CN109732334A - 一种电水壶把手自动安装机及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种电水壶把手自动安装机及其使用方法，包括支撑底座，所述支撑底座上端设有定位单元，支撑底座上端设有支撑柱，支撑柱上端内侧设有挤压限位块，挤压限位块上端设有动力电机，动力电机输出端设有限位柱，限位柱上设有挤压单元，挤压单元上设有夹紧单元，挤压单元上端设有螺丝放置单元；分别对电水壶把手和气动螺丝刀进行安装定位，通过人工对把手的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔对齐，同时开启伸缩气缸，带动吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接。

Description

一种电水壶把手自动安装机及其使用方法

技术领域

本发明涉及一种家电制造领域，具体是一种电水壶把手自动安装机及其使用方法。

背景技术

现有对电水壶的把手安装均采用对电水壶壳体进行固定，然后人工手握螺丝刀，通过旋合螺丝对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接。

通过人工安装把手，一次性只能通过螺丝刀进行单孔紧固，把手安装效率低，同时长时间人工安装，操作人员容易疲劳，进一步降低把手安装效率，为了解决这块问题，设计一种电水壶把手自动安装机，对把手进行辅助安装，提高安装效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电水壶把手自动安装机及其使用方法，分别对电水壶把手和气动螺丝刀进行安装定位，通过人工对把手的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔对齐，同时开启伸缩气缸，带动吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种电水壶把手自动安装机，包括支撑底座，其特征在于，所述支撑底座上端设有定位单元。

所述支撑底座上端设有支撑柱，支撑柱上端内侧设有挤压限位块，挤压限位块上端设有对称分布的动力电机，动力电机输出端设有带有外螺纹的限位柱，限位柱上设有挤压单元，挤压单元与限位柱之间通过螺纹配合连接。

所述挤压单元上设有夹紧单元。

所述挤压单元上端设有螺丝放置单元。

进一步地，所述定位单元包括对称分布的定位支撑块、定位限位块、定位螺栓、定位支撑板和卡板，定位支撑块位于支撑底座上端，定位支撑块上端内侧均设有定位限位块，定位限位块上设有定位螺栓，定位螺栓贯穿定位限位块，定位螺栓与定位限位块之间通过螺纹配合连接，定位支撑板上端设有卡板，卡板与定位支撑板之间滑动连接。

进一步地，所述挤压单元包括挤压支撑座、伸缩气缸、挤压块、伸缩杆、挤压支撑块和缓冲弹簧，其中挤压支撑座位于限位柱上，同时挤压支撑座与限位柱之间通过螺纹配合连接，挤压支撑座外侧设有伸缩气缸，伸缩气缸的伸缩杆顶端设有挤压块，挤压块外侧设有对称分布的伸缩杆，伸缩杆一端设有挤压支撑块，伸缩杆上套有缓冲弹簧。

进一步地，所述夹紧单元包括微调电机、带有外螺纹的转动轴、夹紧支撑块和夹块，其中微调电机位于挤压支撑块外侧，微调电机输出端设有转动轴，转动轴上设有夹紧支撑块，夹紧支撑块顶端设有镜像分布的夹块，任意一个夹块与夹紧支撑块顶端紧固连接。

进一步地，所述螺丝放置单元包括放置支撑座、旋转电机、旋转轴、摆动条和放置盒，其中放置支撑座位于挤压支撑块上端，放置支撑座上端设有旋转电机，旋转电机输出端设有旋转轴，旋转轴一侧设有摆动条，摆动条顶端设有放置盒，放置盒位于气动螺丝刀顶端一侧开有圆形孔。

进一步地，所述放置支撑座呈L形。

进一步地，所述放置盒每层只能放置一个螺丝。

进一步地，包含有PLC控制器、图像采集模块和中央处理器，PLC控制器均与动力电机、伸缩气缸、微调电机、旋转电机的之间电性连接。

所述夹紧支撑块上设有红外线感应器。

所述图像采集模块用于获取螺钉的安装孔位图像信息，然后将获取的螺钉安装孔位图像信息发送至图像处理模块，图像处理模块将螺钉安装孔位的图像信息转化为数字信号信息并发送至中央处理器，中央处理器经过信息处理后将控制动力电机、伸缩气缸、微调电机、旋转电机运动动作的数字信息发送至PLC控制器，PLC控制器则控制控制动力电机、伸缩气缸、微调电机、旋转电机运动状态。

一种电水壶把手自动安装机使用方法,其特征在于，包括以下步骤：

第一步，对电水壶把手安装定位，调节卡板的位置，使卡板与电水壶壳体下端的安装块两侧贴合，通过螺栓使卡板紧固安装在定位支撑板上端；

第二步，对气动螺丝刀进行定位，开启动力电机，调节气动螺丝刀的高度，开启微调电机，调节气动螺丝刀的水平位置，使位于不同的夹紧单元上的动螺丝刀刀头分别与与把手上下端的安装孔与电水壶壳体安装块上下端的安装孔均处于同一水平位置；

第三步，开启旋转电机，使气动螺丝刀顶端吸附放置盒内的螺丝，吸附完成后，再次开启旋转电机，使放置盒转动至远离气动螺丝刀一侧；

第四步，通过人工对把手的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔对齐，同时开启伸缩气缸，带动吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接；

第五步，将安装有把手的电水壶移走，换取下一组未安装的把手和电水壶壳体，同时伸缩气缸的伸缩杆进行复位；

第六步，重复第三步至第五步，直至把手完全安装。

本发明的有益效果：

1、本发明通过两个夹紧单元上吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间两个安装孔同时进行螺丝紧固连接，提高把手安装效率；

2、本发明通过通过机械进行自动螺丝安装，降低操作人员的疲劳，进一步提高把手安装效率；

3、本发明通过气动螺丝刀自动吸附螺丝，减少人员操作吸附螺丝流程，降低操作人员的劳动强度，更进一步提高把手安装效率。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明电水壶把手自动安装机结构示意图；

图2是本发明不同视角结构示意图；

图3是本发明不同视角结构示意图；

图4是本发明定位单元结构示意图；

图5是本发明挤压单元和夹紧单元结构示意图；

图6是本发明挤压单元局部结构示意图；

图7是本发明螺丝放置单元结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。

如图1至图3，所示，一种电水壶把手自动安装机，包括支撑底座1，支撑底座1上端设有定位把手与电水壶壳体安装位置的定位单元2；对电水壶壳体进行安装把手时，将电水壶壳体下端的安装块卡合在定位单元2内。

如图4所示，定位单元2包括对称分布的定位支撑块21、定位限位块22、定位螺栓23、定位支撑板24和卡板25，定位支撑块21位于支撑底座1上端，定位支撑块21上端内侧均设有定位限位块22，定位限位块22上设有定位螺栓23，定位螺栓23贯穿定位限位块22，定位螺栓23与定位限位块22之间通过螺纹配合连接，定位支撑板24上端设有卡板25，卡板25与定位支撑板24之间滑动连接。

使用时，根据电水壶壳体下端的安装块的高度，旋合定位螺栓23，调节定位支撑板24上端卡板25的高度，移动卡板25位于定位支撑板24上端位置，使卡板25与电水壶壳体下端的安装块两侧贴合，通过螺栓使卡板25紧固安装在定位支撑板24上端，便于后期电水壶把手安装定位，对把手进行安装时，将电水壶壳体下端的安装块两侧贴合和把手下端安装块均与卡板25内侧贴合，其中把手上的安装孔与电水壶壳体下端安装块的安装孔人工对齐。

支撑底座1上端设有支撑柱11，支撑柱11上端内侧设有挤压限位块12，挤压限位块12上端设有对称分布的动力电机13，动力电机13输出端设有带有外螺纹的限位柱14，限位柱14上设有挤压单元3，挤压单元3与限位柱14之间通过螺纹配合连接；开启动力电机13，动力电机13输出端带动限位柱14转动，限位柱14转动带动挤压单元3上下移动，进一步调节挤压单元3的高度。

如图5和图6所示，挤压单元3包括挤压支撑座31、伸缩气缸32、挤压块33、伸缩杆34、挤压支撑块35和缓冲弹簧36，其中挤压支撑座31位于限位柱14上，同时挤压支撑座31与限位柱14之间通过螺纹配合连接，挤压支撑座31外侧设有伸缩气缸32，伸缩气缸32的伸缩杆顶端设有挤压块33，挤压块33外侧设有对称分布的伸缩杆34，伸缩杆34一端设有挤压支撑块35，伸缩杆34上套有缓冲弹簧36。

位于不同挤压单元3的伸缩气缸32之间处于同一竖直方向；

使用时，开启伸缩气缸32，伸缩气缸32的伸缩杆进一步带动挤压支撑块35水平移动，当挤压支撑块35遇到阻力时，缓冲弹簧36对挤压支撑块35起到缓冲作用。

挤压支撑块35上设有夹紧单元4，夹紧单元4包括微调电机41、带有外螺纹的转动轴42、夹紧支撑块43和夹块44，其中微调电机41位于挤压支撑块35外侧，微调电机41输出端设有转动轴42，转动轴42上设有夹紧支撑块43，夹紧支撑块43顶端设有镜像分布的夹块44，任意一个夹块44与夹紧支撑块43顶端紧固连接；使用时，将气动螺丝刀放置在夹块44之间，通过螺栓和螺母使夹块44之间进行锁死，使气动螺丝刀夹紧在夹块44之间，通过开启微调电机41，微调电机41输出端带动转动轴42转动，转动轴42带动对挤压支撑块35位置进行水平微调，使气动螺丝刀刀头与把手上的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔均处于同一水平位置。

挤压支撑块35上设有滑板351，上述夹紧支撑块43与滑板351滑动连接。

挤压支撑块35上端设有螺丝放置单元5，如图7所示，螺丝放置单元5包括放置支撑座51、旋转电机52、旋转轴53、摆动条54和放置盒55，其中放置支撑座51位于挤压支撑块35上端，放置支撑座51呈L形，放置支撑座51上端设有旋转电机52，旋转电机52输出端设有旋转轴53，旋转轴53一侧设有摆动条54，摆动条54顶端设有放置盒55，放置盒55位于气动螺丝刀顶端一侧开有圆形孔551，放置盒55每层只能放置一个螺丝。

使用时，将螺丝按照螺丝帽朝开有圆形孔551端放置，当气动螺丝刀顶端需要吸附螺丝时，开启旋转电机52，旋转电机52输出端带动旋转轴53转动，进一步带动放置盒55摆动，当放置盒55摆动至气动螺丝刀顶端时，气动螺丝刀顶端吸附放置盒55内的螺丝。

本发明还包含有PLC控制器，PLC控制器均与动力电机13、伸缩气缸32、微调电机41、旋转电机52的之间电性连接，PLC控制器均控制动力电机13、伸缩气缸32、微调电机41、旋转电机52运动状态；

所述的夹紧支撑块43上设有红外线感应器，当红外线感应器感应到人体时，红外线感应器将感应信息传输至PLC控制器，PLC控制器对伸缩气缸32实现紧急关闭，防止伸缩气缸32继续启动，导致气动螺丝刀对人体造成伤害。

本发明还包括图像采集模块用于获取螺钉的安装孔位图像，然后将获取的螺钉安装孔位图像信息发送至图像处理模块，图像处理模块将螺钉安装孔位的图像信息转化为数字信号信息并发送至中央处理器，中央处理器经过信息处理后将控制动力电机13、伸缩气缸32、微调电机41、旋转电机52运动动作的信息发送至PLC控制器，PLC控制器则控制控制动力电机13、伸缩气缸32、微调电机41、旋转电机52运动状态，使夹紧单元4上的动螺丝刀刀头分别与与把手上下端的安装孔与电水壶壳体安装块上下端的安装孔均处于同一水平位置。

使用方法：第一步，对电水壶把手安装定位，调节卡板25的位置，使卡板25与电水壶壳体下端的安装块两侧贴合，通过螺栓使卡板25紧固安装在定位支撑板24上端；

第二步，对气动螺丝刀进行定位，开启动力电机13，调节气动螺丝刀的高度，开启微调电机41，调节气动螺丝刀的水平位置，使位于不同的夹紧单元4上的动螺丝刀刀头分别与与把手上下端的安装孔与电水壶壳体安装块上下端的安装孔均处于同一水平位置；

第三步，开启旋转电机52，使气动螺丝刀顶端吸附放置盒55内的螺丝，吸附完成后，再次开启旋转电机52，使放置盒55转动至远离气动螺丝刀一侧；

第四步，通过人工对把手的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔对齐，同时开启伸缩气缸32，带动吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接；

第五步，将安装有把手的电水壶移走，换取下一组未安装的把手和电水壶壳体，同时伸缩气缸32的伸缩杆进行复位；

第六步，重复第三步至第五步，直至把手完全安装。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。

Claims (9)

1.一种电水壶把手自动安装机，包括支撑底座(1)，其特征在于，所述支撑底座(1)上端设有定位单元(2)；

所述支撑底座(1)上端设有支撑柱(11)，支撑柱(11)上端内侧设有挤压限位块(12)，挤压限位块(12)上端设有对称分布的动力电机(13)，动力电机(13)输出端设有带有外螺纹的限位柱(14)，限位柱(14)上设有挤压单元(3)，挤压单元(3)与限位柱(14)之间通过螺纹配合连接；

所述挤压单元(3)上设有夹紧单元(4)；

所述挤压单元(3)上端设有螺丝放置单元(5)。

2.根据权利要求1所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述定位单元(2)包括对称分布的定位支撑块(21)、定位限位块(22)、定位螺栓(23)、定位支撑板(24)和卡板(25)，定位支撑块(21)位于支撑底座(1)上端，定位支撑块(21)上端内侧均设有定位限位块(22)，定位限位块(22)上设有定位螺栓(23)，定位螺栓(23)贯穿定位限位块(22)，定位螺栓(23)与定位限位块(22)之间通过螺纹配合连接，定位支撑板(24)上端设有卡板(25)，卡板(25)与定位支撑板(24)之间滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述挤压单元(3)包括挤压支撑座(31)、伸缩气缸(32)、挤压块(33)、伸缩杆(34)、挤压支撑块(35)和缓冲弹簧(36)，其中挤压支撑座(31)位于限位柱(14)上，同时挤压支撑座(31)与限位柱(14)之间通过螺纹配合连接，挤压支撑座(31)外侧设有伸缩气缸(32)，伸缩气缸(32)的伸缩杆顶端设有挤压块(33)，挤压块(33)外侧设有对称分布的伸缩杆(34)，伸缩杆(34)一端设有挤压支撑块(35)，伸缩杆(34)上套有缓冲弹簧(36)。

4.根据权利要求1所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述夹紧单元(4)包括微调电机(41)、带有外螺纹的转动轴(42)、夹紧支撑块(43)和夹块(44)，其中微调电机(41)位于挤压支撑块(35)外侧，微调电机(41)输出端设有转动轴(42)，转动轴(42)上设有夹紧支撑块(43)，夹紧支撑块(43)顶端设有镜像分布的夹块(44)，任意一个夹块(44)与夹紧支撑块(43)顶端紧固连接。

5.根据权利要求1所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述螺丝放置单元(5)包括放置支撑座(51)、旋转电机(52)、旋转轴(53)、摆动条(54)和放置盒(55)，其中放置支撑座(51)位于挤压支撑块(35)上端，放置支撑座(51)上端设有旋转电机(52)，旋转电机(52)输出端设有旋转轴(53)，旋转轴(53)一侧设有摆动条(54)，摆动条(54)顶端设有放置盒(55)，放置盒(55)位于气动螺丝刀顶端一侧开有圆形孔(551)。

6.根据权利要求5所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述放置支撑座(51)呈L形。

7.根据权利要求5所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，所述放置盒(55)每层只能放置一个螺丝。

8.根据权利要求1-7任一所述的一种电水壶把手自动安装机,其特征在于，包含有PLC控制器、图像采集模块和中央处理器，PLC控制器均与动力电机(13)、伸缩气缸(32)、微调电机(41)、旋转电机(52)的之间电性连接；

所述夹紧支撑块(43)上设有红外线感应器；

所述图像采集模块用于获取螺钉的安装孔位图像信息，然后将获取的螺钉安装孔位图像信息发送至图像处理模块，图像处理模块将螺钉安装孔位的图像信息转化为数字信号信息并发送至中央处理器，中央处理器经过信息处理后将控制动力电机(13)、伸缩气缸(32)、微调电机(41)、旋转电机(52)运动动作的数字信息发送至PLC控制器，PLC控制器则控制控制动力电机(13)、伸缩气缸(32)、微调电机(41)、旋转电机(52)运动状态。

9.一种电水壶把手自动安装机使用方法,其特征在于，包括以下步骤：

第一步，对电水壶把手安装定位，调节卡板(25)的位置，使卡板(25)与电水壶壳体下端的安装块两侧贴合，通过螺栓使卡板(25)紧固安装在定位支撑板(24)上端；

第二步，对气动螺丝刀进行定位，开启动力电机(13)，调节气动螺丝刀的高度，开启微调电机(41)，调节气动螺丝刀的水平位置，使位于不同的夹紧单元(4)上的动螺丝刀刀头分别与与把手上下端的安装孔与电水壶壳体安装块上下端的安装孔均处于同一水平位置；

第三步，开启旋转电机(52)，使气动螺丝刀顶端吸附放置盒(55)内的螺丝，吸附完成后，再次开启旋转电机(52)，使放置盒(55)转动至远离气动螺丝刀一侧；

第四步，通过人工对把手的安装孔与电水壶壳体安装块的安装孔对齐，同时开启伸缩气缸(32)，带动吸附有螺丝的气动螺丝刀对把手和电水壶壳体安装块之间进行螺丝紧固连接；

第五步，将安装有把手的电水壶移走，换取下一组未安装的把手和电水壶壳体，同时伸缩气缸(32)的伸缩杆进行复位；

第六步，重复第三步至第五步，直至把手完全安装。