CN112475873B - 一种高通用性高速自动打螺丝装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高通用性高速自动打螺丝装置，旋拧架与内筒底面相连接，旋拧架包括上圈、下圈、三个夹杆和三个弹簧；上圈设置于内筒底面上，与内筒同心设置，下圈位于上圈的下侧，下圈周面上等距排布三个阻力台；夹杆设置于上圈和下圈之间，夹杆为中空的杆状结构，夹杆包括杆头、杆身；杆头头部为圆形凸起结构，可转动地安装于上圈，且可滑动地安装于下圈；杆身远离杆头的部分设置有用于杆头穿过的穿槽，杆身可转动地安装在下圈上；三个夹杆中，杆头穿过相应杆身的穿槽，以围成三角形空间，杆头的头部与相应杆身的尾端之间通过弹簧连接；磁条与下圈的阻力台吸附，阻碍下圈转动，上圈在内筒带动下继续转动，带动夹杆对弹簧拉伸，从而增加预紧力。

Description

一种高通用性高速自动打螺丝装置

技术领域

本发明涉及领域，具体涉及一种高通用性高速自动打螺丝装置。

背景技术

在生产线上流水作业使设计必不可少的就是对六方螺丝的旋拧工作。现有技术中的打螺丝装置在工作过程中，员工操作传统半自动打螺丝装置，对需要螺丝紧固的机通过逐个通过半自动打螺丝装置进行拧紧。因为是人拿着装置进行操作，所以在操作过程中容易产生错误。特别实在流水线上对单一工位的零件进行打螺丝工作，由于工作单调员工会更加容易操作失误，从而降低产品合格率。

发明内容

本发明提供一种高通用性高速自动打螺丝装置，以解决现有产品合格率低的问题。

本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置采用如下技术方案：

一种高通用性高速自动打螺丝装置包括壳体，壳体具有容纳空间，还包括紧固机构、调节组件、旋拧架和旋拧组件；容纳空间的顶部表面向下延伸有凸起结构。容纳空间底部周面上设置有磁条。旋拧组件包括行星齿轮组、带轮、内筒和外筒。外筒可转动连接于壳体内部周壁上，内筒套装在外筒内部，内筒与外筒内部螺纹配合，外筒转动可带动内筒向上平移；行星齿轮组的外圈齿轮设置在外筒上，行星齿轮组的太阳轮固定安装在内筒外周壁上；带轮套装在内筒上，插装在行星齿轮组的行星架上。调节组件包括止动器、推齿。推齿设置于齿圈外筒内壁的上端。止动器沿水平方向可滑动地插装在壳体的凸起结构上，且插入推齿的齿间间隔。旋拧架包括上圈、下圈、三个夹杆和三个弹簧。上圈设置于内筒底面上，与内筒同心设置，下圈位于上圈的下侧，下圈周面上等距排布三个阻力台。夹杆设置于上圈和下圈之间，夹杆包括杆头、杆身。杆头头部为圆形凸起结构，可转动地安装于上圈，且可滑动地安装于下圈。杆身远离杆头的部分设置有用于杆头穿过的穿槽，杆身可转动地安装在下圈上。三个夹杆中，杆头穿过相应杆身的穿槽，以围成三角形空间，杆头的头部与相应杆身的尾端之间通过弹簧连接。磁条与下圈的阻力台吸附，阻碍下圈转动。内筒上设置有橡胶圈，外筒内部设置有摩擦面，内筒下降到橡胶圈周面和摩擦面相互接触，橡胶圈和摩擦面之间的摩擦力增大，从而使外筒和内筒同步转动。

进一步地，调节组件还包括推台。推台为圆环，推台的外周面为斜面，推台安装在内筒外表面上；止动器包括竖杆、横杆。竖杆竖直设置推齿的齿间间隔。横杆与竖杆垂直连接，横杆可滑动地插装在壳体的凸起结构上，横杆右端为斜面。太阳轮内筒上升，推台斜面与横杆斜面相配合，使止动器向左平移推出。止动器的横杆下表面设置有左磁铁和右磁铁。凸起结构上设置有下磁铁，止动器初始状态右磁铁和下磁铁相互吸附；止动器向右弹出，左磁铁和下磁铁相互吸附。

进一步地，止动器还包括手柄、活动压块、手柄压块、增紧橡胶和弹力橡胶；手柄从壳体外插装到止动器横杆和凸起结构之间，且与手柄压块连接，手柄可调节手柄压块水平左右移动；活动压块包括块体和活动杆；活动杆左端水平固定连接于块体右侧，活动杆右侧与内筒外表面接触；增紧橡胶为长方体结构，设置在凸起结构和止动器横杆之间；增紧橡胶的左侧和手柄压块连接；块体与增紧橡胶右侧连接。

进一步地，夹杆内设置有张紧橡胶、张紧台和压钮；张紧橡胶安装于杆头内。张紧台包括用于挤压张紧橡胶的张紧台头和用于带动张紧抬头移动的张紧台尾，张紧台头与张紧台通过连杆相连接。压钮设置于杆身，且伸出到三角形空间内侧，旋拧架工作时，压钮的斜面和张紧台尾的斜面挤压，使得张紧台头挤压张紧橡胶，使张紧橡胶向外扩张发生形变挤压相应的杆身。

进一步地，还包括摩擦杆。摩擦杆呈长方体杆状，头部设置有斜面，摩擦杆安装在容纳空间顶部周壁上。内筒上设置有凸台；内筒周面设置有卡槽。凸台成圆环状，凸台周壁上设有上斜面和下斜面；上斜面用于和摩擦杆的斜面相互接触。下斜面用于和活动压块的活动杆相互接触。

进一步地，橡胶圈成上宽下窄的环形结构，摩擦面为粗糙结构。

进一步地，外筒内设置有轴承台。轴承台设置于行星齿轮组的下方，行星架转动通过轴承台相对外筒转动。容纳空间内设置有圆锥滚子轴承。圆锥滚子轴承设置于外筒和壳体之间，外筒可转动的安装在圆锥滚子轴承上。

进一步地，调节装置还包括弹力橡胶。弹力橡胶位于压块和凸起结构之间，且位于凸起结构的左侧面。

本发明的有益效果是：本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置通过调节手柄和活动压块之间的距离，从而挤压增紧橡胶使增紧橡胶产生形变，改变止动器的摩擦力。内筒向下移动使橡胶圈与外筒接触后，外筒推开止动器，外筒和内筒同步转动带动旋拧架拧紧螺丝，直至外筒和内筒在螺丝的作用下再次相对转动。止动器摩擦力越大外筒推开止动器所需要的力就越大，内筒拧紧螺丝力更大。

进一步地，使止动器在右侧位置时在内筒上升的过程中，橡胶摩擦力变小，便于被推回。摩擦杆和凸台的配合，在内筒上升的过程中，能增加阻碍内筒在上升过程中产生转动的作用力。进一步地，旋拧架中的三个夹杆，围成用于旋拧的三角形旋拧空间，在上圈、下圈、磁条和阻力台的配合下，以及在弹簧的拉力下，能使旋拧空间缩小，从而能对预设尺寸范围内的六方螺丝进行紧固，也会增加预紧力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例中的包含的旋钮架的结构示意图；

图3为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例中的包含的旋钮架中夹杆剖视图；

图4为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例中的包含的外筒剖视图；

图5为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例中的包含的内筒剖视图；；

图6为本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例中的包含的止动器的结构示意图；

图7为图1中A的局部放大图；

图8为图3中B的局部放大图；

1、壳体；2、止动器；3、带轮；4、行星齿轮组；5、外筒；6、轴承台；7、橡胶圈；8、内筒；9、圆锥滚子轴承；10、旋拧架；11、磁条；12、推台；13、凸台；14、摩擦杆；101、上圈；102、下圈；103、卡轨；104、夹杆；105、阻力台；106、张紧橡胶；107、张紧台；108、压钮；1011、弹簧；202、左磁铁；203、右磁铁；204、下磁铁；301、扭杆；302、手柄压块；303、弹力橡胶；304、增紧橡胶；305、活动压块；501、推齿；502、摩擦面；503、螺纹；801、卡槽；802螺纹。

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做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。

本发明的一种高通用性高速自动打螺丝装置的实施例，如图1至图3所示，一种高通用性高速自动打螺丝装置，包括壳体1、紧固机构、调节组件、旋拧架10。

壳体1具有容纳空间，容纳空间的顶部表面向下延伸有凸起结构。容纳空间底部周面上设置有磁条11。旋拧组件包括行星齿轮组、带轮3、内筒8和外筒5。外筒5呈上大下小的漏斗形，外筒5可转动连接于壳体1内部周壁上，外筒5内部的下端设有螺纹503结构。内筒8套装在外筒5内部，内筒8下半部外表面设有螺纹802结构，内筒8与外筒5内部的螺纹结构相互配合，外筒5相对于内筒8转动时可带动内筒8向上平移。行星齿轮组4的外圈齿轮设置在外筒5上。行星齿轮组4的太阳轮固定安装在内筒8外周壁。带轮3套装在内筒8上，带轮3与行星齿轮组4间隔设置，带轮3位于行星齿轮组4的上方，且插装在行星齿轮组4的行星架上，以带动行星架转动。

调节组件包括止动器2、推齿501和推台12。推齿501呈三棱柱形状，且设置于齿圈外筒5内壁的上端，推齿501沿齿圈外筒5内壁的周向方向均匀排布。内筒8外表面设置有推台12卡槽。推台12为圆环，推台12的外周面为斜面，推台12安装在推台12卡槽上。止动器2包括竖杆、横杆。竖杆呈三棱柱形状，竖杆竖直设置于推齿501的齿间间隔。横杆与竖杆垂直连接，横杆可滑动地插装在壳体1的凸起结构上，横杆右端为推台12。内筒8上升，推台12斜面与横杆斜面相配合，使止动器2向左平移推出。止动器2的横杆下表面设置有左磁铁202和右磁铁203。凸起结构上设置有下磁铁204，且下磁铁204表面可与左磁铁202和右磁铁203相吸附。止动器2初始状态右磁铁203和下磁铁204相互吸附。止动器2向右弹出，左磁铁202和下磁铁204相互吸附。

旋拧架10与内筒8底面相连接，旋拧架10包括上圈101、下圈102、三个夹杆104和三个弹簧1011。上圈101设置于内筒8底面上，与内筒8同心设置，下圈102位于上圈101的下侧，下圈102周面上等距排布三个阻力台105。夹杆104设置于上圈101和下圈102之间，夹杆104为中空的杆状结构，夹杆104包括杆头、杆身。杆头头部为圆形凸起结构，通过卡轨103可转动地安装于上圈101，且可滑动地安装于下圈102。杆身远离杆头的部分设置有用于杆头穿过的穿槽，杆身可转动地安装在下圈102上。三个夹杆104中，杆头穿过相应杆身的穿槽，以围成三角形空间 ，杆头的头部与相应杆身的尾端之间通过弹簧1011连接。磁条11与下圈102的阻力台105吸附，阻碍下圈102转动。

内筒8上设置有橡胶圈7，橡胶圈7成上宽下窄的环形结构。外筒5内部周面设置有摩擦面502，摩擦面502表面为粗糙结构。内筒下降到橡胶圈7周面和摩擦面502相互接触，橡胶圈7和摩擦面502之间的摩擦力增大，从而使外筒5转动带动内筒8转动。

在本实施例中，如图1、图6和图7所示，止动器2还包括手柄、活动压块305、手柄压块302、增紧橡胶304和弹力橡胶303。手柄从壳体1外插装到止动器2横杆和凸起结构之间，且与手柄压块302连接，手柄可调节手柄压块302水平左右移动。活动压块305包括块体和活动杆。块体与增紧橡胶304右侧连接。活动杆为圆柱杆状结构，活动杆左端水平固定连接于块体右侧，活动杆右侧与内筒8外表面接触。增紧橡胶304为长方体结构，设置在凸起结构和止动器2横杆之间。增紧橡胶304的左侧和手柄压块302连接。活动手柄带动手柄压块302向右移动在活动压块305共同作用下挤压增紧橡胶304，增紧橡胶304和止动器2之间摩擦力增大。

在本实施例中，如图2、图3和图8所示，夹杆104内设置有张紧橡胶106、张紧台107和压钮108。张紧橡胶106安装于杆头内。张紧台107包括用于挤压张紧橡胶106的张紧台107头和用于带动张紧抬头移动的张紧台尾，张紧台头与张紧台尾通过连杆相连接。压钮108设置于杆身，且伸出到三角形空间内侧，旋拧架10工作时，压钮108的斜面和张紧台尾的斜面挤压，使得张紧台107头挤压张紧橡胶106，使张紧橡胶106向外扩张发生形变挤压相应的杆身。穿孔的上下表面的夹紧面。

在本实施例中，如图1所示，容纳空间还包括摩擦杆14。摩擦杆14成长方体杆状，头部设置有斜面，摩擦杆14安装在容纳空间顶部周壁上。内筒8还包括凸台13。内筒8周面设置有卡槽801。凸台13成圆环状，凸台13周壁上设有上斜面和下斜面。上斜面和摩擦杆14斜面相互配合，以进行引导使凸台13的周壁与摩擦杆14的端面配合，内筒8向上平移摩擦杆14和凸台13之间的摩擦力阻碍内筒8转动。下斜面和活动压块305的活动杆相互接触，内筒8向下时，凸台13下斜面以及周壁面对活动压块305施加向左的压力，在内筒8向上运动时，活动压块的活动杆运动到凸台13下方时，使得摩擦力变小，便于止动器2被推回。

在本实施例中，如图1所示，外筒5内设置有轴承台6。轴承台6设置于行星齿轮组4的下方，行星架转动通过轴承台6相对外筒5转动。

在本实施例中，如图7所示，调节装置还包括弹力橡胶303。弹力橡胶303位于手柄压块302和凸起结构之间，且位于凸起结构的左侧面，以使防止手柄滑丝，从而达到保护手柄和手柄压块302的效果。

在本实施例中，如图1，容纳空间内设置有圆锥滚子轴承9。圆锥滚子轴承9设置于外筒5和壳体1之间，外筒5通过圆锥滚子轴承9相对壳体1转动。

本发明的一种自适应调节的打螺丝装置工作时，六方螺丝通过内筒8的内部入螺纹孔。初始状态下，止动器2与推齿501相卡，由于行星齿轮组4同时驱动外筒5与内筒8，由于外筒5受阻，内筒8旋转并在螺纹503与螺纹802的啮合下，向下运动。当橡胶圈7与摩擦面502紧密贴合，内筒8与外筒5和行星齿轮组4卡死构成一个整体，在带轮3的驱动下，推齿501将止动器2向右推动，外筒5解卡。内筒8与外筒5和行星齿轮组4卡死构成一个整体同步转动。

内筒8与外筒5和行星齿轮组4卡死构成一个整体同步转动并带动上圈转动，阻力台105在磁条11的吸引下，使得弹簧1011拉伸，夹杆104夹紧六方螺丝，同时，六方头挤压压钮108，压钮108带动张紧台107推动张紧橡胶106，进一步锁紧夹杆104和夹紧六方螺丝。内筒8与外筒5和行星齿轮组4卡死构成一个整体同步转动旋紧螺丝。预设尺寸范围内的六方螺丝大小的不同，张紧橡胶106与夹紧面卡紧的位置不同。拧螺丝时需要太大的形变，对压钮108的作用力较小，可以减少橡胶发磨损。

通过调节手柄和活动压块之间的距离，从而挤压增紧橡胶使增紧橡胶产生形变，改变止动器的摩擦力。内筒向下移动使橡胶圈与外筒接触后，外筒推开止动器，外筒和内筒同步转动带动旋拧架拧紧螺丝，直至外筒和内筒在螺丝的作用下再次相对转动。止动器摩擦力越大外筒推开止动器所需要的力就越大，橡胶圈7与摩擦面502紧密贴合的作用力就越大，内筒拧紧螺丝力更大。

当螺丝拧到规定预紧力的状态后，导致螺丝卡死旋拧架10，导致内筒8阻力过大而停止转动，行星齿轮组4只驱动外筒5转动，由于螺纹503与螺纹802螺纹啮合，所以内筒8在螺纹的引导下整体上升。在旋拧架 10脱离螺丝前，凸台13与摩擦杆14接触，为内筒8提供的较小的摩檫力阻止其旋转，以在旋拧架10脱离螺丝后可使8继续上升。内筒8继续上升，凸台13与活动压块305脱开，推台12以一个较小的力将止动器2沿轴心向外推动，止动器2卡死外筒5，行星轮4克服摩擦杆14与凸台13的阻力驱动内筒8旋转向下运动，凸台13与摩擦杆14脱开，内筒8向下移动的过程中，凸台13顶紧活动压块305，直至橡胶圈7与摩擦面502再次贴合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种高通用性高速自动打螺丝装置，包括壳体，壳体具有容纳空间，其特征在于：还包括紧固机构、调节组件、旋拧架和旋拧组件；容纳空间的顶部表面向下延伸有凸起结构；容纳空间底部周面上设置有磁条；旋拧组件包括行星齿轮组、带轮、内筒和外筒；外筒可转动连接于壳体内部周壁上，内筒套装在外筒内部，内筒与外筒内部螺纹配合，外筒转动可带动内筒向上平移；行星齿轮组的外圈齿轮设置在外筒上，行星齿轮组的太阳轮固定安装在内筒外周壁上；带轮套装在内筒上，插装在行星齿轮组的行星架上；调节组件包括止动器、推齿；推齿设置于齿圈外筒内壁的上端；止动器沿水平方向可滑动地插装在壳体的凸起结构上，且插入推齿的齿间间隔；旋拧架包括上圈、下圈、三个夹杆和三个弹簧；上圈设置于内筒底面上，与内筒同心设置，下圈位于上圈的下侧，下圈周面上等距排布三个阻力台；夹杆设置于上圈和下圈之间，夹杆包括杆头、杆身；杆头头部为圆形凸起结构，可转动地安装于上圈，且可滑动地安装于下圈；杆身远离杆头的部分设置有用于杆头穿过的穿槽，杆身可转动地安装在下圈上；三个夹杆中，杆头穿过相应杆身的穿槽，以围成三角形空间，杆头的头部与相应杆身的尾端之间通过弹簧连接；磁条与下圈的阻力台吸附，阻碍下圈转动；内筒上设置有橡胶圈，外筒内部设置有摩擦面，内筒下降到橡胶圈周面和摩擦面相互接触，橡胶圈和摩擦面之间的摩擦力增大，从而使外筒和内筒同步转动；

调节组件还包括推台；推台为圆环，推台的外周面为斜面，推台安装在内筒外表面上；止动器包括竖杆、横杆；竖杆竖直设置推齿的齿间间隔；横杆与竖杆垂直连接，横杆可滑动地插装在壳体的凸起结构上，横杆右端为斜面；太阳轮内筒上升，推台斜面与横杆斜面相配合，使止动器向左平移推出；止动器的横杆下表面设置有左磁铁和右磁铁；凸起结构上设置有下磁铁，止动器初始状态右磁铁和下磁铁相互吸附；止动器向右弹出，左磁铁和下磁铁相互吸附；

止动器还包括手柄、活动压块、手柄压块、增紧橡胶和弹力橡胶；手柄从壳体外插装到止动器横杆和凸起结构之间，且与手柄压块连接，手柄可调节手柄压块水平左右移动；活动压块包括块体和活动杆；活动杆左端水平固定连接于块体右侧，活动杆右侧与内筒外表面接触；增紧橡胶为长方体结构，设置在凸起结构和止动器横杆之间；增紧橡胶的左侧和手柄压块连接；块体与增紧橡胶右侧连接；

夹杆内设置有张紧橡胶、张紧台和压钮；张紧橡胶安装于杆头内；张紧台包括用于挤压张紧橡胶的张紧台头和用于带动张紧抬头移动的张紧台尾，张紧台头与张紧台通过连杆相连接；压钮设置于杆身，且伸出到三角形空间内侧，旋拧架工作时，压钮的斜面和张紧台尾的斜面挤压，使得张紧台头挤压张紧橡胶，使张紧橡胶向外扩张发生形变挤压相应的杆身；

还包括摩擦杆；摩擦杆呈长方体杆状，头部设置有斜面，摩擦杆安装在容纳空间顶部周壁上；

内筒上设置有凸台；内筒周面设置有卡槽；凸台成圆环状，凸台周壁上设有上斜面和下斜面；上斜面用于和摩擦杆的斜面相互接触；下斜面用于和活动压块的活动杆相互接触。

2.根据权利要求1所述的一种高通用性高速自动打螺丝装置，其特征在于：橡胶圈成上宽下窄的环形结构，摩擦面为粗糙结构。

3.根据权利要求1所述的一种高通用性高速自动打螺丝装置，其特征在于：外筒内设置有轴承台；轴承台设置于行星齿轮组的下方，行星架转动通过轴承台相对外筒转动；容纳空间内设置有圆锥滚子轴承；圆锥滚子轴承设置于外筒和壳体之间，外筒可转动的安装在圆锥滚子轴承上。

4.根据权利要求1所述的一种高通用性高速自动打螺丝装置，其特征在于：调节装置还包括弹力橡胶；弹力橡胶位于压块和凸起结构之间，且位于凸起结构的左侧面。

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