技术领域
[0001] 本实用新型涉及
机械加工领域，尤其涉及一种热铆接装置。
背景技术
[0002] 热铆接是一种用于连接热塑性塑料与其他固体材料的常用技术。具体地，热铆接是利用铆接头加热
工件以使其
软化，同时施加一定的压
力，以将工件压制成特定的形状。
[0003] 热铆接过程中需要控制铆接头
温度。
现有技术通常将铆接头与加热单元集成在一起，但铆接头与加热单元间存在一定热传导距离，导致铆接头的实际温度与加热单元的温度间存在延迟，导致铆接头
过热而烫伤工件，影响工件的成型和强度。实用新型内容
[0004] 鉴于背景技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种热铆接装置，其能避免铆接头过热，防止工件被烫伤，保证铆接
质量。
[0005] 为了实现上述目的，本实用新型提供了一种热铆接装置，其包括
机架、动力单元、铆接头和加热单元。动力单元设置于机架上并连接于铆接头，铆接头能够在动力单元的驱动下移动。加热单元设置于机架并位于铆接头的移动路径上，且加热单元具有供铆接头穿过的第一通道。
[0006] 所述热铆接装置还包括保温单元，保温单元设置于机架并从外侧包覆加热单元。
[0007] 加热单元为
电阻加热器，保温单元的材质为
石棉或陶瓷。
[0008] 所述热铆接装置还包括冷却单元，冷却单元设置于机架并能够冷却穿过加热单元的铆接头。
[0009] 冷却单元具有供铆接头穿过的第二通道，第二通道与第一通道的远离动力单元的一端连通。
[0010] 铆接头的表面设有开孔。
[0011] 动力单元包括
驱动器和传动组件，驱动器固定于机架，传动组件连接铆接头和驱动器。
[0012] 传动组件包括压
块、
连杆、限位块和
弹簧。压块连接于驱动器，限位块固定于机架且位于压块的靠近铆接头的一侧。连杆穿过限位块，且连杆的两端分别连接于压块和铆接头。弹簧套设于连杆且夹持于压块和限位块之间。
[0013] 限位块包括底壁和
侧壁，侧壁从底壁的边缘朝靠近压块的方向延伸。弹簧夹持于底壁和压块之间，底壁设有供连杆穿过的通孔。
[0014] 本实用新型的有益效果如下：在本
申请中，当铆接头加热到设定温度后，铆接头会在动力单元的驱动下脱离加热单元，其实际温度不会再受到加热单元的影响，因此，本申请可以保证铆接头在设定的温度范围内工作，防止工件被烫伤，保证工件的形状和强度。
附图说明
[0015] 图1为根据本实用新型的热铆接装置的一示意图。
[0016] 图2为根据本实用新型的热铆接装置的另一示意图。
[0017] 其中，附图标记说明如下：
[0018] 1 机架
[0019] 2 动力单元
[0020] 21 驱动器
[0021] 22 传动组件
[0022] 221 压块
[0023] 222 连杆
[0024] 223 限位块
[0025] 223a 底壁
[0026] 223b 侧壁
[0027] 224 弹簧
[0028] 3 铆接头
[0029] 31 开孔
[0030] 4 加热单元
[0031] 41 第一通道
[0032] 5 保温单元
[0033] 6 冷却单元
[0034] 61 第二通道
[0035] 7 工件
具体实施方式
[0036] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及
实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0037] 在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”是指两个以上(包括两个)；除非另有规定或说明，术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，或电连接，或
信号连接；“连接”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0038] 本
说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的
角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。下面通过具体的实施例并结合附图对本申请做进一步的详细描述。
[0039] 本申请的热铆接装置可用于连接热塑性塑料与其他固体材料。
[0040] 参照图1和图2，本申请的热铆接装置包括机架1、动力单元2、铆接头3和加热单元4。
[0041] 动力单元2可直接固定到机架1上，也可通过其它连接件固定到机架1上。铆接头3可与动力单元2相连，且能够在动力单元2的驱动下移动。优选地，动力单元2能够驱动铆接头在上下方向上往复运动。
[0042] 加热单元4设置于机架1并位于铆接头3的移动路径上，且加热单元4具有供铆接头3穿过的第一通道41。优选地，加热单元4位于动力单元2的下侧，且第一通道41沿上下方向延伸。进一步地，在初始状态时，铆接头3可收容于第一通道41内。
[0043] 本申请的热铆接装置可按下述步骤工作：
[0044] (i)将工件7固定到加热单元4下侧的夹具中。
[0045] (ii)加热单元4工作，并通过热
辐射对铆接头3进行加热，加热一段时间后，铆接头3达到设定温度。当然，如果初始时铆接头3并未在第一通道41内，动力单元2则先将铆接头3移动到第一通道41。
[0046] (iii)动力单元2驱动铆接头3向下移动，以使铆接头3穿出第一通道41；穿出第一通道41后，铆接头3在动力单元2的驱动下
挤压工件7，并保持一段时间。
[0047] (iv)铆接完成后，静置一段时间，以冷却铆接头3。
[0048] (v)动力单元2驱动铆接头3向上移动并恢复到初始状态，以进入下一个铆接工序。
[0049] 在本申请中，当铆接头3加热到设定温度后，铆接头3会在动力单元2的驱动下脱离加热单元4，其实际温度不会再受到加热单元4的影响，因此，本申请可以保证铆接头3在设定的温度范围内工作，防止工件7被烫伤，保证工件7的形状和强度。
[0050] 优选地，所述热铆接装置还包括保温单元5，保温单元5设置于机架1并从外侧包覆加热单元4。保温单元5可以减小加热单元4向外散发的热量，保证加热单元4自身的温度
稳定性。为避免保温单元5影响铆接头3的加热，保温单元5不会
覆盖第一通道41的周壁。
[0051] 保温单元5的材质为石棉或陶瓷。保温单元5可以与加热单元4通过一体成型的方式集成到一起，也可以采用其它的方式装配在一起。保温单元5可以是一体式的，也可以由多个分离的构件装配在一起。保温单元5可以直接固定到机架1上，也可经由其它部件间接地固定到机架1上。
[0052] 根据铆接效果和铆接效率的要求，合理地设置加热单元4的功率、保温单元5的保温性能、铆接头3的性能(尺寸、形状、材质等)和加热时间等参数，使铆接头3达到设定的温度。例如，当其它参数确定时，可以通过实验验证出加热时间、加热单元4的功率和铆接头3温度的关系，那么在之后的铆接工艺中，无需再设置温度
传感器来判断铆接头3是否达到设定温度，直接通过加热时间和加热单元4的功率，就可以确定铆接头3是否达到设定温度。因此，本申请可以简化热铆接装置的结构。
[0053] 本申请适用于铆接热塑性塑料。当步骤(iii)完成后，如果铆接头3直接在高温状态下与工件7脱离，那么很容易在上升时产生丝状物，丝状物附着在铆接头3上会影响铆接头3的性能。因此，本申请通常会利用步骤(iv)冷却铆接头3。然而，利用铆接头3的自然
散热，会导
致冷却时间偏长，影响铆接效率。
[0054] 因此，优选地，本申请的热铆接装置还包括冷却单元6，冷却单元6设置于机架1上并能够冷却穿过加热单元4的铆接头3。
[0055] 具体地，冷却单元6可包括吹气管，吹气管的吹气口可位于加热单元4的下侧。参照图2，当铆接头3挤压工件7时，吹气口与铆接头3的表面相对。在步骤(iv)中，冷却单元6向铆接头3的表面吹气，以加强铆接头3的散热，缩短冷却时间，提高铆接效率。
[0056] 冷却单元6具有供铆接头3穿过的第二通道61，第二通道61与第一通道41的远离动力单元2的一端连通。第二通道61位于第一通道41的下侧，可以避让铆接头3，防止冷却单元6干涉铆接头3的向下移动。在铆接工件7时，铆接头3的部分区域位于第二通道61内。冷却单元6的多个吹气口均匀地设置在第二通道61的周壁上，可以提高散热效率。
[0057] 铆接头3的表面设有开孔31。在铆接工件7时，铆接头3的开孔31可以冷却单元6的吹气口相对；开孔31可以增大散热面积，增加气体流动路径，提高冷却效率。
[0058] 动力单元2包括驱动器21和传动组件22，驱动器21固定于机架1，传动组件22连接铆接头3和驱动器21。驱动器21可为
液压缸或
电机，驱动器21通过传动组件22带动铆接头3上下移动。
[0059] 传动组件22包括压块221、连杆222、限位块223和弹簧224。压块221连接于驱动器21。限位块223固定于机架1且位于压块221的靠近铆接头3的一侧。驱动器21、压块221及限位块223可沿上下方向依次布置。连杆222穿过限位块223，且连杆222的两端分别连接于压块221和铆接头3。弹簧224套设于连杆222且夹持于压块221和限位块223之间。
[0060] 在步骤(iii)中，驱动器21通过压块221和连杆222带动铆接头3向下移动，同时压块221向下
压缩弹簧224。在步骤(v)中，驱动器21通过压块221和连杆222带动铆接头3向上移动，同时弹簧224恢复至初始状态。弹簧224可以起到复位作用，保证将铆接头3移动到初始
位置。
[0061] 限位块223包括底壁223a和侧壁223b，侧壁223b从底壁223a的边缘朝靠近压块221的方向延伸。弹簧224夹持于底壁223a和压块221之间，底壁223a设有供连杆222穿过的通孔。
[0062] 在步骤(iii)中，压块221会向下移动，而侧壁223b可以起到限位的作用，避免压块221向下过度移动，避免工件7被压坏。
