一种具有压头切换功能的压装机的制作方法

本实用新型属于汽车零件装配设备领域，尤其是涉及一种具有压头切换功能的压装机。

背景技术：

在进行汽车碳罐的零件装配过程中，需要利用压机对碳罐的内容物进行压装，以使得碳罐的内容物能够平整、紧实的填充在碳罐内部。由于不同型号的碳罐具有不同的截面形状和腔体深度，因此需要定制化加工多个与碳罐相仿形的压头，并利用相应的压头执行压装工作。

但是现有的压装机只能同时装载一个压头，因此在加工不同类型的碳罐前需要操作人员对压头进行手工换型，这样一来会导致装配流水线的停工，降低碳罐装配的工作效率。为解决这一问题，现有的碳罐装配车间往往会配置有多台压机，每台压机装配有不同的压头，当待加工碳罐的类型发生变化时，工作人员可根据碳罐的类型选择合适的压机进行加工。然而配置多台压装机会增加装配流水线的占地面积，同时碳罐在不同的压机之间进行输送也会浪费大量时间，不能有效的提升碳罐装配的工作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种具有压头切换功能的压装机，使得一台压装机能够同时装载多个压头，进而实现提升碳罐装配效率的目的。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种具有压头切换功能的压装机，包括：安装板、压装组件和压头组件；所述安装板的顶部设有支撑平面，在支撑平面上设有压装切口；

所述压装组件设置在安装板的上方，包括压装电缸和托举板，所述托举板活动设置在压装切口内部，且托举板的顶面与压装电缸的活动端相连；

所述压头组件包括：移动电缸、固定架和多个压头，所述固定架滑动设置在安装板上，且固定架的运动方向与支撑平面相平行；所述移动电缸设置在安装板上，移动电缸的活动段与固定架相连；在固定架上设有与压头数量相匹配的引导管，所述压头活动设置在引导管内部，在压头的顶部设有支撑轮，所述压头通过支撑轮挂载在支撑平面上；通过固定架的移动能使不同压头运动到托举板上，从而实现压装机压头的切换。

进一步的，所述压头包括连接杆和施压组件，所述连接杆活动设置在引导管内部，连接杆的顶端与支撑轮的转动轴相连，底端与所述施压组件相连；当所述压头运动到托举板上时，压头会随着托举板进行升降运动，从而实现对碳罐内容物的压装。

进一步的，所述施压组件包括：悬挂板、伸缩机构和压装板，所述悬挂板与连接杆相连，压装板设置在悬挂板的下方，且所述压装板通过伸缩机构与悬挂板相连；当所述压装板与内容物相接触时，伸缩机构能使压装板进行纵向浮动，从而避免内容物承受过大的压力。

进一步的，所述伸缩机构包括：套筒、滑杆和限位卡环，所述套筒设置在悬挂板上，所述滑杆活动设置在套筒内部，在滑杆的顶部设有限位卡环，滑杆的底部与所述压装板相连；当伸缩机构处于自由状态时，所述限位卡环将因压装板的重力作用而与套筒的顶部端面相抵持。

进一步的，所述连接杆的轴线与支撑轮的轴线相垂直，且所述滑杆的轴线与连接杆的轴线相平行。

进一步的，所述引导管沿固定架的运动方向均匀分布，且所述移动电缸与固定架的中点相连接。

进一步的，所述安装板上设有长圆孔，所述长圆孔与支撑平面相平行；所述移动电缸设置在安装板的背面，固定架设置在安装板的正面，移动电缸的活动端设有连接板，所述连接板穿过长圆孔后与所述固定架相连。

进一步的，所述托举板的顶面与支撑平面的顶面相平齐。

进一步的，所述压装组件包括卡装板，所述卡装板平行设置在托举板的上方，且卡装板到托举板之间的距离与支撑轮的直径相等。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种具有压头切换功能的压装机具有以下优势：

(1)本实用新型所述的一种具有压头切换功能的压装机，在固定架上设有多个压头，在需要切换压头时，所述固定架将带动压头进行移动，以使得合适的压头运动到托举板上方。与现有技术相比，本装置的空间占用量更小，同时在切换压头时无需操作人员进行手工换型，因此能够节约压头换型所用的时间，提升了碳罐装配的工作效率。

(2)本实用新型所述的一种具有压头切换功能的压装机，其压头内部设有伸缩机构，利用伸缩机构能使压装板在与内容物接触时产生纵向浮动，从而避免内容物和碳罐承受过大的压力。

(3)本实用新型所述的一种具有压头切换功能的压装机，其压装组件内部通过托举板和卡装板对支撑轮进行限位，其中托举板用于对支撑轮的底部进行支撑，卡装板用于与托举板相配合，对支撑轮进行夹持。因此当压头运动到托举板上方时，所述支撑轮会被固定在卡装板和托举板之间，从而避免压头的运动方向与压装电缸的伸缩方向发生错位，以确保压头获得平稳、准确的动力供给。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的压装机的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的安装板的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所述的压装组件结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的移动电缸和固定架的结构示意图；

图5为本实用新型实施例所述的压头的结构示意图。

附图标记说明：

1-安装板；11-支撑平面；111-压装切口；12-长圆孔；21-压装电缸；22-托举板；23-卡装板；3-移动电缸；31-连接板；4-固定架；41-引导管；5-连接杆；6-支撑轮；7-施压组件；71-悬挂板；72-伸缩机构；721-套筒；722-滑杆；723-限位卡环；73-压装板。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

一种具有压头切换功能的压装机，能够在进行工作时根据实际需要对压头的类型进行切换，其结构可由图1进行示意。如图所示，本装置包括：安装板1、压装组件和压头组件。

其中安装板1用于承载本装置中的其他部件，其结构可由图2进行示意，如图所示，在安装板1的顶部设有支撑平面11，所述支撑平面11为压头组件的运动轨道，可选的，为避免压头组件在运动时发生脱落，所述支撑平面11应与水平面相平行，或在支撑平面11上设有轨道槽，利用轨道槽对压头组件的运动路径进行限制。在支撑平面11上设有压装切口111，所述压装切口111所在的位置即为压头组件的纵向升降工位，当压头组件运动到压装切口11内部时，压装组件会驱使压头组件进行纵向升降，从而完成对碳罐内容物的压装。

所述压装组件设置在安装板1的上方，其结构可由图3进行示意，如图所示，压装组件包括压装电缸21和托举板22，所述托举板22活动设置在压装切口111内部，且托举板22的顶面与压装电缸21的活动端相连，当压装电缸21进行伸缩动作时，所述托举板22将会在压装切口111内部进行纵向运动。可选的，为提升托举板22的运动平稳性，所述压装组件内部可设有导向轨道，所述导向轨道可设置在安装板1上，且托举板22与导向轨道滑动连接。

在本实施例中，碳罐内容物的压装过程由压头组件实现，具体的，所述压头组件包括：移动电缸3、固定架4和多个压头。其中，固定架4滑动设置在安装板1上，且固定架4的运动方向与支撑平面11相平行，所述移动电缸3设置在安装板1上，移动电缸3的活动段与固定架4相连。具体的，在安装板1上可设有引导轨道，所述固定架4滑动设置在引导轨道上，通过引导轨道对固定架4的运动方向进行限制，同时提升固定架4的运动稳定性。

在所述固定架4上设有在固定架4上设有与压头数量相匹配的引导管41，所述压头活动设置在引导管41内部，在压头的顶部设有支撑轮6，压头通过支撑轮6挂载在支撑平面11上。当移动电缸3进行伸缩动作时，所述固定架4会带动压头在支撑平面11上进行运动，工作人员可根据待加工碳罐的类型对压头进行选择，使得适合当前工况的压头停留在托举板22的正上方，随后利用压装组件驱使压头进行升降，完成碳罐内容物的压装工作。而当待加工碳罐的类型发生变化时，可驱使固定架4进行移动，使得合适的压头移动到托举板22上方，实现快速切换压装机压头的目的。

为了提升支撑轮6的运动平稳性，所述托举板22的顶面应与支撑平面11的顶面相平齐。此外，为了避免压头的运动方向与压装电缸的伸缩方向发生错位，所述压装组件还包括有卡装板23，所述卡装板23平行设置在托举板22的上方，且卡装板23到托举板22之间的距离与支撑轮6的直径相等。当支撑轮6运动到托举板22上方时，卡装板23能将支撑轮6固定在托举板22上，从而避免压头在升降过程中发生错位。

由于本实施例中压头的移动距离可由移动电缸3的行程进行控制，因此为了简化移动电缸的控制逻辑，方便对压头的位置进行控制，可选择使所述引导管41沿固定架4的运动方向均匀分布，且移动电缸3与固定架4的中点相连接。示例性的，如图1所示，在本实施例中固定架4上同时装载有3个不同的压头，为了降低控制逻辑的复杂程度，可将使用频率最高的压头设置在中间位置，而其余压头对称设置在高频率压头的两侧。由于中间位置的压头使用频率较高，因此可将中间压头位于托举板22上方时的移动电缸3伸出长度设有起始点，当需要切换到左侧压头时，移动电缸3向负方向移动一个单位长度；当需要切换到右侧压头时，移动电缸3向正方向移动一个单位长度。这样一来，不同的压头将会获得一个与之相对应的行程编号，且上述行程编号的复杂程度将大大降低，当固定架4上装载的压头数目较多时能够显著降低控制逻辑的复杂程度。

此外，为了进一步降低本装置的空间占用率，合理利用安装板1的空间，在所述安装板1上设有长圆孔12，所述长圆孔12与支撑平面11相平行。此时，移动电缸3可设置在安装板1的背面，固定架4可设置在安装板1的正面，且移动电缸3的活动端设有连接板31，连接板31穿过长圆孔12后与固定架4相连，其结构可由图4进行示意。通过设置长圆孔12能使移动电缸3和固定架4分别设置在安装板1的两侧，不仅能够更加合理的利用安装板1上的空间，还能够降低安装板1正面的结构复杂程度，有利于操作人员对固定架4及压头进行定期维护。

由于汽车碳罐大多采用聚合物材料制成，且碳罐的内容物大多为易碎物质(活性炭或其他聚合物零件)，因此在进行压装过程中需要对压头的压力进行控制，避免碳罐和内容物因压力过大而发生破损。在本实施例中，所述压头能够在压装过程中进行纵向浮动，在对内容物提供足够压力的前提下避免内容物发生破损。

具体的，所述压头的结构可由图5进行示意。如图所示，压头包括连接杆5和施压组件7，所述连接杆5活动设置在引导管41内部，且连接杆5的顶端与支撑轮6的转动轴相连，底端与施压组件7相连。所述施压组件7包括：悬挂板71、伸缩机构72和压装板73，悬挂板71与连接杆5相连，压装板73设置在悬挂板71的下方，且压装板73通过伸缩机构72与悬挂板71相连。

在进行压装过程中，所述施压组件7将会伸入碳罐内部，且压装板73将会与内容物进行直接接触。此时施压组件7所产生的压力均来自于压装电缸21，由于电缸所产生的压力是线性且持续的，因此其产生的压力。在本实施例中，压装板73和悬挂板71之间设有伸缩机构72，通过伸缩机构72能使压装板73在压装过程中产生纵向浮动，从而对压力的大小进行调节，避免内容物承受过大的压力。

可选的，所述伸缩机构72包括：套筒721、滑杆722和限位卡环723。所述套筒721设置在悬挂板71上，滑杆722活动设置在套筒721内部，在滑杆722的顶部设有限位卡环723，滑杆722的底部与压装板73相连。

当伸缩机构72处于自由状态时，限位卡环723将因压装板73的重力作用而与套筒721的顶部端面相抵持，此时限位卡环723能够对滑杆722的高度进行限制，防止滑杆722脱离套筒721；而当压装板73与内容物发生接触时，则可利用压装板73自身的重力对内容物进行挤压，使得内容物之间的间隙降低。当内容物压装紧实后会对压装板73施加一个反作用力，这一反作用力会将压装板73向上托举，使得滑杆722在套筒721内部滑动，因此能够避免内容物受损。

可选的，为了降低压头与碳罐的对正难度，所述连接杆5的轴线应与支撑轮6的轴线相垂直，且滑杆722的轴线与连接杆5的轴线相平行。

下面对上述方案进行效果说明：

本实施例提供了一种具有压头切换功能的压装机，其固定架4上设有多个压头，当待加工碳罐的类型发生变化时，可驱使固定架4进行移动，从而快速实现压头的切换工作，因此能够避免装配流水线提供，大幅提升了碳罐装配的工作效率。此外，本实施例中的压头内部设有伸缩机构72，通过伸缩机构72能够实现压装板73的纵向浮动，因此能够避免碳罐和内容物在压装过程中发生破损，降低了装配过程中的废品率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。