CN108817931B - 自动合边螺丝设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动合边螺丝设备，包括若干机架、升降平台，所述机架上设有升降平台线轨；所述升降平台上设有与升降平台线轨相配合的升降平台滑块；所述机架上设有升降平台油缸，所述升降平台油缸的活塞杆与升降平台相连接；所述升降平台上连接有锁付机构；本发明结构简单，可以实现不同直径长短规格的管模合模，能够大大的提高生产效率；降低人员的劳动强度；提高安全系数；提高车间的自动化作业；提升锁螺丝的质量。

Description

自动合边螺丝设备

技术领域

本发明涉及管模生产技术领域，尤其涉及到一种自动合边螺丝设备。

背景技术

管桩生产制造的合模工序需要锁紧螺丝，目前市场上大部分采用两种方式：1.一种是手持式风炮手工操作，其中手持式风炮手工操作：劳动强度大，浪费劳动力；速度慢费时间，风炮拉链容易断裂，存在安全隐患；生产高峰期锁紧程度不够，容易合缝不严密造成漏浆；2.另一种是风炮和驱动直接固接；而风炮和驱动直接固接虽然减少了以上手持式风炮手工操作的问题，但是不能实现自动定位螺栓孔，以及不能随着输送线上的管模在水平方向移动；以上问题在影响效率的同时，也间接的提高管模成本。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足之处而提供一种结构简单，操作方便，实用的自动合边螺丝设备。

本发明是通过如下方式实现的：

自动合边螺丝设备，其特征在于：包括若干机架、升降平台，所述机架上设有升降平台线轨；所述升降平台上设有与升降平台线轨相配合的升降平台滑块；所述机架上设有升降平台油缸，所述升降平台油缸的活塞杆与升降平台相连接；所述升降平台上连接有锁付机构；

所述锁付机构包括活动梁，所述活动梁的底部通过活动梁滑块与升降平台上的活动梁线轨相连接；所述活动梁的底部通过传送轴连接有活动梁齿轮，所述活动梁齿轮与升降平台上的活动梁齿条相啮合；所述传送轴与设于活动梁上的活动梁电机通过同步带相连接；所述活动梁上设有悬臂梁线轨，所述悬臂梁线轨上通过悬臂梁滑块连接有悬臂梁；

所述悬臂梁上设有悬臂梁电机，所述悬臂梁电机的活塞杆上连接有悬臂梁齿轮；所述悬臂梁齿轮与设于活动梁上的悬臂梁齿条相啮合；

所述悬臂梁的底端连接有抓钩架，所述抓钩架上设有抓钩升降气缸；所述抓钩升降气缸的活塞杆上连接有抓钩移动座，所述抓钩移动座通过抓钩滑块与抓钩架上的抓钩线轨相连接；所述抓钩移动座上通过活动滑块和活动线轨连接有第一活动板；所述第一活动板上通过活动滑块和活动线轨连接有第二活动板，所述第一活动板与第二活动板之间连接有抓钩移动气缸；所述第一活动板上设有与抓钩架上的轨道槽相配合的滚球轴承；所述第二活动板上通过推杆气缸连接有推杆和抓钩；所述悬臂梁的侧边设有升降线轨，所述升降线轨上通过升降滑块连接有升降臂；所述升降臂与设于悬臂梁上的双行程气缸相连接；所述升降臂上通过定位板连接有风炮，所述风炮上连接风炮头。

进一步地，所述机架上设有对射光电传感器和第一激光测距仪。

进一步地，所述升降平台上设有第二激光测距仪。

进一步地，所述活动梁上设有第三激光测距仪。

进一步地，所述定位板与升降臂之间通过中心轴相连接，且定位板与升降臂设有第一气动弹簧；所述定位板与风炮之间设有第二气动弹簧。

本发明的有益效果在于：结构简单，可以实现不同直径长短规格的管模合模，能够大大的提高生产效率；降低人员的劳动强度；提高安全系数；提高车间的自动化作业；提升锁螺丝的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1本发明结构示意图；

图2本发明机架结构示意图；

图3本发明升降平台结构示意图；

图4本发明锁付机构结构示意图；

图5本发明活动梁结构主视图；

图6本发明活动梁结构仰视图；

图7本发明悬臂梁结构主视图；

图8本发明悬臂梁结构后视图；

图9本发明抓钩架结构主视图；

图10本发明抓钩架结构侧视图；

图11本发明抓钩架结构立体图；

图12本发明升降臂结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

一种自动合边螺丝设备，如图1-图12所示，包括若干机架1、升降平台5，所述机架1上设有对射光电传感器2和第一激光测距仪3，所述机架1上设有升降平台线轨7；所述升降平台5上设有与升降平台线轨7相配合的升降平台滑块8；所述机架1上设有升降平台油缸4，所述升降平台油缸4的活塞杆与升降平台5相连接，升降平台油缸4带动升降平台5在机架1上进行上下移动；所述升降平台5上设有第二激光测距仪6；所述升降平台5上连接有锁付机构；所述锁付机构包括活动梁9，所述活动梁9的底部通过活动梁滑块10与升降平台5上的活动梁线轨11相连接；所述活动梁9的底部通过传送轴12连接有活动梁齿轮13，所述活动梁齿轮13与升降平台5上的活动梁齿条14相啮合；所述传送轴12与设于活动梁9上的活动梁电机15通过同步带16相连接，活动梁电机15通过同步带16带动传送轴12工作，传送轴12上的活动梁齿轮13与活动梁齿条14配合，使得活动梁9在升降平台5上移动；所述活动梁9上设有第三激光测距仪17；所述活动梁9上设有悬臂梁线轨18，所述悬臂梁线轨18上通过悬臂梁滑块19连接有悬臂梁20；所述悬臂梁20上设有悬臂梁电机21，所述悬臂梁电机21的活塞杆上连接有悬臂梁齿轮22；所述悬臂梁齿轮22与设于活动梁9上的悬臂梁齿条23相啮合；悬臂梁电机21工作，使得悬臂梁齿轮22与悬臂梁齿条23相配合，带动悬臂梁20在活动梁9上移动；所述悬臂梁20的底端连接有抓钩架24，所述抓钩架24上设有抓钩升降气缸25；所述抓钩升降气缸25的活塞杆上连接有抓钩移动座26，所述抓钩移动座26通过抓钩滑块27与抓钩架24上的抓钩线轨28相连接；所述抓钩移动座26上通过活动滑块47和活动线轨48连接有第一活动板29；所述第一活动板29上通过活动滑块47和活动线轨48连接有第二活动板30，所述第一活动板29与第二活动板30之间连接有抓钩移动气缸35；所述第一活动板29上设有与抓钩架24上的轨道槽31相配合的滚球轴承32；所述第二活动板30上通过推杆气缸33连接有推杆34和抓钩36；所述悬臂梁20的侧边设有升降线轨37，所述升降线轨37上通过升降滑块38连接有升降臂39；所述升降臂39与设于悬臂梁20上的双行程气缸40相连接；所述升降臂39上通过定位板41连接有风炮42，所述风炮42上连接风炮头43；所述定位板41与升降臂39之间通过中心轴相连接，且定位板41与升降臂39之间设有第一气动弹簧44；所述定位板41与风炮42之间设有第二气动弹簧45。

实施时，管模46进入机架1上的对射光电传感器2和第一激光测距仪3时，对射光电传感器2和第一激光测距仪3分别对管模进行数据采集；对射光电传感器2检测管模46的大小型号，第一激光测距仪3检测管模46跑轮的大小，从而计算出管模46的中心高度；升降平台5由机架1两边的升降平台油缸4驱动，升降平台线轨7做导向，升降平台滑块8线轨做移动，实现上下移动；由机架1上的第一激光测距仪3检测升降平台5的高低位置；升降平台5的第二激光测距仪6根据对射光电传感器2采集到的数据，自动移动到管模46的中心高度，根据管模46的边缘距离进行实时检测，从而计算出管模46上每个螺栓孔的左右位置。

当管模46移动到活动梁9时，活动梁9上的第三激光测距仪17检测管模46上螺栓孔的前后位置；活动梁9由活动梁电机15驱动，带动同步带16，同步带16带动传送轴12，传送轴12上的上的活动梁齿轮13与活动梁齿条14配合，以活动梁线轨11做导向，活动梁滑块10做移动，实现活动梁9在升降平台5上左右移动。

本实施例中，悬臂梁20由悬臂梁电机21驱动悬臂梁齿轮22，悬臂梁齿轮22与悬臂梁齿条23相配合，悬臂梁线轨18做导向，悬臂梁滑块19做移动，实现悬臂梁20在活动梁9上前后移动；悬臂梁20根据激光测距仪第三激光测距仪17检测到的数据立刻定位，等待管模46进入工作行程。

本实施例中，第一活动板29由抓钩升降气缸25驱动，抓钩线轨28和轨道槽31做导向，抓钩滑块27和滚球轴承32做移动，实现第一活动板29在抓钩架24上进行上下移动。第二活动板30由抓钩移动气缸35做驱动，活动滑块47和活动线轨48作导向，实现第二活动板30的左右移动；第二活动板30上的推杆34由推杆气缸33做驱动，活动滑块47和活动线轨48作导向，实现左右移动；抓钩升降气缸25和推杆气缸33初始位置是伸出，抓钩移动气缸35是收缩位置；当抓钩移动气缸35伸出时，抓钩36正好处在螺栓的下端靠管模内侧，抓钩升降气缸25收缩，第一活动板29带动第二活动板30的抓钩36沿着轨道槽31向上移动，抓钩36也带动着螺栓从下向上的翻转动作，抓钩36正好靠在管模的边缘，螺栓在进口处，此时推杆34气缸收缩，带动推杆34向螺栓位置移动，将螺栓推到孔内，抓钩36、推杆34同时回到初始位置待命，循环往复。

本实施例中，升降臂39由双行程气缸40做驱动，升降线轨37做导向，升降滑块38做移动，实现升降臂39上下移动，双行程气缸40的初始位置是收缩；升降臂39上的第一气动弹簧44，实现轴心摆动动作，使风炮42具备柔性；此时升降臂39带动风炮42向下移动，当到达设定好高度的同时，风炮42转动，进行一边转动一边向下移动；为避免风炮42的风炮头43与螺栓不垂直，所以在升降臂39的定位板41和风炮42之间装有第二气动弹簧45，能自动校正，加上第一气动弹簧44，使风炮42上的风炮头43与螺栓上的螺母能更好的完成锁螺栓动作；当风炮42转动数秒后，螺栓默认锁紧，风炮42停转，双行程气缸40收缩，升降臂39只退到双行程气缸40中间的指定位置，这样缩短行程，就能提高效率，悬臂梁20根据第三激光测距仪17检测到的数据，立刻定位到下一颗螺栓的位置，循环往复；由于管模46在锁螺栓过程中没有停下，所以悬臂梁20与管模46一边同步移动一边锁螺丝，风炮42可以用气动扳手、液压扳手、电动扳手进行替代。

本实施例的锁付机构可根据实际需要进行数量的增减。

以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.自动合边螺丝设备，其特征在于：包括若干机架（1）、升降平台（5），所述机架（1）上设有升降平台线轨（7）；所述升降平台（5）上设有与升降平台线轨（7）相配合的升降平台滑块（8）；所述机架（1）上设有升降平台油缸（4），所述升降平台油缸（4）的活塞杆与升降平台（5）相连接；所述升降平台（5）上连接有锁付机构；

所述锁付机构包括活动梁（9），所述活动梁（9）的底部通过活动梁滑块（10）与升降平台（5）上的活动梁线轨（11）相连接；所述活动梁（9）的底部通过传送轴（12）连接有活动梁齿轮（13），所述活动梁齿轮（13）与升降平台（5）上的活动梁齿条（14）相啮合；所述传送轴（12）与设于活动梁（9）上的活动梁电机（15）通过同步带（16）相连接；所述活动梁（9）上设有悬臂梁线轨（18），所述悬臂梁线轨（18）上通过悬臂梁滑块（19）连接有悬臂梁（20）；

所述悬臂梁（20）上设有悬臂梁电机（21），所述悬臂梁电机（21）的活塞杆上连接有悬臂梁齿轮（22）；所述悬臂梁齿轮（22）与设于活动梁（9）上的悬臂梁齿条（23）相啮合；

所述悬臂梁（20）的底端连接有抓钩架（24），所述抓钩架（24）上设有抓钩升降气缸（25）；所述抓钩升降气缸（25）的活塞杆上连接有抓钩移动座（26），所述抓钩移动座（26）通过抓钩滑块（27）与抓钩架（24）上的抓钩线轨（28）相连接；所述抓钩移动座（26）上通过活动滑块（47）和活动线轨（48）连接有第一活动板（29）；所述第一活动板（29）上通过活动滑块（47）和活动线轨（48）连接有第二活动板（30），所述第一活动板（29）与第二活动板（30）之间连接有抓钩移动气缸（35）；所述第一活动板（29）上设有与抓钩架（24）上的轨道槽（31）相配合的滚球轴承（32）；所述第二活动板（30）上通过推杆气缸（33）连接有推杆（34）和抓钩（36）；所述悬臂梁（20）的侧边设有升降线轨（37），所述升降线轨（37）上通过升降滑块（38）连接有升降臂（39）；所述升降臂（39）与设于悬臂梁（20）上的双行程气缸（40）相连接；所述升降臂（39）上通过定位板（41）连接有风炮（42），所述风炮（42）上连接风炮头（43）；

所述升降平台（5）上设有第二激光测距仪（6）；所述活动梁（9）上设有第三激光测距仪（17）。

2.根据权利要求1所述的自动合边螺丝设备，其特征在于：所述机架（1）上设有对射光电传感器（2）和第一激光测距仪（3）。

3.根据权利要求1所述的自动合边螺丝设备，其特征在于：所述定位板（41）与升降臂（39）之间通过中心轴相连接，且定位板（41）与升降臂（39）设有第一气动弹簧（44）；所述定位板（41）与风炮（42）之间设有第二气动弹簧（45）。