CN110732872A - 一种基于scara机械臂的螺丝锁付装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，包括内置有控制器的控制机柜，及与控制器电性连接的SCARA机械臂和螺丝锁付机构；控制机柜位于自动化线体的下方，SCARA机械臂的固定端连接于控制机柜上表面的未被自动化线体遮挡的区域；螺丝锁付机构安装于SCARA机械臂的活动端，螺丝锁付机构位于自动化线体的上方。本发明通过将体积较大的控制机柜设置于自动化线体的下方，螺丝锁付机构位于自动化线体的上方，充分利用了自动化线体所占用的场地来放置控制机柜大部分结构，控制机柜少部分结构所占用的外部场地面积较小，从而提高了场地的利用率。

Description

一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置

技术领域

本发明涉及螺丝安装设备，更具体地说是一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置。

背景技术

随着科技不断地发展，制造业由传统手工逐渐向自动化转型升级，为了降低生产成本，在产品制造过程迫切需要引入大量地自动化设备，用来提高产品生产效率及质量。然而引入了一些自动化设备之后，却发现有很多的设备浪费了许多的占地面积，可厂区租金越来越贵的前提下，减少场地面积使用。现有的基于SCARA机械臂(应用于装配作业的机械臂)的螺丝锁付装置由于由于结构设置不合理，外加上其本身体积较大，因此需要占用较多的场地进行放置，从而增加了场地的使用成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，包括内置有控制器的控制机柜，及与控制器电性连接的SCARA机械臂和螺丝锁付机构；所述控制机柜位于自动化线体的下方，所述SCARA机械臂的固定端连接于控制机柜上表面的未被自动化线体遮挡的区域；所述螺丝锁付机构安装于SCARA机械臂的活动端，所述螺丝锁付机构位于自动化线体的上方。

其进一步技术方案为：还包括防护护罩；所述防护护罩包括框架主体，及固定于框架主体上的挡板；所述SCARA机械臂和螺丝锁付机构位于框架主体内。

其进一步技术方案为：所述框架主体包括上框体，及固定于上框体下方的下框体；所述下框体固定于控制机柜上表面且位于自动化线体的后侧，所述上框体至少部分突出于下框体且突出部分位于自动化线体的正上方。

其进一步技术方案为：所述上框体和下框体均为方形形状。

其进一步技术方案为：还包括用于固定控制机柜的限位块。

其进一步技术方案为：所述SCARA机械臂包括底座、水平旋转臂、第一驱动件、左右移动臂、第二驱动件、上下移动臂及第三驱动件；所述水平旋转臂的两端分别与底座和左右移动臂活动连接，上下移动臂与左右移动臂的另一端连接；所述第一驱动件驱动水平旋转臂运动，以使螺丝锁付机构沿水平方向旋转；所述第二驱动件驱动左右移动臂运动，以使螺丝锁付机构沿左右方向移动；所述第三驱动件驱动上下移动臂运动，以使螺丝锁付机构沿上下方向运动。

其进一步技术方案为：所述第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件均为伺服电机或者减速电机。

其进一步技术方案为：还包括控制手柄，所述控制手柄可拆卸连接于控制机柜的外侧面，所述控制手柄与控制机柜内的控制器电性连接，以分别控制SCARA机械臂和螺丝锁付机构的运动。

其进一步技术方案为：所述螺丝锁付机构包括与上下移动臂连接的固定板，连接于固定板上的锁付电批，及与锁付电批连接的电批头。

其进一步技术方案为：所述控制机柜的底部设有移动轮；所述移动轮为万向轮。

本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明提供的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，通过将体积较大的控制机柜设置于自动化线体的下方，螺丝锁付机构位于自动化线体的上方，充分利用了自动化线体所占用的场地来放置控制机柜大部分结构，控制机柜少部分结构所占用的外部场地面积较小，从而提高了场地的利用率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置具体实施例的结构示意图；

图2为本发明一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置具体实施例的结构示意图(结合有自动化线体)；

图3为本发明一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置具体实施例的结构示意图(防护护罩未示出)。

附图标记

1、自动化线体；2、控制机柜；21、移动轮；3、SCARA机械臂；31、底座；32、水平旋转臂；33、左右移动臂；34、上下移动臂；4、螺丝锁付机构；41、固定板；42、电批头；5、防护护罩；51、下框体；52、上框体；6、控制手柄；7、限位块。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明，但不局限于此。

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，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，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“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，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装置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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”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应理解为必须针对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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。

本发明提供了一种基于SCARA机械臂3的螺丝锁付装置，请参考图1、2，基于SCARA机械臂3的螺丝锁付装置包括内置有控制器的控制机柜2，及与控制器电性连接的SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4；控制机柜2位于自动化线体1的下方，SCARA机械臂3的固定端连接于控制机柜2上表面的未被自动化线体1遮挡的区域；螺丝锁付机构4安装于SCARA机械臂3的活动端，螺丝锁付机构4位于自动化线体1的上方。其中控制器还可以为控制服务器，以对整个螺丝锁付装置的运动进行控制。SCARA机械臂3可以在控制器的作用下灵活运动，进而实现螺丝锁付机构4对自动化线体1上的产品进行螺丝锁付操作。通过将体积较大的控制机柜2设置于自动化线体1的下方，螺丝锁付机构4位于自动化线体1的上方，充分利用了自动化线体1所占用的场地来放置控制机柜2大部分结构，控制机柜2少部分结构所占用的外部场地面积较小，从而提高了场地的利用率。

具体的，请参考图3，螺丝锁付机构4包括与上下移动臂34连接的固定板41，连接于固定板41上的锁付电批，及与锁付电批连接的电批头42。SCARA机械臂3包括底座31、水平旋转臂32、第一驱动件、左右移动臂33、第二驱动件、左右移动臂33及第三驱动件；水平旋转臂32的两端分别与底座31和左右移动臂33活动连接，上下移动臂34与左右移动臂33的另一端连接；第一驱动件驱动水平旋转臂32运动，以使螺丝锁付机构4沿水平方向旋转；第二驱动件驱动左右移动臂33运动，以使螺丝锁付机构4沿左右方向移动；第三驱动件驱动上下移动臂34运动，以使螺丝锁付机构4沿上下方向运动。通过设置的水平旋转臂32、左右移动臂33和左右移动臂33可以使螺丝锁付机构4在任意方向上移动，以便于对产品进行螺丝锁付。

进一步的，请参考图1，基于SCARA机械臂3的螺丝锁付装置还包括防护护罩5；防护护罩5包括框架主体，及固定于框架主体上的挡板；SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4位于框架主体内。框架主体包括上框体52，及固定于上框体52下方的下框体51；下框体51固定于控制机柜2上表面且位于自动化线体1的后侧，上框体52至少部分突出于下框体51且突出部分位于自动化线体1的正上方。上框体52和下框体51均为方形形状。设置的防护护罩5能够对SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4起到一定的保护作用，避免外界的物体直接触碰到SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4造成其损害，另外也起到了一定的隔音效果。

进一步的，请参考图2，基于SCARA机械臂3的螺丝锁付装置还包括用于固定控制机柜2的限位块7。限位块7固定于自动化线体1来限制控制机柜2的移动，以避免螺丝锁付机构4进行螺丝锁付时受到影响。

优选的，第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件均为伺服电机或者减速电机。采用伺服电机或者减速电机，具有速度快，运行稳定可靠，定位精确高等优点。另外，结合控制器的控制，可降低设备在固定路径中的运行时间，从而提高生产效率。

进一步的，请参考图1、3，基于SCARA机械臂3的螺丝锁付装置还包括控制手柄6，控制手柄6可拆卸连接于控制机柜2的外侧面，控制手柄6与控制机柜2内的控制器电性连接，以分别控制SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4的运动。该控制手柄6与控制机柜2内的控制器通信连接，以通过控制器控制SCARA机械臂3和螺丝锁付机构4运动，更方便地实现了对螺丝锁付机构4的精准控制，结构更简单，降低了整个装置的成本。

进一步的，请参考图3，控制机柜2的底部设有移动轮21，优选的，移动轮21为万向轮。设置的万向轮方便控制机构的移动。

在某些实施例中，第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件可以是其它的动力件，例如，气缸或者油缸。

在某些实施例中，基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置还包括还包括辅助对位机构，辅助对位机构设置于螺丝锁付机构上，且辅助对位机构与控制器电连接。辅助对位机构既可以保证锁付螺丝的速度，又可以保证锁付螺丝的精度。

在某些实施例中，在控制机柜上设有螺丝供料器，且螺丝供料器靠近SCARA机械臂设置；由于将螺丝供料器设置于控制机柜上，使得SCARA机械臂获取螺丝所运动的行程较短，从而提高了整体的工作效率。

上述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，包括内置有控制器的控制机柜，及与控制器电性连接的SCARA机械臂和螺丝锁付机构；所述控制机柜位于自动化线体的下方，所述SCARA机械臂的固定端连接于控制机柜上表面的未被自动化线体遮挡的区域；所述螺丝锁付机构安装于SCARA机械臂的活动端，所述螺丝锁付机构位于自动化线体的上方。

2.根据权利要求1所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，还包括防护护罩；所述防护护罩包括框架主体，及固定于框架主体上的挡板；所述SCARA机械臂和螺丝锁付机构位于框架主体内。

3.根据权利要求2所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述框架主体包括上框体，及固定于上框体下方的下框体；所述下框体固定于控制机柜上表面且位于自动化线体的后侧，所述上框体至少部分突出于下框体且突出部分位于自动化线体的正上方。

4.根据权利要求3所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述上框体和下框体均为方形形状。

5.根据权利要求2所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，还包括用于固定控制机柜的限位块。

6.根据权利要求1所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述SCARA机械臂包括底座、水平旋转臂、第一驱动件、左右移动臂、第二驱动件、上下移动臂及第三驱动件；所述水平旋转臂的两端分别与底座和左右移动臂活动连接，上下移动臂与左右移动臂的另一端连接；所述第一驱动件驱动水平旋转臂运动，以使螺丝锁付机构沿水平方向旋转；所述第二驱动件驱动左右移动臂运动，以使螺丝锁付机构沿左右方向移动；所述第三驱动件驱动上下移动臂运动，以使螺丝锁付机构沿上下方向运动。

7.根据权利要求6所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述第一驱动件、第二驱动件、第三驱动件均为伺服电机或者减速电机。

8.根据权利要求1所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，还包括控制手柄，所述控制手柄可拆卸连接于控制机柜的外侧面，所述控制手柄与控制机柜内的控制器电性连接，以分别控制SCARA机械臂和螺丝锁付机构的运动。

9.根据权利要求1所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述螺丝锁付机构包括与上下移动臂连接的固定板，连接于固定板上的锁付电批，及与锁付电批连接的电批头。

10.根据权利要求1所述的一种基于SCARA机械臂的螺丝锁付装置，其特征在于，所述控制机柜的底部设有移动轮；所述移动轮为万向轮。

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