CN109531125A - 一种立体式自动锁螺丝机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及锁螺丝机技术领域，尤其是指一种立体式自动锁螺丝机，其包括机架，所述机架设有多个并呈并列设置的自动锁螺丝工位，每个自动锁螺丝工位均设有装设于机架的装配装置、沿着锁螺丝机构输送产品的传送装置及设置于机架并用于对传送装置所承载产品进行定位的定位装置；所述装配装置包括用于对传送装置所承载的产品锁紧螺丝的锁螺丝机构、设置于传送装置的一侧并用于向锁螺丝机构供应螺丝的供料机构以及驱动锁螺丝机构移动的移动驱动机构。本发明通过一台设备即可实现对产品锁附多种型号螺丝，减少产品重复上下料的时间，大大提高螺丝装配效率，减少人工成本。

Description

一种立体式自动锁螺丝机

技术领域

本发明涉及锁螺丝机技术领域，尤其是指一种立体式自动锁螺丝机。

背景技术

自动锁螺丝机是通过各类电动、气动元器件实现螺丝的自动输送、拧紧、检测等工序，通过设备来简化螺丝紧固工序，达到减少人工数量及减少人工误操作带来的不良因素，现有技术中的自动锁螺丝机只能对同一规格的螺丝进行锁附，而对于大尺寸的产品，由于其所需要锁附螺丝的种类多，需要对产品多次进行上下料，通过多台螺丝机才能完成一个产品的多个螺丝孔位锁附，其耗时长、生产效率低，且人工成本高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种立体式自动锁螺丝机，其通过一台设备即可实现对产品锁附多种型号螺丝，减少产品重复上下料的时间，大大提高螺丝装配效率，减少人工成本。

本发明采用如下技术方案：

一种立体式自动锁螺丝机，其包括机架，所述机架设有多个呈并列设置的自动锁螺丝工位，每个自动锁螺丝工位均设有装设于机架的装配装置、用于输送产品的传送装置及设置于机架并用于对传送装置所承载产品进行定位的定位装置；

所述装配装置包括设置于传送装置的一侧并用于供应螺丝的供料机构、用于将供料机构供应的螺丝锁附在定位装置定位后的产品上的锁螺丝机构以及驱动锁螺丝机构移动的移动驱动机构。

进一步地，所述传送装置包括用于承载产品的产品承载治具以及用于将产品承载治具输送至锁螺丝机构下方的皮带传送机构。

进一步地，所述定位装置包括定位板以及用于驱动定位板升降的定位驱动气缸，所述定位板设有用于定位产品的容纳凹槽，所述定位驱动气缸驱动定位板升降，使得传送装置所承载的产品容置于所述容纳凹槽。

进一步地，所述定位板的上端面突设有多个定位块，多个定位块围绕形成所述容纳凹槽。

进一步地，所述锁螺丝机构包括至少一个电批组件，所述电批组件包括电批头、与电批头滑动设置的螺丝吸头以及用于驱动电批头升降的升降调节驱动机构，螺丝吸头设有用于吸取螺丝的穿孔，穿孔内容设有用于缓冲的弹簧，电批头的输出端贯穿弹簧将吸取的螺丝锁附在产品上。

进一步地，所述移动驱动机构包括Y轴座、Z轴座以及设置于机架的X轴座，所述X轴座、Y轴座和Z轴座分别设有X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨，所述Y轴座经由X轴导轨滑动连接于X轴座，所述Z轴座经由Y轴导轨滑动连接于Y轴座，所述锁螺丝机构经由Z轴导轨滑动连接于Z轴座，还包括用于驱动Y轴座沿着X轴导轨滑动的X轴移动驱动装置、用于驱动Z轴座沿着Y轴导轨滑动的Y轴移动驱动装置以及用于驱动锁螺丝机构沿着Z轴导轨滑动的Z轴移动驱动装置。

进一步地，所述移动驱动机构还包括设置于X轴座的第一传感器，所述Y轴座设有用于触发第一传感器的第一感应弹片。

进一步地，所述螺丝吸头设有滑孔，电批头的本体设有滑动设置于滑孔内的导引柱，螺丝吸头可拆卸连接有用于将导引柱封装在滑孔内的盖体。

进一步地，所述机架的周边设有若干透明密封板，若干透明密封板围成自动锁螺丝工位，所述自动锁螺丝工位有进料口和出料口，所述传送装置穿设于进料口和出料口。

进一步地，所述机架还装设有电控箱和操作屏，所述操作屏显露出所述机架，所述传送装置、装配装置、定位装置及操控屏分别与电控箱电性连接，操控屏经由电控箱分别设定传送装置、装配装置及定位装置的运行参数。

本发明的有益效果：实际应用时，产品所需要装配的螺丝有各种型号，其尺寸有大有小，每一种型号的螺丝均有对应的螺丝孔位，其对应的扭矩值也不同，本发明的自动锁螺丝工位优选为两个，安装时，通过人工或机械手将产品上料至其中一个自动锁螺丝工位的传送装置中，传送装置将产品沿着装配装置的排列方向进行输送，当产品移至定位装置处时，所述定位装置对产品进行定位，供料机构供应螺丝，移动驱动机构驱动锁螺丝机构靠近供料机构移动，直至所述锁螺丝机构拾取供料机构所供应的螺丝，然后移动驱动机构驱动锁螺丝机构连带螺丝移动至定位装置处，然后锁螺丝机构对定位装置处的产品进行第一次螺丝锁附作业，完成第一螺丝锁附作业的产品通过另一个自动锁螺丝工位的传送装置进行上料，重复上述步骤从而完成产品的第二次锁附作业，两个自动锁螺丝工位分别对不同型号的螺丝孔位进行锁附；所述供料机构可以现有的震盘上料机构，本发明通过一台设备即可实现对产品锁附多种型号螺丝，减少产品重复上下料的时间，大大提高螺丝装配效率，减少人工成本。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为本发明隐藏了密封板后的结构示意图；

图3为本发明每个自动锁螺丝工位的结构示意图；

图4为本发明每个自动锁螺丝工位的另一视角结构示意图；

图5为本发明的图4中A处的放大示意图；

图6为本发明的定位装置的结构示意图；

图7为本发明的电批组件的分解结构示意图；

图8为本发明的图7中B处的放大示意图。

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。

如图1至图3所示，本发明提供的一种立体式自动锁螺丝机，其包括机架4，所述机架4设有多个呈并列设置的自动锁螺丝工位，每个自动锁螺丝工位均设有装设于机架4的装配装置1、沿着锁螺丝机构11输送产品01的传送装置2及设置于机架4并用于对传送装置2所承载产品01进行定位的定位装置3；所述装配装置1包括设置于传送装置2的一侧并用于供应螺丝的供料机构13、用于将供料机构13供应的螺丝锁附在定位装置定位后的产品01上的锁螺丝机构11以及驱动锁螺丝机构11移动的移动驱动机构12。

实际应用时，产品01所需要装配的螺丝有各种型号，其尺寸有大有小，每一种型号的螺丝均有对应的螺丝孔位，其对应的扭矩值也不同，本发明的自动锁螺丝工位优选为两个，两个自动锁螺丝工位前后对产品不同位置进行锁附螺丝作业，安装时，通过人工或机械手将产品01上料至其中一个自动锁螺丝工位的传送装置2中，传送装置2将产品01沿着装配装置1的排列方向进行输送，当产品01移至定位装置3处时，所述定位装置3对产品01进行定位，供料机构13供应螺丝，移动驱动机构12驱动锁螺丝机构11靠近供料机构13移动，直至所述锁螺丝机构11拾取供料机构13所供应的螺丝，然后移动驱动机构12驱动锁螺丝机构11连带螺丝移动至定位装置3处，然后锁螺丝机构11对定位装置3定位后的产品01进行第一次螺丝锁附作业，完成第一螺丝锁附作业的产品01通过另一个自动锁螺丝工位的传送装置2进行上料，重复上述步骤从而完成产品01的第二次锁附作业，两个自动锁螺丝工位分别对不同型号的螺丝孔位进行锁附；所述供料机构13可以现有的震盘上料机构，本发明通过一台设备即可实现对产品01锁附多种型号螺丝，减少产品01重复上下料的时间，大大提高螺丝装配效率，减少人工成本。

如图3所示，本实施例中，所述传送装置2包括用于承载产品01的产品承载治具21以及用于将产品承载治具21输送至锁螺丝机构11下方的皮带传送机构22。

实际应用中，所述皮带传送机构22包括两条并列设置的皮带、设置于机架4一端的主动轴、安装于主动轴的主动轮、设置于机架4另一端的从动轴、安装于从动轴的从动轮及用于驱动主动轴转动的驱动电机，所述皮带绕设于主动轮和从动轮的外侧；一个驱动电机驱动两条皮带确保两条皮带同步转动，进一步地，所述皮带传送机构22还包括多个用于张紧皮带的张紧轮，防止设备在长期工作中皮带松动，而降低产品01的传送效率，具体的，所述产品承载治具21是与产品01形状以及大小吻合的仿形治具，本发明通过增设产品承载治具21，避免直接将产品01置于皮带传送机构22进行传送而造成产品01磨损。

参见图6，本实施例中，所述定位装置3包括定位板31以及用于驱动定位板31升降的定位驱动气缸32，所述定位板31设有用于定位产品01的容纳凹槽33，所述定位驱动气缸32驱动定位板31升降，使得传送装置2所承载的产品01容置于所述容纳凹槽33。优选的，所述定位板31的上端面突设有多个定位块34，多个定位块34围绕形成所述容纳凹槽33。

实际应用中，所述定位块34的数量为四个，四个定位块34呈矩形分布，并且围绕形成容纳凹槽33；具体的，所述容纳凹槽33的大小与所述产品承载治具21的大小相吻合，当传送装置2将产品01输送至定位装置3上方时，所述定位驱动气缸32驱动定位板31升高，使得产品承载治具21容设于所述容纳凹槽33，实现对产品01固定以及定位，对产品01提供预紧力；本发明的结构不限于此，所述定位块34的数量还可以是两个，两个定位块34呈对角分布在同一条直线上，两个定位块34均与产品承载治具21的侧边抵接。

如图5、图7和图8所示，本实施例中，所述锁螺丝机构11包括至少一个电批组件，所述电批组件包括电批头111、与电批头111滑动设置的螺丝吸头112以及用于驱动电批头111升降的升降调节驱动机构113；所述电批组件的数量优选为两个，两个电批组件能同时对产品01进行螺丝锁附，大大提高锁附作业的效率，所述升降调节驱动机构113为驱动气缸；实际应用时，所述驱动气缸前伸，电批头111带动螺丝旋转并压紧产品01，电批头111拧紧螺丝达到固定扭矩值大小，停止拧紧，所述驱动气缸回缩，所述电批头111复位。具体的，螺丝吸头112设有用于吸取螺丝的穿孔，穿孔内容设有用于缓冲的弹簧114，电批头111的输出端贯穿弹簧114将吸取的螺丝锁附在产品上，所述弹簧114起缓冲及导向作用。优选的，所述螺丝吸头112设有滑孔，电批头111的本体设有滑动设置于滑孔内的导引柱116，螺丝吸头112可拆卸连接有用于将导引柱116封装在滑孔内的盖体115。在其他实施例中，所述升降调节驱动机构113还可以是推动式动力器件。

如图3和图4所示，本实施例中，所述移动驱动机构12包括Y轴座121、Z轴座122以及设置于机架4的X轴座123，所述X轴座123、Y轴座121和Z轴座122分别设有X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨，所述Y轴座121经由X轴导轨滑动连接于X轴座123，所述Z轴座122经由Y轴导轨滑动连接于Y轴座121，所述锁螺丝机构11经由Z轴导轨滑动连接于Z轴座122，还包括用于驱动Y轴座121沿着X轴导轨滑动的X轴移动驱动装置124、用于驱动Z轴座122沿着Y轴导轨滑动的Y轴移动驱动装置125以及用于驱动锁螺丝机构11沿着Z轴导轨滑动的Z轴移动驱动装置126。

本发明X轴移动驱动装置124、Y轴移动驱动装置125以及Z轴移动驱动装置126均优选为驱动电机带动丝杆螺母机构移动；实际应用中，产品01有各种型号，其尺寸有大有小，大尺寸的产品01的螺丝孔位多，所需要装配的螺丝较多，且大尺寸的产品01重量大，搬运不便，需要多次定位，通过设置X轴移动驱动装置124、Y轴移动驱动装置125以及Z轴移动驱动装置126，使得锁螺丝机构11从多个方位对多个螺丝孔位进给，即一台设备即可对产品01的多个螺丝孔位进行锁附，大大降低对产品01上下料至机架4的时间，提高生产线的装配效率。

本实施例中，所述移动驱动机构12还包括设置于X轴座123的第一传感器127，所述Y轴座121第一感应弹片，所述第一感应弹片与第一传感器127对应设置。优选的，所述移动驱动机构12还包括设置于Y轴座121的第二传感器128，所述Z轴座122设有第二感应弹片，所述第二感应弹片与第二传感器128对应设置；所述第一传感器127、第二传感器128可以是光纤传感器、接近传感器或者光电传感器。通过第一感应弹片与所述第一传感器127的配合，从而确定Y轴座121相对于X轴座123的移动距离，通过第二感应弹片与所述第二传感器128的配合，从而确定Z轴座122相对Y轴座121的移动距离，进而确定锁螺丝机构11相对于产品01的位置。

如图1和图2所示，本实施例中，所述机架4的周边设有若干透明密封板41，若干透明密封板41围成自动锁螺丝工位，所述自动锁螺丝工位有进料口02和出料口03，所述传送装置2穿设于进料口02和出料口03。实际应用中，操作人员从进料口02送入待加工的产品01，并从出料口03取出完成加工的产品01，通过增设透明密封板41，以便于操作人员观察产品01的锁附作业进程。

参见图1，本实施例中，所述机架4还装设有电控箱(图中未标示)和操作屏42，所述操作屏42显露出所述机架4，所述传送装置2、装配装置1、定位装置3及操控屏42分别与电控箱电性连接，操控屏42经由电控箱分别设定传送装置2、装配装置1及定位装置3的运行参数。实际应用中，所述机架的底部还设有脚轮，便于立体式自动锁螺丝机移动。

本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行自由组合。

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。

Claims (10)

1.一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：包括机架，所述机架设有多个呈并列设置的自动锁螺丝工位，每个自动锁螺丝工位均设有装设于机架的装配装置、用于输送产品的传送装置及设置于机架并用于对传送装置所承载产品进行定位的定位装置；

所述装配装置包括设置于传送装置的一侧并用于供应螺丝的供料机构、用于将供料机构供应的螺丝锁附在定位装置定位后的产品上的锁螺丝机构以及驱动锁螺丝机构移动的移动驱动机构。

2.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述传送装置包括用于承载产品的产品承载治具以及用于将产品承载治具输送至锁螺丝机构下方的皮带传送机构。

3.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述定位装置包括定位板以及用于驱动定位板升降的定位驱动气缸，所述定位板设有用于定位产品的容纳凹槽，所述定位驱动气缸驱动定位板升降，使得传送装置所承载的产品容置于所述容纳凹槽。

4.根据权利要求3所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述定位板的上端面突设有多个定位块，多个定位块围绕形成所述容纳凹槽。

5.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述锁螺丝机构包括至少一个电批组件，所述电批组件包括电批头、与电批头滑动设置的螺丝吸头以及用于驱动电批头升降的升降调节驱动机构，螺丝吸头设有用于吸取螺丝的穿孔，穿孔内容设有用于缓冲的弹簧，电批头的输出端贯穿弹簧将吸取的螺丝锁附在产品上。

6.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述移动驱动机构包括Y轴座、Z轴座以及设置于机架的X轴座，所述X轴座、Y轴座和Z轴座分别设有X轴导轨、Y轴导轨、Z轴导轨，所述Y轴座经由X轴导轨滑动连接于X轴座，所述Z轴座经由Y轴导轨滑动连接于Y轴座，所述锁螺丝机构经由Z轴导轨滑动连接于Z轴座，还包括用于驱动Y轴座沿着X轴导轨滑动的X轴移动驱动装置、用于驱动Z轴座沿着Y轴导轨滑动的Y轴移动驱动装置以及用于驱动锁螺丝机构沿着Z轴导轨滑动的Z轴移动驱动装置。

7.根据权利要求6所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述移动驱动机构还包括设置于X轴座的第一传感器，所述Y轴座设有用于触发第一传感器的第一感应弹片。

8.根据权利要求5所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述螺丝吸头设有滑孔，电批头的本体设有滑动设置于滑孔内的导引柱，螺丝吸头可拆卸连接有用于将导引柱封装在滑孔内的盖体。

9.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述机架的周边设有若干透明密封板，若干透明密封板围成自动锁螺丝工位，所述自动锁螺丝工位有进料口和出料口，所述传送装置穿设于进料口和出料口。

10.根据权利要求1所述的一种立体式自动锁螺丝机，其特征在于：所述机架还装设有电控箱和操作屏，所述操作屏显露出所述机架，所述传送装置、装配装置、定位装置及操控屏分别与电控箱电性连接，操控屏经由电控箱分别设定传送装置、装配装置及定位装置的运行参数。