CN110142597B - 一种自动更换批头机构 - Google Patents

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    • B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines

Abstract

本发明公开了一种自动更换批头机构，包括安装底板，安装底板上设置有固定夹持底座，固定夹持底座上沿竖直方向设置有至少一个安装孔，该安装孔内安装有批头夹持块，在安装底板上对应批头夹持块的位置活动设置有摩擦块，摩擦块能够与批头夹持块相配合对批头进行夹持，在安装底板的下方连接有顶起弹簧支撑板，该顶起弹簧支撑板位于固定夹持底座的正下方位置；在安装底板上沿竖直方向活动穿设有导向套，导向套内从上往下依次设置有感应杆和顶起弹簧，该顶起弹簧的上端与感应杆抵接，其下端与顶起弹簧支撑板抵接，在固定夹持底座上对应感应杆移动的上限位置处设置有第一传感器，在顶起弹簧支撑板上对应感应杆移动的下限位置处设置有第二传感器。

Description

一种自动更换批头机构
技术领域
本发明涉及自动化设备技术领域，具体涉及一种自动更换批头机构。
背景技术
近年在自动化产线上，机器人自动拧紧的应用也越来越广，但在实际应用的过程中，单台机器人很难进行多种不同螺丝的自动拧紧，因而要进行多种不同螺丝的拧紧需要更换拧紧枪上的批头。而目前还没有该类机构或设备可以自动更换批头，生产线需要停机并通过人工去更换批头，就大大影响了自动化产线的效率及提高了人工的成本。
发明内容
针对目前存在的技术问题，本发明提供一种自动更换批头机构，其对于外周为正多边形结构的批头更换效果尤其好。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种自动更换批头机构，包括安装底板，该安装底板上设置有固定夹持底座，所述固定夹持底座上沿竖直方向设置有至少一个安装孔，该安装孔内安装有批头夹持块，在所述安装底板上对应所述批头夹持块的位置活动设置有摩擦块，该摩擦块能够与所述批头夹持块相配合对批头进行夹持，在所述安装底板的下方连接有顶起弹簧支撑板，该顶起弹簧支撑板位于所述固定夹持底座的正下方位置；
在所述安装底板上沿竖直方向活动穿设有导向套，该导向套能够伸入所述安装孔内，所述导向套内从上往下依次设置有感应杆和顶起弹簧，该顶起弹簧的上端与所述感应杆抵接，其下端与所述顶起弹簧支撑板抵接，在所述固定夹持底座上对应所述感应杆移动的上限位置处设置有第一传感器，在所述顶起弹簧支撑板上对应所述感应杆移动的下限位置处设置有第二传感器。
采用上述技术方案，需要更换扭矩枪的批头时，首先机器人带动扭矩枪移动至本设备的批头位置，使电动扭矩枪枪头处于解锁状态。此时气缸带动摩擦块移动与批头夹持块相配合挤压批头，然后机器人带动扭矩枪竖直向下压，扭矩枪头会推动批头向下运动，并压缩顶起弹簧，此时感应杆运动至下限位置，而第二传感器可导向套检测感应杆位置，当第二传感器检测到电感信号后，电控单元控制机器人停止运动，并指令电动扭矩枪做顺时针或逆时针旋转运动。而批头在夹持力的作用下，不会发生轴向运动，当批头外周边形与电动扭矩枪枪头的内孔对应上后，此时顶起弹簧会推动感应杆和批头向上运动，将批头推进到枪头内，当第一传感器检测到感应杆到达原位后，说明批头已经全部进去到电动扭矩枪枪头内部，电动扭矩枪更换批头结束。整个更换过程自动完成，自动检测，且对于批头外周为正多边形结构更换效果尤其好，精度高。
作为优选，所述摩擦块包括摩擦块本体，该摩擦块本体靠近所述批头夹持块的一端沿竖直方向设置有第一弧形通槽；
所述批头夹持块包括夹持块本体，该夹持块本体上靠近所述摩擦块的一侧设置有第二弧形通槽，该第二弧形通槽与所述第一弧形通槽结构相同，开口方向相反，且所述第二弧形通槽与所述第一弧形通槽相配合对批头进行夹持。
如此设置，批头被夹持在第一弧形通槽和第二弧形通槽围成的结构内。
作为优选，所述摩擦块本体整体呈矩形、或L型结构，所述夹持块本体整体呈半圆柱状结构，且所述第二弧形通槽沿所述夹持块本体的轴向设置。
作为优选，在所述固定夹持底座上设置有矩形槽，该矩形槽与所述安装孔连通，所述摩擦块能够伸入该矩形槽内。
作为优选，在所述安装底板上对应每一个批头的位置设置有一L型连接板，该L型连接板上沿水平方向连接有气缸，该气缸的活动端通过弹簧连接块连接有弹簧，该弹簧的一端与所述弹簧连接块连接，其另一端与所述摩擦块连接。
作为优选，在所述安装底板上沿所述摩擦块的移动方向设置有滑轨，在所述摩擦块的下端设置有能够沿该滑轨移动的滑块。
与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明的设备实现了对批头的自动更换，提高了效率，降低了成本，且本发明更换批头的设备对于外周为正多边形的批头更换精度更高，使用效果更好。
附图说明：
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1去掉固定夹持底座后的结构示意图；
图3为图1的局部剖视图；
图4为图1中的顶起弹簧和弹簧支撑板的结构示意图；
图5为图1中的摩擦块的结构示意图；
图6为图1中的固定夹持块的结构示意图。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
如附图1-附图6所示的一种自动更换批头机构，包括水平设置的安装底板1，该安装底板1上固定设置有固定夹持底座2，固定夹持底座2整体呈矩形结构，固定夹持底座2上沿竖直方向并排设置有两个安装孔21，该安装孔21内安装有批头夹持块33，在安装底板1上对应批头夹持块33的位置活动设置有摩擦块3，该摩擦块3移动后能够与批头夹持块33相配合对批头12进行夹持，在安装底板1的下方连接有顶起弹簧支撑板4，该顶起弹簧支撑板4位于固定夹持底座2的正下方位置，弹簧支撑板4呈U型结构，其两侧壁的上端分别与安装底板1的底部连接。在固定夹持底座2上对应每一个安装孔21的位置设置有一个矩形槽22，该矩形槽22与对应位置的安装孔21连通，摩擦块3能够伸入该矩形槽22内与对应的安装孔21内的批头夹持块33接触。
在安装底板1上沿竖直方向活动穿设有导向套5，该导向套5能够伸入安装孔21内，导向套5内从上往下依次设置有感应杆7和顶起弹簧6，该顶起弹簧6的上端与感应杆7抵接，其下端与顶起弹簧支撑板4抵接，在顶起弹簧支撑板4上对应每一个顶起弹簧6的位置设置有弹簧导向柱41，顶起弹簧6的下端部套设在该弹簧导向柱41上，在固定夹持底座2上对应感应杆7移动的上限位置处通过第一传感器支架80安装有第一传感器8，在顶起弹簧支撑板4上对应感应杆7移动的下限位置处通过第二传感器支架90安装有第二传感器9。
从图5、图6结合图1可以看出，摩擦块3包括摩擦块本体301，该摩擦块本体301靠近批头夹持块33的一端沿竖直方向设置有第一弧形通槽302，摩擦块本体301整体呈矩形、或L型结构；批头夹持块33包括夹持块本体330，该夹持块本体330上靠近所述摩擦块3的一侧设置有第二弧形通槽331，夹持块本体330整体呈半圆柱状结构，且第二弧形通槽331沿夹持块本体330的轴向设置，该第二弧形通槽331与所述第一弧形通槽302结构相同，开口方向相反，且所述第二弧形通槽331与所述第一弧形通槽302相配合对批头12进行夹持。
图3结合图1、图2可以看出，在安装底板1上对应每一个批头12的位置设置有一L型连接板300，该L型连接板300上沿水平方向连接有气缸30，该气缸30的活动端通过弹簧连接块32连接有弹簧31，该弹簧31的一端与弹簧连接块32连接，其另一端与摩擦块3连接。
在安装底板1上沿摩擦块3的移动方向设置有滑轨，在摩擦块3的下端设置有能够沿该滑轨移动的滑块。
本发明动作过程如下：首先机器人带动扭矩枪移动至批头12位置，同时解锁气缸顶起，使电动扭矩枪枪头处于解锁状态，此时气缸带动摩擦块3在导轨上移动后与批头夹持块33配合做挤压批头12的动作，摩擦块3中与批头夹持块33共同夹持批头12，材料为尼龙，夹持摩擦力为F1，在摩擦力F1的夹持下，机器人带动扭矩枪竖直向下压入，此时机器人向下推动力为F2，假设设定F2为200N力，摩擦力F1此时为50N，由于推动力F2大于摩擦力F1，因此扭矩枪头会推动批头12向下运动，而并压缩顶起弹簧6，当顶起弹簧6的力F3到达150N后，此时感应杆7运动至下限位置，而第二传感器9检测感应杆7的位置，当第二传感器9检测到电感信号后，电控单元控制机器人停止运动，并指令电动扭矩枪做顺时针或逆时针旋转运动。而批头12在F1摩擦力夹持力的作用下，批头12不会发生轴向运动。当批头12外周多边形与电动扭矩枪枪头的内多边形经过旋转对应上后，此时由于顶起弹簧力F3为150N，而摩擦力F1为50N，因此顶起弹簧6会推动感应杆7和批头12向上运动，将批头12推进到枪头内，当第一传感器8检测到感应杆7到达上限位置后，说明批头已经全部进去到电动扭矩枪枪头内部，随后控制单元控制解锁气缸，电动扭矩枪更换批头结束。

Claims (6)

1.一种自动更换批头机构，其特征在于：包括安装底板(1)，该安装底板(1)上设置有固定夹持底座(2)，所述固定夹持底座(2)上沿竖直方向设置有至少一个安装孔(21)，该安装孔(21)内安装有批头夹持块(33)，在所述安装底板(1)上对应所述批头夹持块(33)的位置活动设置有摩擦块(3)，该摩擦块(3)能够与所述批头夹持块(33)相配合对批头(12)进行夹持，在所述安装底板(1)的下方连接有顶起弹簧支撑板(4)，该顶起弹簧支撑板(4)位于所述固定夹持底座(2)的正下方位置；
在所述安装底板(1)上沿竖直方向活动穿设有导向套(5)，该导向套(5)能够伸入所述安装孔(21)内，所述导向套(5)内从上往下依次设置有感应杆(7)和顶起弹簧(6)，该顶起弹簧(6)的上端与所述感应杆(7)抵接，其下端与所述顶起弹簧支撑板(4)抵接，在所述固定夹持底座(2)上对应所述感应杆(7)移动的上限位置处设置有第一传感器(8)，在所述顶起弹簧支撑板(4)上对应所述感应杆(7)移动的下限位置处设置有第二传感器(9)；所述批头外周为正多边形结构。
2.根据权利要求1所述的一种自动更换批头机构，其特征在于：所述摩擦块(3)包括摩擦块本体(301)，该摩擦块本体(301)靠近所述批头夹持块(33)的一端沿竖直方向设置有第一弧形通槽(302)；
所述批头夹持块(33)包括夹持块本体(330)，该夹持块本体(330)上靠近所述摩擦块(3)的一侧设置有第二弧形通槽(331)，该第二弧形通槽(331)与所述第一弧形通槽(302)结构相同，开口方向相反，且所述第二弧形通槽(331)与所述第一弧形通槽(302)相配合对批头(12)进行夹持。
3.根据权利要求2所述的一种自动更换批头机构，其特征在于：所述摩擦块本体(301)整体呈矩形、或倒L型结构，所述夹持块本体(330)整体呈半圆柱状结构，且所述第二弧形通槽(331)沿所述夹持块本体(330)的轴向设置。
4.根据权利要求3所述的一种自动更换批头机构，其特征在于：在所述固定夹持底座(2)上设置有矩形槽(22)，该矩形槽(22)与所述安装孔(21)连通，所述摩擦块(3)能够伸入该矩形槽(22)内。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的一种自动更换批头机构，其特征在于：在所述安装底板(1)上对应每一个批头(12)的位置设置有一L型连接板(300)，该L型连接板(300)上沿水平方向设置有气缸(30)，该气缸(30)的活动端通过弹簧连接块(32)连接有弹簧(31)，该弹簧(31)的一端与所述弹簧连接块(32)连接，其另一端与所述摩擦块(3)连接。
6.根据权利要求5所述的一种自动更换批头机构，其特征在于：在所述安装底板(1)上沿所述摩擦块(3)的移动方向设置有滑轨，在所述摩擦块(3)的下端设置有能够沿该滑轨移动的滑块。
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Denomination of invention: A mechanism for automatic change of batch head

Effective date of registration: 20220727

Granted publication date: 20210312

Pledgee: Agricultural Bank of China Limited Changchun Chaoyang sub branch

Pledgor: CHANGCHUN HEXIN MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2022220000044