CN104175107B - 一种自动锁电表螺丝装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动化电器设备技术领域，涉及一种自动锁电表螺丝装置，其固定板与支撑有控制箱和螺丝机的支撑架并列跨立在流水线上，固定板左右侧制有平行式滑轨，滑轨上端对接气缸，滑轨下端连接电批，固定板中央制有平行式供料盘，供料盘上端与螺丝机密封对接，供料盘下端连接夹头，电批的端头与夹头的端口定位对准，流水线和与之平行对应的滑槽前端也设有气缸，两处气缸处对应制有开关，开关分别与控制箱和定时器电连通，定时器通过继电器和电磁阀电连接控制气缸，工件经气缸动作从流水线推入滑槽中并推动到固定板上，后经电批动作实现螺丝的自动锁紧；其装置结构简单，原理可靠，便于安装，维修方便，自动化水平高，工作效率好。

Description

一种自动锁电表螺丝装置

技术领域：

本发明属于自动化电器设备技术领域，具体涉及一种自动锁电表螺丝装置，能够与电表生产流水线在线式对接，实现连续式自动锁紧电表螺丝。

背景技术：

自动锁螺丝机又称自动送螺丝机、自动送锁螺丝机、工业拧紧系统、螺丝锁付机器人等，是用以取代传统手工拧紧螺丝的机器；传统手工拧紧螺丝的方式包括纯手工拧紧和电动螺丝刀或者气动螺丝刀拧紧两种，后者通过电动或者气动的方式产生旋转动力，以代替频繁手工的拧紧动作，在某种程度上减轻了锁螺丝的工作强度，但由于手工放置螺丝和对准螺丝头部仍需要占用大量的工作时间和精力，因此整体效率提升比较有限；而自动锁螺丝机则可实现自动供料和自动锁紧，大大降低了工人劳动强度，提高了生产效率。目前市场上广泛使用和销售的各类自动锁螺丝机虽然具有自动送螺丝、自动筛选排列螺丝、多轴自动锁付、智能检测以及智能报警等众多功能，但是整体设备体积庞大、结构复杂，而且均需要有工作人员进行工件的取放，无法实现在线连续式自动作业；例如中国专利201210504592.1公开的一种自动锁螺丝机，设有自动分离、自动输送和自动锁紧三大模块，通过起子与第一弹簧滚珠机构相配合将螺丝锁于工件上；中国专利201320742189.2公开的一种自动锁螺丝机，底座，控制面板，振动盘选料送料结构，气缸送料机构，定位机构和锁螺丝机构等众多机构；上述专利技术中的自动锁螺丝机虽然功能强大，但都存在结构复杂、人工工件输送和耗能高、难以维护检修等缺点。因此本发明设计一种能实现在线连续式自动锁紧电表螺丝的装置，能够与电表生产流水线对接，实现自动化流水作业，大大降低劳动强度，减少工作时间，节省人力和物力的同时提升整个自动化生产线的工作能力。

发明内容：

本发明的目的在于克服现有技术存在的缺点，寻求设计一种小型的便于安装在流水线上的自动锁电表螺丝装置，实现连续式自动锁紧电表螺丝，以降低劳动强度，提高生产效率。

为了实现上述目的，本发明涉及的锁电表螺丝装置主体结构包括流水线、第一滑轨、固定板、第三气缸、第四气缸、支撑架、螺丝机、控制箱、第五气缸、第一供料盘、第二供料盘、第一气缸、第一开关、第五开关、第一夹头、第二夹头、挡板、第四开关、第三开关、第二开关、滑槽、第二气缸、第一电批、第二电批、第一定时器、第一继电器、第一电磁阀、第二电磁阀、第二继电器、第二定时器、第三定时器、第三电磁阀、第四电磁阀、第三继电器、第四定时器、第二滑轨和推板，固定板与支撑有控制箱和螺丝机的支撑架并列式跨立固定在流水线上，固定板左右两侧分别固定制有相互平行的第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨的上端分别固定对接有第三气缸和第四气缸，第一滑轨和第二滑轨的下端分别固定连接有第一电批和第二电批，固定板中央固定制有相互平行的第一供料盘和第二供料盘，第一供料盘和第二供料盘的上端分别通过管道与螺丝机密封对接以实现螺丝的供给，第一供料盘和第二供料盘的下端分别贯通式连接有第一夹头和第二夹头，第一电批与第二电批的端头分别和第一夹头与第二夹头的端口定位对准以便于锁紧螺丝；固定板左右两侧的流水线上分别设有第一气缸和第五气缸，流水线上对应第一气缸处固定制有第一开关，第一开关两端分别与控制箱和第一定时器电连通，第一定时器通过第一继电器和第一电磁阀电连接控制第一气缸的动作，实现将工件从流水线推入滑槽中；与流水线平行对应的滑槽的前端固定设置有第二气缸，滑槽左侧的挡板上间隔式固定制有第二开关和第三开关，第二开关两端分别与控制箱和第二定时器电连通，第二定时器通过第二继电器和第二电磁阀电连接控制第二气缸的动作，实现将工件向固定板处推动；滑槽后端的挡板上固定制有与第三定时器电连接的第四开关，第三定时器通过第三电磁阀电连接控制第三气缸和第四气缸的动作，以分别带动控制第一滑轨和第二滑轨下端的第一电批和第二电批的动作，实现螺丝的自动锁紧；第二电批的固定端带有与第四定时器电连接的第五开关，第四定时器通过第三继电器和第四电磁阀电连接控制第五气缸的动作，实现将锁螺丝后的工件从滑槽中拉回流水线，依次循环重复实现连续式自动锁紧电表螺丝。

本发明中所述第一气缸和第二气缸的端头均制有推板便于推动工件，第五气缸的端头制有推板用于将工件从滑槽中拉回流水线，第二开关嵌入式设置在第一气缸端头的推板上；滑槽的左右两边分别固定设置有相互平行的挡板，滑槽左侧的挡板长度大于右侧的挡板长度；控制箱外接交流220V的市电，其输出电压为直流24V；第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关均为市场上常规的微动开关；第一继电器、第二继电器和第三继电器均为中间继电器，第一定时器、第二定时器、第三定时器和第四定时器均为时间继电器，相应的延时时间根据电表生产流水线的运行速度进行设定；螺丝机为普通的气动式螺丝机。

本发明涉及的自动锁电表螺丝装置运行过程为：当工件(以下均指电表)自流水线流入碰触到第一开关时，第一开关将控制箱的电源信号通过第一定时器传输给第一继电器和第一电磁阀，以控制第一气缸动作将工件从流水线推送至滑槽，待第一定时器计时结束后切断对第一继电器的供电，第一电磁阀失电后带动第一气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来；当进入滑槽中的工件碰触到第二开关时，第二开关将控制箱的电源信号通过第二定时器传输给第二继电器和第二电磁阀，以控制第二气缸动作将工件沿滑槽推向固定板处，待第二定时器计时结束后切断对第二继电器的供电，第二电磁阀失电后带动第二气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来；当固定板处的工件碰触到第三开关和第四开关时，第三开关和第四开关同时将控制箱的电源信号通过第三定时器传输给第三电磁阀，以控制第三气缸和第四气缸动作，第三气缸与第四气缸分别通过第一滑轨和第二滑轨控制第一电批与第二电批下压，第一电批和第二电批的端头分别与第一夹头和第二夹头中的螺丝接触以锁紧螺丝，待第三定时器计时结束后切断对第三电磁阀的供电，第三电磁阀失电后带动第三气缸和第四气缸动作返回到初始状态，同时螺丝机分别通过第一供料盘和第二供料盘向第一夹头和第二夹头中供入螺丝，依次循环往复；当第一电批与第二电批下压碰触到第五开关时，第五开关将控制箱的电源信号通过第四定时器传输给第三继电器和第四电磁阀，以控制第五气缸动作将工件从滑槽中拉回流水线，待第四定时器计时结束后切断对第三继电器的供电，第三继电器失电后带动第五气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来，从而实现流水线式自动锁电表螺丝。

本发明与现有技术相比，根据流水线的运行速度设定各个定时器的延时时间，以分别实现推送工件、锁紧螺丝和拉回工件等功能；通过微动开关与气缸的配合，实现连续式自动供料、锁紧和送料功能；其装置结构简单，原理可靠，便于安装，维修方便，自动化水平高，工作效率好。

附图说明：

图1为本发明的主体结构原理示意图。

图2为本发明的硬件组成结构及其连接原理示意框图。

具体实施方式：

下面结合附图并通过实施例对本发明作出进一步详细说明。

实施例：

本实施例涉及的自动锁电表螺丝装置主体结构包括流水线1、第一滑轨2、固定板3、第三气缸4、第四气缸5、支撑架6、螺丝机7、控制箱8、第五气缸9、第一供料盘10、第二供料盘11、第一气缸12、第一开关13、第五开关14、第一夹头15、第二夹头16、挡板17、第四开关18、第三开关19、第二开关20、滑槽21、第二气缸22、第一电批23、第二电批24、第一定时器25、第一继电器26、第一电磁阀27、第二电磁阀28、第二继电器29、第二定时器30、第三定时器31、第三电磁阀32、第四电磁阀33、第三继电器34、第四定时器35、第二滑轨36和推板37，固定板3与支撑有控制箱8和螺丝机7的支撑架6并列式跨立固定在流水线1上，固定板3左右两侧分别固定制有相互平行的第一滑轨2和第二滑轨36，第一滑轨2和第二滑轨36的上端分别固定对接有第三气缸4和第四气缸5，第一滑轨2和第二滑轨36的下端分别固定连接有第一电批23和第二电批24，固定板3中央固定制有相互平行的第一供料盘10和第二供料盘11，第一供料盘10和第二供料盘11的上端分别通过管道与螺丝机7密封对接以实现螺丝的供给，第一供料盘10和第二供料盘11的下端分别贯通式连接有第一夹头15和第二夹头16，第一电批23与第二电批24的端头分别和第一夹头15与第二夹头16的端口定位对准以便于锁紧螺丝；固定板3左右两侧的流水线1上分别设有第一气缸12和第五气缸9，流水线1上对应第一气缸12处固定制有第一开关13，第一开关13两端分别与控制箱8和第一定时器25电连通，第一定时器25通过第一继电器26和第一电磁阀27电连接控制第一气缸12的动作，实现将工件从流水线1推入滑槽21中；与流水线1平行对应的滑槽21的前端固定设置有第二气缸22，滑槽21左侧的挡板17上间隔式固定制有第二开关20和第三开关19，第二开关20两端分别与控制箱8和第二定时器30电连通，第二定时器30通过第二继电器29和第二电磁阀28电连接控制第二气缸22的动作，实现将工件向固定板处推动；滑槽21后端的挡板17上固定制有与第三定时器31电连接的第四开关18，第三定时器31通过第三电磁阀32电连接控制第三气缸4和第四气缸5的动作，以分别带动控制第一滑轨2和第二滑轨36下端的第一电批23和第二电批24的动作，实现螺丝的自动锁紧；第二电批24的固定端带有与第四定时器35电连接的第五开关14，第四定时器35通过第三继电器34和第四电磁阀33电连接控制第五气缸9的动作，实现将锁螺丝后的工件从滑槽21中拉回流水线1，依次循环重复实现连续式自动锁紧电表螺丝。

本实施例涉及的第一气缸12和第二气缸22的端头均制有推板37便于推动工件，第五气缸9的端头制有推板37用于将工件从滑槽21中拉回流水线1，第二开关20嵌入式设置在第一气缸12端头的推板37上；滑槽21的左右两边分别固定设置有相互平行的挡板17，滑槽21左侧的挡板17长度大于右侧的挡板17长度；控制箱8外接交流220V的市电，其输出电压为直流24V；第一开关13、第二开关20、第三开关19、第四开关18和第五开关14均为市场上常规的微动开关；第一继电器26、第二继电器29和第三继电器34均为中间继电器，第一定时器25、第二定时器30、第三定时器31和第四定时器35均为时间继电器，相应的延时时间根据电表生产流水线的运行速度进行设定；螺丝机7为普通的气动式螺丝机。

本实施例涉及的自动锁电表螺丝装置运行过程为：当工件(以下均指电表)自流水线1流入碰触到第一开关13时，第一开关13将控制箱8的电源信号通过第一定时器25传输给第一继电器26和第一电磁阀27，以控制第一气缸12动作将工件从流水线1推送至滑槽21，待第一定时器25计时结束后切断对第一继电器26的供电，第一电磁阀27失电后带动第一气缸12动作返回初始状态，等待下个工件到来；当进入滑槽21中的工件碰触到第二开关20时，第二开关20将控制箱8的电源信号通过第二定时器30传输给第二继电器29和第二电磁阀28，以控制第二气缸22动作将工件沿滑槽21推向固定板3处，待第二定时器30计时结束后切断对第二继电器29的供电，第二电磁阀28失电后带动第二气缸22动作返回初始状态，等待下个工件到来；当固定板3处的工件碰触到第三开关19和第四开关18时，第三开关19和第四开关18同时将控制箱8的电源信号通过第三定时器31传输给第三电磁阀32，以控制第三气缸4和第四气缸5动作，第三气缸4与第四气缸5分别通过第一滑轨2和第二滑轨36控制第一电批23与第二电批24下压，第一电批23和第二电批24的端头分别与第一夹头15和第二夹头16中的螺丝接触以锁紧螺丝，待第三定时器31计时结束后切断对第三电磁阀32的供电，第三电磁阀32失电后带动第三气缸4和第四气缸5动作返回到初始状态，同时螺丝机7分别通过第一供料盘10和第二供料盘11向第一夹头15和第二夹头16中供入螺丝，依次循环往复；当第一电批23与第二电批24下压碰触到第五开关14时，第五开关14将控制箱8的电源信号通过第四定时器35传输给第三继电器34和第四电磁阀33，以控制第五气缸9动作将工件从滑槽21中拉回流水线1，待第四定时器35计时结束后切断对第三继电器34的供电，第三继电器34失电后带动第五气缸9动作返回初始状态，等待下个工件到来，从而实现流水线式自动锁电表螺丝。

Claims (3)

1.一种自动锁电表螺丝装置，其特征在于主体结构包括流水线、第一滑轨、固定板、第三气缸、第四气缸、支撑架、螺丝机、控制箱、第五气缸、第一供料盘、第二供料盘、第一气缸、第一开关、第五开关、第一夹头、第二夹头、挡板、第四开关、第三开关、第二开关、滑槽、第二气缸、第一电批、第二电批、第一定时器、第一继电器、第一电磁阀、第二电磁阀、第二继电器、第二定时器、第三定时器、第三电磁阀、第四电磁阀、第三继电器、第四定时器、第二滑轨和推板，固定板与支撑有控制箱和螺丝机的支撑架并列式跨立固定在流水线上，固定板左右两侧分别固定制有相互平行的第一滑轨和第二滑轨，第一滑轨和第二滑轨的上端分别固定对接有第三气缸和第四气缸，第一滑轨和第二滑轨的下端分别固定连接有第一电批和第二电批，固定板中央固定制有相互平行的第一供料盘和第二供料盘，第一供料盘和第二供料盘的上端分别通过管道与螺丝机密封对接以实现螺丝的供给，第一供料盘和第二供料盘的下端分别贯通式连接有第一夹头和第二夹头，第一电批与第二电批的端头分别和第一夹头与第二夹头的端口定位对准以便于锁紧螺丝；固定板左右两侧的流水线上分别设有第一气缸和第五气缸，流水线上对应第一气缸处固定制有第一开关，第一开关两端分别与控制箱和第一定时器电连通，第一定时器通过第一继电器和第一电磁阀电连接控制第一气缸的动作，实现将工件从流水线推入滑槽中；与流水线平行对应的滑槽的前端固定设置有第二气缸，滑槽左侧的挡板上间隔式固定制有第二开关和第三开关，第二开关两端分别与控制箱和第二定时器电连通，第二定时器通过第二继电器和第二电磁阀电连接控制第二气缸的动作，实现将工件向固定板处推动；滑槽后端的挡板上固定制有与第三定时器电连接的第四开关，第三定时器通过第三电磁阀电连接控制第三气缸和第四气缸的动作，以分别带动控制第一滑轨和第二滑轨下端的第一电批和第二电批的动作，实现螺丝的自动锁紧；第二电批的固定端带有与第四定时器电连接的第五开关，第四定时器通过第三继电器和第四电磁阀电连接控制第五气缸的动作，实现将锁螺丝后的工件从滑槽中拉回流水线，依次循环重复实现连续式自动锁紧电表螺丝。

2.根据权利要求1所述的自动锁电表螺丝装置，其特征在于所述第一气缸和第二气缸的端头均制有推板便于推动工件，第五气缸的端头制有推板用于将工件从滑槽中拉回流水线，第二开关嵌入式设置在第一气缸端头的推板上；滑槽的左右两边分别固定设置有相互平行的挡板，滑槽左侧的挡板长度大于右侧的挡板长度；控制箱外接交流220V的市电，其输出电压为直流24V；第一开关、第二开关、第三开关、第四开关和第五开关均为微动开关；第一继电器、第二继电器和第三继电器均为中间继电器，第一定时器、第二定时器、第三定时器和第四定时器均为时间继电器，相应的延时时间根据电表生产流水线的运行速度进行设定；螺丝机为气动式螺丝机。

3.根据权利要求1或2所述的自动锁电表螺丝装置，其特征在于具体运行过程为：当工件自流水线流入碰触到第一开关时，第一开关将控制箱的电源信号通过第一定时器传输给第一继电器和第一电磁阀，以控制第一气缸动作将工件从流水线推送至滑槽，待第一定时器计时结束后切断对第一继电器的供电，第一电磁阀失电后带动第一气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来；当进入滑槽中的工件碰触到第二开关时，第二开关将控制箱的电源信号通过第二定时器传输给第二继电器和第二电磁阀，以控制第二气缸动作将工件沿滑槽推向固定板处，待第二定时器计时结束后切断对第二继电器的供电，第二电磁阀失电后带动第二气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来；当固定板处的工件碰触到第三开关和第四开关时，第三开关和第四开关同时将控制箱的电源信号通过第三定时器传输给第三电磁阀，以控制第三气缸和第四气缸动作，第三气缸与第四气缸分别通过第一滑轨和第二滑轨控制第一电批与第二电批下压，第一电批和第二电批的端头分别与第一夹头和第二夹头中的螺丝接触以锁紧螺丝，待第三定时器计时结束后切断对第三电磁阀的供电，第三电磁阀失电后带动第三气缸和第四气缸动作返回到初始状态，同时螺丝机分别通过第一供料盘和第二供料盘向第一夹头和第二夹头中供入螺丝，依次循环往复；当第一电批与第二电批下压碰触到第五开关时，第五开关将控制箱的电源信号通过第四定时器传输给第三继电器和第四电磁阀，以控制第五气缸动作将工件从滑槽中拉回流水线，待第四定时器计时结束后切断对第三继电器的供电，第三继电器失电后带动第五气缸动作返回初始状态，等待下个工件到来，从而实现流水线式自动锁电表螺丝。