[发明专利]一种用于自动钻铆设备的单面紧固件自动送钉装置

说明书

本发明涉及一种用于自动钻铆设备的单面紧固件自动送钉装置。自动钻铆设备的二维移动机构上安装有铆接动力头，自动送钉装置安装在二维移动机构的底座床身上，与铆接动力头配合工作，该装置包括：捕获组件、夹持组件和旋转插入组件，旋转插入组件带动夹持组件转动。捕获组件捕获输送过来的单面紧固件，旋转插入组件带动夹持组件旋转至与捕获组件同轴位置并具有预设距离，夹持组件夹持住单面紧固件并将其从捕获组件中拔出；旋转插入组件带动夹持组件转动对准所述铆接动力头的铆头轴线，夹持组件将单面紧固件插入铆头中，铆头将单面紧固件锁紧。本发明解决了现有设备无法实现对单面紧固件的自动送钉的问题，提高了装配效率。

技术领域

本发明涉及航空航天制造自动化装配技术领域，特别是涉及一种用于自动钻铆设备的自动送钉装置。

背景技术

自动钻铆是指在飞机装配过程中自动完成工件的制孔、送钉、涂胶、铆接/安装、铣平等工作过程。由于具有工艺过程简单、连接强度稳定可靠、检查和排除故障容易、能够适应于结构复杂的各种金属和非金属材料之间的连接等优良特性，钻铆连接已经成为飞机产品装配中主要的连接方式，广泛地应用于飞机壁板件的连接。

我国在自动钻铆技术方面已经开展了大量的研究工作，包括自动钻铆机和柔性托架的研制开发，以及钻铆工艺的研究。目前应用的自动钻铆系统主要针对实心铆钉，以及少量的螺栓的安装。该型自动钻铆系统均需要对结构件进行双面操作，主要应用与壁板结构的钻铆，无法实现封闭结构单面紧固件的自动钻铆。

随着复合材料结构在飞机机体上的大量应用，带来了复合材料结构的自动钻铆需求，而复合材料结构的紧固件多为单面螺纹拉拔抽钉，手工安装一致性差，易出现镦头尺寸不合格、单面间隙及芯杆突出或凹陷值超差等问题，排故时需要将抽钉分解重铆，甚至换更大一号的抽钉铆接，影响飞机的连接性能。

因此，发明人提供了一种用于自动钻铆设备的单面紧固件自动送钉装置。

发明内容

本发明实施例提供了一种用于自动钻铆设备的单面紧固件自动送钉装置，能够实现自动钻铆过程的自动送钉，解决了现有技术中航空产品封闭结构及复合材料结构自动化装配一致性差的问题。

本发明的实施例提出了一种用于自动钻铆设备的单面紧固件自动送钉装置，自动钻铆设备的二维移动机构上安装有铆接动力头，自动送钉装置安装在二维移动机构的底座床身上，与铆接动力头配合工作，该装置包括：

捕获组件、夹持组件和旋转插入组件，旋转插入组件带动夹持组件转动；

捕获组件捕获输送过来的单面紧固件，旋转插入组件带动夹持组件旋转至与捕获组件同轴位置并具有预设距离，夹持组件夹持住单面紧固件并将其从捕获组件中拔出，旋转插入组件带动夹持组件转动对准所述铆接动力头的铆头轴线，夹持组件将单面紧固件插入铆头中，铆头将单面紧固件锁紧。

进一步地，所述捕获组件包括：捕获单元、摆动气缸和组件安装架，捕获单元通过安装板与摆动气缸连接，摆动气缸通过组件安装架固接在二维机构的底座床身上，所述摆动气缸的活塞杆往复摆动运动时，通过安装板驱动捕获单元转动到单面紧固件的捕获位置。

进一步地，所述捕获单元设置为两套，两套捕获单元与摆动气缸的安装位置呈三角结构，摆动气缸的活塞杆往复摆动运动时，实现两套捕获单元的换位，并驱动相应的其中一套捕获单元处于捕获位置状态。

进一步地，所述摆动气缸上设有位置传感器，在实现两套捕获单元的换位时，位置传感器用于反馈摆动气缸的位置。

进一步地，所述捕获单元的前端可拆卸安装有捕获模块，捕获模块的中心为紧固件夹持孔，该捕获模块包括围绕紧固件夹持孔呈环状设置的四个紧固件捕获块。

进一步地，所述捕获模块上设有前箍带和后箍带，所述前箍带设在捕获模块前端的夹持部位的外周，所述后箍带设在捕获模块后端的安装部位的外周。