可以实现良好的焊接，图1、图2中所示两端口接合处为焊点11。

参阅图3-图4，本实用新型包括：

装夹定位装置，包括滑动导轨20、第一驱动机构以及定位夹具40，参阅图3-图4。第一驱动机构优选为第一气缸30，也可以采用直线电机或其他直线驱动机构替代。滑动导轨20和第一气缸30的数量均为2个，并左右对称设置；第一气缸30的输出端与滑动导轨20的滑块固定连接，用于驱动滑动导轨20的滑块横向运动，因此两侧的滑块可往中间运动；定位夹具40固定连接在滑动导轨20的滑块上；定位夹具40包括2个左右设置的齿形导向块41，参阅图5-图7，每个齿形导向块41上间隔设置有钢丝压合板42和压板导向槽43，左右两侧的钢丝压合板42和压板导向槽43呈齿形交错设置，钢丝压合板42适于与压板导向槽43咬合，同时钢丝压合板42上设置有容纳单根钢丝宽度的钢丝容腔44。当两侧的齿形导向块41相互咬合时，所有的钢丝容腔44会在同一水平直线方向上对准，见图6。

装夹定位装置的工作原理为：由于从钢丝成型机上切割下来的钢丝环10半成品的两端呈左右错位，两者的方向不在同一直线上，因此需要通过装夹定位装置来使钢丝环10的两端对准。第一气缸30驱动齿形导向块41咬合，随着钢丝压合板42的移动，钢丝环10的两端会分别受到两侧钢丝容腔44的挤压，并逐渐靠中间方向变形；当齿形导向块41完成咬合时，两侧的钢丝容腔44均处于同一水平直线上，因此钢丝环10的两端也会被挤压至同一直线上，此时两端口就可以实现对准。

顶料装置，包括第二驱动机构和顶料摆块60，参阅图3-图4、图8。其中第二驱动机构优选为第二气缸50，也可以采用直线电机或其他直线驱动机构替代。第二驱动机构与顶料摆块60连接，用于驱动顶料摆块60运动，同时顶料摆块60设置在齿形导向块41的端部，以对钢丝环10的外侧实现压紧或松开；通过顶料摆块60的运动来顶动钢丝环10，使方向对准后的钢丝环10端口能实现压紧接合。

顶料装置的工作原理在于：钢丝环10的两端口在装夹定位工序只实现了方向对准，两端口尚未闭合，在有间隙存在的情况下无法焊接熔合。因此，通过第二气缸50驱动顶料摆块60作摆动运动，对齿形导向块41上的钢丝环10外侧施加压力，钢丝环10向内收紧，使两端口紧密闭合，使后续能实现良好的焊接。

优选地，顶料摆块60的一端和第二气缸50连接，顶料摆块60的中部与齿形导向块41可转动连接；当第二气缸50驱动顶料摆块60时，顶料摆块60的另一端会做摆动运动，从而对钢丝环10外侧实现压紧或松开。更优选地，顶料装置还包括连杆70和弹簧80；连杆70的两端分别与第二气缸50和顶料摆块60固定连接，作为转接件；弹簧80套接在连杆70外，确保顶料摆块60每次对钢丝环10外侧施加的压力一致，提高稳定性。

控制器，至少与第一气缸30、第二气缸50、电连接；控制器内设有预编程序，可用于控制各气缸的运动。

机台90，作为设备的框架部分，为各部件起到安装及支承的作用；上述装夹定位装置、顶料装置均安装在机台90上。

下面对本实用新型的工作流程进行完整说明：1、采用人工或者取件夹具将成型后的钢丝环10夹持固定；2、第一气缸30分别驱动两侧的齿形导向块41咬合，使钢丝环10的两端受到挤压并变形，两端口在同一水平直线方向上对准；3、第二气缸50驱动顶料摆块60运动，顶料摆块60对钢丝环10的外侧施加压力，钢丝环10向内收紧，两端口紧密闭合；4、后续采用焊接装置进行焊接工序。

通过对上述实施例的详细阐述，可以理解，本实用新型自动化地实现了成型后的半成品钢丝环的端口对准、端口压紧闭合，为后续的焊接熔合做好准备工序，提高了钢丝环制备工艺链的自动化程度，不再需要通过人手操作夹具来接合钢丝环的两端，降低了生产人员的劳动强度；另外，钢丝环接合的稳定性得到了很大的提高，进而提高了焊接品质和产品良率，同时极大地提高了生产效率。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。