CN105290766A - 一种自动螺钉锁付防差错设备及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种防差错设备及方法，属于零件组装设备领域，具体涉及一种自动螺钉锁付防差错设备及方法。本发明通过螺丝刀的移动参数确定待安装的螺钉型号，根据确定的螺钉型号自动选取正确型号的螺钉并进行安装。因此，本发明具有如下优点：本发明能够实现螺钉的自动识别和供给，并且能够选择与螺钉型号相适应的安装参数(如力矩,转速等)进行安装，从而能够使用一个工位进行多种型号的螺钉安装，节约了场地和人工资源，降低了生产成本。

Description

一种自动螺钉锁付防差错设备及方法
技术领域
本发明涉及一种防差错设备及方法，属于零件组装设备领域，具体涉及一种自动螺钉锁付防差错设备及方法。
背景技术
随着产品技术的发展和引入，在工厂批量化生产的过程中，已经普遍存在同一个产品有多种类螺钉的安装工序。但是实际生产过程中为了防止螺钉用错，往往采取的是不同种类的螺钉分配到不同的工位去安装，每个工位仅仅只安装唯一一种螺钉，借此来防止不同的螺钉安装过程中选取错误或者安装力矩错误。随着人力成本的增长，一个工位仅仅锁付1种螺钉，会造成生产线的面积增加，操作者在螺钉安装完成完成后会等待，进而形成大量的等待浪费，不满足精益生产的要求。
因此在1个产品的生产过程中，假如有2种螺钉需要锁付，则需要用2个工位进行安装，并且需要人工来分辨螺钉是否正确，但是随着产品越来越复杂，使用的螺钉种类也一并增加，需要一种机构降低螺钉用错风险，自动识别所需要螺钉，并且根据螺钉自动切换力矩，然后可以进行自动锁付的功能迫在眉睫。
发明内容
本发明主要是解决现有技术所存在的上述的技术问题，提供了一种自动螺钉锁付防差错设备及方法。该设备及方法能够实现螺钉的自动识别和供给，并且能够选择与螺钉型号相适应的力矩进行安装，从而能够使用一个工位进行螺钉安装，节约了场地和人工资源，降低了生产成本。
本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：
为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种自动螺钉锁付防差错设备，包括：
一机架：用于安装固定系统的所有组件；
一螺钉供给组件：设置在机架上，包括一螺钉吹送管道，用于输送匹配当前产品的螺钉；
一工作台：用于放置待操作的产品，所述工作台上设有用于固定待操作的产品的适配夹具；
一平衡臂组件：包括横向移臂、纵向移动臂、转角控制器(12)；所述横向移动臂一端固定有自动螺丝刀，所述自动螺丝刀的一端设置有与螺钉吹送管道相连通的螺钉入口管道；
一控制柜：与螺钉供给组件电连接，用于根据平衡臂组件的移动参数判断所需要的螺钉型号，并调用螺钉供给组件将正确型号的螺钉输送至螺丝刀。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错设备，所述纵向移臂设置于所述机架上，所述横向移臂包括相互配合的两个伸缩臂，其中一个伸缩臂的一端通过转角控制器套于所述纵向移臂上，另一个伸缩臂的一端固定自动螺丝刀。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错设备，所述平衡臂组件的移动参数包括转角控制器的转动角度、横向移动臂的行程、纵向移动臂的行程等参数中的一种或多种。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错设备，所述螺钉供给组件包括若干个振动盘，所述振动盘通过分钉器与螺钉吹送管道连接。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错设备，所述工作台上还安装有用于感测适配夹具型号的夹具感知器，所述控制柜通过夹具感知器的感知的夹具编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数，并根据调取的螺钉安装参数控制所述自动螺丝刀安装螺钉。
为了解决上述问题，根据本发明的另一个方面，提供了一种自动螺钉锁付防差错方法，包括：通过螺丝刀的移动参数确定待安装的螺钉型号，根据确定的螺钉型号自动选取正确型号的螺钉并进行安装。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错方法，包括以下步骤：
步骤1，根据产品的需要，在工作台上换上产品专用夹具，将产品放置固定到夹具上；
步骤2，手持螺丝刀通过平衡臂移动螺丝刀到产品定义的螺钉孔处；
步骤3，控制系统根据平衡臂移动的直线距离和转角控制器转动角度判断所需要的螺钉型号，通过螺钉供给系统组件将正确的螺钉供给到螺丝刀头上；
步骤4，手持自动螺丝刀安装螺丝到产品上；
步骤5，安装完1个螺钉后，重复步骤2-4直至安装完所有螺钉。
优化的，上述的一种自动螺钉锁付防差错方法，所述步骤4中安装螺丝时，控制柜中控制电路根据工作台上夹具的编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数或者根据确定的螺钉型号来确定螺钉的安装相关参数来安装螺钉。
因此，本发明具有如下优点：本发明能够实现螺钉的自动识别和供给，并且能够选择与螺钉型号相适应的力矩进行安装，从而能够使用一个工位进行多种型号螺钉正确的安装，节约了场地和人工资源，降低了生产成本。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图；
附图2是本发明的平衡臂组件结构示意图；
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。
图中，机架1、螺钉供给组件2、工作台3、螺钉吹送管道4、适配夹具5、平衡臂组件6、自动螺丝刀7、螺钉入口管道8、控制柜9、横向移臂10、纵向移动臂11、转角控制器12。
实施例：
如图1所示，一种自动螺钉锁付防差错设备，包括：机架1、螺钉供给组件2、工作台3、平衡臂组件6、控制柜9；
其中，机架1用于安装固定系统的所有组件；螺钉供给组件2设置在机架1上，包括一螺钉吹送管道4，用于输送匹配当前产品的螺钉；工作台3用于放置待操作的产品，工作台3上设有用于固定待操作的产品的适配夹具5；
平衡臂组件6如图2所示，其包括横向移臂10、纵向移动臂11以及转角控制器12；纵向移臂11设置于机架1上，横向移臂10包括相互配合的两个伸缩臂，其中一个伸缩臂的一端通过转角控制器12套于纵向移臂11上，另一个伸缩臂的一端固定自动螺丝刀7，自动螺丝刀7的一端设置有与螺钉吹送管道4相连通的螺钉入口管道8；
螺钉供给组件2包括若干个振动盘，振动盘通过分钉器与螺钉吹送管道4连接。控制柜9与螺钉供给组件2电连接，用于根据平衡臂组件6的移动参数判断所需要的螺钉型号，并调用螺钉供给组件2将正确型号的螺钉输送至螺丝刀。平衡臂组件6的移动参数包括转角控制器12的转动角度、横向移臂10的行程、纵向移动臂11的行程中的一种或多种。
在工作台3上还可安装有用于感测适配夹具5型号的夹具感知器，控制柜9通过夹具感知器的感知的夹具编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数，并根据调取的螺钉安装参数控制自动螺丝刀7安装螺钉。螺钉安装相关参数包括但不限于力矩等参数。
采用上述结构后，可以通过螺丝刀的移动参数确定待安装的螺钉型号，再根据确定的螺钉型号自动选取正确型号的螺钉并进行安装。具体步骤如下：
步骤1，根据产品的需要，在工作台上换上产品专用夹具，将产品放置固定到夹具上；
步骤2，手持螺丝刀通过平衡臂移动螺丝刀到产品定义的螺钉孔处；
步骤3，控制系统根据平衡臂移动的直线距离和转角判断所需要的螺钉型号，通过螺钉供给系统组件将正确的螺钉供给到螺丝刀头上
步骤4，手持自动螺丝刀安装螺丝到产品上；控制柜中控制电路根据工作台上夹具的编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数或者根据确定的螺钉型号来确定螺钉的安装相关参数来安装螺钉。
步骤5，安装完1个螺钉后，重复步骤2-4直至安装完所有螺钉。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了机架1、螺钉供给组件2、工作台3、螺钉吹送管道4、适配夹具5、平衡臂组件6、自动螺丝刀7、螺钉入口管道8、控制柜9、横向移臂10、纵向移动臂11、转角控制器12等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (8)

1.一种自动螺钉锁付防差错设备，其特征在于，包括
一机架(1)：用于安装固定系统的所有组件；
一螺钉供给组件(2)：设置在机架(1)上，包括一螺钉吹送管道(4)，用于输送匹配当前产品的螺钉；
一工作台(3)：用于放置待操作的产品，所述工作台(3)上设有用于固定待操作的产品的适配夹具(5)；
一平衡臂组件(6)：包括横向移臂(10)、纵向移动臂(11)、转角控制器(12)；所述横向移动臂一端固定有自动螺丝刀(7)，所述自动螺丝刀(7)的一端设置有与螺钉吹送管道(4)相连通的螺钉入口管道(8)；
一控制柜(9)：与螺钉供给组件(2)电连接，用于根据平衡臂组件(6)的移动参数判断所需要的螺钉型号，并调用螺钉供给组件(2)将正确型号的螺钉输送至螺丝刀。
2.根据权利要求1所述的一种自动螺钉锁付防差错设备，其特征在于，所述纵向移臂(11)设置于所述机架(1)上，所述横向移臂(10)包括相互配合的两个伸缩臂，其中一个伸缩臂的一端通过转角控制器(12)套于所述纵向移臂(11)上，另一个伸缩臂的一端固定自动螺丝刀(7)。
3.根据权利要求1所述的一种自动螺钉锁付防差错设备，其特征在于，所述平衡臂组件(6)的移动参数包括转角控制器(12)的转动角度、横向移动臂(10)的行程、纵向移动臂(11)的行程等参数中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种自动螺钉锁付防差错设备，其特征在于，所述螺钉供给组件(2)包括若干个振动盘，所述振动盘通过分钉器与螺钉吹送管道(4)连接。
5.根据权利要求1所述的一种自动螺钉锁付防差错设备，其特征在于，所述工作台(3)上还安装有用于感测适配夹具(5)型号的夹具感知器，所述控制柜(9)通过夹具感知器的感知的夹具编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数，并根据调取的螺钉安装参数控制所述自动螺丝刀(7)安装螺钉。
6.一种自动螺钉锁付防差错方法，其特征在于，包括：通过螺丝刀的移动参数确定待安装的螺钉型号，根据确定的螺钉型号自动选取正确型号的螺钉并进行安装。
7.根据权利要求6所述的一种自动螺钉锁付防差错方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，根据产品的需要，在工作台上换上产品专用夹具，将产品放置固定到夹具上；
步骤2，手持螺丝刀通过平衡臂移动螺丝刀到产品定义的螺钉孔处；
步骤3，控制系统根据平衡臂移动的直线距离和转角控制器转动角度判断所需要的螺钉型号，通过螺钉供给系统组件将正确的螺钉供给到螺丝刀头上；
步骤4，手持自动螺丝刀安装螺丝到产品上；
步骤5，安装完1个螺钉后，重复步骤2-4直至安装完所有螺钉。
8.根据权利要求7所述的一种自动螺钉锁付防差错方法，其特征在于，所述步骤4中安装螺丝时，控制柜中控制电路根据工作台上夹具的编码自动调取预先调试好的螺钉安装相关参数或者根据确定的螺钉型号来确定螺钉的安装相关参数来安装螺钉。
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