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专利申请类型:发明专利;专利名称:一种桥丝定位压装机构
专利类型:发明专利
专利申请号:CN202410603086.0
专利申请(专利权)人:辽宁北方华丰特种化工有限公司
权利人地址:辽宁省抚顺市东洲区平山街3号
专利发明(设计)人:发明人:张远征,梁杰,王科伟,张亮亮,钟瀚基,张以亭,宋杲,刘晶,滕华,刘涛,姜萍,李勇,石弋玄,杨晨,王金峰,郭悦,宋歌,时瑾萱
专利摘要:本发明属于火工自动化生产设备技术领域,特别提供了一种桥丝定位压装机构,包括压爪机构、梯形块和提升机构,梯形块装配于提升机构的输出端上,压爪机构设置于压爪机构的后侧;所述压爪机构包括第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪、第二外侧压爪、基座和连接轴。本发明提供了一种可以批量进行桥丝定位压装操作的自动化设备替代手工操作,压爪的下压幅度固定,输出压力恒定,标准化桥丝定位压装工序,提高电发火部件加工的稳定性和良品率;压爪机构由两个外侧压爪和两个内侧压爪构成,压装操作过程中四个压爪逐级下压,桥丝形变过程被拉长的幅度极。虼撕附雍,桥丝的阻值不会出现大幅变化,进一步提高产品的良品率。
主权利要求:
1.一种桥丝定位压装机构,其特征在于:包括压爪机构、梯形块和提升机构,梯形块装配于提升机构的输出端上,梯形块设置于压爪机构的后侧;
所述压爪机构包括第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪、第二外侧压爪、基座和连接轴,第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪底面的中部均一体成型有基座,且第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪依次转动安装于连接轴上,第一外侧压爪和第二外侧压爪互为镜像,第一内侧压爪和第二内侧压爪互为镜像;
所述梯形块随提升机构上升过程中,梯形块的顶面与第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪的后端面逐个接触,从压爪机构的后侧逐个抬起第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪,使第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪的前端逐个下压;
所述第一外侧压爪包括外侧压爪主体段、外侧压爪倾斜段、外侧压爪过渡段、外侧压爪扁平段和弧形锥筒段,外侧压爪倾斜段的斜面后高前低,外侧压爪倾斜段一体成型于外侧压爪主体段的前端,外侧压爪扁平段通过外侧压爪过渡段设置于外侧压爪倾斜段的前端,外侧压爪扁平段的内侧面设置有弧形缺口,弧形锥筒段设置于外侧压爪扁平段的下侧,弧形锥筒段的弧度与弧形缺口的弧度相匹配,且弧形锥筒段的内侧面与弧形缺口光滑过渡;
将桥丝的一端固定在外部工装的预定位机构上,另一端不定位;
所述弧形锥筒段下端面的中部开设有导向槽,下压过程中,桥丝会嵌入导向槽,避免下压过程中出现桥丝偏移的情况;
所述第一内侧压爪包括内侧压爪主体段、内侧压爪倾斜段和尖端,内侧压爪倾斜段的斜面后高前低,内侧压爪倾斜段一体成型于内侧压爪主体段的前端,尖端一体成型于内侧压爪倾斜段的前端,尖端的下表面为弧形面;
所述第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪后侧面的下侧均设置有倒角;
所述第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪的侧壁上均设置有网状槽;
所述梯形块的上端面为阶梯状;
所述梯形块上端面的阶梯由多个阶梯组构成,阶梯组包括一个长阶梯、两个短阶梯和一个中阶梯,两个短阶梯位于中部,长阶梯和中阶梯分别位于两侧;
每个阶梯组对应驱动一个压爪机构;
两个短阶梯的位置与第一内侧压爪和第二内侧压爪相对应,长阶梯和中阶梯的位置分别与第一外侧压爪和第二外侧压爪两者中的任意一个相对应。
2.根据权利要求1中所述的一种桥丝定位压装机构,其特征在于:所述梯形块通过连接板与提升机构连接,连接板的前侧设置有上托台,连接板的后侧设置有下托台,梯形块自上而下放置于上托台上,且梯形块通过螺栓固定连接于连接板的前表面上,提升机构的输出端自下而上嵌合在下托台处,且提升机构的输出端通过螺栓固定连接于连接板的后表面上。
3.根据权利要求1中所述的一种桥丝定位压装机构,其特征在于:所述提升机构包括T形连接件、电机、丝杠、螺纹套管、导向机构装配槽和连接槽,连接槽设置于T形连接件背面的中部,导向机构装配槽设置于T形连接件的侧壁上,且导向机构装配槽与外部导向机构连接,丝杠装配于电机的输出端,螺纹套管与丝杠螺接,螺纹套管装配于连接槽内,且螺纹套管与T形连接件固定连接,T形连接件通过螺栓与梯形块固定连接。 说明书 : 一种桥丝定位压装机构技术领域[0001] 本发明属于火工自动化生产设备技术领域,特别提供了一种桥丝定位压装机构。背景技术[0002] 电发火部件是一种在火工设备领域应用广泛的通用零部件。参照图15,电发火部件的主要构件包括接触器壳、芯子和桥丝等,生产过程中需要将直的桥丝压装到接触器壳和芯子的上方,再进行焊接。[0003] 目前,该工序主要由人工采用固定夹具对桥丝进行固定,并通过手动压装设备将桥丝压装在接触器壳和芯子上,定位后实施焊接。考虑到压力过大可能导致桥丝被过度拉长,导致桥丝的阻值变大,故压力输出的稳定性与产品质量正相关。而人工压装桥丝过程中,输出压力的大小由工作人员控制,即产品质量与工作人员的熟练度正相关,工作人员的熟练度不足或工作状态不佳都会导致品控不稳定问题。[0004] 现有的压装设备的压头通常为一体化结构,压装过程中,从芯子端头的两侧同时下压桥丝。而同时下压桥丝的两端,桥丝的长度必然被拉长,而桥丝的拉伸程度不仅由压装力度决定,电发火部件的装夹高度、装夹角度等因素也会对其造成影响,最终导致产品的品控不稳定问题。发明内容[0005] 为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种桥丝定位压装机构,包括压爪机构、梯形块和提升机构,梯形块装配于提升机构的输出端上,梯形块设置于压爪机构的后侧;[0006] 所述压爪机构包括第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪、第二外侧压爪、基座和连接轴,第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪底面的中部均一体成型有基座,且第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪依次转动安装于连接轴上,第一外侧压爪和第二外侧压爪互为镜像,第一内侧压爪和第二内侧压爪互为镜像。[0007] 进一步地,所述第一外侧压爪包括外侧压爪主体段、外侧压爪倾斜段、外侧压爪过渡段、外侧压爪扁平段和弧形锥筒段,外侧压爪倾斜段的斜面后高前低,外侧压爪倾斜段一体成型于外侧压爪主体段的前端,外侧压爪扁平段通过外侧压爪过渡段设置于外侧压爪倾斜段的前端,外侧压爪扁平段的内侧面设置有弧形缺口,弧形锥筒段设置于外侧压爪扁平段的下侧,弧形锥筒段的弧度与弧形缺口的弧度相匹配,且弧形锥筒段的内侧面与弧形缺口光滑过渡。[0008] 进一步地,所述弧形锥筒段下端面的中部开设有导向槽,下压过程中,桥丝会嵌入导向槽,避免下压过程中出现桥丝偏移的情况。[0009] 进一步地,所述第一内侧压爪包括内侧压爪主体段、内侧压爪倾斜段和尖端,内侧压爪倾斜段的斜面后高前低,内侧压爪倾斜段一体成型于内侧压爪主体段的前端,尖端一体成型于内侧压爪倾斜段的前端,尖端的下表面为弧形面。[0010] 进一步地,所述第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪后侧面的下侧均设置有倒角。[0011] 进一步地,所述第一外侧压爪、第一内侧压爪、第二内侧压爪和第二外侧压爪的侧壁上均设置有网状槽。[0012] 进一步地,所述梯形块的上端面为阶梯状。[0013] 进一步地,所述梯形块上端面的阶梯由多个阶梯组构成,阶梯组包括一个长阶梯、两个短阶梯和一个中阶梯,两个短阶梯位于中部,长阶梯和中阶梯分别位于两侧。[0014] 进一步地,所述梯形块通过连接板与提升机构连接,连接板的前侧设置有上托台,连接板的后侧设置有下托台,梯形块自上而下放置于上托台上,且梯形块通过螺栓固定连接于连接板的前表面上,提升机构的输出端自下而上嵌合在下托台处,且提升机构的输出端通过螺栓固定连接于连接板的后表面上。[0015] 进一步地,所述提升机构包括T形连接件、电机、丝杠、螺纹套管、导向机构装配槽和连接槽,连接槽设置于T形连接件背面的中部,导向机构装配槽设置于T形连接件的侧壁上,且导向机构装配槽与外部导向机构连接,丝杠装配于电机的输出端,螺纹套管与丝杠螺接,螺纹套管装配于连接槽内,且螺纹套管与T形连接件固定连接,T形连接件通过螺栓与梯形块固定连接。[0016] 使用本发明的有益效果是:[0017] 本发明提供了一种可以批量进行桥丝定位压装操作的自动化设备替代手工操作,压爪的下压幅度固定,输出压力恒定,标准化桥丝定位压装工序,提高电发火部件加工的稳定性和良品率;[0018] 压爪机构由两个外侧压爪和两个内侧压爪构成,压装操作过程中四个压爪逐级下压,桥丝形变过程被拉长的幅度极。虼撕附雍,桥丝的阻值不会出现大幅变化,进一步提高产品的良品率;[0019] 本发明能够批量执行桥丝定位压装工作,梯形块结构能够同时驱动多个压爪机构工作,与梯形块的阶梯面相匹配的,多个压爪机构、电发火部件以及工装呈阶梯状分布,避免压装工序多个压爪机构及电发火部件之间相互干涉,同时给焊接工序预留足够的操作空间。附图说明[0020] 图1为本发明的结构示意图;[0021] 图2为本发明压爪机构的结构示意图;[0022] 图3为本发明第一外侧压爪的结构示意图;[0023] 图4为本发明第一内侧压爪的结构示意图;[0024] 图5为本发明第一外侧压爪的左视图;[0025] 图6为图5中a处的放大图;[0026] 图7为本发明梯形块的结构示意图;[0027] 图8为本发明连接板的结构示意图;[0028] 图9为本发明提升机构的结构示意图;[0029] 图10为本发明压爪机构工作前状态下的结构示意图;[0030] 图11为本发明压爪机构工作前状态下的主视图;[0031] 图12为本发明压爪机构下压过程中的结构示意图;[0032] 图13为本发明的结构示意图;[0033] 图14为本发明的结构示意图;[0034] 图15为电发火部件的结构示意图;[0035] 附图标记包括:[0036] 1、压爪机构;[0037] 101、第一外侧压爪;[0038] 1011、外侧压爪主体段;1012、外侧压爪倾斜段;1013、外侧压爪过渡段;1014、外侧压爪扁平段;1015、弧形锥筒段;1016、导向槽;[0039] 102、第一内侧压爪;[0040] 1021、内侧压爪主体段;1022、内侧压爪倾斜段;1023、尖端;[0041] 103、第二内侧压爪;104、第二外侧压爪;105、基座;106、倒角;107、网状槽;108、连接轴;[0042] 2、梯形块;[0043] 201、长阶梯;202、短阶梯;203、中阶梯;[0044] 3、连接板;[0045] 301、上托台;302、下托台;[0046] 4、提升机构;[0047] 401、T形连接件;402、电机;403、丝杠;404、螺纹套管;405、导向机构装配槽;406、连接槽;[0048] 5、电发火部件;[0049] 501、接触器壳;502、芯子;503、桥丝;504、第一压点;505、第二压点;506、第三压点;507第四压点。具体实施方式[0050] 以下结合附图对本发明进行详细的描述。[0051] 参照图1?图9,一种桥丝定位压装机构,包括压爪机构1、梯形块2和提升机构4,梯形块2装配于提升机构4的输出端上,梯形块2设置于压爪机构1的后侧;[0052] 压爪机构1包括第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103、第二外侧压爪104、基座105和连接轴108,第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104底面的中部均一体成型有基座105,且第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104依次转动安装于连接轴108上,第一外侧压爪101和第二外侧压爪104互为镜像,第一内侧压爪102和第二内侧压爪103互为镜像;[0053] 梯形块2随提升机构4上升过程中,梯形块2的顶面与第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的后端面逐个接触,从压爪机构1的后侧逐个抬起第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104,使第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的前端逐个下压;[0054] 其中,第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的相邻面之间是紧密贴合的。[0055] 电发火部件5通过外部工装装夹在压爪机构1前端的正下方,预先定长截取桥丝503(参照图15,桥丝503的长度为压装弯折后的长度,以保证压装后桥丝503的两端刚好处于焊接位置),再将桥丝503的一端固定在外部工装的预定位机构上,另一端不定位;[0056] 参照图10和图11,压爪机构1、梯形块2和提升机构4的部署角度均是倾斜的,初始状态下压爪机构1轻微后倾;[0057] 参照图12和图13,当梯形块2随提升机构4位移时,梯形块2的斜面从后侧逐个托起第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104,使第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104依次落下,完成下压动作,下压动作完成后,压爪机构1处于水平状态;[0058] 参照图14,提升机构4继续位移,直至压爪机构1脱离梯形块2,压爪机构1复位;[0059] 在进行下一次压装工作前将梯形块2和提升机构4复位。[0060] 参照图15,以第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的下压点分别为第一压点504、第二压点505、第三压点506和第四压点507为例;[0061] 第一外侧压爪101下压时,桥丝503的第一压点504处随之弯折,桥丝503的未定位端轻微翘起,同时会发生抽拉;[0062] 第一内侧压爪102下压时,将桥丝503轻微翘起的未定位压在芯子502的端头上,同时对桥丝503的第二压点505进行定位;[0063] 第二内侧压爪103下压时,对桥丝503的第三压点506进行定位;[0064] 第二外侧压爪104下压时,桥丝503的第四压点507处随之弯折,桥丝503的未定位端轻微翘起,同时会发生抽拉;[0065] 该过程中,由于压装过程中,桥丝503的一端是未定位的状态,故桥丝503弯折形变时会优先发生抽拉,而非被拉长。[0066] 具体地,可通过设置水平位移机构控制梯形块2和提升机构4的方式(驱动梯形块2和提升机构4后移,梯形块2复位过程中避让压爪机构1),也可通过工作人员手动操作的方式(梯形块2复位过程中手动抬起压爪机构1避让梯形块2),将梯形块2和提升机构4复位。[0067] 第一外侧压爪101包括外侧压爪主体段1011、外侧压爪倾斜段1012、外侧压爪过渡段1013、外侧压爪扁平段1014和弧形锥筒段1015,外侧压爪倾斜段1012的斜面后高前低,外侧压爪倾斜段1012一体成型于外侧压爪主体段1011的前端,外侧压爪扁平段1014通过外侧压爪过渡段1013设置于外侧压爪倾斜段1012的前端,外侧压爪扁平段1014的内侧面设置有弧形缺口,弧形锥筒段1015设置于外侧压爪扁平段1014的下侧,弧形锥筒段1015的弧度与弧形缺口的弧度相匹配,且弧形锥筒段1015的内侧面与弧形缺口光滑过渡。[0068] 弧形锥筒段1015下端面的中部开设有导向槽1016,下压过程中,桥丝会嵌入导向槽1016,避免下压过程中出现桥丝偏移的情况。[0069] 第一内侧压爪102包括内侧压爪主体段1021、内侧压爪倾斜段1022和尖端1023,内侧压爪倾斜段1022的斜面后高前低,内侧压爪倾斜段1022一体成型于内侧压爪主体段1021的前端,尖端1023一体成型于内侧压爪倾斜段1022的前端,尖端1023的下表面为弧形面。[0070] 外侧压爪倾斜段1012和内侧压爪倾斜段1022的斜度相同,给焊接设备的入场预留操作空间,四点定位使桥丝的定位更稳定,避免焊接过程中出现突然偏移的情况;[0071] 第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104后侧面的下侧均设置有倒角106,降低梯形块2上升过程中,第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104后侧面与梯形块2前面摩擦产生的震颤。[0072] 第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的侧壁上均设置有网状槽107,使第一外侧压爪101、第一内侧压爪102、第二内侧压爪103和第二外侧压爪104的接触面之间预留间隙,避免各个压爪下落过程中与邻近压爪出现黏滞现象。[0073] 梯形块2的上端面为阶梯状,一个梯形块2可同时对应多个压爪机构1;[0074] 具体地,梯形块2上端面的阶梯由多个阶梯组构成,阶梯组包括一个长阶梯201、两个短阶梯202和一个中阶梯203,两个短阶梯202位于中部,长阶梯201和中阶梯203分别位于两侧,每个阶梯组对应驱动一个压爪机构1;[0075] 两个短阶梯202的位置与第一内侧压爪102和第二内侧压爪103相对应,长阶梯201和中阶梯203的位置分别与第一外侧压爪101和第二外侧压爪104两者中的任意一个相对应,每一级阶梯的高度差相同,长阶梯201和中阶梯203的长度差为相邻两个压爪机构的装配间距;[0076] 阶梯状的梯形块2使压爪机构1的各个压爪分级下落,每个压爪的下落动作单独完成,避免内侧压爪提前落下,影响桥丝的牵拉效果。[0077] 梯形块2通过连接板3与提升机构4连接,连接板3的前侧设置有上托台301,连接板3的后侧设置有下托台302,梯形块2自上而下放置于上托台301上,且梯形块2通过螺栓固定连接于连接板3的前表面上,提升机构4的输出端自下而上嵌合在下托台302处,且提升机构4的输出端通过螺栓固定连接于连接板3的后表面上;[0078] 连接板3为转接件,便于将梯形块2装配于不同结构的提升机构4上。[0079] 提升机构4包括T形连接件401、电机402、丝杠403、螺纹套管404、导向机构装配槽405和连接槽406,连接槽406设置于T形连接件401背面的中部,导向机构装配槽405设置于T形连接件401的侧壁上,且导向机构装配槽405与外部导向机构连接,丝杠403装配于电机402的输出端,螺纹套管404与丝杠403螺接,螺纹套管404装配于连接槽406内,且螺纹套管404与T形连接件401固定连接,T形连接件401通过螺栓与梯形块2固定连接。[0080] 以上内容仅为本发明的较佳实施例,对于本领域的普通技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化,只要这些变化未脱离本发明的构思,均属于本发明的保护范围。
专利地区:辽宁
专利申请日期:2024-05-15
专利公开日期:2024-10-11
专利公告号:CN118492880B