CN108838668B

CN108838668B - 一种自动锁螺丝机

Info

Publication number: CN108838668B
Application number: CN201811109747.5A
Authority: CN
Inventors: 陈银伦; 罗巍; 张根深; 代自彬; 谭加勇
Original assignee: Kunshan Myzy Fixture Technology Co Ltd
Current assignee: Kunshan Myzy Fixture Technology Co Ltd
Priority date: 2018-09-21
Filing date: 2018-09-21
Publication date: 2023-10-03
Anticipated expiration: 2038-09-21
Also published as: CN108838668A

Abstract

本发明涉及自动化设备技术领域，公开了一种自动锁螺丝机，包括机台、输送机构、驱动机构、两个供钉器及两个锁付模组，其中，所述输送机构设置在所述机台上，包括三段式流水线和位于所述三段式流水线下方的下层流水线，所述下层流水线与所述三段式流水线之间具有间隙，且所述下层流水线上设有阻止其上的产品与所述三段式流水线上流向所述下层流水线的产品相干涉的检测件；所述驱动机构设置在所述机台上，用于驱动两个所述锁付模组在对应的所述供钉器与产品的锁付位置之间移动；两个所述供钉器设置在所述机台上，用于对两个所述锁付模组提供螺丝；两个所述锁付模组安装在所述驱动机构上，用于将多个螺丝锁付在所述三段式流水线上的产品上。

Description

一种自动锁螺丝机

技术领域

本发明涉及螺丝自动锁付技术领域，尤其涉及一种自动锁螺丝机。

背景技术

目前，在对产品锁付螺丝时，需先送料，即，人工先将产品放置到载具上，流水线将放有产品的载具输送至锁付工位，再由机械手或机械臂携带电批将螺丝锁付在产品上，锁付完毕后，出料。一般产品上有多个螺丝孔，而现有的自动锁螺丝机是利用振动盘使螺丝挨个出来，然后机械手携带电批先取螺丝，电批再将螺丝锁付在螺丝孔上，并逐个进行锁付。而且，现有的自动锁螺丝机配合的流水线不便于人工将没来得及放置产品的载具同时随已锁付完毕产品在流水线上输送，需要安排另外一个人工单独负责取出没来得及放置产品的载具，效率低且人工成本高。可见，现有的自动锁螺丝机工作效率较低。

有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种自动锁螺丝机，使其更具有产业上的利用价值。

发明内容

本发明的目的在于提出一种自动锁螺丝机，能够高效快速地进行螺丝的锁付。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种自动锁螺丝机，包括机台、输送机构、驱动机构、两个供钉器及两个锁付模组，其中，

所述输送机构设置在所述机台上，包括三段式流水线和位于所述三段式流水线下方的下层流水线，所述下层流水线与所述三段式流水线之间具有间隙，且所述下层流水线上设有阻止其上的产品与所述三段式流水线上流向所述下层流水线的产品相干涉的检测件；

所述驱动机构设置在所述机台上，用于驱动两个所述锁付模组在对应的所述供钉器与产品的锁付位置之间移动；

两个所述供钉器设置在所述机台上，用于对两个所述锁付模组提供螺丝；

两个所述锁付模组安装在所述驱动机构上，用于将多个螺丝锁付在所述三段式流水线上的产品上。

进一步地，所述机台上还设有两个螺丝加料管和两个螺丝暂存盒，两个所述螺丝加料管分别延伸至两个所述供钉器上方；两个所述螺丝暂存盒分别位于两个所述螺丝加料管下方。

进一步地，所述机台上还设有调节所述三段式流水线与所述下层流水线之间的间隙大小的调节机构。

进一步地，所述锁付模组包括：

固定板；

电批及安装在所述电批上的电批吸嘴，所述电批沿Z向与所述固定板滑动连接；

伺服电机，驱动所述电批沿Z向移动；

传动组件，连接所述伺服电机与所述电批，所述传动组件包括

-丝杆，Z向设置并与所述固定板转动连接，且所述丝杆与所述伺服电机传动连接；

-导向件，与所述丝杆的丝母连接，且所述导向件沿Z向与所述固定板滑动连接；

-电批安装板，用于固定所述电批；

-导向杆，其一端与所述导向件滑动连接、另一端与所述电批安装板固定连接；

-弹簧，套设在所述导向杆上，且所述弹簧的一端与所述导向件相抵、另一端与所述电批安装板相抵。

进一步地，其中一个所述锁付模组的所述固定板上于所述电批一侧还连接有定位相机。

进一步地，所述驱动机构包括第一直线模组和两个第二直线模组，所述第一直线模组为双驱动式，两个所述第二直线模组垂直于所述第一直线模组并与所述第一直线模组的输出端连接，两个所述第二直线模组的输出端分别与两个所述锁付模组的所述固定板连接。

进一步地，所述三段式流水线包括第一流水线和两个第二流水线，所述第一流水线的两端分别与两个所述第二流水线的端部转动连接，且两个所述第二流水线能够相对所述第一流水线转动0°-20°。

进一步地，所述第一流水线上设有：

盖板，位于所述第一流水线上方，所述盖板上设有多个通孔，所述通孔的周缘具有凸出于所述盖板平面的凸缘；

顶升机构，与所述盖板连接，用于调整所述盖板与所述第一流水线之间的间距以及所述盖板相对所述第一流水线的角度；

接料盒，所述接料盒的开口紧挨所述盖板的端部，用于承接所述盖板上滚落的螺丝。

进一步地，所述第一流水线其中一对的对角上分别设有第一定位机构和第二定位机构，所述第一定位机构和所述第二定位机构均包括安装座、安装在所述安装座上的滑台气缸、与所述滑台气缸输出端连接的第一气缸及安装在所述第一气缸输出端的定位块，所述定位块的端部具有与其端面垂直连接的尖角。

进一步地，其中一个所述第二流水线的端部转动连接有托板、另一个所述第二流水线的端部设有导料板；所述托板具有自其与所述第二流水线连接的一端向另一端倾斜的斜面。

本发明的有益效果为：利用两个供钉器分别对两个锁付模组提供螺丝，大大提高了取钉、锁付效率；另外，将下层流水线设置在三段式流水线下方，没来得及放置产品的载具可从下层流水线上输出，而从三段式流水线流向下层流水线的产品因检测件的存在，不会与未放置产品的载具相撞，大大提高了输送效率，节省了人工。

附图说明

图1是本发明具体实施方式提供的自动锁螺丝机的立体结构示意图；

图2是自动锁螺丝机的俯视图；

图3是自动锁螺丝机中的锁付模组的结构示意图；

图4是自动锁螺丝机中的输送机构的结构示意图；

图5是输送机构中的三段式流水线的结构示意图；

图6是三段式流水线的侧视图；

图7是三段式流水线中的第一定位机构的结构示意图；

图8是三段式流水线中的第二定位机构的结构示意图；

图9是定位块的结构示意图。

图中：100-三段式流水线，10-第一流水线，11-支架，12-传送带，13-转接件，14-弧形槽，15-导向斜面，16-挡板，20-第二流水线，30-盖板，31-通孔，32-凸缘，40-托板，41-斜面，42-导料板，51-第一定位机构，52-第二定位机构，53-安装座，54-滑台气缸，55-第一气缸，56-定位块，57-尖角，60-第二传感器，71-第一顶升气缸，72-第一支撑座，81-第二顶升气缸，82-第二支撑座，90-接料盒，200-下层流水线，201-第一传感器，300-机台，301-螺丝加料管，302-螺丝暂存盒，400-供钉器，500-锁付模组，501-固定板，502-电批，503-电批吸嘴，504-伺服电机，505-丝杆，506-导向件，507-电批安装板，508-导向杆，509-弹簧，510-定位相机，601-第一直线模组，602-第二直线模组。

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。

如图1至2所示，本发明的自动锁螺丝机包括机台300、输送机构、驱动机构、两个供钉器400及两个锁付模组500。其中，输送机构用于输送待锁付螺丝的产品、定位待锁付螺丝的产品、输送已锁付螺丝的产品以及输送空的载具(空的载具，即操作人员未来得及放产品)；驱动机构设置在机台300上，用于驱动两个锁付模组500在对应的供钉器400与产品的锁付位置之间移动；两个供钉器400设置在机台300上，用于对两个锁付模组500提供螺丝；两个锁付模组500安装在驱动机构上，用于将多个螺丝锁付在输送机构上的产品上。

本发明利用两个供钉器400分别对两个锁付模组500提供螺丝，可根据产品上螺丝孔的排布情况，设定两个供钉器400和两个锁付模组500的分布形式，并控制锁付模组500取钉、锁付的路线，以便在更短的时间内完成锁付工作。

本发明采用的供钉器400为真空式供钉器。为了方便向供钉器400添加螺丝，又不影响驱动机构及锁付模组500的运作，本发明采用机台300外加钉的方式，即在机台300上设置两个螺丝加料管301和两个螺丝暂存盒302(螺丝暂存盒302设置在机台300外侧上)，两个螺丝加料管301分别延伸至两个供钉器400上方；两个螺丝暂存盒302分别位于两个螺丝加料管301下方。如此，操作人员即可从螺丝暂存盒302中取出螺丝，放进螺丝加料管301中，螺丝沿螺丝加料管301落入供钉器400中，实现了机台300外加钉的方式。

具体的，如图1及图4至图9所示，输送机构设置在机台300上，包括三段式流水线100和下层流水线200，下层流水线200位于三段式流水线100下方且与三段式流水线100之间具有间隙，下层流水线200上设有阻止其上的产品与三段式流水线100上流向下层流水线200的产品相干涉的检测件。

三段式流水线100的两端即可作为进料端，也可以作为出料端，即，其中一端为进料端时，另一端为出料端。如此，检测件包括多个分别位于三段式流水线100两端的端部下方的第一传感器201。当第一传感器201检测到与其对应的位置处有产品正在输送，而三段式流水线100的出料端也正准备将产品流向下层流水线200时，第一传感器201则产生信号，通过控制系统，使三段式流水线100的出料端暂停出料，待下层流水线200上的产品越过第一传感器201位置时，三段式流水线100的出料端继续出料，使产品流向下层流水线200进行输送，从而避免了三段式流水线100流向下层流水线200的产品与下层流水线200未放置产品的载具相撞。

具体地，如图5至图6所示，三段式流水线100包括第一流水线10和两个第二流水线20，其中，第一流水线10的一端与一个第二流水线20的端部转动连接，第一流水线10的另一端与另一个第二流水线20的端部转动连接，且两个第二流水线20能够相对第一流水线10转动0°-20°，第一流水线10上设有盖板30和顶升机构，盖板30位于第一流水线10上方，且盖板30上设有多个通孔31；顶升机构与盖板30连接，用于调整盖板30与第一流水线10之间的间距以及盖板30相对第一流水线10的角度。

盖板30用于对产品起保护作用，即，锁付模组500(如图3所示)中的电批502在对第一流水线10上的产品进行锁付时，电批502可穿过通孔31(通孔31对准产品的锁付位置)对产品进行锁付；当电批502携带螺丝移动过程中掉落下来，盖板30会抵挡螺丝掉至产品上，即螺丝掉落在盖板30上。为了防止螺丝滚落至通孔31而掉在产品上，本发明在通孔31的周缘设有凸出于盖板30平面的凸缘32。

本发明利用第一流水线10和两个第二流水线20组成三段式的流水线，送料、锁付和出料可同时进行，大大提高了加工效率，另外，使两个第二流水线20可相对第一流水线10转动，从而使得产品可以以爬坡的方式进入第一流水线10上、以下坡的方式从第二流水线20上流出，更利于产品进入或流出第二流水线20；同时，盖板30相对第一流水线10之间的间距可调，方便产品爬坡进入第一流水线10上；转动盖板30，使盖板30相对第一流水线10倾斜，可将掉落在盖板30上的螺丝倒出，避免螺丝掉落在产品上。

为了使产品更顺畅的出料，本发明在其中一个第二流水线20的端部转动连接有托板40，托板40具有自其与第二流水线20连接的一端向另一端倾斜的斜面41。即，利用具有斜面41的托板40更利于产品下坡。

为了方便产品进入三段式流水线100上，本发明在另一个第二流水线20的端部设有导料板42，如图4所示。导料板42的设置方便人工将携带产品的载具推送至三段式流水线100上。

为了进一步提高锁付的精准性，本发明在第一流水线10其中一对的对角上分别设有第一定位机构51和第二定位机构52，如图7至图9所示，第一定位机构51和第二定位机构52均包括安装座53、安装在安装座53上的滑台气缸54、与滑台气缸54输出端连接的第一气缸55及安装在第一气缸55输出端的定位块56，定位块56的端部具有与其端面垂直连接的尖角57。第一定位机构51和第二定位机构52上的定位块56可从对角处抵持产品的载具，以将载具限定在所需位置，另外，定位块56在抵持载具时，定位块56上的尖角57位于载具上方，当电批502锁完螺丝提起时，产品会被同时提起，尖角57可抵挡产品，防止产品脱离载具。

具体的，第一流水线10和两个第二流水线20均包括两个相平行设置的支架11、分别转动连接在两个支架11两端之间的动力滚筒和从动滚筒、绕设在动力滚筒和从动滚筒上的传送带12，其中，相邻的两个支架11之间通过转接件13连接，转接件13连接第二流水线20中的支架11的端部上设有弧形槽14。弧形槽14需满足第二流水线20能够相对第一流水线10转动0°-20°。

为了使送料、锁付和出料互不干涉的同时进行，本发明在第一流水线10和两个第二流水线20的支架11上均设有多个感应物料的第二传感器60。利用第二传感器60检测到的信号进行第一流水线10和两个第二流水线20动作的控制，可以使得送料、锁付和出料互不干涉的同时进行。

为了使顶升机构可以调整盖板30与第一流水线10之间的间距以及盖板30相对第一流水线10的角度，本发明的顶升机构包括分别设置在第一流水线10中的两个支架11上的第一顶升气缸71和第二顶升气缸81，第一顶升气缸71的输出端设有第一支撑座72，第一支撑座72与盖板30的一端活动连接；第二顶升气缸81的输出端设有第二支撑座82，第二支撑座82与盖板30的另一端转动连接。当要调整盖板30与第一流水线10之间的间距时，第一顶升气缸71和第二顶升气缸81同时伸出或回缩相同的行程；当要调整盖板30相对第一流水线10的角度时，第一顶升气缸71启动，盖板30即可倾斜，将掉落在盖板30上的螺丝滑出去。

为了方便收集盖板30上倒出来的螺丝，本发明在第二支撑座82上设有紧挨盖板30端部的接料盒90，接料盒90的开口朝向盖板30的端部。当盖板30倾斜后，螺丝可滑入接料盒90中。

为了进一步方便产品进料和出料，本发明在两个第二流水线20的支架11的端部具有引导物料进入或流出的导向斜面15；另外，在每个支架11上至少设有一个挡板16，两个相对的支架11上的挡板16相对设置，挡板16可防止产品偏离传动带12的输送方向。

作为本发明的优选实施方式，为了使输送机构能够适应不同厚度的产品，本发明在机台300上还设有调节三段式流水线100与下层流水线200之间的间隙大小的调节机构。调节机构可采用螺杆调节的方式，即，将三段式流水线100上固定一支架，将支架滑动连接于机台300上，螺杆纵向安装在机台300上并与支架螺纹连接，转动螺杆，即可使支架相对机台300滑动，从而带动三段式流水线100相对机台300上下移动，改变三段式流水线100与下层流水线200之间的间隙大小。

为了使两个锁付模组500互不干涉的完成取钉、锁付路线，本发明的驱动机构包括第一直线模组601和两个第二直线模组602，第一直线模组601为双驱动式，两个第二直线模组602垂直于第一直线模组601并与第一直线模组601的输出端连接，两个第二直线模组602的输出端分别与两个锁付模组500连接。即，利用双驱动式的第一直线模组601可同时带动两个第二直线模组602在第一直线模组601的长度方向上移动，两个第二直线模组602可分别带动两个锁付模组500在相应的第二直线模组602的长度方向上移动，两个锁付模组500可分别动作。

驱动机构是带动锁付模组500在取钉位和锁付位之间移动，锁付模组500可实现取钉和锁付的动作。具体的，如图3所示，锁付模组500包括安装在相应的第二直线模组602输出端的固定板501、沿Z向与固定板501滑动连接的电批502、安装在电批502上的电批吸嘴503、安装在固定板501上以驱动电批502在固定板501上沿Z向移动的伺服电机504、连接伺服电机504与电批502的传动组件。

为了避免电批502推动的螺丝与产品发生硬接触，以确保螺丝与产品完好，本发明中的传动组件包括丝杆505、导向件506、电批安装板507、导向杆508、弹簧509，其中，丝杆505沿Z向设置并与固定板501转动连接，且丝杆505与伺服电机504传动连接；导向件506与丝杆505的丝母连接，且导向件506沿Z向与固定板501滑动连接；电批安装板507与固定板501滑动连接，用于固定电批502；导向杆508的一端与导向件506滑动连接、另一端与电批安装板507固定连接；弹簧509套设在导向杆508上，且弹簧509的一端与导向件506相抵、另一端与电批安装板507相抵。伺服电机504启动，导向件506沿丝杆505在Z向上移动，又因导向件506与电批安装板507之间连接有导向杆508，且导向杆508上套有弹簧509，导向件506沿丝杆505移动的同时，也沿导向杆508移动，导向件506对弹簧509施加作用力，在弹簧509的作用力下，电批安装板507沿固定板501在Z向上移动，同时因为弹簧509的弹性作用力，具有缓冲作用，电批502不会与产品硬接触，确保了锁付效果。

另外，为了进一步提高锁付的精确性，本发明在其中一个锁付模组500的固定板501上于电批502一侧还连接有定位相机510。利用定位相机510可以拍摄产品上螺丝孔的位置，当电批502与螺丝孔位置有偏差时，定位相机510拍照给控制系统，控制系统根据定位相机510拍摄的照片，控制锁付模组500微移。即定位相机510可补正锁付模组500锁付的位置。

综上，本发明的自动锁螺丝机，能够高效快速并精准地进行螺丝的锁付。

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种自动锁螺丝机，其特征在于，包括机台(300)、输送机构、驱动机构、两个供钉器(400)及两个锁付模组(500)，其中，

所述输送机构设置在所述机台(300)上，包括三段式流水线(100)和位于所述三段式流水线(100)下方的下层流水线(200)，所述下层流水线(200)与所述三段式流水线(100)之间具有间隙，且所述下层流水线(200)上设有阻止其上的产品与所述三段式流水线(100)上流向所述下层流水线(200)的产品相干涉的检测件；

所述驱动机构设置在所述机台(300)上，用于驱动两个所述锁付模组(500)在对应的所述供钉器(400)与产品的锁付位置之间移动；

两个所述供钉器(400)设置在所述机台(300)上，用于对两个所述锁付模组(500)提供螺丝；

两个所述锁付模组(500)安装在所述驱动机构上，用于将多个螺丝锁付在所述三段式流水线(100)上的产品上；

所述三段式流水线(100)包括第一流水线(10)和两个第二流水线(20)，所述第一流水线(10)的两端分别与两个所述第二流水线(20)的端部转动连接，且两个所述第二流水线(20)能够相对所述第一流水线(10)转动0°-20°；

所述第一流水线(10)上设有：

盖板(30)，位于所述第一流水线(10)上方，所述盖板(30)上设有多个通孔(31)，所述通孔(31)的周缘具有凸出于所述盖板(30)平面的凸缘(32)；

顶升机构，与所述盖板(30)连接，用于调整所述盖板(30)与所述第一流水线(10)之间的间距以及所述盖板(30)相对所述第一流水线(10)的角度；

接料盒(90)，所述接料盒(90)的开口紧挨所述盖板(30)的端部，用于承接所述盖板(30)上滚落的螺丝；

所述第一流水线(10)其中一对的对角上分别设有第一定位机构(51)和第二定位机构(52)，所述第一定位机构(51)和所述第二定位机构(52)均包括安装座(53)、安装在所述安装座(53)上的滑台气缸(54)、与所述滑台气缸(54)输出端连接的第一气缸(55)及安装在所述第一气缸(55)输出端的定位块(56)，所述定位块(56)的端部具有与其端面垂直连接的尖角(57)。

2.根据权利要求1所述的自动锁螺丝机，其特征在于，所述机台(300)上还设有两个螺丝加料管(301)和两个螺丝暂存盒(302)，两个所述螺丝加料管(301)分别延伸至两个所述供钉器(400)上方；两个所述螺丝暂存盒(302)分别位于两个所述螺丝加料管(301)下方。

3.根据权利要求1所述的自动锁螺丝机，其特征在于，所述机台(300)上还设有调节所述三段式流水线(100)与所述下层流水线(200)之间的间隙大小的调节机构。

4.根据权利要求1所述的自动锁螺丝机，其特征在于，所述锁付模组(500)包括：

固定板(501)；

电批(502)及安装在所述电批(502)上的电批吸嘴(503)，所述电批(502)沿Z向与所述固定板(501)滑动连接；

伺服电机(504)，驱动所述电批(502)沿Z向移动；

传动组件，连接所述伺服电机(504)与所述电批(502)，所述传动组件包括

-丝杆(505)，Z向设置并与所述固定板(501)转动连接，且所述丝杆(505)与所述伺服电机(504)传动连接；

-导向件(506)，与所述丝杆(505)的丝母连接，且所述导向件(506)沿Z向与所述固定板(501)滑动连接；

-电批安装板(507)，用于固定所述电批(502)；

-导向杆(508)，其一端与所述导向件(506)滑动连接、另一端与所述电批安装板(507)固定连接；

-弹簧(509)，套设在所述导向杆(508)上，且所述弹簧(509)的一端与所述导向件(506)相抵、另一端与所述电批安装板(507)相抵。

5.根据权利要求4所述的自动锁螺丝机，其特征在于，其中一个所述锁付模组(500)的所述固定板(501)上于所述电批(502)一侧还连接有定位相机(510)。

6.根据权利要求4所述的自动锁螺丝机，其特征在于，所述驱动机构包括第一直线模组(601)和两个第二直线模组(602)，所述第一直线模组(601)为双驱动式，两个所述第二直线模组(602)垂直于所述第一直线模组(601)并与所述第一直线模组(601)的输出端连接，两个所述第二直线模组(602)的输出端分别与两个所述锁付模组(500)的所述固定板(501)连接。

7.根据权利要求1所述的自动锁螺丝机，其特征在于，其中一个所述第二流水线(20)的端部转动连接有托板(40)、另一个所述第二流水线(20)的端部设有导料板(42)；所述托板(40)具有自其与所述第二流水线(20)连接的一端向另一端倾斜的斜面(41)。