CN113070676A - 螺母自动安装装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于自动拧紧装置。针对将螺母拧到螺栓或螺纹杆上时，工作效率低的上述问题，本发明提供一种螺母自动安装装置，包括机架，设置在机架上的振动盘、螺母输送导轨、横推机构、拧螺母机构、工件传送机构、工件固定机构、传感器及带显示屏的PLC。本发明实现了水平方向上的自动拧螺母，工作效率明显提高；本发明的装置结构紧凑，操作简单，通用性强。

Description

螺母自动安装装置

技术领域

本发明属于自动拧紧装置，具体涉及一种螺母自动安装装置。

背景技术

螺接是将螺母安装到螺栓或者螺纹杆上。在螺接过程中，需要人工挑选螺母，并人为将螺母移送并排放在螺母载料盘上，以便于进行拧螺母的操作，劳动其强大，工作效率低。

发明内容

针对将螺母拧到螺栓或螺纹杆上时，工作效率低的上述问题，本发明提供一种螺母自动安装装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种螺母自动安装装置，包括机架，设置在机架上的振动盘、螺母输送导轨、横推机构、拧螺母机构、工件传送机构、工件固定机构、传感器及带显示屏的PLC；

所述横推机构、拧螺母机构、工件固定机构依次设置在振动盘和工件传送机构之间；

所述振动盘的出料口与螺母输送导轨的上端连接，振动盘的出料口处设置推片，推片竖向设置，推片的底部与螺母导轨的底部之间的距离仅允许螺母横向通过；

所述螺母输送导轨的末端竖直向下，位于横推机构的上方，螺母导轨的上方设置挡板，挡板与螺母导轨之间的高度及螺母横向的宽度允许螺母横向逐个排列；

所述横推机构包括驱动水平方向往复的第一直线驱动机构、套筒以及推动套筒水平方向往复的第二直线驱动机构；所述套筒的内壁与螺母的外壁相适应，套筒的内径仅允许螺母直立并在第一直线驱动机构的驱动下在套筒中滑动；

所述拧螺母机构，包括浮动夹头、减速机和同步带；

所述工件固定机构包括上固定夹、下固定夹及分别带动上、下固定夹竖直方向往复移动的升降机构；

所述工件传送机构包括传动链、齿轮、步进电机和工件支架，所述工件支架为若干个，平行设置在传动链上；

所述传感器与带显示屏的PLC的电连接，所述传感器用于检测套筒内是否有螺母，当检测套筒内有螺母时发信号至带显示屏的PLC，带显示屏的PLC发出指令，第一直线驱动机构启动将螺母推送至浮动夹头，升降机构驱动上固定夹和下固定夹相对运动将工件夹紧，第二直线驱动机构驱动浮动夹头及套筒整体移动至工件末端，减速机驱动浮动夹头旋转将螺母安装到位，驱动浮动夹头停止转动，第二直线驱动机构和升降机构复位，工件传送机构行进，将下一个待装配的工件传送至加工位置。

进一步的，所述挡板并与螺母导轨之间设有供观测的开口。

进一步的，所述第一直线驱动机构、第二直线驱动机构和升降机构均为气缸。

进一步的，所述气缸为导杆气缸。

进一步的，所述传感器为红外传感器。

本发明的有益效果：本发明实现了水平方向上的自动拧螺母，工作效率明显提高；本发明的装置结构紧凑，操作简单，通用性强。本发明的螺母自动安装装置还可以与机械手配套使用，实现全流程的自动化。

附图说明

图1为实施例螺母自动安装装置的立体图；

图2为实施例螺母自动安装装置的正视图；

图3为实施例螺母自动安装装置的侧面视图；

图4为实施例螺母自动安装装置的另一侧面视图；

图5为实施例振动盘上推片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例及附图对本发明做进一步详细说明。

实施例

一种螺母自动安装装置，如图1-4所示，包括机架1，设置在机架上的振动盘2、螺母输送导轨3、横推机构4、拧螺母机构5、工件固定机构6、工件传送机构7、传感器及带显示屏的PLC 8。

横推机构4、拧螺母机构5、工件固定机构6依次设置在振动盘2和工件传送机构7之间。

振动盘2的出料口与螺母输送导轨3的上端连接，振动盘2的出料口处设置推片21，如图5所示，推片21竖向设置，推片21的底部与螺母导轨3的底部之间的距离仅允许螺母横向通过，当有直立的螺母到此处时，在推片的阻挡下，螺母掉落至振动盘2中，重新进行送料。

螺母输送导轨3的末端竖直向下，位于横推机构4的上方。螺母输送导轨3的上方设置挡板，挡板与螺母输送导轨3之间的高度及螺母输送导轨的宽度允许螺母横向逐个排列。为了便于观察螺母在螺母输送导轨3中的输送情况，挡板并非完全盖在螺母导轨上，而是留有供观测的开口。

横推机构4包括横向设置的第一气缸、套筒以及推动套筒的第二气缸42。套筒的内壁与螺母的外壁相适应，套筒的内径略大于螺母的外径尺寸，仅允许螺母直立并可以在套筒中滑动，但是不允许螺母倾倒。

拧螺母机构5，包括浮动夹头、减速机和同步带。

工件固定机构6包括上固定夹、下固定夹及分别带动上、下固定夹升降的气缸。

本发明采用的气缸均优选导杆气缸，以保证导向精度，能承受较大的横向负载和力矩。

工件传送机构7包括传动链、齿轮、步进电机和设置在传动链上的工件支架71，工件支架71为若干个，平行设置在传动链上。

传感器与带显示屏的PLC 8的电连接，传感器用于检测套筒内是否有螺母，当检测套筒内有螺母时发信号至带显示屏的PLC。传感器优选红外传感器。

第一气缸的活塞杆设置在套筒内，套筒的顶部设置螺母入口，螺母输送导轨的末端与套筒的外壁接触但不连接。初始位置是，工件传送机构上的工件正对工件固定机构，等待固定；套筒的螺母入口与螺母输送导轨的末端相对，第一气缸的活塞杆的端部在套筒的后端，螺母输送导轨中的一个螺母通过螺母入口进入套筒中，保持直立，红外传感器检测到螺母进入套筒中后，向PLC发送信息，第一气缸动作，第一气缸的活塞杆推动套筒中的螺母向前行进至浮动夹头；随后工件固定机构的气缸动作，工件固定机构的上固定夹、下固定夹分别在各自气缸的推动下相对移动，将工件的螺纹杆加紧，工件的螺纹杆的末端露出。随后，第二气缸动作，第二气缸推动浮动夹头、第一气缸及套筒整体同步向前至工件的螺纹杆末端，减速机通过同步带带动浮动夹头旋转将螺母拧到工件上。拧到位后，减速机停止动作，减速机停止转动，第二气缸带动浮动夹头、第一气缸及套筒整体复位，同时，工件固定机构的气缸带动上固定夹、下固定夹复位；工件传送机构行进，将下一个带装配的工件传送至加工位置，重复上述动作。

以上所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种螺母自动安装装置，其特征在于，包括机架，设置在机架上的振动盘、螺母输送导轨、横推机构、拧螺母机构、工件传送机构、工件固定机构、传感器及带显示屏的PLC；

所述横推机构、拧螺母机构、工件固定机构依次设置在振动盘和工件传送机构之间；

所述振动盘的出料口与螺母输送导轨的上端连接，振动盘的出料口处设置推片，推片竖向设置，推片的底部与螺母导轨的底部之间的距离仅允许螺母横向通过；

所述螺母输送导轨的末端竖直向下，位于横推机构的上方，螺母导轨的上方设置挡板，挡板与螺母导轨之间的高度及螺母横向的宽度允许螺母横向逐个排列；

所述横推机构包括驱动水平方向往复的第一直线驱动机构、套筒以及推动套筒水平方向往复的第二直线驱动机构；所述套筒的内壁与螺母的外壁相适应，套筒的内径仅允许螺母直立并在第一直线驱动机构的驱动下在套筒中滑动；

所述拧螺母机构，包括浮动夹头、减速机和同步带；

所述工件固定机构包括上固定夹、下固定夹及分别带动上、下固定夹竖直方向往复移动的升降机构；

所述工件传送机构包括传动链、齿轮、步进电机和工件支架，所述工件支架为若干个，平行设置在传动链上；

所述传感器与带显示屏的PLC的电连接，所述传感器用于检测套筒内是否有螺母，当检测套筒内有螺母时发信号至带显示屏的PLC，带显示屏的PLC发出指令，第一直线驱动机构启动将螺母推送至浮动夹头，升降机构驱动上固定夹和下固定夹相对运动将工件夹紧，第二直线驱动机构驱动浮动夹头、第一直线驱动机构和套筒整体移动至工件末端，减速机驱动浮动夹头旋转将螺母安装到位，驱动浮动夹头停止转动，第一直线驱动机构、第二直线驱动机构和升降机构复位，工件传送机构行进，将下一个待装配的工件传送至加工位置。

2.根据权利要求1所述的螺母自动安装装置，其特征在于，所述挡板并与螺母导轨之间设有供观测的开口。

3.根据权利要求1所述的螺母自动安装装置，其特征在于，所述第一直线驱动机构、第二直线驱动机构和升降机构均为气缸。

4.根据权利要求3所述的螺母自动安装装置，其特征在于，所述气缸为导杆气缸。

5.根据权利要求1所述的螺母自动安装装置，其特征在于，所述传感器为红外传感器。

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