一种铆接机的杆状工件上料装置的制作方法

本发明属于铆接设备技术领域，涉及一种铆接机，特别是一种铆接机的杆状工件上料装置。

背景技术：

铆接机也称为铆钉机、旋铆机、铆合机、辗铆机等，是依据冷辗原理研制而成的一种新型铆接设备，就是指能用铆钉把物品铆接起来的机械设备。现有的机器设备中的有些杆状工件是需要进行铆接加工的，将垫片穿设在杆状工件的一端，将垫片铆接在杆状工件的端部，传统的杆状工件与垫片的铆接一般人工进行。

为了提高杆状工件的铆接效率，中国专利网公开了一种杆状工件铆接机【授权公告号：cn204817885u】，它包括铆头、用于驱动铆头的大气缸、支架、用于设置气缸的上安装板、用于夹紧工件的夹紧器、用于固定和调整夹紧器位置的固定滑块、用于支承工件的支承板、用于调整支承板位置的调整螺杆和滑柱，铆头设置于大气缸的活塞杆末端，上安装板这设有一通过铆头的孔，大气缸设置于上安装板上端面，铆头穿过前述的孔伸出上安装板下端面，支承板的上端面设置有用于支承工件的支承座。机器工作时，工件需要手动安装，使工件的下端插入至支承座内、上端通过夹紧器夹紧定位，接着大气缸驱动铆头向下移动，铆头作用在工件上实现工件的铆接操作。

上述铆接机在工作过程中，杆状工件是通过人工手动上料的，人工手动上料效率低下，这样大大降低了铆接机的工作效率，并且人工上料成本昂贵，使得铆接机的运行成本较高。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种铆接机的杆状工件上料装置，本发明所要解决的技术问题是：如何提高杆状工件的上料效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种铆接机的杆状工件上料装置，包括支架一，其特征在于，所述支架一设置有料斗，所述料斗的右侧设置有能够将料斗内的工件沿横向推至料斗外的横向推料机构，所述料斗的左侧设置有能够夹具工件并将工件从水平状翻转至竖直状的翻转机构以及能够将呈竖直状的工件向下推送的竖向推料机构。

本装置上料时，先将若干个工件呈堆叠状放置在料斗内，接着横向推料机构将放置在料斗内的工件沿横向推至料斗外，在工件被推至料斗外后，翻转机构夹持住工件并将工件翻转90°，使得呈水平状放置的工件被翻转至呈竖直状放置，最后竖向推料机构向下按压在工件的上端，使得工件向下移动插入至铆接机的工件定位机构上，通过替代人工实现工件的自动、连续上料，显著提高了工件的上料效率，提高了铆接机的工作效率，降低了铆接机运行过程中的人工成本。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述料斗包括主侧板，所述主侧板的左侧连接有副侧板一、右侧连接有副侧板二，所述副侧板一和副侧板二呈“y”形设置，所述副侧板一的下端与副侧板二的上表面之间具有过料间隙，所述副侧板二的下端固定有挡板，所述副侧板二下端部的左右侧均连接有护板，两个护板朝向挡板的一端均开设有缺口，两个缺口一一对应。

若干个工件堆叠在料斗内，工件的一端与主侧板相抵靠，若干个工件在料斗内堆叠的形状呈倒三角形，由于副侧板二是倾斜设置的，工件沿着副侧板二的上表面向下滑动，过料间隙刚好使一个工件向下滑动时通过，使得工件能够滑至副侧板二的下端并与挡板相抵靠，挡板限制工件继续向下滑，在工件通过过料间隙后，两个护板对工件的继续向下滑动起到导向的作用以及左右限位的作用，避免工件从副侧板二上掉落，其中一个缺口的作用是方便横向推料机构作用在工件的一端，另一个缺口的作用是横向推料机构的推动工件横向移动的过程中，工件穿过该缺口被推出料斗外。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述副侧板二下端部的上表面沿长度方向开设有导向孔，并且导向孔跨过过料间隙，所述导向孔内滑动设置有滑块，所述滑块的上端相对于副板二的上表面向上凸出，所述副侧板二的下表面上设置有能够驱动滑块沿导向孔长度方向滑动的气缸一。

工件在料斗内是呈倒三角形堆叠放置的，由于料斗内上部的工件多、下部的工件少，位于料斗底部的工件受到上部工件的压力，使得料斗底部的工件相互紧贴、不易松动，并且过料间隙仅仅只能让一个工件通过，工件容易在过料间隙处卡死，这些因素都能导致工件无法连续、稳定的沿着副侧板二的上表面向下滑动。本结构滑块的上端相对于副板二的上表面是向上凸出的，滑块沿导向孔的长度方向来回滑动，通过气缸一驱动滑块沿导向孔的长度方向向上滑动时，由于滑块的上端相对于副板二的上表面向上凸出的，滑块上端的后侧面将位于过料间隙处的工件向后挤压，与此同时滑块的上表面将靠近过料间隙处的工件向上挤压，使得过料间隙处的工件松动，避免工件卡死在过料间隙处，工件松动后能够沿着滑块的上表面向下滑动，并且，当气缸一驱动滑块沿导向孔的长度方向向下滑动时，滑块又能够带动其上表面的工件向下移动，并当滑块向下移动到位停止时，滑块上表面的工件在惯性的作用下继续向下移动并与挡板相抵靠。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述滑块的上表面具有沿横向开设的齿槽，所述齿槽具有若干个并且若干个齿槽沿滑块的长度方向间隔设置。

本结构通过在滑块的上表面设置齿槽后，由于杆状工件是呈圆柱形的，当滑块向下移动的过程中，杆状工件在滑块的上表面通过齿槽定位，并且由于滑块的上端相对于副板二的上表面向上凸出的，滑块上端的后侧壁对位于滑块后方的工件进行限位，保证滑块上表面的工件不受到后方工件的挤压，使得滑块能够稳定的将工件输送至副侧板二的下端。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述副侧板一的外侧壁上固定有气缸二，所述副侧板一的外侧壁的中部开设有通孔，所述气缸二的活塞杆穿设在通孔内。工件下料的过程中，气缸二的活塞杆伸至料斗内，对料斗内中部的工件进行挤压，使得料斗内的工件松动，避免料斗内中部的工件出现卡死现象，保证料斗内中部的工件能够向下移动至料斗的底部。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述料斗还包括有位于护板的内侧并且位于副侧板二的上方的导向条，所述导向条沿副侧板二的长度方向设置，所述导向条朝向副侧板一的一端具有向上翘起呈圆弧形的连接部，该连接部的上端与副侧板一的下端固定连接。

在工件向下移动的过程中，护板对工件进行左右限位，导向条对工件进行上下限位，保证工件稳定的沿着副侧板二的倾斜方向向下移动，连接部呈圆弧形，连接部起到导向的作用，使得工件沿着圆弧形的连接部顺利进入导向条与滑块之间。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，每个护板的内侧均设置上述的导向条，所述导向条靠近护板或与护板固定连接。

通过该结构的设置，两个导向条分别与工件的两端进行上下限位，提高对工件的限位和导向效果。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述副侧板二的下表面对应导向孔的位置固定有导向块，所述导向块的上表面开设有导向槽，所述滑块下端的左右侧均具有位于导向槽内的翼板，所述翼板与副侧板二的下表面相贴靠。

该结构使得滑块在导向孔上下限位，并且翼板的设置增加了滑块与导向槽的接触面积，使得滑块沿导向孔的长度方向来回滑动稳定。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述横向推料机构包括固定在副侧板二下端部的下表面上的安装座、沿横向滑动设置在安装座上的推杆和设置在安装座上用于驱动推杆横向滑动的气缸三。

气缸三驱动推杆沿横向移动，使得推杆的一端穿过缺口与工件的一端相抵靠，推杆将工件推出料斗外。横向推料机构还可以为在安装座上设置链条传动机构或者皮带传动机构以及驱动电机，推杆固定在链条或皮带上，通过电机带动链条传动机构或者皮带传动运行，进而实现推杆的横向移动。

在上述的一种铆接机的杆状工件上料装置中，所述翻转机构包括支架二、沿竖向滑动设置在支架二上的滑座、设置在支架二上用于驱动滑座上下滑动的气缸四、设置在滑座上的旋转气缸和由旋转气缸驱动的机械手；所述竖向推料机构固定在支架二上的安装架、沿竖向滑动设置在安装架上的压杆和固定在安装架上用于驱动压杆上下滑动的气缸五。机械手夹持住从料斗内被推出的工件，旋转气缸驱动机械手转动90°，使呈水平状放置的工件被翻转至呈竖直状，此时压杆位于工件的正上方，气缸五驱动压杆向下移动，压杆的下端与工件的上端相抵靠并将工件向下按压，使得工件向下移动。

与现有技术相比，本发明的铆接机的杆状工件上料装置具有以下优点：本装置通过替代人工实现工件的自动、连续上料，显著提高了工件的上料效率，提高了铆接机的工作效率，降低了铆接机运行过程中的人工成本。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的料斗的立体结构示意图之一。

图3是本发明的料斗的立体结构示意图之二。

图4是本发明的料斗的立体结构示意图之三。

图5是本发明的局部立体结构示意图之一。

图6是本发明的局部立体结构示意图之二。

图中，1、支架一；2、料斗；20、气缸一；21、主侧板；22、副侧板一；22a、通孔；22b、连接部；23、副侧板二；23a、导向孔；24、挡板；24a、缺口；25、护板；26、滑块；26a、齿槽；26b、翼板；27、气缸二；27a、活塞杆；28、导向条；29、导向块；29a、导向槽；3、横向推料机构；31、安装座；32、推杆；33、气缸三；4、翻转机构；41、支架二；42、滑座；43、气缸四；44、旋转气缸；45、机械手；5、竖向推料机构；51、安装架；52、压杆；53、气缸五；6、过料间隙；7、工件。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

实施例1

如图1所示，本铆接机的杆状工件上料装置，包括支架一1，支架一1设置有料斗2，料斗2的右侧设置有能够将料斗2内的工件沿横向推至料斗2外的横向推料机构3，料斗2的左侧设置有能够夹具工件并将工件从水平状翻转至竖直状的翻转机构4以及能够将呈竖直状的工件向下推送的竖向推料机构5。

如图2和图3所示，料斗2包括主侧板21，主侧板21的左侧连接有副侧板一22、右侧连接有副侧板二23，副侧板一22和副侧板二23呈“y”形设置，副侧板一22的下端与副侧板二23的上表面之间具有过料间隙6，副侧板二23的下端固定有挡板24，副侧板二23下端部的左右侧均连接有护板25，两个护板25朝向挡板24的一端均开设有缺口25a，两个缺口25a一一对应。若干个工件7堆叠在料斗2内，工件7的一端与主侧板21相抵靠，若干个工件7在料斗2内堆叠的形状呈倒三角形，由于副侧板二23是倾斜设置的，工件7沿着副侧板二23的上表面向下滑动，过料间隙6刚好使一个工件7向下滑动时通过，使得工件7能够滑至副侧板二23的下端并与挡板24相抵靠，挡板24限制工件7继续向下滑，在工件7通过过料间隙6后，两个护板25对工件7的继续向下滑动起到导向的作用以及左右限位的作用，避免工件7从副侧板二23上掉落。

如图2～图6所示，副侧板二23下端部的上表面沿长度方向开设有导向孔23a，并且导向孔23a跨过过料间隙6，导向孔23a内滑动设置有滑块26，滑块26的上端相对于副板二的上表面向上凸出，副侧板二23的下表面上设置有能够驱动滑块26沿导向孔23a长度方向滑动的气缸一20，副侧板二23的下表面对应导向孔23a的位置固定有导向块29，导向块29的上表面开设有导向槽29a，滑块26下端的左右侧均具有位于导向槽29a内的翼板26b。气缸一20驱动滑块26沿导向孔23a的长度方向向上滑动时，由于滑块26的上端相对于副板二23的上表面向上凸出的，滑块26上端的后侧面将位于过料间隙6处的工件7向后挤压，与此同时滑块26的上表面将靠近过料间隙6处的工件7向上挤压，使得过料间隙6处的工件7松动，避免工件7卡死在过料间隙6处，工件7松动后能够沿着滑块26的上表面向下滑动，当气缸一20驱动滑块26沿导向孔23a的长度方向向下滑动时，滑块26又能够带动其上表面的工件7向下移动，并当滑块26向下移动到位停止时，滑块26上表面的工件7在惯性的作用下继续向下移动并与挡板24相抵靠。

如图6所示，滑块26的上表面具有沿横向开设的齿槽26a，齿槽26a具有若干个并且若干个齿槽26a沿滑块26的长度方向间隔设置。当滑块26向下移动的过程中，杆状工件在滑块26的上表面通过齿槽26a定位，并且由于滑块26的上端相对于副板二23的上表面向上凸出的，滑块26上端的后侧壁对位于滑块26后方的工件进行限位，保证滑块26上表面的工件7不受到后方工件7的挤压，使得滑块26能够稳定的将工件7输送至副侧板二23的下端

如图2和图3所示，副侧板一22的外侧壁上固定有气缸二27，副侧板一22的外侧壁上开设有通孔22a，气缸二27的活塞杆27a穿设在通孔22a内。工件7下料的过程中，气缸二27的活塞杆27a伸至料斗2内，对料斗2内中部的工件7进行挤压，使得料斗2内的工件7松动，避免料斗2内中部的工件7出现卡死现象，保证料斗2内中部的工件7能够向下移动至料斗2的底部，实现稳定、顺畅的上料。

如图2和图3所示，料斗2还包括有位于护板25的内侧并且位于副侧板二23的上方的导向条28，导向条28沿副侧板二23的长度方向设置，导向条28朝向副侧板一22的一端具有向上翘起呈圆弧形的连接部28b，该连接部28b的上端与副侧板一22的下端固定连接，本实施例中，每个护板25的内侧均设置上述的导向条28，导向条28靠近护板25或与护板25固定连接。护板25对工件7进行左右限位，两根导向条28分别对工件7的端部进行上下限位，保证工件7稳定的沿着副侧板二23的倾斜方向向下移动，连接部28a呈圆弧形，连接部28a起到导向的作用，使得工件沿着圆弧形的连接部28a顺利进入导向条28与滑块26之间。

如图1所示，横向推料机构3包括固定在副侧板二23下端部的下表面上的安装座31、沿横向滑动设置在安装座31上的推杆32和设置在安装座31上用于驱动推杆32横向滑动的气缸三33。气缸三33驱动推杆32横向移动，推杆32的一端穿过其中一缺口25a与工件7的一端相抵靠，推杆32推动工件7横向移动使得工件7通过另一个缺口25a移出料斗2外，推杆32将工件7从料斗2内向外推出。

如图1所示，翻转机构4包括支架二41、沿竖向滑动设置在支架二41上的滑座42、设置在支架二41上用于驱动滑座42上下滑动的气缸四43、设置在滑座42上的旋转气缸44和由旋转气缸44驱动的机械手45；竖向推料机构5固定在支架二41上的安装架51、沿竖向滑动设置在安装架51上的压杆52和固定在安装架51上用于驱动压杆52上下滑动的气缸五53。当工件7被推出料斗2外后，机械手45夹持住工件7，旋转气缸44驱动机械手45转动90°，使呈水平状放置的工件7被翻转至呈竖直状，此时压杆52位于工件7的正上方，气缸五53驱动压杆52向下移动，压杆52的下端与工件7的上端相抵靠并将工件7向下按压，使得工件7向下移动。

实施例2

本实施例与上述实施例1的内容基本相同，区别在于：横向推料机3构为在安装座31上设置链条传动机构或者皮带传动机构以及驱动电机，推杆32固定在链条或皮带上，通过电机带动链条传动机构或者皮带传动运行，进而实现推杆32的横向移动。

实施例3：

本实施例与上述实施例1的内容基本相同，区别在于：翻转机构4为在支架二41安装转轴，机械手45固定在转轴上，转轴的一端固定有齿轮，气缸驱动齿条横向来回移动实现齿轮正转或反转，实现机械手45转动。

实施例4

本实施例与上述实施例1的内容基本相同，区别在于：竖向推料机构5为在安装架51上设置链条传动机构或者皮带传动机构以及驱动电机，压杆52固定在链条或皮带上，通过电机带动链条传动机构或者皮带传动运行，进而实现压杆52的上下移动

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。