本实用新型涉及冷柜内胆自动化生产线。
背景技术：
本申请人于2017年11月24日提交了申请号为201711188490.2的《一种冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构》。该冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构由冷柜内胆双竖直边角线铆接机构和机械臂机构所组成。其中，冷柜内胆双竖直边角线铆接机构包括竖边铆支架和安装在竖边铆支架上的两个朝向相反的并竖直设置的直边铆机构。直边铆机构包括直边夹口机构和直边压板折弯机构。直边压板折弯机构包括包括直边压板模条、直边折弯模条和直边驱动架。直边压板模条通过弹簧柱机构安装在直边驱动架的前方；直边折弯模条通过模条安装板安装在直边驱动架的前方。直边压板折弯机构通过直边折弯模条纵向压板实现折弯。但根据实际设备测试结果显示该直边压板折弯机构的折弯效果不太理想，其中原因之一在于直边夹口机构工作时，折弯边缘容易搭在围板侧面上。折弯边缘容易搭在围板侧面后，导致直边压板折弯机构出现问题。另外一个问题是直边夹口机构工作时，折弯不够充分，导致后续的直边压板折弯机构工作不理想。以上种种原因导致冷柜内胆端边角线铆接机构工作成品率较低。
技术实现要素：
本实用新型所要解决的问题：冷柜内胆底板边线分步骤铆接中，现有的冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构中存在各种问题导致成品率较低。
为解决上述问题，本实用新型采用的方案如下：
一种翻板式冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构，包括双竖边铆装置和机械臂机构；所述机械臂机构包括机械臂；机械臂横向可平移，纵向可伸缩；双竖边铆装置安装在机械臂的前端，包括竖边铆支架和安装在所述竖边铆支架上的两个朝向相反的并竖直设置的直边铆机构；所述直边铆机构包括直边夹口机构和直边压板折弯机构；所述直边压板折弯机构包括直边压板模条、直边折弯模条以及直边驱动架；两个直边铆机构的两个直边驱动架分别安装在所述竖边铆支架的两侧；直边压板模条安装在直边驱动架的前方；直边折弯模条 位于直边压板模条的内侧，通过顶端的翻转轴安装在直边驱动架的前方，并与直边压板模条相平行并紧贴；翻转轴上安装有翻转齿轮；翻转齿轮与翻转齿条相啮合；翻转齿条连接翻转气缸，使得直边折弯模条能够在翻转气缸的驱动下翻转；所述竖边铆支架的前方安装有竖直的夹口安装板；两个所述直边铆机构的直边夹口机构分别安装在夹口安装板的两侧；所述直边夹口机构位于直边折弯模条的内侧。
进一步，直边驱动架的底端前方安装有弧面导向限位块；弧面导向限位块设于直边折弯模条的内侧；弧面导向限位块朝向直边折弯模条的方向设有导向圆弧面；导向圆弧面的圆心位于翻转轴的轴心上；直边折弯模条的内侧面上设置有与导向圆弧面相贴合的内侧弧面，使得当直边折弯模条翻转时，能够顺着导向圆弧面进行翻转；直边折弯模条的内侧弧面和模条面之间设有斜面。
进一步，所述直边夹口机构包括直边夹口导向板和直边夹口卡块；直边夹口导向板位于夹口安装板的外侧，并与夹口安装板的侧面组成L形结构；直边夹口卡块位于该L形结构的内部，并安装在夹口安装板的外侧；直边夹口卡块和直边夹口导向板之间设有直边夹口间隙；直边夹口导向板比直边夹口卡块向外突出，使得直边夹口导向板和直边夹口卡块之间具有台阶状的缺口；直边夹口导向板和直边夹口卡块与直边压板模条和直边折弯模条相平行。
进一步，直边夹口导向板的外侧面处设有导向斜面。
进一步，直边夹口卡块的上下两端分别安装在摆动块上；两块摆动块通过摆动轴分别安装在夹口安装板的上下两端；两块摆动块的内侧端连接有水平设置的同步驱动板；两个直边夹口机构分别对应两块同步驱动板；两块同步驱动板相互平行，并与直边夹口卡块相平行；所述竖边铆支架上设有水平支架板；水平支架板上设有平移冲击板和冲击气缸；平移冲击板连接冲击气缸的活塞；平移冲击板正对着两块同步驱动板，使得平移冲击板在冲击气缸驱动下能够顶在同步驱动板上，带动直边夹口卡块向直边夹口导向板摆动。
进一步，同步驱动板位于夹口安装板的前方；夹口安装板上设有穿透孔；平移冲击板 穿过穿透孔正对着两块同步驱动板；同步驱动板能够顶在夹口安装板上；当同步驱动板能够顶在夹口安装板上时，直边夹口间隙的宽度达到最大；直边夹口间隙的最大宽度不超过6毫米；所述直边夹口机构还包括弹簧机构；所述弹簧机构用于拉动直边夹口卡块将直边夹口卡块拉离直边夹口导向板使得直边夹口间隙的宽度达到最大。
进一步，所述机械臂机构还包括机械臂平移板和机械臂横向梁；机械臂和机械臂横向梁水平设置，并相互垂直；机械臂平移板通过机械臂横向平移机构安装在机械臂横向梁上，使得机械臂平移板能够沿着机械臂横向梁进行平移；机械臂通过机械臂纵向平移机构安装在机械臂平移板上，使得机械臂能够沿着机械臂进行纵向伸缩。
进一步，所述机械臂横向平移机构包括机械臂横向导轨机构和机械臂横向驱动机构；所述机械臂横向导轨机构包括机械臂横向顶部滑轨和机械臂横向侧边滑轨；所述机械臂横向驱动机构包括机械臂横向齿条、机械臂横向驱动齿轮和机械臂横向电机；机械臂横向顶部滑轨、机械臂横向侧边滑轨和机械臂横向齿条均沿机械臂横向梁的朝向设置，并呈水平设置；机械臂横向顶部滑轨和机械臂横向齿条位于机械臂横向梁的顶面上；机械臂横向侧边滑轨位于机械臂横向梁的侧面上；机械臂平移板底部通过机械臂横向顶部滑块架设在机械臂横向顶部滑轨上和机械臂横向侧边滑块架设在机械臂横向侧边滑轨上，并呈水平设置；机械臂横向电机安装在机械臂平移板上；机械臂横向驱动齿轮安装在机械臂平移板的下方，与机械臂横向齿条相啮合，并连接机械臂横向电机。
进一步，所述机械臂纵向平移机构包括机械臂纵向导轨机构和机械臂纵向驱动机构；所述机械臂纵向导轨机构包括机械臂纵向滑轨；所述机械臂纵向驱动机构包括机械臂纵向齿条、机械臂纵向驱动齿轮和机械臂纵向电机；机械臂纵向滑轨有两条，分别设于机械臂的两侧；机械臂通过两侧的机械臂纵向滑轨悬空架设在机械臂纵向悬空架上设置的机械臂纵向悬空滑块上；机械臂纵向悬空架安装在机械臂平移板上；机械臂纵向齿条设于机械臂的下方，并与机械臂平移板上安装的机械臂纵向驱动齿轮相啮合；机械臂纵向电机安装在机械臂平移板的下方，并连接机械臂纵向驱动齿轮。
进一步，机械臂横向梁通过机械臂升降机构安装在机械臂支撑柱上；机械臂升降机构用于驱动机械臂横向梁进而带动双竖边铆装置升降；所述机械臂升降机构包括机械臂升降连接架、机械臂升降滑轨、机械臂升降电机、机械臂升降同步轴以及机械臂升降齿条；机械臂升降连接架有两个；两个机械臂升降连接架同高，并分别各自通过竖直设置的机械臂升降滑轨架设在机械臂支撑柱上；机械臂升降同步轴两端分别架设在机械臂升降连接架上，中间连接机械臂升降电机；机械臂升降齿条竖直设于机械臂支撑柱上；机械臂升降同步轴两端设有与机械臂升降齿条相啮合的机械臂升降齿轮；机械臂横向梁两端安装在机械臂升降连接架上。
本实用新型的技术效果如下：
1、本实用新型的直边压板折弯机构采用翻板式结构，即便折弯边缘容易搭在围板侧面时，也能实现折弯铆接，从而提高成品率。
2、本实用新型的直边夹口机构增加一个可活动的直边夹口卡块，使直边夹口机构实现折弯较为充分，从而提高成品率。
3、本实用新型的直边折弯模条顶端驱动，底端通过弧面导向限位块限位导向，从而避免驱动机构顶在冷柜内胆围板的板体上，同时能够强化支撑。
附图说明
图1是本实用新型实施例的整体结构示意图。
图2和图3分别机械臂机构的纵向和横向视图。
图4是本实用新型实施例双竖边铆装置的俯视结构示意图。
图5是本实用新型实施例双竖边铆装置的前端视角的结构示意图。
图6是本实用新型实施例双竖边铆装置翻转齿轮和翻转齿条的侧向安装结构示意图。
图7是本实用新型实施例双竖边铆装置直边驱动架底端的弧面导向限位块的结构示意图。
图8是本实用新型实施例直边夹口机构的工作原理和剖视图。
图9、图10、图11是本实用新型实施例中直边铆机构的工作原理图。
图12是本实用新型实施例冷柜内胆底板铆接部位的示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
图12为一个倒扣着的冷柜内胆，其中，5991为Z形底板，5992为U形大围板，5993为U形小围板。U形大围板5992和U形小围板5993相互铆接后成为囗形围板。该囗形围板再与Z形底板5991进行铆接后成为冷柜内胆。本实用新型的翻板式冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构用于铆接Z形底板5991与U形大围板5992之间的两条竖直边角线5995。两条竖直边角线5995采用分步铆的方式进行铆接。
本实施的翻板式冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构，如图1所示，包括双竖边铆装置504和机械臂机构。机械臂机构包括机械臂411、机械臂平移板412和机械臂横向梁413。机械臂411纵向水平设置，机械臂横向梁413横向水平设置，使得机械臂411和机械臂横向梁413相互垂直。机械臂横向梁413通过机械臂升降机构安装在机械臂支撑柱4140上。机械臂平移板412通过机械臂横向平移机构安装在机械臂横向梁413上，使得机械臂平移板412能够沿着机械臂横向梁413进行平移。机械臂411通过机械臂纵向平移机构安装在机械臂平移板412上，使得机械臂411能够沿着机械臂411进行纵向伸缩。由此使得机械臂411能够竖向可升降，横向可平移，纵向可伸缩。机械臂机构的具体结构，如图1、图2、图3所示。
机械臂横向平移机构包括机械臂横向导轨机构和机械臂横向驱动机构。机械臂横向导轨机构包括机械臂横向顶部滑轨4131和机械臂横向侧边滑轨4132。机械臂横向驱动机构包括机械臂横向齿条4133、机械臂横向驱动齿轮4134和机械臂横向电机4135。机械臂横向顶部滑轨4131、机械臂横向侧边滑轨4132和机械臂横向齿条4133均沿机械臂横向梁413的朝向设置，并呈水平设置。机械臂横向顶部滑轨4131和机械臂横向齿条4133位于机械臂横向梁413的顶面上。机械臂横向侧边滑轨4132位于机械臂横向梁413的侧面上。机械臂平移板412水平设置，底部通过机械臂横向顶部滑块4121架设在机械臂横向顶部滑轨4131上，并通过机械臂横向侧边滑块4122架设在机械臂横向侧边滑轨4132上。机械臂横向侧边滑块4122安装在机械臂平移板412下方的机械臂横向悬挂架4123上。机械臂横向电机4135安装在机械臂平移板412上。机械臂横向驱动齿轮4134安装在机械臂平移板412的下方，与机械臂横向齿条4133相啮合，并连接机械臂横向电机4135。由此，机械臂横向电机4135驱动机械臂横向驱动齿轮4134旋转，通过机械臂横向驱动齿轮4134和机械臂横向齿条4133之间的啮合作用，带动机械臂平移板412沿机械臂横向顶部滑轨4131和机械臂横向侧边滑轨4132进行横向平移。为避免机械臂平移板412移出机械臂横向梁413，机械臂横向梁413两端设置有横向限位块4136。此外，本实施例中，机械臂横向齿条4133为斜向齿齿条；机械臂横向驱动齿轮4134为斜向齿齿轮。
机械臂纵向平移机构包括机械臂纵向导轨机构和机械臂纵向驱动机构。机械臂纵向导轨机构包括机械臂纵向滑轨4111。机械臂纵向驱动机构包括机械臂纵向齿条4114、机械臂纵向驱动齿轮4115和机械臂纵向电机4116。机械臂纵向滑轨4111有两条，分别设于机械臂411的两侧。机械臂411通过两侧的机械臂纵向滑轨4111悬空架设在机械臂纵向悬空架4113上设置的机械臂纵向悬空滑块4112上。机械臂纵向悬空架4113安装在机械臂平移板412上。机械臂411的悬空架设方式使得机械臂411的底部与机械臂平移板412之间设有间隙。该间隙用于安装机械臂纵向齿条4114和机械臂纵向驱动齿轮4115。机械臂纵向齿条4114设于机械臂411的下方，并与机械臂平移板412上安装的机械臂纵向驱动齿轮4115相啮合。机械臂纵向电机4116安装在机械臂平移板412的下方，并连接机械臂纵向驱动齿轮4115。由此，机械臂纵向电机4116驱动机械臂纵向驱动齿轮4115旋转，通过机械臂纵向驱动齿轮4115与机械臂纵向齿条4114之间的啮合作用，带动机械臂411沿纵向进行伸缩。为避免机械臂411移出机械臂平移板412，机械臂411两端设置有纵向限位块4117。此外，本实施例中，机械臂纵向齿条4114为斜向齿齿条；机械臂纵向驱动齿轮4115为斜向齿齿轮。
机械臂升降机构包括机械臂升降连接架4141、机械臂升降滑轨4142、机械臂升降电机4143、机械臂升降同步轴4145以及机械臂升降齿条4147。机械臂升降连接架4141有两个。两个机械臂升降连接架4141同高，并分别各自通过竖直设置的机械臂升降滑轨4142架设在两根机械臂支撑柱4140上。机械臂升降同步轴4145水平设置，两端分别架设在机械臂升降连接架4141上，中间通过减速器4144连接机械臂升降电机4143。机械臂升降齿条4147有两条。两条机械臂升降齿条4147分别各自竖直设于两根机械臂支撑柱4140上，并位于机械臂升降滑轨4142的内侧。机械臂升降同步轴4145两端设有与机械臂升降齿条4147相啮合的机械臂升降齿轮4146。机械臂升降齿轮4146能够与机械臂升降同步轴4145同步旋转。机械臂横向梁413两端安装在机械臂升降连接架4141上。由此当机械臂升降电机4143驱动机械臂升降同步轴4145旋转时，机械臂升降同步轴4145两端的两个机械臂升降齿轮4146同步旋转，通过机械臂升降齿轮4146与机械臂升降齿条4147之间的啮合作用，带动机械臂升降连接架4141、机械臂升降电机4143、机械臂升降同步轴4145同步升降，进而带动机械臂横向梁413升降。
双竖边铆装置504安装在机械臂411的前端，如图4、图5、图6所示，包括竖边铆支架和安装在竖边铆支架上的两个朝向相反的并竖直设置的直边铆机构。竖边铆支架由水平支架板101、夹口安装板201以及底部支架所组成。夹口安装板201安装在底部支架上，位于竖边铆支架的前方，并竖直面向前方。水平支架板101安装在底部支架上，呈水平，位于夹口安装板201的后方。水平支架板101的高度位于夹口安装板201中间，使得水平支架板101和夹口安装板201组成横向的T形结构。直边铆机构包括直边夹口机构和直边压板折弯机构。两个直边铆机构的直边夹口机构分别安装在夹口安装板201的两侧。直边夹口机构包括直边夹口导向板220和直边夹口卡块211。直边压板折弯机构包括直边压板模条311、直边折弯模条321以及直边驱动架302。两个直边铆机构的两个直边驱动架302分别安装在竖边铆支架的两侧，与水平支架板101和底部支架相固定。直边压板模条311和直边折弯模条321安装在直边驱动架302上。直边铆机构竖直是指直边压板模条311、直边折弯模条321、直边夹口导向板220和直边夹口卡块211均呈竖直。
直边驱动架302为方柱体，竖直固定在竖边铆支架的侧边。直边压板模条311安装在直边驱动架302的前方，并位于夹口导向板220的后方。直边折弯模条321位于直边压板模条311的内侧，通过顶端的翻转轴320安装在直边驱动架302的前方，并与直边压板模条311相平行并紧贴。翻转轴320轴心竖直。直边压板模条311是横截面为方形的长条体。翻转轴320安装在轴承座331的下方。轴承座331的上方设置有与翻转轴320同轴的翻转齿轮332。翻转齿轮332与翻转齿条333相啮合。翻转齿条333通过背部的滑块334安装在滑块架335上。滑块架335安装在翻转轴承座331上。翻转轴承座331安装在直边驱动架302的顶端。翻转齿条333水平，并与夹口安装板201相平行。翻转齿条333连接有翻转气缸336，使得直边折弯模条321能够在翻转气缸336的驱动下围绕竖直的轴心翻转。翻转气缸336通过气缸支架339安装在夹口安装板201上，并位于翻转齿条333的内侧。
由于直边压板模条311和直边折弯模条321紧贴冷柜内胆作业，而所铆接的竖直边角线下方为冷柜内胆围板板体。因此，直边折弯模条321的底端无法安装轴承和轴承座，否则，轴承和轴承座将顶在冷柜内胆围板板体上而损坏冷柜内胆。因此，直边折弯模条321的底端是一个无轴承的自由端。考虑到直边折弯模条321需要紧贴竖直边角线作业，为此，本实施例做了如下设计：直边驱动架302的底端前方安装弧面导向限位块340。弧面导向限位块340设于直边折弯模条321的内侧。如图7所示，弧面导向限位块340朝向直边折弯模条321的方向设有导向圆弧面341。导向圆弧面341为圆弧面，其圆心位于翻转轴320的轴心上。直边折弯模条321是横截面为异形结构的长条体，包括模条面322、斜面323和内侧弧面324。内侧弧面324位于直边折弯模条321的内侧面。内侧弧面324与导向圆弧面341相贴合，使得当直边折弯模条321翻转时，能够顺着导向圆弧面341进行翻转。模条面322是直边折弯模条321的折弯工作部。初始时，模条面322与直边压板模条311的底面齐平。对竖直边角铆接时，直边折弯模条321翻转90度，如图7中虚线所示，使得模条面322与直边压板模条311的底面相垂直，并与直边压板模条311的底面形成L形结构。图7中点划线V表示为冷柜内胆围板侧面板体，点划线H表示为冷柜内胆围板端面板体。点划线V的左侧以及点划线H的上方为冷柜内胆之外，点划线V的右侧以及点划线H的下方位冷柜内胆的内部。直边压板模条311和直边折弯模条321工作时必须在冷柜内胆之外作业，当直边折弯模条321翻转90度进行折弯时，与直边折弯模条321相关的所有部件必须保持在冷柜内胆之外。本实施例直边折弯模条321斜面323的存在，使得导向圆弧面341不需要延伸至点划线V处，就能使得内侧弧面324均贴合在导向圆弧面341之内，从而使得弧面导向限位块340整体能够远离冷柜内胆的围板。
直边夹口机构位于直边折弯模条321的内侧，包括直边夹口导向板220、直边夹口卡块211以及弹簧机构。直边夹口导向板220和直边夹口卡块211为条状体，均竖直安装在夹口安装板201上，并与直边压板模条311和直边折弯模条321相平行。直边夹口导向板220位于夹口安装板201的侧边，并与夹口安装板201的侧面组成L形结构。如图8所示，直边夹口导向板220的外侧面处设有导向斜面221。直边夹口卡块211位于该L形结构的内部，并安装在夹口安装板201的外侧。直边夹口卡块211和直边夹口导向板220之间设有直边夹口间隙222。直边夹口导向板220比直边夹口卡块211向外突出，使得直边夹口导向板220和直边夹口卡块211之间具有台阶状的缺口223。直边夹口卡块211的上下两端分别安装在摆动块212上。直边夹口卡块211安装在两块摆动块212的外侧端。两块摆动块212通过摆动轴213分别安装在夹口安装板201的上下两端的轴承座，使得直边夹口卡块211能够围绕摆动轴213摆动。两块摆动块212的内侧端连接有水平设置的同步驱动板215。两个直边夹口机构分别对应两块同步驱动板215。两块同步驱动板215位于夹口安装板201的前方。弹簧机构用于拉动直边夹口卡块211将直边夹口卡块211拉离直边夹口导向板220使得直边夹口间隙222的宽度达到最大。同步驱动板215能够顶在夹口安装板201上。当同步驱动板215能够顶在夹口安装板201上时，直边夹口间隙222的宽度达到最大。直边夹口间隙222的最大宽度不超过6毫米。直边夹口间隙222的宽度也就是直边夹口卡块211与直边夹口导向板220之间的距离。水平支架板101上设有平移冲击板232和冲击气缸231。平移冲击板232连接冲击气缸231的活塞。夹口安装板201上设有穿透孔202。两块同步驱动板215竖直跨过穿透孔202。穿透孔202的位置与水平支架板101的高度相匹配，使得平移冲击板232 穿过穿透孔202正对着两块同步驱动板215，从而使得平移冲击板232在冲击气缸231驱动下能够穿过穿透孔202后顶在同步驱动板215上，带动直边夹口卡块211向直边夹口导向板220摆动，实现夹板动作。弹簧机构用于当平移冲击板232未顶在同步驱动板215上时，拉动直边夹口卡块211将直边夹口卡块211拉离直边夹口导向板220使得直边夹口间隙222的宽度达到最大。本实施例中，弹簧机构为安装在摆动轴213内的轴体弹簧，通过摆动轴213内的轴体弹簧拉动直边夹口卡块211远离直边夹口导向板220摆动。
本实施例直边铆机构的工作原理，如图8、图9、图10、图11所示。图8、图9、图10、图11中，3901为底板；3902为围板；4903为底板折弯边；4904为围板折弯边；1901为直角支撑块。直角支撑块1901为内胆支撑机构上的部件，用于支撑围板3902和底板3901。初始时，底板折弯边4903和围板折弯边4904均为90度折弯边。当冷柜内胆囗形围板和底板放置在内胆支撑机构上时，如图9所示，底板3901与围板3902相垂直。首先通过机械臂的移动，将底板3901的边缘部分、围板折弯边4904以及底板折弯边4903卡入直边夹口机构的直边夹口间隙222。由于直边夹口间隙222的最大宽度6mm小于底板折弯边4903的宽度。因此当底板折弯边4903卡入直边夹口间隙222时，底板折弯边4903被进一步折弯，如图8。再通过直边夹口卡块211向直边夹口导向板220的摆动，将底板3901的边缘部分、围板折弯边4904以及底板折弯边4903铆合成如图10三层边缘结构4905。之后通过机械臂的移动，使得直边压板折弯机构中的直边折弯模条321和直边压板模条311分别压在三层边缘结构4905和直角支撑块1901上。最后，翻转气缸323驱动直边折弯模条321翻转折弯，使得三层边缘结构4905进一步折弯，形成如图11所示的角部四层铆接结构4906。上述工作原理更为详细说明和图示可参见201711188490.2的《一种冷柜内胆双竖边角线分步铆接机构》。