一种新型拆卸铆接紧固件装置的制作方法

摘要: 本发明涉及铆接紧固件拆卸设备,尤其涉及一种新型拆卸铆接紧固件装置。背景技术:1、铆接紧固件在汽车制造、航空航天、电子设备及五金家具等行业中应用广泛。拉铆螺母、抽...
一种新型拆卸铆接紧固件装置的制作方法

本发明涉及铆接紧固件拆卸设备,尤其涉及一种新型拆卸铆接紧固件装置。

背景技术:

1、铆接紧固件在汽车制造、航空航天、电子设备及五金家具等行业中应用广泛。拉铆螺母、抽芯铆钉等铆接紧固件能够在单侧操作的条件下实现薄板构件的快速紧固连接,生产效率高,连接可靠性好。在实际生产和维护过程中,由于装配失误、产品返修或零部件更换等原因,经常需要将已经铆接完成的不良紧固件进行拆除。

2、相关技术中,不良铆接紧固件的拆除主要采用打磨、钻削或手工钳剪等方式。打磨拆除容易产生大量金属粉尘,且打磨深度难以控制,极易损伤工件基体的表面镀层或安装孔位。钻削拆除需要对准铆钉中心,操作难度大,钻孔偏斜会直接破坏工件原有孔位,造成工件报废。手工钳剪依赖操作人员的臂力输出,剪切力不足,对于高强度钢制铆钉往往无法一次性剪断,反复夹持还容易造成铆接件周边变形。上述拆除方式操作耗时长,单件拆除效率低,且工件损伤率居高不下,严重影响返修效率和产品良率。

3、因此,如何解决不良铆接紧固件拆除效率低且易损伤工件的问题,是目前本领域亟待解决的技术难题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种新型拆卸铆接紧固件装置,通过在拆卸主体内集成驱动组件与杠杆传动机构,将驱动动力经杠杆放大后作用于剪切刀头组件组件,实现对铆接紧固件的高效剪切拆卸,解决了不良铆接紧固件拆除效率低且易损伤工件的技术问题,使拆除作业速度提升且工件损伤率降低。

2、为实现上述目的,本发明的一种新型拆卸铆接紧固件装置,包括:

3、拆卸主体,内部设置有容纳空间,所述容纳空间的一端设置有剪切位;

4、剪切刀头组件组件,设置于所述剪切位,用于对铆接紧固件实施剪切拆卸;

5、驱动组件,固定于所述拆卸主体,用于输出驱动动力;

6、杠杆传动机构,设置于所述驱动组件与所述剪切刀头组件之间,所述杠杆传动机构用于将所述驱动组件的动力转化为所述剪切刀头组件的剪切作用力;

7、所述杠杆传动机构包括连接块、力臂及旋转轴,所述连接块与所述驱动组件的输出端连接,所述力臂的一端与所述连接块连接,所述力臂的另一端与所述剪切刀头组件组件连接,所述旋转轴穿设于所述力臂的中部并与所述剪切位转动连接;

8、控制组件,与所述驱动组件电连接,用于控制所述驱动组件的启停。

9、上述技术方案中,驱动组件输出的动力通过连接块传递至力臂的一端,力臂以旋转轴为支点形成杠杆结构,将驱动组件输出的作用力放大并传递至剪切刀头组件,使剪切刀头组件获得足够大的剪切力完成铆接紧固件的切断。控制组件用于控制驱动组件的启停,操作人员可根据作业需求灵活控制剪切动作的执行与停止。杠杆传动机构将驱动组件的直线运动转化为剪切刀头组件的开合剪切运动,传动路径短,动力损耗小,剪切动作响应迅速。

10、优选的,所述力臂包括第一力臂件和第二力臂件,所述第一力臂件设置于所述第二力臂件上方,所述旋转轴远离所述剪切位的一端固定于所述第一力臂件并穿设于所述第二力臂件;所述剪切刀头组件包括第一刀头和第二刀头,所述第一刀头设置于所述第一力臂件,所述第二刀头设置于所述第二力臂件。

11、上述技术方案中,第一力臂件与第二力臂件上下叠置并共用同一旋转轴作为支点,形成双力臂剪刀式结构。第一刀头随第一力臂件摆动,第二刀头随第二力臂件摆动,双刀头相向运动实现剪切。双力臂对称布置使剪切过程中受力均衡,刀头合拢时的对中性好,剪切面平整,避免单侧施力造成的铆接件偏斜或工件拉扯损伤。旋转轴一端固定于第一力臂件并穿设于第二力臂件,保证两个力臂件的回转中心完全共轴,摆动过程中无相对偏移。

12、优选的,所述连接块包括第一连接件和第二连接件,所述驱动组件包括第一驱动器和第二驱动器,所述第一驱动器与所述第一连接件连接,所述第一连接件设置有第一滑动槽,所述第一滑动槽与所述第一力臂件远离所述旋转轴的一端滑动连接;所述第二驱动器与所述第二连接件连接,所述第二连接件设置有第二滑动槽,所述第二滑动槽与所述第二力臂件远离所述旋转轴的一端滑动连接。

13、上述技术方案中,第一驱动器与第二驱动器分别独立驱动第一连接件与第二连接件,形成双驱动对称布置结构。第一驱动器推动第一连接件沿直线运动,第一滑动槽带动力第一力臂件端部同步运动并完成摆动角度的转换。第二驱动器推动第二连接件沿相反方向同步运动,第二滑动槽带动第二力臂件端部运动。滑动槽结构将驱动器的直线输出运动转化为力臂件的圆弧摆动运动,消除运动干涉,保证传动平稳。第一驱动器与第二驱动器对称驱动,使第一力臂件和第二力臂件同步动作,剪切合力更大,动作协调性更好。

14、优选的,所述第一滑动槽与所述第一力臂件远离所述旋转轴滑动连接的一端设置有第一连接槽,所述第一连接槽内设置有第一滑动杆,所述第一滑动杆与所述第一滑动槽滑动连接;所述第二滑动槽与所述第二力臂件远离所述旋转轴滑动连接的一端设置有第二连接槽,所述第二连接槽内设置有第二滑动杆,所述第二滑动杆与所述第二滑动槽滑动连接。

15、上述技术方案中,第一滑动杆穿设于第一连接槽并伸入第一滑动槽内,将第一力臂件与第一连接件形成滑动铰接关系。第一滑动杆可沿第一滑动槽的长度方向滚动或滑动,将第一连接件的直线运动顺畅地转化为第一力臂件的摆动运动,避免运动卡死。第二滑动杆与第二滑动槽采用相同的配合方式,实现第二力臂件与第二连接件之间的运动转换。滑动杆与滑动槽的配合结构加工简便,传动间隙小,力传递效率高。

16、优选的,所述第一力臂件和所述第二力臂件均以所述旋转轴为支点形成杠杆结构,所述第一力臂件靠近所述第一连接件的一侧,及所述第二力臂件靠近所述第二连接件的一侧均为动力臂;所述第一力臂件靠近所述第一刀头的一侧为阻力臂,及所述第二力臂件靠近所述第二刀头的一侧均为阻力臂;所述动力臂的长度大于所述阻力臂的长度。

17、上述技术方案中,第一力臂件和第二力臂件均以旋转轴为支点形成省力杠杆。动力臂为驱动器施力端到旋转轴中心的距离,阻力臂为剪切刀头组件到旋转轴中心的距离。动力臂长度大于阻力臂长度,根据杠杆平衡原理,剪切刀头组件获得的剪切力大于驱动组件输出的驱动力,实现力的放大。通过合理设计动力臂与阻力臂的长度比例,可在有限的驱动输出下获得数倍的剪切力,有效剪切高强度钢制铆接紧固件,同时降低对驱动组件输出功率的要求,装置整体体积更小。

18、优选的,所述动力臂设置有第一限位件,所述第一限位件设置有限位槽,所述限位槽用于限制第一力臂件和所述第二力臂件的所述动力臂相互远离的幅度。

19、上述技术方案中,第一限位件设置于第一力臂件和第二力臂件的动力臂区段,限位槽贯穿第一力臂件和第二力臂件的动力臂部分。当第一力臂件和第二力臂件在驱动组件作用下绕旋转轴摆动时,动力臂端相互远离的运动幅度受到限位槽的约束,防止第一力臂件和第二力臂件张开角度过大导致刀头开口超出设计范围。第一限位件同时起到防止第一力臂件和第二力臂件过度摆动的保护作用,避免驱动组件超行程输出造成第一力臂件和第二力臂件变形或第一刀头和第二刀头碰撞损坏,提升装置运行的安全性和使用寿命。

20、优选的,所述第一连接件和所述第二连接件之间设置有第二限位件,所述第二限位件用于分别与所述第一连接件和所述第二连接件抵触,以限制所述第一连接件和所述第二连接件滑动的幅度。

21、上述技术方案中,第二限位件设置于第一连接件与第二连接件之间的运动路径上。当第一连接件与第二连接件分别在第一驱动器和第二驱动器推动下相向滑动至预定位置时,第一连接件与第二连接件的相对端面分别与第二限位件的两端抵触,连接块停止前进。第二限位件通过限制第一连接件与第二连接件的滑动行程间接控制力臂的摆动角度,从而控制剪切刀头组件的最小合拢间隙,防止剪切刀头组件过度闭合造成刃口崩损或驱动器过载。第二限位件同时保证第一连接件与第二连接件的运动行程对称一致,使第一刀头和第二刀头合拢时对中精度更高。

22、优选的,所述拆卸主体包括上盖板、下盖板、第一护板、第二护板、第三护板和第四护板,所述上盖板设置于所述下盖板上方,所述第一护板、所述二护板、所述第三护板和所述第四护板分别连接于所述上盖板和所述下盖板之间;所述第一护板和所述第二护板之间留有的间隙为所述剪切位。

23、上述技术方案中,拆卸主体采用上盖板、下盖板、第一护板、第二护板、第三护板和第四护板拼接形成近似菱形的六面壳体结构。第一护板、第二护板、第三护板和第四护板分别连接上盖板与下盖板,围合形成内部容纳空间,用于安装驱动组件和杠杆传动机构等内部部件。第一护板与第二护板之间预留的间隙构成剪切位,剪切刀头组件从该间隙中伸出执行剪切作业。多护板拼接结构便于内部零部件的安装与维护,壳体整体刚度好,能够承受剪切反作用力而不变形。

24、优选的,所述控制组件包括控制开关,所述控制开关与所述控制组件电连接;所述控制开关设置有触发扳机,所述触发扳机显露于所述上盖板;所述上盖板设置有手柄。

25、上述技术方案中,控制开关设置于上盖板处并通过触发扳机进行操作,操作人员握持手柄时手指可自然触碰触发扳机,单手即可完成剪切操作。触发扳机通过电信号控制驱动组件启停,操作响应快,控制精度高。手柄设置于上盖板,符合人体工程学握持姿势,长时间作业不易疲劳,进一步提升拆除作业的效率和操作舒适度。

26、优选的,所述第二护板和所述第三护板,及所述第一护板和所述第四护板之间设置有安装座,所述驱动组件固定于所述安装座;所述上盖板、所述下盖板、所述第一护板、所述第二护板、所述第三护板和所述第四护板均设置有透气槽。

27、上述技术方案中,安装座分别设置于第二护板和所述第三护板,及所述第一护板和所述第四护板的相邻交界处,用于固定驱动组件,使驱动组件在壳体内对角布置,布局紧凑合理,空间利用率高。上盖板、所述下盖板、所述第一护板、所述第二护板、所述第三护板和所述第四护板上设置的透气槽用于壳体内外的空气流通,对于驱动组件采用气动驱动器的方案,透气槽可及时排出壳体内的压缩空气余气,保证驱动动作顺畅。透气槽同时有利于内部热量散发,避免长时间连续作业导致内部温度过高。

28、与相关技术相比,本发明具有以下有益效果:

29、第一,拆除效率高。本发明采用驱动组件配合杠杆传动机构输出剪切力,剪切动作由控制组件一键触发,操作人员无需手动施力,单件铆接紧固件的拆除时间大幅缩短,作业效率较手工钳剪方式提升数倍。

30、第二,工件损伤率低。本发明通过双力臂对称驱动的剪刀式剪切刀头组件,剪切刀头组件合拢对中性好,剪切面平整,剪切过程中工件受力均衡,不会造成安装孔位变形或周边基体拉扯损伤,有效保护工件原有结构。

31、第三,剪切力大且结构紧凑。本发明利用杠杆省力原理,动力臂长度大于阻力臂长度,将驱动输出力放大数倍作用于剪切刀头组件,在有限的装置体积内即可获得足以剪断高强度钢制铆钉的剪切力,装置整体小巧便携。

32、第四,操作安全可靠。本发明设置第一限位件与第二限位件双重限位结构,分别限制力臂张开幅度与连接块滑动行程,防止剪切刀头组件过度开合造成的刃口损坏或驱动组件过载,装置运行稳定性和使用寿命均有提升。