无铆钉铆接设备

  (19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号1.3(22)申请日2023.05.18(71)申请人格力电器（武汉）有限公司地址430000湖北省武汉市武汉经济技术开发区东风大道888号申请人珠海格力电器股份有限公司(72)发明人樊浩张涔涔(74)专利代理机构深圳市精英专利事务所44242专利代理师(51)Int.Cl.B21D39/03(2006.01)B21D43/04(2006.01)B21D45/02(2006.01)(54)发明名称无铆钉铆接设备(57)摘要本发明提供了一种无铆钉铆接设备，包括：两个下模座移动机构，用于放置待铆接物料，且可移动到压铆工位或上料工位；两个压铆机构，用于在压铆工位将待铆接物料进行压铆，得到成品物料；物料移动机构，设置于两个压铆机构之间，用于将下模座移动机构上的成品物料取下，且可移动到压铆工位或下料工位；控制装置，用于控制上述各机构的运行。本发明的有益效果在于：通过采用自动化程度更高的无铆钉铆接设备，单台机折合减少2人以上的操作人员投入，改善了操作人员的作业环境，将生产节拍由低于50PCS/H提升至200PCS/H，极大地提升了生产效率，同时还为产品一致性的保障提供了有利条件，提升了产品的竞争力。权利要求书2页说明书8页附图11页CN1165716371.一种无铆钉铆接设备，其特征是，包括：关于X轴对称设置的两个下模座移动机构，用于放置待铆接物料并驱动位于其上的待铆接物料沿X轴方向往复运动，且可移动到压铆工位或上料工位；关于X轴对称设置的两个压铆机构，用于在压铆工位将待铆接物料进行压铆，得到成品物料；物料移动机构，设置于两个压铆机构之间，用于将下模座移动机构上的成品物料取下，并将成品物料沿X轴方向往复运动，且可移动到压铆工位或下料工位；控制装置，用于控制上述各机构的运行。2.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述压铆机构包括压铆机构机架，所述压铆机构机架上设有压铆驱动器、上模座滑轨和上模座滑块，所述上模座滑轨沿Z轴方向设置于所述压铆机构机架上，所述上模座滑块可滑动地设置于所述上模座滑轨上，所述上模座滑块设有铆接压头，所述压铆驱动器固定设置于所述压铆机构机架上，所述压铆驱动器的活动部与所述上模座滑块连接。3.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述下模座移动机构包括下模座驱动器、下模座滑轨和下模座滑块，所述下模座滑轨沿X轴方向设置，所述下模座滑块可滑动地设置于所述下模座滑轨上，所述下模座滑块设有与待铆接物料匹配的固定治具，所述下模座驱动器用于驱动所述下模座滑块沿所述下模座滑轨往复运动。4.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述物料移动机构包括物料移动滑轨、物料移动驱动器、物料移动基座、升降台、升降驱动器和夹持组件，所述物料移动滑轨沿X轴方向设置，所述物料移动基座可滑动地设置于所述物料移动滑轨上，所述升降台可活动地设置于所述物料移动基座上，所述升降驱动器设置于所述物料移动基座中，所述夹持组件设置于所述升降台上，所述物料移动驱动器用于驱动所述物料移动基座沿所述物料移动滑轨往复运动，所述升降驱动器用于驱动所述升降台沿Z轴方向往复运动。5.依据权利要求4所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述夹持组件包括夹持组件导轨、丝杆和两片夹片，所述夹持组件导轨设置于所述升降台上，两片夹片对应所述夹持组件导轨设有夹片导槽，两片夹片可沿所述夹持组件导轨往复运动，每片夹片均连接有一根丝杆，通过驱动所述丝杆旋转，使两片夹片相互靠近或相互远离。6.依据权利要求2所述的无铆钉铆接设备，其特征是：还包括压铆机构移动组件，所述压铆机构移动组件包括压铆机构移动滑轨和压铆机构移动驱动器，所述压铆机构移动滑轨沿Y轴方向设置，所述压铆机构机架可滑动地设置于所述压铆机构移动滑轨上，所述压铆机构移动驱动器用于驱动所述压铆机构机架沿Y轴方向往复运动。7.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述下模座移动机构设置于所述压铆机构上。8.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：还包括辅助顶升组件，所述辅助顶升组件用于将下模座移动机构上的成品物料顶离所述下模座移动机构，所述辅助顶升组件包括辅助顶升气缸，所述辅助顶升气缸固定于所述压铆机构上，所述辅助顶升气缸的活动部设有辅助顶升块，所述辅助顶升块在所述辅助顶升气缸的驱动下可沿Z轴方向往复运动。9.依据权利要求1所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述下料工位设有相互平行设CN116571637置的两条输送线所述的无铆钉铆接设备，其特征是：所述下模座驱动器为伺服电CN116571637无铆钉铆接设备技术领域[0001]本发明涉及自动化装置技术领域，尤其是指一种无铆钉铆接设备。背景技术[0002]目前，在钣金工艺流程中，常需将两块甚至多块钣金件连接组成一个装配体，现存技术通常将铆压技术或点焊技术运用于钣金件的连接加工中。现阶段大部分企业完成钣金件的铆压都采用铆钉完成，利用预先加工好的铆钉，再通过专用铆压设备，将钣金件铆接在一起，然而铆钉铆接会导致用钢量增加，增加零件重量，员工操作麻烦，不符合精益生产规格要求；点焊技术则具有劳动强度高、作业环境恶劣、产品一致性差的缺点。[0003]无铆钉铆接工艺是将两块金属材料在不需要铆钉及预先打孔的情况下铆接在一起，是利用冲压原理，在两块材料上下分别设置凸模和凹模，将上面的材料冲压入下面的材料中，使两块材料紧密牢固的扣在一起，与传统工艺相比较，具有低能耗、不需要辅料、连接点质量高、工艺简单无需提前打孔、工作效率高等优势。但现阶段大部分无铆钉铆压设备还是单工位固定作业，只能实现对小型钣金件单边铆压，对于大型钣金件的无铆钉铆压需要人工控制手动工装完成。生产现场工人工作强度大、效率低，且由于人工控制铆压距离使得钣金件铆压后连接强度不能得到很好的保证，次品率较高。发明内容[0004]本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构符合常理的无铆钉铆接设备，以减轻生产人员的劳动强度，降低人力成本。[0005]未解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种无铆钉铆接设备，包括：[0006]关于X轴对称设置的两个下模座移动机构，用于放置待铆接物料并驱动位于其上的待铆接物料沿X轴方向往复运动，且可移动到压铆工位或上料工位；[0007]关于X轴对称设置的两个压铆机构，用于在压铆工位将待铆接物料进行压铆，得到成品物料；[0008]物料移动机构，设置于两个压铆机构之间，用于将下模座移动机构上的成品物料取下，并将成品物料沿X轴方向往复运动，且可移动到压铆工位或下料工位；[0009]控制装置，用于控制上述各机构的运行。[0010]进一步的，所述压铆机构包括压铆机构机架，所述压铆机构机架上设有压铆驱动器、上模座滑轨和上模座滑块，所述上模座滑轨沿Z轴方向设置于所述压铆机构机架上，所 述上模座滑块可滑动地设置于所述上模座滑轨上，所述上模座滑块设有铆接压头，所述压 铆驱动器固定设置于所述压铆机构机架上，所述压铆驱动器的活动部与所述上模座滑块连 [0011]进一步的，所述下模座移动机构包括下模座驱动器、下模座滑轨和下模座滑块，所 述下模座滑轨沿X轴方向设置，所述下模座滑块可滑动地设置于所述下模座滑轨上，所述下 模座滑块设有与待铆接物料匹配的固定治具，所述下模座驱动器用于驱动所述下模座滑块 CN116571637 沿所述下模座滑轨往复运动。[0012] 进一步的，所述物料移动机构包括物料移动滑轨、物料移动驱动器、物料移动基 座、升降台、升降驱动器和夹持组件，所述物料移动滑轨沿X轴方向设置，所述物料移动基座 可滑动地设置于所述物料移动滑轨上，所述升降台可活动地设置于所述物料移动基座上， 所述升降驱动器设置于所述物料移动基座中，所述夹持组件设置于所述升降台上，所述物 料移动驱动器用于驱动所述物料移动基座沿所述物料移动滑轨往复运动，所述升降驱动器 用于驱动所述升降台沿Z轴方向往复运动。 [0013] 进一步的，所述夹持组件包括夹持组件导轨、丝杆和两片夹片，所述夹持组件导轨 设置于所述升降台上，两片夹片对应所述夹持组件导轨设有夹片导槽，两片夹片可沿所述 夹持组件导轨往复运动，每片夹片均连接有一根丝杆，通过驱动所述丝杆旋转，使两片夹片 相互靠近或相互远离。 [0014] 进一步的，还包括压铆机构移动组件，所述压铆机构移动组件包括压铆机构移动 滑轨和压铆机构移动驱动器，所述压铆机构移动滑轨沿Y轴方向设置，所述压铆机构机架可 滑动地设置于所述压铆机构移动滑轨上，所述压铆机构移动驱动器用于驱动所述压铆机构 机架沿Y轴方向往复运动。 [0015] 进一步的，所述下模座移动机构设置于所述压铆机构上。 [0016] 进一步的，还包括辅助顶升组件，所述辅助顶升组件用于将下模座移动机构上的 成品物料顶离所述下模座移动机构，所述辅助顶升组件包括辅助顶升气缸，所述辅助顶升 气缸固定于所述压铆机构上，所述辅助顶升气缸的活动部设有辅助顶升块，所述辅助顶升 块在所述辅助顶升气缸的驱动下可沿Z轴方向往复运动。 [0017] 进一步的，所述下料工位设有相互平行设置的两条输送线] 进一步的，所述下模座驱动器为伺服电机。 [0019] 本发明的有益效果在于：通过采用自动化程度更高的无铆钉铆接设备，单台机折 合减少2人以上的操作人员投入，改善了操作人员的作业环境，将生产节拍由低于50PCS/H 提升至200PCS/H，极大地提升了生产效率，同时还为产品一致性的保障提供了有利条件，提 升了产品的竞争力。 附图说明 [0020] 下面结合附图详述本发明的具体结构： [0021] 图1为本发明的无铆钉铆接设备的整体结构示意图； [0022] 图2为本发明的无铆钉铆接设备的压铆机构的结构示意图； [0023] 图3为本发明的无铆钉铆接设备的下模座移动机构的结构示意图； [0024] 图4为本发明的无铆钉铆接设备的物料移动机构的结构示意图； [0025] 图5为本发明的无铆钉铆接设备的辅助顶升组件的结构示意图； [0026] 图6为本发明的压铆机构的铆接压头的底面结构示意图； [0027] 图7为本发明的下模座移动机构的固定治具的顶面结构示意图； [0028] 图8为本发明的无铆钉铆接设备处于准备压铆时的状态结构示意图； [0029] 图9为本发明的待铆接物料的爆炸结构示意图； [0030] 图10为本发明的成品物料的结构示意图； CN116571637 [0031]图11为本发明的成品物料的连接点的剖面结构示意图； [0032] 100‑底座； [0033] 200‑压铆机构；201‑压铆机构机架；202‑压铆驱动器；203‑上模座滑轨；204‑上模 座滑块；205‑铆接压头；2051‑铆接凹槽；206‑压铆机构移动滑轨；207‑压铆机构移动驱动 [0034]300‑下模座移动机构；301‑下模座驱动器；302‑下模座滑轨；303‑下模座滑块； 304‑固定治具；3041‑铆接凸起； [0035] 400‑物料移动机构；401‑物料移动滑轨；402‑物料移动基座；403‑升降台； [0036] 4041‑夹持组件导轨；4042‑丝杆；4043‑夹片；4044‑夹持螺杆； [0037] 500‑辅助顶升组件；501‑辅助顶升气缸；502‑辅助顶升块； [0038] 600‑输送线‑连接点。 具体实施方式 [0040] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基 于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没做出创造性劳动前提下所获得的所有其 他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0041]