CN106914750B - 一种膨胀螺母自动组装机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种膨胀螺母自动组装机，包括机架、自动装配机构、膨胀螺母套输送机构、膨胀柱输送机构和防脱片送料机构，膨胀螺母套输送机构设置有膨胀螺母套输出端，膨胀柱输送机构设置有膨胀柱输出端，自动装配机构设置有装配通道，装配通道中依次设置有防脱片装配位、膨胀柱装配位和由推料机构驱动的推料杆；膨胀柱装配位的一侧依次设置有膨胀螺母套定位区、膨胀柱定位区和由装配机构驱动的装配推杆，膨胀螺母套定位区邻近膨胀柱装配位；防脱片装配位的一侧依次设置有输送通道和由顶料机构驱动的顶料推杆，本发明的膨胀螺母自动组装机结构简单，成本低，无需工作人员进行操作，降低了企业的生产成本，工作效率高。

Description

一种膨胀螺母自动组装机

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其是涉及一种膨胀螺母自动组装机。

背景技术

膨胀螺母包括一螺丝和一金属制成的膨胀螺母，其中，膨胀螺母的落幕套的内腔塞置有一膨胀柱和一塑料材质的防脱片，防脱片卡于套体内，用于防止膨胀柱从套体内脱出。

膨胀螺母需要将膨胀柱和防脱片组装到套体内，目前膨胀螺母的组装方式是半自动组装，通过工人将套体固定于治具中，再由工人手工将将膨胀柱放入到套体内，最后通过治具上方的气压推杆或其它工具裁切防脱片，并将防脱片压入到套体内。

膨胀螺母是通用型连接件，市场价格即生产成本是其主要竞争优势，因此，如何进一步降低膨胀螺母的生产成本是目前需要解决的问题。

膨胀螺母的半自动组装方式，存在以下缺点：需要较多工人进行组装作业，工人劳动强度较大，组装效率低，生产成本较高。

自动化生产减少人工是降低生产成本的一种方法，目前也有用于组装膨胀螺母的全自动组装机，但是它存在以下缺点：1、设备结构比较复杂，运行稳定性较差；2、备成本也比较高，前期投入较大；3、组装效率较低，一分钟通常只能组装5～8个膨胀螺母，不能满足生产需求，综合生产成本也比较高。因此有必要予以改进。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种膨胀螺母自动组装机，它结构简单，工作效率高。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种膨胀螺母自动组装机，包括机架、自动装配机构、膨胀螺母套输送机构、膨胀柱输送机构和防脱片送料机构，膨胀螺母套输送机构设置有膨胀螺母套输出端，膨胀柱输送机构设置有膨胀柱输出端，自动装配机构设置有装配通道，装配通道中依次设置有防脱片装配位、膨胀柱装配位和由推料机构驱动的推料杆；膨胀柱装配位的一侧依次设置有膨胀螺母套定位区、膨胀柱定位区和至少一由装配机构驱动的装配推杆，膨胀螺母套定位区邻近膨胀柱装配位；膨胀螺母套输出端延伸至膨胀螺母套定位区，膨胀柱输出端延伸至膨胀柱定位区；防脱片装配位的一侧依次设置有用于竖直放送料带的料带输送通道和由顶料机构驱动的顶料推杆。

进一步的技术方案中，所述防脱片装配位设置于所述装配通道的第一侧，防脱片装配位的一侧或底面铰接有至少一下料板，下料板连接有一由下料机构驱动的下料杆，下料板具有组装状态或下料状态；下料状态时，下料板至少一侧脱离装配通道，在防脱片装配位形成一成品排料口，成品排料口处于敞开状态；组装状态时，下料板与装配通道拼接，成品排料口处于封闭状态。

进一步的技术方案中，所述下料机构选用下料气缸，所述机架设置有下料座，下料气缸安装于下料座，所述下料板与所述下料杆的连接处设置有连接件，下料杆的第一端与连接件铰接，下料杆的第二端与下料气缸连接。

进一步的技术方案中，所述推料机构选用推料气缸，推料杆的第一端连接有推料板，推料杆的第二端与推料气缸连接，推料板具有推料状态和回缩状态；当推料板呈推料状态时，推料杆插入装配通道，用于将装配好膨胀柱的膨胀螺母套从膨胀柱装配位推动到防脱片装配位；当推料板呈回缩状态时，推料杆退出到装配通道一侧。

进一步的技术方案中，所述装配机构包括装配气缸和装配推板，装配气缸的推杆固定装配推板，装配推板朝向所述装配通道的一侧固定有至少两个所述装配推杆，装配推板具有装配状态和初始状态；初始状态，装配推杆退出膨胀柱定位区外；装配状态，装配推杆向前移动并插入装配通道，在装配推杆向前移动的第一阶段，装配推杆将位于膨胀柱定位区的膨胀柱推入到位于膨胀螺母套定位区的膨胀螺母套内，在装配推杆向前移动的第二阶段，将膨胀螺母套及膨胀柱一起推入到装配通道。

进一步的技术方案中，所述机架包括装配座，装配座内滑动安装有一冲料推板，顶料机构包括第一顶料气缸和第二顶料气缸，第一顶料气缸固定于装配座的后端部，第一顶料气缸的推杆连接冲料板，用于推动冲料板向前移动并带动所述顶料推杆向前移动而完成冲料动作，第二顶料气缸固定于冲料推板，第二顶料气缸的推杆穿过冲料推板并连接有至少两个顶料推杆。

进一步的技术方案中，所述料带排列有若干防脱片，所述装配座的前端部开有冲料孔，冲料孔的第一侧与所述顶料推杆冲裁配合，冲料孔的第二侧设置有所述防脱片装配位；在冲料推板带动顶料推杆向前移动后，顶料推杆的外端插入至冲料孔中，顶料推杆冲裁所述料带而得到防脱片并将防脱片保持在冲料孔中；在第二顶料气缸推动顶料推杆向前移动后，顶料推杆将保持在冲料孔中的防脱片压入位于防脱片装配位的所述膨胀螺母套内。

进一步的技术方案中，所述防脱片送料机构包括用于放置料带的置料架、传动机构和传动架，置料架设置于所述装配座的顶部，装配座的底部设置有底座，装配座安装于底座之上，传动架设置于装配座的底部，传动机构安装于底座，装配座内设置有所述料带输送通道，料带输送通道的输入端与装配座的顶部连通，料带输送通道的输出端与传动架连通，传动机构与传动架连接，用于带动料带向下输送。

进一步的技术方案中，所述传动架安装有第一滚轮和第二滚轮，所述置料架设置有用于张紧及引导所述料带的第三滚轮，所述传动机构选用传动气缸，传动气缸包括传动推杆，传动推杆穿过所述底座的一侧与第一滚轮连接，第一滚轮和第二滚轮之间设置有压紧配合，料带穿过第一滚轮和第二滚轮的压合处，压合处与第三滚轮前后错开，压合处与第三滚轮之间的料带呈倾倒状态，且料带的下部朝向所述冲料孔一侧倾斜。

进一步的技术方案中，所述第一滚轮的一侧安装有单向齿轮，传动推杆连接有一齿条，齿条与单向齿轮啮合，所述传动架的一侧设置有用于调整所述间隙距离的调节机构，调节机构包括调节螺栓和弹簧，传动架开有调节槽，第二滚轮安装于调节槽内，调节螺栓旋转安装于传动架，调节螺栓的第一端与传动架连接，调节螺栓的第二端抵顶于第二滚轮，弹簧套于调节螺栓的第二端。

采用上述结构后，本发明和现有技术相比所具有的优点是：本发明的膨胀螺母自动组装机结构简单，运行稳定性高，生产成本低，无需工作人员进行操作，设备成本低，工作效率高，降低了企业的生产成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种膨胀螺母自动组装机的结构示意图。

图2是本发明的另一结构示意图。

图3是置料架的结构示意图。

图4是图1中隐藏膨胀螺母套输送机构、膨胀柱输送机构和置料架后的结构示意图。

图5是图4的另一结构示意图。

图6是图4中装配通道、推料机构和装配机构的结构示意图。

图7是图6的另一结构示意图。

图8是顶料机构的结构示意图。

图9是顶料机构的俯视图。

图10是图8中隐藏第一顶料气缸和装配座后的结构示意图。

图11是第二顶料气缸、顶料板和顶料推杆(251)的局部剖视图。

图12是下料板处于组装状态时的结构示意图。

图13是下料板处于下料状态时的结构示意图。

图14是传动机构、传动架和调节机构的机构示意图。

图中：

1-机架、11-装配座、111-冲料推板、112-冲料孔、12-底座、13-下料座；

2-自动装配机构、21-装配通道、211-防脱片装配位、212-膨胀柱装配位、213-膨胀螺母套定位区、214-膨胀柱定位区、22-推料机构、221-推料杆、222-推料气缸、223-推料板、23-装配机构、231-装配推杆、232-装配气缸、233-装配板、24-料带输送通道、25-顶料机构、251-顶料推杆、252-第一顶料气缸、253-第二顶料气缸、254-顶料推板、26-下料板、261-成品排料口、262-连接件、27-下料机构、271-下料杆、272-下料气缸；

3-膨胀螺母套输送机构；

4-膨胀柱输送机构；

5-防脱片送料机构、51-置料架、511-第三滚轮、52-料带、53-传动机构、531-传动气缸、532-传动推杆、533-齿条、54-传动架、541-第一滚轮、542-第二滚轮、543-单向齿轮、544-调节槽、55-调节机构、551-调节螺栓、552-弹簧；

6-膨胀柱；

7-膨胀套。

具体实施方式

以下所述仅为本发明的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。

实施例，见图1至图14所示，一种膨胀螺母自动组装机，包括机架1、自动装配机构2、膨胀螺母套输送机构3、膨胀柱输送机构4和防脱片送料机构5，膨胀螺母套输送机构3设置有膨胀螺母套7输出端，膨胀柱输送机构4设置有膨胀柱6输出端，自动装配机构2设置有装配通道21，装配通道21中依次设置有防脱片装配位211、膨胀柱装配位212和由推料机构22驱动的推料杆221；膨胀柱装配位212的一侧依次设置有膨胀螺母套定位区213、膨胀柱定位区214和至少一由装配机构23驱动的装配推杆231，膨胀螺母套定位区213邻近膨胀柱装配位212；膨胀螺母套7输出端延伸至膨胀螺母套定位区213，膨胀柱6输出端延伸至膨胀柱定位区214；防脱片装配位211的一侧依次设置有用于竖直放送料带52的料带输送通道24和由顶料机构25驱动的顶料推杆251。本发明的膨胀螺母自动组装机结构简单，运行稳定性高，生产成本低，无需工作人员进行操作，设备成本低，工作效率高，降低了企业的生产成本。

防脱片装配位211设置于所述装配通道21的第一侧，防脱片装配位211的一侧或底面铰接有至少一下料板26，下料板26连接有一由下料机构27驱动的下料杆271，下料板26具有组装状态或下料状态；下料状态时，下料板26至少一侧脱离装配通道21，在防脱片装配位211形成一成品排料口261，成品排料口261处于敞开状态；组装状态时，下料板26与装配通道21拼接，成品排料口261处于封闭状态。下料机构27选用下料气缸272，所述机架1设置有下料座13，下料气缸272安装于下料座13，所述下料板26与所述下料杆271的连接处设置有连接件262，下料杆271的第一端与连接件262铰接，下料杆271的第二端与下料气缸272连接。本发明的膨胀螺母组装完成后，通过伸缩下料杆271改变下料板26的状态，通过下料板26对组装好的膨胀螺母进行下料。

推料机构22选用推料气缸222，推料杆221的第一端连接有推料板223，推料杆221的第二端与推料气缸222连接，推料板223具有推料状态和回缩状态；当推料板223呈推料状态时，推料杆221插入装配通道21，用于将装配好膨胀柱6的膨胀螺母套7从膨胀柱装配位212推动到防脱片装配位211；当推料板223呈回缩状态时，推料杆221退出到装配通道21一侧。装配机构23包括装配气缸232和装配推板233，装配气缸232的推杆固定装配推板233，装配推板233朝向所述装配通道21的一侧固定有至少两个所述装配推杆231，装配推板233具有装配状态和初始状态；初始状态，装配推杆231退出膨胀柱定位区214外；装配状态，装配推杆231向前移动并插入装配通道21，在装配推杆231向前移动的第一阶段，装配推杆231将位于膨胀柱定位区214的膨胀柱6推入到位于膨胀螺母套定位区213的膨胀螺母套7内，在装配推杆231向前移动的第二阶段，将膨胀螺母套7及膨胀柱6一起推入到装配通道21。作为一个优选的实施方式，本发明的装配推板233处于装配状态时，也可直接将将膨胀螺母套7及膨胀柱6一起推入到装配通道21后，再将膨胀柱6推入膨胀螺母套7内。

机架1包括装配座11，装配座11内滑动安装有一冲料推板111，顶料机构25包括第一顶料气缸252和第二顶料气缸253，第一顶料气缸252固定于装配座11的后端部，第一顶料气缸252的推杆连接冲料板254，用于推动冲料板254向前移动并带动所述顶料推杆251向前移动而完成冲料动作，第二顶料气缸253固定于冲料推板111，第二顶料气缸253的推杆穿过冲料推板111并连接有至少两个顶料推杆251。作为一个优选的实施方式，本发明的顶料推杆251的数量为两个。

料带52排列有若干防脱片，所述装配座11的前端部开有冲料孔112，冲料孔112的第一侧与所述顶料推杆251冲裁配合，冲料孔112的第二侧设置有所述防脱片装配位211；在冲料推板111带动顶料推杆251向前移动后，顶料推杆251的外端插入至冲料孔112中，顶料推杆251冲裁所述料带52而得到防脱片并将防脱片保持在冲料孔112中；在第二顶料气缸253推动顶料推杆251向前移动后，顶料推杆251将保持在冲料孔112中的防脱片压入位于防脱片装配位211的所述膨胀螺母套7内。该设置结构简单，实用性强。

防脱片送料机构5包括用于放置料带52的置料架51、传动机构53和传动架54，置料架51设置于所述装配座11的顶部，装配座11的底部设置有底座12，装配座11安装于底座12之上，传动架54设置于装配座11的底部，传动机构53安装于底座12，装配座11内设置有所述料带输送通道24，料带输送通道24的输入端与装配座11的顶部连通，料带输送通道24的输出端与传动架54连通，传动机构53与传动架54连接，用于带动料带52向下输送。

传动架54安装有第一滚轮541和第二滚轮542，所述置料架51设置有用于张紧及引导所述料带52的第三滚轮511，所述传动机构53选用传动气缸531，传动气缸531包括传动推杆532，传动推杆532穿过所述底座12的一侧与第一滚轮541连接，第一滚轮541和第二滚轮542之间设置有压紧配合，料带52穿过第一滚轮541和第二滚轮542的压合处，压合处与第三滚轮511前后错开，压合处与第三滚轮511之间的料带52呈倾倒状态，且料带52的下部朝向所述冲料孔112一侧倾斜。

第一滚轮541的一侧安装有单向齿轮543，传动推杆532连接有一齿条533，齿条533与单向齿轮543啮合，所述传动架54的一侧设置有用于调整所述间隙距离的调节机构55，调节机构55包括调节螺栓551和弹簧552，传动架54开有调节槽544，第二滚轮542安装于调节槽544内，调节螺栓551旋转安装于传动架54，调节螺栓551的第一端与传动架54连接，调节螺栓551的第二端抵顶于第二滚轮542，弹簧552套于调节螺栓551的第二端。通过调节螺栓551可以调节第二滚轮542与第一滚轮541之间的距离，便于输送不同厚度的料带52，结构简单，实用性强，作为一个优选的实施方式，本发明的膨胀螺母套输送机构3和膨胀柱输送机构4均选用振动盘输送机构。

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 (6)

1.一种膨胀螺母自动组装机，包括机架（1）、自动装配机构（2）、膨胀螺母套输送机构（3）、膨胀柱输送机构（4）和防脱片送料机构（5），膨胀螺母套输送机构（3）设置有膨胀螺母套（7）输出端，膨胀柱输送机构（4）设置有膨胀柱（6）输出端，其特征在于：自动装配机构（2）设置有装配通道（21），装配通道（21）中依次设置有防脱片装配位（211）、膨胀柱装配位（212）和由推料机构（22）驱动的推料杆（221）；

膨胀柱装配位（212）的一侧依次设置有膨胀螺母套定位区（213）、膨胀柱定位区（214）和至少一由装配机构（23）驱动的装配推杆（231），膨胀螺母套定位区（213）邻近膨胀柱装配位（212）；

膨胀螺母套（7）输出端延伸至膨胀螺母套定位区（213），膨胀柱（6）输出端延伸至膨胀柱定位区（214）；

防脱片装配位（211）的一侧依次设置有用于竖直放送料带（52）的料带输送通道（24）和由顶料机构（25）驱动的顶料推杆（251）；

机架（1）包括装配座（11），装配座（11）内滑动安装有一冲料推板（111），顶料机构（25）包括第一顶料气缸（252）和第二顶料气缸（253），第一顶料气缸（252）固定于装配座（11）的后端部，第一顶料气缸（252）的推杆连接冲料板（254），用于推动冲料板（254）向前移动并带动顶料推杆（251）向前移动而完成冲料动作，第二顶料气缸（253）固定于冲料推板（111），第二顶料气缸（253）的推杆穿过冲料推板（111）并连接有至少两个顶料推杆（251）；

料带（52）排列有若干防脱片，装配座（11）的前端部开有冲料孔（112），冲料孔（112）的第一侧与顶料推杆（251）冲裁配合，冲料孔（112）的第二侧设置有防脱片装配位（211）；

在冲料推板（111）带动顶料推杆（251）向前移动后，顶料推杆（251）的外端插入至冲料孔（112）中，顶料推杆（251）冲裁料带（52）而得到防脱片并将防脱片保持在冲料孔（112）中；

在第二顶料气缸（253）推动顶料推杆（251）向前移动后，顶料推杆（251）将保持在冲料孔（112）中的防脱片压入位于防脱片装配位（211）的膨胀螺母套（7）内；

防脱片送料机构（5）包括用于放置料带（52）的置料架（51）、传动机构（53）和传动架（54），置料架（51）设置于装配座（11）的顶部，装配座（11）的底部设置有底座（12），装配座（11）安装于底座（12）之上，传动架（54）设置于装配座（11）的底部，传动机构（53）安装于底座（12），装配座（11）内设置有料带输送通道（24），料带输送通道（24）的输入端与装配座（11）的顶部连通，料带输送通道（24）的输出端与传动架（54）连通，传动机构（53）与传动架（54）连接，用于带动料带（52）向下输送；

传动架（54）安装有第一滚轮（541）和第二滚轮（542），置料架（51）设置有用于张紧及引导料带（52）的第三滚轮（511），传动机构（53）选用传动气缸（531），传动气缸（531）包括传动推杆（532），传动推杆（532）穿过底座（12）的一侧与第一滚轮（541）连接，第一滚轮（541）和第二滚轮（542）之间设置有压紧配合，料带（52）穿过第一滚轮（541）和第二滚轮（542）的压合处，压合处与第三滚轮（511）前后错开，压合处与第三滚轮（511）之间的料带（52）呈倾倒状态，且料带（52）的下部朝向冲料孔（112）一侧倾斜。

2.根据权利要求1所述的一种膨胀螺母自动组装机，其特征在于：所述防脱片装配位（211）设置于所述装配通道（21）的第一侧，防脱片装配位（211）的一侧或底面铰接有至少一下料板（26），下料板（26）连接有一由下料机构（27）驱动的下料杆（271），下料板（26）具有组装状态或下料状态；

下料状态时，下料板（26）至少一侧脱离装配通道（21），在防脱片装配位（211）形成一成品排料口（261），成品排料口（261）处于敞开状态；

组装状态时，下料板（26）与装配通道（21）拼接，成品排料口（261）处于封闭状态。

3.根据权利要求2所述的一种膨胀螺母自动组装机，其特征在于：所述下料机构（27）选用下料气缸（272），所述机架（1）设置有下料座（13），下料气缸（272）安装于下料座（13），所述下料板（26）与所述下料杆（271）的连接处设置有连接件（262），下料杆（271）的第一端与连接件（262）铰接，下料杆（271）的第二端与下料气缸（272）连接。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种膨胀螺母自动组装机，其特征在于：所述推料机构（22）选用推料气缸（222），推料杆（221）的第一端连接有推料板（223），推料杆（221）的第二端与推料气缸（222）连接，推料板（223）具有推料状态和回缩状态；

当推料板（223）呈推料状态时，推料杆（221）插入装配通道（21），用于将装配好膨胀柱（6）的膨胀螺母套（7）从膨胀柱装配位（212）推动到防脱片装配位（211）；

当推料板（223）呈回缩状态时，推料杆（221）退出到装配通道（21）一侧。

5.根据权利要求4所述的一种膨胀螺母自动组装机，其特征在于：所述装配机构（23）包括装配气缸（232）和装配推板（233），装配气缸（232）的推杆固定装配推板（233），装配推板（233）朝向所述装配通道（21）的一侧固定有至少两个所述装配推杆（231），装配推板（233）具有装配状态和初始状态；

初始状态，装配推杆（231）退出膨胀柱定位区（214）外；

装配状态，装配推杆（231）向前移动并插入装配通道（21），在装配推杆（231）向前移动的第一阶段，装配推杆（231）将位于膨胀柱定位区（214）的膨胀柱（6）推入到位于膨胀螺母套定位区（213）的膨胀螺母套（7）内，在装配推杆（231）向前移动的第二阶段，将膨胀螺母套（7）及膨胀柱（6）一起推入到装配通道（21）。

6.根据权利要求4所述的一种膨胀螺母自动组装机，其特征在于：所述第一滚轮（541）的一侧安装有单向齿轮（543），传动推杆（532）连接有一齿条（533），齿条（533）与单向齿轮（543）啮合，所述传动架（54）的一侧设置有用于调整间隙距离的调节机构（55），调节机构（55）包括调节螺栓（551）和弹簧（552），传动架（54）开有调节槽（544），第二滚轮（542）安装于调节槽（544）内，调节螺栓（551）旋转安装于传动架（54），调节螺栓（551）的第一端与传动架（54）连接，调节螺栓（551）的第二端抵顶于第二滚轮（542），弹簧（552）套于调节螺栓（551）的第二端。

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