CN109465777B - 一种螺栓穿网套机 - Google Patents

Abstract

一种螺栓穿网套机，涉及产品包装技术领域，该螺栓穿网套机包括上夹持件和下夹持件、分别位于下夹持件左右侧的第一传送带和第二传送带、设于下夹持件下方的穿网套机构和控制器，穿网套机构包括升降板、固定在升降板下方的限位块、底部接触限位块且可活动的贯穿升降板的轻质管体、设于轻质管体顶部相对的两侧的两个弹性铁叉、从下往上穿过限位块再套于轻质管体上的网套、驱动升降板上下升降的第一气缸和可割断网套的切割件，轻质管体顶部的外径大于螺栓头部的外径，弹性铁叉的底部安装在升降板上、顶部抵触于轻质管体并插于网套中，控制器控制上夹持件、下夹持件、第一气缸和切割件协同工作。本发明可以提高生产效率，降低人工劳动强度和成本。

Description

一种螺栓穿网套机

技术领域

本发明涉及产品包装技术领域，尤其指一种螺栓穿网套机。

背景技术

对于大规格（通常M18及以上）螺栓而言，盐雾性能的高低是判断它品质是否优良的重要标准之一，界内通常采用达克罗表面涂覆工艺对它的表面进行处理，达克罗其无污染、盐雾性能高，但达克罗的表面硬度不高、耐磨性不好，因此，在包装或运输过程中，螺栓的牙纹顶部和直角处非常容易对螺栓头部及光杆部分造成磨蹭和刮擦。

为解决上述问题，现有的防护方法有很多，最常用的为在螺栓外面穿入塑胶防护网套，塑胶防护网套规格种类多、成本低、耐磨性好、柔软性好，对螺栓的保护性能强。

目前，需通过人工手动将塑胶防护网套穿在螺栓外面，由于塑胶防护网套成卷保管，非常长，且其具有收缩性，因此在使用之前既需要先将网套切割或裁剪成若干小段，还需要将网套的开口打开，才能将网套顺利穿于螺栓上，如此一来，效率较低，而为了匹配工业生产的效率，必须同时安排多个工人一起完成此项工作，长此以往，人工成本高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种螺栓穿网套机，可以提高生产效率，降低人工劳动强度和成本。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种螺栓穿网套机，包括：

夹持机构，包括一上一下设置的均可夹紧和松开多个螺栓的上夹持件和下夹持件；

第一传送带，位于下夹持件的左侧；

第二传送带，位于下夹持件的右侧；

穿网套机构，设于下夹持件的下方，包括升降板、间隔固定在升降板下方的限位块、底部接触限位块且可活动的贯穿升降板的轻质管体、设于轻质管体顶部相对的两侧的两个弹性铁叉、可活动的贯穿限位块再套于轻质管体上的网套、驱动升降板上下升降的第一气缸和可割断网套的切割件，所述轻质管体顶部的外径大于螺栓头部的外径，所述弹性铁叉的底部安装在升降板上、顶部抵触于轻质管体并插于网套中；

控制器，控制上夹持件、下夹持件、第一气缸和切割件协同工作；

在所述控制器的控制下，所述下夹持件通过往复的左右移动及上夹持件的夹紧或松开配合，将第一传送带上的螺栓逐个夹取传递至第二传送带上，当下夹持件向左移动时，由上夹持件夹紧从下夹持件中松开的螺栓，所述第一气缸先驱动升降板上升，所述环状夹爪将轻质管体和网套一起向上提，直至轻质管体接触螺栓的头部后，所述轻质管体下落，所述环状夹爪继续插着网套向上运动从而将网套穿于螺栓上，所述第一气缸再驱动升降板下降，所述环状夹爪向下运动从网套中滑出并回归原位，所述切割件再从螺栓的下方割断网套。

进一步地：

所述上夹持件包括两根相互平行的上安装杆、对称安装在两根上安装杆上的两排上夹持块、驱动两根上安装杆相互靠拢或分开的第二气缸；

所述下夹持件包括两根相互平行的下安装杆、对称安装在两根下安装杆上的两排下夹持块、驱动两根下安装杆彼此靠拢或分开的第三气缸和驱动两根下安装杆一起左右移动的摆臂组件，所述摆臂组件包括两根活动杆、两根固定杆、一根转轴和驱动转轴转动的电机，所述两根活动杆的一端分别与两根下安装杆铰接，所述两根活动杆的另一端分别与两根固定杆的一端铰接，所述两根固定杆的另一端分别与转轴的两端固定连接；

所述第二气缸、第三气缸和电机均由控制器控制。

优选地，每根上安装杆上从左至右等间距安装四个上夹持块，每根下安装杆上从左至右等间距安装五个下夹持块。

具体的，所述上夹持块和下夹持块均为一侧开设有弧形槽的块体。

再优选地，所述上夹持块和下夹持块均采用橡胶制作而成。

进一步地，所述轻质管体包括空心钢管和安装在空心钢管顶部的钢管头，所述钢管头的侧面为圆滑的便于弹性铁叉上下滑动的弧形面，所述钢管头底端的外径等于空心钢管的外径且大于螺栓头部的外径。

再进一步地，所述弹性铁叉包括固定在升降板上的弧形板和安装在弧形板上的多个铁质的叉，所述弧形板的弧形口朝向空心钢管，所述叉由下而上向靠近空心钢管的一侧倾斜，所述叉的底部连接弧形板、顶部抵触于空心钢管与钢管头的交界处并插于网套中。

进一步地，所述切割件包括刀片、安装刀片的刀片夹具和驱动刀片夹具前后移动从而促使刀片将网套割断的第四气缸，所述第四气缸由控制器控制。

更进一步地，所述穿网套机构还包括防止轻质管体上下运动时错位的导向环，所述导向环固定在升降板和限位块之间。

更进一步地，所述第一传送带的两侧边对称安装有防止传送中的螺栓往两侧边倾倒的第一挡板，所述第一挡板整体呈台阶状。

再进一步地，所述第二传送带的两侧边对称安装有防止传送中的螺栓从两侧边掉落的第二挡板。

再进一步地，所述控制器采用以单片机AT89C52作为控制核心的控制器。

本发明涉及的螺栓穿网套机，下夹持件通过往复的左右移动及上夹持件的夹紧或松开配合，将第一传送带上的螺栓逐个夹取传递至第二传送带上，传递的过程中，由穿网套机构给所有传递在下夹持件上的螺栓都自动穿好网套，具体而言，第一气缸先驱动升降板上升，弹性铁叉将轻质管体和网套一起向上提，直至轻质管体接触螺栓的头部后，轻质管体下落，弹性铁叉继续插着网套向上运动从而将网套穿于螺栓上，第一气缸再驱动升降板下降，弹性铁叉向下运动从网套中滑出并回归原位重新抵触轻质管体并插入网套中，切割件再从螺栓的下方割断网套，如此重复。

使用本发明的螺栓穿网套机，仅需安排一个或两个工人进行操作，先将一组螺栓倒立放置在第一传送带上，再启动设备，然后再将第二传送带上的螺栓收放在料箱中即可，整个过程工人无需再手动裁剪网套，也无需手动将网套撑开给螺栓穿网套，操作轻松方便，劳动强度小，人工成本低，且与传统的人工手动穿网套相比，显然，本发明能有效提高生产效率。

附图说明

图1为本发明中的螺栓自动穿网套机的整体结构示意图（部分组件未画出）；

图2为本发明中的螺栓自动穿网套机的整体结构示意图（部分组件未画出）；

图3为本发明中的穿网套机构的主要结构示意图（切割件未画出）。

附图标记为：

1——上夹持件 2——下夹持件 3——第一传送带

4——第二传送带 5——升降板 6——限位块

7——轻质管体 8——弹性铁叉 9——网套

10——第一气缸 11——导向环 12——第一挡板

13——第二挡板

1a——上安装杆 1b——上夹持块

2a——下安装杆 2b——下夹持块 2c——摆臂组件。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

如图1、图2和图3所示，一种螺栓穿网套机，包括

夹持机构，包括一上一下设置的均可夹紧和松开多个螺栓的上夹持件1和下夹持件2；

第一传送带3，位于下夹持件2的左侧；

第二传送带4，位于下夹持件2的右侧，工作时，穿好网套的螺栓依次落放在第二传送带4上，以从左往右的方向传送；

穿网套机构，设于下夹持件2的下方，包括升降板5、间隔固定在升降板5下方的限位块6、底部接触限位块6且可活动的贯穿升降板5的轻质管体7、设于轻质管体7顶部相对的两侧的两个弹性铁叉8、可活动的贯穿限位块6再套于轻质管体7上的网套9、驱动升降板5上下升降的第一气缸10和可割断网套的切割件，轻质管体7顶部的外径大于螺栓头部的外径，弹性铁叉8的底部安装在升降板5上、顶部抵触于轻质管体7并插于网套9中；

控制器，控制上夹持件1、下夹持件2、第一气缸10和切割件协同工作。

上述实施方式提供的螺栓穿网套机的工作原理如下：

在控制器的控制下，下夹持件2通过往复的左右移动及上夹持件1的夹紧或松开配合，将第一传送带3上的螺栓逐个夹取传递至第二传送带4上；

具体而言，首先，将多个待穿网套的螺栓倒立放置在第一传送带3上，以从左往右的方向传送，接着，下夹持件2松开后向左移动，如图1所示，当下夹持件2的左端到达第一传送带3的右端时，下夹持件2夹紧一个螺栓的杆部向右移动，如图2所示，当下夹持件2的右端到达第二传送带4的左端时，上夹持件1夹紧螺栓的末端，下夹持件2松开螺栓，然后重复上述步骤进行往复的左右移动去夹取第二个螺栓、第三个螺栓……，直至下夹持件2上夹满螺栓时，下夹持件2将其夹紧的位于右端的第一个螺栓落放在第二传送带4上，第二传送带4则将螺栓以从左往右的方向传送，最后，下夹持件1每向左移动夹取一个螺栓后，就接着再向右移动落放一个螺栓，如此，将第一传送带3上的螺栓全部夹取传递至第二传送带4上；

与此同时，在上述传递螺栓的过程中，当上夹持件1夹紧螺栓，而下夹持件2松开螺栓向左移动时，第一气缸10先驱动升降板5上升，弹性铁叉8将轻质管体7和网套9一起向上提，直至轻质管体7接触螺栓的头部后，轻质管体7下落，弹性铁叉8继续插着网套9向上运动从而将网套9穿于螺栓上，第一气缸10再驱动升降板5下降，弹性铁叉8向下运动从网套9中滑出并回归原位重新抵触轻质管体7并插入网套9中，切割件再从螺栓的下方割断网套9。需要提出说明的是，正因为轻质管体7顶部的外径大于螺栓头部的外径，所以弹性铁叉8插着网套9向上运动时，能顺利的将网套9穿于螺栓上，而不会将螺栓的表面刮伤或划伤，再因为网套9具有收缩性，弹性铁叉8向下运动时，穿着在螺栓上的网套9由上而下逐渐缩小，所以弹性铁叉8能顺利的从网套9中滑出。

进一步地，上夹持件1包括两根相互平行的上安装杆1a、对称安装在两根上安装杆1a上的两排上夹持块1b、驱动两根上安装杆1a相互靠拢或分开的第二气缸；

下夹持件2包括两根相互平行的下安装杆2a、对称安装在两根下安装杆2a上的两排下夹持块2b、驱动两根下安装杆2a彼此靠拢或分开的第三气缸和驱动两根下安装杆2a一起左右移动的摆臂组件2c，摆臂组件2c包括两根活动杆、两根固定杆、一根转轴和驱动转轴转动的电机，两根活动杆的一端分别与两根下安装杆2a铰接，两根活动杆的另一端分别与两根固定杆的一端铰接，两根固定杆的另一端分别与转轴的两端固定连接，当电机正转时，转轴顺时针转动一定角度，两根活动杆驱动两个下夹持件2一起向右移动，反之，当电机反转时，转轴逆时针转动一定角度，两根活动杆驱动两个下夹持件2一起向左移动；

第二气缸、第三气缸和电机均由控制器控制。

进一步地，每根上安装杆1a上从左至右等间距安装四个上夹持块1b，每根下安装杆2a上从左至右等间距安装五个下夹持块2b。

为了很好的夹紧螺栓，上夹持块1b和下夹持块2b均为一侧开设有弧形槽的块体。

优选地，上夹持块1b和下夹持块2b均采用橡胶制作而成。

更进一步地，如图3所示，轻质管体7包括空心钢管和安装在空心钢管顶部的钢管头，钢管头的侧面为圆滑的便于弹性铁叉8上下滑动的弧形面，钢管头底端的外径与空心钢管的外径相等且大于螺栓头部的外径。轻质管体7的重量较轻，弹性铁叉8能抵着钢管头与空心钢管的交界处将轻质管体7向上提，而当它们一起向上运动至轻质管体7被螺栓挡住时，弹性铁叉8从钢管头的侧面滑过继续往上走，轻质管体7则自动下落，重新回到限位块6上。

如图3所示，弹性铁叉8包括固定在升降板5上的弧形板和安装在弧形板上的多个铁质的叉，此种叉具有弹性，能在受到压迫时发生形变，没有压迫时复原，弧形板的弧形口朝向空心钢管，叉由下而上向靠近空心钢管的一侧倾斜，叉的底部连接弧形板、顶部抵触于空心钢管与钢管头的交界处并插于网套9中。由于弹性铁叉8的叉具有弹性，因此当弧形板带动叉一起上下运动时，能顺利的从钢管头的弧形的侧面滑过，并在越过钢管头后恢复原状，即当叉提着轻质管体7和网套9一起向上运动至轻质管体7被螺栓挡住时，由于轻质管体7无法再往上走，且钢管头的侧面为弧形，因此叉与钢管头相互挤压，从而叉先轻微的往外弯曲再往内回弹，提着网套9滑过钢管头继续往上走，将网套9穿于螺栓上，而当叉给螺栓穿好网套9，从网套9中退出来向下运动至钢管头时，同理，叉发生形变，先往外弯曲再往内回弹，滑过钢管头重新到达空心钢管与钢管头的交界处并插于网套9中。

在本实施方式中，切割件的结构未在图中示出，因为它的工作原理很简单，可以实现的方式也有多种，例如：切割件包括刀片、安装刀片的刀片夹具和驱动刀片夹具前后移动从而促使刀片将网套9割断的第四气缸，第四气缸由控制器控制。

优选地，穿网套机构还包括防止轻质管体上下运动时错位的导向环11，导向环11固定在升降板5和限位块6之间。

考虑到螺栓传送过程中的稳定性，第一传送带3的两侧边可以对称安装有防止传送中的螺栓往两侧边倾倒的第一挡板12，第一挡板12整体呈台阶状，再有，第一挡板12的右端可以开设便于下夹持件2运动至第一传送带3上夹取螺栓的开口，另外，第二传送带4的两侧边可以对称安装有防止传送中的螺栓从两侧边掉落的第二挡板13，在实际操作过程中，下夹持件2落放螺栓时，螺栓可能会向左边倾倒，此时，工人可以简单的拨一下螺栓让其顺利的在第二传送带上传送。

本实施方式的螺栓自动穿网套机其控制器可以采用简单的微处理器作为控制核心，例如以单片机AT89C52作为控制核心，在现有技术中，AT89C52的应用非常广泛而成熟，可以实现前述功能的写入AT89C52的程序为常规技术，因此本实施方式不会涉及程序的改进。

上述实施例为本发明较佳的实现方案，除此之外，本发明还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本发明的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本发明相对于现有技术的改进之处，本发明的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本发明的内容。

Claims (10)

1.一种螺栓穿网套机，其特征在于，包括：

夹持机构，包括一上一下设置的均可夹紧和松开多个螺栓的上夹持件（1）和下夹持件（2）；

第一传送带（3），位于下夹持件（2）的左侧；

第二传送带（4），位于下夹持件（2）的右侧；

穿网套机构，设于下夹持件（2）的下方，包括升降板（5）、间隔固定在升降板（5）下方的限位块（6）、底部接触限位块（6）且可活动的贯穿升降板（5）的轻质管体（7）、设于轻质管体（7）顶部相对的两侧的两个弹性铁叉（8）、可活动的贯穿限位块（6）再套于轻质管体（7）上的网套（9）、驱动升降板（5）上下升降的第一气缸（10）和可割断网套的切割件，所述轻质管体（7）顶部的外径大于螺栓头部的外径，所述弹性铁叉（8）的底部安装在升降板（5）上、顶部抵触于轻质管体（7）并插于网套（9）中；

控制器，控制上夹持件（1）、下夹持件（2）、第一气缸（10）和切割件协同工作；

在所述控制器的控制下，所述下夹持件（2）通过往复的左右移动及上夹持件（1）的夹紧或松开配合，将第一传送带（3）上的螺栓逐个夹取传递至第二传送带（4）上，当下夹持件（2）向左移动时，由上夹持件（1）夹紧从下夹持件（2）中松开的螺栓，所述第一气缸（10）先驱动升降板（5）上升，所述弹性铁叉（8）将轻质管体（7）和网套（9）一起向上提，直至轻质管体（7）接触螺栓的头部后，所述轻质管体（7）下落，所述弹性铁叉（8）继续插着网套（9）向上运动从而将网套（9）穿于螺栓上，所述第一气缸（10）再驱动升降板（5）下降，所述弹性铁叉（8）向下运动从网套（9）中滑出并回归原位，所述切割件再从螺栓的下方割断网套（9）。

2.根据权利要求1所述的螺栓穿网套机，其特征在于：

所述上夹持件（1）包括两根相互平行的上安装杆（1a）、对称安装在两根上安装杆（1a）上的两排上夹持块（1b）、驱动两根上安装杆（1a）相互靠拢或分开的第二气缸；

所述下夹持件（2）包括两根相互平行的下安装杆（2a）、对称安装在两根下安装杆（2a）上的两排下夹持块（2b）、驱动两根下安装杆（2a）彼此靠拢或分开的第三气缸和驱动两根下安装杆（2a）一起左右移动的摆臂组件（2c），所述摆臂组件（2c）包括两根活动杆、两根固定杆、一根转轴和驱动转轴转动的电机，所述两根活动杆的一端分别与两根下安装杆（2a）铰接，所述两根活动杆的另一端分别与两根固定杆的一端铰接，所述两根固定杆的另一端分别与转轴的两端固定连接；

所述第二气缸、第三气缸和电机均由控制器控制。

3.根据权利要求2所述的螺栓穿网套机，其特征在于：每根上安装杆（1a）上从左至右等间距安装四个上夹持块（1b），每根下安装杆（2a）上从左至右等间距安装五个下夹持块（2b）。

4.根据权利要求3所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述上夹持块（1b）和下夹持块（2b）均为一侧开设有弧形槽的块体，所述上夹持块（1b）和下夹持块（2b）均采用橡胶制作而成。

5.根据权利要求4所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述轻质管体（7）包括空心钢管和安装在空心钢管顶部的钢管头，所述钢管头的侧面为圆滑的便于弹性铁叉（8）上下滑动的弧形面，所述钢管头底端的外径等于空心钢管的外径且大于螺栓头部的外径。

6.根据权利要求5所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述弹性铁叉（8）包括固定在升降板（5）上的弧形板和安装在弧形板上的多个铁质的叉，所述弧形板的弧形口朝向空心钢管，所述叉由下而上向靠近空心钢管的一侧倾斜，所述叉的底部连接弧形板、顶部抵触于空心钢管与钢管头的交界处并插于网套（9）中。

7.根据权利要求6所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述切割件包括刀片、安装刀片的刀片夹具和驱动刀片夹具前后移动从而促使刀片将网套（9）割断的第四气缸，所述第四气缸由控制器控制。

8.根据权利要求7所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述穿网套机构还包括防止轻质管体上下运动时错位的导向环（11），所述导向环（11）固定在升降板（5）和限位块（6）之间。

9.根据权利要求8所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述第一传送带（3）的两侧边对称安装有防止传送中的螺栓往两侧边倾倒的第一挡板（12），所述第一挡板（12）整体呈台阶状；所述第二传送带（4）的两侧边对称安装有防止传送中的螺栓从两侧边掉落的第二挡板（13）。

10.根据权利要求9所述的螺栓穿网套机，其特征在于：所述控制器采用以单片机AT89C52作为控制核心的控制器。