一种托盘手柄自动铆接机及其工作方法与流程

本发明涉及椅子托盘手柄的制造领域，特别涉及一种托盘手柄自动铆接机及其工作方法。

背景技术：

托盘手柄，是操控托盘内部结构实现椅子各使用状态切换，其结构参见如图2-3所示，具有手柄主体00、设置在手柄主体00内部的滚柱01，所述手柄主体00上设置有铆接孔001，铆接孔001配合连接有铆钉02，铆钉02穿过所述滚柱01，滚柱01对应设置中心通孔011以供铆钉02穿过，滚柱01可绕着铆钉02转动，手柄主体00上还设置有定位孔002。

目前，现有技术中，对于托盘手柄的制造，是通过人工铆接完成，需要依次经过手柄主体装夹、滚柱装配、铆钉装配、铆接、成品拆卸等步骤，人工投入高，制造成本高，加工效率低下。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种托盘手柄自动铆接机，加工效率高，且制造成本低。

一种托盘手柄自动铆接机，包括设置有若干夹具的回转工作台，所述回转工作台的旋转方向上依次设置手柄装夹工位、配件装配工位、铆接工位、卸料工位；

所述配件装配工位，设置有位于回转工作台侧方的用于将滚柱装配到手柄主体中的机械手一及位于回转工作台上方的用于将铆钉装配到手柄主体的铆接孔以及滚柱之中心通孔中的机械手二；

所述铆接工位，设置有位于所述回转工作台上方的用于压紧铆钉上部的压紧装置以及位于所述回转工作台下方的墩粗机构。

该自动铆接机，在手柄装夹工位装夹手柄，在配件装配工位依次自动装配好滚柱以及铆钉，在铆接工位对铆钉自动墩粗现铆接，完成成品制造，在卸料工位，将成品卸下，相对于人工铆接，加工效率更高，且制造成本更低。

优选的，所述配件装配工位还设置有引导装置；所述引导装置包括设置于所述回转工作台下方的引导针、和所述引导针连接的升降机构，所述回转工作台上设置有供引导针穿过的让位孔。引导装置的设计，实现铆钉的装配定位，使得铆钉的装配更加顺利，间接提升了铆钉机的铆接成功率。

优选的，所述升降机构包括升降气缸、油缸、升降丝杆。

优选的，所述夹具包括第一夹块、第二夹块，所述第一夹块与第二夹块之间形成置入槽，所述回转工作台上设置有用于和手柄主体上的定位孔相配合定位的定位柱。

第一夹块与第二夹块形成的置入槽防止手柄主体的转动，定位柱与手柄主体上的定位孔配合装配，防止手柄主体滑动，三者结合起来，实现对手柄主体的装夹，在装夹时，只需要将手柄主体对准定位柱以及置入槽，然后放下即可，使得整个装夹操作变得简单、方便，且在装夹结构组成方面，仅涉及到夹块、定位柱等简单零部件，结构简单，对于自动铆接机的成本而言，可以做到更低。而且，正是因为配件装配工位上引导装置对铆钉引导装配的作用，所以，滚柱装配在手柄主体中后，滚柱的位置可以允许一定的偏差，也就是说，在机械手一定点送料的基础上，手柄主体从手柄装夹工位转至配件装配工位后，可以允许有一定篇幅的位置变化，所以，置入槽与手柄主体之间的宽度差可以允许更大，手柄主体上的定位孔与定位柱之间的直径差可以允许更大，因此，对于手柄主体的装夹操作而言，装夹更加方便，夹装效率高，尤其是针对手动装夹而言。

优选的，所述机械手一包括气动夹爪一、和所述气动夹爪一连接的伸缩气缸一，所述伸缩气缸一的伸缩方向为水平方向。

优选的，所述机械手二包括气动夹爪二、和所述气动夹爪二连接的伸缩气缸二，所述伸缩气缸二的伸缩方向为竖直方向。

优选的，所述压紧装置包括压紧块以及和所述压紧块连接的压紧块驱动机构。

优选的，所述墩粗机构包括可靠近以及远离铆钉的墩粗头以及和所述墩粗头连接的墩粗头驱动结构。

优选的，所述墩粗头驱动结构为旋转升降结构。

优选的，所述卸料工位上设置有卸料机构。

优选的，所述卸料机构包括用于吸附、释放手柄的吸附装置、和所述吸附装置连接的升降气缸一、用于安装所述升降气缸一的安装架一、和所述安装架一连接的平移气缸。

优选的，吸附装置为电磁吸附装置或者真空吸附装置。

本发明还公布了一种托盘手柄自动铆接机的工作方法，适用于上述技术方案中的自动铆接机，包括如下步骤：

步骤1：在手柄主体通过夹具装夹到回转工作台上后，回转工作台转动，将工件送至配件装配工位，机械手一从侧方将滚柱装配至手柄主体中，然后，机械手二从上方将铆钉装配至滚柱的中心通孔中；

步骤2：回转工作台转动，将工件送至铆接工位，压紧装置压紧在铆钉上部，墩粗机构将铆钉孔墩粗以实现铆接。

步骤3：回转工作台转动，将工件送至卸料工位。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1：本发明，在手柄装夹工位装夹手柄，在配件装配工位依次自动装配好滚柱以及铆钉，在铆接工位对铆钉自动墩粗现铆接，完成成品制造，在卸料工位，将成品卸下，相对于人工铆接，加工效率更高，且制造成本更低；

2：本发明，在配件装配工位设置引导装置，在铆钉的装配过程中，利用引导针的动态运动，对手柄主体、以及滚柱的实时定位，引导铆钉顺利完成装配，间接提升了铆钉机的铆接成功率，并且，引导装置的设计，使得夹具能够简化设计并具有高效的夹装效率；

3：本发明，利用置入槽与定位柱来装夹手柄主体，简单方便。

附图说明

图1为自动铆接机的结构示意简图；

图2为背景技术中手柄的结构示意简图；

图3为背景技术中手柄的爆炸示意简图；

图4为电磁吸附抓取机构的结构示意简图。

具体实施方式

下面将结合附图，通过具体实施例对本发明作进一步说明。

实施例：如图1所示，一种托盘手柄自动铆接机，包括设置有若干夹具11的回转工作台1，夹具11可以为一个，可以为多个，所述回转工作台1的旋转方向上依次设置手柄装夹工位、配件装配工位、铆接工位、卸料工位，在手柄装夹工位上，可人工装夹手柄主体00，可利用机械手等工具实现手柄主体00的自动装夹，在卸料工位上，可人工卸料手柄成品，可利用机械手等工具实现手柄成品的自动卸料；所述配件装配工位，设置有位于回转工作台1侧方的机械手一2及位于回转工作台1上方的机械手二3，这样的位置布置，合理利用铆接机空间，使得铆接机结构更加紧凑合理，机械手一2用于将滚柱01装配到手柄主体00中，机械手二3用于将铆钉02装配到手柄主体00的铆接孔以及滚柱01之中心通孔011中；所述铆接工位，设置有位于所述回转工作台1上方的用于压紧铆钉02上部的压紧装置4以及位于所述回转工作台1下方的墩粗机构5。

该自动铆接机，工作时，包括如下步骤：

步骤1：在手柄主体00通过夹具11装夹到回转工作台1上后，回转工作台1转动，将工件送至配件装配工位，机械手一2从侧方将滚柱01装配至手柄主体00中，然后，机械手二3从上方将铆钉02装配至手柄主体00的铆接孔001以及滚柱01的中心通孔011中；

步骤2：回转工作台1转动，将工件送至铆接工位，压紧装置4压紧在铆钉02上部，墩粗机构5将铆钉孔021墩粗以实现铆接；

步骤3：回转工作台1转动，将工件送至卸料工位。

该自动铆接机，在手柄装夹工位装夹手柄主体00，在配件装配工位依次自动装配好滚柱01以及铆钉02，在铆接工位对铆钉02自动墩粗现铆接，完成成品制造，在卸料工位，将成品卸下，相对于人工铆接，加工效率更高，且制造成本更低。

本实施例，所述机械手一2包括气动夹爪一21、和所述气动夹爪一21连接的伸缩气缸一22，所述伸缩气缸一22的伸缩方向为水平方向，当机械手一2需要将滚柱01装配到手柄主体00中时，首先，气动夹爪一21将滚柱01夹住，然后，伸缩气缸一22动作，带动气动夹爪水平运动，将滚柱01送至铆接孔001的对应位置处，然后，气动夹爪一21松开滚柱01，伸缩气缸一22复位带动气动夹爪一21复位，然后，机械手一2等待下一次动作。所述机械手二3包括气动夹爪二31、和所述气动夹爪二31连接的伸缩气缸二32，所述伸缩气缸二32的伸缩方向为竖直方向，当伸缩气缸一22复位后，气动夹爪二31开始动作，将铆钉02夹住，然后，伸缩气缸二32运动，自上而下将铆钉02送至滚柱01的中心通孔011中，然后气动夹爪二31松开铆钉02，伸缩气缸二32复位带动动夹爪二复位，然后，机械手二3等待下一次动作。压紧装置4包括压紧块41以及和所述压紧块41连接的压紧块驱动机构42，压紧块驱动机构42可以为气缸但不限定为气缸，压紧块41用于作用到铆钉2的上部，所述墩粗机构5包括可靠近以及远离铆钉02的墩粗头51以及和所述墩粗头51连接的墩粗头驱动结构52，所述墩粗头驱动结构52为直线升降结构，具体可以采用为直线气缸，使得墩粗头51实现直线运动，当工件到达铆接工位时，压紧块驱动机构42带动压紧块41自上而下运动，并使得压紧块41作用到铆钉2上，墩粗头驱动结构52带动墩粗头51自下而上运动，并作用到铆钉2上，并且，更进一步地，在另一实施例中，墩粗头驱动结构52为旋转升降结构，在对铆钉2墩粗时，墩粗头51一边旋转，一边对铆钉孔021墩粗，铆接效果好，旋转升降结构可以采用常见的旋转升降气缸，也可以通过在升降气缸上连接电机，电机的转轴与墩粗头51连接，在此不做具体限定。

优选的，所述配件装配工位还设置有引导装置6，所述引导装置6包括设置于所述回转工作台1下方的引导针61、和所述引导针61连接的升降机构62，所述回转工作台1上设置有供引导针61穿过的让位孔12，升降机构62可以为气缸但不限定为气缸，例如还可以采用油缸，升降丝杆等，当机械手一2从侧方将滚柱01装配至手柄主体00中后，升降机构62带动引导针61上升，引导针61穿过让位孔12、手柄主体00上的铆接001孔、以及滚柱01的中心通孔011，使得中心通孔011、铆接孔001以及让位孔12三者共线并对准于铆钉02，有利于铆钉02顺利从铆接孔001的上部入口进入到中心通孔011，然后，机械手二开始送铆动作，机械手二在送铆过程中，引导针61也同步下降，并且，所述引导针在向下退出铆接孔时，机械手二可以使得铆钉02同步穿过铆接孔的出口，而引导针61在下降过程中，始终保持让位孔12、铆接孔001、以及中心通孔011三者之间的共线关系，有效确保铆钉02能够穿过下铆接孔，由此可见，引导装置6的设计，在铆钉02装配过程中，利用引导针61的动态运动，对手柄主体00、以及滚柱01的实时定位，引导铆钉02顺利完成装配，间接提升了铆钉机的铆接成功率。

所述夹具11包括第一夹块111、第二夹块112，所述第一夹块111与第二夹块112之间形成置入槽113，所述回转工作台1上设置有定位柱13，第一夹块111与第二夹块112形成的置入槽113防止手柄主体00的转动，定位柱13与手柄主体00上的定位孔配合装配，防止手柄主体00滑动，三者结合起来，实现对手柄主体00的装夹，在装夹时，只需要将手柄主体00对准定位柱13以及置入槽113，然后放下即可，使得整个装夹操作变得简单、方便、快捷，且在装夹结构组成方面，仅涉及到夹块、定位柱等简单零部件，结构简单，对于自动铆接机的成本而言，可以做到更低。而且，正是因为配件装配工位上引导装置6对铆钉引导装配的作用，所以，滚柱01装配在手柄主体00中后，滚柱01的位置可以允许一定的偏差，也就是说，在机械手一2定点送料的基础上，手柄主体00从手柄装夹工位转至配件装配工位后，可以允许有一定篇幅的位置变化，所以，置入槽113与手柄主体00之间的宽度差可以允许更大，手柄主体00上的定位孔002与定位柱13之间的直径差可以允许更大，因此，对于手柄主体00的装夹操作而言，装夹更加方便，夹装效率高，尤其是针对手动装夹而言。

优选的，卸料工位上设置有卸料机构7，如图4所示，所述卸料机构7包括用于吸附、释放手柄的吸附装置71、和所述吸附装置71连接的升降气缸一72、用于安装所述升降气缸一72的安装架一73、和所述安装架一73连接的平移气缸74，本实施例，吸附装置71可以为电磁吸附装置，其包含电磁铁、以及绕在电磁铁上的通电线圈，在此不做具体介绍，初始状态下，吸附装置71位于工件正上方，当工件被送至卸料工位后，升降气缸一72下降，吸附装置71动作，将工件吸附住，升降气缸一72上升，然后平移气缸74运动，带动安装架一73、升降气缸一72以及工件向侧方运动，使得工件远离回转工作台1，吸附装置71动作，释放工件，然后，平移气缸74复位，完成一次卸料动作，在另外的实施例中，吸附装置71还可以为真空吸附装置，其包括真空吸附头、通过连接气管和所述真空吸附头连接的真空泵。该卸料机构7可自动完成卸料，降低人工成本的投入，并且，由于夹具11通过置入槽113以及定位柱13来装夹手柄主体00，所以，对于卸料工位上的卸料机构7而言，能够实现直接、方便的卸料工作。

上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。