CN110538929A - 一种全自动钣金无钉铆接机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构、侧定位机构、铆接机构、皮带输送系统和冰箱U壳,所述冰箱U壳的底部设置有皮带输送系统。本发明中,通过设置有全自动钣金无钉铆接机可达到以下优势:1:本发明中实现了全自动板料定位,自动放置铰链加强板,自动铆接,全程无人化操作;2:本发明可实现线上生产,无需下线后再次进行人工铆接和焊接;3:本发明中设置有两组对称的铆接机构,可同时进行铆接,节省工作时间,提高工作效率,节约成本;4:本发明中设置有两组料堆,每组料仓可装填约1501只铰链加强板,实现一次装填即可满足一个班(8小时)不间断生产,大大节省了工作时间,提高了工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及铆接机领域,尤其涉及一种全自动钣金无钉铆接机。
背景技术
铆接机(也称之为铆钉机、旋铆机、铆合机、辗铆机等)是依据冷辗原理研制而成的一种新型铆接设备,就是指能用铆钉把物品铆接起来机械装备。该设备结构紧凑、性能稳定、操作方便安全。铆接机主要靠旋转与压力完成装配,主要应用于需铆钉(中空铆钉、空心铆钉、实心铆钉等)铆合之场合,常见的有气动、油压和电动,单头及双头等规格型号。而常见的类型主要有自动铆钉机(主要针对半空心铆钉机的铆接,可以自动下料,铆接效率高!)和旋铆机(旋铆机有分为气动旋铆机和液压旋铆机,主要用于实心铆钉、或较大的空心铆钉的铆接)。
但是由于传统的钣金在进行铆接的过程中还存在着一些不足之处,传统的铆接过程存在着生产效率低,后期维修和更换均费时费力,且传统的铆接机适用的范围较低,无法适用于型号不同材质的产品,实用性和灵活性较低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种全自动钣金无钉铆接机,以解决上述技术问题。
本发明为解决上述技术问题,采用以下技术方案来实现:一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构、侧定位机构、铆接机构、皮带输送系统和冰箱U壳,其特征在于:
所述冰箱U壳的底部设置有皮带输送系统,皮带输送系统包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳放置在皮带上;冰箱U壳的纵向一端通过两组侧定位机构进行固定,冰箱U壳的横向一端通过前定位机构进行固定;所述冰箱U壳的纵向一端且位于两组侧定位机构的内侧还通过两组对称的铆接机构将冰箱U壳与铰链加强定位板进行固定,所述冰箱U壳的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆,其中两组旋转料堆之间设置有铰链加强板提升机构,所述冰箱U壳的底部还设置有伺服长度调节机构;
铆接机构包含有铆接夹持机构和铆接驱动机构;
其中铆接夹持机构包含有气液增压无铆钉铆钳、铆接凹模、定位销钉、铰链加强板、卸料块和铆接凸模,所述气液增压无铆钉铆钳的内侧开设有弧形凹槽,该弧形凹槽的顶部安装有铆接凹模,弧形凹槽的底部安装有铆接凸模,其中铆接凹模与铆接凸模之间通过定位销钉将冰箱U壳和铰链加强板进行固定,铆接凸模上设置有卸料块;
其中铆接驱动机构包含有直线导轨副a、支架a、气缸接杆a、顶升气缸、气缸接杆b、水平气缸、气缸支板、安装板、直线导轨副b和油缸,所述气液增压无铆钉铆钳的底部设置有油缸,用于驱动铆接凸模;气液增压无铆钉铆钳的底部且位于油缸的一侧通过气缸接杆a连接有顶升气缸,顶升气缸设置在支架a上,支架a的顶部一侧设置有直线导轨副a,并与气液增压无铆钉铆钳连接,支架a的底部通过直线导轨副b与安装板连接,其中安装板的一端安装有气缸支板,且气缸支板上安装有水平气缸,水平气缸通过气缸接杆b与支架a的底部一侧连接。
优选的,所述侧定位机构包含有升降气缸、回拉气缸、定位滚轮、支架和基准滚轮,其中支架的顶部一侧设置有回拉气缸,支架的底部一侧设置有基准滚轮,回拉气缸的一侧连接有升降气缸,升降气缸的底部设置有定位滚轮,所述基准滚轮与定位滚轮之间固定有冰箱U壳。
优选的,所述铰链加强板提升机构包含有纵向提升机构和横向提升机构。
优选的,所述横向提升机构包含有旋转料堆、运动架、直线导轨b、驱动装置、伺服电机b、连接板、直线导轨副c、立柱和横梁,所述运动架的底部通过直线导轨b连接在底座上,其中旋转料堆设在在运动架上,旋转料堆包含有气动转盘和料堆,料堆设置在气动转盘上,旋转料堆的顶部通过驱动装置与连接板连接,且连接板的的内部滑动通过直线导轨副c与横梁连接,横梁的底部通过立柱与运动架连接,且横梁通过伺服电机b驱动;
驱动装置包含有气缸、托板、销柱、浮动板、电吸盘、弹簧,其中气缸设置在连接板上,气缸的底部连接有托板,托板通过销柱与浮动板连接,且浮动板的底部设置有电吸盘,销柱的外侧设置有弹簧,驱动装置的底部一侧设置有分度驱动气缸。
优选的,所述纵向提升机构包含有主动带轮、同步带、从动带轮、减速机、伺服电机a、支架b、滚珠丝杠副、直线导轨a和提升板,其中支架b设置在运动架上,支架b的一侧设置有伺服电机a,且伺服电机a的一侧通过减速机与同步带。且同步带的另一端与滚珠丝杠副传动,滚珠丝杠副的底部连接有提升板,且提升板的一侧在支架b上的直线导轨a上传动,其中提升板的一端与驱动装置连接。
本发明的有益效果是:
本发明中,通过设置有全自动钣金无钉铆接机可达到以下优势:
1:本发明中实现了全自动板料定位,自动放置铰链加强板,自动铆接,全程无人化操作;
2:本发明可实现线上生产,无需下线后再次进行人工铆接和焊接;
3:本发明中设置有两组对称的铆接机构,可同时进行铆接,节省工作时间,提高工作效率,节约成本;
4:本发明中设置有两组料堆,料堆内部料仓的容量较大,每组料仓可装填约1501只铰链加强板,实现一次装填即可满足一个班(8小时)不间断生产,大大节省了工作时间,提高了工作效率;
5:本发明中所有调节部位全部采用伺服电机驱动滚珠丝杠副实现,并且有直线导轨导向,满足不同型号的产品生产,快速实现一键换型,便于后期维修和更换;
6:节省了人工,优化了冰箱U壳的生产工艺,提高了生产效率、产品统一性、产品精度,且生产节拍快,同时满足了不同型号不同材质的产品生产。
附图说明
图1为本发明一种全自动钣金无钉铆接机的俯视图;
图2为本发明侧定位机构的结构示意图;
图3为本发明铆接夹持机构示意图;
图4为本发明铆接驱动机构的剖视图;
图5为本发明铰链加强板定位示意图;
图6为本发明铰链加强板定位的左视图;
图7为本发明冰箱U壳的产品示意图;
图8为本发明铰链加强板提升示意图;
图9为本发明旋转料堆的左视图;
图10为本发明铰链加强板提升机构的结构示意图;
附图标记:1、伺服长度调节机构;2、侧定位机构;201、升降气缸;202、回拉气缸;203、定位滚轮;204、支架;205、基准滚轮;3、铆接机构;301、气液增压无铆钉铆钳;302、铆接凹模;303、定位销钉;304、铰链加强板;305、卸料块;306、铆接凸模;307、直线导轨副a;308、支架a;309、气缸接杆a;3010、顶升气缸;3011、气缸接杆b;3012、水平气缸;3013、气缸支板;3014、安装板;3015、直线导轨副b;3016、油缸;4、铰链加强定位板;5、皮带输送系统;6、前定位机构;7、旋转料堆;8、铰链加强板提升机构;801、主动带轮;802、同步带;803、从动带轮;804、减速机;805、伺服电机a;806、支架b;807、滚珠丝杠副;808、直线导轨a;809、提升板;8010、直线导轨副c;8011、横梁;8012、立柱;8013、料堆;8014、分度驱动气缸;8015、伺服电机b;8016、连接板;8017、气缸;8018、托板;8019、销柱;8020、浮动板;8021、电吸盘;8022、弹簧;8023、运动架;8024、直线导轨b;8025、气动转盘;9、冰箱U壳。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例和附图,进一步阐述本发明,但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例,并非全部。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其它实施例,都属于本的保护范围。
下面结合附图描述本发明的具体实施例。
实施例1
如图1所示,一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构1、侧定位机构2、铆接机构3、皮带输送系统5和冰箱U壳9,冰箱U壳9的底部设置有皮带输送系统5,皮带输送系统5包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳9放置在皮带上;冰箱U壳9的纵向一端通过两组侧定位机构2进行固定,冰箱U壳9的横向一端通过前定位机构6进行固定;冰箱U壳9的纵向一端且位于两组侧定位机构2的内侧还通过两组对称的铆接机构3将冰箱U壳9与铰链加强定位板4进行固定,冰箱U壳9的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆7,其中两组旋转料堆7之间设置有铰链加强板提升机构8,冰箱U壳9的底部还设置有伺服长度调节机构1。
工作流程:在使用时,首先将冰箱U壳9固定到底座上,然后通过侧定位机构2和前定位机构6进行固定,皮带输送系统5和伺服长度调节机构1配合调节冰箱U壳9位置到所需位置处,然后通过铰链加强板提升机构8带动旋转料堆7上的铰链加强板提升到铆接机构3上,然后通过铆接机构3对冰箱U壳9和铰链加强板进行铆接固定,即可完成铆接的过程。
实施例2
如图1-2所示,一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构1、侧定位机构2、铆接机构3、皮带输送系统5和冰箱U壳9,冰箱U壳9的底部设置有皮带输送系统5,皮带输送系统5包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳9放置在皮带上;冰箱U壳9的纵向一端通过两组侧定位机构2进行固定,冰箱U壳9的横向一端通过前定位机构6进行固定;冰箱U壳9的纵向一端且位于两组侧定位机构2的内侧还通过两组对称的铆接机构3将冰箱U壳9与铰链加强定位板4进行固定,冰箱U壳9的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆7,其中两组旋转料堆7之间设置有铰链加强板提升机构8,冰箱U壳9的底部还设置有伺服长度调节机构1;
侧定位机构2包含有升降气缸201、回拉气缸202、定位滚轮203、支架204和基准滚轮205,其中支架204的顶部一侧设置有回拉气缸202,支架204的底部一侧设置有基准滚轮205,回拉气缸202的一侧连接有升降气缸201,升降气缸201的底部设置有定位滚轮203,基准滚轮205与定位滚轮203之间固定有冰箱U壳9。
侧定位机构2的工作流程:回拉气缸202可调节升降气缸201的横向位置,进而调节定位滚轮203的横向位置,升降气缸201可调节定位滚轮203的竖向位置,则通过调节定位滚轮203可调节与基准滚轮205之间的间距,进而能够对冰箱U壳9进行固定。
实施例3
如图1和图3-7所示,一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构1、侧定位机构2、铆接机构3、皮带输送系统5和冰箱U壳9,冰箱U壳9的底部设置有皮带输送系统5,皮带输送系统5包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳9放置在皮带上;冰箱U壳9的纵向一端通过两组侧定位机构2进行固定,冰箱U壳9的横向一端通过前定位机构6进行固定;冰箱U壳9的纵向一端且位于两组侧定位机构2的内侧还通过两组对称的铆接机构3将冰箱U壳9与铰链加强定位板4进行固定,冰箱U壳9的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆7,其中两组旋转料堆7之间设置有铰链加强板提升机构8,冰箱U壳9的底部还设置有伺服长度调节机构1;
铆接机构3包含有铆接夹持机构和铆接驱动机构;
其中铆接夹持机构包含有气液增压无铆钉铆钳301、铆接凹模302、定位销钉303、铰链加强板304、卸料块305和铆接凸模306,气液增压无铆钉铆钳301的内侧开设有弧形凹槽,该弧形凹槽的顶部安装有铆接凹模302,弧形凹槽的底部安装有铆接凸模306,其中铆接凹模302与铆接凸模306之间通过定位销钉303将冰箱U壳9和铰链加强板304进行固定,铆接凸模306上设置有卸料块305;
其中铆接驱动机构包含有直线导轨副a307、支架a308、气缸接杆a309、顶升气缸3010、气缸接杆b3011、水平气缸3012、气缸支板3013、安装板3014、直线导轨副b3015和油缸3016,气液增压无铆钉铆钳301的底部设置有油缸3016,用于驱动铆接凸模306;气液增压无铆钉铆钳301的底部且位于油缸3016的一侧通过气缸接杆a309连接有顶升气缸3010,顶升气缸3010设置在支架a308上,支架a308的顶部一侧设置有直线导轨副a307,并与气液增压无铆钉铆钳301连接,支架a308的底部通过直线导轨副b3015与安装板3014连接,其中安装板3014的一端安装有气缸支板3013,且气缸支板3013上安装有水平气缸3012,水平气缸3012通过气缸接杆b3011与支架a308的底部一侧连接。
铆接机构3的工作流程:水平气缸3012可调节支架a308的水平位置进行调节气液增压无铆钉铆钳301的水平位置,当支架a308水平移动的时候,其底部的直线导轨副b3015可起到一定的限位作用;顶升气缸3010可调节气液增压无铆钉铆钳301的竖直位置,当气液增压无铆钉铆钳301竖向移动的时候,直线导轨副a307可起到一定的限位作用,然后气液增压无铆钉铆钳301上的铆接凹模302和铆接凸模306可对冰箱U壳9和铰链加强板304进行固定和铆接,即可完成铆接的过程。
实施例4
如图1和图8-10所示,一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构1、侧定位机构2、铆接机构3、皮带输送系统5和冰箱U壳9,冰箱U壳9的底部设置有皮带输送系统5,皮带输送系统5包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳9放置在皮带上;冰箱U壳9的纵向一端通过两组侧定位机构2进行固定,冰箱U壳9的横向一端通过前定位机构6进行固定;冰箱U壳9的纵向一端且位于两组侧定位机构2的内侧还通过两组对称的铆接机构3将冰箱U壳9与铰链加强定位板4进行固定,冰箱U壳9的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆7,其中两组旋转料堆7之间设置有铰链加强板提升机构8,冰箱U壳9的底部还设置有伺服长度调节机构1;
铰链加强板提升机构8包含有纵向提升机构和横向提升机构。
横向提升机构包含有旋转料堆7、运动架8023、直线导轨b8024、驱动装置、伺服电机b8015、连接板8016、直线导轨副c8010、立柱8012和横梁8011,运动架8023的底部通过直线导轨b8024连接在底座上,其中旋转料堆7设在在运动架8023上,旋转料堆7包含有气动转盘8025和料堆8013,料堆8013设置在气动转盘8025上,旋转料堆7的顶部通过驱动装置与连接板8016连接,且连接板8016的的内部滑动通过直线导轨副c8010与横梁8011连接,横梁8011的底部通过立柱8012与运动架8023连接,且横梁8011通过伺服电机b8015驱动;
驱动装置包含有气缸8017、托板8018、销柱8019、浮动板8020、电吸盘8021、弹簧8022,其中气缸8017设置在连接板8016上,气缸8017的底部连接有托板8018,托板8018通过销柱8019与浮动板8020连接,且浮动板8020的底部设置有电吸盘8021,销柱8019的外侧设置有弹簧8022,驱动装置的底部一侧设置有分度驱动气缸8014。
纵向提升机构包含有主动带轮801、同步带802、从动带轮803、减速机804、伺服电机a805、支架b806、滚珠丝杠副807、直线导轨a808和提升板809,其中支架b806设置在运动架8023上,支架b806的一侧设置有伺服电机a805,且伺服电机a805的一侧通过减速机804与同步带802。且同步带802的另一端与滚珠丝杠副807传动,滚珠丝杠副807的底部连接有提升板809,且提升板809的一侧在支架b806上的直线导轨a808上传动,其中提升板809的一端与驱动装置连接。
铰链加强板提升机构8的工作流程:通过伺服电机a805可通过同步带802带动滚珠丝杠副807转动,从而带动提升板809上下移动,进而带动驱动装置移动,驱动装置内部的电吸盘8021可随之上下移动,当电吸盘8021下移可带动铰链加强板304竖向移动,进而可将铰链加强板304吸附,然后可通过伺服电机b8015驱动横梁8011转动,进而带动连接板8016横向移动,进而可带动铰链加强板304横向移动,从而将铰链加强板304移动到所需位置处,即可完成铰链加强板的提升过程。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例,并不用来限制本发明,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种全自动钣金无钉铆接机,包括伺服长度调节机构(1)、侧定位机构(2)、铆接机构(3)、皮带输送系统(5)和冰箱U壳(9),其特征在于:所述冰箱U壳(9)的底部设置有皮带输送系统(5),皮带输送系统(5)包含有皮带和传动轴,其中冰箱U壳(9)放置在皮带上;冰箱U壳(9)的纵向一端通过两组侧定位机构(2)进行固定,冰箱U壳(9)的横向一端通过前定位机构(6)进行固定;所述冰箱U壳(9)的纵向一端且位于两组侧定位机构(2)的内侧还通过两组对称的铆接机构(3)将冰箱U壳(9)与铰链加强定位板(4)进行固定,所述冰箱U壳(9)的纵向另一端设置有两组对称的旋转料堆(7),其中两组旋转料堆(7)之间设置有铰链加强板提升机构(8),所述冰箱U壳(9)的底部还设置有伺服长度调节机构(1);铆接机构(3)包含有铆接夹持机构和铆接驱动机构;其中铆接夹持机构包含有气液增压无铆钉铆钳(301)、铆接凹模(302)、定位销钉(303)、铰链加强板(304)、卸料块(305)和铆接凸模(306),所述气液增压无铆钉铆钳(301)的内侧开设有弧形凹槽,该弧形凹槽的顶部安装有铆接凹模(302),弧形凹槽的底部安装有铆接凸模(306),其中铆接凹模(302)与铆接凸模(306)之间通过定位销钉(303)将冰箱U壳(9)和铰链加强板(304)进行固定,铆接凸模(306)上设置有卸料块(305);其中铆接驱动机构包含有直线导轨副a(307)、支架a(308)、气缸接杆a(309)、顶升气缸(3010)、气缸接杆b(3011)、水平气缸(3012)、气缸支板(3013)、安装板(3014)、直线导轨副b(3015)和油缸(3016),所述气液增压无铆钉铆钳(301)的底部设置有油缸(3016),用于驱动铆接凸模(306);气液增压无铆钉铆钳(301)的底部且位于油缸(3016)的一侧通过气缸接杆a(309)连接有顶升气缸(3010),顶升气缸(3010)设置在支架a(308)上,支架a(308)的顶部一侧设置有直线导轨副a(307),并与气液增压无铆钉铆钳(301)连接,支架a(308)的底部通过直线导轨副b(3015)与安装板(3014)连接,其中安装板(3014)的一端安装有气缸支板(3013),且气缸支板(3013)上安装有水平气缸(3012),水平气缸(3012)通过气缸接杆b(3011)与支架a(308)的底部一侧连接。
2.根据权利要求1所述的一种全自动钣金无钉铆接机,其特征在于:所述侧定位机构(2)包含有升降气缸(201)、回拉气缸(202)、定位滚轮(203)、支架(204)和基准滚轮(205),其中支架(204)的顶部一侧设置有回拉气缸(202),支架(204)的底部一侧设置有基准滚轮(205),回拉气缸(202)的一侧连接有升降气缸(201),升降气缸(201)的底部设置有定位滚轮(203),所述基准滚轮(205)与定位滚轮(203)之间固定有冰箱U壳(9)。
3.根据权利要求1所述的一种全自动钣金无钉铆接机,其特征在于:所述铰链加强板提升机构(8)包含有纵向提升机构和横向提升机构。
4.根据权利要求3所述的一种全自动钣金无钉铆接机,其特征在于:所述横向提升机构包含有旋转料堆(7)、运动架(8023)、直线导轨b(8024)、驱动装置、伺服电机b(8015)、连接板(8016)、直线导轨副c(8010)、立柱(8012)和横梁(8011),所述运动架(8023)的底部通过直线导轨b(8024)连接在底座上,其中旋转料堆(7)设在在运动架(8023)上,旋转料堆(7)包含有气动转盘(8025)和料堆(8013),料堆(8013)设置在气动转盘(8025)上,旋转料堆(7)的顶部通过驱动装置与连接板(8016)连接,且连接板(8016)的的内部滑动通过直线导轨副c(8010)与横梁(8011)连接,横梁(8011)的底部通过立柱(8012)与运动架(8023)连接,且横梁(8011)通过伺服电机b(8015)驱动;驱动装置包含有气缸(8017)、托板(8018)、销柱(8019)、浮动板(8020)、电吸盘(8021)、弹簧(8022),其中气缸(8017)设置在连接板(8016)上,气缸(8017)的底部连接有托板(8018),托板(8018)通过销柱(8019)与浮动板(8020)连接,且浮动板(8020)的底部设置有电吸盘(8021),销柱(8019)的外侧设置有弹簧(8022),驱动装置的底部一侧设置有分度驱动气缸(8014)。
5.根据权利要求3-4所述的一种全自动钣金无钉铆接机,其特征在于:所述纵向提升机构包含有主动带轮(801)、同步带(802)、从动带轮(803)、减速机(804)、伺服电机a(805)、支架b(806)、滚珠丝杠副(807)、直线导轨a(808)和提升板(809),其中支架b(806)设置在运动架(8023)上,支架b(806)的一侧设置有伺服电机a(805),且伺服电机a(805)的一侧通过减速机(804)与同步带(802)。且同步带(802)的另一端与滚珠丝杠副(807)传动,滚珠丝杠副(807)的底部连接有提升板(809),且提升板(809)的一侧在支架b(806)上的直线导轨a(808)上传动,其中提升板(809)的一端与驱动装置连接。
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Denomination of invention: A fully automatic sheet metal riveting machine without nails Effective date of registration: 20221013 Granted publication date: 20210319 Pledgee: China Construction Bank Corporation Quanjiao Sub branch Pledgor: ANHUI KECHANG MACHINERY MANUFACTURING INCORPORATED Co.,Ltd. Registration number: Y2022980018268 |