一种分体式铆钉自动组装设备的制作方法

本发明涉及工业机械自动化技术领域，特别涉及一种分体式铆钉自动组装设备。

背景技术：

分体式铆钉安装时无须使用安装工具，手指按压入安装孔后，铆钉利用自身弹性胀开，紧紧扣牢需要紧固的面板，用于连接塑料壳体、轻质板材、绝缘材料、电路板、或其他任何轻薄、质量轻的材料。分体式铆钉的公铆钉和母铆钉是分别制造出来的，在使用前通常需要进行组装，即将公铆钉对齐插设到母铆钉中并略微压紧，目前，对铆钉的组装都是人工进行的，效率较低，人工成本较高。

有鉴于此，特提出本发明。

技术实现要素：

针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种生产效率高，生产成本低，能实现自动组装公、母铆钉的分体式铆钉自动组装设备。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种分体式铆钉自动组装设备，其包括支架、铆钉组装机构、组装驱动机构、排料机构、公铆钉振动盘、母铆钉振动盘、母铆钉送料装置，所述支架设有面板，所述排料机构安装于铆钉组装机构，所述铆钉组装机构、组装驱动机构分别安装于面板，所述母铆钉送料装置放置于铆钉组装机构靠近排料机构的出料口的一侧，所述公铆钉振动盘放置于铆钉组装机构的另一侧，所述母铆钉振动盘放置于母铆钉送料装置的入口处;所述公铆钉振动盘工作振动使公铆钉规律排列按顺序依次进入铆钉组装机构内，所述母铆钉振动盘工作振动使母铆钉规律排列按顺序依次进入母铆钉送料装置内，所述母铆钉送料装置工作依次输送母铆钉进入铆钉组装机构内，所述组装驱动机构驱动铆钉组装机构将公铆钉、母铆钉组装成合体式铆钉，所述排料机构排出组装完成的合体式铆钉。

本发明的进一步改进为，所述铆钉组装机构包括推板、装配流道板、排料挡板、第一升降板、挡板、盖板、圆柱销;所述推板后段侧面设有“”形柱销槽;所述装配流道板包括方块状本体，所述方块状本体侧面设有竖直的条形柱销槽，所述方块状本体还设有水平的推板通孔，所述方块状本体顶部设有两支柱，所述两支柱之间连接有向外凸出的横梁，所述横梁与两支柱间形成空腔;所述排料挡板包括“”形薄片，所述“”形薄片顶部为凸缘，所述“”形薄片下部设有“”形通槽，所述“”形薄片顶部还设有用于容纳公铆钉的异形通孔;所述第一升降板顶部设有用于容纳母铆钉的缺口;所述装配流道板固定安装于支架的面板上，所述推板与推板通孔滑动连接，所述装配流道板的横梁下两端部分别固定安装有挡板，所述排料挡板置于装配流道板的横梁下且左右滑动放置于两挡板间，所述第一升降板上下滑动置于排料挡板外侧，所述盖板固定安装于两挡板上，所述圆柱销依次间隙配合穿过条形柱销槽、“”形柱销槽、“”形通槽并固定安装于第一升降板上。

本发明的进一步改进为，所述组装驱动机构包括马达、偏心轮、第一销轴、第二销轴、连杆，所述马达固定安装于面板下，所述偏心轮固定安装于马达的输出轴，所述第一销轴固定安装于偏心轮上，所述第二销轴固定安装于推板上，所述连杆两端分别与第一销轴、第二销轴转动连接。

本发明的进一步改进为，所述排料机构包括吹气盖板、吹气管、吹气管固定板、成品排出流道，所述吹气盖板设有通气螺纹孔，所述装配流道板的方块状本体外侧设有水平的条形通气槽，所述推板前段设有第一过气通道，所述吹气管固定板设有第二过气通道，所述成品排出流道设有U形槽，所述吹气盖板固定安装于装配流道板的方块状本体外侧，所述吹气管固定安装于吹气管固定板，所述吹气管固定板固定安装于推板前段上，所述吹气管放置于成品排出流道的U形槽内，所述成品排出流道固定安装于盖板上，所述通气螺纹孔、条形通气槽、第一过气通道、第二过气通道、吹气管依次连通。

本发明的进一步改进为，所述母铆钉送料装置包括支座、铆钉流道板、铆钉输送机构、输送驱动机构，所述铆钉流道板上设有铆钉流道槽，所述铆钉流道板安装于支座，所述铆钉输送机构安装于铆钉流道板上，所述输送驱动机构安装于支座侧边，所述母铆钉振动盘工作振动使母铆钉规律排列按顺序依次进入铆钉流道板上的铆钉流道槽内，所述输送驱动机构工作驱动铆钉输送机构工作沿铆钉流道槽向铆钉组装机构输送母铆钉。

本发明的进一步改进为，所述铆钉输送机构包括支撑板、主动轴、主动轮、多个从动轴、多个从动轮、圆形皮带，所述支撑板固定安装于铆钉流道板上，所述主动轴置于支撑板一侧并与多个从动轴呈梯形状从支撑板侧边穿过且转动安装于支撑板，所述主动轮固定安装于主动轴，所述多个从动轮分别固定安装于多个从动轮上，所述圆形皮带弹性套设于主动轮和多个从动轮上。

本发明的进一步改进为，所述输送驱动机构包括马达、马达安装板、主动同步轮、从动同步轮、同步带，所述马达固定安装于马达安装板，所述马达安装板固定安装于支座侧边，所述主动同步轮固定安装于马达输出轴，所述从动同步轮固定安装于主动轴，所述同步带分别与主动同步轮、从动同步轮传动连接。

本发明的进一步改进为，所述马达为调速马达。

本发明的进一步改进为，所述支架包括面板、至少两条支撑腿，所述面板固定安装于支撑腿上。

本发明的进一步改进为，所述支座包括底板、顶板、第二升降板、升降支撑板，所述顶板固定安装于第二升降板，所述第二升降板固定安装于升降支撑板，所述升降支撑板固定安装于底板上，所述铆钉流道板固定安装于顶板上。

与现有技术相比，本发明采用公铆钉振动盘工作振动使公铆钉规律排列按顺序依次进入铆钉组装机构内，母铆钉振动盘工作振动使母铆钉规律排列按顺序依次进入母铆钉送料装置内，母铆钉送料装置工作依次输送母铆钉进入铆钉组装机构内，组装驱动机构驱动铆钉组装机构将公铆钉、母铆钉组装成合体式铆钉，排料机构排出组装完成的合体式铆钉。本发明生产效率高，生产成本低，能实现自动组装公、母铆钉。

附图说明

图1是本发明的公铆钉和母铆钉立体图;

图2是本发明的公铆钉和母铆钉组装完成后的立体图;

图3、图4是本发明两个不同视角的立体图;

图5是本发明的支架、铆钉组装机构、组装驱动机构、排料机构组合的立体图;

图6是图5的立体展开图;

图7是本发明的推板立体图;

图8是本发明的推板主视图;

图9是本发明的装配流道板立体图;

图10是本发明的吹气管固定板立体图;

图11是本发明的排料挡板立体图;

图12是本发明的排料挡板主视图;

图13、图14是本发明的升降板两个不同视角立体图;

图15是本发明组装初始状态时立体结构图;

图16是图15的立体展开示意图;

图17是本发明组装第二状态时立体结构图;

图18是图17的立体展开示意图;

图19是本发明组装第三状态时立体结构图;

图20是图19的立体展开示意图;

图21是本发明的母铆钉送料装置立体结构图;

图22是图21的立体展开示意图。

图中各部件名称如下：

1—支架;

11—面板;

12—支撑腿;

2—铆钉组装机构;

21—推板;

211—“”形柱销槽;

212—第一过气通道;

22—装配流道板;

221—方块状本体;

222—条形柱销槽;

223—推板通孔;

224—支柱;

225—横梁;

226—空腔;

227—条形通气槽;

23—排料挡板;

231—“”形薄片;

232—凸缘;

233—“”形通槽;

234—异形通孔;

24—第一升降板;

241—缺口;

25—挡板;

26—盖板;

27—圆柱销;

3—组装驱动机构;

31—第一马达;

32—偏心轮;

33—第一销轴;

34—第二销轴;

35—连杆;

4—排料机构;

41—吹气盖板;

411—通气螺纹孔;

42—吹气管;

43—吹气管固定板;

431—第二过气通道;

44—成品排出流道;

441—U形槽;

5—公铆钉振动盘;

6—母铆钉振动盘;

7—母铆钉送料装置;

71—支座;

711—底板;

712—顶板;

713—第二升降板;

714—升降支撑板;

72—铆钉流道板;

721—铆钉流道槽;

73—铆钉输送机构;

731—支撑板;

732—主动轴;

733—主动轮;

734—从动轴;

735—从动轮;

736—圆形皮带;

74—输送驱动机构;

741—第二马达;

742—第二马达安装板;

743—主动同步轮;

744—从动同步轮;

745—同步带;

8—公铆钉;

9—母铆钉。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1及图2所示，分体式铆钉安装时无须使用安装工具，手指按压入安装孔后，铆钉利用自身弹性胀开，紧紧扣牢需要紧固的面板，用于连接塑料壳体、轻质板材、绝缘材料、电路板、或其他任何轻薄、质量轻的材料。分体式铆钉的公铆钉8和母铆钉9是分别制造出来的，在使用前通常需要进行组装，即将公铆钉8对齐插设到母铆钉9中并略微压紧，目前，对铆钉的组装都是人工进行的，公铆钉8、母铆钉9的送料方式还是原始的手工送料，没有实现自动化组装，生产效率低，生产成本高。

如图3、图4所示，一种分体式铆钉自动组装设备，其包括支架1、铆钉组装机构2、组装驱动机构3、排料机构4、公铆钉振动盘5、母铆钉振动盘6、母铆钉送料装置7，所述支架1设有面板11，所述排料机构4安装于铆钉组装机构2，所述铆钉组装机构2、组装驱动机构3分别安装于面板11，所述母铆钉送料装置7放置于铆钉组装机构2靠近排料机构4的出料口的一侧，所述公铆钉振动盘5放置于铆钉组装机构2的另一侧，所述母铆钉振动盘6放置于母铆钉送料装置7的入口处;所述公铆钉振动盘5工作振动使公铆钉8规律排列按顺序依次进入铆钉组装机构2内，所述母铆钉振动盘6工作振动使母铆钉9规律排列按顺序依次进入母铆钉送料装置7内，所述母铆钉送料装置7工作依次输送母铆钉9进入铆钉组装机构2内，所述组装驱动机构3驱动铆钉组装机构2将公铆钉8、母铆钉9组装成合体式铆钉，所述排料机构4排出组装完成的合体式铆钉。

具体地，如图5、图6所示，所述支架1包括面板11、至少两条支撑腿12，所述面板11固定安装于支撑腿12上。本发明的支撑腿12数量为3条。

具体地，如图6至图9、图11至图14所示，所述铆钉组装机构2包括推板21、装配流道板22、排料挡板23、第一升降板24、挡板25、盖板26、圆柱销27;所述推板21后段侧面设有“”形柱销槽211;所述装配流道板22包括方块状本体221，所述方块状本体221侧面设有竖直的条形柱销槽222，所述方块状本体221还设有水平的推板通孔223，所述方块状本体221顶部设有两支柱224，所述两支柱224之间连接有向外凸出的横梁225，所述横梁225与两支柱224间形成空腔226;所述排料挡板23包括“”形薄片231，所述“”形薄片231顶部为凸缘232，所述“”形薄片231下部设有“”形通槽233，所述“”形薄片231顶部还设有用于容纳公铆钉8的异形通孔234;所述第一升降板24顶部设有用于容纳母铆钉9的缺口241;所述装配流道板22固定安装于支架1的面板11上，所述推板21与推板通孔223滑动连接，所述装配流道板22的横梁225下两端部分别固定安装有挡板25，所述排料挡板23置于装配流道板22的横梁225下且左右滑动放置于两挡板25间，所述第一升降板24上下滑动置于排料挡板23外侧，所述盖板26固定安装于两挡板25上，所述圆柱销27依次间隙配合穿过条形柱销槽222、“”形柱销槽211、“”形通槽233并固定安装于第一升降板24上。所述圆柱销27、“”形柱销槽211、条形柱销槽222、“”形通槽233的数量都为2个。所述异形通孔234的数量为4个。

具体地，如图6所示，所述组装驱动机构3包括第一马达31、偏心轮32、第一销轴33、第二销轴34、连杆35，所述第一马达31固定安装于面板11下，所述偏心轮32固定安装于第一马达31的输出轴，所述第一销轴33固定安装于偏心轮32上，所述第二销轴34固定安装于推板21上，所述连杆35两端分别与第一销轴33、第二销轴34转动连接。所述第一马达31为调速马达。

具体地，如图6及图10所示，所述排料机构4包括吹气盖板41、吹气管42、吹气管固定板43、成品排出流道44，所述吹气盖板41设有通气螺纹孔411，所述装配流道板22的方块状本体221外侧设有水平的条形通气槽227，所述推板21前段设有第一过气通道212，所述吹气管固定板43设有第二过气通道431，所述成品排出流道44设有U形槽441，所述吹气盖板41固定安装于装配流道板22的方块状本体221外侧，所述吹气管42固定安装于吹气管固定板43，所述吹气管固定板43固定安装于推板21前段上，所述吹气管42放置于成品排出流道44的U形槽441内，所述成品排出流道44固定安装于盖板26上，所述通气螺纹孔411、条形通气槽227、第一过气通道212、第二过气通道431、吹气管42依次连通。

所述公铆钉振动盘5工作振动使公铆钉8规律排列按顺序依次进入排料挡板23的四个异形通孔234内，所述母铆钉振动盘6工作振动使母铆钉9规律排列按顺序依次进入母铆钉送料装置7中。所述公铆钉振动盘5和母铆钉振动盘6都是现有技术的一部分，在此不做详细说明。

如图21至图22所示，所述母铆钉送料装置7包括支座71、铆钉流道板72、铆钉输送机构73、输送驱动机构74，所述铆钉流道板72上设有铆钉流道槽721，所述铆钉流道板72安装于支座71，所述铆钉输送机构73安装于铆钉流道板72上，所述输送驱动机构74安装于支座71侧边，所述母铆钉振动盘6工作振动使母铆钉9规律排列按顺序依次进入铆钉流道板72上的铆钉流道槽721内，所述输送驱动机构74工作驱动铆钉输送机构73工作沿铆钉流道槽721向第一升降板24的缺口241输送母铆钉9。

具体地，如图21至图22所示，所述支座71包括底板711、顶板712、第二升降板713、升降支撑板714，所述顶板712固定安装于第二升降板713，所述第二升降板713固定安装于升降支撑板714，所述升降支撑板714固定安装于底板711上，所述铆钉流道板72固定安装于顶板712上;所述升降支撑板714设有内4个螺纹孔，分成两排排列，所述第二升降板713设有两条调节槽，用4颗螺钉松动穿过两条调节槽与升降支撑板714上的4个螺纹孔螺纹紧固，所述第二升降板713通过两条调节槽调节上下相对位置。

具体地，如图21至图22所示，所述铆钉流道板72上的铆钉流道槽721的数量为2条以上,本发明采用4条。所述铆钉输送机构73包括支撑板731、主动轴732、主动轮733、多个从动轴734、多个从动轮735、圆形皮带736，所述支撑板731固定安装于铆钉流道板72上，所述主动轴732置于支撑板731一侧并与多个从动轴734呈梯形状从支撑板731侧边穿过且转动安装于支撑板731，所述主动轮733固定安装于主动轴732，所述多个从动轮735分别固定安装于多个从动轮735上，所述圆形皮带736弹性套设于主动轮733和多个从动轮735上。本发明的支撑板731的数量为2块，主动轴732的数量为1条，主动轮733的数量为4个，从动轴734的数量为5条，从动轮735的数量为20个，圆形皮带736的数量为4条，所述圆形皮带736为橡胶材料制成, 4条圆形皮带736与母铆钉9弹性抵压接触，产生较大的摩擦力。 2块支撑板731分别置于2条铆钉流道槽721之间的空位上且并排固定安装于铆钉流道板72上，主动轴732 置于2块支撑板731一侧并与5条从动轴734呈等腰梯形形状从2块支撑板731侧边穿过且转动安装于支撑板731，4个主动轮733分别置于2块支撑板731两侧边且固定安装于主动轴732上，5条从动轴734上分别固定安装有4个从动轮735，安装方式与4个主动轮733一样，4条圆形皮带736分别弹性套设于4个主动轮733和20个从动轮735上。

具体地，如图21至图22所示，所述输送驱动机构74包括第二马达741、第二马达安装板742、主动同步轮743、从动同步轮744、同步带745，所述第二马达741固定安装于第二马达安装板742，所述第二马达安装板742固定安装于支座71侧边，所述主动同步轮743固定安装于第二马达741输出轴，所述从动同步轮744固定安装于主动轴732，所述同步带745分别与主动同步轮743、从动同步轮744传动连接。所述第二马达741为直流调速马达。

本发明还包括控制系统，所述控制系统用于控制第一马达31、公铆钉振动盘5、母铆钉振动盘6、第二马达741的工作。

本发明的公铆钉流动原理：控制系统控制公铆钉振动盘5工作振动使公铆钉8规律排列按顺序依次进入排料挡板23的四个异形通孔234内。

本发明的母铆钉流动原理：控制系统控制母铆钉振动盘6工作振动使母铆钉9规律排列按顺序依次进入铆钉流道板72上的铆钉流道槽721内; 控制系统控制第二马达741工作驱动第二马达741输出轴转动从而带动主动同步轮743转动，主动同步轮743通过同步带745驱动从动同步轮744转动，从而带动主动轴732转动，主动轴732驱动4个主动轮733转动，4个主动轮733通过20个从动轮735驱动4条圆形皮带736同时运动，4条圆形皮带736进而带动铆钉流道槽721内的母铆钉9沿铆钉流道槽721向第一升降板24的缺口241处移动（因圆形皮带736与母铆钉9弹性抵压接触，靠两者之间产生较大的摩擦力的作用）。

本发明的公铆钉、母铆钉组装工作原理：控制系统控制第一马达31工作转动驱动偏心轮32转动，偏心轮32通过连杆35驱动推板21在装配流道板22的推板通孔223内来回运动;如图15至图16所示，在初始位置时，第一升降板24在最低处，位于面板11上，母铆钉9进入第一升降板24顶部的四个缺口241中，排料挡板23位于最左端，吹气盖板41的通气螺纹孔411、条形通气槽227、第一过气通道212、第二过气通道431、吹气管42依次连通，吹气管42向外吹气，公铆钉8未进入排料挡板23的异形通孔234内;如图17至图18所示，推板21向右运动，迫使圆柱销27沿“”形柱销槽211上移至第一个台阶处，因圆柱销27只能在装配流道板22的竖直的条形柱销槽222内上下移动，所以圆柱销27带着第一升降板24上移至第一个台阶处，因排料挡板23只能左右移动，所以圆柱销27通过排料挡板23的“”形通槽233的右斜槽迫使排料挡板23向右移至最右端，公铆钉8进入排料挡板23的异形通孔234的拐角处，吹气盖板41的通气螺纹孔411与条形通气槽227关闭，气流不通;如图19至图20所示，推板21继续向右运动，迫使圆柱销27沿“”形柱销槽211上移至第二个台阶处，所以圆柱销27带着第一升降板24上移至第二个台阶处，排料挡板23不动，因装配流道板22的横梁225抵挡作用，第一升降板24顶部的缺口241中的母铆钉9插入排料挡板23的异形通孔234的拐角处的公铆钉8中组装完成，吹气盖板41的通气螺纹孔411与条形通气槽227关闭，气流不通;如图17至图18所示，然后推板21向左运动，迫使圆柱销27沿“”形柱销槽211下移至第一个台阶处，所以圆柱销27带着第一升降板24下移至第一个台阶处，排料挡板23不动，吹气盖板41的通气螺纹孔411与条形通气槽227关闭，气流不通;如图15至图16所示，然后推板21继续向左运动，迫使圆柱销27沿“”形柱销槽211下移至最低端，所以圆柱销27带着第一升降板24下移至最低端，圆柱销27通过排料挡板23的“”形通槽233的右斜槽迫使排料挡板23向左移至最左端，排料挡板23的异形通孔234内组装完成的合体式铆钉进入成品排出流道44的U形槽441内，吹气盖板41的通气螺纹孔411、条形通气槽227、第一过气通道212、第二过气通道431、吹气管42依次连通，吹气管42向外吹气吹掉组装完成的合体式铆钉;至此一个工作流程完成，进入下一个工作循环。按照上述工作流程循环往复，实现自动组装公、母铆钉。

本发明的优点在于，本发明采用公铆钉振动盘5工作振动使公铆钉8规律排列按顺序依次进入铆钉组装机构2内，所述母铆钉振动盘6工作振动使母铆钉9规律排列按顺序依次进入母铆钉送料装置7内，所述母铆钉送料装置7工作依次输送母铆钉9进入铆钉组装机构2内，所述组装驱动机构3驱动铆钉组装机构2将公铆钉8、母铆钉9组装成合体式铆钉，所述排料机构4排出组装完成的合体式铆钉。本发明生产效率高，生产成本低，能实现自动组装公、母铆钉。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。