[发明专利]便携式应力波铆接减振顶把

说明书

技术领域

本发明涉及机械制造装配领域的一种减振顶把，涉及一种便携式应力波铆接减振顶把。

背景技术

飞机中巨大的铆钉数量需要铆接设备具有尽量小的铆接周期、尽量大的铆接功率和尽量高的自动化水平。为克服人工气动锤铆的弊端，进而提高铆接质量，增强飞机安全可靠程度，延长飞机使用寿命，减轻人工劳动强度，降低飞机制造成本，世界航空发达国家投入巨资对飞机自动化装配技术进行研究，相继发展了便携式和固定式压铆机，应力波铆枪等先进自动化铆接设备。新兴的应力波铆接技术可以用于大直径、难成形材料铆钉、厚夹层板件的铆接，且在结构上可以实现均匀的干涉配合连接，已成为飞机装配制造中的关键技术之一。然而，目前的应力波铆接过程中，是利用刚度极好但几乎没有柔性的顶铁或其他专用工装来配合电磁铆枪或气动铆枪完成铆接或其他紧固件安装，并不具备足够的数字化、柔性化等现代化装配特性。另一方面，工业机器人已大量应用于航空制造的众多领域，但受限于机器人的弱刚度特性，都集中于轻加工方面。铆接冲击导致机器人的振动甚至损坏，使得铆接设备尤其是大功率铆接设备与机器人系统的集成成为铆接柔性化的一个瓶颈，一度限制了机器人系统在铆接装配或紧固件安装等范围内的推广和应用。因此，设计一种能够用于大功率应力波铆接中与机器人集成的铆接顶把对于飞机应力波铆接装配或干涉紧固件安装具有重大意义。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明提出了一种便携式应力波铆接减振顶把。

本发明采用的技术效果是：

本发明包括缸体、顶杆、前缸盖、吸收杆、回撞杆、后缸盖、顶杆支座和连接板；阻尼缸的缸体前端与前缸盖之间通过顶杆支座连接，顶杆支座侧面固定连接在连接板上，连接板固定连接在机器人法兰上，顶杆支座内设有中空套筒；顶杆穿过前缸盖，顶杆穿入前缸盖的一端上套有用于限位的顶杆定位螺母，顶杆位于前缸盖外的一端上套有顶杆预紧弹簧，顶杆穿入前缸盖的一端与吸收杆一端同轴接触；吸收杆另一端装在缸体前端内，缸体后端内装有回撞杆，回撞杆朝向吸收杆的一端设有弹簧孔，弹簧孔内装有复位弹簧，复位弹簧上套有弹簧套，弹簧套顶在吸收杆另一端上；回撞杆远离吸收杆的一端依次经多组弹簧阻尼部件、调整弹簧部件后与后缸盖连接，后缸盖固定连接在连接板上。

所述的弹簧阻尼部件包括环形弹簧组和撞击筒，撞击筒呈“工”字形结构，撞击筒两端设有对称的空槽，环形弹簧组装在撞击筒一端的空槽内，两个相邻的弹簧阻尼部件之间通过环形弹簧组和撞击筒相互安装连接。

所述的环形弹簧组由三个内环的环形弹簧和四个外环的环形弹簧相互嵌套串联而成。

所述的调整弹簧部件包括调整圆盘和调整弹簧组，调整弹簧组由一个内环的环形弹簧和两个外环的环形弹簧相互嵌套串联而成，调整弹簧组连接在调整圆盘外侧。

所述的多组弹簧阻尼部件为至少3组弹簧阻尼部件。

所述的环形弹簧组的原始长度大于撞击筒一端空槽深度的两倍。

所述的弹簧套与吸收杆连接的一端为圆锥形。

本发明的有益效果是：

1）抗冲击性强，在大功率铆接应力波冲击下，顶杆只有轻微振动或无振动，可以稳定顶牢铆钉钉头，保证铆接质量；

2）重量轻，固持方便，可以与串联6R工业机器人集成应用于飞机开敞板件或组件的应力波铆接装配或干涉紧固件安装；

3）通过动量转化和缓冲，将一部分动能由摩擦和撞击转化为热量从而耗散，延长顶把载体如机器人的受载时间，降低了受载幅值，也即削弱了受载功率，进而降低了顶把载体刚度要求；

4）设计简单，调整方便，通过改变吸收杆长度、数量以及弹簧刚度，可以使顶把适应不同波长、不同频率的应力波铆接；

5）受大功率应力波冲击后，可以自动复位，保证重复定位精度，有利于铆接装配或干涉紧固件安装的连续性；

6）具有对顶把载体的隔振保护作用，使顶把载体不直接承受应力波冲击；

7）在顶牢铆钉钉头的过程中，套在顶杆上的复位弹簧可以起到缓冲作用，不至于在顶牢铆钉钉头时与钉头周围的工件碰撞乃至划伤工件。

附图说明

附图是本发明的结构示意图。

图中：1、顶杆，2、前缸盖，3、顶杆定位螺母，4、吸收杆，5、弹簧套，6、回撞杆，7、缸体，8、后缸盖，9、顶杆预紧弹簧，10、顶杆支座，11、连接板，12、复位弹簧，13、环形弹簧，14、撞击筒，15、机器人法兰，16、调整圆盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。