CN109531120B - 一种自动螺钉输送装置及其自动组装设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动螺钉输送装置及其自动组装设备，包括底部安装座、设置于所述底部安装座上端且用于输送螺钉的输送槽、用于接取螺钉的取料机构以及用于驱动所述取料机构平移从而将螺钉运送至加工工位的驱动机构，所述取料机构包括滑动连接于所述底部安装座的滑动座、转动连接于所述滑动座且朝向所述输送槽设置的送料下合页以及设置于所述送料下合页朝向所述输送槽一端且用于容纳螺钉的缺口，达到自动、连续输送螺钉的目的。

Description

一种自动螺钉输送装置及其自动组装设备

技术领域

本发明涉及组装生产线技术领域,更具体地说，它涉及一种自动螺钉输送装置及其自动组装设备。

背景技术

随着自动化技术的不断提高，产品生产过程中人工参与在逐渐减少，尤其是一些小型零部件的加工过程。人工上下料，不仅生产效率低，而且生产成本高，并存在安全隐患，因此人工加工效率及精度都不能满足要求。

在产品加工过程中，螺钉能否精确稳定的自动拾取并安装，对于提高自动化生产有极大的帮助。传统螺钉输送方式为盘装供料式，盘装供料式设备体积大、噪音大并且成本高。而后出现了吹气式，但是吹气式对于来料要求高，容易卡料，卡料后故障排除时间较长，影响加工效率。

因此，现有技术还有待改进与发展。

发明内容

本发明的目的是提供一种自动螺钉输送装置及其自动组装设备，达到自动、连续输送螺钉的目的。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种自动螺钉输送装置，其中，包括底部安装座、设置于所述底部安装座上端且用于输送螺钉的输送槽、用于接取螺钉的取料机构以及用于驱动所述取料机构平移从而将螺钉运送至加工工位的驱动机构，所述取料机构包括滑动连接于所述底部安装座的滑动座、转动连接于所述滑动座且朝向所述输送槽设置的送料下合页以及设置于所述送料下合页朝向所述输送槽一端且用于容纳螺钉的缺口。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述取料机构还包括与所述送料下合页相对设置且转动连接于所述底部安装座的送料上合页，所述送料下合页与送料上合页的转轴均设置有扭簧，所述底部安装座上设置有用于限制所述滑动座两侧的滑移距离的限位固定件。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述驱动机构包括设置于所述底部安装座上方的上固定座、滑动连接于所述上固定座与底部安装座之间的导向滑轨、设置于所述导向滑轨上的导向固定件以及连接于所述导向固定件与滑动座之间且用于将导向固定件竖向运动转换为滑动座水平运动的导向连接件，所述导向滑轨垂直于所述底部安装座设置。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述滑动座上通过轴承连接有滚轮，所述导向连接件包括与所述滚轮适配的斜槽导轨以及连接于所述斜槽导轨和导向固定件的调节杆，所述斜槽导轨背离所述输送槽的一侧向下倾斜。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述导向滑轨上设置有自动螺钉锁紧机构，所述自动螺钉锁紧机构包括设置于所述导向滑轨上的固定组件、设置于所述固定组件上的电动起子以及用于缓冲电动起子与螺钉之间冲击力的缓冲组件，所述电动起子的起子头外侧套设有电批套筒。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述固定组件包括固定于所述导向滑轨上的下固定座，所述下固定座上设置有用于装配电动起子的电批固定座以及用于装配所述电批套筒的套筒固定座，所述电批固定座的下方设置有用于承托所述电批固定座且固定设置于所述下固定座上的电批限位块，所述套筒固定座的下方设置有用于承托所述套筒固定座且固定设置于所述下固定座上的套筒限位块。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述缓冲组件包括设置于所述下固定座上的缓冲滑轨，所述缓冲滑轨上滑动连接有电批滑块与套筒滑块，所述电批固定座固定设置于所述电批滑块，所述套筒固定座固定设置于所述套筒滑块。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述下固定座上设置有滑动连接于所述电批固定座的电批缓冲导向杆，所述电批滑块上设置有滑动连接于所述套筒固定座的套筒缓冲导向杆。

所述的自动螺钉输送装置，其中，所述导向固定件上设置有驱动导向杆，所述驱动导向杆滑动连接于所述电批固定座。

一种自动组装设备，其中，包括如上任一项所述的自动螺钉输送装置。

综上所述，本发明的输送槽能够储存多颗螺钉，节省取料时间，通过滑动座的水平滑移完成取料与送料动作，无需频繁取料；其通过轨道输送螺钉，依靠螺钉的重力将螺钉输送到指定位置，并将电动起子执行打螺钉动作的竖向移动转换为取送螺钉的水平移动，从而节省了空间，简化了螺钉供料设备的结构，降低了成本；通过设置缓冲组件，缓解了由于电动起子执行打螺钉动作时硬接触造成的冲击力，保护了设备与待加工工件。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例中取料机构的结构示意图。

图3是本实施例中驱动机构的结构示意图。

图中：1、底部安装座；2、输送槽；3、辅助传输组件；31、气槽；32、气喷嘴； 33、喷嘴进气口；4、取料机构；41、滑动座；42、送料下合页；421、缺口；43、送料上合页；44、限位固定件；45、送料滑轨；5、驱动机构；51、上固定座；52、导向滑轨；53、导向滑块；61、导向固定件；62、导向连接件；621、滚轮；622、斜槽导轨；623、调节杆；63、驱动导向杆；7、自动螺钉锁紧机构；71、电动起子；72、电批套筒；73、固定组件；731、下固定座；732、电批固定座；733、套筒固定座；734、电批限位块；735、套筒限位块；74、缓冲组件；741、缓冲滑轨；742、电批缓冲导向杆；743、套筒缓冲导向杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

实施例：本发明实施例提供一种自动螺钉输送装置，如图1所示，包括底部安装座1，所述底部安装座1的上端设置有用于输送螺钉的输送槽2，所述输送槽2与流水线前端的振动盘螺钉供料器对接，所述输送槽2与水平面优选呈25度夹角，使得螺钉通过自身重力前滑移。

如图2所示，进一步实施方案中，所述输送槽2上设置有辅助传输组件3，所述辅助传输组件3包括设置于所述输送槽2上端的气槽31以及与所述气槽31适配的气喷嘴32，所述气喷嘴32的出气口朝向气槽31倾斜，所述底部安装座1上设置有通过管路与气喷嘴 32连接的喷嘴进气口33。在具体工作时，气泵将压缩气体由喷嘴进气口33送入气喷嘴 32，气喷嘴32产生气压，使得螺钉更迅速的朝向底部安装座1方向滑移。

结合图1与图2所示，所述底部安装座1的上端设置有用于接取螺钉的取料机构4以及用于驱动所述取料机构4平移从而将螺钉运送至加工工位的驱动机构5。

所述取料机构4包括滑动连接于所述底部安装座1的滑动座41、转动连接于所述滑动座41且朝向所述输送槽2设置的送料下合页42以及设置于所述送料下合页42朝向所述输送槽2一端且用于容纳螺钉的缺口421。所述送料下合页42至少包括两个不同的缺口 421，从而适配不同规格的螺钉。

所述取料机构4还包括与所述送料下合页42相对设置且转动连接于所述底部安装座 1的送料上合页43，所述送料下合页42与送料上合页43的转动方向向下，且转轴处均设置有用以回复转动的扭簧，所述底部安装座1上设置有限位固定件44，用于限制所述滑动座41两侧的滑移距离。所述滑动座41具体滑动连接于送料滑轨45，送料滑轨45设置于限位固定件44的内侧。

具体工作时，当自动螺钉输送装置中无螺钉时，机械手将输送槽2与流水线前端振动盘螺钉供料器对接，振动盘螺钉供料器的出口倾斜度设置为与输送槽2的倾斜度相同，因此，由于螺钉由于自身重力会向下滑动，同时输送槽2上的气喷嘴32喷气，产生气压加快螺钉向前移动的速度。

所述驱动机构5包括设置于所述底部安装座1上方的上固定座51，所述上固定座51固定连接于机械手，所述上固定座51与底部安装座1之间设置有导向滑轨52，所述导向滑轨52滑动连接于所述上固定座51与底部安装座1之间，所述导向滑轨52垂直于所述底部安装座1设置，所述导向滑轨52以机械手为驱动力滑移，所述导向滑轨52具体通过导向滑块53滑动连接于所述上固定座51。

所述导向固定座上设置有导向固定件61，所述导向固定件61与滑动座41之间设置有导向连接件62，所述导向连接件62用于将导向固定件61竖向运动转换为滑动座41水平运动。

所述滑动座41上通过轴承连接有滚轮621，所述导向连接件62包括与所述滚轮621适配的斜槽导轨622以及连接于所述斜槽导轨622和导向固定件61的调节杆623，所述斜槽导轨622背离所述输送槽2的一侧向下倾斜。

具体工作时，当螺钉移动至输送槽2最底部时，机械手驱动斜槽导轨622沿所述导向滑轨52向下移动，由于斜槽导轨622背离所述输送槽2的一侧向下倾斜，因此在斜槽导轨622向下移动的同时，滑动座41朝向输送槽2的一侧移动，直至送料下合页42上的缺口 421与输送槽2端部对接，螺钉滑入缺口421，完成取料动作。在取料动作完成后，机械手驱动斜槽导轨622沿导向滑轨52向上滑移，使得滑动座41朝向背离输送槽2一侧移动，直至将螺钉运送至加工工位，完成送料动作。

优选的，所述调节杆623上设置有竖向设置的长腰型孔，调节杆623具体通过长腰型孔螺纹连接于导向固定件61，通过长腰型孔调节斜槽导轨622的高度，从而配合滑动座41的滑移位置进行微调，进而调节滑动座41在滑移过程中两端限位的位置。

结合图1与图3所示，所述导向滑轨52上设置有自动螺钉锁紧机构7，自动螺钉锁紧机构7设置于螺钉加工工位的上方，所述自动螺钉锁紧机构7包括设置于所述导向滑轨 52上的固定组件73、设置于所述固定组件73上的电动起子71以及用于缓冲电动起子71与螺钉之间冲击力的缓冲组件74，所述电动起子71的起子头外侧套设有电批套筒72。自动螺钉锁紧机构7配合取料机构4完成螺钉的自动装配。

所述固定组件73包括固定于所述导向滑轨52上的下固定座731，所述下固定座731上设置有用于装配电动起子71的电批固定座732以及用于装配所述电批套筒72的套筒固定座733，所述电批固定座732的下方设置有用于承托所述电批固定座732且固定设置于所述下固定座731上的电批限位块734，所述套筒固定座733的下方设置有用于承托所述套筒固定座733且固定设置于所述下固定座731上的套筒限位块735。

具体的，电批限位块734与套筒限位块735均固定在下固定座731上，下固定座731固定设置于导向滑轨52上，机械手通过驱动导向滑轨52，从而驱动电批限位块734与套筒限位块735同步移动。由于电批限位块734承托于电批固定座732的下端，且套筒限位块 735承托于套筒固定座733的下端，因此，机械手驱动导向滑轨52向上滑移时，电批固定座732和套筒固定座733分别在电批限位块734和套筒限位块735的作用下向上移动，从而带动电动起子71和电批套筒72向上移动。当机械手驱动导向滑轨52向下滑移时，电批固定座732和套筒固定座733在重力作用下随电批限位块734和套筒限位块735向下移动，从而带动电动起子71和电批套筒72向下移动。

优选的，电批套筒72与套筒固定座733之间为紧配合，电批套筒72内设置有真空发生器，真空发生器产生负压，将位于加工工位的螺钉吸在电动起子71的起子头上，待加工工位的工件定位完成以后，机械手继续驱动电动起子71下降，执行打螺钉动作。

具体工作时，电动起子71下降并抵触于送料上合页43与送料下合页42之间，送料上合页43与送料下合页42受力向下旋转打开，提供起子头向下移动的空间。当执行完螺钉动作后，机械手驱动电动起子71上升，送料上合页43与送料下合页42在自身扭簧的作用下回复至关闭状态，等待下一次取螺钉动作。

所述缓冲组件74包括设置于所述下固定座731上的缓冲滑轨741，所述缓冲滑轨741上滑动连接有电批滑块与套筒滑块，所述电批固定座732固定设置于所述电批滑块，所述套筒固定座733固定设置于所述套筒滑块。在电动起子71执行打螺钉动作时，螺钉与工件之间通过缓冲组件74避免刚性接触，以免造成设备损坏。

具体工作时，由于电批套筒72与套筒固定座733之间为紧配合，且套筒固定座733固定设置于套筒滑块，因此在电批套筒72下降并接触到待加工工件时，电批套筒72随着套筒滑块沿缓冲滑轨741向上滑移缓冲。此时电动起子71继续向下移动，直至起子头接触到待加工工件，在起子头接触到待加工工件时，起子头也随着电批滑块向上滑移缓冲，以免起子头带着螺钉硬接触于待加工工件，造成设备损坏。

所述下固定座731上设置有滑动连接于所述电批固定座732的电批缓冲导向杆742，所述电批滑块上设置有滑动连接于所述套筒固定座733的套筒缓冲导向杆743。从而通过电批缓冲导向杆742与套筒缓冲导向杆743，完成对电批固定座732和套筒固定座733的滑移导向。

如图1所示，所述导向固定件61上设置有驱动导向杆63，所述驱动导向杆63滑动连接于所述电批固定座732。从而通过设置驱动导线杆，完成对导向固定件61的滑移导向。

进一步实施方案中，电批固定座732与底部安装座1或导向滑轨52之间设置有拉伸弹簧，从而增加缓冲组件74的缓冲阻力，并且对螺钉施加更大的压力，因此在起到缓冲作用的同时提高加工效率。

工作过程及原理：

当取料机构中无螺钉时，机械手将输送槽与流水线前端的振动盘螺钉供料器对接，振动盘螺钉供料器出口的倾斜度与输送槽的倾斜度相同，由于重力原因，螺钉沿输送槽向下移动，同时输送槽的喷嘴产生气压使螺钉加速滑动。当螺钉滑移至输送槽最底部时，导向连接件将导向固定件的竖向运动转换为滑动座水平运动，并且导向滑轨抬升预定高度，送料下合页的缺口与输送槽的端部对接，螺钉滑至缺口。完成上述动作后，送料下合页在导向连接件的驱动下将缺口处的螺钉移动至电动起子的正下方。同时，电批套筒下降到一定位置后，真空发生器工作，产生负压吸住螺钉，等待待加工工件定位完成。在待加工工件定位完成后，机械手驱动电动起子下降，执行打螺钉动作。动作结束后，机械手驱动电动起子和电批套筒上升复位，同时，送料上合页与送料下合页在自身扭簧的作用力下，自动合拢，等待下一颗螺钉，并重复上述动作。

本发明实施例还提供一种自动组装设备，其中，包括如上所述的自动螺钉输送装置，还包括与输送槽适配的振动盘螺钉供料器，以及用于驱动所述自动螺钉输送装置的机械手，机械手优选为四关节机械手臂；具体如上所述。

本申请采用轨道输送螺钉，依靠螺钉的重力以及辅助传输组件驱使螺钉滑移。通过导向连接件将机械手的上下运动转化为水平运动，从而完成取料动作。与传统的供料取料相比，螺钉机都是在转盘上取螺钉，因此会增加取螺钉的时间，同时对转盘的加工精度要求很高。普通螺钉机是打一颗螺钉取一颗螺钉，而本申请的输送槽能够储存多颗螺钉，从而节省了取料时间。其通过轨道输送螺钉，依靠螺钉的重力将螺钉输送到指定位置，并将电动起子执行打螺钉动作的竖向移动转换为取送螺钉的水平移动，从而节省了空间，简化了螺钉供料设备的结构，降低了成本；通过设置缓冲组件，缓解了由于电动起子执行打螺钉动作时硬接触造成的冲击力，保护了设备与待加工工件。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种自动螺钉输送装置，其特征是：包括底部安装座、设置于所述底部安装座上端且用于输送螺钉的输送槽、用于接取螺钉的取料机构以及用于驱动所述取料机构平移从而将螺钉运送至加工工位的驱动机构，所述取料机构包括滑动连接于所述底部安装座的滑动座、转动连接于所述滑动座且朝向所述输送槽设置的送料下合页以及设置于所述送料下合页朝向所述输送槽一端且用于容纳螺钉的缺口；

所述取料机构还包括与所述送料下合页相对设置且转动连接于所述底部安装座的送料上合页，所述送料下合页与送料上合页的转轴均设置有扭簧，所述底部安装座上设置有用于限制所述滑动座两侧的滑移距离的限位固定件；

所述驱动机构包括设置于所述底部安装座上方的上固定座、滑动连接于所述上固定座与底部安装座之间的导向滑轨、设置于所述导向滑轨上的导向固定件以及连接于所述导向固定件与滑动座之间且用于将导向固定件竖向运动转换为滑动座水平运动的导向连接件，所述导向滑轨垂直于所述底部安装座设置；

所述滑动座上通过轴承连接有滚轮，所述导向连接件包括与所述滚轮适配的斜槽导轨以及连接于所述斜槽导轨和导向固定件的调节杆，所述斜槽导轨背离所述输送槽的一侧向下倾斜。

2.根据权利要求1所述的自动螺钉输送装置，其特征是：所述导向滑轨上设置有自动螺钉锁紧机构，所述自动螺钉锁紧机构包括设置于所述导向滑轨上的固定组件、设置于所述固定组件上的电动起子以及用于缓冲电动起子与螺钉之间冲击力的缓冲组件，所述电动起子的起子头外侧套设有电批套筒。

3.根据权利要求2所述的自动螺钉输送装置，其特征是：所述固定组件包括固定于所述导向滑轨上的下固定座，所述下固定座上设置有用于装配电动起子的电批固定座以及用于装配所述电批套筒的套筒固定座，所述电批固定座的下方设置有用于承托所述电批固定座且固定设置于所述下固定座上的电批限位块，所述套筒固定座的下方设置有用于承托所述套筒固定座且固定设置于所述下固定座上的套筒限位块。

4.根据权利要求3所述的自动螺钉输送装置，其特征是：所述缓冲组件包括设置于所述下固定座上的缓冲滑轨，所述缓冲滑轨上滑动连接有电批滑块与套筒滑块，所述电批固定座固定设置于所述电批滑块，所述套筒固定座固定设置于所述套筒滑块。

5.根据权利要求4所述的自动螺钉输送装置，其特征是：所述下固定座上设置有滑动连接于所述电批固定座的电批缓冲导向杆，所述电批滑块上设置有滑动连接于所述套筒固定座的套筒缓冲导向杆。

6.根据权利要求3所述的自动螺钉输送装置，其特征是：所述导向固定件上设置有驱动导向杆，所述驱动导向杆滑动连接于所述电批固定座。

7.一种自动组装设备，其特征是：包括如权利要求1-6任一项所述的自动螺钉输送装置。

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