立式进给的螺丝锁付机
技术领域
本发明涉及一种工装设备,尤其是涉及一种立式进给的螺丝锁付机。
背景技术
螺丝固定是现有技术中常用的固定方法,但一些工件上需要通过多个螺丝进行固定,如灯具的装配,需要装配十几个甚至数十个螺丝。现有技术中安装螺丝采用人工安装的方式,利用电动或者气动的螺丝锁付枪逐一锁付。这种安装方法需要一个个的逐一装配,耗时长、装配效率低,而且同一个工件上不同螺丝锁付的扭矩无法统一,装配质量低。
发明内容
本发明主要是针对上述问题,提供一种能够对多个螺丝同时锁付、保证锁付力矩相同、提高装配效率、节省装配时间的立式进给的螺丝锁付机。
本发明的目的主要是通过下述方案得以实现的:一种立式进给的螺丝锁付机,包括机架,所述的机架上设置有进料系统和升降系统,升降系统上连接有上升降架和下升降架,升降系统包括贯穿上升降架和下升降架的竖直导轨、与上升降架下端面固定的伸缩缸,上升降架顶端设置有若干个纵向设置的电机,电机的驱动轴上连接有第一联轴器,第一联轴器的下端连接有伸缩轴,伸缩轴的下端连接有连接轴,连接轴的下端连接有第二联轴器,第二联轴器的下端连接有螺丝锁付刀,螺丝锁付刀外侧套设有定位套,定位套固定于下升降架上,定位套下端设置有螺丝夹嘴,螺丝夹嘴侧面连接有螺丝进给气管;伸缩轴包括与第一联轴器连接的滑轴、套设在滑轴外侧的定轴,定轴远离滑轴的一端与连接轴同轴固定,定轴的侧壁上开设有滑槽,滑槽与定轴的轴线平行,滑槽内贯穿有导向螺栓,导向螺栓依次贯穿滑槽和滑轴。升降系统包括贯穿上升降架和下升降架的竖直导轨、与上升降架下端面固定的伸缩缸,通过伸缩缸调节上升降架的高度,上升降架沿着竖直导轨上下滑动,滑动至合适位置后,完成螺丝锁付刀位置调节。电机启动后,电机驱动轴带动第一联轴器旋转,第一联轴器带动伸缩轴旋转,伸缩轴带动连接轴旋转,连接轴带动第二联轴器旋转,第二联轴器带动螺丝锁付刀旋转,螺丝锁付刀带动螺丝旋转实现锁付。升降机构能够增大整个机构的上下进给和退刀的行程,进料系统能够传输工件,便于工件运输和定位。所有或者部分电机统一控制启动,保证所有或者部分螺丝锁付刀同时旋转对螺丝锁付,无需逐一装配,节省安装时间,提高安装效率。而且螺丝锁付力矩相同,提高安装质量。螺丝锁付时下降深入到工件内,螺丝锁付刀受重力作用随着螺丝的深入而下降,连接轴跟随螺丝锁付刀下降,伸缩轴拉长,即定轴与滑轴相对滑动,滑动时,导向螺栓能够沿着定轴侧壁上的滑槽轴向滑动,实现定轴与滑轴的相对滑动,而且能够保证定轴与滑轴的同轴转动。此时,连接轴与螺丝锁付刀之间的夹角增大,保证整个传动机构能够跟随螺丝的深入而进给。定位套下端设置有螺丝夹嘴,螺丝夹嘴侧面连接有螺丝进给气管,螺丝通过螺丝进给气管吹入螺丝夹嘴处,利用螺丝夹嘴对螺丝定位,再由螺丝锁付刀锁紧螺丝,便于螺丝的定位和安装,无需手动逐一定位。
作为优选,所述的定轴远离滑轴的一端设置有气腔,滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,进气套的一个端面与定轴的下端面贴合,定轴下端面开设有一段脉冲充气槽,脉冲充气槽呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,进气套的环壁上开设有进气腔,进气腔通过贯穿进气套的进气孔与外界导通,进气孔通过进气管与气泵相连,进气腔的断面呈圆弧形且与进气套同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气槽的半径长度相同。定轴远离滑轴的一端设置气腔,气腔内能够存储气体。滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,当气腔内的气体量增大时,能够推动活塞运动,进而实现滑轴与定轴相对运动,拉长伸缩轴;当气腔内的气体量减少时,能够吸引活塞运动,进而收缩伸缩轴。连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,当连接轴跟随定轴转动时,进气套能够保持静止,通过气泵向进气管内充气时,气体沿着进气管进入进气孔,由进气孔进入进气套内的进气腔。定轴下端面开设有一段脉冲充气槽,脉冲充气槽呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气槽的半径长度相同,定轴底面的脉冲充气槽随着定轴的转动而转动。当脉冲进气槽与进气套上的进气腔完全错开时,进气套无法向定轴内的气腔充气;当脉冲进气槽转动与进气腔部分重叠时,进气腔内的气体通过脉冲进气槽进入定轴内,随着脉冲进气槽与进气腔重叠面积的增大,进气量和进气速度逐渐增大;当脉冲进气槽与进气腔完全重合时,定轴内的进气量和进气速度达到最大值;当脉冲进气槽继续转动,脉冲进气槽与进气腔的重合面积逐渐减小,进气量逐渐减小;当脉冲进气槽转动经过进气腔并与进气腔错开时,气体无法进入定轴内。定轴转动一周的过程中,定轴内进气过程是:停止进气、进气并增大进气量和进气速度、进气量增大至最高点、逐渐减小进气量和进气速度、停止进气。通过气泵对定轴内的气腔供气或者吸气,实现螺丝锁付刀的进给和退刀,采用脉冲进气的方式,避免持续加压,减小对钻头的损伤,能够有效地提高螺丝锁付刀进给的稳定性,增大进给的稳定性和进给力度,保证所有螺丝锁付刀的进给力度相同。
所述的定轴远离滑轴的一端设置有气腔,滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,进气套的一个端面与定轴的下端面贴合,定轴下端面开设有若干个脉冲充气孔,脉冲进气孔呈圆弧分布,进气套的环壁上开设有进气腔,进气腔通过贯穿进气套的进气孔与外界导通,进气孔通过进气管与气泵相连,进气腔的断面呈圆弧形且与进气套同心,脉冲充气孔的圆心到定轴底面圆心之间的距离与圆弧形进气腔的半径长度相同。定轴远离滑轴的一端设置气腔,气腔内能够存储气体。滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,当气腔内的气体量增大时,能够推动活塞运动,进而实现滑轴与定轴相对运动,拉长伸缩轴;当气腔内的气体量减少时,能够吸引活塞运动,进而收缩伸缩轴。连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,当连接轴跟随定轴转动时,进气套能够保持静止,通过气泵向进气管内充气时,气体沿着进气管进入进气孔,由进气孔进入进气套内的进气腔。定轴下端面开设有一段脉冲充气孔,脉冲充气孔呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气孔的半径长度相同,定轴底面的脉冲充气孔随着定轴的转动而转动。当脉冲进气槽与进气套上的进气腔完全错开时,进气套无法向定轴内的气腔充气;当脉冲进气槽转动与进气腔部分重叠时,进气腔内的气体通过脉冲进气槽进入定轴内,随着脉冲进气槽与进气腔重叠面积的增大,进气量和进气速度逐渐增大;当脉冲进气槽与进气腔完全重合时,定轴内的进气量和进气速度达到最大值;当脉冲进气槽继续转动,脉冲进气槽与进气腔的重合面积逐渐减小,进气量逐渐减小;当脉冲进气槽转动经过进气腔并与进气腔错开时,气体无法进入定轴内。定轴转动一周的过程中,定轴内进气过程是:停止进气、进气并增大进气量和进气速度、进气量增大至最高点、逐渐减小进气量和进气速度、停止进气。通过气泵对定轴内的气腔供气或者吸气,实现螺丝锁付刀的进给和退刀,采用间隔设置的脉冲充气孔,实现进气量和进气速度的间歇性变化,能够有效地提高螺丝锁付刀进给的稳定性,增大进给的稳定性和进给力度,保证所有螺丝锁付刀的进给力度相同。
作为优选,所述的定位套通过定位板与下升降架固定连接,定位板上设置有与定位套外径相配合的定位孔,定位板的侧壁上开设有开口槽,开口槽与定位孔相连通,开口槽处横向贯穿有紧固螺栓。定位套通过定位板与下升降架固定连接,保证定位套能够跟随下升降架上下升降,定位板上设置有与定位套外径相配合的定位孔,将定位套插入定位孔内,利用定位孔对定位套定位,使定位套始终位于竖直状态,进而保证螺丝锁付刀始终保持竖直状态,提高螺丝安装质量。定位板的侧壁上开设有开口槽,开口槽与定位孔相连通,开口槽处横向贯穿有紧固螺栓,开口槽能够减小定位孔处的结构强度,配合不同直径的定位套使用,利用紧固螺栓锁紧开口槽,将定位套夹紧固定。
作为优选,所述的螺丝夹嘴包括竖直设置的进料管架,进料管架的两侧对称铰接有进料夹板,进料夹板的上端通过横向设置的复位弹簧与进料管架相连。螺丝夹嘴包括竖直设置的进料管架,螺丝通过螺丝进给气管吹入进料管架内,再由进料管架到达进料夹板的自由端,由对称甚至的进料夹板夹住螺丝,实现螺丝的定位,螺丝锁付刀锁紧螺丝后,进料夹板松开螺丝,并由复位弹簧的预紧力复位,反复操作。
作为优选,所述的电机驱动轴与伸缩轴之间的夹角为135°至180°。电机驱动轴与伸缩轴之间的夹角为135°至180°,保证联轴器传输的稳定性,而且能够增大伸缩轴进给的稳定性。
作为优选,所述的第一联轴器和第二联轴器均为十字联轴器。
因此,本发明的立式进给的螺丝锁付机具备下述优点:1、所有或者部分电机统一控制启动,保证所有或者部分螺丝锁付刀同时旋转对螺丝锁付,无需逐一装配,节省安装时间,提高安装效率,而且螺丝锁付力矩相同,提高安装质量,螺丝锁付时下降深入到工件内,螺丝锁付刀受重力作用随着螺丝的深入而下降,连接轴跟随螺丝锁付刀下降,伸缩轴拉长,即定轴与滑轴相对滑动,滑动时,导向螺栓能够沿着定轴侧壁上的滑槽轴向滑动,实现定轴与滑轴的相对滑动,而且能够保证定轴与滑轴的同轴转动,此时,连接轴与螺丝锁付刀之间的夹角增大,保证整个传动机构能够跟随螺丝的深入而进给;2、定轴转动一周的过程中,定轴内进气过程是:停止进气、进气并增大进气量和进气速度、进气量增大至最高点、逐渐减小进气量和进气速度、停止进气,通过气泵对定轴内的气腔供气或者吸气,实现螺丝锁付刀的进给和退刀,采用脉冲进气的方式能够有效地提高螺丝锁付刀进给的稳定性,增大进给的稳定性和进给力度,保证所有螺丝锁付刀的进给力度相同。
附图说明
附图1是本发明的一种结构示意图;
附图2是本发明中单个传动装置的结构示意图;
附图3是本发明中传动装置在未锁付状态的一种结构示意图;
附图4是本发明中传动装置在锁付进给状态的一种结构示意图;
附图5是附图3中A处局部剖视图;
附图6是附图5中B-B处在实施例1中的剖视图;
附图7是附图5中C-C处剖视图;
附图8是本发明中螺丝夹嘴的立体图;
附图9是本发明中定位板自由端的结构示意图;
附图10是本发明中升降系统的结构示意图;
附图11是附图5中B-B处在实施例2中的剖视图。
图示说明:01-机架,02-升降系统,021-上升降架,022-下升降架,023-竖直导轨,024-伸缩缸,03-进料系统,04-电机,041-电机驱动轴,05-第一联轴器,06-滑轴,061-活塞,07-定轴,071-滑槽,072-导向螺栓,073-气腔,074-脉冲充气槽,075-脉冲充气孔,08-连接轴,09-第二联轴器,10-螺丝锁付刀,11-定位套,12-螺丝夹嘴,121-进料管架,122-进料夹板,123-复位弹簧,13-螺丝进给气管,14-进气套,141-进气腔,142-进气孔,143-进气管,15-转动轴承,16-定位板,161-定位孔,162-开口槽,163-紧固螺栓。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步具体的说明。
实施例1:如图1、2、3所示,一种立式进给的螺丝锁付机,包括机架01,机架上设置有进料系统03和升降系统02,升降系统上连接有上升降架021和下升降架022,如图10所示,升降系统包括贯穿上升降架和下升降架的竖直导轨023、与上升降架下端面固定的伸缩缸024,通过伸缩缸调节上升降架的高度,上升降架沿着竖直导轨上下滑动,滑动至合适位置后,完成螺丝锁付刀位置调节。上升降架顶端设置有若干个纵向设置的电机04,电机的驱动轴041上连接有第一联轴器05,电机驱动轴与伸缩轴之间的夹角为160°,第一联轴器的下端连接有伸缩轴,伸缩轴的下端连接有连接轴08,连接轴的下端连接有第二联轴器09,第二联轴器的下端连接有螺丝锁付刀10,螺丝锁付刀外侧套设有定位套11,定位套固定于下升降架上,定位套下端设置有螺丝夹嘴12,螺丝夹嘴侧面连接有螺丝进给气管13,第一联轴器和第二联轴器均为十字联轴器。伸缩轴包括与第一联轴器连接的滑轴06、套设在滑轴外侧的定轴07,定轴远离滑轴的一端与连接轴同轴固定,定轴的侧壁上开设有滑槽071,滑槽与定轴的轴线平行,滑槽内贯穿有导向螺栓072,导向螺栓依次贯穿滑槽和滑轴。如图5、6、7所示,定轴远离滑轴的一端设置有气腔073,滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞061,连接轴外侧套设有进气套14,进气套与连接轴通过转动轴承15相连,进气套的一个端面与定轴的下端面贴合,定轴下端面开设有一段脉冲充气槽074,脉冲充气槽呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,进气套的环壁上开设有进气腔141,进气腔通过贯穿进气套的进气孔142与外界导通,进气孔通过进气管143与气泵相连,进气腔的断面呈圆弧形且与进气套同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气槽的半径长度相同。如图9所示,定位套通过定位板16与下升降架固定连接,定位板上设置有与定位套外径相配合的定位孔161,定位板的侧壁上开设有开口槽162,开口槽与定位孔相连通,开口槽处横向贯穿有紧固螺栓163。如图8所示,螺丝夹嘴包括竖直设置的进料管架121,进料管架的两侧对称铰接有进料夹板122,进料夹板的上端通过横向设置的复位弹簧123与进料管架相连。
电机启动后,电机驱动轴带动第一联轴器旋转,第一联轴器带动伸缩轴旋转,伸缩轴带动连接轴旋转,连接轴带动第二联轴器旋转,第二联轴器带动螺丝锁付刀旋转,螺丝锁付刀带动螺丝旋转实现锁付。升降机构能够增大整个机构的上下进给和退刀的行程,进料系统能够传输工件,便于工件运输和定位。所有或者部分电机统一控制启动,保证所有或者部分螺丝锁付刀同时旋转对螺丝锁付,无需逐一装配,节省安装时间,提高安装效率。而且螺丝锁付力矩相同,提高安装质量。螺丝锁付时下降深入到工件内,螺丝锁付刀受重力作用随着螺丝的深入而下降,连接轴跟随螺丝锁付刀下降,伸缩轴拉长,如图4所示,即定轴与滑轴相对滑动,滑动时,导向螺栓能够沿着定轴侧壁上的滑槽轴向滑动,实现定轴与滑轴的相对滑动,而且能够保证定轴与滑轴的同轴转动。此时,连接轴与螺丝锁付刀之间的夹角增大,保证整个传动机构能够跟随螺丝的深入而进给。定位套下端设置有螺丝夹嘴,螺丝夹嘴侧面连接有螺丝进给气管,螺丝通过螺丝进给气管吹入螺丝夹嘴处,利用螺丝夹嘴对螺丝定位,再由螺丝锁付刀锁紧螺丝,便于螺丝的定位和安装,无需手动逐一定位。定轴远离滑轴的一端设置气腔,气腔内能够存储气体。滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,当气腔内的气体量增大时,能够推动活塞运动,进而实现滑轴与定轴相对运动,拉长伸缩轴;当气腔内的气体量减少时,能够吸引活塞运动,进而收缩伸缩轴。连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,当连接轴跟随定轴转动时,进气套能够保持静止,通过气泵向进气管内充气时,气体沿着进气管进入进气孔,由进气孔进入进气套内的进气腔。定轴下端面开设有一段脉冲充气槽,脉冲充气槽呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气槽的半径长度相同,定轴底面的脉冲充气槽随着定轴的转动而转动。当脉冲进气槽与进气套上的进气腔完全错开时,进气套无法向定轴内的气腔充气;当脉冲进气槽转动与进气腔部分重叠时,进气腔内的气体通过脉冲进气槽进入定轴内,随着脉冲进气槽与进气腔重叠面积的增大,进气量和进气速度逐渐增大;当脉冲进气槽与进气腔完全重合时,定轴内的进气量和进气速度达到最大值;当脉冲进气槽继续转动,脉冲进气槽与进气腔的重合面积逐渐减小,进气量逐渐减小;当脉冲进气槽转动经过进气腔并与进气腔错开时,气体无法进入定轴内。定轴转动一周的过程中,定轴内进气过程是:停止进气、进气并增大进气量和进气速度、进气量增大至最高点、逐渐减小进气量和进气速度、停止进气。通过气泵对定轴内的气腔供气或者吸气,实现螺丝锁付刀的进给和退刀,采用脉冲进气的方式能够有效地提高螺丝锁付刀进给的稳定性,增大进给的稳定性和进给力度,保证所有螺丝锁付刀的进给力度相同。定位套通过定位板与下升降架固定连接,保证定位套能够跟随下升降架上下升降,定位板上设置有与定位套外径相配合的定位孔,将定位套插入定位孔内,利用定位孔对定位套定位,使定位套始终位于竖直状态,进而保证螺丝锁付刀始终保持竖直状态,提高螺丝安装质量。定位板的侧壁上开设有开口槽,开口槽与定位孔相连通,开口槽处横向贯穿有紧固螺栓,开口槽能够减小定位孔处的结构强度,配合不同直径的定位套使用,利用紧固螺栓锁紧开口槽,将定位套夹紧固定。螺丝夹嘴包括竖直设置的进料管架,螺丝通过螺丝进给气管吹入进料管架内,再由进料管架到达进料夹板的自由端,由对称甚至的进料夹板夹住螺丝,实现螺丝的定位,螺丝锁付刀锁紧螺丝后,进料夹板松开螺丝,并由复位弹簧的预紧力复位,反复操作。电机驱动轴与伸缩轴之间的夹角为160°,保证联轴器传输的稳定性,而且能够增大伸缩轴进给的稳定性。
实施例2:本实施例与实施例1的结构基本相同,不同之处在于,如图11所示,定轴下端面开设有五个脉冲充气孔075,脉冲进气孔呈圆弧分布,脉冲充气孔之间的间距相同,脉冲充气孔的圆心到定轴底面圆心之间的距离与圆弧形进气腔的半径长度相同。滑轴位于定轴内部的一端设置有与气腔直径相匹配的活塞,当气腔内的气体量增大时,能够推动活塞运动,进而实现滑轴与定轴相对运动,拉长伸缩轴;当气腔内的气体量减少时,能够吸引活塞运动,进而收缩伸缩轴。连接轴外侧套设有进气套,进气套与连接轴通过转动轴承相连,当连接轴跟随定轴转动时,进气套能够保持静止,通过气泵向进气管内充气时,气体沿着进气管进入进气孔,由进气孔进入进气套内的进气腔。定轴下端面开设有一段脉冲充气孔,脉冲充气孔呈圆弧形,进气槽与定轴下端面同心,圆弧形进气腔的半径长度与脉冲充气孔的半径长度相同,定轴底面的脉冲充气孔随着定轴的转动而转动。当脉冲进气槽与进气套上的进气腔完全错开时,进气套无法向定轴内的气腔充气;当脉冲进气槽转动与进气腔部分重叠时,进气腔内的气体通过脉冲进气槽进入定轴内,随着脉冲进气槽与进气腔重叠面积的增大,进气量和进气速度逐渐增大;当脉冲进气槽与进气腔完全重合时,定轴内的进气量和进气速度达到最大值;当脉冲进气槽继续转动,脉冲进气槽与进气腔的重合面积逐渐减小,进气量逐渐减小;当脉冲进气槽转动经过进气腔并与进气腔错开时,气体无法进入定轴内。定轴转动一周的过程中,定轴内进气过程是:停止进气、进气并增大进气量和进气速度、进气量增大至最高点、逐渐减小进气量和进气速度、停止进气。通过气泵对定轴内的气腔供气或者吸气,实现螺丝锁付刀的进给和退刀,采用间隔设置的脉冲充气孔,实现进气量和进气速度的间歇性变化,能够有效地提高螺丝锁付刀进给的稳定性,增大进给的稳定性和进给力度,保证所有螺丝锁付刀的进给力度相同。
应理解,该实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解,在阅读了本发明讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。