一种压铆机送铆钉机构的制作方法

本发明涉及压铆设备，具体为一种压铆机送铆钉机构。

背景技术：

1、压铆机在工作过程中需要配备送铆钉机构，以将铆钉自动输送至铆接工位，从而匹配压铆机的工作节奏；当前主流的压铆机送铆钉机构普遍采用振动盘配合直线送料器作为铆钉的上料与排序基础，振动盘通过其螺旋料槽的振动作用，将无序堆叠的铆钉自动有序地定向排列整齐，排列好的铆钉经直线送料器输送至滑道或一号引导槽中，再由推料装置或气力输送机构将铆钉推送至压铆工位。

2、振动盘配合直线送料器的结构虽简单可靠、成本较低，但现有送铆钉机构中，铆钉在输送末端容易发生窜动或偏斜，铆钉经振动盘排序后沿滑道输送至压铆工位，由于铆钉尺寸较小，铆钉在滑道末端的姿态难以得到精确控制，且输送过程中的振动，在铆钉由滑道过渡至下模工位的过程中，缺乏有效的定位和扶正装置，铆钉难以精准地对准下模的铆接孔位，尤其是在铆钉杆较长或直径较小的情况下，铆钉在进入下模前易发生倾斜，影响压铆质量。气力输送则是通过增加压缩空气吹送装置将铆钉吹送至夹爪内，利用气流提高送钉速度和定位精度；然而，压缩空气容易导致铆钉在夹爪内部发生回弹和窜动，送料位置仍不够准确。

3、因此，迫切需要一种压铆机送铆钉机构，能够在确保铆钉精确输送和准确定位的前提下，有效防止铆钉在输送过程中的卡滞与姿态偏斜，以适配高质量、高效率铆接生产需求。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种压铆机送铆钉机构，以解决现有送铆钉机构难以精准控制铆钉末端姿态，铆钉在输送过程中易发生偏斜，进而影响压铆效率的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种压铆机送铆钉机构，包括底座和油缸，所述油缸固定安装在底座上，所述油缸的执行端固定连接有一号安装座，所述一号安装座上开设有用于引导铆钉的一号引导槽，所述底座上固定安装有振动盘，所述振动盘的出料通道与一号安装座滑动连接，所述油缸的执行端处于左止点时，所述振动盘的出料通道与一号引导槽对接，所述一号安装座上固定连接有电磁铁，所述电磁铁的执行端上设有二号安装座，所述二号安装座的下侧设有安装槽，所述安装槽内转动连接有推杆，所述推杆的竖直投影延伸至一号引导槽内，所述推杆延伸至一号引导槽的长度超过一号引导槽宽度的1/2，且小于一号引导槽宽度的2/3，所述推杆上固定安装有弹性片，所述弹性片的两端分别与推杆、二号安装座固定连接，铆钉机的下模外套设有一号复位弹簧和滑动套管，所述滑动套管设于一号复位弹簧的上侧，所述滑动套管与下模的外侧壁滑动连接，所述一号复位弹簧的上下两端分别与滑动套管的下端、底座的上端固定连接，一号复位弹簧处于放松状态时，所述滑动套管的上端位于下模顶端的上侧。

4、通过在底座上配置可平移的一号安装座，并结合一号安装座上的一号引导槽、电磁铁以及通过弹性片弹性复位的推杆，在送钉初始阶段，油缸驱动一号安装座处于左止点，使振动盘的出料通道与一号引导槽对接以接收铆钉，优选的，一号引导槽的截面呈t字型，且一号引导槽的水平段位于下侧，竖直段位于上侧，进入一号引导槽内的铆钉的头部位于下侧，铆钉的头部位于一号引导槽的水平段内；接收铆钉后，油缸驱动一号安装座由左止点运动至右止点，一号安装座运动至右止点后，通过电磁铁动作驱动二号安装座，进而使推杆延伸至一号引导槽内的一端对一号引导槽内的铆钉进行推料，将一号引导槽内的铆钉直接推送至下模内；进一步的，铆钉被输送至下模上后，通过下模外套设的滑动套管，且一号复位弹簧处于放松状态时，滑动套管的上端位于下模顶部的上侧，使得铆钉在落入下模的过程中，能够通过滑动套管进行引导扶正，使铆钉保持竖直姿态进入下模的铆接工位，避免铆钉因自由下落出现偏斜。当推杆推送铆钉至下模上方时，滑动套管提前承接住铆钉下端，即使铆钉本身姿态存在轻微偏斜，也可通过滑动套管的内壁进行校正，确保铆钉精准进入下模定位孔，有效提升铆钉落位精度，保障后续压铆作业的质量。

5、更进一步的，所述滑动套管通过一号复位弹簧弹性支撑于下模外侧，在未实施压铆时，滑动套管位于下模顶部的上侧，用于承接移入的铆钉，有效防止了长杆或细直径铆钉在进入下模工位时的姿态失稳；在实施压铆时，在上模的下压力作用下，工件向下迫紧滑动套管的过程中，滑动套管克服一号复位弹簧的弹力沿下模外侧壁垂直平稳下行，使得铆钉能够完全显露以实施铆接。滑动套管与一号复位弹簧的设置，简化了下模周围的机械结构、消除了空间干涉，同时还压缩了运动链条，避免了由于电控延时或动作不同步导致的机械撞击事故，提高了高频自动化压铆的节拍速率与整体稳定性。

6、优选的，所述滑动套管的前后两侧外侧壁上均设有引导斜面，所述引导斜面的下端位于左侧，所述一号安装座的右侧设有两个延伸部，两个所述延伸部分别与两个引导斜面对应，所述延伸部的下端的高度位于引导斜面的上端与下端之间，所述油缸的执行端由左止点运动至右止点过程中，所述延伸部下压引导斜面。

7、通过在滑动套管的前后两侧外侧壁上设置引导斜面，并在随油缸水平运动的二号安装座右侧设置与之对应的延伸部，当油缸的执行端由左止点向右止点平移运动时，延伸部同步向右移动并接触引导斜面，由于延伸部的下端高度介于引导斜面的上端与下端之间，随着油缸的持续推进，延伸部沿着引导斜面强制下压滑动套管，从而在无须任何外接独立驱动源的前提下，单纯依靠油缸的水平行程输出，转化为驱动滑动套管下沉的垂直动力。确保了在推杆到达下模正上方实施交接的过程中，滑动套管能够提前向下运动，让出下模顶端的空间，从而避免了推杆与下模、滑动套管在水平运动轴线上的空间碰撞隐患，缩短了整机的执行动作链条，避免了因电气信号延时失控导致的冲头撞击事故，增强了送铆钉机构在高频装配作业下的动态响应速度与综合运行寿命。

8、进一步的，所述引导斜面的下端位于左侧，且两个延伸部分别对应并对称作用于两个引导斜面，在油缸由左止点向右止点运动的过程中，两个延伸部同时、匀速地下压对应的引导斜面，从而确保滑动套管在克服一号复位弹簧的弹力向下平移滑动的全行程中，前后两侧受到的垂直下压力始终保持完全平衡，避免了因单侧受力不均而导致的滑动套管在下模外侧壁上发生卡滞、偏磨或刚性锁死的问题，提高了一号安装座往复运行的流畅度。

9、优选的，所述滑动套管内设有弹性环，所述弹性环包括安装部、弧形部与形变部，所述安装部与滑动套管的内壁固定连接，所述弧形部设于安装部的上端，所述形变部设有弧形部的上端，所述形变部呈小端在上侧的锥台形，所述形变部上设有多个分隔孔，多个所述分隔孔的沿弹性环的中心轴圆周均布设置，且所述分隔孔贯穿形变部的小端。

10、通过在滑动套管的内部构造一包含安装部、弧形部与形变部的弹性环，由于形变部上均布开设有多条贯穿其小端顶部的分隔孔，使得形变部在圆周方向上被分割为多个独立的弹性分瓣；当铆钉上料时，延伸部沿着引导斜面强制下压滑动套管，滑动套管被下压时，弧形部与下模的上端抵接，弧形部受挤压力作用发生变形，弧形板部带动形变部发生变形，形变部上的弹性分瓣对称地向外侧发生辐射状张开形变。铆钉上完料后，一号安装座由右止点向左止点运动，滑动套管逐渐失去下压力，滑动套管在一号复位弹簧的弹力作用下逐渐上升，弧形部受到的挤压力逐渐下降，弧形部与形变部逐渐恢复初始状态，形变部上的弹性分瓣对称地向内侧发生辐射状回缩形变，回缩的形变部对下模上的铆钉进行夹持，从而确保无论移入的铆钉在横向上是否存在初始位置偏差，上料完成后的铆钉均能受到各弹性分瓣完全均等的、向心聚集的抱紧力，制强行引导铆钉向弹性环的中心轴线靠拢，确保了铆钉在交接落料后的中心轴线与下模的铆接孔位实现同轴对齐。

11、进一步的，所述形变部上设有多个沿中心轴圆周均布设置且贯穿小端的分隔孔，使得弹性环在具备高频往复形变弹性的同时，降低了局部刚性死结的产生，减小了铆钉滑入时的机械摩擦与表面阻力，能够实现对小尺寸、轻量化铆钉的快速、无损柔性约束，有效避免了传统刚性夹爪容易刮伤铆钉表面防锈镀层的问题；并且，当压铆机的上模下行并将铆钉完全压入下模孔位、且滑动套管下沉避让时，形变部也跟随滑动套管同步下行，不再对铆钉的杆身施加约束，不会干扰上模的正常下压动作，整个扶正定位过程完全与送料、下压工序同步完成，无需额外增加独立的夹定位工序，不占用额外生产节拍，从而保证压铆效率。

12、优选的，所述一号引导槽的内侧壁上设有两个簧片，两个所述簧片对称设置，所述簧片包括嵌入部和引导部，所述嵌入部嵌入一号安装座上，所述引导部位于一号引导槽内，且所述引导部的右端延伸至一号安装座的右侧外。

13、通过在一号引导槽的内侧壁上对称设置包含嵌入部和引导部的两个簧片，当油缸驱动一号安装座由左止点向右止点推进时，一号引导槽内的铆钉在推杆的持续推送下沿一号引导槽向右滑动，并顺畅平滑地过渡进入两个簧片的引导部之间；由于引导部位于一号引导槽内且右端延伸至一号安装座的右侧外，两个对称的引导部组成柔性弹性延伸通道，确保铆钉在脱离刚性的一号引导槽、即将进入滑动套管的悬空过渡过程中，铆钉的侧壁始终处于两个引导部的对称夹持和双向线性约束之下，利用簧片的材料弹力动态锁定了铆钉的水平位移偏角，消除铆钉由于惯性或机械振动在交接缝隙处发生偏斜、卡滞或倾倒的隐患，保证了铆钉上料时的姿态指向性与平稳性。

14、进一步的，所述簧片的嵌入部固定安装在一号安装座上，不仅确保了簧片整体在高频往复冲击下的安装稳固性，更使得引导部内侧面能够与一号引导槽内侧壁保持高度的共面平齐，消除了物料滑行运动链条上的台阶和死点；并且，所述引导部本身具备横向的弹性形变避让能力，其右端向外延伸的悬臂构型允许其在紧密夹持铆钉外缘的同时，能够根据不同批次铆钉大端的尺寸公差进行自适应的张开或收拢，提供了高柔性的软限位，这不仅有效防止了刚性摩擦夹持对铆钉表面防锈镀层造成的机械划伤，还降低了推进阻力，使得单枚铆钉能够以高度统一、规范的垂直姿态无损地滑入弹性环中，降低了装配次品率，优化了全机的供料品质。

15、优选的，所述滑动套管的左侧外侧壁上开设有避让槽，所述避让槽贯穿滑动套管的左侧侧壁，所述油缸的执行端位于右止点时，所述引导部延伸至避让槽内。

16、通过在滑动套管的左侧外侧壁上设置避让槽，当油缸驱动一号安装座运行至右止点完成送钉时，延伸至一号安装座右侧外的引导部刚好嵌入避让槽内，既为引导部提供了容纳空间，保证引导部能够持续对铆钉杆身进行夹持约束直至铆钉完全进入滑动套管内的弹性环中，又避免了一号安装座到位后引导部与滑动套管外侧壁发生刚性碰撞和结构干涉，进一步保障了送料动作的流畅性。

17、优选的，所述下模的外侧壁上设有二号引导槽，所述二号引导槽位于下模的左侧，所述二号引导槽的延伸方向为竖直方向，所述滑动套管的内侧壁上设有限位凸起，所述限位凸起滑动连接于二号引导槽内。

18、通过在下模外侧壁上设置沿竖直方向延伸的二号引导槽，并在滑动套管内侧壁配置与之配合的限位凸起，使得滑动套管只能沿着二号引导槽的延伸方向做垂直升降运动，有效限制了滑动套管在下模外侧的周向转动和水平位移偏差，既进一步提升了滑动套管升降过程的平稳性，又能固定引导斜面和避让槽的周向角度，确保延伸部始终可以准确对接引导斜面、引导部始终可以准确进入避让槽，避免了滑动套管在长期使用过程中发生周向偏转，导致配合精度下降的问题，延长了机构整体的使用寿命，降低了日常维护调整的频率。

19、优选的，所述一号引导槽的底部设有滑槽，所述滑槽内滑动连接有导轨，所述导轨的上端面与一号引导槽的底壁齐平，所述导轨的右侧延伸至安装座外，所述导轨的右端下侧设有二号复位弹簧，所述二号复位弹簧水平设置，所述二号复位弹簧的两端分别与导轨、一号安装座固定连接，所述二号复位弹簧处于放松状态时，所述导轨的右端延伸至簧片的右侧。

20、通过在一号引导槽底部设置带二号复位弹簧的滑动导轨，当推杆推动沿导轨滑动的铆钉向右移动至滑动套管入口处时，若铆钉因意外发生卡滞，导轨可跟随铆钉向右小幅滑动，吸收推杆的推进推力，避免推杆刚性推进导致铆钉头部变形或杆身弯折，实现了送料过程的过载保护；当卡滞故障排除后，导轨在二号复位弹簧的弹力作用下自动退回初始位置，可快速恢复正常送料状态，无需人工复位调整，进一步提升了机构对复杂工况的适应能力。同时，导轨上端面始终与一号引导槽底壁保持齐平，不会在送料行程中形成台阶阻碍铆钉滑动，保证了铆钉输送的连续顺畅。

21、优选的，所述延伸部的内侧壁上设有滚轮，所述滚轮与延伸部转动连接，所述滚轮延伸至延伸部之外。

22、通过在延伸部的内侧壁设置可转动的滚轮，使得延伸部下压引导斜面时，滚轮与引导斜面直接接触，将延伸部与引导斜面之间的滑动摩擦转化为滚动摩擦，降低了接触位置的机械磨损与推进阻力，减少了油缸推进过程中的功率损耗，同时也避免了长期往复运行下配合面出现磨损、毛刺，导致滑动套管下压卡滞的问题，进一步提升了机构整体运行的流畅性与使用寿命，降低了设备维护的成本。

23、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

24、1、本发明通过设置滑动套管配合一号复位弹簧套在下模外侧，利用油缸的水平推进转化为滑动套管的垂直下压动作，在送钉过程中自动下沉让出送料通道，送钉完成后自动上升复位约束铆钉，既简化了下模区域的机械结构，消除空间干涉，又压缩了动作链条，避免了不同步引发的机械撞击，提升了高频压铆的节拍与稳定性。

25、2、本发明通过在滑动套管内设置带分隔孔的弹性环，送钉后弹性分瓣自动回缩对铆钉施加向心抱紧力，能够自适应修正铆钉的横向位置偏差，保证铆钉与下模铆接孔同轴对齐，无需额外定位工序，还可以避免刮伤铆钉表面镀层，实现小尺寸铆钉的柔性约束。

26、3、本发明通过在一号引导槽设置带弹性引导部的对称簧片，在铆钉脱离一号引导槽的悬空过渡阶段持续对铆钉进行柔性夹持，消除了铆钉偏斜、卡滞隐患，还能自适应铆钉尺寸公差，避免划伤镀层，提升了送料姿态的稳定性，降低了装配次品率。