CN112518309A - 一种送拧螺丝锁紧设备及其送拧螺丝锁紧方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械加工领域，尤其是一种螺丝锁紧设备及其螺丝锁紧方法，包括机架及安装在机架上的支撑夹紧装置、搬移装置、第一螺丝锁紧装置、第二螺丝锁紧装置、第三螺丝锁紧装置和出料装置；支撑夹紧装置的一侧衔接第一螺丝锁紧装置、第二螺丝锁紧装置和第三螺丝锁紧装置；支撑夹紧装置的另一侧衔接搬移装置；出料装置衔接在支撑夹紧装置的出料端；本专利将工件放置在支撑夹紧装置上，且支撑夹紧装置能定位工件；在支撑夹紧装置的一侧设有多个螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，每个螺丝锁紧装置分别打一个位置的螺丝，提高螺丝锁紧精度，减少次品率。

Description

一种送拧螺丝锁紧设备及其送拧螺丝锁紧方法

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其是一种送拧螺丝锁紧设备及其送拧螺丝锁紧方法。

背景技术

螺丝是利用物体的斜面圆形旋转和摩擦力的物理学和数学原理，循序渐进地紧固器物机件的工具。螺丝是紧固件的通用说法，日常口头语。螺丝为日常生活中不可或缺的工业必需品：如照相机、眼镜、钟表、电子等使用的极小的螺丝；电视、电气制品、乐器、家具等的一般螺丝；至于工程、建筑、桥梁则使用大型螺丝、螺帽；交通器具、飞机、电车、汽车等则为大小螺丝并用。

现有的送拧螺丝锁紧设备，例如中国发明专利（公开号：CN207824367U，公开日：20180907）中公开了一种螺丝锁紧生产线及工件装配生产线，该螺丝锁紧生产线包括：移送工件设备、锁紧机构、支撑件和第三驱动元件；移送工件设备包括移动平台部件，移动平台部件包括平台板和用于驱动平台板沿其长度方向往复移动的水平驱动机构；在平台板设置有多个用于对工件进行定位的定位组件，多个定位组件沿平台板长度方向设置；支撑件竖直设置，且支撑件与平台板垂直，第三驱动元件设置在支撑件上，锁紧机构设置在平台板的上方，且锁紧机构能够与定位组件相对。。

但现有的送拧螺丝锁紧设备存在以下问题：

1.传统送拧螺丝锁紧设备只有一个送拧螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，需要反复进行取螺丝和送拧螺丝锁紧动作，对装置精度要求高，负荷大，效率低；

2.在工件夹紧时，限位精度不足，导致夹紧不到位，工件在送拧螺丝锁紧时发生移动，不利于加工；

3.生产过程中，工件需要从进料端向出料端步进移动，现有的工件搬移装置无法准确的将工件移动到下一个工位；

4.螺丝上料时，采用单一的直线式上料，相对于左右交替上料的方式而言，效率不高；

5.传统送拧螺丝锁紧装置只有单个送拧螺丝锁紧机构，当需要打多个螺丝时，送拧螺丝锁紧机构需要对不同的螺纹孔单独定位，定位时间长，造成送拧螺丝锁紧效率低。

发明内容

为了解决上述现有的问题，本发明的目的是提供一种将工件放置在支撑夹紧装置上，且支撑夹紧装置能定位工件；在支撑夹紧装置的一侧设有多个送拧螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，每个送拧螺丝锁紧装置分别打一个位置的螺丝，提高送拧螺丝锁紧精度，减少次品率；工件通过搬移装置在支撑夹紧装置上移动，使工件依次经过送拧螺丝锁紧装置，实现工件自动移动，搬移装置与送拧螺丝锁紧装置相互配合，提高送拧螺丝锁紧效率的送拧螺丝锁紧设备及其送拧螺丝锁紧方法。

为本发明的目的，采用以下技术方案予以实施：

一种送拧螺丝锁紧设备，该设备包括机架及安装在机架上的支撑夹紧装置、搬移装置、第一送拧螺丝锁紧装置、第二送拧螺丝锁紧装置、第三送拧螺丝锁紧装置和出料装置；第一送拧螺丝锁紧装置、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置并列设置；支撑夹紧装置的一侧衔接第一送拧螺丝锁紧装置、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置；支撑夹紧装置的另一侧衔接搬移装置；出料装置衔接在支撑夹紧装置的出料端；支撑夹紧装置用于支撑以及夹紧待送拧螺丝锁紧的工件；搬移装置用于移动位于支撑夹紧装置上的工件；第一送拧螺丝锁紧装置、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置均用于对支撑夹紧装置中夹紧的工件进行送拧螺丝锁紧操作；出料装置用于将加工完成的工件出料。

作为优选，支撑夹紧装置包括支撑架机构、第一夹紧机构和第二夹紧机构；支撑架机构固定安装在机架上；第一夹紧机构设置在支撑架机构上部一侧；第二夹紧机构设置在支撑架机构上部另一侧；第一夹紧机构和第二夹紧机构一一对应；支撑架机构用于支撑工件；第一夹紧机构用于从水平方向夹紧工件；第二夹紧机构用于从上向下夹紧工件。

作为优选，支撑架机构包括第一支撑座、第二支撑座、第一支撑板、第二支撑板、第一限位板、第二限位板和传感器；第一支撑座的下部固定安装在机架上；第二支撑座设置在第一支撑座上，第一支撑座和第二支撑座形成Y型；第一支撑板水平设置在多个所述的第一支撑座顶端；第二支撑板水平设置在多个所述的第二支撑座顶端；第一支撑板和第二支撑板之间留有空隙，工件通过第一支撑板和第二支撑板支撑；第一限位板设置在第一支撑板上，第二限位板设置在第二支撑板上；第一支撑板、第二支撑板、第一限位板和第二限位板形成通道；工件在通道内滑动；多个传感器设置在第一限位板、第二限位板上。

作为优选，第一夹紧机构包括固定夹爪、活动夹爪和活动夹爪驱动组件；固定夹爪设置在支撑架机构的一侧；活动夹爪设置在支撑架机构的另一侧，且活动夹爪位置与固定夹爪对应；活动夹爪的前端设有两个夹爪部，活动夹爪后部设有限位部和安装部，限位部与夹爪部衔接，限位部和安装部之间形成限位槽；活动夹爪驱动组件设置在支撑架机构上，且活动夹爪驱动组件的输出端衔接活动夹爪；活动夹爪驱动组件包括安装座、盖板、升降板、连接柱、装饰盖、活动夹爪驱动气缸、活动夹爪驱动气缸安装板；安装座固定安装在支撑架机构的一侧，安装座上端面设有水平方向的滑槽，活动夹爪水平滑动设置在滑槽内；滑槽上设有竖向贯穿的第一孔；第一孔为条形；盖板盖在安装座上，盖板用于遮挡滑槽的上部；盖板上设有与第一孔对应的第二孔；装饰盖固定安装在盖板上，且装饰盖与第二孔对应，装饰盖为空心结构；升降板穿设在第一孔内，且升降板位于限位槽内；升降板上设有升降槽，升降槽内滑动设置连接柱，连接柱与安装部固定连接；升降槽的上部竖直，升降槽的中部倾斜，升降槽的下部竖直；升降板的下端固定连接在活动夹爪驱动气缸的输出端，活动夹爪驱动气缸竖向固定安装在活动夹爪驱动气缸安装板上，活动夹爪驱动气缸安装板固定安装在安装座底部。

作为优选，第二夹紧机构包括夹紧气缸安装板、夹紧气缸和夹紧板；夹紧气缸安装板固定安装在支撑架机构上，夹紧气缸竖向固定安装在夹紧气缸安装板上，夹紧板水平固定设置在夹紧气缸的输出端。

作为优选，搬移装置包括搬移架、搬移电机、转轴、竖移滑轨、竖移滑板、第一固定柱、转盘、第二固定柱、横移滑轨、横移滑板、横移导向板、推料支板和推料爪；搬移架固定安装在机架上；搬移电机固定安装在搬移架底部；转轴通过轴承转动设置在搬移架中部；转轴通过皮带与搬移电机输出端相连；两条所述的竖移滑轨竖向固定安装在搬移架前端面上；竖移滑板滑动安装在两条所述的竖移滑轨上；竖移滑板中心设有通孔，通孔内衔接所述的转轴；第一固定柱固定安装在竖移滑板上，且第一固定柱位于通孔上方；转盘固定安装在转轴上，且转盘位于竖移滑板前侧，转盘后端面上设有凸轮轮廓，凸轮轮廓内设置所述的第一固定柱；转盘前端面上设有第二固定柱；横移滑板通过横移滑轨横向滑动安装在竖移滑板上，横移滑板上设有横移导向板，横移导向板上设有竖向的导向槽，导向槽内设置所述的第二固定柱；推料支板固定安装在横移导向板顶部；多个所述的推料爪竖向均匀设置在推料支板上。

作为优选，第一送拧螺丝锁紧装置包括螺丝上料机构、螺丝定位机构、第一送拧螺丝锁紧机构和第二送拧螺丝锁紧机构；螺丝定位机构上设有进料工位、第一出料工位和第二出料工位；第一出料工位和第二出料工位分别位于进料工位的左侧和右侧；螺丝上料机构的出料端衔接在进料工位上；第一送拧螺丝锁紧机构衔接在第一出料工位上；第二送拧螺丝锁紧机构衔接在第二出料工位上；当进料工位与第一出料工位连通时，进料工位与第二出料工位断开连接；当进料工位与第二出料工位连通时，进料工位与第一出料工位断开连接；第一出料工位和第二出料工位交替出料；螺丝上料机构用于将螺丝输送到螺丝定位机构中；螺丝定位机构用于将螺丝错开分别输送到第一出料工位和第二出料工位上；第一送拧螺丝锁紧机构用于吸取第一出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上；第二送拧螺丝锁紧机构用于吸取第二出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上。

作为优选，螺丝定位机构包括定位架、第一挡板、第二挡板、第一推料块、第二推料块、第一推料气缸、第二推料气缸、定位滑板、拉杆、连接板、定位气缸和导向杆；定位架固定安装在机架上；定位架的上部第一挡板和第二挡板，第一挡板和第二挡板之间形成横向的导向槽；第一挡板中部设有与导向槽连通的进料口；第二挡板的左端设有与导向槽连通的第一出料口；第一挡板上与第一出料口对应的位置设有第一推料块，第一推料块连接在第一推料气缸的输出端；第二挡板的右端设有与导向槽连通的第二出料口；第一挡板上与第二出料口对应的位置设有第二推料块；第二推料块连接在第二推料气缸的输出端；定位滑板滑动设置在导向槽内，定位滑板的左端和右端分别设有第一限位口和第二限位口；当第一限位口与进料口衔接时，第二限位口与第二出料口衔接；当第一限位口与第一出料口衔接时，第二限位口与进料口衔接；定位滑板的下部固定连接拉杆，拉杆横向穿设在定位架上部，拉杆端部固定安装连接板，连接板竖向设置，连接板上连接定位气缸，定位气缸水平固定安装在定位架上；连接板上还连接有导向杆，导向杆横向穿设在定位架侧面。

作为优选，第一送拧螺丝锁紧机构和第二送拧螺丝锁紧机构左右对称设置；第一送拧螺丝锁紧机构包括送拧螺丝锁紧支架、X向移动组件、Y向移动组件、Z向移动组件和送拧螺丝锁紧元件；送拧螺丝锁紧支架固定安装在机架上；X向移动组件固定安装在送拧螺丝锁紧支架上，Y向移动组件设置在X向移动组件上；Z向移动组件设置在Y向移动组件上；送拧螺丝锁紧元件设置在Z向移动组件上。

一种送拧螺丝锁紧方法，依次通过以下步骤：

S1：工件放到支撑夹紧装置上，搬移装置将工件移动到第一送拧螺丝锁紧装置下方，第一送拧螺丝锁紧装置对定位好的工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S2：搬移装置将工件移动到第二送拧螺丝锁紧装置下方，第二送拧螺丝锁紧装置对工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S3：搬移装置将工件移动到第三送拧螺丝锁紧装置下方，第三送拧螺丝锁紧装置对工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S4：搬移装置将工件移动到出料装置下方，出料装置将工件出料。

综上所述，本发明的技术效果是：

1.将工件放置在支撑夹紧装置上，且支撑夹紧装置能定位工件；在支撑夹紧装置的一侧设有多个送拧螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，每个送拧螺丝锁紧装置分别打一个位置的螺丝，提高送拧螺丝锁紧精度，减少次品率；工件通过搬移装置在支撑夹紧装置上移动，使工件依次经过送拧螺丝锁紧装置，实现工件自动移动，搬移装置与送拧螺丝锁紧装置相互配合，提高送拧螺丝锁紧效率。

2.在升降板上设置升降槽，活动夹爪通过连接柱连接在升降槽内，活动夹爪驱动气缸驱动升降板上下移动，活动夹爪在升降槽的作用下左右移动，实现工件的夹紧和防松，且升降槽的形状能在夹紧或放松时，准确定位连接柱，不会出现夹紧不到位或防松不到位的问题。

3. 在转盘的背面设有凸轮轮廓，凸轮轮廓内设置第一固定柱,旋转转盘，能实现第一固定柱周期性的上下移动；转盘的正面设有第二固定柱，第二固定柱设置在横移导向板的导向槽内，旋转转盘，实现横移滑板的左右移动；从而实现了推料爪周期性推料的动作。

4.定位滑板滑动设置在定位架上，第一挡板中部设有进料口。第二挡板的左端和右端分别设有第一出料口和第二出料口。在定位滑板的左端和右端分别设置第一限位口和第二限位口，当第一限位口与进料口衔接时，第二限位口与第二出料口衔接。当第一限位口与第一出料口衔接时，第二限位口与进料口衔接。定位气缸驱动定位滑板左右滑动，就能实现螺丝的交替定位和上料。

5.在螺丝上料机构的出料端衔接螺丝定位机构，螺丝定位机构设有左右两个螺丝出料口，两个出料口分别对应第一送拧螺丝锁紧机构和第二送拧螺丝锁紧机构，第一送拧螺丝锁紧机构和第二送拧螺丝锁紧机构交替动作，第一送拧螺丝锁紧机构和第二送拧螺丝锁紧机构只需负责一个螺纹孔的定位，提高定位效率，从而提高送拧螺丝锁紧效率。

附图说明

图1为本发明的流程图。

图2为本发明的爆炸结构示意图。

图3为支撑夹紧装置的结构示意图。

图4为第一夹紧机构的爆炸结构示意图。

图5为第二夹紧机构的结构示意图。

图6为搬移装置的爆炸结构示意图。

图7为转盘的结构示意图。

图8为第一送拧螺丝锁紧装置的结构示意图。

图9为螺丝定位机构的结构示意图。

图10为图9中Ａ处的局部放大图。

图11为第一送拧螺丝锁紧机构的结构示意图。

具体实施方式

如图1-11所示，一种送拧螺丝锁紧设备，该设备包括机架及安装在机架上的支撑夹紧装置1、搬移装置2、第一送拧螺丝锁紧装置3、第二送拧螺丝锁紧装置、第三送拧螺丝锁紧装置和出料装置4。第一送拧螺丝锁紧装置3、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置并列设置。支撑夹紧装置1的一侧衔接第一送拧螺丝锁紧装置3、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置。支撑夹紧装置1的另一侧衔接搬移装置2。出料装置4衔接在支撑夹紧装置1的出料端。支撑夹紧装置1用于支撑以及夹紧待送拧螺丝锁紧的工件。搬移装置2用于移动位于支撑夹紧装置1上的工件。第一送拧螺丝锁紧装置3、第二送拧螺丝锁紧装置和第三送拧螺丝锁紧装置均用于对支撑夹紧装置1中夹紧的工件进行送拧螺丝锁紧操作。出料装置4用于将加工完成的工件出料。

如图3所示，支撑夹紧装置1包括支撑架机构11、第一夹紧机构12和第二夹紧机构13。支撑架机构11固定安装在机架上。多个第一夹紧机构12设置在支撑架机构11上部一侧。多个第二夹紧机构13设置在支撑架机构11上部另一侧。第一夹紧机构12和第二夹紧机构13一一对应。支撑架机构11用于支撑工件。第一夹紧机构12用于从水平方向夹紧工件。第二夹紧机构13用于从上向下夹紧工件。

如图3所示，支撑架机构11包括第一支撑座111、第二支撑座112、第一支撑板113、第二支撑板114、第一限位板115、第二限位板116和传感器。第一支撑座111的下部固定安装在机架上。第二支撑座112设置在第一支撑座111上，第一支撑座111和第二支撑座112形成Y型。第一支撑板113水平设置在多个所述的第一支撑座111顶端。第二支撑板114水平设置在多个所述的第二支撑座112顶端。第一支撑板113和第二支撑板114之间留有空隙117，工件通过第一支撑板113和第二支撑板114支撑。第一限位板115设置在第一支撑板113上，第二限位板116设置在第二支撑板114上。第一支撑板113、第二支撑板114、第一限位板115和第二限位板116形成通道118。工件在通道118内滑动。多个传感器设置在第一限位板115、第二限位板116上。

如图4所示，第一夹紧机构12包括固定夹爪121、活动夹爪122和活动夹爪驱动组件123。固定夹爪121设置在支撑架机构11的一侧。活动夹爪122设置在支撑架机构11的另一侧，且活动夹爪122位置与固定夹爪121对应。活动夹爪122的前端设有两个夹爪部1221，活动夹爪122后部设有限位部1222和安装部1223，限位部1222与夹爪部1221衔接，限位部1222和安装部1223之间形成限位槽1224。活动夹爪驱动组件123设置在支撑架机构11上，且活动夹爪驱动组件123的输出端衔接活动夹爪122。活动夹爪驱动组件123包括安装座1231、盖板1232、升降板1233、连接柱1234、装饰盖1235、活动夹爪驱动气缸1236、活动夹爪驱动气缸安装板1237。安装座1231固定安装在支撑架机构11的一侧，安装座1231上端面设有水平方向的滑槽12311，活动夹爪水平滑动设置在滑槽12311内。滑槽12311上设有竖向贯穿的第一孔12312。第一孔12312为条形。盖板1232盖在安装座1231上，盖板1232用于遮挡滑槽12311的上部。盖板1232上设有与第一孔12312对应的第二孔12321。装饰盖1235固定安装在盖板1232上，且装饰盖1235与第二孔12321对应，装饰盖1235为空心结构。升降板1233穿设在第一孔12312内，且升降板1233位于限位槽1224内。升降板1233上设有升降槽12331，升降槽12331内滑动设置连接柱1234，连接柱1234与安装部1223固定连接。升降槽12331的上部竖直，升降槽12331的中部倾斜，升降槽12331的下部竖直。连接柱1234位于升降槽12331的上部时 ，活动夹爪122将工件松开；当连接柱1234位于升降槽12331的下部时，活动夹爪122将工件夹紧。升降板1233的下端固定连接在活动夹爪驱动气缸1236的输出端，活动夹爪驱动气缸1236竖向固定安装在活动夹爪驱动气缸安装板1237上，活动夹爪驱动气缸安装板1237固定安装在安装座1231底部。

第一夹紧机构12动作时，活动夹爪驱动气缸1236驱动升降板1233向上移动，升降板1233沿着安装座1231上的第一孔12312向上移动，连接柱1234在升降槽12331的作用下，向前移动，从而活动夹爪122向前移动，工件被夹在活动夹爪122与固定夹爪121之间。

第一夹紧机构12解决了在工件夹紧时，限位精度不足，导致夹紧不到位，工件在送拧螺丝锁紧时发生移动，不利于加工的问题，第一夹紧机构12的优点是在升降板1233上设置升降槽12331，活动夹爪122通过连接柱1234连接在升降槽12331内，活动夹爪驱动气缸1236驱动升降板1233上下移动，活动夹爪122在升降槽12331的作用下左右移动，实现工件的夹紧和防松，且升降槽12331的形状能在夹紧或放松时，准确定位连接柱1234，不会出现夹紧不到位或防松不到位的问题。

如图5所示，第二夹紧机构13包括夹紧气缸安装板131、夹紧气缸132和夹紧板133。夹紧气缸安装板131固定安装在支撑架机构11上，夹紧气缸132竖向固定安装在夹紧气缸安装板131上，夹紧板133水平固定设置在夹紧气缸132的输出端。

如图6和图7所示，搬移装置2包括搬移架21、搬移电机22、转轴23、竖移滑轨24、竖移滑板25、第一固定柱251、转盘26、第二固定柱262、横移滑轨27、横移滑板28、横移导向板281、推料支板29和推料爪291。搬移架21固定安装在机架上。搬移电机22固定安装在搬移架21底部。转轴23通过轴承转动设置在搬移架21中部。转轴23通过皮带与搬移电机22输出端相连。两条所述的竖移滑轨24竖向固定安装在搬移架21前端面上。竖移滑板25滑动安装在两条所述的竖移滑轨24上。竖移滑板25中心设有通孔252，通孔252内衔接所述的转轴23。第一固定柱251固定安装在竖移滑板25上，且第一固定柱251位于通孔252上方。转盘26固定安装在转轴23上，且转盘26位于竖移滑板25前侧，转盘26后端面上设有凸轮轮廓261，凸轮轮廓261内设置所述的第一固定柱251。转盘26前端面上设有第二固定柱262。横移滑板28通过横移滑轨27横向滑动安装在竖移滑板25上，横移滑板28上设有横移导向板281，横移导向板281上设有竖向的导向槽2811，导向槽2811内设置所述的第二固定柱262。推料支板29固定安装在横移导向板281顶部。多个所述的推料爪291竖向均匀设置在推料支板29上。

搬移装置2动作时，搬移电机22通过皮带驱动转轴23转动，转轴23带动转盘26转动，转盘26带动其上的凸轮轮廓261和第二固定柱262转动，第一固定柱251在凸轮轮廓261作用下带动竖移滑板25上下移动，第二固定柱262在横移导向板281的导向槽2811内上下移动，从而横移滑板28在横移滑轨27上左右移动，横移滑板28带动推料支板29和推料爪291左右移动，推料爪291推动工件向支撑夹紧装置1的出料端移动。

搬移装置2解决了生产过程中，工件需要从进料端向出料端步进移动，现有的工件搬移装置无法准确的将工件移动到下一个工位的问题，搬移装置2的优点是在转盘26的背面设有凸轮轮廓261，凸轮轮廓261内设置第一固定柱251,旋转转盘26，能实现第一固定柱251周期性的上下移动；转盘26的正面设有第二固定柱262，第二固定柱262设置在横移导向板281的导向槽2811内，旋转转盘26，实现横移滑板28的左右移动；从而实现了推料爪291周期性推料的动作。

如图8所示，第一送拧螺丝锁紧装置3包括螺丝上料机构31、螺丝定位机构32、第一送拧螺丝锁紧机构33和第二送拧螺丝锁紧机构34。螺丝定位机构32上设有进料工位、第一出料工位和第二出料工位。第一出料工位和第二出料工位分别位于进料工位的左侧和右侧。螺丝上料机构31的出料端衔接在进料工位上。第一送拧螺丝锁紧机构33衔接在第一出料工位上。第二送拧螺丝锁紧机构34衔接在第二出料工位上。当进料工位与第一出料工位连通时，进料工位与第二出料工位断开连接。当进料工位与第二出料工位连通时，进料工位与第一出料工位断开连接。第一出料工位和第二出料工位交替出料。螺丝上料机构31用于将螺丝输送到螺丝定位机构32中。螺丝定位机构32用于将螺丝错开分别输送到第一出料工位和第二出料工位上。第一送拧螺丝锁紧机构33用于吸取第一出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上。第二送拧螺丝锁紧机构34用于吸取第二出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上。

如图9和图10所示，螺丝定位机构32包括定位架321、第一挡板3211、第二挡板3212、第一推料块3213、第二推料块3214、第一推料气缸3215、第二推料气缸3216、定位滑板322、拉杆323、连接板324、定位气缸325和导向杆326。定位架321固定安装在机架上。定位架321的上部第一挡板3211和第二挡板3212，第一挡板3211和第二挡板3212之间形成横向的导向槽3213。第一挡板3211中部设有与导向槽3213连通的进料口32111。第二挡板3212的左端设有与导向槽3213连通的第一出料口32121。第一挡板3211上与第一出料口32121对应的位置设有第一推料块3213，第一推料块3213连接在第一推料气缸3215的输出端。第二挡板3212的右端设有与导向槽3213连通的第二出料口32122。第一挡板3211上与第二出料口32122对应的位置设有第二推料块3214。第二推料块3214连接在第二推料气缸3216的输出端。定位滑板322滑动设置在导向槽3213内，定位滑板322的左端和右端分别设有第一限位口3221和第二限位口3222。当第一限位口3221与进料口32111衔接时，第二限位口3222与第二出料口32122衔接。当第一限位口3221与第一出料口32121衔接时，第二限位口3222与进料口32111衔接。定位滑板322的下部固定连接拉杆323，拉杆323横向穿设在定位架321上部，拉杆323端部固定安装连接板324，连接板324竖向设置，连接板324上连接定位气缸325，定位气缸325水平固定安装在定位架321上。连接板324上还连接有导向杆326，导向杆326横向穿设在定位架321侧面。

螺丝定位机构32动作时，定位气缸325驱动连接板324向左移动，拉杆323推动定位滑板322向左移动，使第一限位口3221与第一出料口32121衔接，第二限位口3222与进料口32111衔接，螺丝通过进料口32111进入第二限位口3222，然后定位气缸325驱动连接板324向右移动，拉杆323推动定位滑板322向右移动，使第一限位口3221与进料口32111衔接，第二限位口3222与第二出料口32122衔接，下一个螺丝通过进料口32111进入第一限位口3221，第二推料气缸3216驱动第二推料块3214向前移动，使第二限位口3222中螺丝进入第二出料口32122；之后定位气缸325驱动连接板324向左移动，拉杆323推动定位滑板322向左移动，下一个螺丝进入第一出料口32121中，实现交替上料。

螺丝定位机构32解决了螺丝上料时，采用单一的直线式上料，相对于左右交替上料的方式而言，效率不高的问题，螺丝定位机构32的优点是定位滑板322滑动设置在定位架321上，第一挡板3211中部设有进料口32111。第二挡板3212的左端和右端分别设有第一出料口32121和第二出料口32122。在定位滑板322的左端和右端分别设置第一限位口3221和第二限位口3222，当第一限位口3221与进料口32111衔接时，第二限位口3222与第二出料口32122衔接。当第一限位口3221与第一出料口32121衔接时，第二限位口3222与进料口32111衔接。定位气缸325驱动定位滑板322左右滑动，就能实现螺丝的交替定位和上料。

如图11所示，第一送拧螺丝锁紧机构33和第二送拧螺丝锁紧机构34左右对称设置。第一送拧螺丝锁紧机构33包括送拧螺丝锁紧支架331、X向移动组件332、Y向移动组件333、Z向移动组件334和送拧螺丝锁紧元件335。送拧螺丝锁紧支架331固定安装在机架上。X向移动组件332固定安装在送拧螺丝锁紧支架331上，Y向移动组件333设置在X向移动组件332上。Z向移动组件334设置在Y向移动组件333上。送拧螺丝锁紧元件335设置在Z向移动组件334上。

第一送拧螺丝锁紧装置3动作时，螺丝上料机构31将螺丝逐个输送到螺丝定位机构32中，螺丝定位机构32将一个螺丝定位到第一出料工位中，第一送拧螺丝锁紧机构33吸取第一出料工位中的螺丝并拧紧到工件上；螺丝定位机构32将下一个螺丝定位到第二出料工位中，第二送拧螺丝锁紧机构34吸取第二出料工位中的螺丝并拧紧到工件上，不断重复上述动作，实现螺丝的交替上料。

第一送拧螺丝锁紧装置3解决了传统送拧螺丝锁紧装置只有单个送拧螺丝锁紧机构，当需要打多个螺丝时，送拧螺丝锁紧机构需要对不同的螺纹孔单独定位，定位时间长，造成送拧螺丝锁紧效率低的问题，第一送拧螺丝锁紧装置3的优点是在螺丝上料机构31的出料端衔接螺丝定位机构32，螺丝定位机构32设有左右两个螺丝出料口，两个出料口分别对应第一送拧螺丝锁紧机构33和第二送拧螺丝锁紧机构34，第一送拧螺丝锁紧机构33和第二送拧螺丝锁紧机构34交替动作，第一送拧螺丝锁紧机构33和第二送拧螺丝锁紧机构34只需负责一个螺纹孔的定位，提高定位效率，从而提高送拧螺丝锁紧效率。

如图1所示，一种送拧螺丝锁紧方法，使用上述的送拧螺丝锁紧设备，依次通过以下步骤：

S1：工件放到支撑夹紧装置1上，搬移装置2将工件移动到第一送拧螺丝锁紧装置3下方，第一送拧螺丝锁紧装置3对定位好的工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S2：搬移装置2将工件移动到第二送拧螺丝锁紧装置下方，第二送拧螺丝锁紧装置对工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S3：搬移装置2将工件移动到第三送拧螺丝锁紧装置下方，第三送拧螺丝锁紧装置对工件进行送拧螺丝锁紧操作；

S4：搬移装置2将工件移动到出料装置4下方，出料装置4将工件出料。

本发明解决了传统送拧螺丝锁紧设备只有一个送拧螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，需要反复进行取螺丝和送拧螺丝锁紧动作，对装置精度要求高，负荷大，效率低的问题，本发明的优点是将工件放置在支撑夹紧装置1上，且支撑夹紧装置1能定位工件；在支撑夹紧装置1的一侧设有多个送拧螺丝锁紧装置，当工件上有多个螺纹孔时，每个送拧螺丝锁紧装置分别打一个位置的螺丝，提高送拧螺丝锁紧精度，减少次品率；工件通过搬移装置2在支撑夹紧装置1上移动，使工件依次经过送拧螺丝锁紧装置，实现工件自动移动，搬移装置2与送拧螺丝锁紧装置相互配合，提高送拧螺丝锁紧效率。

Claims (10)

1.一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，该设备包括机架及安装在机架上的支撑夹紧装置（1）、搬移装置（2）、第一螺丝锁紧装置（3）、第二螺丝锁紧装置、第三螺丝锁紧装置和出料装置（4）；第一螺丝锁紧装置（3）、第二螺丝锁紧装置和第三螺丝锁紧装置并列设置；支撑夹紧装置（1）的一侧衔接第一螺丝锁紧装置（3）、第二螺丝锁紧装置和第三螺丝锁紧装置；支撑夹紧装置（1）的另一侧衔接搬移装置（2）；出料装置（4）衔接在支撑夹紧装置（1）的出料端；支撑夹紧装置（1）用于支撑以及夹紧待螺丝锁紧的工件；搬移装置（2）用于移动位于支撑夹紧装置（1）上的工件；第一螺丝锁紧装置（3）、第二螺丝锁紧装置和第三螺丝锁紧装置均用于对支撑夹紧装置（1）中夹紧的工件进行螺丝锁紧操作；出料装置（4）用于将加工完成的工件出料。

2.根据权利要求1所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，支撑夹紧装置（1）包括支撑架机构（11）、第一夹紧机构（12）和第二夹紧机构（13）；支撑架机构（11）固定安装在机架上；第一夹紧机构（12）设置在支撑架机构（11）上部一侧；第二夹紧机构（13）设置在支撑架机构（11）上部另一侧；第一夹紧机构（12）和第二夹紧机构（13）一一对应；支撑架机构（11）用于支撑工件；第一夹紧机构（12）用于从水平方向夹紧工件；第二夹紧机构（13）用于从上向下夹紧工件。

3.根据权利要求2所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，支撑架机构（11）包括第一支撑座（111）、第二支撑座（112）、第一支撑板（113）、第二支撑板（114）、第一限位板（115）、第二限位板（116）和传感器；第一支撑座（111）的下部固定安装在机架上；第二支撑座（112）设置在第一支撑座（111）上，第一支撑座（111）和第二支撑座（112）形成Y型；第一支撑板（113）水平设置在多个所述的第一支撑座（111）顶端；第二支撑板（114）水平设置在多个所述的第二支撑座（112）顶端；第一支撑板（113）和第二支撑板（114）之间留有空隙（117），工件通过第一支撑板（113）和第二支撑板（114）支撑；第一限位板（115）设置在第一支撑板（113）上，第二限位板（116）设置在第二支撑板（114）上；第一支撑板（113）、第二支撑板（114）、第一限位板（115）和第二限位板（116）形成通道（118）；工件在通道（118）内滑动；多个传感器设置在第一限位板（115）、第二限位板（116）上。

4.根据权利要求2所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，第一夹紧机构（12）包括固定夹爪（121）、活动夹爪（122）和活动夹爪驱动组件（123）；固定夹爪（121）设置在支撑架机构（11）的一侧；活动夹爪（122）设置在支撑架机构（11）的另一侧，且活动夹爪（122）位置与固定夹爪（121）对应；活动夹爪（122）的前端设有两个夹爪部（1221），活动夹爪（122）后部设有限位部（1222）和安装部（1223），限位部（1222）与夹爪部（1221）衔接，限位部（1222）和安装部（1223）之间形成限位槽（1224）；活动夹爪驱动组件（123）设置在支撑架机构（11）上，且活动夹爪驱动组件（123）的输出端衔接活动夹爪（122）；活动夹爪驱动组件（123）包括安装座（1231）、盖板（1232）、升降板（1233）、连接柱（1234）、装饰盖（1235）、活动夹爪驱动气缸（1236）、活动夹爪驱动气缸安装板（1237）；安装座（1231）固定安装在支撑架机构（11）的一侧，安装座（1231）上端面设有水平方向的滑槽（12311），活动夹爪水平滑动设置在滑槽（12311）内；滑槽（12311）上设有竖向贯穿的第一孔（12312）；第一孔（12312）为条形；盖板（1232）盖在安装座（1231）上，盖板（1232）用于遮挡滑槽（12311）的上部；盖板（1232）上设有与第一孔（12312）对应的第二孔（12321）；装饰盖（1235）固定安装在盖板（1232）上，且装饰盖（1235）与第二孔（12321）对应，装饰盖（1235）为空心结构；升降板（1233）穿设在第一孔（12312）内，且升降板（1233）位于限位槽（1224）内；升降板（1233）上设有升降槽（12331），升降槽（12331）内滑动设置连接柱（1234），连接柱（1234）与安装部（1223）固定连接；升降槽（12331）的上部竖直，升降槽（12331）的中部倾斜，升降槽（12331）的下部竖直；升降板（1233）的下端固定连接在活动夹爪驱动气缸（1236）的输出端，活动夹爪驱动气缸（1236）竖向固定安装在活动夹爪驱动气缸安装板（1237）上，活动夹爪驱动气缸安装板（1237）固定安装在安装座（1231）底部。

5.根据权利要求2所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，第二夹紧机构（13）包括夹紧气缸安装板（131）、夹紧气缸（132）和夹紧板（133）；夹紧气缸安装板（131）固定安装在支撑架机构（11）上，夹紧气缸（132）竖向固定安装在夹紧气缸安装板（131）上，夹紧板（133）水平固定设置在夹紧气缸（132）的输出端。

6.根据权利要求3所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，搬移装置（2）包括搬移架（21）、搬移电机（22）、转轴（23）、竖移滑轨（24）、竖移滑板（25）、第一固定柱（251）、转盘（26）、第二固定柱（262）、横移滑轨（27）、横移滑板（28）、横移导向板（281）、推料支板（29）和推料爪（291）；搬移架（21）固定安装在机架上；搬移电机（22）固定安装在搬移架（21）底部；转轴（23）通过轴承转动设置在搬移架（21）中部；转轴（23）通过皮带与搬移电机（22）输出端相连；两条所述的竖移滑轨（24）竖向固定安装在搬移架（21）前端面上；竖移滑板（25）滑动安装在两条所述的竖移滑轨（24）上；竖移滑板（25）中心设有通孔（252），通孔（252）内衔接所述的转轴（23）；第一固定柱（251）固定安装在竖移滑板（25）上，且第一固定柱（251）位于通孔（252）上方；转盘（26）固定安装在转轴（23）上，且转盘（26）位于竖移滑板（25）前侧，转盘（26）后端面上设有凸轮轮廓（261），凸轮轮廓（261）内设置所述的第一固定柱（251）；转盘（26）前端面上设有第二固定柱（262）；横移滑板（28）通过横移滑轨（27）横向滑动安装在竖移滑板（25）上，横移滑板（28）上设有横移导向板（281），横移导向板（281）上设有竖向的导向槽（2811），导向槽（2811）内设置所述的第二固定柱（262）；推料支板（29）固定安装在横移导向板（281）顶部；多个所述的推料爪（291）竖向均匀设置在推料支板（29）上。

7.根据权利要求1所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，第一螺丝锁紧装置（3）包括螺丝上料机构（31）、螺丝定位机构（32）、第一螺丝锁紧机构（33）和第二螺丝锁紧机构（34）；螺丝定位机构（32）上设有进料工位、第一出料工位和第二出料工位；第一出料工位和第二出料工位分别位于进料工位的左侧和右侧；螺丝上料机构（31）的出料端衔接在进料工位上；第一螺丝锁紧机构（33）衔接在第一出料工位上；第二螺丝锁紧机构（34）衔接在第二出料工位上；当进料工位与第一出料工位连通时，进料工位与第二出料工位断开连接；当进料工位与第二出料工位连通时，进料工位与第一出料工位断开连接；第一出料工位和第二出料工位交替出料；螺丝上料机构（31）用于将螺丝输送到螺丝定位机构（32）中；螺丝定位机构（32）用于将螺丝错开分别输送到第一出料工位和第二出料工位上；第一螺丝锁紧机构（33）用于吸取第一出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上；第二螺丝锁紧机构（34）用于吸取第二出料工位上的螺丝，并将其安装到工件上。

8.根据权利要求7所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，螺丝定位机构（32）包括定位架（321）、第一挡板（3211）、第二挡板（3212）、第一推料块（3213）、第二推料块（3214）、第一推料气缸（3215）、第二推料气缸（3216）、定位滑板（322）、拉杆（323）、连接板（324）、定位气缸（325）和导向杆（326）；定位架（321）固定安装在机架上；定位架（321）的上部第一挡板（3211）和第二挡板（3212），第一挡板（3211）和第二挡板（3212）之间形成横向的导向槽（3213）；第一挡板（3211）中部设有与导向槽（3213）连通的进料口（32111）；第二挡板（3212）的左端设有与导向槽（3213）连通的第一出料口（32121）；第一挡板（3211）上与第一出料口（32121）对应的位置设有第一推料块（3213），第一推料块（3213）连接在第一推料气缸（3215）的输出端；第二挡板（3212）的右端设有与导向槽（3213）连通的第二出料口（32122）；第一挡板（3211）上与第二出料口（32122）对应的位置设有第二推料块（3214）；第二推料块（3214）连接在第二推料气缸（3216）的输出端；定位滑板（322）滑动设置在导向槽（3213）内，定位滑板（322）的左端和右端分别设有第一限位口（3221）和第二限位口（3222）；当第一限位口（3221）与进料口（32111）衔接时，第二限位口（3222）与第二出料口（32122）衔接；当第一限位口（3221）与第一出料口（32121）衔接时，第二限位口（3222）与进料口（32111）衔接；定位滑板（322）的下部固定连接拉杆（323），拉杆（323）横向穿设在定位架（321）上部，拉杆（323）端部固定安装连接板（324），连接板（324）竖向设置，连接板（324）上连接定位气缸（325），定位气缸（325）水平固定安装在定位架（321）上；连接板（324）上还连接有导向杆（326），导向杆（326）横向穿设在定位架（321）侧面。

9.根据权利要求7所述的一种送拧螺丝锁紧设备，其特征在于，第一螺丝锁紧机构（33）和第二螺丝锁紧机构（34）左右对称设置；第一螺丝锁紧机构（33）包括螺丝锁紧支架（331）、X向移动组件（332）、Y向移动组件（333）、Z向移动组件（334）和螺丝锁紧元件（335）；螺丝锁紧支架（331）固定安装在机架上；X向移动组件（332）固定安装在螺丝锁紧支架（331）上，Y向移动组件（333）设置在X向移动组件（332）上；Z向移动组件（334）设置在Y向移动组件（333）上；螺丝锁紧元件（335）设置在Z向移动组件（334）上。

10.一种自动螺丝锁紧方法，其特征在于，依次通过以下步骤：

S1：工件放到支撑夹紧装置（1）上，搬移装置（2）将工件移动到第一螺丝锁紧装置（3）下方，第一螺丝锁紧装置（3）对定位好的工件进行螺丝锁紧操作；

S2：搬移装置（2）将工件移动到第二螺丝锁紧装置下方，第二螺丝锁紧装置对工件进行螺丝锁紧操作；

S3：搬移装置（2）将工件移动到第三螺丝锁紧装置下方，第三螺丝锁紧装置对工件进行螺丝锁紧操作；

S4：搬移装置（2）将工件移动到出料装置（4）下方，出料装置（4）将工件出料。

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