CN112658658A - 一种快速压销装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种快速压销装置。它包括压销组件、机架；压销组件包括增压缸、上侧导向板、微调压紧块、浮动定位底座、缓冲气缸、销定位块、压销块、钢销、垫高销、压力传感器、连接件、下侧导向板、滚珠丝杠组件、减速器、步进电机；增压缸与上侧导向板连接，多个缓冲气缸在下面顶住浮动定位底座，下侧导向板通过滚珠丝杠组件与减速器、步进电机连接；连接件底部与下侧导向板固定连接；连接件通过等高销与压销块连接；压销块与销定位块连接；压销块与销定位块设在浮动定位底座内，钢销和垫高销设在销定位块内。使用该快速压销装置，可快速精密地给铸件产品的指定位置且在一定压销力范围内压入销子，可提高装配速度和装配质量，降低人工成本。

Description

一种快速压销装置

技术领域

本发明属于压铸产品后加工技术领域，涉及一种可快速、精密地给产品指定位置并且在一定压销力范围内压入销子的铸件后加工设备，即一种快速压销装置。

背景技术

某些铸件产品带有中间销孔，需要在压铸完成后在铸件产品的中间销孔内压入销子。比如，如图10、图11、图12、图13所示的铸件产品50，它是一种特殊结构的汽车零部件，它包括一个有一定厚度(3.5-4mm)的法兰圈53，法兰圈53外围设有三个螺栓孔60(可与其他汽车零部件组装在一起)，法兰圈53上部是一罩盖55，法兰圈53下部是一环套59，罩盖55上设有两个对称的圆弧形大开孔52和一个圆弧形小开孔54，罩盖55中心顶部有一凸出圆块56，圆块56上端面高出罩盖55(位于罩盖55外侧)，圆块56上端顶部中心有一个小螺钉孔57(可安装其它配件)；在罩盖55内侧(环套59内)，圆块56下面是一外径比圆块56直径小的空心圆柱，在空心圆柱内部、圆块56下面中心有一小圆柱58，小圆柱58中心有一个销孔51(可插入钢销7)，小圆柱58与圆块56下面的空心圆柱的内壁之间，由三块小隔板62均分成三个空腔61。

上述铸件产品50在压铸加工完成后，需要在铸件产品50的指定孔(销孔51)内压入销子(钢销7)，且是过盈配合；并且，要求在一定压销力(1KN～6KN)范围内压入销子，同时，对压入的尺寸也有相关要求，如图9中所示，要求插入时，铸件产品50的垂直度即与A基准方向的偏移度为0.1mm，插入铸件产品50中的钢销7的直径为4mm,钢销7插入铸件产品50后钢销7外侧端面与A基准距离为20.52±0.5mm。

为满足客户订单的需求，若采用纯人工操作则需要花费大量时间去定位和压装，以上方案效率低下，且压装销子涉及到的相关尺寸也不能得到有效保证，另外，也无法得知压销的力是否在允许的压力范围(1KN～6KN)内。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可快速、精密地给产品指定位置并且在一定压销力范围内压入销子的铸件后加工设备，即一种快速压销装置。

本发明的技术方案如下：

一种快速压销装置，它包括压销组件、机架；压销组件安装在机架上；压销组件包括增压缸、上侧导向板、微调压紧块、限位柱、钢销、浮动定位底座、销定位块、垫高销、工作台、导向座、压销块、压力传感器、缓冲气缸、连接件、下侧导向板、滚珠丝杠组件、滚柱轴承、减速器、步进电机；

工作台水平固定安装在机架上的中下部位置；工作台上面、下面均固定安装有多根竖立的支柱；增压缸倒着(活塞杆向下)安装在增压缸安装板上；增压缸的活塞杆顶端(即下端)与上侧导向板的顶端(上端)连接；增压缸安装板水平安装固定在工作台上面的多根支柱顶端；上侧导向板水平套装在工作台上面的多根支柱上部；微调压紧块组件用螺钉固定安装在上侧导向板下方；

下侧导向板水平套装在工作台下面的多根支柱下部；下侧导向板上面设有连接件；连接件底部与下侧导向板固定连接；下安装板水平固定在工作台下面的多根支柱底端；滚柱轴承座固定安装在下安装板上面；滚柱轴承安装在滚柱轴承座上；滚珠丝杠组件的丝杠中部安装在滚柱轴承上；滚珠丝杠组件的丝杠上部通过滚珠螺母与下侧导向板连接；滚珠丝杠组件的丝杠下部外面套装有止付螺母；滚柱轴承通过止付螺母安装在滚柱轴承座内；滚珠丝杠组件的丝杠底部通过转接组件与减速器连接；减速器与步进电机连接；步进电机座固定安装在下安装板下面；

浮动定位底座水平安装在工作台上方；工作台底下固定安装有多个缓冲气缸，缓冲气缸的活塞杆穿过工作台，活塞杆顶端顶着浮动定位底座底部；销定位块安装在浮动定位底座的中心孔内；销定位块通过螺钉与压销块固定连接；钢销插入销定位块的中心孔内上部，其上端穿出孔外；垫高销安装在压销块与销定位块之间，并插入销定位块的中心孔内下部；限位柱位于浮动定位底座旁侧，其底端固定安装在工作台上；环套(铜套)穿过工作台的中心孔并固定在工作台上；导向座位于环套(铜套)内部，导向座顶部嵌入浮动定位底座底部中心的凹槽中，并且，导向座与浮动定位底座固定连接；导向座是空心的，压销块位于导向座内，压销块与导向座内壁之间留有一定间隙；压销块底部中心设有凹槽；压力传感器通过转接螺栓与其下方的连接件固定连接；压力传感器上端为压力传感器连接头；压力传感器连接头上端设计为圆头，插入压销块底部中心的凹槽中；压力传感器通过信号电缆与电控箱内的控制系统连接；连接件的顶部圆台上均布有多个螺孔，每个螺孔中装有一根等高销(即长螺栓柱)，等高销底端旋装入螺孔中；压销块上也设有与连接件上的多个螺孔对应的多个穿孔，等高销上部的直径缩小段穿过这多个穿孔，等高销顶部通过螺帽与压销块连接，螺帽拧紧，并保证安装后螺帽不松动；等高销上部直径缩小段与压销块的穿孔之间留有一定间隙，亦即，压销块的穿孔大小比等高销上部直径缩小段的直径略大一点。

进一步地，机架上设有电控箱，电控箱内设有包含PLC控制器的控制系统；在下侧导向板附近设有用于检测下侧导向板移动位置的第一信号收发装置；在上侧导向板附近设有用于检测上侧导向板移动位置的的第二信号收发装置；在机架上浮动定位底座旁侧设有用于检测浮动定位底座上面的铸件产品是否放置到位的红外信号检测装置；第一信号收发装置、第二信号收发装置和红外信号检测装置均与电控箱内的控制系统的PLC控制器的输入端连接；PLC控制器的输出端分别与增压缸、步进电机连接。

进一步地，微调压紧块包括压头支架、浮动压头和尼龙垫；压头支架是一个圆环套，其顶端通过螺钉与上侧导向板下端固定连接；浮动压头与连接支架之间为活动连接：压头支架的底部内壁有一个向内侧凸出的斜面，浮动压头的上部边缘向外凸出，正好镶嵌搁置在压头支架的向内侧凸出的斜面上；尼龙垫通过螺钉固定安装在浮动压头底部；浮动压头的顶部有一个向上凸出的圆头；在上侧导向板的底端中心位置固定安装有垫块；该垫块位于微调压紧块上方。

进一步地，所述环套为铜套；所述环套(铜套)穿过工作台的中心孔并用螺栓固定在工作台上；导向座与浮动定位底座用螺栓固定连接。

进一步地，垫高销的截面为倒T形，垫高销的上部销子插入销定位块的中心孔内下部；垫高销的底部圆头嵌装在压销块顶部的中心凹槽内。

进一步地，连接件包括顶部圆台、底部法兰圈和中间的圆柱形环套，连接件的底部法兰圈通过螺钉与下侧导向板固定连接，并且，连接件的底部法兰圈底端靠内侧有一向下突出的凸块嵌装入下侧导向板的中心凹槽内。

进一步地，第一信号收发装置上设有三个磁控信号开关，即上限磁控信号开关、零位磁控信号开关、下限磁控信号开关，均与电控箱内的控制系统连接；第一信号收发装置的三个磁控信号开关，通过信号开关安装板安装于固定在工作台旁侧(左侧)的一根竖细杆上，位于下侧导向板附近；该竖细杆的上下端分别与工作台、下安装板连接固定。第一信号收发装置中的零位磁控信号开关位于下侧导向板的初始位置附近，上限磁控信号开关位于下侧导向板的初始位置偏上方一点(连接件的初始位置旁侧)，下限磁控信号开关位于下侧导向板的初始位置偏下方一点。

进一步地，第二信号收发装置上设有两个磁控信号开关，即上限磁控信号开关、零位磁控信号开关，均与电控箱内的控制系统连接；第二信号收发装置的两个磁控信号开关，安装于固定在工作台旁侧的一根竖细杆上，位于上侧导向板附近；该竖细杆的上下端分别与增压缸安装板、工作台连接固定；第二信号收发装置中的零位磁控信号开关位于上侧导向板的初始位置附近，上限磁控信号开关位于上侧导向板的初始位置偏上方一点。

进一步地，在机架上压销组件前方两侧设有启动按钮，一侧设有终止按钮；在机架上压销组件两侧各设有一个光栅检测装置，所述光栅检测装置与电控箱内的控制系统的PLC控制器的输入端连接。

进一步地，增压缸的活塞杆下部旋入浮动接头内，但未旋到底，增压缸的活塞杆底端与浮动接头与浮动接头套下面的过渡板之间留有一定空隙；浮动接头外面套装有浮动接头套；浮动接头与浮动接头套下面设有一块过渡板；过渡板下面两侧各设有一块截面为正方形的长条形过渡块；浮动接头套通过螺钉与过渡板固定连接；过渡板和长条形过渡块通过螺钉与上侧导向板固定连接；浮动接头与浮动接头套之间留有一定间隙；增压缸的活塞杆底端与上侧导向板之间通过过渡板和两块长条形过渡块连接。

本发明的有益效果：

本发明的快速压销装置，可快速、精密地给铸件产品的指定位置(中间销孔)并且在一定的压销力范围内压入销子，可降低人工成本，提高装配速度和装配质量。

本发明中设计了等高销与压销块之间的可调节式连接结构(等高销与压销块的穿孔之间留有一定间隙)，此结构可有效避免快速压销装置的上部与下部因零件加工以及装配误差导致的偏心错位使得压销块和销定位块组件与浮动定位底座卡死的问题，能够保证压销动作的快速、顺利进行。

本发明中还设计了微调压紧块这种简易的自适应结构，微调压紧块的浮动压头和尼龙垫可根据铸件产品的上侧面状态调整压力方向，确保产品可以稳定地固定在浮动定位底座上，使销子能够顺利且安全地压入产品中，并能够保证产品装配尺寸的精密度。

使用本发明的快速压销装置，可使销子顺利且安全地压入产品中，保证了产品的相关装配尺寸(销子插入深度)，在稳定装配质量的同时，也促进生产效率的提升、降低了人工成本。

附图说明

图1是本发明一种快速压销装置的结构示意图；

图2是本发明中的压销组件的整体结构示意图；

图3是本发明中的压销组件的上部分I的结构示意图；

图4是本发明中的压销组件的中间部分II的结构示意图；

图5是本发明中的压销组件的下部分III的结构示意图；

图6是本发明中的微调压紧块5与垫块4部位的放大结构示意图；

图7是本发明中的第一信号收发装置31上的三个磁控信号发生器的示意图；

图8是本发明中的第二信号收发装置32上的两个磁控信号发生器的示意图；

图9是本发明中的压销尺寸要求示意图；

图10-图13是本发明中的铸件产品50的结构示意图。

图中：1、增压缸 2、增压缸安装板 3、上侧导向板 4、垫块 5、微调压紧块 501、压头支架 502、浮动压头 503、尼龙垫 6、限位柱 7、钢销 8、浮动定位底座 9、销定位块 10、垫高销 11、工作台 12、导向座 13、铜套 14、压销块 15、压力传感器连接头 16、压力传感器 17、缓冲气缸 18、转接螺栓 20、连接件 201、顶部圆台 202、中间的圆柱形环套 203、底部法兰圈 21、下侧导向板 22、滚珠丝杠组件 23、滚柱轴承座 24、滚柱轴承 25、止付螺母26、下安装板 27、步进电机座 28、转接组件 29、减速器 30、步进电机 31、第一信号收发装置 311、上限磁控信号开关 312、零位磁控信号开关 313、下限磁控信号开关 32、第二信号收发装置 321、上限磁控信号开关 322、零位磁控信号开关 33、支柱 34、竖细杆 35、支柱36、竖细杆 37、等高销 38、红外信号检测装置 39、信号电缆 40、机架 41、压销组件 42、启动按钮 43、终止按钮 44、光栅检测装置 45、电控箱 50、铸件产品 51、销孔 52、圆弧形大开孔 53、法兰圈 54、圆弧形小开孔 55、罩盖 56、圆块 57、小螺钉孔 58、圆柱 59、环套60、螺栓孔 61、空腔 62、小隔板 71、过渡板 72、浮动接头 73、浮动接头套 74、长条形过渡块 75、空隙

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

实施例1

如图1所示，本发明一种快速压销装置，它包括压销组件41、机架40；压销组件41安装在机架40上的中间位置。机架40底部设有电控箱45，电控箱45内设有控制系统。在机架40上压销组件41前方两侧设有启动按钮42，一侧设有终止按钮43。在机架40上压销组件41两侧各设有一个光栅检测装置44。在机架40上压销组件41的旁侧(即浮动定位底座8上部铸件产品50的旁侧)设有用于检测浮动定位底座8上面的铸件产品50是否放置到位的红外信号检测装置38。在压销组件41的下侧导向板21附近设有用于检测下侧导向板21移动位置的第一信号收发装置31。在压销组件41的上侧导向板3附近设有用于检测上侧导向板3移动位置的第二信号收发装置32。第一信号收发装置31、第二信号收发装置32、红外信号检测装置38和光栅检测装置44均与电控箱45内的控制系统的PLC控制器的输入端连接；PLC控制器的输出端分别与增压缸1、步进电机30连接。

另外还设有操作面板，可设定压入销子的压销力范围(1KN～6KN)。

压销组件的具体结构，详见图2-图6。

如图2-图5所示，压销组件41包括增压缸1、增压缸安装板2、上侧导向板3、垫块4、微调压紧块5、限位柱6、钢销7、浮动定位底座8、销定位块9、垫高销10、工作台11、导向座12、铜套13、压销块14、压力传感器连接头15、压力传感器16、缓冲气缸(弹簧)17、转接螺栓18、连接件20、下侧导向板21、滚珠丝杠组件22、滚柱轴承座23、滚柱轴承24、止付螺母25、下安装板26、步进电机座27、转接组件28、减速器29、步进电机30等。

如图2所示，工作台11水平固定安装在机架40上的中下部位置；工作台11上面四角固定安装有四根竖立的支柱33；工作台11下面四角固定安装有四根竖立的支柱35；工作台11上面的四根支柱33上，从上到下水平安装有增压缸安装板2、上侧导向板3；工作台11下面的四根支柱35上，从上到下水平安装有下侧导向板21、下安装板26。

如图3所示，增压缸1倒着安装在增压缸安装板2上；增压缸1的活塞杆下部旋入浮动接头72内(螺纹连接)，但未旋到底，增压缸1的活塞杆底端与浮动接头72与浮动接头套73下面的过渡板71之间留有一定空隙75；浮动接头72外面套装有浮动接头套73；浮动接头72与浮动接头套73下面顶着一块过渡板71；过渡板71下面两侧各设有一块截面为正方形的长条形过渡块74；浮动接头套73通过螺钉与过渡板71固定连接；过渡板71和长条形过渡块74通过螺钉与上侧导向板3固定连接；浮动接头72与浮动接头套73之间留有一定间隙；增压缸1的活塞杆底端与上侧导向板3之间通过过渡板71和两块长条形过渡块74连接。设计增压缸的活塞杆底端与过渡板71之间的空隙75，设置浮动接头72、浮动接头套73、过渡板71和两块长条形过渡块74，目的是为了增大受力面积，分散压力，使增压缸的活塞杆的推力可以均匀地分布在上侧导向板3上，防止因增压缸1的活塞杆的顶出力导致上侧导向板3长期局部受力大而发生塑性变形。设计浮动接头72与浮动接头套73之间的间隙(装配间隙)，可包容上侧导向板、上安装板、浮动接头、浮动接头套、过渡板、长条形过渡块的加工及装配误差导致的一定范围内的轴心错位，确保上侧导向板受增压缸作用力后平稳移动并把铸件产品稳定固定在浮动定位底座上。增压缸安装板2水平安装固定在四根支柱33顶端；上侧导向板3水平套装在四根支柱33上部；微调压紧块5两端通过螺钉固定安装在上侧导向板3下方；增压缸1推动上侧导向板3向下移动到位后，微调压紧块5可与铸件产品50的上侧面即顶面接触，并可根据铸件产品50的上侧面状态调整压入钢销7的压力方向；垫块4固定安装在上侧导向板3的底端中心位置，对微调压紧块5顶部起到限位作用。

如图6所示，微调压紧块5包括压头支架501、浮动压头502和尼龙垫503；压头支架501是一个圆环套，其顶端通过螺钉与上侧导向板3下端固定连接；浮动压头502与连接支架501之间为活动连接：压头支架501的底部内壁有一个向内侧凸出的斜面，浮动压头502的上部边缘向外凸出，正好镶嵌搁置在压头支架501的向内侧凸出的斜面上；尼龙垫503通过螺钉固定安装在浮动压头502底部。浮动压头502的顶部有一个向上凸出的圆头，可顶在垫块4上。微调压紧块5是一个简易的自适应结构，微调压紧块5的浮动压头502和尼龙垫503可根据铸件产品50的上侧面状态调整压力方向。

如图5所示，下侧导向板21水平套装在四根支柱35下部；下侧导向板21上面设有连接件20；连接件20包括顶部圆台201、底部法兰圈203和中间的圆柱形环套202，连接件20的底部法兰圈203通过螺钉与下侧导向板21固定连接，并且，连接件20的底部法兰圈203底端靠内侧有一向下突出的凸块嵌装入下侧导向板21的中心凹槽内；下安装板26水平固定在四根支柱35底端；滚柱轴承座23固定安装在下安装板26上面；滚珠丝杠组件22的丝杠中部安装在滚柱轴承24上；滚珠丝杠组件22的丝杠上部通过滚珠螺母与下侧导向板21连接；滚珠丝杠组件22的丝杠下部外面套装有止付螺母25；滚柱轴承24通过止付螺母25安装在滚柱轴承座23内；滚珠丝杠组件22的丝杠底部通过转接组件28与减速器29连接；减速器29与步进电机30连接；步进电机座27固定安装在下安装板26下面。

如图4所示，浮动定位底座8水平安装在工作台11上方；工作台11底端均布固定安装有三个缓冲气缸17(相当于弹簧的作用)，缓冲气缸17的活塞杆穿过工作台11，活塞杆顶端顶着浮动定位底座8底部；销定位块9安装在浮动定位底座8的中心孔内；销定位块9通过螺钉与压销块14固定连接；钢销7插入销定位块9的中心孔内上部，其上端穿出孔外；垫高销10安装在压销块14与销定位块9之间，其截面为倒T形，垫高销10的上部销子插入销定位块9的中心孔内下部，起着顶住并垫高钢销7的作用；垫高销10的底部圆头嵌装在压销块14顶部的中心凹槽内；限位柱6位于浮动定位底座8旁侧，其底端固定安装在工作台11上；铜套13穿过工作台的中心孔并用螺栓固定在工作台11上；导向座12位于铜套13内部，导向座12顶部嵌入浮动定位底座8底部中心的凹槽中，并且，导向座12与浮动定位底座8用螺栓连接固定；导向座12是空心的，压销块14安装在导向座12内，压销块14与导向座12内壁之间留有一定间隙，以供调整压力方向；压销块14底部中心设有凹槽；压力传感器16通过转接螺栓18与其下方的连接件20固定连接；压力传感器16上端为压力传感器连接头15；压力传感器连接头15上端设计为圆头，插入压销块14底部中心的凹槽中；压力传感器16通过信号电缆39与电控箱45内的控制系统连接；连接件20的顶部圆台201上均布有三个螺孔，三根等高销37底端旋装入这三个螺孔中(螺纹固定连接)；压销块14上也设有与连接件20上的三个螺孔对应的三个穿孔，三根等高销37(即长螺栓柱)上部的直径缩小段穿过这三个穿孔，等高销37顶部通过螺帽与压销块14连接，螺帽拧紧，并保证安装后螺帽不松动，而压销块14的轴心与压力传感器连接头15的轴心在压销过程中允许错位(等高销37上部直径缩小段与压销块14的穿孔之间留有0.35mm左右的间隙，亦即，压销块14的穿孔大小比等高销37上部直径缩小段的直径大0.35mm左右)。设计此结构(装配间隙)，可有效避免因快速压销装置的工作台11上面的浮动定位底座8、销定位块9和压销块14组件等与工作台11下面的零部件由于零件加工以及装配误差导致的偏心错位，而使销定位块9和压销块14组件在受到与轴心错位的压力传感器连接头15的压入力时出现振动或与浮动定位底座8卡死的问题；否则，压销块14和销定位块9组件上与浮动定位底座8接触的部位(圆柱面上的某一区域)会始终存在摩擦，导致这部分零件配合面过度摩损，那样，压销装置在移动导向板时就会出现振动、卡死等现象，最终很可能导致装置所生产出的铸件产品不符合图纸要求(质量损失)。连接件20可以与下侧导向板21、压力传感器16、压力传感器连接头15、压销块14和销定位块9等其它部件一起推动钢销7压入铸件产品50内侧中心的销孔51中。

如图7所示，第一信号收发装置31上设有三个磁控信号开关(磁控信号发生器)，即上限磁控信号开关311(上限磁力信号控制器)、零位磁控信号开关312(零位磁力信号控制器)、下限磁控信号开关313(下限磁力信号控制器)，均与电控箱45内的控制系统连接。

如图1、图4所示，第一信号收发装置31的三个磁控信号开关，通过信号开关安装板安装于固定在工作台11下面旁侧(左侧)的一根竖细杆36上，位于下侧导向板21附近。竖细杆36的上下端分别与工作台11、下安装板26连接固定。第一信号收发装置31中的上限磁控信号开关311位于连接件20旁侧，零位磁控信号开关312位于下侧导向板21的初始位置附近，下限磁控信号开关313位于下侧导向板21的初始位置偏下方一点。

如图8所示，第二信号收发装置32上设有两个磁控信号开关(磁控信号发生器)，即上限磁控信号开关321(上限磁力信号控制器)、零位磁控信号开关322(零位磁力信号控制器)，均与电控箱45内的控制系统连接。

如图1所示，第二信号收发装置32的两个磁控信号开关，安装于固定在工作台11上面旁侧(右侧)的一根竖细杆34上，位于上侧导向板3附近。竖细杆34的上下端分别与增压缸安装板2、工作台11连接固定。第二信号收发装置32中的零位磁控信号开关322位于上侧导向板3的初始位置附近，上限磁控信号开关321位于上侧导向板3的初始位置偏上方一点。

使用本发明的快速压销装置进行压销的工作原理及动作过程如下：

操作人员先把钢销7放入压销组件中的销定位块9的中心孔中，并确认放置到位；再把铸件产品50放到浮动定位底座8上面(浮动定位底座8下面的三个缓冲气缸17起到弹簧的作用)，并确认放置到位；然后，操作人员双手同时按下位于设备两侧的启动按钮42，位于压销位置前方的红外信号检测装置38在检测到有铸件产品50装入后，将信号反馈到电控箱45并使计数+1。此时，电控箱45控制增压缸1启动，将上侧导向板3向下推动，当上侧导向板3与固定在工作台11上的限位柱6顶端接触后停止移动。此时，上侧导向板3上的微调压紧块5的浮动压头52在垫块4的帮助下，促使尼龙垫53根据铸件产品50的上侧面状态调整压力方向，并将铸件产品50固定在压销组件中的浮动定位底座8上(微调压紧块5与铸件产品50的上侧面即顶面接触)；

而此时，由电控箱45控制步进电机30正向输出(正向转动)，通过减速器29、转接组件28将动力传递到滚珠丝杠组件22，推动下侧导向板21向上移动，带动连接件20、压力传感器16、压力传感器连接头15以及三根均布的等高销37一起推动压销块14和销定位块9将钢销7顶出到指定位置(将钢销7压入铸件产品50内侧中心的销孔51中)；通过压销块14与等高销37之间的装配间隙，可使销定位块9和压销块14组件在受到与轴心一定范围内错位的压入力时，不会与浮动定位底座8在某一区域频繁摩擦导致相配合的圆柱面磨损后发生振动、卡死等问题。

而在压入过程中，压力传感器16会实时监控压入力大小；当压入力超过设定范围(1KN～6KN)时，压力传感器16会通过信号线缆通知电控箱45控制设备发出声光报警，此时整个压销组件的压销动作暂停,随后开始快速复位到初始状态，涉及报警的铸件产品50需工作人员取出后报废处理；

倘若压入力无异常(在设定的1KN～6KN范围内)，则此时整个压销组件的压销动作到位，第一信号收发装置31中的上限磁控信号开关311检测到下侧导向板21上升到对应位置后发出信号给电控箱45，电控箱45控制步进电机30(及减速器29、滚珠丝杠组件22)停止转动，使压销装置暂停动作；然后，电控箱45再控制步进电机30(及减速器29、滚珠丝杠组件22)反向转动，控制下侧导向板21及与其连接的组件(包括连接件20、压力传感器16、压力传感器连接头15、三根均布的等高销37、压销块14和销定位块9)开始快速向下往回移动，待其返回到压销前状态(下侧导向板21复位到初始位置)时，距离最近的第一信号收发装置31中的零位磁控信号开关312将下侧导向板21的到位信号反馈给电控箱45，由电控箱45控制步进电机30(及减速器29、滚珠丝杠组件22)停止转动，使下侧导向板21停止往回移动；此时，电控箱45控制增压缸1快速回拉上侧导向板3，当上侧导向板3向上往回移动到压销前状态(上侧导向板3复位到初始位置)时，第二信号收发装置32中的零位磁控信号开关322检测到距离最近的上侧导向板3移动到位时，将上侧导向板3的到位信号反馈给电控箱45，由电控箱45控制增压缸1动作暂停，使上侧导向板3停止往回移动。此时整个设备动作停止，供操作人员拿取浮动定位底座8上已压销完毕的铸件产品50。

其中，第一信号收发装置31中的上限磁控信号开关311、下限磁控信号开关313和第二信号收发装置32中的上限磁控信号开关321，在操作人员手动操作或设备自动运行出现意外情况时发挥作用，目的是防止设备运行超出范围而损坏。

以上为一个节拍，费时小于30s。取出的铸件产品50经确认是否合乎要求后再流入下一步工序中。倘若压销后的铸件产品50不符合要求，则需要通知设备检修进行调整修复。

随后，操作人员可以重复以上步骤进行连续生产工作。在单个节拍中，光栅检测装置44可检测到设备两光栅检测装置44之间的阻挡，并紧急暂停设备来保护操作人员的人身安全；而操作人员也可在发现意外情况时紧急按下终止按钮43来保护设备及保护操作人员的人身安全。

本发明的快速压销装置，可快速、精密地给铸件产品的指定位置(中间销孔)并且在一定的压销力(1KN～6KN)范围内压入销子。使用本发明的快速压销装置，可使销子顺利且安全地压入产品中，提高了装配速度和装配质量，保证了产品的相关装配尺寸，在稳定装配质量的同时，也促进了生产效率的提升，降低了人工成本。

本发明的快速压销装置，适用于带有中间销孔需要压入销子的多种类型的产品的快速压销。对于与此发明中所述铸件产品50形状不同的产品，更换合适的浮动定位底座8及微调压紧块5即可(铸件产品50的大小不能超过浮动定位底座8的大小)。发明中所述铸件产品50要求的压入力范围为1KN～6KN。对于其他对压入力要求不同的产品，将压入力范围调整设定到所要求的压力值即可。

Claims (10)

1.一种快速压销装置，其特征在于，它包括压销组件、机架，压销组件安装在机架上；压销组件包括增压缸、上侧导向板、微调压紧块、限位柱、钢销、浮动定位底座、销定位块、垫高销、工作台、导向座、压销块、压力传感器、缓冲气缸、连接件、下侧导向板、滚珠丝杠组件、滚柱轴承、减速器、步进电机；

工作台水平固定安装在机架上的中下部位置；工作台上面、下面均固定安装有多根竖立的支柱；增压缸倒着安装在增压缸安装板上；增压缸的活塞杆下端与上侧导向板的顶端连接；增压缸安装板水平安装固定在工作台上面的多根支柱顶端；上侧导向板水平套装在工作台上面的多根支柱上部；微调压紧块两端通过螺钉固定安装在上侧导向板下方；

下侧导向板水平套装在工作台下面的多根支柱下部；下侧导向板上面设有连接件；连接件底部与下侧导向板固定连接；下安装板水平固定在工作台下面的多根支柱底端；滚柱轴承座固定安装在下安装板上面；滚柱轴承安装在滚柱轴承座上；滚珠丝杠组件的丝杠中部安装在滚柱轴承上；滚珠丝杠组件的丝杠上部通过滚珠螺母与下侧导向板连接固定；滚珠丝杠组件的丝杠下部外面套装有止付螺母；滚柱轴承通过止付螺母安装在滚柱轴承座内；滚珠丝杠组件的丝杠底部通过转接组件与减速器连接；减速器与步进电机连接；步进电机座固定安装在下安装板下面；

浮动定位底座水平安装在工作台上方；工作台底下固定安装有多个缓冲气缸，缓冲气缸的活塞杆穿过工作台，活塞杆顶端顶着浮动定位底座底部；销定位块安装在浮动定位底座的中心孔内；销定位块通过螺钉与压销块固定连接；钢销插入销定位块的中心孔内上部，其上端穿出孔外；垫高销安装在压销块与销定位块之间，并插入销定位块的中心孔内下部；限位柱位于浮动定位底座旁侧，其底端固定安装在工作台上；环套穿过工作台的中心孔并固定在工作台上；导向座位于环套内部；导向座顶部嵌入浮动定位底座底部中心的凹槽中，并且，导向座与浮动定位底座固定连接；导向座是空心的，压销块位于导向座内，压销块与导向座内壁之间留有一定间隙；压销块底部中心设有凹槽；压力传感器通过转接螺栓与其下方的连接件固定连接；压力传感器上端为压力传感器连接头；压力传感器连接头上端设计为圆头，插入压销块底部中心的凹槽中；压力传感器通过信号电缆与电控箱内的控制系统连接；连接件的顶部圆台上均布有多个螺孔，每个螺孔中装有一根等高销，等高销底端旋装入螺孔中；压销块上也设有与连接件上的多个螺孔对应的多个穿孔，等高销上部的直径缩小段穿过这多个穿孔，等高销顶部通过拧紧的螺帽与压销块连接；等高销上部直径缩小段与压销块的穿孔之间留有一定间隙，亦即，压销块的穿孔大小比等高销上部直径缩小段的直径略大一点。

2.如权利要求1所述的快速压销装置，其特征在于，机架上设有电控箱，电控箱内设有包含PLC控制器的控制系统；在下侧导向板附近设有用于检测下侧导向板移动位置的第一信号收发装置；在上侧导向板附近设有用于检测上侧导向板移动位置的的第二信号收发装置；在机架上浮动定位底座旁侧设有用于检测浮动定位底座上面的铸件产品是否放置到位的红外信号检测装置；第一信号收发装置、第二信号收发装置和红外信号检测装置均与电控箱内的控制系统的PLC控制器的输入端连接；PLC控制器的输出端分别与增压缸、步进电机连接。

3.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，微调压紧块包括压头支架、浮动压头和尼龙垫；压头支架是一个圆环套，其顶端通过螺钉与上侧导向板下端固定连接；浮动压头与连接支架之间为活动连接：压头支架的底部内壁有一个向内侧凸出的斜面，浮动压头的上部边缘向外凸出，正好镶嵌搁置在压头支架的向内侧凸出的斜面上；尼龙垫通过螺钉固定安装在浮动压头底部；浮动压头的顶部有一个向上凸出的圆头；在上侧导向板的底端中心位置固定安装有垫块；该垫块位于微调压紧块上方。

4.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，所述环套为铜套；所述环套穿过工作台的中心孔并用螺栓固定在工作台上；导向座与浮动定位底座用螺栓固定连接。

5.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，垫高销的截面为倒T形，垫高销的上部销子插入销定位块的中心孔内下部，垫高销的底部圆头嵌装在压销块顶部的中心凹槽内。

6.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，连接件包括顶部圆台、底部法兰圈和中间的圆柱形环套，连接件的底部法兰圈通过螺钉与下侧导向板固定连接，并且，连接件的底部法兰圈底端靠内侧有一向下突出的凸块嵌装入下侧导向板的中心凹槽内。

7.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，第一信号收发装置上设有三个磁控信号开关，即上限磁控信号开关、零位磁控信号开关、下限磁控信号开关，均与电控箱内的控制系统连接；第一信号收发装置的三个磁控信号开关，通过信号开关安装板安装于固定在工作台旁侧的一根竖细杆上，位于下侧导向板附近；该竖细杆的上下端分别与工作台、下安装板连接固定；第一信号收发装置中的上限磁控信号开关位于连接件旁侧，零位磁控信号开关位于下侧导向板的初始位置附近，下限磁控信号开关位于下侧导向板的初始位置偏下方一点。

8.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，第二信号收发装置上设有两个磁控信号开关，即上限磁控信号开关、零位磁控信号开关，均与电控箱内的控制系统连接；第二信号收发装置的两个磁控信号开关，安装于固定在工作台旁侧的一根竖细杆上，位于上侧导向板附近；该竖细杆的上下端分别与增压缸安装板、工作台连接固定；第二信号收发装置中的零位磁力信号控制器位于上侧导向板的初始位置附近，上限磁控信号开关位于上侧导向板的初始位置偏上方一点。

9.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，在机架上压销组件前方两侧设有启动按钮，一侧设有终止按钮；在机架上压销组件两侧各设有一个光栅检测装置，所述光栅检测装置与电控箱内的控制系统的PLC控制器的输入端连接。

10.如权利要求1或2所述的快速压销装置，其特征在于，增压缸的活塞杆下部旋入浮动接头内，但未旋到底，增压缸的活塞杆底端与浮动接头与浮动接头套下面的过渡板之间留有一定空隙；浮动接头外面套装有浮动接头套；浮动接头与浮动接头套下面设有一块过渡板；过渡板下面两侧各设有一块截面为正方形的长条形过渡块；浮动接头套通过螺钉与过渡板固定连接；过渡板和长条形过渡块通过螺钉与上侧导向板固定连接；浮动接头与浮动接头套之间留有一定间隙；增压缸的活塞杆底端与上侧导向板之间通过过渡板和两块长条形过渡块连接。

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