CN104275593A - 螺杆螺母装配装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺杆螺母装配装置，旨在提供一种整体结构分布合理，可以通过简单、低要求的操作来完成上料，上料过程中具有自动调整能力，上料完成后能够有效、准确的进行定位，且定位过程快速、不易造成额外损伤，可保证整个装配过程流畅稳定的装配装置。它包括：螺母送料装置、螺杆送料装置、上螺母装置、上螺杆装置、旋拧装置。本发明的有益效果是：可适用于多种长度规格的螺杆排序上料；投料操作简单快捷，后续落料过程可自动进行适应性调整，落料位置准确，投料难度低；可同时进行多根螺杆的两头装配，生产效率高；装配时，通过缓冲弹簧的自调节来对误差量进行适应，降低对气缸进给量的精确度要求，为装配过程的稳定提供更好的保障。

Description

螺杆螺母装配装置

技术领域

本发明属于螺杆螺母装配技术领域，尤其涉及一种螺杆螺母装配装置。

背景技术

在生产中，许多情况下需要进行螺杆、螺母的装配，目前的螺杆螺母装配装置，虽然能在一定程度上实现装配功能，但在装配效率，装配过程中的自调节能力，送料、上料的稳定性、合理性等方面，仍存在着许多欠缺。中国专利公告号CN201677167U，公开了一种自动螺母拧紧机，其中直流电机顶端设置有弹簧，利用弹簧弹性复位作用带动直流电机上下移动，直流电机通过直线轴承固定于光轴上，直流电机底端依次设置有行星减速机、力矩传感器、旋转编码器，输出轴与直流电机相连，并靠输出轴输出动力，输出轴上设置有健，键带动内六角扳手旋转，内六角扳手内部设置有减震弹簧与尼龙撞钉，内六角扳手外侧安装有电磁铁；采用安装力矩传感器和旋转编码器，当动力头拧紧螺母时，测算预紧力和旋转螺母圈数；采用安装尼龙撞钉，当动力头提升等待工作时，固定好螺母和螺柱的垂直度，防止螺母拧偏。该实用新型不足之处在于，没有完善的上料定位功能，需要事先控制螺杆或螺母的位置并在工作过程中进行固定，然后进行一次以上的旋拧配合，旋拧过程中，必须通过计算机或控制器精确控制旋拧深度，否则就易出现旋拧过度、旋拧部件与螺母或螺杆发生挤压，导致部件损坏等问题。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种整体结构分布合理，可以通过简单、低要求的操作来完成上料，上料过程中具有自动调整能力，上料完成后能够有效、准确的进行定位，且定位过程快速、不易造成额外损伤，可保证整个装配过程流畅稳定的螺杆螺母装配装置。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种螺杆螺母装配装置，包括：

螺母送料装置，所述的螺母送料装置包括振动盘以及与振动盘相连的两个互相对称的螺母送料滑道；

螺杆送料装置，所述的螺杆送料装置包括螺杆送料机架、螺杆取料板、举升气缸、举升部，以及至少一个出料部，所述的举升气缸活塞杆与举升部连接，所述的举升部的顶部为顶螺杆面，所述的螺杆出料部包括螺杆滑道、螺杆落料道，所述的螺杆滑道上设有螺杆压阻气缸、螺杆阻挡气缸；

上螺母装置，所述的上螺母装置包括螺母推出气缸、螺母取料板、与螺母取料板相连的螺母取料气缸，所述的螺母取料板上设有螺母取料槽，所述的螺母取料槽处在一个螺母送料滑道的下方；

上螺杆装置，所述的上螺杆装置包括螺杆搁料板、螺杆顶料板、螺杆定位部，所述的螺杆定位部上设有螺杆定位槽，所述的螺杆顶料板后端连接一定位气缸，螺杆顶料板前端朝向螺杆定位槽，所述的螺杆搁料板与上螺杆气缸相连，所述的螺杆落料道处在螺杆搁料板上方；

旋拧装置，所述的旋拧装置包括旋拧基架、前进气缸，所述的旋拧基架一端连接旋拧电机，所述的旋拧基架上设有带有螺母嵌套槽的螺母套，所述的螺母套与旋拧电机的输出轴同轴，所述的旋拧电机通过电机安装架、气缸连接板连接至前进气缸的活塞杆。

作为优选，所述的螺杆取料板的断面呈倒“V”形，所述的螺杆取料板上表面与螺杆取料机架之间形成螺杆料仓，所述的顶螺杆面与水平面之间成15至60度角，所述的顶螺杆面与邻近的螺杆取料机架内侧壁之间形成螺杆举升槽，所述的举升气缸数目至少为四个，螺杆取料板与邻近的一个出料部之间的举升气缸数目至少为两个。螺杆料仓可用于螺杆的初步投料，只需要将多根螺杆依次、单排置于螺杆取料板之上即可，剩下的上料工作，举升部及后续部件会全部自动完成，因此自始至终的整个上料过程的操作十分简单快速，在投料位置中对螺杆也没有严格的定位要求。

作为优选，所述的举升气缸上方设有推挤摆臂，所述的推挤摆臂连接在摆轴上，所述的摆轴设于螺杆取料机架上，所述的摆轴外设有用于限制推挤摆臂摆动的橡胶套圈，所述的橡胶套圈外缘部分表面与螺杆取料机架互相挤压，所述的推挤摆臂下部设有推挤滚轮。橡胶套圈是被挤压的，因此其对摆轴也是挤压的，可以定位摆轴，使其不易晃动。举升部将螺杆顶起至螺杆滑道起点附近时，开始与推挤滚轮接触，摆轴被微微挤开，发生一点偏移，待螺杆完全达到螺杆滑道的进入口处位置时，被微微挤开的摆轴在橡胶套圈回复力的作用下，对螺杆施加了一个向外推的力，即保证了螺杆滑出的流畅性，又提高了螺杆滑出前的水平性，利于螺杆的稳定移动、滑出。而滚轮与螺杆可以理解为线接触，稳定性好，同时二者之间摩擦小，利于螺杆向上移动挤开推挤摆臂，同时不易损伤螺杆。

作为优选，所述的螺杆阻挡气缸比螺杆压阻气缸更靠近螺杆落料道，所述的螺杆压阻气缸的活塞杆上设有压阻杆，所述的压阻杆头部设有配合凹槽。配合凹槽可增大对螺杆的压阻面，同时提高圆滑性，减少对螺杆的磨损、压损。

作为优选，所述的螺母推出气缸通过气缸支架连接在螺母取料板上，所述的螺母推出气缸的活塞杆上设有螺母推出座，所述的螺母推出座靠近螺母取料槽一端的外缘设有避让部，所述的螺母推出座靠近螺母取料槽一端的表面为平面。螺母推出座靠近螺母取料槽一端的表面在允许的范围内，可以做的尽可能大，这样能够更好的覆盖螺母侧边，提高推出稳定性及维持螺母轴线水平性。而避让部的存在，可以减少螺母推出座的撞击，具有保护效果，尽可能降低当出现轴偏而导致碰撞时所造成的碰损程度。

作为优选，所述的旋拧基架通过一立架连接至气缸连接板，所述的立架上设有轴承，所述的旋拧基架与轴承连接，所述的气缸连接板下部设有至少一个滑块，所述的旋拧装置还包括一直线导轨，所述的滑块与直线导轨适配。通过滑块与导轨的配合，提高支撑性，维持螺母取料气缸的正常工作，保证螺母被推出时其轴线不会偏移、下降。

作为优选，所述的螺母套为聚氨酯套，所述的螺母套还包括处在螺母嵌套槽内的内顶杆、用于接触螺母的内顶块，所述的内定块与螺母嵌套槽槽底之间设有缓冲弹簧，所述的缓冲弹簧套设在内顶杆外。聚氨酯套可以降低对螺母的磨损，缓冲弹簧一则可以吸收螺母刚被推入螺母套的撞击震动，二则可以提供一定自调整余量，有了缓冲弹簧和内顶块后，螺母取料气缸的推进距离不再要求特别精确，即使稍有过量，也完全不会造成刚性积压。而在装配时的螺母旋拧步骤中亦是如此，对前进气缸的前进量要求不再特别严格，缓冲弹簧会根据收到的压力进行适应性的被压缩，避免螺母、螺母套挤压受损，同时又不会对装配过程造成负面影响。

作为优选，所述的螺杆送料机架上设有一对朝向相对的调节螺杆，每个调节螺杆内端各顶住一调节板，所述的调节板与螺杆滑道的长度方向平行。可以调整调节板的间距，以适应不同长度的螺杆，增大本发明的适用范围。

作为优选，所述的出料部数目为两个，相应的，所述的上螺母装置、上螺杆装置数目均为两个，所述的旋拧装置总数目为四个，每个螺杆定位部的两侧分别设有一个旋拧装置。可以进行两根螺杆的两头螺母的同时装配，装配效率成倍提高，而且两端同时装配时，可以更好的维持受力稳定性，使螺杆定位部件的两端受力比较接近，可延长其使用寿命。

本发明的有益效果是：通过调节板的调节，可适用于多种长度规格的螺杆排序上料；投料操作简单快捷，后续的落料通过本发明自动调整，落料位置准确，投料难度低；可以同时进行多根螺杆的两头装配，生产效率高；装配时，通过缓冲弹簧的自调节来对误差量进行适应，可以降低对气缸进给量的精确度要求，为装配过程的稳定提供更好的保障。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明螺杆送料装置的正视图；

图3是本发明螺杆送料装置的侧视图；

图4是本发明螺杆出料部与上螺杆装置衔接处的局部结构示意图；

图5是本发明上螺母装置的俯视图；

图6是本发明上螺母装置的侧视图；

图7是本发明螺母推出座的结构示意图；

图8是本发明旋拧装置的结构示意图。

图中：螺母送料装置1、螺母送料滑道11、螺杆送料装置2、螺杆送料机架21、螺杆取料板22、举升气缸23、举升部231、调节螺杆24、调节板241、出料部25、螺杆滑道251、螺杆落料道2、螺杆压阻气缸2626、压阻杆261、螺杆阻挡气缸27、螺杆举升槽28、推挤摆臂29、摆轴291、推挤滚轮292、上螺母装置3、螺母推出气缸31、气缸支架311、螺母推出座312、避让部313、螺母取料板32、螺母取料气缸321、螺母取料槽322、上螺杆装置4、螺杆搁料板41、螺杆顶料板42、定位气缸421、螺杆定位部43、螺杆定位槽431、上螺杆气缸44、旋拧装置5、旋拧基架51、螺母套511、顶杆512、内顶块513、缓冲弹簧514、前进气缸52、气缸连接板521、旋拧电机53、电机安装架531、立架54、轴承541、滑块55、直线导轨56。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示的实施例中，一种螺杆螺母装配装置，包括：螺母送料装置1、螺杆送料装置2、上螺母装置3、上螺杆装置4、旋拧装置5，所述的螺母送料装置1包括振动盘以及与振动盘相连的两个互相对称的螺母送料滑道11；所述的螺杆送料装置2包括螺杆送料机架21、螺杆取料板22、举升气缸23、举升部231，以及至少一个出料部25，所述的举升气缸23活塞杆与举升部231连接，所述的举升部231的顶部为顶螺杆面，所述的螺杆出料部25包括螺杆滑道251、螺杆落料道252，所述的螺杆滑道251上设有螺杆压阻气缸26、螺杆阻挡气缸27；所述的上螺母装置3包括螺母推出气缸31、螺母取料板32、与螺母取料板32相连的螺母取料气缸321，所述的螺母取料板32上设有螺母取料槽322，所述的螺母取料槽322处在一个螺母送料滑道11的下方；所述的上螺杆装置4包括螺杆搁料板41、螺杆顶料板42、螺杆定位部43，所述的螺杆定位部43上设有螺杆定位槽431，所述的螺杆顶料板42后端连接一定位气缸421，螺杆顶料板42前端朝向螺杆定位槽431，所述的螺杆搁料板41与上螺杆气缸44相连，所述的螺杆落料道252处在螺杆搁料板41上方；所述的旋拧装置5包括旋拧基架51、前进气缸52，所述的旋拧基架51一端连接旋拧电机53，所述的旋拧基架51上设有带有螺母嵌套槽的螺母套511，所述的螺母套511与旋拧电机53的输出轴同轴，所述的旋拧电机53通过电机安装架531、气缸连接板521连接至前进气缸52的活塞杆。所述的螺杆取料板22的断面呈倒“V”形，所述的螺杆取料板22上表面与螺杆取料机架之间形成螺杆料仓，所述的顶螺杆面与水平面之间成15至60度角，所述的顶螺杆面与邻近的螺杆取料机架内侧壁之间形成螺杆举升槽28，所述的举升气缸23数目至少为四个，螺杆取料板22与邻近的一个出料部25之间的举升气缸23数目至少为两个。所述的举升气缸23上方设有推挤摆臂29，所述的推挤摆臂29连接在摆轴291上，所述的摆轴291设于螺杆取料机架上，所述的摆轴291外设有用于限制推挤摆臂29摆动的橡胶套圈，所述的橡胶套圈外缘部分表面与螺杆取料机架互相挤压，所述的推挤摆臂29下部设有推挤滚轮292。所述的螺杆阻挡气缸27比螺杆压阻气缸26更靠近螺杆落料道252，所述的螺杆压阻气缸26的活塞杆上设有压阻杆261，所述的压阻杆261头部设有配合凹槽。所述的螺母推出气缸31通过气缸支架311连接在螺母取料板32上，所述的螺母推出气缸31的活塞杆上设有螺母推出座312，所述的螺母推出座312靠近螺母取料槽322一端的外缘设有避让部313，所述的螺母推出座312靠近螺母取料槽322一端的表面为平面。所述的旋拧基架51通过一立架54连接至气缸连接板521，所述的立架54上设有轴承541，所述的旋拧基架51与轴承541连接，所述的气缸连接板521下部设有至少一个滑块55，所述的旋拧装置5还包括一直线导轨56，所述的滑块55与直线导轨56适配。所述的螺母套511为聚氨酯套，所述的螺母套511还包括处在螺母嵌套槽内的内顶杆512、用于接触螺母的内顶块513，所述的内定块与螺母嵌套槽槽底之间设有缓冲弹簧514，所述的缓冲弹簧514套设在内顶杆512外。所述的螺杆送料机架21上设有一对朝向相对的调节螺杆24，每个调节螺杆24内端各顶住一调节板241，所述的调节板241与螺杆滑道251的长度方向平行。所述的出料部25数目为两个，相应的，所述的上螺母装置3、上螺杆装置4数目均为两个，所述的旋拧装置5总数目为四个，每个螺杆定位部43的两侧分别设有一个旋拧装置5。

使用时，分为螺杆上料过程和螺母上料过程。

螺杆上料过程中，先调整调节螺杆24，带动调节板241移动，使两块调节板241间距与待装配螺杆相适应，开始置入多个螺杆至螺杆取料板22上，螺杆取料板22断面呈倒“V”形，其上两侧都需要放入螺杆。举升气缸23开始工作，举升部231将最外侧的螺杆向上顶起，离开螺杆料仓底部，在此过程中，螺杆举升槽28是移动的，待螺杆举升槽28移动至接近滚轮时，螺杆上部接触滚轮，轻轻挤开滚轮、推挤摆臂29，开始达到螺杆滑道251起点，在重力作用和摆臂回复力的双重作用下，螺杆开始滑落，从螺杆落料道252滑出，滑出时，通过螺杆压阻气缸26、螺杆阻挡气缸27的分别伸出、收缩来达到单根螺杆落料的效果，而在螺杆滚落到达上螺杆装置4上方时，螺杆搁料板41、螺杆顶料板42都处在被拉离螺杆定位部43的状态，最下面的一根螺杆直接落到螺杆搁料板41上，上螺杆气缸44、定位气缸421活塞杆伸出，带动螺杆搁料板41复位、带动螺杆顶料板42将螺杆推向螺杆定位槽431，并最终将螺杆定位在螺杆定位槽431中。

螺母上料过程中，先将大量螺母直接置入振动盘中，振动盘工作，开始运送螺母至各螺母送料滑道11，并从螺母送料滑道11上落下，落下前，螺母取料气缸321带动螺母取料板32移动，使螺母取料槽322到达螺母送料滑道11出口的正下方，如此，最下面的一个螺母就直接进入了螺母取料槽322，然后螺母取料气缸321带动螺母取料板32移动，使螺母取料槽322中的螺母移动至与螺母套511同轴，螺母推出气缸31工作，将螺母推入螺母套511内，然后螺母推出气缸31、螺母取料气缸321复位。

此时旋拧装置5开始工作，前进气缸52带动整个装置向着螺杆移动，旋拧电机53工作，带动螺母套511旋转，即可完成螺母与螺杆的装配。此装配过程，螺杆两端同时进行螺母的旋拧，效率高、受力平衡，稳定性好。

Claims (9)

1.一种螺杆螺母装配装置，其特征是，包括：

螺母送料装置(1)，所述的螺母送料装置(1)包括振动盘以及与振动盘相连的两个互相对称的螺母送料滑道(11)；

螺杆送料装置(2)，所述的螺杆送料装置(2)包括螺杆送料机架(21)、螺杆取料板(22)、举升气缸(23)、举升部(231)，以及至少一个出料部(25)，所述的举升气缸(23)活塞杆与举升部(231)连接，所述的举升部(231)的顶部为顶螺杆面，所述的螺杆出料部(25)包括螺杆滑道(251)、螺杆落料道(252)，所述的螺杆滑道(251)上设有螺杆压阻气缸(26)、螺杆阻挡气缸(27)；

上螺母装置(3)，所述的上螺母装置(3)包括螺母推出气缸(31)、螺母取料板(32)、与螺母取料板(32)相连的螺母取料气缸(321)，所述的螺母取料板(32)上设有螺母取料槽(322)，所述的螺母取料槽(322)处在一个螺母送料滑道(11)的下方；

上螺杆装置(4)，所述的上螺杆装置(4)包括螺杆搁料板(41)、螺杆顶料板(42)、螺杆定位部(43)，所述的螺杆定位部(43)上设有螺杆定位槽(431)，所述的螺杆顶料板(42)后端连接一定位气缸(421)，螺杆顶料板(42)前端朝向螺杆定位槽(431)，所述的螺杆搁料板(41)与上螺杆气缸(44)相连，所述的螺杆落料道(252)处在螺杆搁料板(41)上方；

旋拧装置(5)，所述的旋拧装置(5)包括旋拧基架(51)、前进气缸(52)，所述的旋拧基架(51)一端连接旋拧电机(53)，所述的旋拧基架(51)上设有带有螺母嵌套槽的螺母套(511)，所述的螺母套(511)与旋拧电机(53)的输出轴同轴，所述的旋拧电机(53)通过电机安装架(531)、气缸连接板(521)连接至前进气缸(52)的活塞杆。

2.根据权利要求1所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的螺杆取料板(22)的断面呈倒“V”形，所述的螺杆取料板(22)上表面与螺杆取料机架之间形成螺杆料仓，所述的顶螺杆面与水平面之间成15至60度角，所述的顶螺杆面与邻近的螺杆取料机架内侧壁之间形成螺杆举升槽(28)，所述的举升气缸(23)数目至少为四个，螺杆取料板(22)与邻近的一个出料部(25)之间的举升气缸(23)数目至少为两个。

3.根据权利要求2所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的举升气缸(23)上方设有推挤摆臂(29)，所述的推挤摆臂(29)连接在摆轴(291)上，所述的摆轴(291)设于螺杆取料机架上，所述的摆轴(291)外设有用于限制摆臂摆动的橡胶套圈，所述的橡胶套圈外缘部分表面与螺杆取料机架互相挤压，所述的推挤摆臂(29)下部设有推挤滚轮(292)。

4.根据权利要求1或2或3所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的螺杆阻挡气缸(27)比螺杆压阻气缸(26)更靠近螺杆落料道(252)，所述的螺杆压阻气缸(26)的活塞杆上设有压阻杆(261)，所述的压阻杆(261)头部设有配合凹槽。

5.根据权利要求1所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的螺母推出气缸(31)通过气缸支架(311)连接在螺母取料板(32)上，所述的螺母推出气缸(31)的活塞杆上设有螺母推出座(312)，所述的螺母推出座(312)靠近螺母取料槽(322)一端的外缘设有避让部(313)，所述的螺母推出座(312)靠近螺母取料槽(322)一端的表面为平面。

6.根据权利要求1或2或3所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的旋拧基架(51)通过一立架(54)连接至气缸连接板(521)，所述的立架(54)上设有轴承(541)，所述的旋拧基架(51)与轴承(541)连接，所述的气缸连接板(521)下部设有至少一个滑块(55)，所述的旋拧装置(5)还包括一直线导轨(56)，所述的滑块(55)与直线导轨(56)适配。

7.根据权利要求6所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的螺母套(511)为聚氨酯套，所述的螺母套(511)还包括处在螺母嵌套槽内的内顶杆(512)、用于接触螺母的内顶块(513)，所述的内定块与螺母嵌套槽槽底之间设有缓冲弹簧(514)，所述的缓冲弹簧(514)套设在内顶杆(512)外。

8.根据权利要求1所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的螺杆送料机架(21)上设有一对朝向相对的调节螺杆(24)，每个调节螺杆(24)内端各顶住一调节板(241)，所述的调节板(241)与螺杆滑道(251)的长度方向平行。

9.根据权利要求1所述的螺杆螺母装配装置，其特征是，所述的出料部(25)数目为两个，相应的，所述的上螺母装置(3)、上螺杆装置(4)数目均为两个，所述的旋拧装置(5)总数目为四个，每个螺杆定位部(43)的两侧分别设有一个旋拧装置(5)。