浮心针调整台以及铆钉机的制作方法

文档序号:24226799发布日期:2021-03-12 11:03阅读:318来源:国知局
浮心针调整台以及铆钉机的制作方法

本实用新型涉及金属机械加工领域,具体涉及一种浮心针调整台以及铆钉机。



背景技术:

相关技术中,铆钉机通过机械连动机构实现某一型号的铆钉、单个工位连续作业。

铆钉机的作业过程如下:每次放入小批量同一规格的铆钉进入落料料斗,连续踩离合器实现同一规格的铆钉铆接同一铆接高度的工件。需要铆接不同规格的铆钉时,要么把工件专递给其他装载有这个规格铆钉的铆钉机进行做业,要么清理出料斗里面的现有铆钉,重新更换需要规格的铆钉,并重新调整螺栓让冲击头部与浮心针杆件圆弧形头部之间的距离、与重新更换使用的铆钉的有效铆接长度相适应。

发明人发现,现有铆钉机技术方案缺乏柔性,生产效率低,资源占用多。首先:一台铆钉机仅能实现一种规格铆钉的铆接,当需要在一台铆钉机上连续铆接多个规格铆钉时,显然无法完成。如果非要在在同一台铆钉机上铆接多规格铆钉,那就必须要停止作业并清理料斗,重新其他规格铆钉,再重新调整浮心针的铆接间距。同一组工件往往需要多个不同规格的铆钉铆接,显然在一台铆钉机上无法高效完成作业,要连续进行铆接作业更不可能,严重缺乏柔性,生产效率低。其次,现有铆钉机技术方案采用单一规格铆钉部署在多台铆钉机上完成铆接作业,铆接半成品需要暂存和跨工位移动等动作都需要时间,生产效率底,而且还需要多台铆钉机,资源占用多。



技术实现要素:

本实用新型提出一种浮心针调整台以及铆钉机,用以优化浮心针调整台的结构。

本实用新型实施例提供一种浮心针调整台,包括:

支撑本体,包括连接件以及至少两根支撑臂,各个所述支撑臂的一端都与所述连接件安装固定,各个所述支撑臂的另一端间隔布置;各个所述支撑臂设置有安装孔;以及

浮心针,每个所述安装孔中都安装有所述浮心针。

在一些实施例中,浮心针调整台还包括:

调节件,至少一个所述安装孔的底部安装有所述调节件,所述调节件与所述浮心针抵顶;所述调节件被构造为调节所述浮心针在所述安装孔内的安装位置。

在一些实施例中,所述调节件包括螺杆。

在一些实施例中,浮心针调整台还包括:

转动件,所述转动件固定于所述连接件的中间位置且被构造为与铆钉机的安装座可转动连接;或者,所述转动件可转动地安装于所述连接件的中间位置且被构造为与铆钉机的安装座固定连接。

在一些实施例中,所述支撑臂的数量为三根,所述连接件的边缘设置有三个外凸部,每个外凸部对应固定一所述支撑臂固定连接。

在一些实施例中,三个所述支撑臂以间隔120°的方式布置。

在一些实施例中,所述支撑臂的数量为四根以上,其中一部分为固定臂,其余的为活动臂;各个所述固定臂的一端固定连接,所述活动臂的一端与所述固定臂的一端可转动连接。

在一些实施例中,两个相邻的所述固定臂之间设置有一所述活动臂。

本实用新型另一些实施例提供一种铆钉机,包括:

机身主体,包括安装座;以及

本实用新型任一技术方案所提供的浮心针调整台,所述浮心针调整台可转动地安装于所述安装座。

在一些实施例中,铆钉机还包括:

供料槽,所述供料槽与所述支撑臂一一对应,所述供料槽被构造为向所述支撑臂提供铆钉,且至少两个所述供料槽中的铆钉规格不相同。

在一些实施例中,各个所述供料槽都安装有铆钉释放开关以及铆钉释放控制装置,所述铆钉释放控制装置与所述铆钉释放开关控制连接,以使得所述铆钉释放开关在以下两个状态之间切换:用于阻挡所述铆钉下落的常闭状态、用于允许所述铆钉下落的打开状态。

在一些实施例中,所述铆钉释放开关包括:

上头部,具有第一斜面;以及

下头部,具有第二斜面,所述第一斜面和所述第二斜面相对且两者之间具有仅能容纳一颗铆钉的间隙;

其中,当所述铆钉释放开关处于常闭状态,位于所述第一斜面和所述第二斜面之间的所述铆钉无法滑落进入冲击头部;

当所述铆钉释放控制装置驱动所述铆钉释放开关从常闭状态切换为打开状态时:所述铆钉释放开关的上头部和下头部同步移动,位于所述第一斜面和所述第二斜面之间的铆钉离开所述下头部的管制从而沿着供料槽滑向冲击头部,同时所述上头部横过供料槽把排队的铆钉挤出在所述上头部之外;

当所述铆钉释放控制装置驱动所述铆钉释放开关从打开状态切换为常闭状态时,所述上头部解除对位于所述上头部上方的铆钉的限制,同时所述下头部回位以阻挡所述供料槽,以使得该铆钉进入位于常闭状态的所述铆钉释放开关的上头部和下头部之间。

在一些实施例中,所述铆钉释放控制装置包括:

第一弹珠组件,每个所述支撑臂都安装有一所述第一弹珠组件;

触点开关,所述安装座的顶面设置有凹槽,所述凹槽的数量与所述支撑臂一一对应,每个所述凹槽中都安装有一所述触点开关;

延时继电器开关,安装于铆钉机身主体,且与各所述触点开关连接;以及

第一电磁铁,直接与所述铆钉释放开关的上头部和下头部驱动连接,延时继电器开关与各所述第一电磁铁连接;

其中,所述延时继电器开关与驱动所述第一电磁铁动作的电源电连接;当一组所述支撑臂的支撑臂弹珠组件转动至对准所述触点开关时,所述延时继电器开关通电;如果所述支撑臂持续停止不动超过设定时长,即让电路持续通电说明使用该所述支撑臂进行铆接作业,持续通电时长超过所述延时继电器的延时长度,则接通所述第一电磁铁,对应的所述第一电磁铁驱动该组对应的所述铆钉释放开关从常闭切换为打开状态,位于与该铆钉释放开关所对应的所述供料槽内的一颗铆钉被释放滑落进入冲击头部。

在一些实施例中,所述机身主体还包括:

锁紧装置,被构造为将处于铆接位置的所述支撑臂和所述安装座锁紧;其中,所述铆接位置是指所述支撑臂转动至使得其中任意一组所述第一弹珠组件和所述触点开关抵顶的状态。

在一些实施例中,所述锁紧装置包括:

定位销,可伸缩地安装于所述安装座;以及

定位孔,各个所述支撑臂都设置有所述定位孔,各个所述定位孔距离所述支撑臂转动中轴线的距离相等;以及

定位销驱动装置,与所述定位销驱动连接,以驱动所述定位销的伸出、回缩。

在一些实施例中,所述定位销驱动装置包括:

第二电磁铁,安装在所述安装座上且与所述定位销连接;所述第二电磁铁被构造为当所述第二电磁铁处于常态时驱动所述定位销突出所述安装座顶面;以及

解锁脚踏开关,安装在所述机身主体的底座,所述脚踏开关被构造为操作者使用脚踏板踩踏以实现闭合;

其中,所述第二电磁铁、所述解锁脚踏开关和驱动电磁铁动作的电源均电连接;当操作者踩下所述脚踏板锁定所述解锁脚踏开关接通电源时,所述第二电磁铁驱动所述定位销缩回所述安装座。

在一些实施例中,所述锁紧装置还包括:

第二弹珠组件,安装在所述安装座朝向所述支撑臂的端面;

其中,所述支撑臂朝向所述安装座二道表面设置有凹槽,所述凹槽与所述第二弹珠组件配合。

在一些实施例中,所述锁紧装置包括:

弹性卡持组件,所述安装座顶部设置有第一安装槽,所述弹性卡持组件被压缩安装于所述第一安装槽内;以及

第二安装槽,设置于所述支撑臂的底部,所述第一安装槽与所述第二安装槽的位置对应,以使得所述支撑臂转动到位后所述弹性卡持组件恢复形变卡设在所述第二安装槽内。

在一些实施例中,所述第一安装槽包括贯穿的第一段孔和第二段孔,所述弹性卡持组件包括弹簧、定位卡销以及抵顶杆,所述弹簧压设于所述定位卡销和所述抵顶杆之间;

所述定位卡销位于第一段孔内,且被构造为可沿所述第一段孔滑移;所述抵顶杆的杆部位于所述第一段孔和所述第二段孔,所述抵顶杆的头部位于所述第二段孔之外,且所述抵顶杆的头部尺寸大于所述第二段孔的尺寸。

在一些实施例中,铆钉机还包括:

轨道,与各个所述供料槽固定连接;以及

机械手,安装于所述轨道,且所述机械手被构造为沿着所述轨道移动;所述机械手包括可开闭的夹持件,所述夹持件被构造为接住并运送所述供料槽释放的铆钉。

在一些实施例中,所述机械手包括:

支撑件,一端滑设于所述轨道中;以及

夹持件,与所述支撑件的另一端可转动连接;所述夹持件具有用于接住铆钉的内凹槽。

在一些实施例中,所述供料槽被构造为包括弧形段,各个所述供料槽的顶端分离,各个所述供料槽的底端连通。

在一些实施例中,所述机身主体还包括:

第一驱动件,与所述浮心针调整台驱动连接,以驱动所述浮心针调整台转动,通过生产过程控制执行系统控制所述支撑臂自动转到需要铆接的位置实现锁定定位;和/或

第二驱动件,与所述调节件驱动连接,以驱动所述浮心针调整配合铆接的铆钉的铆接长度,通过生产过程控制执行系统控制所述支撑臂的所述浮心针自动依据需要的铆接长度微调浮心针的高度。

在一些实施例中,所述第一驱动件和/或第二驱动件包括伺服电机。

在一些实施例中,所述安装座侧面的底部设置有支撑台,所述支撑台外缘宽度与所述支撑臂底部调节件之外的圆周外缘宽度相适应。

上述技术方案提供的浮心针调整台,具有多个支撑臂,每个支撑臂都单独安装有浮心针,每个浮心针的型号可以根据需要设定,对于不同型号的铆钉,可以设置相对应型号的浮心针。需要铆接不同型号的铆钉时,将与该铆钉型号对应的浮心针所在的支撑臂转动至铆接位置,然后就可以正常进行铆接操作。上述技术方案,实现了多型号铆钉的连续铆接操作,唯一的铆合作业工位可以顺序铆合多个不同规格的铆钉,而且对铆合工件的表面形态没有任何要求,不需要更换铆钉机、不需要跨区移动铆钉。进一步地,采用上述技术方案所提供的浮心针调整台的铆钉机,适合多种不同铆接长度的铆钉的铆合作业,而且对铆合工件的形态没有要求,采用一台铆钉机,通过转动浮心针调整台就可以实现多个规格铆钉的铆合作业,避免了一个铆合组件在生产过程在多个铆合工序之间多次移动移动,特别适合小批量单元生产模式。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本申请的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1a为本实用新型一些实施例提供的铆钉机的立体结构示意图;

图1b为本实用新型一些实施例提供的铆钉机的主视结构示意图;

图1c为本实用新型一些实施例提供的铆钉机的右视结构示意图;

图1d为本实用新型一些实施例提供的铆钉机的左视结构示意图;

图1e为本实用新型一些实施例提供的铆钉机的后视结构示意图;

图1f为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的俯视结构示意图;

图2为图1a中的浮心针调整台立体结构示意图;

图3为图1a中的浮心针调整台分解结构示意图;

图4为图1a中的铆钉机脚踏处的结构示意图;

图5为图1a中的送料槽处的主视结构示意图;

图6为图1a中的送料槽处的后视结构示意图;

图7a为本实用新型又一些实施例提供的铆钉机的浮心针调整台分解结构示意图;

图7b为本实用新型又一些实施例提供的铆钉机的浮心针调整台立体结构示意图;

图7c为本实用新型又一些实施例提供的铆钉机的浮心针调整台主视结构示意图;

图7d为本实用新型又一些实施例提供的铆钉机的浮心针调整台俯视结构示意图;

图7e为本实用新型又一些实施例提供的铆钉机的浮心针调整台m-m剖视结构示意图;

图8a为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的立体结构示意图;

图8b为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的主视结构示意图;

图8c为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的右视结构示意图;

图8d为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的左视结构示意图;

图8e为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的后视结构示意图;

图8f为本实用新型另一些实施例提供的铆钉机的俯视结构示意图;

图9为图8a中的浮心针调整台立体结构示意图;

图10为图8a中的浮心针调整台分解结构示意图;

图11为图8a中送料槽处的主视结构示意图;

图12为图8a中的送料槽处的后视结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1a~图12对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述。

针对相关技术中存在的不足,本实用新型实施例提供了一种铆钉机,该铆钉机是一种符合柔性制造技术的产品,其满足了产品不断更新的需要、也适应多品种、小批量的生产自动化。

参见图1a~图6,本实用新型一些实施例提供一种铆钉机,包括机身主体2以及浮心针调整台1。机身主体2包括安装座21。浮心针调整台1可转动地安装于安装座21。

铆钉机包含机身主体2、动力电机、凸轮杠杆冲击机构、落料机构、浮心针调整台1以及脚踩离合器。铆钉机的工作过程如下:启动电源,动力电机转动,通过皮带带动落料机构的转盘转动;转盘转动过程中实现铆钉机按照铆接工艺的行程方向排列到落料口并充满供料槽3,在供料槽3上设置铆钉释放开关4,把铆钉8常态限制在预设位置。脚踩离合器专门为动力电机转动是否驱动或脱离凸轮杠杆冲击机构而设计。当需要凸轮杠杆冲击机构出发一次上下冲击动作时,脚踩离合器踏板,使凸轮杠杆冲击机构转动一周,在转动过程中把限制凸轮杠杆冲击机构的拉簧拉长,在转过凸轮最高点后释放拉簧弹力实现凸轮杠杆冲击机构的冲击头部沿预设路径重锤冲击相对的浮心针12。在脚踩离合器触发凸轮杠杆冲击机构动作过程中同步机械拉动铆钉滑槽上的铆钉释放开关4释放一个铆钉8落料到凸轮杠杆冲击机构的冲击头部的冲击位置。在上述铆接之前,通过铆钉8的型号选择铆钉机浮心针调整台1的哪一个支撑臂111、铆钉机落料机构的哪一个供料槽3处于工作状态。在铆接过程中,需要更换铆钉8的型号时,亦可实时调节浮心针调整台1的哪一个支撑臂111、落料机构的哪一个供料槽3工作。后文详细介绍如何实现上述功能。

参见图1和图2,在一些实施例中,落料机构包括供料槽3,供料槽3用于给浮心针调整台1提供铆钉8。

供料槽3和后文介绍的浮心针调整台1的支撑臂111都为多个,且一一对应。供料槽3向支撑臂111提供铆钉8。每个供料槽3对应一个支撑臂111,也就是说,一个供料槽3内的铆钉8定向提供给其中一个支撑臂111。生产之前,通过预存储的信息,确定各个型号的铆钉所对应的供料槽3和支撑臂111。当所需要铆接的铆钉8型号确定后,所需要工作的支撑臂111、供料槽3都确定了。多个供料槽3分散备料,按照设定顺序控制不同规格的铆钉在同一时间段仅有一个规格的铆钉8进入设定的唯一铆合作业工位。

并且,由于一组支撑臂111处于铆接位置时,其余的支撑臂111分布在较远的位置,这两组浮心针12有精准的停止位置,有足够的空间,和等待空闲时间,可以设置自动添加垫片的装置。具体添加方式比如为真空吸附管道添加、机械手7添加。添加的控制频率为浮心针12转动到位时通过接近开关实现一次添加。

进一步地,铆钉机还包括视觉识别系统,视觉识别系统用于判断是否添加了垫片、所添加的垫片规格和数量是否满足要求。

为了便于识别供料槽3和浮心针调整台1的各个支撑臂111的对应关系,可以为供料槽3、各个支撑臂111分别编号;或者给供料槽3、各个支撑臂111设置不同的颜色、造型、或者给出其他目视可见的区别,以建立不同铆钉规格的供料槽3与浮心针调整台1的支撑臂111的对应关系。在每次作业时,按照每次作业的铆钉8规格装载进入相应标识的供料槽3即可便于操作者简单识别支撑臂111和供料槽3的对应关系。进一步地,为了便于存储铆钉8,各个供料槽3都对应设置有料斗9,料斗9内存储较多数量的铆钉8。

供料槽3有多种结构形式,一种方式是通过设置合适形状的供料槽3,使得各个供料槽3内的铆钉最后都提供至机身主体2的铆接位置。机身主体2的铆接位置只有一个。另一种方式是设置机械手7搬运铆钉,使得各个供料槽3内的铆钉最终都通过统一的出口输出至机身主体2的铆接位置。后文将分实施例详细介绍这两种实现方式。并且,在供料槽3的结构与其他结构(浮心针调整台1等)结构不相互矛盾的情况下,可以任意组合。

参见图2和图3,供料槽3被构造为包括弧形段3a,各个供料槽3的顶端分离,各个供料槽3的底端连通。参见图2,各个供料槽3的起始滑落的那一段可以设置为竖直的直线段3b,直线段3b位于弧形段3a的上游,这样铆钉8在直线段3b可以完全在重力作用下滑落,滑落的速度更快,然后铆钉8以较快的滑落速度进入弧形段3a,在弧形段3a内的下滑速度也会比较快,如此设置更能满足连续生产的需求。上述技术方案,实现了铆钉8在自身重力作用下,沿着供料槽3下落至浮心针12处。

不管供料槽3采用上文介绍的实现方式还是后文介绍的实现方式,各个供料槽3内的铆钉释放控制部分都可以采用下文介绍的实现方式:在一些实施例中,各个供料槽3都安装有铆钉释放开关4以及铆钉释放控制装置5,铆钉释放控制装置5与铆钉释放开关4控制连接,以使得铆钉释放开关4在以下两个位置之间切换:离开供料槽3、阻挡供料槽3。图2和图11各自的放大图都示意了阻挡供料槽3的情形,同时,图11的放大图还示意了释放了一颗铆钉8的情形。铆钉释放控制装置5有多种实现方式,可以通过机械方式控制铆钉释放开关4的操作,亦可采用电控方式实现对控制铆钉释放开关4操作的控制,还可采用电控、机械相结合的方式实现对控制铆钉释放开关4操作的控制。

参见图2,铆钉释放开关4包括上头部41和下头部42。上头部41具有第一斜面41a;下头部42具有第二斜面42a,第一斜面41a和第二斜面42a相对且两者之间具有仅能容纳一颗铆钉8的间隙。

其中,当铆钉释放开关4处于常闭状态,位于第一斜面41a和第二斜面42a之间的铆钉8无法滑落进入冲击头部。

当铆钉释放控制装置5驱动铆钉释放开关4从常闭状态切换为打开状态时:铆钉释放开关4的上头部41和下头部42同步移动,位于第一斜面41a和第二斜面42a之间的铆钉8离开下头部42的管制从而沿着供料槽3滑向冲击头部,同时上头部41横过供料槽3把排队的铆钉8’挤出在上头部41之外。让铆钉释放开关4从常闭状态切换为打开状态一个动作,只有一个铆钉8落料进入供料槽3。

当铆钉释放控制装置5驱动铆钉释放开关4从打开状态切换为常闭状态时,上头部41解除对位于上头部41上方的铆钉8’的限制,同时下头部42回位以阻挡供料槽3,以使得该铆钉8’进入位于常闭状态的铆钉释放开关4的上头部41和下头部42之间,等待下一次铆钉释放开关4开启时,该铆钉8’被释放。

参见图4和图5,在一些实施例中,铆钉释放控制装置5包括第一弹珠组件51、触点开关52、延时继电器开关(图未示出)和第一电磁铁53。每个支撑臂111都安装有一第一弹珠组件51。安装座21的顶面设置有凹槽211,凹槽211的数量与支撑臂111一一对应,每个凹槽211中都安装有一触点开关52。可选地,触点开关52设置在一块结构板上且呈直线排列,该结构板安装在安装座21的顶面凹槽内,支撑臂弹珠组件呈圆弧形布局,在转动经过直线设置的所述触点开关52时分别一一对应。延时继电器开关安装在铆钉机身主体上,分别连接多个触点开关52,并设定为接收到通电信号后延时5秒(该设定时长可调节)接通连接电路。第一电磁铁53直接与铆钉释放开关4的上头部41和下头部42驱动连接。多个第一电磁铁53分别与延时继电器开关连接。

其中,延时继电器开关与驱动第一电磁铁53动作的电源电连接。当一组支撑臂111的支撑臂弹珠组件转动至对准触点开关52时,延时继电器开关通电。如果支撑臂111持续停止不动超过5秒(该设定时长可调)说明操作人员有意要使用这个支撑臂111进行铆接作业,持续通电时长超过延时继电器的延时长度,则接通第一电磁铁53,对应的第一电磁铁53驱动该组对应的铆钉释放开关4从常闭切换为打开状态,位于与该铆钉释放开关4所对应的供料槽3内的一颗铆钉8被释放滑落进入冲击头部。操作人员进一步脚踩铆合脚踏板,将已经滑落进入冲击头部的铆钉8压向浮心针端部进行开花铆接作业。

当确定要工作的支撑臂111转动到铆接位置的过程中,该支撑臂111上的第一弹珠组件51抵压一次相对应的触点开关52,相应连接的料斗铆钉开关就释放一个预备的铆钉8进入冲击头部。在同一个铆钉机台,可以按照设定顺序实现不同规格的铆钉8在同一个铆钉机上完成铆合作业。

下面介绍浮心针调整台1的其中一些实现方式。

参见图4和图5,浮心针调整台1包括支撑本体11以及浮心针12。支撑本体11包括连接件110以及至少两根支撑臂111。各个支撑臂111的一端都与连接件110安装固定,各个支撑臂111的另一端间隔布置。各个支撑臂111设置有安装孔111c。每个安装孔111c中都安装有浮心针12。连接件110和各个支撑臂111一体成型或固定连接。连接件110带有外凸的外凸部,每个外凸部布置有一个支撑臂111。

浮心针12有三个功能:1、作为挂接工件的定位装置;2、是引接铆钉8畅顺通过铆接孔;3、促使铆钉头开花铆接。铆钉8的铆接过程如下:在浮心针12被冲击头部抵押压缩回到底部尽头时,浮心针12头部略高出空心杆件的圆弧形头部。铆钉8的开花头部是局部空心的,在开花头部压向浮心针12到达尽头时,浮心针12的底部抵紧铆钉8空心端口,空心端口继续压向空心杆件的圆弧形头,这样对铆钉8空心头部的组合压力使得铆钉8在设定的长度位置出现外部圆周性翻边,以封堵工件挂接浮心针12的孔口,最终实现穿过浮心针12的全部工件按照预设长度冲击头部与浮心针12包裹杆件头部之间的距离铆接在一起。浮心针12与轮杠杆冲击机构的冲击头部之间的距离即为铆钉8要铆接工件的距离。

每个浮心针12的型号可以相同或者不相同,以适应多种型号的铆钉8的铆接需求。安装孔111c的尺寸与浮心针12的型号匹配。浮心针12的尺寸大,则安装孔111c的尺寸相应也比较大;反之则小。在工作过程中,多个支撑臂111中的其中一个处于工作状态,其他的支撑臂111不工作。根据所要铆接的铆钉8的型号确定所需要工作的支撑臂111。处于工作状态的支撑臂111与后文介绍的铆钉机的机身主体2的安装座21固定在一起,以使得该支撑臂111处于机身主体2的铆接头的正下方。

上述技术方案提供的浮心针调整台1,安装到铆钉机的安装座21上之后,浮心针调整台1围绕着支撑臂111的中心c点转动,每次转动浮心针调整台1,仅能满足将浮心针调整台1转动有一个浮心针调整台1进入设定的唯一铆合作业工位进行定位。

参见图4和图5,在一些实施例中,支撑臂111的数量为三根,各个支撑臂111的一端都与连接件10固定连接。

在一些实施例中,三个支撑臂111以间隔120°的方式布置。这种布置方式,使得相邻两个支撑臂111之间的距离足够远,以免支撑臂111之间相互影响、干涉。进一步地,三个支撑臂111的尺寸相同,这样使得浮心针调整台1的结构更加紧凑、合理。

下面介绍如何实现安装座21与处于工作状态的支撑臂111的锁定。参见图4和图5,在一些实施例中,机身主体2还包括锁紧装置22。锁紧装置22被构造为将处于铆接位置的支撑臂111和安装座21锁紧;其中,所谓铆接位置是指支撑臂111转动至使得其中任意一组第一弹珠组件51和触点开关52抵顶的状态。锁紧装置22比如采用卡合、吸附等方式实现锁紧。设置锁紧装置22,使得处于工作位置的支撑臂111的位置被准确固定,不仅增加了铆接操作的可靠性,也增加了铆接操作的成功率。

参见图7a至图7e,锁紧装置22还有其他的实现方式。在一些实施例中,锁紧装置22包括弹性卡持组件224以及第二安装槽225。安装座21设置有贯穿的第一安装槽212,弹性卡持组件224被压缩安装于第一安装槽212内。第二安装槽225设置于支撑臂111的底部,第一安装槽212与第二安装槽225的位置对应,以使得支撑臂111转动到位后弹性卡持组件224恢复形变卡设在第二安装槽225内。第一安装槽212包括两段:第一段孔和第二段孔,两者贯穿。弹性卡持组件224包括弹簧224a、定位卡销224b以及抵顶杆224c。定位卡销224b位于第一段孔内,且能伸出第一段孔。抵顶杆224c的杆部位于第一段孔和第二段孔中,抵顶杆224c的头部位于第二段孔之外。并且,抵顶杆224c的头部尺寸大于第二段孔尺寸,这样抵顶杆224c的头部始终不会伸入到第二段孔中。抵顶杆224c的头部起到了定位作用。定位卡销224b设置在安装座21上左右对称一组,对称的定位卡销224b向浮心针调整台1方向凸出,且开口逐渐放大以便对转动停留的浮心针调整台1进行纠偏定位。安装座21设置通孔,并配设弹簧224a让左右对称的定位卡销224b常态突出安装座21的表面,定位卡销224b在伸出安装座21一端连接一体。在解锁脚踏开关10与铆钉机身主体设置一个转点,并在解锁脚踏开关10中间设置一根弯曲连杆连接左右对称的定位卡销224b底部。操作人员脚踩解锁脚踏开关10可以让左右对称的定位卡销224b缩回安装座21内部,让实施浮心针调整台1不受阻挡的通过安装座21;当操作者确定需要停止某一个所述支撑臂111进行铆接作业时,松开解锁脚踏开关10,左右对称的定位卡销224b在弹簧224a推动下伸出安装座21把该浮心针调整台1限制定位。

可见,解锁状态下,采用外力(比如脚踩解锁脚踏开关10,解锁脚踏开关10通过钢丝绳或者硬质杆件带动相应部件动作,采用硬质杆,后续的动作更加平稳)往下拉抵顶杆224c,定位卡销224b被往下带动而缩回在第一段孔中。此时,弹簧224a被压缩。需要锁定时,松开抵顶杆224c,在弹簧224a的弹性力作用下,定位卡销224b往上移动直至插入到第二安装槽225内,以实现锁定。

在一些实施例中,安装座21最外一侧设置一个支撑台21a,支撑台21a外缘宽度与支撑臂111底部调整螺丝头之外的圆周外缘宽度相当。设置支撑台21a的目的是,当支撑臂111套设的浮心针12被冲击铆接作业时,可以很好地抵顶浮心针调整台1连接的支撑臂111悬空出现的冲击振动,可以增加铆接作业的稳定性,确保铆接工艺质量。

参见图8a至图12,下面介绍铆钉机的其他实现方式。

参见图9和图10,在一些实施例中,铆钉机的浮心针调整台1的结构与上文介绍的结构不相同。浮心针调整台1的支撑臂111的数量为四根以上,其中一部分为固定臂111a,其余的为活动臂111b;各个固定臂111a的一端固定连接,活动臂111b的一端与固定臂111a的一端可转动连接。

在一些实施例中,两个相邻的固定臂111a之间设置有一活动臂111b。在需要使用活动臂111b上的浮心针12时,将浮心针12转动道两个固定臂111a的中间,然后固定活动臂111b,使得活动臂111b不可再自由转动,而后转动整个浮心针调整台1,使得该活动臂111b与安装座21固定在一起。随后,进行铆接操作。

在一些实施例中,浮心针调整台1还包括调节件13,调节件13的数量与支撑臂111的数量比如相同,或者至少存在一个支撑臂111的下方安装有调节件13。调节件13安装于安装孔111c的底部,且与浮心针12抵顶;调节件13被构造为调节浮心针12在安装孔111c内的安装位置。调节件13调整浮心针12的安装深度,进而调节浮心针12伸出安装孔111c的长度。

在一些实施例中,调节件13包括螺杆。安装孔111c的底部设置有螺纹,螺杆与安装孔111c螺纹连接,通过旋合螺杆,实现浮心针12沿着安装座21轴向方向的安装位置调节。

在上文介绍的浮心针调整台1的各个实施例中,参见图4和图5,或者图9和图10,浮心针调整台1还包括转动件14,转动件14被构造为与铆钉机的安装座21可转动连接。转动件14的连接方式有多种第一种为:转动件14固定于连接件110的中间位置且被构造为与铆钉机的安装座21可转动连接。第二种为:转动件14可转动地安装于连接件110的中间位置且被构造为与铆钉机的安装座21固定连接。可以通过手动方式或者后文介绍的设置第一驱动件23的方式转动浮心针调整台1,使得浮心针调整台1相对于铆钉机的机身主体2安装座21转动,在浮心针调整台1转动过程种,不同的支撑臂111会先后与安装座21形成卡位配合。在实际铆接过程中,将浮心针调整台1转动至所需要的那个支撑臂111到达所需要的位置后,该支撑臂111与安装座21形成固定连接,固定连接后,支撑臂111的位置被固定,这样浮心针12的位置也就固定了,后续可以方便地进行铆接操作。后文将介绍如何实现支撑臂111与安装座21的固定。

参见图9和图10,在一些实施例中,机身主体2还包括第一驱动件23,第一驱动件23与浮心针调整台1驱动连接,以驱动浮心针调整台1转动。通过第一驱动件23实现浮心针调整台1的精确转动。

在一些实施例中,第一驱动件23包括伺服电机。

参见图9和图10,在一些实施例中,机身主体2还包括第二驱动件24。第二驱动件24与调节件13驱动连接,以驱动浮心针12调整配合铆接的铆钉的铆接长度,通过生产过程控制执行系统控制支撑臂111的浮心针12自动依据需要的铆接长度微调浮心针12的高度。

参见图11和图12,下面介绍供料槽3的另一些实现方式。在一些实施例中,供料槽3为直槽,各个供料槽3并不直接连通。至少两个供料槽3中的铆钉规格不相同。各个供料槽3中的其中一个为主料槽3a,其他的为辅助料槽3b。辅助料槽3b内的铆钉8需要汇聚至主料槽3a,经由主料槽3a输送至铆接工位。铆钉在辅助料槽3b和主料槽3a之间的移动通过机械手7实现。辅助料槽3b和主料槽3a都设置有缺口30,铆钉8经由缺口30被机械手7带动而在各个料槽之间移动。具体来说,铆钉机还包括轨道6以及机械手7。轨道6与各个供料槽3固定连接。机械手7安装于轨道6,且机械手7被构造为沿着轨道6移动;机械手7被构造为接住并运送供料槽3释放的铆钉8。机械手7包括支撑件71以及与支撑件71可转动连接的夹持件72,夹持件72设置有内凹槽721,内凹槽721接住铆钉8。

下面介绍在本实施例中如何实现安装座21与处于工作状态的支撑臂111的锁定。

参见图9和图10,在一些实施例中,机身主体2还包括锁紧装置22。锁紧装置22被构造为将处于铆接位置的支撑臂111和安装座21锁紧;其中,为铆接位置是指支撑臂111转动至使得其中任意一组第一弹珠组件51和触点开关52抵顶的状态。锁紧装置22比如采用卡合、吸附等方式实现锁紧。设置锁紧装置22,使得处于工作位置的支撑臂111的位置被准确固定,不仅增加了铆接操作的可靠性,也增加了铆接操作的成功率。

在一些实施例中,锁紧装置22包括定位销221、定位孔222以及定位销驱动装置223。定位销221可伸缩地安装于支撑座。各个支撑臂111都设置有定位孔222,各个定位孔222距离支撑臂111转动中轴线的距离相等。定位销驱动装置223与定位销221驱动连接,以驱动定位销221的伸出、回缩。定位销驱动装置223比如为直线电机等。

在一些实施例中,所述定位销驱动装置223包括第二电磁铁和解锁脚踏开关10。第二电磁铁安装在安装座21上且与定位销221连接;第二电磁铁被构造为当第二电磁铁处于常态时驱动定位销221突出所述安装座21顶面。解锁脚踏开关10安装在机身主体2的底座,脚踏开关10被构造为操作者使用脚踏板踩踏以实现闭合。其中,第二电磁铁、解锁脚踏开关10和驱动电磁铁动作的电源均电连接;当操作者踩下脚踏板锁定解锁脚踏开关10接通电源时,第二电磁铁驱动定位销221缩回安装座21。

在一些实施例中,铆钉机设置有设定一个复位开关。当一颗铆钉铆接后判定开花不良时,此时按压重发作业按键一次,即可让步进电机按照设定的顺序重新驱动相应浮心针调整台1到位进行落料和铆合作业,这样可以大大提高铆接的合格率。

在一些实施例中,在人手搬动浮心针调整台1情况下,铆钉机设置有重复铆合建,以满足在同一个浮心针调整台1需要连续作业同一个规格的铆钉情形。

本实用新型另一些实施例提供一种铆接件制造方法,采用本实用新型任一技术方案所提供的铆钉机实现,通过搭建一个生产过程控制执行系统来实现智能化控制。该铆接件制造方法包括以下步骤:

首先,在生产过程控制执行系统中事先定义储存需要铆接的工件所需要的铆钉规格、定义铆钉工站,定义不同规格铆钉的铆接先后顺序,定义需要生产的铆接工件的数量。

其次,生产过程控制执行系统通信连接定义的所述铆钉工站以及生产控制看板;根据接到的生产指令在铆接工站扫描生产制令单,在工站现场的看板显示出该生产制令单需要的铆钉规格和对应放置的供应槽编号,以及整个各个规格铆钉8对应的支撑臂111的编号。

再次,在生产过程控制执行系统与对应工站的铆钉机联机的前提下,依据看板提示装载完成所有铆钉和确认对应的支撑臂111之后,开启生产过程控制执行系统的工站开始工作按钮,生产过程控制执行系统按照设定的铆接先后顺序,自动将正确型号的支撑臂111调整至铆接作业位置。

复次,把需要铆接的支撑臂111停止在安装座21上被限制定位,此时延时继电器开关符合延时条件接通第一电磁铁释放对应规格的铆钉进入冲击头部;此时,放置好铆接工件之后,脚踩铆接脚踏开关100驱动铆钉机冲击头部对在冲击头部预备状态的铆钉进行铆接作业。

在一些实施例中,上述的方法还包括以下步骤:

首先,当操作者完成一个铆接作业后检查铆接品质,发现铆接质量不满足要求时,则按下重发作业按键;其中,在所述铆钉机上设置有一个重发作业按键。

然后,所述生产过程控制执行系统控制并驱动所述支撑臂111重新对位和重新让上一次铆接需要的铆钉规格预备落料。

在一些实施例中,铆钉型号数据库存储于制造企业生产过程控制执行系统(mes系统)。

下面介绍一种具体的应用场景。

首先,在mes系统中构建产品模型与物料模型,通过建立关联关系,形成某一特定产品的物料清单(billofmaterial,简称物料清单)。

其次,在mes系统中建立工艺模型,确定产品的工艺路线,进行过站设置(即设置产品扫描需要经过的站点)。具体来说,可以通过mes系统分配给上位机固定ip、获取上位机mac地址(也称为物理地址、硬件地址)与mes系统中的站点进行关联等方式实现。mac地址是设备制造商在生产时烧录在网卡中的一种闪存芯片,是每台设备唯一的网络标识。在站点上进行keypart管理,形成工序bom。keypart管理是指在工站建立将投入的物料编码与工站关联关系,keypart是指关键零件/物料,即后续加工需要使用的零件/物料。

再次,在物理空间中,将多工位伺服电机式铆钉机关联到系统站点上,并将使用的物料与料斗进行关联。

最后,mes系统针对某一台产品形成唯一的序列号(serialno.或简写为sn)的集合中,每个产品均有一个唯一不重复的识别标识(即序列号)。此序列号是根据生产计划产生的工单(或者叫派工单、作业单、生产指令。

可以理解的是,铆钉机中各个部件的控制程序亦需要根据要求完成设定,形成上位机直接驱动plc的伺服电机驱动程序。上位机与mes系统之间采用api接口或者消息推送的方式获得此站点的工序bom、工艺参数。

实际应用的场景为:

作业员拿产品卡或者条码(此产品卡或者条码中包含序列号),在多工位伺服电机式铆钉机上刷卡,铆钉机获取此产品下的工艺信息及工序bom(或者由mes系统推送此信息到铆钉机),按照工艺的顺序要求将对应的铆钉8滑落到冲击头部进行铆合作业。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、为特定的方位构造和操作,因而不能理解为对本实用新型保护内容的限制。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换,但这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

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