CN104353989A

CN104353989A - 一种横向锁付螺丝装置

Info

Publication number: CN104353989A
Application number: CN201410595082.9A
Authority: CN
Inventors: 黄峰
Original assignee: DONGGUAN MINE ROBOT Co Ltd
Current assignee: DONGGUAN MINE ROBOT CO., LTD.
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2014-10-30
Publication date: 2015-02-18
Anticipated expiration: 2034-10-30
Also published as: CN104353989B

Abstract

本发明涉及装配设备技术领域，公开了一种横向锁付螺丝装置，包括固定板，所述固定板设置有振动器，本装置在工作时，竖向排列的螺丝通过输送轨道进料，然后，取料翻转机构将螺丝按进料状态取出并翻转90度，从而使螺丝也旋转90度，实现水平状态，然后将螺丝送至垂直送料机构，垂直送料机构取得螺丝后向下移动至电批机构的取料位，最后由电批机构将水平状态的螺丝进行锁付，从而实现横向螺丝锁付的作业，综上所述，本装置实现了螺丝横向自动锁付，避免采用人工锁付所出现的问题，采用本装置后，具有装配质量稳定、结构简单、节省人力成本的优点。

Description

一种横向锁付螺丝装置

技术领域

本发明涉及装配设备技术领域，尤其涉及一种横向锁付螺丝装置。

背景技术

随着工业化进程的加快，大量的制造企业都越来越多的采购自动化设备，用来取代传统的人工操作，例如：传统的生产线在组装产品时，大量的采用人工进行装配锁螺丝，这种人工锁螺丝的方式往往会因为不同的操作人员，其螺丝锁止的质量不同，从而造成对产品的装配稳固性造成潜在的隐患。

中国专利公开了一种自动锁螺丝机，包括底板、产品载具、螺丝取放机构和锁螺丝机构，所述产品载具固定安装在底板上；所述螺丝取放机构的滑块在滑轨上滑动带动取料机构向前移动至料盒处，通过升降气缸和夹爪气缸的作用，通过夹爪机构夹起螺丝，然后滑块在滑轨上向后滑动，此时运输滑块可以在运输滑轨上左右活动，带动夹爪机构到标准作业位置，升降气缸和夹爪气缸配合将螺丝放置于标准作业位置上；然后锁螺丝机构通过X轴机构、Y轴机构和Z轴机构各个机构的配合，可以将电批机构运输至标准作业位置，然后CCD校准机构拍照校准，然后电批机构的电批升降气缸调节电批的上下位置，使电批锁紧螺丝；这种自动锁螺丝机在使用时，利用电批机构将螺丝从上向下进行锁付，这种垂直锁付螺丝的方式供料比较方便，但是，由于在装配某些产品时，其并不能总是从上向下进行螺丝的锁付，部分产品在流水线作业时，往往由两个装配件水平拼合，这种需要在锁付螺丝时，采用横向锁付的方式，显然，上述锁螺丝机无法完成螺丝锁付，只能通过人工等方式进行锁付，效率低，质量得不到保证，有鉴于此，申请人针对目前螺丝机存在的不足，发明了一种横向锁付螺丝装置。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种横向锁付螺丝装置，本锁螺丝装置可实现螺丝的横向锁付，具有装配质量稳定、结构简单、节省人力成本的优点。

为实现上述目的，本发明的一种横向锁付螺丝装置，包括固定板，所述固定板设置有振动器，所述振动器的上方连接有用于传送螺丝的输送轨道，所述输送轨道的输出端设置有取料翻转机构，还包括用于接收取料翻转机构的螺丝的垂直送料机构，及用于锁付所述垂直送料机构的螺丝的电批机构。

优选的是，所述取料翻转机构包括第一基板、翻转座和翻转块，所述第一基板设置有用于驱动所述翻转座横向移动的横移气缸，所述翻转块通过转轴与翻转座活动连接，所述翻转块设置有从所述输送轨道的输出端取出螺丝的第一爪手，所述翻转块还设置有将螺丝顶向垂直送料机构的第一顶针，还包括用于驱动所述翻转块转动的驱动机构。

优选的是，所述驱动机构包括夹块和抵接块，所述夹块的下端与所述转轴固定连接，所述夹块的上端设置有用于与所述抵接块抵接的驱动柱。

优选的是，所述驱动机构为伺服马达，所述伺服马达与转轴传动连接。

优选的是，所述垂直送料机构包括第二基板和设置于第二基板的垂直滑轨，所述垂直滑轨连接有滑座，所述滑座装设有第二爪手，所述滑座还设置有将螺丝顶向电批机构的第二顶针，所述第二基板还设置有用于驱动所述滑座的第一线性模组。

优选的是，所述电批机构包括支承座和用于驱动所述支承座横向移动的第二线性模组，所述支承座与所述固定板滑动连接，所述支承座设置有电批和与电批连接的刀头，所述刀头的外部套设有用于吸附螺丝并且可左右滑动的真空管。

优选的是，所述支承座铰接有感应杠杆，所述真空管的右端连接有用于抵触感应杠杆的抵触端的抵触件，所述固定座设置有用于检测感应杠杆的感应端的传感器，所述感应端还连接有用于复位感应杠杆的第一弹簧。

优选的是，所述支承座滑动连接有固定推板，所述固定推板连接有夹具，所述夹具与真空管的上端固定连接，所述夹具设置有用于装设抵触件的凸臂，所述固定推板还连接有用于复位的第二弹簧。

优选的是，所述感应杠杆为“L”形状，所述感应杠杆的左端为抵触端，所述感应杠杆的右端为感应端，所述抵触端连接有用于与所述抵触件抵触的滚动轴承。

优选的是，所述输送轨道的输入端还设置有旋转机构，所述旋转机构包括第一传动轴、第二传动轴和用于存放螺丝的置料滚筒，所述第一传动轴连接有驱动电机，所述第二传动轴通过同步带与第一传动轴传动连接，所述置料滚筒分别与第一传动轴、第二传动轴传动连接。

本发明的有益效果：本发明的一种横向锁付螺丝装置，包括固定板，所述固定板设置有振动器，所述振动器的上方连接有用于传送螺丝的输送轨道，所述输送轨道的输出端设置有取料翻转机构，还包括用于接收取料翻转机构的螺丝的垂直送料机构，及用于锁付所述垂直送料机构的螺丝的电批机构；本装置在工作时，竖向排列的螺丝通过输送轨道进料，然后，取料翻转机构将螺丝按进料状态取出并翻转90度，从而使螺丝也旋转90度，使螺丝处于水平状态，然后将螺丝送至垂直送料机构，垂直送料机构取得螺丝后向下移动至电批机构的取料位，最后由电批机构将水平状态的螺丝进行锁付，从而实现横向螺丝锁付的作业，综上所述，本装置实现了螺丝横向自动锁付，避免采用人工锁付所出现的问题，采用本装置后，具有装配质量稳定、结构简单、节省人力成本的优点。

附图说明

图1为本发明实施例一的立体结构示意图。

图2为本发明实施例一的另一视角的立体结构示意图。

图3为本发明实施例一的主视图。

图4为本发明实施例一的俯视图。

图5为图4的C-C向剖切结构示意图。

图6为图4的A处放大结构示意图。

图7为本发明实施例一取料翻转机构的局部结构示意图。

图8为本发明电批机构的结构示意图。

图9为图8的B处放大结构示意图。

图10为本发明垂直送料机构的结构示意图。

图11为本发明实施例二的驱动机构结构示意图。

附图标记包括：固定板--1，振动器--11，输送轨道--12，驱动气缸--13，限制顶针--14，取料翻转机构--2，第一基板--21，翻转座--22，翻转块--23，横移气缸--24，转轴--25，第一爪手--26，第一顶针--27，驱动机构--3，夹块--31，抵接块--32，驱动柱--33，伺服马达--34，垂直送料机构--4，第二基板--41，垂直滑轨--42，滑座--43，第二爪手--44，第二顶针--45，第一线性模组--46，电批机构--5，支承座--51，第二线性模组--52，电批--53，刀头--54，真空管--55，感应杠杆--61，抵触端--611，感应端--612，滚动轴承--613，抵触件--62，传感器--63，第一弹簧--64，固定推板--65，夹具--66，凸臂--67，第二弹簧--68，旋转机构--7，第一传动轴--71，第二传动轴--72，置料滚筒--73，驱动电机--74。

具体实施方式

下面结合附图本发明进行详细的说明。

实施例一。

参见图1至图10，一种横向锁付螺丝装置，包括固定板1，所述固定板1设置有振动器11，所述振动器11的上方连接有用于传送螺丝的输送轨道12，所述输送轨道12的输出端设置有取料翻转机构2，还包括用于接收取料翻转机构2的螺丝的垂直送料机构4，及用于锁付所述垂直送料机构4的螺丝的电批机构5；本装置的工作原理是：先将螺丝以一定秩序传送至输送轨道12，可采用振动盘等技术，然后，竖向排列的螺丝通过输送轨道12进料，螺丝传送至输出端时，取料翻转机构2将螺丝按进料状态取出并翻转90度，从而使螺丝也旋转90度，垂直状态的螺丝旋转后实现水平状态，然后将螺丝送至垂直送料机构4，垂直送料机构4取得螺丝后向下移动至电批机构5的取料位，最后由电批机构5将水平状态的螺丝直接锁付于产品上，从而实现横向螺丝锁付的作业，同时，还可以作为技术方案的进一步改进，在所述输送轨道12的输出端设置有可横向伸入输送轨道12的限制顶针14，所述限制顶针14连接有驱动气缸13，这样，在取料翻转机构2取料后，该驱动气缸13驱动限制顶针14退出，使下一个螺丝进入到取料位置，当螺丝进入到取料位置后，该驱动气缸13驱动限制顶针14伸出，防止输送轨道12上的螺丝连续传送走出输出端而掉落，综上所述，本装置实现了螺丝横向自动锁付，避免采用人工锁付所出现的问题，采用本装置后，具有装配质量稳定、结构简单、节省人力成本的优点。

在本技术方案中，所述取料翻转机构2包括第一基板21、翻转座22和翻转块23，所述第一基板21设置有用于驱动所述翻转座22横向移动的横移气缸24，所述翻转块23通过转轴25与翻转座22活动连接，所述翻转块23设置有从所述输送轨道12的输出端取出螺丝的第一爪手26，所述翻转块23还设置有将螺丝顶向垂直送料机构4的第一顶针27，还包括用于驱动所述翻转块23转动的驱动机构3；当螺丝从输送轨道12传送至输出端时，第一爪手26将螺丝获取到，然后，横移气缸24驱动翻转座22移动，同时，驱动机构3驱动翻转块23实现90度翻转，从而使第一爪手26获取到的螺丝从竖立状态旋转为水平状态，当第一爪手26将螺丝送至垂直送料机构4时，第一爪手26打开，同时，第一顶针27将螺丝顶向垂直送料机构4，需要强调的是，所述第一顶针27可通过气缸等方式进行驱动，从而实现螺丝的送料和翻转的目的。

为了将螺丝从竖立状态转为水平状态，所述驱动机构3包括夹块31和抵接块32，所述夹块31的下端与所述转轴25固定连接，所述夹块31的上端设置有用于与所述抵接块32抵接的驱动柱33；当横移气缸24推动翻转座22移动送料时，翻转座22、翻转块23和转轴25同时向前移动，这时，与转轴25固定的夹块31也随之向前移动，当夹块31上端的驱动柱33与抵接块32发生抵接时，在横移气缸24的进一步驱动下，转轴25即发生转动，从而实现将翻转块23翻转90度的目的，本结构利用横移气缸24送料的同时，进一步实现了翻转的驱动作用，相对来说，大大节省了制造成本。

在本技术方案中，所述垂直送料机构4包括第二基板41和设置于第二基板41的垂直滑轨42，所述垂直滑轨42连接有滑座43，所述滑座43装设有第二爪手44，所述滑座43还设置有将螺丝顶向电批机构5的第二顶针45，所述第二基板41还设置有用于驱动所述滑座43的第一线性模组46。当第二爪手44接收到第一爪手26传送的螺丝后，第一线性模组46驱动滑座43向下移动，将螺丝送至电批机构5，在送至电批机构5的取料位时，所述第二顶针45将螺丝顶向电批机构5，需要强调的是，所述第二顶针45可通过气缸等方式进行驱动，使电批机构5获取到螺丝，以便于开始锁付作业。

在本技术方案中，所述电批机构5包括支承座51和用于驱动所述支承座51横向移动的第二线性模组52，所述支承座51与所述固定板1滑动连接，所述支承座51设置有电批53和与电批53连接的刀头54，所述刀头54的外部套设有用于吸附螺丝并且可左右滑动的真空管55。当螺丝被送至真空管55的前端时，第二线性模组52驱动支承座51向左移动，其真空管55也向左移动，真空管55的左端部位于第二爪手44的右侧，这时，真空管55抽取真空，在负压的作用下，将螺丝吸入真空管55内，在真空管55的限制下，使螺丝与电批53的刀头54准确匹配，匹配完成后，电批53的刀头54驱动螺丝继续向左，从而将螺丝锁付于产品上；本技术方案在真空管55的作用下，可对具有偏差的螺丝进行再次纠正，进一步使电批5321在装配螺丝时，可保证电批5321驱动螺丝至正常的锁止位，本真空管55可进一步减少因螺丝出现偏差而导致的装配不良问题。

当然，为了更加方便的抽取真空管55，使其内部保持负压从而吸取螺丝，所述真空管55的中部连接有真空接头。

作为进一步的改进，所述支承座51铰接有感应杠杆61，所述真空管55的右端连接有用于抵触感应杠杆61的抵触端611的抵触件62，所述固定座设置有用于检测感应杠杆61的感应端612的传感器63，所述感应端612还连接有用于复位感应杠杆61的第一弹簧64。当需要装配产品，对第二线性模组52可设定一定的位移参数值，第二线性模组52用于驱动所述支承座51向左位移，由于真空管55可左右滑动，当真空管55的左端部抵触到产品，这时，电批53的刀头54相对于真空管55继续向左移动，其支承座51带动所述感应杠杆61也同时向左移动，当电批53的刀头54将螺丝锁止到位时，抵触件62就会与感应杠杆61的抵触端611抵接，从而促使感应杠杆61发生摆动，也就是说感应杠杆61的感应端612就会摆动至传感器63的感应位置，传感器63检测到感应杠杆61时，即可发出电信号，反馈为正常锁止到位的结果，这时，第二线性模组52驱动支承座51向右移动，电批53的刀头54相对于真空管55向上移动，感应杠杆61与抵触件62之间的抵触解除，在第一弹簧64的作用下，感应杠杆61得以复位，从而可进行下一次螺丝的装配工作；在锁螺丝时，当螺丝发生偏差，电批53的刀头54在预设的扭矩值的限定下，而无法将螺丝锁止到位时，由于抵触件62与抵触端611因距离较大无法发生抵触作用，感应杠杆61没有发生摆动，进一步的传感器63也无法检测到感应杠杆61，这时，可反馈为螺丝锁止异常，这时，可以通过传感器63发出另一信号以触发报警声或信号灯等，从而达到警示，以利于操作人员对该异常锁止情况进行处理，本技术方案中，可实现自动检测螺丝的锁止状态，进一步确保装配质量的稳定性，避免了通过人工进行产品的装配复检等工序，大大节省了人力成本。

由于所述真空管55需要相对于电批53的刀头54进行位移，以达到利用杠杆进行检测螺丝锁止的问题；所述支承座51滑动连接有固定推板65，所述固定推板65连接有夹具66，所述夹具66与真空管55的上端固定连接，所述夹具66设置有用于装设抵触件62的凸臂67，所述固定推板65还连接有用于复位的第二弹簧68。当真空管55的左端部与需要装配的产品抵触时，真空管55相对于电批53的刀头54向右移动后，从而使电批53驱动螺丝进行锁付作业，完成锁付作业后，第二弹簧68驱动真空管55复位，以便于循环下一次锁付作业。

为了进一步优化所述感应杠杆61的结构，所述感应杠杆61为“L”形状，所述感应杠杆61的左端为抵触端611，所述感应杠杆61的右端为感应端612，所述抵触端611连接有用于与所述抵触件62抵触的滚动轴承613。其中该“L”形感应杠杆61的交叉处为与所述支承座51铰接，这样可使感应杠杆61在与抵触件62发生抵触时，更加省力。

为了实现给输送轨道12的上料，所述输送轨道12的输入端还设置有旋转机构7，所述旋转机构7包括第一传动轴71、第二传动轴72和用于存放螺丝的置料滚筒73，所述第一传动轴71连接有驱动电机74，所述第二传动轴72通过同步带与第一传动轴71传动连接，所述置料滚筒73分别与第一传动轴71、第二传动轴72传动连接；该旋转机构7在工作时，先将若干预锁付的锁丝装入置料滚筒73中，输送轨道12的输入端伸入置料滚筒73中，驱动电机74驱动第一传动轴71，第一传动轴71同时传动第二传动轴72同向转动，这时，设置于第一传动轴71和第二传动轴72上的置料滚筒73发生相反方向的转动，当置料滚筒73转动时，在置料滚筒73内的部分螺丝就会落入输送轨道12的输入端，在输入端按相应的方向排列并形成一定的顺序，并且在振动器1141的作用下，使螺丝依序进入传送轨道中，从而实现自动上料。

实施例二。

参见图11，本实施例与实施例一的不同之处在于：所述驱动机构3为伺服马达34，所述伺服马达34与转轴25传动连接；在本实施中，直接采用伺服马达34驱动所述转轴25，当第一爪手26取得螺丝后，横移气缸24驱动翻转座22向左侧移动，同时，伺服马达34驱动转轴25旋转90度，翻转块23实现90度翻转，从而使第一爪手26获取到的螺丝从竖立状态旋转为水平状态，当第一爪手26将螺丝送至垂直送料机构4时，第一爪手26打开，同时，第一顶针27将螺丝顶向垂直送料机构4，从而实现螺丝的送料和翻转的目的，本方案的伺服马达34其有利于实现综合控制，运行稳定，送料准确，当然，也可以采用旋转气缸等驱动转轴25，也可实现本发明的目的。

本实施例的其他部分与实施例一相同，在此不在赘述。

以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims

1.一种横向锁付螺丝装置，包括固定板（1），所述固定板（1）设置有振动器（11），所述振动器（11）的上方连接有用于传送螺丝的输送轨道（12），其特征在于：所述输送轨道（12）的输出端设置有取料翻转机构（2），还包括用于接收取料翻转机构（2）的螺丝的垂直送料机构（4），及用于锁付所述垂直送料机构（4）的螺丝的电批机构（5）。

2. 根据权利要求1所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述取料翻转机构（2）包括第一基板（21）、翻转座（22）和翻转块（23），所述第一基板（21）设置有用于驱动所述翻转座（22）横向移动的横移气缸（24），所述翻转块（23）通过转轴（25）与翻转座（22）活动连接，所述翻转块（23）设置有从所述输送轨道（12）的输出端取出螺丝的第一爪手（26），所述翻转块（23）还设置有将螺丝顶向垂直送料机构（4）的第一顶针（27），还包括用于驱动所述翻转块（23）转动的驱动机构（3）。

3. 根据权利要求2所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述驱动机构（3）包括夹块（31）和抵接块（32），所述夹块（31）的下端与所述转轴（25）固定连接，所述夹块（31）的上端设置有用于与所述抵接块（32）抵接的驱动柱（33）。

4. 根据权利要求2所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述驱动机构（3）为伺服马达（34），所述伺服马达（34）与转轴（25）传动连接。

5. 根据权利要求1所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述垂直送料机构（4）包括第二基板（41）和设置于第二基板（41）的垂直滑轨（42），所述垂直滑轨（42）连接有滑座（43），所述滑座（43）装设有第二爪手（44），所述滑座（43）还设置有将螺丝顶向电批机构（5）的第二顶针（45），所述第二基板（41）还设置有用于驱动所述滑座（43）的第一线性模组（46）。

6. 根据权利要求1所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述电批机构（5）包括支承座（51）和用于驱动所述支承座（51）横向移动的第二线性模组（52），所述支承座（51）与所述固定板（1）滑动连接，所述支承座（51）设置有电批（53）和与电批（53）连接的刀头（54），所述刀头（54）的外部套设有用于吸附螺丝并且可左右滑动的真空管（55）。

7. 根据权利要求6所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述支承座（51）铰接有感应杠杆（61），所述真空管（55）的右端连接有用于抵触感应杠杆（61）的抵触端（611）的抵触件（62），所述固定座设置有用于检测感应杠杆（61）的感应端（612）的传感器（63），所述感应端（612）还连接有用于复位感应杠杆（61）的第一弹簧（64）。

8. 根据权利要求7所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述支承座（51）滑动连接有固定推板（65），所述固定推板（65）连接有夹具（66），所述夹具（66）与真空管（55）的上端固定连接，所述夹具（66）设置有用于装设抵触件（62）的凸臂（67），所述固定推板（65）还连接有用于复位的第二弹簧（68）。

9. 根据权利要求7所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述感应杠杆（61）为“L”形状，所述感应杠杆（61）的左端为抵触端（611），所述感应杠杆（61）的右端为感应端（612），所述抵触端（611）连接有用于与所述抵触件（62）抵触的滚动轴承（613）。

10. 根据权利要求1-9任一所述的一种横向锁付螺丝装置，其特征在于：所述输送轨道（12）的输入端还设置有旋转机构（7），所述旋转机构（7）包括第一传动轴（71）、第二传动轴（72）和用于存放螺丝的置料滚筒（73），所述第一传动轴（71）连接有驱动电机（74），所述第二传动轴（72）通过同步带与第一传动轴（71）传动连接，所述置料滚筒（73）分别与第一传动轴（71）、第二传动轴（72）传动连接。