[发明专利]防止自动钻铆机无钉或歪钉铆接的方法

说明书

技术领域

本发明属于在自动铆接零件过程中，当出现无铆钉或铆钉歪斜时主动检测出这两种情况并实时保护零件不被损伤报废的一种检测、控制方法。 

背景技术

    现在采用的自动钻铆机基本上都是采用的液压驱动铆接，铆钉是装在上铆头的钉爪之上，在下铆头的中间位置安装了一个压力传感器，当接到铆接命令时，下铆头向上运动，当接触到铆钉后，压力传感器受到挤压后向钻铆机控制器发出电信号，经过钻铆机控制器对这个电信号进行处理后得出此时的压力值，将此值与设定压力进行比较，如果在设定压力的公差范围内就停止向上运动，铆接完成，如果小于设定压力，那么，下铆头就会一直向上运动，直到压到零件达到设定压力或出现超程为止才停止，这样就会压坏零件致使零件报废。 

采用液压驱动压力大，液压部件磨损小，成本低，所以应用广泛，但它也存在反应慢，不能进行精确控制的缺点。 

所以现在的自动钻铆机为避免出现无铆钉或铆钉歪斜的情况，一般是在自动装铆钉时采用光电传感检测出是否有铆钉，但光电传感器不能检测出铆钉的歪斜情况，因此又采用了视觉传感器等其它的传感器进行检测，通过这种方法保证了在装铆钉过程中不会出现无钉和歪钉的现象。 

但在自动钻铆过程中，铆接头在不停的高速运动，加速度较大，另外还有真空吸屑泵的吸力作用，钉爪故障或由于密封胶的作用都可能造成设备在运动过程中出现铆钉丢失或歪斜的现象，由于设备的条件限制，在进行铆接的过程中不能再使用传感器对它进行检测，根据统计，出现这种情况的概率为几十万分之一。但由于一架飞机的铆钉数量众多，一台钻铆机一天就能铆接几千颗铆钉，当一颗铆钉出现这种情况就将造成一件零件的报废，而一件零件的价值就是几十万元。 

发明内容

本发明的目的就是为了在铆接的瞬间发现铆钉的异常情况并进行保护，提高自动钻铆机在铆接过程中的铆接可靠性，减少废品率，提高产品的生产效率和质量。 

本发明实现上述目的的具体技术方案如下： 

①      在下铆头侧面的安装一检测下铆头位置的位移传感器

②      根据铆钉类型，设定开始检测下铆头压力的位置；

③      在铆接过程中，控制器实时采集下铆头的位置信号和压力信号

④      当压力信号小于设定的压力值，控制下铆头停止或下降；

⑤      当压力信号大于或等于设定的压力值，正常铆接。

在进行自动铆接时，下铆头在液压的作用下向上运动，当下铆头没有接触到铆钉前压力传感器没有受到挤压力的作用，所以它向钻铆机控制器发出的压力信号为零，当接触到铆钉后，压力传感器才向钻铆机控制器发出相应大小的压力信号，因此，在正常铆接过程中，下铆头要运动到一定的位置后压力传感器才能发出压力信号，当出现无钉或歪钉时，下铆头到达相同位置时由于接触不到铆钉，压力传感器就不会发出压力信号。所以，根据这一特点对下铆头的位置和压力同时进行检测、判断后进行相应的控制， 

本发明具有如下优点：

实现了无铆钉或铆钉歪斜时的主动保护，在以前同类的设备上没有铆钉有无或歪斜的检测，当铆钉在运动过程中出现此类情况后，钻铆机控制器无法检测到而继续铆接，从而造成零件报废；

实现成本低，只需增加一只位移传感器和相应控制程序即可

控制可靠，检测易于实现，控制逻辑简单。

附图说明

图1  本发明的示意图 

图中：1、 上铆头  2、铆钉  3、零件  4、下铆头  5、压力传感器  6、下作动筒  7、位移传器。 

具体实施方式

见图1所示，本发明的具体实施方式为： 

零件3放置于上铆头1 和下铆头4之间，下铆头4安装于下作动筒6中；

 在下铆头4侧面的安装一位移传感器7，用来检测下铆头4的位置，实时向钻铆机控制器发出下铆头4的位置信号；

 在钻铆机控制器里增加控制程序，用于采集下铆头4的位置信号和压力传感器5的压力信号；

 根据铆钉2的长度，在控制程序里设定下铆头4上升到开始比较压力传感器5发出的压力信号的位置数据（即铆钉底部的位置数据）和设定的压力数据；

 在铆接过程中，控制程序实时采集下铆头4的位置信号和压力信号，当下铆头4到达设定的位置时压力传感器5发出的压力信号还小于设定的压力数据，说明此时出现无铆钉或铆钉歪斜的情况，立即向下铆头4发出紧急下降的命令信号，因为液压设备存在一定的惯性，控制下铆头高速下降可以达到保护零件的目的。