CN110712967A - 一种螺丝机及其可调式螺丝输送机构 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种螺丝机，克服了现有技术中的螺丝机振动式输送的缺陷，并且间隙调整机构保证输送过程中轨道间隙不会改变，并可以方便而精确地调整间隙大小，同时高度调整机构能够保证螺丝输送机构输送的螺丝高度保持在一定范围内，并可以与轨道间隙同步调整。

Description

一种螺丝机及其可调式螺丝输送机构

技术领域

本发明涉及螺丝机技术领域，特别涉及一种螺丝机及其可调式螺丝输送机构。

背景技术

螺丝机是一种将供给螺丝或螺钉的设备，在流水线生产或装配中有着广泛的应用。现有技术中的螺丝机通常采用转盘式的螺丝机，这种螺丝机的工作模式是先向螺丝机的上料仓内放入一定数量的螺丝，其上料机构为一个电机带动的圆盘，圆盘上具有多个桨叶，每个桨叶上都设计有凹槽，所述圆盘竖直置于上料仓内，随着圆盘的旋转，每一片桨叶的凹槽中可卡住数颗螺丝，当圆盘带动桨叶旋转到高处时，螺丝自然滑落至螺丝轨道内。现有技术中的螺丝机中的螺丝是通过螺丝轨道进行输送的，螺丝轨道具有间隙，所述间隙的宽度大于螺丝的螺杆的直径，其中螺丝的螺杆落入螺丝轨道的间隙中，螺丝的螺帽卡间隙的两端，靠振动电机提供输送动力，振动电机带动螺丝轨道不停振动，轨道内的螺丝会沿轨道向前运动，到达终点位置。在实际使用过程中，发明人发现由于输送轨道被振动电机带着不停振动，长时间的振动会使轨道紧固件的松弛，使得轨道的间隙会变大，影响输送轨道的使用，使得输送轨道的间隙需要经常调试。而且在更换螺丝规格后，输送轨道为了适应新的螺丝规格，也需要调整间隙的大小，在调整的过程中，输送轨道需要拆下来，调试好后装回螺丝机，而调试的过程与精度通常由手工熟练度和经验决定，造成调整的输送轨道间隙存在误差，并且难以保障其每一次调整的一致性。

发明内容

本发明提出一种螺丝机，所述螺丝机包括上料机构和螺丝输送机构。所述螺丝输送机构具有螺丝输送轨道，所述螺丝输送轨道具有供螺丝的螺杆插入的间隙。从上料机构上掉落的螺丝掉落在螺丝输送轨道的右侧部分，所述右侧部分的第一间隙是由内侧的输送皮带和外侧的垂直钢板形成，所述第一间隙略大于螺丝的螺杆直径，并且小于螺丝的螺帽直径。所述输送皮带在驱动电机的带动下从右向左运动，掉落在螺丝输送轨道右侧部分的螺丝处于两种状态，即掉入第一间隙的第一状态螺丝和未掉入第一间隙的第二状态螺丝，输送皮带带动第一状态螺丝和第二状态螺丝向左移动。所述螺丝输送轨道的左侧部分的下方还设置有收集容器。

输送皮带的侧面与第一状态螺丝的螺帽侧面接触，输送皮带的向左运动与第一状态螺丝的螺帽之间的摩擦力带动第一状态螺丝的旋转并向左移动。

所述输送皮带的内侧具有毛刷，所述毛刷将未掉入第一间隙的第二状态螺丝向外侧即垂直钢板的方向推送，促使第二状态螺丝掉入第一间隙成为第一状态螺丝。

螺丝输送轨道的左侧部分具有第二间隙，所述右侧部分的第二间隙是由内侧的刚性输送轨道和外侧的垂直钢板形成，所述第二间隙略大于螺丝的螺杆直径，并且小于螺丝的螺帽直径，同时所述第二间隙小于第一间隙。输送皮带、刚性输送轨道和垂直钢板的上表面处于同一水平面上，并且所述刚性输送轨道与输送皮带首尾抵靠，从而使得在第一间隙中的第一状态螺丝能够第一间隙过渡到所述第二间隙中。

所述第一间隙的末端还设置有增加螺丝摩擦力装置，所述增加螺丝摩擦力装置能够使得第一间隙略微变小，从而增加第一状态螺丝的螺帽与输送皮带之间的摩擦力，使得第一状态螺丝顺利过渡到第二间隙中。

所述第二间隙的末端设置有阻挡机构，当第一状态螺丝到达阻挡机构后停止前进等待取用。

所述螺丝机还包括间隙调整机构，所述间隙调整机构包括垂直钢板、螺丝座、轨道座和水平导向柱。所述螺丝座包括固定横梁、L形卡件，所述L形卡件具有水平梁和垂直梁，所述固定横梁和L形卡件的水平梁相互平行，并且两者之间具有调整螺丝间隙，所述L形卡件的垂直梁与垂直钢板固接并共同运动，所述水平导向柱穿过垂直钢板固定在轨道座上，所述螺丝座的固定横梁与轨道座均位置固定，两者之间的距离为固定值，所述垂直钢板穿过所述水平导向柱并可以在水平导向柱的轴线方向上下移动，使得垂直钢板与刚性输送轨道之间的第二间隙、垂直钢板与输送皮带之间的第一间隙产生变化。所述水平导向柱上设置有第一复位件，当垂直钢板沿着水平导向柱的轴线方向移动时，所述第一复位件向垂直钢板提供反向的回复力。

在调整所述第一间隙或第二间隙时，以调整第二间隙为例，向外侧拉动L形卡件并带动垂直钢板沿着水平导向柱向下运动，固定横梁与L形卡件的水平梁的上表面处于同一水平面，因此可将标准螺丝的螺杆部分放入固定横梁与L形卡件的水平梁之间的调整螺丝间隙之中，而后所述第一复位件向垂直钢板提供向上(即向内侧)的回复力，使得固定横梁与L形卡件卡紧标准螺丝的螺杆部分，此时调整螺丝间隙等于标准螺丝的直径。由于所述调整螺丝间隙与第二间隙同步变化，因此此时的第二间隙等于与调整螺丝间隙相关的量。标准螺丝的直径为A，则第二间隙的间隙量S＝调整螺丝间隙+第一放量尺寸ΔS。放入标准螺丝后，所述调整螺丝间隙等于标准螺丝的直径A，因此，此时第二间隙的间隙量S＝A+ΔS。ΔS取值范围在0.1-0.5mm之内，优选为0.2mm，

所述螺丝机还包括高度调整机构，所述高度调整机构包括螺丝高度调整板和高度调整导向柱，所述螺丝高度调整板具有水平部和下压部，所述水平部设置在第二间隙的上方，输送皮带、刚性输送轨道和垂直钢板的上表面处于同一水平面上，所述水平部与刚性输送轨道的垂直距离即为螺丝高度间隙，所述下压部设置在调整螺丝间隙的上方，固定横梁与L形卡件的水平梁的上表面处于同一水平面，所述下压部与固定横梁的垂直距离即为标准螺丝的螺帽高度。所述螺丝高度调整板的水平部可沿着至少一个高度调整导向柱的轴线方向上下移动，所述高度调整导向柱垂直设置并且位置固定，所述高度调整导向柱上设置有第二复位件，当所述水平部向上运动时，所述第二复位件为水平部提供向下的回复力。所述螺丝高度间隙与螺帽高度同步变化，具体地，所述螺丝高度间隙的间隙量H＝螺帽高度+第二放量尺寸ΔH，所述ΔH值取值范围在0.3-0.8mm之内，优选为0.5mm。

本发明提出的螺丝机的螺丝输送机构，克服了现有技术中的螺丝机振动式输送的缺陷，并且间隙调整机构保证输送过程中轨道间隙不会改变，并可以方便而精确地调整间隙大小，同时高度调整机构能够保证螺丝输送机构输送的螺丝高度保持在一定范围内，并可以与轨道间隙同步调整。

附图说明

图1为本申请螺丝机的输送机构立体图；

图2为本申请螺丝机的输送机构俯视图；

图3为本申请螺丝机的间隙调整机构示意图；

图4为本申请螺丝机的高度调整机构的第一侧视图；

图5为本申请螺丝机的高度调整机构的第二侧视图。

具体实施方式

下面结合说明书实施例和说明书附图对本发明进行进一步说明。

在第一实施例中，本发明提出一种螺丝机，如图1-2所示，所述螺丝机包括上料机构，所述上料机构包括螺丝导流板3-1和竖直挡板3-2，所述螺丝导流板3-1设置在上层传送带2-3的下游，并且其平面比上层传送带2-3低，因此从上层传送带2-3传送来的螺丝能够落在螺丝导流板3-1上，所述螺丝导流板3-1与上层传送带2-3的相对侧设置有竖直挡板3-2，所述竖直挡板3-2用于防止从上层传送带2-3上掉落的螺丝从螺丝导流板3-1上向旁侧掉落。所述螺丝导流板3-1具有一定的水平倾角，使得螺丝导流板3-1上的螺丝自然滑落到螺丝输送机构上。

所述螺丝机还具有螺丝输送机构，所述螺丝输送机构具有螺丝输送轨道，所述螺丝输送轨道具有供螺丝的螺杆插入的间隙。以图2为例，螺丝在螺丝输送机构上的输送方向是从右向左。从螺丝导流板3-1上掉落的螺丝掉落在螺丝输送轨道的右侧部分，如图3，所述右侧部分的第一间隙4-7是由内侧的输送皮带4-5和外侧的垂直钢板4-4形成，所述第一间隙4-7略大于螺丝的螺杆直径，并且小于螺丝的螺帽直径，因此螺丝的螺杆掉入所述第一间隙后，螺丝整体不会从间隙中掉落。所述输送皮带在驱动电机的带动下向左运动。

如图2-3所示，掉落在螺丝输送轨道右侧部分的螺丝处于两种状态，即掉入第一间隙4-7的第一状态螺丝4-1和未掉入第一间隙4-7的第二状态螺丝4-2，所述输送皮带4-5的内侧具有毛刷4-9，所述毛刷4-9将未掉入第一间隙4-7的第二状态螺丝4-2向外侧即垂直钢板4-4的方向推送，促使第二状态螺丝4-2掉入第一间隙4-7成为第一状态螺丝4-1。同时，输送皮带4-5带动第一状态螺丝4-1和第二状态螺丝4-2向左移动，与现有技术不同的是，输送皮带4-5对第一状态螺丝4-1的输送并不是让输送皮带的表面与第一状态螺丝4-1接触、两者处于相对静止地输送，而是输送皮带的侧面与第一状态螺丝4-1的螺帽侧面接触，输送皮带的向左运动与第一状态螺丝4-1的螺帽之间的摩擦力带动第一状态螺丝4-1的旋转并向左移动，这种旋转还有利于并没有完全掉入第一间隙4-7的第一状态螺丝4-1完全落入第一间隙4-7之中。部分第二状态螺丝4-2在输送的过程中始终没有掉入第一间隙4-7中而掉落在垂直钢板4-4的外侧下方的收集容器中。

螺丝输送轨道的左侧部分具有第二间隙4-8，所述右侧部分的第二间隙4-8是由内侧的刚性输送轨道4-6和外侧的垂直钢板4-4形成，所述第二间隙4-8略大于螺丝的螺杆直径，并且小于螺丝的螺帽直径，同时所述第二间隙4-8小于第一间隙4-7。输送皮带4-5、刚性输送轨道4-6和垂直钢板4-4的上表面处于同一水平面上，并且所述刚性输送轨道4-6与输送皮带4-5首尾抵靠，从而使得在第一间隙4-7中的第一状态螺丝4-1能够第一间隙4-7过渡到所述第二间隙4-8中。所述第一间隙4-7的末端还设置有增加螺丝摩擦力装置4-10，所述增加螺丝摩擦力装置4-10能够使得第一间隙4-7略微变小，从而增加第一状态螺丝4-1的螺帽与输送皮带4-5的摩擦力，使得第一状态螺丝4-1顺利过渡到第二间隙4-8中，进入第二间隙4-8的螺丝在后续螺丝的挤压下，继续向左输送，所述第二间隙4-8的末端设置有阻挡机构4-11，当第一状态螺丝4-1到达阻挡机构4-11后停止前进等待取用。

在第二实施例中，所述螺丝机还包括间隙调整机构。如图3所示，所示间隙调整机构包括垂直钢板4-4、螺丝座4-13、轨道座4-16和水平导向柱4-15。所述螺丝座4-13包括固定横梁4-14、L形卡件4-13，所述L形卡件具有水平梁和垂直梁，所述固定横梁4-14和L形卡件4-13的水平梁相互平行，并且两者之间具有调整螺丝间隙4-18，所述L形卡件4-13的垂直梁与垂直钢板4-4固接并共同运动，所述水平导向柱4-15穿过垂直钢板4-4固定在轨道座4-16上，所述螺丝座4-13的固定横梁4-14与轨道座4-16均位置固定，两者之间的距离为固定值，所述垂直钢板4-4穿过所述水平导向柱4-15并可以在水平导向柱4-15的轴线方向上下移动，使得垂直钢板4-4与刚性输送轨道4-6之间的第二间隙、垂直钢板与输送皮带4-5之间的第一间隙产生变化。同时，由于L形卡件4-13的垂直梁与垂直钢板4-4固接并共同运动，L形卡件4-13的水平梁与固定横梁4-14之间的调整螺丝间隙4-18也随之产生变化。进一步地，由于L形卡件4-13的水平梁和垂直钢板4-4同步运动，使得所述调整螺丝间隙4-18与第一间隙4-7、第二间隙4-8同步调整。所述水平导向柱4-15上设置有第一复位件4-17，当垂直钢板4-4沿着水平导向柱4-15的轴线方向下(即向外侧)移动时，所述第一复位件4-17向垂直钢板4-4提供向上(即向内侧)的回复力。

在调整所述第一间隙4-7或第二间隙4-8时，以调整第二间隙4-8为例，向外侧拉动L形卡件4-13并带动垂直钢板4-4沿着水平导向柱4-15向下运动，固定横梁4-14与L形卡件4-13的水平梁的上表面处于同一水平面，因此可将标准螺丝4-19的螺杆部分放入固定横梁4-14与L形卡件4-13的水平梁之间的调整螺丝间隙4-18之中，而后所述第一复位件4-17向垂直钢板4-4提供向上(即向内侧)的回复力，使得固定横梁4-14与L形卡件4-13卡紧标准螺丝4-19的螺杆部分，此时调整螺丝间隙4-18等于标准螺丝4-19的直径。由于所述调整螺丝间隙4-18与第二间隙4-8同步变化，因此此时的第二间隙4-8等于与调整螺丝间隙4-18相关的量。在本发明中，标准螺丝的直径为A，则第二间隙4-8的间隙量S＝调整螺丝间隙+第一放量尺寸ΔS。放入标准螺丝后，所述调整螺丝间隙4-18等于标准螺丝的直径A，因此，此时第二间隙的间隙量S＝A+ΔS。

特别地，在本发明中的螺丝机的所述ΔS值是一个固定值，通过在本发明公开的间隙调整机构上试验，发明人发现，对于不同标准的螺丝，所述ΔS值均大致相等，其取值范围在0.1-0.5mm之内，优选为0.2mm，这个值无需用户调整，这能够保证用户在选用同一尺寸的标准螺丝改变第二间隙时，其第二间隙的间隙量能够表现出较好的一致性，同时用户在选用不同尺寸的标准螺丝改变第二间隙时，其第二间隙的间隙量也能够保证在第二间隙中的螺丝既不会掉落，也不会过紧而无法进入或输送。其ΔS值的固定是依靠固定横梁4-14与轨道座4-16之间的距离所固定的，这能保证即使普通的用户也能够轻松完成第二间隙的调整而保证结果的一致性，也不会因为操作人员的不同或熟练程度而产生差异。

在第三实施例中，所述螺丝机还包括高度调整机构。如图4-5所示，所述高度调整机构包括螺丝高度调整板4-20和高度调整导向柱4-21，所述螺丝高度调整板4-20具有水平部4-22和下压部4-23，所述水平部4-22设置在第二间隙4-8的上方，输送皮带4-5、刚性输送轨道4-6和垂直钢板4-4的上表面处于同一水平面上，所述水平部4-22与刚性输送轨道4-6的垂直距离即为螺丝高度间隙4-25，所述下压部4-23设置在调整螺丝间隙4-18的上方，固定横梁4-14与L形卡件4-13的水平梁的上表面处于同一水平面，所述下压部4-23与固定横梁4-14的垂直距离即为标准螺丝的螺帽高度4-26。所述螺丝高度调整板4-20的水平部4-22可沿着至少一个高度调整导向柱4-21的轴线方向上下移动，所述高度调整导向柱4-21垂直设置并且位置固定，所述高度调整导向柱4-21上设置有第二复位件4-24，当所述水平部4-22向上运动时，所述第二复位件4-24为水平部4-22提供向下的回复力。所述螺丝高度间隙4-25与螺帽高度4-26同步变化，具体地，所述螺丝高度间隙4-25的间隙量H＝螺帽高度4-26+第二放量尺寸ΔH。当需要调整螺丝高度间隙4-25时，向上抬起水平部4-22使之沿着高度调整导向柱4-21的轴线向上移动(同时向外侧拉动L形卡件4-13)，将标准螺丝4-19放入调整螺丝间隙4-18中，之后在第二复位件4-24的回复力以及高度调整板4-20的重力作用下，下压部4-23压在标准螺丝4-19的螺帽上表面，将标准螺丝4-19的螺帽下压抵靠在固定横梁4-14与L形卡件4-13的水平梁的上表面上，此时螺帽高度4-26即等于标准螺丝的螺帽高度B，即螺丝高度间隙4-25的间隙量H＝B+ΔH。

特别地，在本发明中的螺丝机的所述ΔH值是一个固定值，通过在本发明公开的高度调整机构上试验，发明人发现，对于不同标准的螺丝，所述ΔH值均大致相等，其取值范围在0.3-0.8mm之内，优选为0.5mm，这个值无需用户调整，这能够保证用户在选用同一尺寸的标准螺丝改变螺丝高度间隙4-25时，其螺丝高度间隙4-25能够表现出较好的一致性，同时用户在选用不同尺寸的标准螺丝改变螺丝高度间隙4-25时，其螺丝高度间隙4-25的间隙量也能够使得没有完全进入第二间隙的螺丝或者高度超过规定值的螺丝被螺丝高度调整板的水平部挡住而掉落在垂直钢板4-4的外侧下方的收集容器中，保证通过所述螺丝高度调整板均良好地插在第二间隙中，以供取用。其ΔH值的固定是因为固定横梁4-14与轨道座4-16之间的相对位置是固定，这能保证即使普通的用户也能够轻松完成螺丝高度间隙4-25的调整而保证结果的一致性，也不会因为操作人员的不同或熟练程度而产生差异。

以上仅为本发明优选的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可想到变化或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺丝机，所述螺丝机包括螺丝输送轨道，其特征在于，所述螺丝输送轨道具有第一端和第二端，螺丝从所述第一端输送到第二端，螺丝输送轨道的第一端具有第一间隙，第一间隙是由输送皮带和垂直钢板形成，螺丝输送轨道的第二侧具有第二间隙，所述第二间隙是由刚性输送轨道和所述垂直钢板形成，所述第一间隙和第二间隙略大于螺丝的螺杆直径，并且小于螺丝的螺帽直径，掉入所述第一间隙的螺丝输送到第二间隙中；所述螺丝机还包括间隙调整机构，所述间隙调整机构用于对所述第一间隙、第二间隙进行调整。

2.如权利要求1所述的螺丝机，其特征在于，所述间隙调整机构包括垂直钢板、螺丝座、轨道座和水平导向柱；所述螺丝座包括固定横梁、L形卡件，所述L形卡件具有水平梁和垂直梁，所述固定横梁和L形卡件的水平梁相互平行，并且两者之间具有调整螺丝间隙，所述L形卡件的垂直梁与垂直钢板固接并共同运动，所述水平导向柱穿过垂直钢板固定在轨道座上，所述螺丝座的固定横梁与轨道座均位置固定，两者之间的距离为固定值，所述垂直钢板穿过所述水平导向柱并可以在水平导向柱的轴线方向上移动，使得垂直钢板与刚性输送轨道之间的第二间隙产生变化。

3.如权利要求2所述的螺丝机，其特征在于，所述第一间隙与第二间隙同步变化。

4.如权利要求2所述的螺丝机，其特征在于，所述水平导向柱上设置有第一复位件，当垂直钢板沿着水平导向柱的轴线方向移动时，所述第一复位件向垂直钢板提供反向的回复力。

5.如权利要求4所述的螺丝机，其特征在于，向外侧拉动L形卡件并带动垂直钢板沿着水平导向柱向下运动，将标准螺丝的螺杆部分放入固定横梁与L形卡件的水平梁之间的调整螺丝间隙之中，而后所述第一复位件向垂直钢板提供向上的回复力，使得固定横梁与L形卡件卡紧标准螺丝的螺杆部分，此时调整螺丝间隙等于标准螺丝的直径，第二间隙的间隙量S＝调整螺丝间隙+第一放量尺寸ΔS。

6.如权利要求5所述的螺丝机，其特征在于，ΔS取值范围在0.1-0.5mm，优选为0.2mm。

7.如权利要求2-6所述的螺丝机，其特征在于，所述螺丝机还包括高度调整机构，所述高度调整机构包括螺丝高度调整板和高度调整导向柱，所述螺丝高度调整板具有水平部和下压部，所述水平部设置在第二间隙的上方，输送皮带、刚性输送轨道和垂直钢板的上表面处于同一水平面上，所述水平部与刚性输送轨道的垂直距离即为螺丝高度间隙，所述高度调整机构对所述螺丝高度间隙进行调整。

8.如权利要求7所述的螺丝机，其特征在于，将标准螺丝的螺杆部分放入固定横梁与L形卡件的水平梁之间的调整螺丝间隙之中，所述下压部设置在调整螺丝间隙的上方，固定横梁与L形卡件的水平梁的上表面处于同一水平面，所述下压部与固定横梁的垂直距离即为所述标准螺丝的螺帽高度。

9.如权利要求8所述的螺丝机，其特征在于，所述螺丝高度调整板的水平部可沿着至少一个高度调整导向柱的轴线方向上下移动，所述高度调整导向柱垂直设置并且位置固定，所述高度调整导向柱上设置有第二复位件，当所述水平部向上运动时，所述第二复位件为水平部提供向下的回复力。

10.如权利要求8所述的螺丝机，其特征在于，所述螺丝高度间隙的间隙量H＝螺帽高度+第二放量尺寸ΔH，所述ΔH值取值范围在0.3-0.8mm，优选为0.5mm。

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