CN222290456U - 一种视觉定位自动铆压设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种视觉定位自动铆压设备，包括铆压机，铆压机包括底座和控制模块，底座上设置有输送定位机构、供料铆压机构和视觉机构；控制模块分别与输送定位机构、供料铆压机构以及视觉机构控制连接；输送定位机构包括第一驱动组件、以及间隔设置在底座上的前输送链条组件和后输送链条组件，前输送链条组件和后输送链条组件之间设置有至少一个输送辊组件，每个输送辊组件的上方均活动设置有一个上压辊组件；供料铆压机构可横向移动地设置在前输送链条组件和后输送链条组件之间。本实用新型的一种视觉定位自动铆压设备能够对长木板、短木板进行加工，且适用于不同的爪钉螺母，并且传动稳定、使用寿命长。

Description

一种视觉定位自动铆压设备

技术领域

本实用新型涉及自动铆压设备领域，具体涉及一种视觉定位自动铆压设备。

背景技术

爪钉螺母是家具木板中常用的固定件，在家具木板的生产过程中，常常需要使用铆压机将爪钉螺母铆入木板中，以便于进行后续的连接工序。在现有技术中，需要工人手动将木板放置于铆压机下方后控制铆压机将爪钉螺母逐个铆入木板中，这种方式的生产效率低且工人的劳动强度大。

中国实用新型专利CN219114284U公开了一种自动铆压机，其通过视觉装置对木板上的孔位进行定位，随后再通过第一横向机构进行移动至孔的位置来完成对木板的打钉，通过该视觉装置在打钉时，位置更加准确，同时还可以对木板上不同位置的孔位进行打钉。但是该自动铆压机采用滚筒线对木板进行输送，由于滚筒与滚筒之间的间距较大，因此只能对500mm以上的木板进行输送和打钉，无法对500mm以下的短木板、特别是100-300mm的短木板进行加工；并且该自动铆压机采用蝶形机构中两个夹爪夹持铆钉，当铆钉种类更换时，需要更换相应的蝶形机构以对铆钉进行夹持，适用性差；进一步地，该自动铆压机采用带轮和同步带作为传动机构，同步带容易形变，从而导致传动稳定性差、使用寿命短。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种视觉定位自动铆压设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种视觉定位自动铆压设备，包括铆压机，所述铆压机包括底座和控制模块，所述底座上设置有输送定位机构、供料铆压机构和视觉机构；控制模块分别与输送定位机构、供料铆压机构以及视觉机构控制连接；所述输送定位机构包括第一驱动组件、以及间隔设置在所述底座上的前输送链条组件和后输送链条组件，前输送链条组件和后输送链条组件之间设置有至少一个输送辊组件，每个输送辊组件的上方均活动设置有一个上压辊组件；所述供料铆压机构可横向移动地设置在所述前输送链条组件和后输送链条组件之间。

进一步地，前输送链条组件和后输送链条组件均包括主动轴和从动轴，主动轴和从动轴上一一对应设置有若干个链轮，若干根链条的两端分别套设在主动轴和从动轴的链轮上；所述第一驱动组件包括第一驱动器、与第一驱动器传动连接的传动轴、设置在每个所述主动轴一端以及设置在每个所述输送辊组件一端的第一伞齿轮，所述传动轴上对应每个第一伞齿轮的位置设置有第二伞齿轮，所述第二伞齿轮与所述第一伞齿轮传动连接。

进一步地，所述前输送链条组件的上方和所述后输送链条组件的上方也均活动设置有若干个所述上压辊组件；每个所述上压辊组件均包括上压辊、以及与所述上压辊驱动连接的第二驱动器。

进一步地，每个所述上压辊的前侧均设置有传感器，每个所述传感器均与所述控制模块连接，所述控制模块根据每个所述传感器反馈的信号控制相对应的所述第二驱动器动作。

进一步地，所述供料铆压机构包括供料组件、取料组件以及铆压组件；所述铆压组件包括上铆压头以及与所述上铆压头驱动连接的第三驱动器、下铆压头以及与所述下铆压头驱动连接的第四驱动器；所述上铆压头的下端中设置有磁性件。

进一步地，所述供料组件包括震动盘以及与所述震动盘的出口连接的出料轨道；所述出料轨道的出口一侧设置有所述取料组件。

进一步地，所述取料组件包括第一导轨、与所述第一导轨滑动连接的第一滑块、设置在所述第一滑块上的取料件、以及与所述第一滑块驱动连接的第五驱动器，所述取料件靠近所述出料轨道的一端也设置有磁性件；所述取料组件还包括可移动定位件，所述可移动定位件设置在所述第一滑块远离所述第五驱动器的一侧。

进一步地，所述出料轨道靠近出口的位置处设置有避空孔，所述避空孔的上方设置有第六驱动器、以及与所述第六驱动器连接的挡杆，所述挡杆能够插入所述避空孔中。

进一步地，所述供料铆压机构还包括第二导轨、与所述第二导轨滑动连接的第二滑块、设置在所述第二滑块上的安装架、以及与所述安装架驱动连接的第七驱动器，所述供料组件、取料组件以及铆压组件均固定设置在所述安装架上。

进一步地，其特征在于：所述自动铆压设备还包括分别设置在所述铆压机两侧的自动上料机和自动下料机；所述自动上料机包括第一取料机构和第一输送机构；所述自动下料机包括第二取料机构和第二输送机构；所述第一输送机构与所述前输送链条组件衔接；所述第二输送机构与后输送链条组件衔接。

本实用新型的有益效果如下：

（1）通过采用前输送链条组件和后输送链条组件对木板进行输送，无论是长木板、还是短木板、特别是100-300mm的短木板，均能用本实用新型中的视觉定位自动铆压设备进行输送和铆压；

（2）采用第一伞齿轮和第二伞齿轮进行传动配合，不仅传动稳定，且伞齿轮不易损坏，可延长使用寿命；

（3）采用具有磁性件的取料件和上铆压头，无论爪钉螺母的形状如何，都能够顺利对其进行吸附，适用性广。

附图说明

图1为本实用新型的一种视觉定位自动铆压设备的整体结构示意图；

图2为本实用新型的铆压机的部分结构示意图；

图3为本实用新型的输送定位机构和视觉机构的整体结构示意图；

图4为本实用新型的输送定位机构和视觉机构的部分结构示意图；

图5为本实用新型的输送定位机构、视觉机构和供料铆压机构的部分结构示意图；

图6为本实用新型的供料铆压机构的部分结构示意图；

图7为本实用新型的供料铆压机构的部分结构示意图。

附图标记说明：

1-铆压机；11-底座；12-输送定位机构；120-第一驱动组件；1201-第一驱动器；1202-传动轴；1203-第一伞齿轮；1204-第二伞齿轮；121-前输送链条组件；122-后输送链条组件；123-输送辊组件；124-主动轴；125-从动轴；126-链条；127-上压辊组件；1271-上压辊；1272-第二驱动器；13-供料铆压机构；131-供料组件；1311-震动盘；1312-出料轨道；1313-避空孔；1314-直振器；1315-挡杆；132-取料组件；1321-第一导轨；1322-第一滑块；1323-取料件；1324-第五驱动器；1325-可移动定位件；133-铆压组件；1331-上铆压头；1332-第三驱动器；1333-下铆压头；1334-第四驱动器；134-第二导轨；135-第二滑块；136-安装架；14-视觉机构；142-相机；143-光源；2-自动上料机；21-第一输送机构；22-第一取料机构；3-自动下料机；31-第二输送机构；32-第二取料机构。

具体实施方式

为了更加清楚完整的说明本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

参见附图1-7，本实用新型提供了一种视觉定位自动铆压设备，包括铆压机1，所述铆压机1包括底座11和控制模块，所述底座11上设置有输送定位机构12、供料铆压机构13和视觉机构14；控制模块分别与输送定位机构12、供料铆压机构13以及视觉机构14控制连接；所述输送定位机构12包括第一驱动组件120、以及间隔设置在所述底座11上的前输送链条组件121和后输送链条组件122，前输送链条组件121和后输送链条组件122之间设置有至少一个输送辊组件123，每个输送辊组件123的上方均活动设置有一个上压辊组件127；所述供料铆压机构13可横向移动地设置在所述前输送链条组件121和后输送链条组件122之间。

实际应用中，铆压机1还包括外壳15，外壳15的一侧设置有入口、另一侧设置有出口151；视觉机构14具体包括设置在底座上的支架141、以及安装在支架141上的相机142和光源143。木板从入口进入铆压机1内并放置在前输送链条组件121上向后输送，视觉机构14中的相机142拍摄木板的图片并传输至控制模块，控制模块分析图片并获得木板上孔位的具体位置坐标；接着木板传输至输送辊组件123和上压辊组件127之间，输送辊组件123和上压辊组件127对木板进行夹紧输送，控制模块根据孔位的具体位置坐标控制输送辊组件123的工作状态、以及控制供料铆压机构13的横向位移和铆压动作，实现对木板上的爪钉螺母进行全自动精确铆压；之后木板输送至后输送链条组件122上，后输送链条组件122将木板输送至出口151。

本实用新型通过采用前输送链条组件121和后输送链条组件122对木板进行输送，无论是长木板、还是短木板、特别是100-300mm的短木板，均能用本实用新型中的视觉定位自动铆压设备进行输送和铆压。在前输送链条组件121和后输送链条组件122之间设置有至少一个输送辊组件123和上压辊组件127，一方面，能够对供料铆压机构13进行避让，使得铆压工作顺利进行；另一方面，输送辊组件123和上压辊组件127对木板进行夹紧输送，通过控制模块控制输送辊组件123的工作状态，即控制输送辊组件123转动或停止，能够实现木板的精确定位，保证爪钉螺母铆压安装的精确度。

进一步地，前输送链条组件121和后输送链条组件122均包括主动轴124和从动轴125，主动轴124和从动轴125上一一对应设置有若干个链轮，若干根链条126的两端分别套设在主动轴124和从动轴125的链轮上；所述第一驱动组件120包括第一驱动器1201、与第一驱动器1201传动连接的传动轴1202、设置在每个所述主动轴124一端以及设置在每个所述输送辊组件123一端的第一伞齿轮1203，所述传动轴1202上对应每个第一伞齿轮1203的位置设置有第二伞齿轮1204，所述第二伞齿轮1204与所述第一伞齿轮1203传动连接。

本实施例中，第一驱动器1201是电机、或者是其他可以输出旋转运动的动力机构，第一驱动器1201带动传动轴1202旋转以带动第二伞齿轮1204旋转，第二伞齿轮1204再带动与其相啮合的第一伞齿轮1203旋转，第一伞齿轮1203再带动主动轴124、以及输送辊组件123旋转。采用第一伞齿轮1203和第二伞齿轮1204进行传动配合，不仅传动稳定，且伞齿轮不易损坏，可延长使用寿命。

进一步地，所述前输送链条组件121的上方和所述后输送链条组件122的上方也均活动设置有若干个所述上压辊组件127；每个所述上压辊组件127均包括上压辊1271、以及与所述上压辊1271驱动连接的第二驱动器1272。

进一步地，每个所述上压辊1271的前侧均设置有传感器，每个所述传感器均与所述控制模块连接，所述控制模块根据每个所述传感器反馈的信号控制相对应的所述第二驱动器1272动作。

本实施例中，通过在前输送链条组件121的上方和后输送链条组件122的上方也均活动设置有若干个上压辊组件127，通过上压辊组件127对位于前输送链条组件121和后输送链条组件122上的木板进行压紧，保证输送精度。所述第二驱动器1272具体可以为气缸、油缸、电动推杆、电机丝杠螺母等动力机构。实际使用时，当某个传感器检测到有木板时将检测信号反馈至控制模块，控制模块控制该传感器后侧对应的那个上压辊组件127中的第二驱动器1272带动上压辊1271向下运动以压紧木板；当某个传感器检测到没有木板时将检测信号反馈至控制模块，控制模块控制该传感器后侧对应的那个上压辊组件127中的第二驱动器1272带动上压辊1271向上运动以便于下一块木板进入上压辊1271的下方。

进一步地，所述供料铆压机构13包括供料组件131、取料组件132以及铆压组件133；所述铆压组件133包括上铆压头1331以及与所述上铆压头1331驱动连接的第三驱动器1332、下铆压头1333以及与所述下铆压头1333驱动连接的第四驱动器1334；所述上铆压头1331的下端中设置有磁性件。

进一步地，所述供料组件131包括震动盘1311以及与所述震动盘1311的出口连接的出料轨道1312；所述出料轨道1312的出口一侧设置有所述取料组件132。具体地，所述出料轨道1312为水平直轨道，出料轨道1312上安装有若干个直振器1314。

进一步地，所述取料组件132包括第一导轨1321、与所述第一导轨1321滑动连接的第一滑块1322、设置在所述第一滑块1322上的取料件1323、以及与所述第一滑块1322驱动连接的第五驱动器1324，所述取料件1323靠近所述出料轨道1312的一端也设置有磁性件；所述取料组件132还包括可移动定位件1325，所述可移动定位件1325设置在所述第一滑块1322远离所述第五驱动器1324的一侧。

进一步地，所述出料轨道1312靠近出口的位置处设置有避空孔1313，所述避空孔1313的上方设置有第六驱动器、以及与所述第六驱动器连接的挡杆1315，所述挡杆1315能够插入所述避空孔1313中。

进一步地，所述供料铆压机构13还包括第二导轨134、与所述第二导轨134滑动连接的第二滑块135、设置在所述第二滑块135上的安装架136、以及与所述安装架136驱动连接的第七驱动器，所述供料组件131、取料组件132以及铆压组件133均固定设置在所述安装架136上。

本实施例中，第三驱动器1332、第四驱动器1334、第五驱动器1324、第六驱动器以及第七驱动器具体也可以为气缸、油缸、电动推杆、电机丝杠螺母等动力机构；上铆压头1331和下铆压头1333相对的一端均为圆锥部。实际应用中，在控制模块的控制下，输送辊组件123和上压辊组件127将木板夹持输送至合适的位置并停止；第七驱动器带动安装架136沿第二导轨134横向移动到合适的位置，使上铆压头1331和下铆压头1333与木板中需要铆压爪钉螺母的目标孔位处于同一竖线上；第六驱动器驱动挡杆1315插入避空孔1313并插入位于出料轨道1312的出口处的第二颗爪钉螺母的中心孔中，以保证取料组件132每次只能取走一颗爪钉螺母；第五驱动器1324驱动取料件1323移动至出料轨道1312的出口侧，并通过取料件1323中磁性件的磁力将出料轨道1312的出口处的第一颗爪钉螺母吸取至取料件1323上，第五驱动器1324驱动取料件1323向远离出料轨道1312的方向移动，当取料件1323或者第一滑块1322接触到可移动定位件1325时，第五驱动器1324停止，此时，爪钉螺母正好位于上铆压头1331的正下方；第三驱动器1332带动上铆压头1331向下运动并且上铆压头1331的圆锥部插入爪钉螺母的中心孔中，此时，可移动定位件1325向远离出料轨道1312的一侧移动，同时第五驱动器1324也带动取料件1323向远离出料轨道1312的一侧移动，从而使得取料件1323与爪钉螺母分离，由于上铆压头1331中也有磁性件，因此，爪钉螺母吸附在上铆压头1331上，上铆压头1331带动爪钉螺母向下运动插入木板的目标孔位中，第四驱动器1334带动下铆压头1333向上运动并插入爪钉螺母的中心孔中并迫使爪钉螺母的底部发生形变铆接至木板上，然后上铆压头1331、下铆压头1333、取料组件132复位，完成一个目标孔位的爪钉螺母铆压操作。本实施例中采用具有磁性件的取料件1323和上铆压头1331，无论爪钉螺母的形状如何，都能够顺利对其进行吸附，不用因为爪钉螺母类型改变进行更换，适用性广。

进一步地，所述自动铆压设备还包括分别设置在所述铆压机1两侧的自动上料机2和自动下料机3；所述自动上料机2包括第一取料机构22和第一输送机构21；所述自动下料机3包括第二取料机构32和第二输送机构31；所述第一输送机构21与所述前输送链条组件121衔接；所述第二输送机构31与后输送链条组件122衔接。

本实施例中，第一输送机构21、第二输送机构31具体为输送带结构，第一取料机构22、第二取料机构32具体为可上下移动以及横向移动的吸盘机构。通过在铆压机1的两侧设置自动上料机2和自动下料机3，实现将木板自动上料至铆压机1中、并且将加工完成的木板自动进行下料，提高自动铆压设备的自动化程度。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的若干实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：包括铆压机（1），所述铆压机（1）包括底座（11）和控制模块，所述底座（11）上设置有输送定位机构（12）、供料铆压机构（13）和视觉机构（14）；控制模块分别与输送定位机构（12）、供料铆压机构（13）以及视觉机构（14）控制连接；所述输送定位机构（12）包括第一驱动组件（120）、以及间隔设置在所述底座（11）上的前输送链条组件（121）和后输送链条组件（122），前输送链条组件（121）和后输送链条组件（122）之间设置有至少一个输送辊组件（123），每个输送辊组件（123）的上方均活动设置有一个上压辊组件（127）；所述供料铆压机构（13）可横向移动地设置在所述前输送链条组件（121）和后输送链条组件（122）之间。

2.根据权利要求1所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：前输送链条组件（121）和后输送链条组件（122）均包括主动轴（124）和从动轴（125），主动轴（124）和从动轴（125）上一一对应设置有若干个链轮，若干根链条（126）的两端分别套设在主动轴（124）和从动轴（125）的链轮上；所述第一驱动组件（120）包括第一驱动器（1201）、与第一驱动器（1201）传动连接的传动轴（1202）、设置在每个所述主动轴（124）一端以及设置在每个所述输送辊组件（123）一端的第一伞齿轮（1203），所述传动轴（1202）上对应每个第一伞齿轮（1203）的位置设置有第二伞齿轮（1204），所述第二伞齿轮（1204）与所述第一伞齿轮（1203）传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述前输送链条组件（121）的上方和所述后输送链条组件（122）的上方也均活动设置有若干个所述上压辊组件（127）；每个所述上压辊组件（127）均包括上压辊（1271）、以及与所述上压辊（1271）驱动连接的第二驱动器（1272）。

4.根据权利要求3所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：每个所述上压辊（1271）的前侧均设置有传感器，每个所述传感器均与所述控制模块连接，所述控制模块根据每个所述传感器反馈的信号控制相对应的所述第二驱动器（1272）动作。

5.根据权利要求1所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述供料铆压机构（13）包括供料组件（131）、取料组件（132）以及铆压组件（133）；所述铆压组件（133）包括上铆压头（1331）以及与所述上铆压头（1331）驱动连接的第三驱动器（1332）、下铆压头（1333）以及与所述下铆压头（1333）驱动连接的第四驱动器（1334）；所述上铆压头（1331）的下端中设置有磁性件。

6.根据权利要求5所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述供料组件（131）包括震动盘（1311）以及与所述震动盘（1311）的出口连接的出料轨道（1312）；所述出料轨道（1312）的出口一侧设置有所述取料组件（132）。

7.根据权利要求6所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述取料组件（132）包括第一导轨（1321）、与所述第一导轨（1321）滑动连接的第一滑块（1322）、设置在所述第一滑块（1322）上的取料件（1323）、以及与所述第一滑块（1322）驱动连接的第五驱动器（1324），所述取料件（1323）靠近所述出料轨道（1312）的一端也设置有磁性件；所述取料组件（132）还包括可移动定位件（1325），所述可移动定位件（1325）设置在所述第一滑块（1322）远离所述第五驱动器（1324）的一侧。

8.根据权利要求7所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述出料轨道（1312）靠近出口的位置处设置有避空孔（1313），所述避空孔（1313）的上方设置有第六驱动器、以及与所述第六驱动器连接的挡杆（1315），所述挡杆（1315）能够插入所述避空孔（1313）中。

9.根据权利要求5所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述供料铆压机构（13）还包括第二导轨（134）、与所述第二导轨（134）滑动连接的第二滑块（135）、设置在所述第二滑块（135）上的安装架（136）、以及与所述安装架（136）驱动连接的第七驱动器，所述供料组件（131）、取料组件（132）以及铆压组件（133）均固定设置在所述安装架（136）上。

10.根据权利要求1所述的一种视觉定位自动铆压设备，其特征在于：所述自动铆压设备还包括分别设置在所述铆压机（1）两侧的自动上料机（2）和自动下料机（3）；所述自动上料机（2）包括第一取料机构（22）和第一输送机构（21）；所述自动下料机（3）包括第二取料机构（32）和第二输送机构（31）；所述第一输送机构（21）与所述前输送链条组件（121）衔接；所述第二输送机构（31）与后输送链条组件（122）衔接。