CN107472829A - 自动放螺母装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动放螺母装置，包括螺母治具，包括若干个盛放螺母的司筒、用于将司筒中的螺母推出的司筒针和第一气缸；导向单元，包括桌面导轨和第二气缸，螺母治具设置于桌面导轨上，且由第二气缸驱动在供料位置和装配位置间来回移动；供料单元，包括用于向司筒提供螺母的供料口，供料单元对应供料位置设置于导向单元的一侧，供料口能够与各个司筒对接；和控制单元，包括控制器。所述的自动放螺母装置通过可编程控制器控制螺母治具移动到供料位置，由供料口对各个司筒填放螺母，再控制螺母治具移动到装配位置，司筒针将螺母推出装入螺母嵌件中，有效减少了人力成本，提高了工作效率，缩短了产品的成型周期，实现智能自动化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种自动放螺母装置，尤其是一种可编程的自动向螺母嵌件中嵌入螺母的装置。
背景技术
在装配领域中，很多场合下都需要在螺母嵌件中镶嵌若干个大小各异的螺母，比如家电、手机、设备机壳等等。由于产品的结构形式千变万化，需要嵌入螺母的位置、形状和数量也各不相同，面对一些装配数量繁多、嵌入位置狭窄、螺母细小、批量作业的场合下，由人工来操作，困难很大，效率极低，还可能造成某些位置遗漏放置，影响产品质量。
因此，怎样实现送料、装配自动一体化，是本领域需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提出一种自动放螺母装置，以解决人工重复动作、工作效率低、疲劳易出错的问题，实现智能化生产。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种自动放螺母装置，包括：
螺母治具，包括若干个盛放螺母的司筒、用于将司筒中的螺母推出的司筒针和驱动司筒针的第一气缸；
导向单元，包括桌面导轨和第二气缸，螺母治具设置于桌面导轨上，且由第二气缸驱动在供料位置和装配位置间来回移动；
供料单元，包括用于向司筒提供螺母的供料口，供料单元对应供料位置设置于导向单元的一侧，供料口能够与各个司筒对接；和
控制单元，包括控制器，控制器分别与第一气缸、第二气缸和供料单元控制连接。
其中，螺母治具还包括平行间隔设置的司筒固定板和司筒针板，司筒固定于司筒固定板上，司筒针固定于司筒针板上，第一气缸固定于司筒固定板上，第一气缸的活塞杆与司筒针板连接。
其中，司筒针板上设置有导柱，司筒固定板上对应导柱设置有导套，司筒固定板与司筒针板之间设置有缓冲弹簧和限位螺丝。
其中，第二气缸沿着导轨方向设置于桌面导轨的一端，司筒固定板的底部对应桌面导轨设置有第一滑块，第二气缸的活塞杆与第一滑块连接。
其中，桌面导轨上对应供料位置和装配位置分别设置有第一行程开关和第二行程开关。
其中，供料单元还包括底座及设置于底座上的Y轴驱动组件和入料装置，Y轴驱动组件上设置有能够竖直移动的X轴驱动组件，X轴驱动组件上设置有能够水平移动的Z轴驱动组件，供料口能够伸缩地设置于Z轴驱动组件上，入料装置包括震动料斗，震动料斗的出料口和供料口间设置有输送管，供料口的内径与螺母的外径对应设置。
其中，Y轴驱动组件包括垂直固定于底座的支撑臂，支撑臂上设置有能够上下升降的第二滑块，第二滑块由第一电机驱动，第一电机与控制器连接。
其中，X轴驱动组件包括平行于底座的横梁，横梁与第二滑块固定连接，横梁上设置有能够水平移动的第三滑块，第三滑块由第二电机驱动，第二电机与控制器连接。
其中，Z轴驱动组件包括伸缩臂，伸缩臂中空，且其一端与第三滑块连接，另一端与供料口连接，伸缩臂由第三电机驱动，第三电机与控制器连接。
其中，控制器为PLC，支撑臂上设置有控制面板，控制面板与控制器通信连接。
本发明的有益效果为，与现有技术相比，所述的自动放螺母装置通过可编程控制器控制螺母治具移动到供料位置，由供料单元中的供料口对螺母治具中的各个司筒填放螺母，再控制螺母治具移动到装配位置，螺母治具中的司筒针将螺母推出装入螺母嵌件中，有效减少了人力成本，提高了工作效率，缩短了产品的成型周期，实现智能自动化生产。
附图说明
图1是本发明实施例提供的自动放螺母装置的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的自动放螺母装置的螺母治具的结构示意图；
图3是本发明实施例提供的自动放螺母装置的供料单元的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参见图1-3，本实施例提供了一种自动放螺母装置，用于自动将螺母放置到螺母嵌件中，包括：
工作台1，及设置于工作台1上的螺母治具2、导向单元3、供料单元4和控制单元。
螺母治具2，包括若干个盛放螺母的司筒21、用于将司筒21中的螺母推出的司筒针、司筒固定板22、司筒针板23和第一气缸24，司筒21固定于司筒固定板22上，司筒针固定于司筒针板23上，第一气缸24固定于司筒固定板22上，第一气缸24的活塞杆与司筒针板23连接，第一气缸24与控制器控制连接。司筒针板23上设置有导柱26，司筒固定板22上对应导柱设置有导套27，司筒固定板22与司筒针板23之间设置有缓冲弹簧和限位螺丝，减小司筒固定板22与司筒针板23配合的缓冲力，保护装置。
导向单元3，包括桌面导轨31和第二气缸32，螺母治具2设置于桌面导轨31上，且由第二气缸32驱动在供料位置和装配位置间来回移动，司筒固定板22的底部对应桌面导轨31设置有第一滑块25，第二气缸32的活塞杆与第一滑块25连接，第二气缸32与控制器控制连接。桌面导轨31的两端分别设置有第一行程开关和第二行程开关，第一行程开关对应供料位置设置，第二行程开关对应装配位置设置。
供料单元4，包括用于向司筒21提供螺母的供料口41、底座42、震动料斗43和设置于底座42上的Y轴驱动组件、X轴驱动组件和Z轴驱动组件，Y轴驱动组件包括垂直固定于底座42的支撑臂44，支撑臂44上设置有能够上下升降的第二滑块，第二滑块由第一电机驱动，第一电机与控制器连接；X轴驱动组件包括平行于底座42的横梁45，横梁45与第二滑块固定连接，横梁45上设置有能够水平移动的第三滑块46，第三滑块46由第二电机驱动，第二电机与控制器连接；Z轴驱动组件包括伸缩臂47，伸缩臂47中空，且其一端与第三滑块46连接，另一端与供料口41连接，伸缩臂47由第三电机驱动，第三电机与控制器连接，震动料斗42的出料口和供料口41间设置有输送管，供料口41的内径与螺母的外径对应设置。
控制单元，包括控制器，控制器为PLC，支撑臂44上设置有控制面板48，控制面板48与控制器通信连接。
需要说明的是，该装置中有几处需要注意：
①要先确定桌面导轨31与供料单元4之间的有效距离，从而设定相对位置。有效距离是指供料口41在Z轴方向延伸的最大长度接触螺母治具2最短司筒21的距离。
②要确认螺母治具2到达供料位置时是否在供料单元4的有效范围内(X、Y、Z三个方向确认)。
③要确认螺母治具2达到装配位置后能否顺利与螺母嵌件对接。
④螺母输送管和供料口41可以根据螺母尺寸进行更换。
本装置的工作原理是：
首先，从控制面板输入启动程序，螺母治具2通过第二气缸32驱动沿着桌面导轨31到达供料位置，此时螺母治具2中的第一气缸24带动司筒针板23后退，司筒21中留出盛放螺母的空间。
其次，启动供料单元4中的第一电机、第二电机、第三电机和震动料斗43，螺母通过震动料斗43有序进入输送管到达供料口41，供料口41准确与螺母治具2上的各个司筒21对接送料，完成后供料单元4中的供料口41缩回。
再者，螺母治具2通过第二气缸32驱动沿着桌面导轨31到达装配位置，螺母治具2中的第一气缸24带动司筒针板23向司筒固定板22靠近，司筒针将司筒21中的螺母推出安装到螺母嵌件中，完成后第一气缸24带动司筒针板23退回。
最后，第二气缸32把螺母治具2送回到供料位置，完成一个循环周期，开始下个周期动作。
综上所述，本发明提供的自动放螺母装置通过可编程控制器控制螺母治具移动到供料位置，由供料单元中的供料口对螺母治具中的各个司筒填放螺母，再控制螺母治具移动到装配位置，螺母治具中的司筒针将螺母推出装入螺母嵌件中，有效减少了人力成本，提高了工作效率，缩短了产品的成型周期，实现智能自动化生产。
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 (10)
1.一种自动放螺母装置，其特征在于，包括：
螺母治具，包括若干个盛放螺母的司筒、用于将所述司筒中的螺母推出的司筒针和驱动所述司筒针的第一气缸；
导向单元，包括桌面导轨和第二气缸，所述螺母治具设置于所述桌面导轨上，且由所述第二气缸驱动在供料位置和装配位置间来回移动；
供料单元，包括用于向所述司筒提供螺母的供料口，所述供料单元对应所述供料位置设置于所述导向单元的一侧，所述供料口能够与各个司筒对接；和
控制单元，包括控制器，所述控制器分别与所述第一气缸、所述第二气缸和所述供料单元控制连接。
2.根据权利要求1所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述螺母治具还包括平行间隔设置的司筒固定板和司筒针板，所述司筒固定于所述司筒固定板上，所述司筒针固定于所述司筒针板上，所述第一气缸固定于所述司筒固定板上，所述第一气缸的活塞杆与所述司筒针板连接。
3.根据权利要求2所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述司筒针板上设置有导柱，所述司筒固定板上对应所述导柱设置有导套，所述司筒固定板与所述司筒针板之间设置有缓冲弹簧和限位螺丝。
4.根据权利要求2所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述第二气缸沿着导轨方向设置于所述桌面导轨的一端，所述司筒固定板的底部对应所述桌面导轨设置有第一滑块，所述第二气缸的活塞杆与所述第一滑块连接。
5.根据权利要求1所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述桌面导轨上对应所述供料位置和所述装配位置分别设置有第一行程开关和第二行程开关。
6.根据权利要求1所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述供料单元还包括底座及设置于所述底座上的Y轴驱动组件和入料装置，所述Y轴驱动组件上设置有能够竖直移动的X轴驱动组件，所述X轴驱动组件上设置有能够水平移动的Z轴驱动组件，所述供料口能够伸缩地设置于所述Z轴驱动组件上，所述入料装置包括震动料斗，所述震动料斗的出料口和所述供料口间设置有输送管，所述供料口的内径与螺母的外径对应设置。
7.根据权利要求6所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述Y轴驱动组件包括垂直固定于所述底座的支撑臂，所述支撑臂上设置有能够上下升降的第二滑块，所述第二滑块由第一电机驱动，所述第一电机与所述控制器连接。
8.根据权利要求7所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述X轴驱动组件包括平行于所述底座的横梁，所述横梁与所述第二滑块固定连接，所述横梁上设置有能够水平移动的第三滑块，所述第三滑块由第二电机驱动，所述第二电机与所述控制器连接。
9.根据权利要求8所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述Z轴驱动组件包括伸缩臂，所述伸缩臂中空，且其一端与所述第三滑块连接，另一端与所述供料口连接，所述伸缩臂由第三电机驱动，所述第三电机与所述控制器连接。
10.根据权利要求7所述的自动放螺母装置，其特征在于：所述控制器为PLC，所述支撑臂上设置有控制面板，所述控制面板与所述控制器通信连接。
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