一种套筒的抓取铆接一体化装置的制作方法

1.本实用新型涉及金属铆接技术领域，尤其涉及一种套筒的抓取铆接一体化装置。


背景技术：

2.铆接分为拉铆、压铆、旋铆、自冲铆接、无铆钉铆接等。其中，压铆是指在压力的作用下使金属件产生形变而联接在一起，与传统焊接工艺相比，具有质量更加可控而且避免焊伤等优点。
3.在压铆前，需要将两个部件(铆接件和套筒)的位置对准，而后进行压铆。在这个过程中，需要先将套筒定位，而后夹持固定，最后将套筒输送至与铆接件对应位置。
4.然而，在现有技术中，套筒的定位、夹持固定以及输送多为人员手动操作，定位不精确且效率低。而且，针对于需要双面均和套筒铆接的金属件，现有工艺常为单面依次铆接；这样的铆接工艺具有如下缺陷：第一，在进行第一面铆接时，另一面无法固定而影响铆接效果，在进行第二面铆接时，已铆接好的第一面受到压力而破坏铆接结构；第二，两面依次单独进行铆接的效率低，效果差且需要多次操作，成本高。


技术实现要素：

5.针对现有技术的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题在于，提出一种套筒的抓取铆接一体化装置。
6.本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是一种套筒的抓取铆接一体化装置，包括：夹取系统和铆接系统，所述夹取系统可夹持所述套筒并输送至铆接系统；
7.所述夹取系统包括：夹持组件，包括：第一夹持件，设置于套筒的一侧，具有第一夹持部；第二夹持件，设置于套筒的另一侧，其具有第二夹持部，所述第二夹持件可沿第一方向运动缩小或增大第一夹持部和第二夹持部之间的距离以夹持或释放套筒；输送组件，其与所述夹持组件连接，且所述输送组件可带动所述夹持组件沿第二方向运动以将套筒输送至铆接件中；所述第一方向与所述第二方向垂直；
8.所述铆接系统包括：铆接件，包括间隔设置的第一端板和第二端板，所述第一端板上开设有第一通孔，所述第二端板上开设有第二通孔，且所述第一通孔与所述第二通孔相对设置；套筒，设置于所述第一端板和第二端板之间，且所述套筒的一端与所述第一端板相接，所述套筒的另一端与所述第二端板相接；所述第一通孔与所述第二通孔的半径均小于所述套筒的内径；压铆机构，包括第一压铆头和第二压铆头，所述第一压铆头处于所述第一端板远离所述第二端板的一侧，所述第二压铆头处于所述第二端板远离所述第一端板的一侧；所述第一压铆头和第二压铆头的外径均小于所述套筒的内径，且均大于所述第一通孔和第二通孔的内径。
9.优选地，所述夹持组件还包括：滑动板，与所述输送组件连接；第一导轨，其沿第一方向设置于所述滑动板上，所述第一夹持件固设于所述滑动板上，所述第二夹持件与所述第一导轨连接，且所述第二夹持件可相对于所述导轨沿第一方向滑动；第一驱动气缸，用于
驱动所述第二夹持件相对于所述第一导轨滑动；
10.所述输送组件包括：固定板，所述固定板上设有第二导轨，且所述第二导轨沿第二方向设置，所述滑动板可滑动的设置在所述第二导轨上；第二驱动气缸，用于驱动所述滑动板相对于所述第二导轨滑动。
11.优选地，所述第一夹持部呈圆弧状设置，所述第一夹持部与所述套筒的侧壁贴合；所述第二夹持部设置有弹性片，所述弹性片呈圆弧状设置，且所述弹性片与所述套筒的侧壁贴合。
12.优选地，所述夹取系统还包括：定位组件，所述定位组件包括设置于所述第一夹持部和第二夹持部之间的定位柱；驱动件，用于带动所述定位柱沿第三方向运动以伸入或脱离所述套筒；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向中的任意两者相互垂直。
13.优选地，所述定位柱呈圆柱状设置，且所述定位柱的侧壁与所述套筒的内壁贴合；所述定位柱的一端设有引导部，所述引导部的厚度由所述定位柱的中心向端部逐渐减小形成引导面。
14.优选地，所述铆接系统还包括：动力机构，设置于所述第一压铆头远离所述第二压铆头的一侧，用于带动所述第一压铆头沿其朝向或背离第一通孔方向运动；
15.弹性机构，设置于所述第二压铆头远离所述第一压铆头的一侧，动力机构带动第一压铆头运动以压缩或释放所述弹性机构；所述弹性机构包括：第一固定板和第二固定板，所述第一固定板朝向第二固定板的一侧设置有导柱，所述第二固定板朝向所述第一固定板的一侧设置有导套，所述导柱与所述导套可滑动连接；弹簧，其套设在所述导柱上，且所述弹簧的一端与所述第一固定板抵接，所述弹簧的另一端与所述导套抵接。
16.优选地，所述第一通孔与所述第二通孔的内壁均开设有多个缺口，所述第一压铆头和所述第二压铆头均设有多个凸起；当所述第一压铆头/所述第二压铆头朝向所述第一通孔/所述第二通孔运动时，所述凸起与所述缺口抵接。
17.优选地，所述缺口的深度由所述第一通孔/第二通孔朝向所述套筒方向逐渐减小形成第一引导斜面；所述凸起的厚度由所述第一压铆头/第二压铆头朝向所述套筒方向逐渐减小形成第二引导斜面；当所述第一压铆头/所述第二压铆头朝向所述第一通孔/所述第二通孔运动时，所述第一引导斜面与所述第二引导斜面贴合。
18.优选地，任意相邻两个所述缺口之间具有形变部，所述第一压铆头/所述第二压铆头朝向所述套筒方向运动可带动所述形变部朝向套筒方向弯折。
19.优选地，所述第一压铆头与所述第二压铆头靠近所述套筒的一端均具有导向部，所述导向部的外径由所述第一压铆头/所述第二压铆头朝向所述套筒方向逐渐减小形成导向斜面，且所述导向部的最小外径小于所述第一通孔和/或第二通孔的内径。
20.与现有技术相比，本实用新型至少具有以下有益效果：
21.一、第二夹持件沿第一方向运动，缩小或扩大第一夹持部和第二夹持部之间的距离，以实现夹持固定或放开套筒；输送组件可沿第二方向运动带动夹持组件将套筒输送至铆接件中。套筒的夹取和输送均无需人工手动操作，自动化程度高；且通过第二夹持件的运动来改变其与第一夹持件的距离，进而实现夹持或放松，其夹持力度适中且夹持和放松的动作便捷。
22.二、第一夹持部与套筒的侧壁相接，设置第一夹持部呈圆弧状，可增大第一夹持部
与套筒的接触面积，进而使其对套筒的夹持更稳定。
23.三、设置弹性片，可对套筒起到保护作用。在第二夹持件的运动至刚好与套筒相抵接时，很难瞬间停止运动，往往会继续往前一段距离，如果不设置弹性片，第二夹持件很可能会继续运动继而导致套筒损坏；而如果设置了弹性片，第二夹持件的运动恰好被第二夹持件的形变所吸收，不会损伤套筒。
24.四、设置弹性片为圆弧状设置，可增大第二夹持件与套筒的接触面积，进而使其对套筒的夹持更稳定。
25.五、设置弹性片还可使第二夹持件对套筒的夹持更稳定。在第二夹持部对套筒的夹持过程中，弹性片逐渐产生形变，进而最大限度的与套筒的侧壁贴合，进而使其对套筒的夹持更稳定。
26.六、设置定位柱可对套筒进行定位，使得套筒在被输送至铆接件处的位置确定；同时，定位柱可沿第三方向运动，在实现对套筒定位的情况下，也不会影响对套筒在第二方向上的运动。
27.七、第一端板和第二端板为同时铆接，提高了压铆的效率，避免了一端铆接时因另一端无法固定而导致铆接效果不佳的现象，提高铆接强度。
28.八、只设置一个动力机构在第一端板一侧，而第二端板一侧设置弹性机构，在完成铆接后弹性机构使第二压铆头退出第二通孔，实现了只设置一个动力组件也能使两端的压铆头自动脱离，相较于两侧均设置一个动力机构的设定，节约了动力(成本)。
29.九、在第一通孔和第二通孔的内壁均开设缺口，使得第一通孔/第二通孔附近部位在铆接产生形变时不会相互挤压而导致降低效果。
30.十、在第一压铆头和第二压铆头处均设有凸起，且该凸起与缺口抵接，凸起将第一通孔/第二通孔附近位置分割为多个形变部位，在形变时，由于凸起的隔绝，各个形变部位之间不会相互干扰；凸起与缺口的结合还可起到引导的作用，使得第一铆接头和第二铆接头的运动方向更准确，以增强压铆效果。
附图说明
31.图1为实施例中夹取系统与铆接件的结构示意图；
32.图2为实施例中夹取系统的结构示意图；
33.图3为实施例中夹持组件的结构示意图；
34.图4为实施例中第二夹持件的结构示意图；
35.图5为实施例中第一夹持件的结构示意图；
36.图6为实施例中定位组件的结构示意图；
37.图7为实施例中定位柱的结构示意图；
38.图8为实施例中铆接系统的结构示意图；
39.图9为图8去除弹性机构和动力机构的结构示意图；
40.图10为实施例中第一压铆头和第二压铆头的结构示意图；
41.图11为实施例中缺口的结构示意图；
42.图12为实施例中抓取铆接一体化装置的结构示意图；
43.图中：
44.1000、夹取系统；2000、铆接系统；
45.100、铆接件；110、第一端板；111、第一通孔；120、第二端板；121、第二通孔；130、缺口；131、形变部；132、第一引导斜面；
46.200、夹持组件；210、第一夹持件；211、第一夹持杆；212、第一滑动杆； 213、第一夹持部；220、第二夹持件；221、第二夹持杆；222、第二滑动杆； 223、第二夹持部；224、弹性片；230、第一导轨；240、第一驱动气缸；250、滑动板；
47.300、输送组件；310、固定板；311、第一限位块；312、第二限位块；320、第二导轨；330、第二驱动气缸；
48.401、凸起；402、第二引导斜面；410、第一压铆头；420、第二压铆头；421、导向斜面；430、动力机构；440、弹性机构；441、第一固定板；442、第二固定板；
49.500、定位组件；510、定位柱；511、引导面；520、驱动件；
50.600、套筒。
具体实施方式
51.以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
52.请参照图1-图12，本实用新型公开了一种套筒的抓取铆接一体化装置，包括：夹取系统1000和铆接系统2000，所述夹取系统1000可夹持所述套筒 600并输送至铆接系统2000；
53.所述夹取系统1000包括：夹持组件200，包括：第一夹持件210，设置于套筒600的一侧，具有第一夹持部213；第二夹持件220，设置于套筒600 的另一侧，其具有第二夹持部223，所述第二夹持件220可沿第一方向运动缩小或增大第一夹持部213和第二夹持部223之间的距离以夹持或释放套筒 600；输送组件300，其与所述夹持组件200连接，且所述输送组件300可带动所述夹持组件200沿第二方向运动以将套筒600输送至铆接件100中；所述第一方向与所述第二方向垂直；
54.具体地说，在本实施例中，第二夹持件220沿第一方向运动，即朝向或背离第一夹持件210方向运动，进而缩小或扩大第一夹持部213和第二夹持部 223之间的距离，以实现夹持固定或放开套筒600；输送组件300可沿第二方向运动带动夹持组件200将套筒600输送至铆接件100中。
55.在上述过程中，套筒600的夹取和输送均无需人工手动操作，自动化程度高；且通过第二夹持件220的运动来改变其与第一夹持件210的距离，进而实现夹持或放松，其夹持力度适中且夹持和放松的动作便捷。
56.第一方向和第二方向垂直。当第二夹持件220第一方向运动时，不会带动其在第二方向运动；当输送组件300沿第二方向运动时，夹持组件200不会产生第一方向上的运动，两个方向的运动相互不会产生干扰。
57.所述铆接系统2000包括：铆接件100，包括间隔设置的第一端板110和第二端板120，所述第一端板110上开设有第一通孔111，所述第二端板120 上开设有第二通孔121，且所述第一通孔111与所述第二通孔121相对设置；所述套筒600设置于所述第一端板110和第二端板120之间，且所述套筒600 的一端与所述第一端板110相接，所述套筒600的另一端与
所述第二端板120 相接；所述第一通孔111与所述第二通孔121的半径均小于所述套筒600的内径；压铆机构，包括第一压铆头410和第二压铆头420，所述第一压铆头410 处于所述第一端板110远离所述第二端板120的一侧，所述第二压铆头420 处于所述第二端板120远离所述第一端板110的一侧；所述第一压铆头410 和第二压铆头420的外径均小于所述套筒600的内径，且均大于所述第一通孔 111和第二通孔121的内径。
58.在铆接系统2000中，第一端板110和第二端板120为同时铆接，提高了压铆的效率；而且两端同时铆接，避免了一端铆接时因另一端无法固定而导致铆接效果不佳的现象，提高铆接强度；
59.优选地，所述夹持组件200还包括：滑动板250，与所述输送组件300连接；第一导轨230，其沿第一方向设置于所述滑动板250上，所述第一夹持件 210固设于所述滑动板250上，所述第二夹持件220与所述第一导轨230连接，且所述第二夹持件220可相对于所述导轨沿第一方向滑动；第一驱动气缸240，用于驱动所述第二夹持件220相对于所述第一导轨230滑动；具体地，第二夹持件220相对于第一导轨230滑动，实现第二夹持沿第一方向的运动，进而改变其与第一夹持件210的距离，最终实现对套筒600的夹持和放松。进一步的，第一夹持件210包括固定连接的第一夹持杆211和第一滑动杆212，第一夹持部213设置在第一夹持杆211上，第一滑动杆212固定在滑动板250上；第二夹持件220包括固定连接的第二夹持杆221和第二滑动杆222，第二夹持部223 设置在第二夹持杆221上，第二滑动杆222与第一导轨230滑动连接；当第二夹持件220滑动至第一滑动杆212与第二滑动杆222相抵时，可限制第二夹持件220的继续滑动，以此也可起到保护套筒600的作用。
60.所述输送组件300包括：固定板310，所述固定板310上设有第二导轨320，且所述第二导轨320沿第二方向设置，所述滑动板250可滑动的设置在所述第二导轨320上；第二驱动气缸330，用于驱动所述滑动板250相对于所述第二导轨320滑动。
61.具体地，滑动板250与固定板310相对滑动，使滑动板250上的第一夹持件210和第二夹持件220带动套筒600一起沿第二方向运动，进而将套筒600 输送至铆接件100处。
62.进一步地，在固定板310上设置有第一限位块311和第二限位块312，且第一限位块311和第二限位块312分别处于滑动板250的前后两端。当滑动块滑动至与第一限位块311或第二限位块312相抵时，可限制滑动板250的继续滑动，避免滑动块的过度滑动。
63.再进一步地，可将第一限位块311用作定位块，并设置第一限位块311 沿第二方向的位置可调节。当滑动板250沿第二方向运动至与第一限位块311 相抵时，此时套筒600正好被输送至铆接件100处，即通过定位块来预设输送组件300的输送行程的长短，进而套筒600的精确输送；而通过第一限位块 311沿第二方向的位置调节可调节输送组件300的输送行程的长短，以适应不同使用要求。
64.优选地，所述第一夹持部213呈圆弧状设置，所述第一夹持部213与所述套筒600的侧壁贴合；所述第二夹持部223设置有弹性片224，所述弹性片224 呈圆弧状设置，且所述弹性片224与所述套筒600的侧壁贴合。
65.第一夹持部213与套筒600的侧壁相接，设置第一夹持部213呈圆弧状，可增大第一夹持部213与套筒600的接触面积，进而使其对套筒600的夹持更稳定。
66.设置弹性片224，可对套筒600起到保护作用。具体地说，在第二夹持件 220的运动至刚好与套筒600相抵接时，很难瞬间停止运动，往往会继续往前一段距离，如果不设置弹
性片224，第二夹持件220很可能会继续运动继而导致套筒600损坏；而如果设置了弹性片224，第二夹持件220的运动恰好被第二夹持件220的形变所吸收，不会损伤套筒600。
67.设置弹性片224为圆弧状设置，可增大第二夹持件220与套筒600的接触面积，进而使其对套筒600的夹持更稳定。
68.设置弹性片224，还可使第二夹持件220对套筒600的夹持更稳定。具体地说，在第二夹持部223对套筒600的夹持过程中，弹性片224逐渐产生形变，进而最大限度的与套筒600的侧壁贴合，进而使其对套筒600的夹持更稳定。
69.优选地，所述夹取系统1000还包括：定位组件500，所述定位组件500 包括设置于所述第一夹持部213和第二夹持部223之间的定位柱510；驱动件 520，用于带动所述定位柱510沿第三方向运动以伸入或脱离所述套筒600；所述第一方向、所述第二方向和所述第三方向中的任意两者相互垂直。
70.具体地说，由于在铆接处套筒600无法很精确的对套筒600进行定位，因此本实施例设置输送组件300每次输送的行程一定，所以只要在输送前将套筒 600定位好，输送后的位置必定是预设位置。输送前，定位柱510处于第一夹持部213与第二夹持部223之间，而后将套筒600至于第一夹持部213与第二夹持部223之间，实现定位；而后第二夹持部223运动对套筒600进行夹持，夹紧套筒600后定位柱510沿第三方向运动退出套筒600，使套筒600可沿第二方向运动，最终套筒600在输送组件300的带动下被输送至铆接件100中。铆接完成后，第二夹持部223松开套筒600，输送组件300带动夹持组件200 退出铆接件100，定位柱510沿第三方向运动抵达第一夹持部213与第二夹持部223之间，进行下一次套筒600的定位-夹持-输送。
71.在上述过程中，设置定位柱510可对套筒600进行定位，使得套筒600 在被输送至铆接件100处的位置确定。同时，定位柱510可沿第三方向运动，在实现对套筒600定位的情况下，也不会影响对套筒600在第二方向上的运动。
72.优选地，所述定位柱510呈圆柱状设置，且所述定位柱510的侧壁与所述套筒600的内壁贴合；所述定位柱510的一端设有引导部，所述引导部的厚度由所述定位柱510的中心向端部逐渐减小形成引导面511。
73.设置引导面511，当定位柱510进入套筒600内时，可具有引导作用的修正套筒600的位置误差，进而实现精确定位。同时，引导面511也可使定位柱 510进入套筒600内的动作更顺畅。
74.优选地，所述铆接系统2000还包括：动力机构430，设置于所述第一压铆头410远离所述第二压铆头420的一侧，用于带动所述第一压铆头410沿其朝向或背离第一通孔111方向运动；
75.弹性机构440，设置于所述第二压铆头420远离所述第一压铆头410的一侧，动力机构430带动第一压铆头410运动以压缩或释放所述弹性机构440；所述弹性机构440包括：第一固定板441和第二固定板442，所述第一固定板 441朝向第二固定板442的一侧设置有导柱，所述第二固定板442朝向所述第一固定板441的一侧设置有导套，所述导柱与所述导套可滑动连接；弹簧，其套设在所述导柱上，且所述弹簧的一端与所述第一固定板441抵接，所述弹簧的另一端与所述导套抵接。
76.具体地说，本实施例通过动力机构430由第一压铆头410朝向第二压铆头 420方向
运动，首先压缩弹性机构440，当弹性机构440无法被压缩后，继而铆接第一通孔111和套筒600的一端，同时铆接第二通孔121和套筒600的另一端；铆接完毕后，动力机构430由第二压铆头420朝向第一压铆头410方向运动，首先释放弹性机构440，同时弹性机构440使第二压铆头420退出第二通孔121，继续运动使第一压铆头410退出第一通孔111，完成第一端板110 和第二端板120的双边铆接。
77.在这个过程中，只设置一个动力机构430在第一端板110一侧，而第二端板120一侧设置弹性机构440，在完成铆接后弹性机构440使第二压铆头420 退出第二通孔121，实现了只设置一个动力组件也能使两端的压铆头自动脱离，相较于两侧均设置一个动力机构430的设定，节约了动力(成本)。
78.优选地，所述第一通孔111与所述第二通孔121的内壁均开设有多个缺口 130，所述第一压铆头410和所述第二压铆头420均设有多个凸起401；当所述第一压铆头410/所述第二压铆头420朝向所述第一通孔111/所述第二通孔 121运动时，所述凸起401与所述缺口130抵接。
79.在第一通孔111和第二通孔121的内壁开设缺口130，使得第一通孔111/ 第二通孔121附近部位在铆接产生形变时不会相互挤压而导致降低效果；同时，在第一压铆头410和第二压铆头420处均设有凸起401，且该凸起401与缺口130抵接，凸起401将第一通孔111/第二通孔121附近位置分割为多个形变部131位，在形变时，由于凸起401的隔绝，各个形变部131位之间不会相互干扰；凸起401与缺口130的结合还可起到引导的作用，使得第一铆接头和第二铆接头的运动方向更准确，以增强压铆效果。
80.优选地，所述缺口130的深度由所述第一通孔111/第二通孔121朝向所述套筒600方向逐渐减小形成第一引导斜面132；所述凸起401的厚度由所述第一压铆头410/第二压铆头420朝向所述套筒600方向逐渐减小形成第二引导斜面402；当所述第一压铆头410/所述第二压铆头420朝向所述第一通孔 111/所述第二通孔121运动时，所述第一引导斜面132与所述第二引导斜面 402贴合。
81.设置第一引导斜面132和第二引导斜面402具有上述的倾斜方向，使得第一引导斜面132和第二引导斜面402之间的力是逐渐增大的，利于产生形变进而实现铆接，可提高压铆的效果，同时还具有导向的作用，起到修正第一压铆头410/第二压铆头420的方向误差，提高压铆效果。
82.更进一步地，所述第一通孔111与所述第二通孔121的内壁分别沿其周向均匀开设有四个缺口130，所述第一压铆头410与所述第二压铆头420分别沿其周向均匀开设有四个凸起401，且四个所述缺口130与四个所述凸起401一一对应。
83.缺口130均匀设置使得每个形变部131位的大小一致，进而实现形变量的一致，最终达到每个部位的铆接强度相同的效果。
84.优选地，任意相邻两个所述缺口130之间具有形变部131，所述第一压铆头410/所述第二压铆头420朝向所述套筒600方向运动可带动所述形变部131 朝向套筒600方向弯折。
85.具体地说，相邻两个缺口130之间的第一端板110/第二端板120的部位产生形变(即形变部131)，该形变部131随着第一压铆头410/第二压铆头420 的运动而弯折(或具有其他多种形式的形变，此处弯折因理解为广义形变)，使得形变部131与套筒600联接成一
体，实现铆接。
86.优选地，所述第一压铆头410与所述第二压铆头420靠近所述套筒600 的一端均具有导向部，所述导向部的外径由所述第一压铆头410/所述第二压铆头420朝向所述套筒600方向逐渐减小形成导向斜面421，且所述导向部的最小外径小于所述第一通孔111和/或第二通孔121的内径。
87.导向斜面421的设置也可起到修正第一压铆头410/第二压铆头420的运动方向误差，使其朝向套筒600的轴线方向运动，进而实现每个形变部131 的受力一致，提高压铆效果。
88.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
89.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”、“一”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
90.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
91.另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。