铆钉装配机构及具有该机构的自动锁铆钉机

1.铆钉装配机构，其特征在于，包括：
支架；
气缸，所述气缸与所述支架固定；
冲头杆，与所述气缸的活塞轴固定连接，所述冲头杆依次设有冲头凸块和冲头，所述冲头凸块的直径大于所述冲头杆的直径，所述冲头的直径小于所述冲头凸块的直径，所述冲头凸块靠近所述冲头一侧设有顶撑部；
夹头，套设于所述冲头杆上，所述冲头凸块位于所述夹头内部，所述夹头设有冲头限位块，所述冲头限位块的直径小于所述冲头凸块的直径，所述冲头凸块在所述冲头限位块的限制下沿所述冲头杆的轴向移动；
夹爪，与所述夹头通过销轴活动连接，多个所述夹爪内部形成进料腔，所述进料腔设有与外界相连通的进料口和与所述顶撑部配合的撑开部；
夹爪限位块，与所述支架固定连接，所述夹爪限位块设有夹爪通道，所述夹爪在所述夹爪通道内沿所述冲头杆的轴向移动，所述夹爪限位块靠近所述气缸的一侧设有向所述夹爪通道内部突出的斜面部。
2.根据权利要求1所述的铆钉装配机构，其特征在于，还包括导轨和夹头固定座，所述导轨与所述支架固定连接，所述夹头固定座与所述夹头固定连接，所述夹头固定座设有与所述导轨相匹配的滑块。
3.根据权利要求1所述的铆钉装配机构，其特征在于，还包括滑块和夹头固定座，所述滑块与所述支架固定连接，所述夹头固定座与所述夹头固定连接，所述夹头固定座设有与所述滑块相匹配的导轨。
4.根据权利要求1或2或3所述的铆钉装配机构，其特征在于，还包括第一弹簧，所述第一弹簧一端与所述冲头杆连接，另一端与所述夹头连接。
5.根据权利要求1或2或3所述的铆钉装配机构，其特征在于，所述夹爪还设有第二弹簧，所述第二弹簧设于所述夹爪靠近所述冲头杆的一侧。
6.根据权利要求1或2或3所述的铆钉装配机构，其特征在于，所述冲头顶部具有与所述铆钉头部相匹配的凹槽。
7.自动锁铆钉机，包括工作台、供料系统、X轴伺服定位系统、Y轴伺服定位系统和Z轴装配系统，其特征在于，所述Z轴装配系统安装有铆钉装配机构，所述铆钉装配机构包括：
支架；
气缸，所述气缸与所述支架固定；
冲头杆，与所述气缸的活塞轴固定连接，所述冲头杆依次设有冲头凸块和冲头，所述冲头凸块的直径大于所述冲头杆的直径，所述冲头的直径小于所述冲头凸块的直径，所述冲头凸块靠近所述冲头一侧设有顶撑部；
夹头，套设于所述冲头杆上，所述冲头凸块位于所述夹头内部，所述夹头设有冲头限位块，所述冲头限位块的直径小于所述冲头凸块的直径，所述冲头凸块在所述冲头限位块的限制下沿所述冲头杆的轴向移动；
夹爪，与所述夹头通过销轴活动连接，多个所述夹爪内部形成进料腔，所述进料腔设有与外界相连通的进料口和与所述顶撑部配合的撑开部；
夹爪限位块，与所述支架固定连接，所述夹爪限位块设有夹爪通道，所述夹爪在所述夹爪通道内沿所述冲头杆的轴向移动，所述夹爪限位块靠近所述气缸的一侧设有向所述夹爪通道内部突出的斜面部。
8.根据权利要求7所述的自动锁铆钉机，其特征在于，所述Z轴装配系统安装有多个铆钉装配机构。

铆钉装配机构及具有该机构的自动锁铆钉机\n技术领域\n[0001] 本实用新型涉及铆合机械领域，特别涉及铆钉装配机构及具有该机构的自动锁铆钉机。\n背景技术\n[0002] 铆钉连接作为机械加工中一种常用的固定连接方式，具有成本低廉、连接紧固性高等优点，现有的铆钉连接通常采用手工方式将铆钉放置到预定位置后再进行冲压铆接。\n这种方式一方面增加了操作工的劳动强度，影响工作效率，安全操作方面也存在一定的安全隐患。\n[0003] 市场上出现了一种可以自动供应铆钉件的铆钉枪，操作工手持铆钉枪对需要进行铆接的地方单独进行铆接加工，该铆钉枪适用于铆接数量不大的加工场合，对铆接数量比较大的电路板铆进行接加工时，该铆钉枪的加工效率明显偏低，难以满足批量铆接加工的需求。\n[0004] 目前也有一些适用于批量铆接加工的需求的自动铆钉机，如公开号为CN102489654的中国专利公开了一种可自动进行铆钉的供应，将铆钉逐个插装至板件上设定的铆接孔中，并能将铆钉向下冲压完成铆接的全自动铆钉机。但是由于不能将铆钉夹稳并扶正，在工作时容易出现铆钉脱落或者偏斜的情况。因此，自动铆钉机的装配铆钉的部件极为重要，人们也进行了大量的改进，如附图1所示的是目前较为常用的铆钉装配机构，夹头和冲头分开运动，分别被别气缸和电机及丝杆带动。该机构结构较为复杂，气缸和电机分别通过不同的系统控制，而且夹爪不能有效的夹紧物料。\n实用新型内容\n[0005] 本实用新型的目的是提供一种铆钉装配机构及具有该机构的自动锁铆钉机。\n[0006] 根据本实用新型的一个方面，提供了铆钉装配机构，包括：\n[0007] 支架；\n[0008] 气缸，气缸与支架固定；\n[0009] 冲头杆，与气缸的活塞轴固定连接，冲头杆依次设有冲头凸块和冲头，冲头凸块的直径大于冲头杆的直径，冲头的直径小于冲头凸块的直径，冲头凸块靠近冲头一侧设有顶撑部；\n[0010] 夹头，套设于冲头杆上，冲头凸块位于夹头内部，夹头设有冲头限位块，冲头限位块的直径小于冲头凸块的直径，冲头凸块在冲头限位块的限制下沿冲头杆的轴向移动；\n[0011] 夹爪，与夹头通过销轴活动连接，多个夹爪内部形成进料腔，进料腔设有与外界相连通的进料口和与顶撑部配合的撑开部；\n[0012] 夹爪限位块，与支架固定连接，夹爪限位块设有夹爪通道，夹爪在夹爪通道内沿冲头杆的轴向移动，夹爪限位块靠近气缸的一侧设有向夹爪通道内部突出的斜面部。\n[0013] 采用以上技术方案的铆钉装配机构，夹爪通过销轴形成一个杠杆机构。铆钉经过进料口进入进料腔内。当气缸带动冲头杆向上提起时，冲头凸块通过设在夹头上的冲头限位块带动夹头和夹爪向上运动，夹爪的外侧与夹爪限位块的斜面部相顶触。夹爪在斜面部的作用下微微张开，进料腔内的铆钉自然下落，夹爪将铆钉的头部挂住。当气缸带动时冲头杆下行，夹头自然下落。离开斜面部后，夹爪收拢，夹紧并扶正铆钉。冲头杆继续下行，夹爪将铆钉的主体放入指定的装配孔位中，夹头停止下行。冲头杆继续下行，冲头的顶撑部进入撑开部，将夹爪撑开，接着冲头将铆钉头压入主体中。铆钉离开夹爪，装配完成。该铆钉装配机构利用同一台气缸完成铆钉的夹持和顶压工作，不仅结构合理，而且铆钉的装配精度更高，对于没有倒角或导向工件的装配优势明显。\n[0014] 在一些实施方式中，还包括导轨和夹头固定座，导轨与支架固定连接，夹头固定座与夹头固定连接，夹头固定座设有与导轨相匹配的滑块。由此，夹头及夹爪的运行更加稳定，提高了铆钉装配的准确率。\n[0015] 在一些实施方式中，还包括滑块和夹头固定座，滑块与支架固定连接，夹头固定座与夹头固定连接，夹头固定座设有与滑块相匹配的导轨。\n[0016] 在一些实施方式中，还包括第一弹簧，第一弹簧一端与冲头杆连接，另一端与夹头连接。第一弹簧在冲头杆下行时可以通过弹性力推动夹头向装配孔移动。\n[0017] 在一些实施方式中，夹爪还设有第二弹簧，第二弹簧设于夹爪靠近冲头杆的一侧。\n第二弹簧的弹力通过杠杆作用可以加大夹爪对铆钉的夹持力度，避免铆钉松脱。\n[0018] 在一些实施方式中，冲头顶部具有与铆钉头部相匹配的凹槽。由此不仅可以避免冲头损坏铆钉头部，而且还可以将下压力集中，避免将铆钉压歪。\n[0019] 根据本实用新型的另一个方面，提供了自动锁铆钉机，包括工作台、供料系统、X轴伺服定位系统、Y轴伺服定位系统和Z轴装配系统，Z轴装配系统安装有铆钉装配机构，铆钉装配机构包括：\n[0020] 支架；\n[0021] 气缸，气缸与支架固定；\n[0022] 冲头杆，与气缸的活塞轴固定连接，冲头杆依次设有冲头凸块和冲头，冲头凸块的直径大于冲头杆的直径，冲头的直径小于冲头凸块的直径，冲头凸块靠近冲头一侧设有顶撑部；\n[0023] 夹头，套设于冲头杆上，冲头凸块位于夹头内部，夹头设有冲头限位块，冲头限位块的直径小于冲头凸块的直径，冲头凸块在冲头限位块的限制下沿冲头杆的轴向移动；\n[0024] 夹爪，与夹头通过销轴活动连接，多个夹爪内部形成进料腔，进料腔设有与外界相连通的进料口和与顶撑部配合的撑开部；\n[0025] 夹爪限位块，与支架固定连接，夹爪限位块设有夹爪通道，夹爪在夹爪通道内沿冲头杆的轴向移动，夹爪限位块靠近气缸的一侧设有向夹爪通道内部突出的斜面部。\n[0026] 在一些实施方式中，Z轴装配系统安装有多个铆钉装配机构。由此可以同时装配多个铆钉，提高了生产效率。\n附图说明\n[0027] 图1为现有的铆钉装配机构的示意图。\n[0028] 图2为本实用新型一种实施方式的铆钉装配机构的示意图。\n[0029] 图3为图2所示的铆钉装配机构装配的塑料铆钉的示意图。\n[0030] 图4为图2所示的铆钉装配机构的内部结构示意图。\n[0031] 图5为图4中A所示部分的局部放大图。\n[0032] 图6为图2所示的铆钉装配机构装配的冲头杆的示意图。\n[0033] 图7为本实用新型一种实施方式的自动锁铆钉机的示意图。\n具体实施方式\n[0034] 下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。\n[0035] 实施例1\n[0036] 图2至图6示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的铆钉装配机构。如图所示，该机构包括：支架1、气缸2、冲头杆3、夹头4、夹爪5、夹爪限位块6、导轨71和夹头固定座72。其中，气缸2与支架1固定。冲头杆3与气缸2的活塞轴固定连接。冲头杆3依次设有冲头凸块31和冲头32。冲头凸块31的直径大于冲头杆3的直径，冲头32的直径小于冲头凸块31的直径。冲头凸块31靠近冲头一侧设有顶撑部311。冲头32顶部具有与铆钉头201相匹配的凹槽321。夹头4套设于冲头杆3上。冲头凸块31位于夹头4内部。\n夹头4设有冲头限位块41，冲头限位块41的直径小于冲头凸块31的直径。冲头凸块31可以在冲头限位块41的限制下沿冲头杆3的轴向移动。夹爪5与夹头4通过销轴53活动连接。两个夹爪5内部形成进料腔51。进料腔51设有与外界相连通的进料口511和与顶撑部311配合的撑开部512。夹爪限位块6与支架1固定连接。夹爪限位块6设有夹爪通道\n61，夹爪5在夹爪通道61内沿冲头杆3的轴向移动。夹爪限位块6靠近气缸2的一侧设有向夹爪通道61内部突出的斜面部62。导轨71与支架1固定连接，夹头固定座72与夹头4固定连接，夹头固定座72设有与导轨71相匹配的滑块721。\n[0037] 在其他一些实施例中，该机构还可以包括滑块和夹头固定座72，滑块与支架1固定连接，夹头固定座72与夹头4固定连接，夹头固定座72设有与滑块相匹配的导轨。\n[0038] 在本实施例中，该机构还包括弹簧组。弹簧组包括第一弹簧81和第二弹簧82。其中，第一弹簧81一端与冲头杆3连接，另一端与夹头4连接。第二弹簧82设于夹爪5靠近冲头杆3的一侧，其一端与夹爪5连接，另一端与夹头4连接。\n[0039] 在本实施例中，该机构用于装配如图3所示大的塑料铆钉20。塑料铆钉20包括铆钉头201和主体202。通过将铆钉头201压入主体202将主体202涨开达到锁固的目的。\n在其他的实施例中，该机构还可以用于装配铜铆钉、铝铆钉等其他铆钉的自动送料和自动装配。通过改动冲头3的结构，该机构还可以用于装配螺钉等其他紧固件。\n[0040] 采用以上技术方案的铆钉装配机构，夹爪5通过销轴53形成一个杠杆机构。铆钉\n20经过进料口511进入进料腔51内。当气缸2带动冲头杆3向上提起时，冲头凸块31通过设在夹头4上的冲头限位块41带动夹头4和夹爪5向上运动，夹爪5的外侧与夹爪限位块6的斜面部62相顶触。夹爪5在斜面部62的作用下微微张开，进料腔51内的铆钉20下落，夹爪5将铆钉头201挂住。当气缸2带动时冲头杆3下行时，夹头4在第一弹簧81的作用下向下行进。离开斜面部62后，夹爪5在第二弹簧82的作用下收拢，夹紧并扶正铆钉20。冲头杆3继续下行，夹爪5将铆钉20的主体202放入指定的工件装配孔位中，夹头\n4在夹头固定座72的限制下停止下行。冲头杆3继续下行，冲头凸块31的顶撑部311进入撑开部512，将夹爪5撑开，接着冲头3将铆钉头201压入主体202中。铆钉20离开夹爪\n5，装配完成。该铆钉装配机构利用同一台气缸完成铆钉的夹持和顶压工作，不仅结构合理，而且铆钉的装配精度更高，对于没有倒角或导向工件的装配优势明显。\n[0041] 实施例2\n[0042] 图7示意性地显示了根据本实用新型的一种实施方式的自动锁铆钉机。如图所示，该自动锁铆钉机包括工作台90、供料系统91、X轴伺服定位系统92、Y轴伺服定位系统\n93和Z轴装配系统94。其中，Z轴装配系统94安装有一个实施例1中的铆钉装配机构B。\n[0043] 在其他的实施例中，Z轴装配系统94还可以安装多个实施例1中的铆钉装配机构B。由此可以同时装配多个铆钉，提高了生产效率。\n[0044] 以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。