预清理双层盖体自动压铆机技术领域
本发明涉及一种铆接设备，具体涉及一种预清理双层盖体自动压铆机。
背景技术
压铆机是将物件通过挤压进行铆接的设备，传统的双层盖体的压铆工序需要工作
人员进行如下步骤：①从取料框取出待加工的双层盖体，此时的双层盖体仅为叠加放置并
低强度卡配；②放置于压铆机的工装上；③双手按压两侧的操作按钮，将外层盖体挤压形变
与内层盖体形成铆接；④取出加工完成的双层盖体，放置于成品框，待其他工作人员取走。
这样的步骤存在以下问题：①人工操作步骤较多，导致两个相邻加工的双层盖体
之间的间隔时间较长，降低工作效率；②人手应该会经过压铆加工的位置，有可能会造成危
险；③一些质量较差的半成品在加工时会产生断裂，别弹射至设备外，甚至是工作人员，给
工作带来一定危险。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种避免废物阻碍加工的预清
理双层盖体自动压铆机。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：包括加工台面，所述的加工台面上
设置有进料装置、运料装置、压铆装置及收料装置，所述的进料装置包括振动盘、进料轨道
及取料座，所述的进料轨道将振动盘的出料口与取料座相衔接，所述的进料轨道随着远离
振动盘高度逐渐降低，所述的取料座的上端面设置有放置单个双层盖体的取料槽，所述的
取料槽设置有与进料轨道相衔接的进口，所述的取料座位于进口两侧分别且可拆卸的设置
有侧定位块，两侧的所述的侧定位块位于取料槽分别设置有侧定位面，所述的取料座位于
取料槽相对进口的另一端一体设置有限位块，所述的限位块位于取料槽设置有呈V形状的
限位面，所述的加工台面位于取料座下方设置有取料调位座及调位下轨道，所述的调位下
轨道沿远离或靠近进料轨道的方向设置，所述的取料调位座滑移于调位下轨道，所述的加
工台面沿取料调位下轨道且转动设置有与取料调位座螺纹配合的调位下丝杆，所述的取料
调位座沿与调位下轨道垂直的方向设置有调位上轨道，所述的取料调位座沿调位上轨道且
转动设置有与取料座螺纹配合的调位上丝杆，所述的运料装置包括运料架、主运料座、第一
运料单元及第二运料单元，所述的运料架沿横向设置有供主运料座滑移的主运料轨道，所
述的主运料轨道端部设置有驱动主运料座滑移的主运料气缸及快速停止主运料座的速停
机构，所述的第一运料单元包括固定于主运料座的第一运料座，所述的第一运料座设置有
第一吸盘组件及驱动第一吸盘组件升降的第一升降气缸，所述的第二运料单元包括固定于
主运料座的第二运料座，所述的第二运料座设置有第二吸盘组件及驱动第二吸盘组件升降
的第二升降气缸，所述的主运料座移动至第一运料单元与取料座竖向相对时第二运料单元
与压铆装置竖向相对，所述的主运料座移动至第一运料单元与压铆装置竖向相对时第二运
料单元与收料装置竖向相对，所述的压铆装置包括加工座、加工环及压铆气缸，所述的加工
座的上端与双层盖体内周形状相适配，所述的加工环围绕加工座同轴设置，所述的压铆气
缸沿周向等距设置于加工环外侧，所述的压铆气缸驱动设置有挤压双层盖体周面的挤压
轴，所述的加工环与各压铆气缸对应设置有供挤压轴穿过的过孔，所述的过孔内同轴且可
拆卸设置有对位环，该对位环的内周面与挤压轴外周面形状相适配，所述的挤压轴内设置
有缓冲组件，所述的收料装置包括第一收料环、第二收料环、切换机构及收料框，所述的第
一收料环及第二收料环固定设置于加工台面，所述的第一收料环及第二收料环穿过加工台
面将加工台面的上方与下方相联通，所述的收料框位于加工台面下方并与第一收料环及第
二收料环对应设置，所述的第二运料单元与第一收料环对应设置，所述的切换机构包括切
换梯、切换轨道及切换气缸，所述的切换轨道沿靠近及远离第一收料环的方向设置，所述的
切换梯滑移于切换轨道，所述的切换梯其中一端与第一收料环相对应时阻挡于第一收料环
与第二运料单元之间，另一端延伸至第二收料环并与第二收料环联通，所述的第二收料环
侧面开设有与切换梯对应的联通口，所述的切换气缸驱动设置有切换轴，所述的切换轴的
端部转动设置有与切换轴轴向限位的切换臂，所述的切换梯下方设置有联动部，所述的联
动部沿切换轨道方向等距设置有若干个固定孔，所述的切换臂可摆动至联动部并与其中一
个固定孔通过固定螺栓固定，所述的加工台面上设置有罩住进料装置、运料装置、压铆装置
及收料装置的保护罩，所述的保护罩上方设置有放料口及可开启或封闭放料口的封闭板，
所述的放料口下方设置有料斗，所述的料斗侧面设置有与振动盘相对设置的输料通道，所
述的料斗内设置有末端与输料通道联通的预清理通道，所述的料斗沿输料通道设置有清理
气嘴，所述的预清理通道由若干个通道挡板组成，所述的通道挡板间隔且分别设置于料斗
内部两侧，所述的通道挡板随着靠近料斗中心高度逐渐降低，所述的预清理通道底部设置
有废物滤网。
通过采用上述技术方案，在加工时，将半成品的双层盖体放入振动盘，振动盘自动
摆放双层盖体并排序，双层盖体从进料轨道到达取料座，第一运料单元将其从取料座吸取，
运送至压铆装置的加工座，到达加工座之后，压铆气缸驱动挤压轴挤压双层盖体外周，使其
微量形变后，使双层盖体的内外两层无法脱离，然后，第二运料单元将其从加工座吸取，运
送至收料装置，为避免加工完成的双层盖体在收料框的单一位置堆积，故增设切换机构，使
出料的位置发生改变，能够均匀铺满收料框，或者逐个铺满各小收料框，这样的设备可无需
人工，即可自动加工，将未加工的双层盖体运送至压铆装置的加工座的同时将加工完成的
运送至收料装置，充分利用时间间隙，提高生产效率，此外，调位上丝杆和调位下丝杆能够
调节取料座的位置，限位块的V形状的限位面可与各种规格的双层盖体适配，只需更换侧定
位块调节宽度即可，切换臂的翻转功能使其能与联动部快速装卸及安装，调节切换梯的具
体切换位置，增设保护罩，避免在加工时物料飞溅出来对工作人员造成伤害，而且补充半成
品时打开放料口即可，无需正对压铆装置，半成品的双层盖体在倒入料斗时还会携带一定
的细渣或加工废物，如随进料装置进入压铆装置，会造成双层盖体放置不平，影响加工精
度，而上述结构中，双层盖体进入料斗后会随预清理通道移动，在移动的过程中清理气嘴出
气对其进行冲刷，将细渣或加工废物与其分离，并落入底部的废物滤网下方，间隔且分别设
置于料斗内部两侧的通道挡板，延长单位高度内的通道长度，延长清理时间，使清理更加完
全，且通道挡板呈倾斜状，避免会阻碍料斗进料。
本发明进一步设置为：所述的联动部位于切换梯两侧设置有与切换梯侧面贴合的
侧板，各所述的侧板设置有转向孔及沿竖排布的条形槽，所述的转向孔及条形槽内分别设
置有于与联动部螺纹配合的安装螺栓。
通过采用上述技术方案，转向孔及条形槽使切换梯具有周向及竖向调节的功能，
根据不同加工品规格进行适时调整。
本发明进一步设置为：所述的挤压轴由内轴及外轴组成，所述的内轴同轴滑移于
外轴内，所述的压铆气缸驱动内轴移动，所述的缓冲组件包括缓冲环、弹性材料环及缓冲弹
簧，所述的缓冲环固定于内轴外周，所述的缓冲弹簧压缩于缓冲环与外轴端面之间，所述的
弹性材料环固定于缓冲环与外轴端面之间并包覆于缓冲弹簧外周。
通过采用上述技术方案，缓冲弹簧在双层盖体受到一定量的反作用力之后自然向
后收缩，保护双层盖体，此外，弹性材料环一方面给予缓冲弹簧一定的保护及密封作用，另
一方面，控制内轴及外轴相对移动的活动范围，避免两者脱离。
本发明进一步设置为：所述的第一吸盘组件包括第一吸盘座、第一吸盘及第一吸
气嘴，所述的第一升降气缸驱动设置有第一升降轴，所述的第一吸盘座固定于第一升降轴，
所述的第一吸盘座沿竖向设置有第一调节孔，所述的第一吸盘设置有穿过第一调节孔的第
一调节轴，所述的第一调节轴位于第一调节孔上方设置有截面大于第一调节孔的第一限位
盘，所述的第一吸气嘴沿周向等距排布于第一吸盘的下方，所述的第一调节轴内设置有与
第一吸气嘴联通的吸气通道，所述的吸气通道的端部延伸至第一调节轴的上端面并设置有
第一气管接口，所述的第一吸盘与第一吸盘座之间压缩设置有第一调节弹簧，所述的第二
吸盘组件包括第二吸盘座、第二吸盘及第二吸气嘴，所述的第二升降气缸驱动设置有第二
升降轴，所述的第二吸盘座固定于第二升降轴，所述的第二吸盘座沿竖向设置有第二调节
孔，所述的第二吸盘设置有穿过第二调节孔的第二调节轴，所述的第二调节轴位于第二调
节孔上方设置有截面大于第二调节孔的第二限位盘，所述的第二吸气嘴沿周向等距排布于
第二吸盘的下方，所述的第二调节轴内设置有与第二吸气嘴联通的吸气通道，所述的吸气
通道的端部延伸至第二调节轴的上端面并设置有第二气管接口，所述的第二吸盘与第二吸
盘座之间压缩设置有第二调节弹簧。
通过采用上述技术方案，调节轴用于微调吸盘座的竖向位置，并在双层盖体抵触
到物体后自然向后收缩，避免过硬的碰撞对双层盖体产生损害，此外，在双层盖体摆放不平
稳的时候，调节弹簧不同侧的压缩长度不同，调节弹簧会自动给予压缩长度大的一侧较大
的压力，直至其摆放平稳，实现双层盖体摆放的调节。
本发明进一步设置为：所述的加工环外侧设置有到位感应机构，所述的到位感应
机构包括到位红外感应头，所述的到位红外感应头分别位于加工环两侧且呈相对状，所述
的加工环上开设有供到位红外感应头的光线穿过的感应槽。
通过采用上述技术方案，到位感应机构作为挤压轴的保护机构，避免在未放置双
层盖体的时候空加工，会出现与加工座撞击的可能性，两侧分别设置则保证在摆放平稳后
才开启加工动作，增加设备实用性。
本发明进一步设置为：所述的加工台面下方设置有数量感应机构，所述的数量感
应机构包括数量红外感应头，所述的数量红外感应头位于第一收料环与收料框之间及第二
收料环与收料框之间。
通过采用上述技术方案，双层盖体下落时会经过红外感应头的扫描范围，从而给
总控制电路发射计数信号，当数量达到或接近预设数值时发出警示，便于更换收料框或清
点现有数量。
本发明进一步设置为：所述的收料框包括分体设置的第一收料部和第二收料部，
所述的第一收料部与第一收料环竖向对应，所述的第二收料部与第二收料环竖向对应。
通过采用上述技术方案，在其中一个收料部满了之后，切换机构切换相对应的收
料环，使设备无需因为更换收料框而停机，保持持续加工，从而增加工作效率。
本发明进一步设置为：所述的速停机构包括气囊及给气囊供气的供气管，所述的
气囊设置于主运料轨道与主运料座相对的端面上并在充气时与主运料座侧面相抵。
通过采用上述技术方案，由于气缸的弊端，移动会出现偏差，故增设速停机构，利
用膨胀的气囊与主运料座抵配，利用逐渐增加的压力及摩擦力使其快速停下，使移位更加
准确。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的立体图；
图2为本发明具体实施方式去除保护罩的立体图；
图3为本发明具体实施方式中进料装置的立体图；
图4为图3中A的放大图；
图5为本发明具体实施方式中运料装置的立体图；
图6为图5中B的放大图；
图7为本发明具体实施方式中压铆装置的立体图；
图8为本发明具体实施方式中收料装置的结构示意图；
图9为图8中C的放大图；
图10为本发明具体实施方式中挤压轴的剖视图；
图11为本发明具体实施方式中速停机构的结构示意图；
图12为本发明具体实施方式中料斗的结构示意图。
具体实施方式
如图1—图12所示，本发明公开了一种预清理双层盖体自动压铆机，包括加工台面
1，加工台面1上设置有进料装置2、运料装置3、压铆装置4及收料装置5，进料装置2包括振动
盘21、进料轨道22及取料座23，进料轨道22将振动盘21的出料口与取料座23相衔接，进料轨
道22随着远离振动盘21高度逐渐降低，取料座23的上端面设置有放置单个双层盖体的取料
槽231，取料槽231设置有与进料轨道22相衔接的进口232，取料座23位于进口232两侧分别
且可拆卸的设置有侧定位块233，两侧的侧定位块233位于取料槽231分别设置有侧定位面
234，取料座23位于取料槽231相对进口232的另一端一体设置有限位块235，限位块235位于
取料槽231设置有呈V形状的限位面236，加工台面1位于取料座23下方设置有取料调位座24
及调位下轨道25，调位下轨道25沿远离或靠近进料轨道22的方向设置，取料调位座24滑移
于调位下轨道25，加工台面1沿取料调位下轨道25且转动设置有与取料调位座24螺纹配合
的调位下丝杆251，取料调位座24沿与调位下轨道25垂直的方向设置有调位上轨道241，取
料调位座24沿调位上轨道241且转动设置有与取料座23螺纹配合的调位上丝杆242，运料装
置3包括运料架31、主运料座32、第一运料单元33及第二运料单元34，运料架31沿横向设置
有供主运料座32滑移的主运料轨道311，主运料轨道311端部设置有驱动主运料座32滑移的
主运料气缸312及快速停止主运料座32的速停机构，第一运料单元33包括固定于主运料座
32的第一运料座331，第一运料座331设置有第一吸盘组件332及驱动第一吸盘组件332升降
的第一升降气缸333，第二运料单元34包括固定于主运料座32的第二运料座341，第二运料
座341设置有第二吸盘组件342及驱动第二吸盘组件342升降的第二升降气缸343，主运料座
32移动至第一运料单元33与取料座23竖向相对时第二运料单元34与压铆装置4竖向相对，
主运料座32移动至第一运料单元33与压铆装置4竖向相对时第二运料单元34与收料装置5
竖向相对，压铆装置4包括加工座41、加工环42及压铆气缸43，加工座41的上端与双层盖体
内周形状相适配，加工环42围绕加工座41同轴设置，压铆气缸43沿周向等距设置于加工环
42外侧，压铆气缸43驱动设置有挤压双层盖体周面的挤压轴431，加工环42与各压铆气缸43
对应设置有供挤压轴431穿过的过孔421，过孔421内同轴且可拆卸设置有对位环422，该对
位环422的内周面与挤压轴431外周面形状相适配，挤压轴431内设置有缓冲组件，收料装置
5包括第一收料环51、第二收料环52、切换机构及收料框53，第一收料环51及第二收料环52
固定设置于加工台面1，第一收料环51及第二收料环52穿过加工台面1将加工台面1的上方
与下方相联通，收料框53位于加工台面1下方并与第一收料环51及第二收料环52对应设置，
第二运料单元34与第一收料环51对应设置，切换机构包括切换梯54、切换轨道55及切换气
缸56，切换轨道55沿靠近及远离第一收料环51的方向设置，切换梯54滑移于切换轨道55，切
换梯54其中一端与第一收料环51相对应时阻挡于第一收料环51与第二运料单元34之间，另
一端延伸至第二收料环52并与第二收料环52联通，第二收料环52侧面开设有与切换梯54对
应的联通口521，切换气缸56驱动设置有切换轴561，切换轴561的端部转动设置有与切换轴
561轴向限位的切换臂562，切换梯54下方设置有联动部541，联动部541沿切换轨道55方向
等距设置有若干个固定孔542，切换臂562可摆动至联动部541并与其中一个固定孔542通过
固定螺栓固定，在加工时，将半成品的双层盖体放入振动盘，振动盘自动摆放双层盖体并排
序，双层盖体从进料轨道22到达取料座23，第一运料单元33将其从取料座23吸取，运送至压
铆装置4的加工座41，到达加工座41之后，压铆气缸43驱动挤压轴431挤压双层盖体外周，使
其微量形变后，使双层盖体的内外两层无法脱离，然后，第二运料单元34将其从加工座41吸
取，运送至收料装置5，为避免加工完成的双层盖体在收料框53的单一位置堆积，故增设切
换机构，使出料的位置发生改变，能够均匀铺满收料框53，或者逐个铺满各小收料框53，这
样的设备可无需人工，即可自动加工，将未加工的双层盖体运送至压铆装置4的加工座41的
同时将加工完成的运送至收料装置5，充分利用时间间隙，提高生产效率，此外，调位上丝杆
242和调位下丝杆251能够调节取料座23的位置，限位块235的V形状的限位面236可与各种
规格的双层盖体适配，只需更换侧定位块233调节宽度即可，切换臂562的翻转功能使其能
与联动部541快速装卸及安装，调节切换梯54的具体切换位置。
联动部541位于切换梯54两侧设置有与切换梯54侧面贴合的侧板543，各侧板543
设置有转向孔及沿竖排布的条形槽544，转向孔545及条形槽544内分别设置有于与联动部
541螺纹配合的安装螺栓，转向孔545及条形槽544使切换梯54具有周向及竖向调节的功能，
根据不同加工品规格进行适时调整。
加工台面1上设置有罩住进料装置2、运料装置3、压铆装置4及收料装置5的保护罩
6，保护罩6上方设置有放料口61及可开启或封闭放料口61的封闭板62，放料口61下方设置
有料斗7，料斗7侧面设置有与振动盘相对设置的输料通道71，增设保护罩6，避免在加工时
物料飞溅出来对工作人员造成伤害，而且补充半成品时打开放料口61即可，无需正对压铆
装置4。
料斗7内设置有末端与输料通道联通的预清理通道72，料斗7沿输料通道设置有清
理气嘴73，预清理通道72由若干个通道挡板721组成，通道挡板721间隔且分别设置于料斗7
内部两侧，通道挡板721随着靠近料斗7中心高度逐渐降低，预清理通道72底部设置有废物
滤网74，半成品的双层盖体在倒入料斗7时还会携带一定的细渣或加工废物，如随进料装置
进入压铆装置，会造成双层盖体放置不平，影响加工精度，而上述结构中，双层盖体进入料
斗7后会随预清理通道72移动，在移动的过程中清理气嘴73出气对其进行冲刷，将细渣或加
工废物与其分离，并落入底部的废物滤网74下方，间隔且分别设置于料斗7内部两侧的通道
挡板721，延长单位高度内的通道长度，延长清理时间，使清理更加完全，且通道挡板721呈
倾斜状，避免会阻碍料斗7进料，清理气嘴73也会加速半成品移动。
挤压轴431由内轴4311及外轴4312组成，内轴4311同轴滑移于外轴4312内，压铆气
缸43驱动内轴4311移动，缓冲组件包括缓冲环4313、弹性材料环4314及缓冲弹簧4315，缓冲
环4313固定于内轴4311外周，缓冲弹簧4315压缩于缓冲环4313与外轴4312端面之间，弹性
材料环4314固定于缓冲环4313与外轴4312端面之间并包覆于缓冲弹簧4315外周，缓冲弹簧
4315在双层盖体受到一定量的反作用力之后自然向后收缩，保护双层盖体，此外，弹性材料
环4314一方面给予缓冲弹簧4315一定的保护及密封作用，另一方面，控制内轴4311及外轴
4312相对移动的活动范围，避免两者脱离。
第一吸盘组件332包括第一吸盘座3321、第一吸盘3322及第一吸气嘴3323，第一升
降气缸333驱动设置有第一升降轴3331，第一吸盘座3321固定于第一升降轴3331，第一吸盘
座3321沿竖向设置有第一调节孔3324，第一吸盘3322设置有穿过第一调节孔3324的第一调
节轴3325，第一调节轴3325位于第一调节孔3324上方设置有截面大于第一调节孔3324的第
一限位盘3326，第一吸气嘴3323沿周向等距排布于第一吸盘3322的下方，第一调节轴3325
内设置有与第一吸气嘴3323联通的吸气通道，吸气通道的端部延伸至第一调节轴3325的上
端面并设置有第一气管接口3328，第一吸盘3322与第一吸盘座3321之间压缩设置有第一调
节弹簧3327，第二吸盘组件342包括第二吸盘座、第二吸盘及第二吸气嘴，第二升降气缸343
驱动设置有第二升降轴，第二吸盘座固定于第二升降轴，第二吸盘座沿竖向设置有第二调
节孔，第二吸盘设置有穿过第二调节孔的第二调节轴，第二调节轴位于第二调节孔上方设
置有截面大于第二调节孔的第二限位盘，第二吸气嘴沿周向等距排布于第二吸盘的下方，
第二调节轴内设置有与第二吸气嘴联通的吸气通道，吸气通道的端部延伸至第二调节轴的
上端面并设置有第二气管接口，第二吸盘与第二吸盘座之间压缩设置有第二调节弹簧，调
节轴用于微调吸盘座的竖向位置，并在双层盖体抵触到物体后自然向后收缩，避免过硬的
碰撞对双层盖体产生损害，此外，在双层盖体摆放不平稳的时候，调节弹簧不同侧的压缩长
度不同，调节弹簧会自动给予压缩长度大的一侧较大的压力，直至其摆放平稳，实现双层盖
体摆放的调节，第二吸盘组件342与第一吸盘组件的结构完全相同，故未在附图中表示。
加工环42外侧设置有到位感应机构，到位感应机构包括到位红外感应头423，到位
红外感应头423分别位于加工环42两侧且呈相对状，加工环42上开设有供到位红外感应头
423的光线穿过的感应槽424，到位感应机构作为挤压轴433的保护机构，避免在未放置双层
盖体的时候空加工，会出现与加工座41撞击的可能性，两侧分别设置则保证在摆放平稳后
才开启加工动作，增加设备实用性。
加工台面1下方设置有数量感应机构，数量感应机构包括数量红外感应头531，数
量红外感应头531位于第一收料环51与收料框53之间及第二收料环52与收料框53之间，双
层盖体下落时会经过红外感应头的扫描范围，从而给总控制电路发射计数信号，当数量达
到或接近预设数值时发出警示，便于更换收料框53或清点现有数量。
收料框53包括分体设置的第一收料部532和第二收料部533，第一收料部532与第
一收料环51竖向对应，第二收料部533与第二收料环52竖向对应，在其中一个收料部满了之
后，切换机构切换相对应的收料环，使设备无需因为更换收料框53而停机，保持持续加工，
从而增加工作效率。
速停机构包括气囊313及给气囊313供气的供气管314，气囊313设置于主运料轨道
311与主运料座32相对的端面上并在充气时与主运料座32侧面相抵，由于气缸的弊端，移动
会出现偏差，故增设速停机构，利用膨胀的气囊与主运料座32抵配，利用逐渐增加的压力及
摩擦力使其快速停下，使移位更加准确。