一种汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备的制作方法

1.本实用新型属于车灯组装设备技术领域，具体涉及一种汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备。


背景技术：

2.原始设备螺钉排放顺序经常出现卡住、螺钉排放不到位、气缸推螺钉过程中容易出现螺钉歪斜导致机械手无法正常取螺钉等现象，加热系统水循环管道经常破裂、存在安全隐患，堵塞等导致无法正常持续性生产。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于，针对现有技术中存在的螺钉排放易卡、机械手无法正常取钉、水循环管道易破裂存在安全隐患等问题提出了一种加热系统简单，不卡钉，生产效率高且成本低的汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备，包括工作台以及垂直设置在工作台上的固定机架，所述机架上设有外罩，所述工作台上设有自动植入螺钉机构，定位夹具，驱动机构，热铆机构，其特征在于：所述自动植入螺钉机构是采用转盘旋转的方式进行螺钉排放的，所述工作台上设有两组定位夹具，这两组定位夹具均设置在纵向移动的滑台上，所述驱动机构包括三轴机械手，所述三轴机械手的移动端固定有热铆机构，所述热铆机构包括热铆头，加热结构以及冷却机构，所述热铆头的外部设有温度传感器，冷却结构为热铆头外侧设有的吹气管。
5.对上述技术方案的改进，所述工作台上前后左右对称设有高度相同的支撑座一、支撑座二、支撑座三、支撑座四，所述三轴机械手包括横向线性模组、纵向线性模组以及升降线性模组，其中纵向线性模组包括纵向线性模组一与纵向线性模组二，纵向线性模组一通过支撑座一、支撑座二固定安装，纵向线性模组二通过支撑座三、支撑座四固定安装，安装完成后纵向模组一与纵向模组二平行，横向线性模组通过纵向模组一的滑座与纵向模组二的滑座连接，升降线性模组固定在横向线性模组的滑座上，热铆机构固定在升降线性模组上，所述三轴机械手是通过三轴伺服电机控制的。该结构简单且实用性强，能够使热铆头三个方向运动，而伺服电机能够精确的控制角度位置，使得热铆更为精确。
6.对上述技术方案的进一步改进，所述滑台包括用于安装夹具的支撑板，支撑板设置在纵向导轨上，所述支撑板下设有气缸，该气缸的伸缩方向与纵向导轨平行，支撑板是在气缸作用下沿着纵向导轨运动的，所述工作台上设有两组开关分别用来控制两组夹具下气缸的伸缩。滑台的存在使得两组夹具能够方便退出或进入工作状态。
7.对上述技术方案的再进一步改进，所述工作台上设有识别气缸最小行程与最大行程的传感器，所述传感器通过传感器支架固定安装在工作台上。使得整个热铆的节奏更容易掌控，提高热铆的精确度。
8.对上述技术方案的再进一步改进，所述工作台的底部设有支撑脚以及万向轮。便
于支撑整个结构以及移动。
9.对上述技术方案的再进一步改进，所述自动植入螺钉机构是采用步进电机驱动器进行控制的。步进电机驱动器具有操作简单，管理方便且步进电机具有极好的停止精度，当步进电机驱动器用于转台运动时，在无负载的情况下，其停止精度近似为
±
0.05
°
，由于步进驱动器的内部工作取决于电机的步进，因此不需要额外的编码器来进行额外操作，这使得其结构简单，步进电机驱动器还具有体积小、成本低、灵敏度高等优点。
10.对上述技术方案的再进一步改进，所述热铆头内部设有用于吸附螺钉的真空吸盘，热铆头外部设有压力检测传感器。真空吸盘用于吸附螺钉，压力检测传感器的存在能够检测螺钉是否存在，防止漏吸。
11.对上述技术方案的再进一步改进，所述热铆机构中的加热结构包括热铆头内部设有的加热管以及导热铜块。加热简单，占用面积小，故障率低，温度精度高。
12.对上述设计方案的再进一步改进，所述固定机架上设有控制面板，该控制面板为触控面板。方便操作与控制该设备。
13.对上述设计方案的再进一步改进，所述机架上的外罩上设有窗口，所述窗口采用透明材料制成。可从不同的方向观察到该设备内部情况，提高安全性。
14.该实用新型有益效果：本实用新型的自动植入螺钉机构是采用转盘旋转的方式进行螺钉排放的，该种机构定位准确，结构稳定，不容易出现螺钉挤在一起后导致螺钉歪斜无法正常取钉，有自己归原点功能，出现卡钉时不需要调整机械结构，能够减少加工时间降低成本；螺钉加热过程中不再需要外部冷却水箱或冷却水进行冷却，直接采用风冷却的方式，不仅方便且温度的准确率更高；而三轴机械手的使用能够使热铆头快速并精准的找到热铆位置进行热铆，提高生产效率。
附图说明
15.图 1 为本实用新型的主视结构示意图。
16.图2为图1中的a
‑
a剖视结构示意图。
17.图3为本实用新型的轴侧结构示意图。
18.图中标号1、工作台；2、固定机架；3、外罩；4、三轴机械手；41、纵向线性模组一；42、纵向线性模组二；43、横向线性模组；44、升降线性模组；5、滑台；51、纵向导轨；52、传感器；53、滑台开关；54、气缸；55、滑台开关；6、热铆机构；7、自动植入螺钉机构；8、支撑座一；9、支撑座二；10、支撑座三；11、支撑座四。
具体实施方式
19.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
20.本实用新型如图1图2图3所示：
21.一种汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备，包括工作台1以及垂直设置在工作台上的固定机架2，所述机架上设有外罩3，其中外罩上设有窗口，所述窗口采用的透明材料制成，使得从不同的角度均能观察到该设备的工作状态，提高安全性能，工作台1的底部设有支撑脚
以及万向轮，在固定机架2的上部设有控制面板，所述控制面板为触控面板，工作台1上设置有自动植入螺钉机构7、定位夹具、驱动机构、热铆机构。所述自动植入螺钉机构7采用转盘旋转的方式进行螺钉排放且该机构是采用了精度高、不易卡钉的步进电机驱动器进行控制的。所述定位夹具包括设置在工作台上的两组定位夹具，这两组定位夹具均设置在纵向移动的滑台5上，所述滑台5包括用于安装夹具的支撑板，支撑板设置在纵向导轨51上，所述支撑板下设有气缸54，该气缸54的伸缩方向与纵向导轨51平行，支撑板是在气缸54作用下沿着纵向导轨51运动的，所述工作台上设有识别气缸最小行程与最大行程的传感器52，所述传感器52通过传感器支架固定安装在工作台上，而工作台上还设有两组滑台开关53、55分别用来控制两组夹具下气缸54的伸缩。所述驱动机构为三轴机械手4，所述三轴机械手4包括横向线性模组43、纵向线性模组以及升降线性模组44，其中纵向线性模组通过工作台上设有支撑座一8、支撑座二9、支撑座三10、支撑座四11安装，其中支撑座一8、支撑座二9、支撑座三10、支撑座四11为相同支撑座，它们的位置前后左右均对称，纵向线性模组分为纵向线性模组一41与纵向线性模组二42，其中纵向线性模组一41以螺纹连接的方式固定安装在支撑座一8与支撑座二9上，纵向线性模组二42以螺纹连接的方式固定安装在支撑座三10与支撑座四11上，安装完成后纵向线性模组一41与纵向模组二42平行，横向线性模组43通过纵向模组一41的滑座与纵向模组二42的滑座连接，升降线性模组44固定在横向线性模组43的滑座上，热铆机构6固定在升降线性模组44上，所述三轴机械手4是通过三轴伺服电机进行控制的。所述热铆机构6包括热铆头、加热结构以及冷却结构，其中热铆头中的加热结构为其内部设有的加热管以及导热铜块，热铆头的最前端为热铆压头，加热管将热量通过导热铜块传递给热铆头的最前端，冷却结构为热铆头的外侧上设有的吹气管，热铆头的内部还设有用于吸附螺钉的真空吸盘，在热铆头的外部设有用于检测螺钉是否存在的压力检测传感器以及温度传感器。
22.该设备的工作原理：
23.将热铆机接通电源，操作触摸屏，使三轴伺服电机控制三轴机械手4动作。
24.当仅对左边夹具上的灯壳进行热铆时，通过工作台左边设置的滑台开关53进行控制，使左边夹具进入工作层，当仅对右边夹具上的灯壳进行热铆时，通过工作台右边设置的滑台开关55进行控制，使右边夹具进入工作层，当对两边夹具上的灯壳进行热铆时，通过对工作台左右侧设有的滑台开关53、55进行控制，使之均进入工作层，当以上需要加工的夹具进入工作层后，传感器52将信号传递给系统。三轴机械手4随之开始运动，热铆机构6固定在三轴机械手4的升降线性模组44上，热铆机构6首先通过三轴机械手4移动到自动植入螺钉机构7的上方，通过热铆头内部设有的真空吸盘对螺钉进行吸附，当吸附完螺钉后，热铆机构6中的压力检测传感器感受到螺钉的重量，将信号传递给系统，若热铆机构6中的压力检测传感器未感受到螺钉的重量，将信号传递给系统后，热铆机构6会在此进行重复吸钉直至压力检测传感器检测到螺钉的存在，当热铆机构6吸附完螺钉后，自动植入螺钉机构7会自动出钉到系统设定的取钉位置，当压力检测传感器将已吸附螺钉的命令传递给系统后，热铆机构6随着三轴机械手4运动到指定位置进行热铆，热铆头内设置的加热管通过电加热后将热量通过导热铜块传递给热铆头的最前端，当温度达到热铆接设定的温度时，热铆机构6中设有的温度传感器会将该信号传递给系统从而开始进行热铆，当热铆结束后，热铆头外侧设有的冷却气管会对热铆柱进行吹冷风，使得冷却固化更好且快速，当完成该处的热铆
后，热铆机构6会随着三轴机械手4运动到自动植入螺钉机构7进行螺钉吸附，吸附完螺钉后再移动到下个热铆位置进行热铆，重复以上操作直至热铆结束。
25.上面结合附图和具体实施方式对本实用新型的一种汽车后尾灯灯壳螺钉热铆设备作了详细的说明。但是，本实用新型并不限于上面所描述的内容，总之，在本领域技术人员所具备的知识范围内，不脱离本实用新型构思作出的各种变化，仍落在本实用新型的保护范围。