CN113997061A - 一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，包括机架、上下料装置、侧架、水平位移装置、垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机；所述机架顶部安装有上下料装置，上下料装置设有两组且两组上下料装置左右对称设置，机架顶部还固定安装有一组侧架，侧架顶部水平安装有水平位移装置，水平位移装置上滑动设有垂直位移装置，垂直位移装置前端固定安装有电动螺丝刀，侧架的内侧还固定安装有螺丝供料机；本发明大大提升了工作效率，也降低了劳动强度，且结构更加紧凑，占用空间更小，成本更低；防止出现电动螺丝刀在锁紧螺丝过程中扭力过大而导致损坏工件的现象；保证螺丝锁紧质量。
Description
技术领域
本发明涉及超纯水机纯化器组装设备领域，具体是一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机。
背景技术
超纯水机是采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理等方法，将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不离解的胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水处理设备。超纯水机又称做：超纯水器，超纯水设备，超纯水仪，超纯水系统，实验室超纯水器等，实验室中对用水有较高要求，经常需要用到纯水来保证实验的可靠性。
超纯水机的纯化器的安装中拧紧螺丝通常采用人工作业，效率低下，因此，我们有必要进行改善，以克服上述缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，包括机架、上下料装置、侧架、水平位移装置、垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机；所述机架顶部安装有上下料装置，上下料装置设有两组且两组上下料装置左右对称设置，机架顶部还固定安装有一组侧架，侧架顶部水平安装有水平位移装置，水平位移装置上滑动设有垂直位移装置，垂直位移装置前端固定安装有电动螺丝刀，侧架的内侧还固定安装有螺丝供料机，其中垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机均设有两组且两组垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机均相互对称设置。
进一步的，所述机架主要用于安装上下料装置、侧架、水平位移装置、垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机，所述机架包括相互固定连接的四根立柱、位于立柱底部之间的底部连接杆、位于立柱底部之间的顶部连接杆以及位于顶部连接杆顶部且与之固定的工作台；
所述机架为铝合金型材组合而成，即立柱、顶架、底部连接杆均为铝合金型材或者其他型材，而机架的固定连接一般为通过螺栓连接或者通过型材配件(内置连接件、斜角连接件、槽条连接件、角槽连接件等)进行连接，但是也不排除通过焊接等其他现有的固定方式进行连接；所述四根立柱的底部还固定安装有四个支撑脚杯。
进一步的，所述侧架包括水平机壳以及竖直侧架部，水平机壳固定安装安装在机架的工作台的顶部，水平机壳的中部开设有供两组上下料装置安装的空位，竖直侧架部设有两组且两组竖直侧架部竖直侧架部固定安装在水平机壳顶部的左右两侧。
进一步的，所述两组上下料装置均固定安装在机架的工作台的顶部，上下料装置至少包括安装于机架的工作台的顶部的进料滑轨、安装于该进料滑轨上的进料滑动座以及安装于进料滑轨后端外侧并用于驱动进料滑动座在进料滑轨上沿X轴方向移动的进料伺服电机组件，进料滑动座用于放置治具，治具是用于装载工件并定位工件的一个载体，该治具放置于进料滑动座上，可随进料滑动座的行进而行进；进料滑轨沿着工作台的前后方向设置，且两组上下料装置的进料滑轨的相互平行设置。
进一步的，所述水平位移装置用于驱动垂直位移装置做左右方向上的位移，水平位移装置包括安装于侧架的竖直侧架部的顶部的一根水平滑轨、安装在水平滑轨的两组水平滑动座、位于水平滑轨底部左右两侧的两组水平伺服电机组件，水平伺服电机组件驱动与其位于同一侧的水平滑动座水平移动；所述水平伺服电机组件固定安装在水平滑轨底部，且水平伺服电机组件位于侧架的竖直侧架部内部。
进一步的，所述垂直位移装置设有两组，每个水平滑动座上安装有一组垂直位移装置，垂直位移装置用于驱动电动螺丝刀上下位移，垂直位移装置包括固定水平滑动座前端的垂直滑轨、滑动安装在垂直滑轨上的垂直滑动座、在安装垂直滑轨后端并驱动垂直滑动座垂直运动的垂直伺服电机组件以及固定安装在垂直滑动座前端的螺丝刀安装座；其中垂直滑动座至少设两组，且两组垂直滑动座同步运动；电动螺丝刀固定安装在螺丝刀安装座的前端。
进一步的，所述垂直位移装置还包括有缓冲弹簧，缓冲弹簧的顶部通过弹簧安装板固定安装在垂直滑轨的顶部，缓冲弹簧的底部与螺丝刀安装座顶部固定安装；
进一步的，所述螺丝供料机设有两组且位于竖直侧架部的内侧，且固定安装在水平机壳的顶部，螺丝供料机为电动螺丝刀传送供给螺丝。
进一步的，所述机架顶部中心处还固定安装有电批扭力测试仪，电批扭力测试仪位于两组上下料装置之间用于检测电动螺丝刀的扭力；电批扭力测试仪通过测试仪支架固定安装在机架的工作台的顶部，电批扭力。试仪上端设置有用于与电动螺丝刀的电批头对应的对接嘴；
进一步的，所述电动螺丝刀的侧部设有视觉检测模组，视觉检测模组固定安装在垂直位移装置的螺丝刀安装座的前端，视觉检测模组至少包括安装在螺丝刀安装座前端侧部的CCD相机、螺丝刀安装座前端侧部的辅助LED光源以及与CCD相机电连接的显示器，辅助LED光源位于CCD相机下方；由视觉检测模组拍照并通过图形处理以精确判定工件锁紧螺丝的具体位置，还可以由视觉检测模组拍照并通过图形处理以精确判定锁螺丝质量；以此保证螺丝的锁紧质量。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
电动螺丝刀在进行一批锁紧螺丝作业之前，并分别先后移动至电批扭力测试仪上以调试电动螺丝刀扭力，防止出现电动螺丝刀在锁紧螺丝过程中扭力过大而导致损坏工件的现象，或者防止出现电动螺丝刀在锁紧螺丝过程中扭力过小而导致螺丝锁不紧的现象；
由视觉检测模组拍照并通过图形处理以精确判定工件锁紧螺丝的具体位置，以此同时，水平位移装置和垂直位移装置动作，各自的螺丝供料机为电动螺丝刀传送供给螺丝；水平位移装置和垂直位移装置动作驱动该电动螺丝刀移动，电动螺丝刀可将螺丝锁紧于工件上，完成螺丝的锁紧作业；
当电动螺丝刀受到的力大于弹簧的弹力时，该螺丝刀安装座向上滑动，以此达到缓冲的作用，保证电动螺丝刀在锁紧螺丝时，其与工件为非刚性接触，即电动螺丝刀受力过度时，能够向上移动一定的距离，保证螺丝锁紧质量，同时防止出现损坏工件的现象。
附图说明
图1为一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机的正视图。
图2为一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机的侧视图。
图3为一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机的俯视图。
图4为一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机中侧架的结构示意图。
图5为一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机中水平位移装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。
请参阅图1-5，一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，包括机架100、上下料装置200、侧架300、水平位移装置400、垂直位移装置500、电动螺丝刀600以及螺丝供料机700；
所述机架100顶部安装有上下料装置200，上下料装置200设有两组且两组上下料装置200左右对称设置，机架100顶部还固定安装有一组侧架300，侧架300顶部水平安装有水平位移装置400，水平位移装置400上滑动设有垂直位移装置500，垂直位移装置500前端固定安装有电动螺丝刀600，侧架300的内侧还固定安装有螺丝供料机700，其中垂直位移装置500、电动螺丝刀600以及螺丝供料机700均设有两组且两组垂直位移装置500、电动螺丝刀600以及螺丝供料机700均相互对称设置；
所述机架100主要用于安装上下料装置200、侧架300、水平位移装置400、垂直位移装置500、电动螺丝刀600以及螺丝供料机700，所述机架100包括相互固定连接的四根立柱101、位于立柱101底部之间的底部连接杆102、位于立柱101底部之间的顶部连接杆103以及位于顶部连接杆103顶部且与之固定的工作台104；
所述机架100为铝合金型材组合而成，即立柱101、顶架120、底部连接杆102均为铝合金型材或者其他型材，而机架100的固定连接一般为通过螺栓连接或者通过型材配件(内置连接件、斜角连接件、槽条连接件、角槽连接件等)进行连接，但是也不排除通过焊接等其他现有的固定方式进行连接；所述四根立柱101的底部还固定安装有四个支撑脚杯105；
所述侧架300包括水平机壳301以及竖直侧架部302，水平机壳301固定安装安装在机架100的工作台104的顶部，水平机壳301的中部开设有供两组上下料装置200安装的空位，竖直侧架部302设有两组且两组竖直侧架部302竖直侧架部302固定安装在水平机壳301顶部的左右两侧；
所述两组上下料装置200均固定安装在机架100的工作台104的顶部，上下料装置200至少包括安装于机架100的工作台104的顶部的进料滑轨201、安装于该进料滑轨201上的进料滑动座202以及安装于进料滑轨201后端外侧并用于驱动进料滑动座202在进料滑轨201上沿X轴方向移动的进料伺服电机组件203，进料滑动座202用于放置治具，治具是用于装载工件并定位工件的一个载体，该治具放置于进料滑动座202上，可随进料滑动座202的行进而行进；进料滑轨201沿着工作台104的前后方向设置，且两组上下料装置200的进料滑轨201的相互平行设置；
所述水平位移装置400用于驱动垂直位移装置500做左右方向上的位移，水平位移装置400包括安装于侧架300的竖直侧架部302的顶部的一根水平滑轨401、安装在水平滑轨401的两组水平滑动座402、位于水平滑轨401底部左右两侧的两组水平伺服电机组件403，水平伺服电机组件403驱动与其位于同一侧的水平滑动座402水平移动；所述水平伺服电机组件403固定安装在水平滑轨401底部，且水平伺服电机组件403位于侧架300的竖直侧架部302内部；
所述垂直位移装置500设有两组，每个水平滑动座402上安装有一组垂直位移装置500，垂直位移装置500用于驱动电动螺丝刀600上下位移，垂直位移装置500包括固定水平滑动座402前端的垂直滑轨501、滑动安装在垂直滑轨501上的垂直滑动座502、在安装垂直滑轨501后端并驱动垂直滑动座502垂直运动的垂直伺服电机组件503以及固定安装在垂直滑动座502前端的螺丝刀安装座504；其中垂直滑动座502至少设两组，且两组垂直滑动座502同步运动；电动螺丝刀600固定安装在螺丝刀安装座504的前端；
进一步的，所述垂直位移装置500包括有缓冲弹簧505，缓冲弹簧505的顶部通过弹簧安装板固定安装在垂直滑轨501的顶部，缓冲弹簧505的底部与螺丝刀安装座504顶部固定安装；
当电动螺丝刀600受到的力大于弹簧356的弹力时，该螺丝刀安装座504向上滑动，以此达到缓冲的作用，保证电动螺丝刀600在锁紧螺丝时，其与工件为非刚性接触，即电动螺丝刀600受力过度时，能够向上移动一定的距离，保证螺丝锁紧质量，同时防止出现损坏工件的现象；
所述螺丝供料机700设有两组且位于竖直侧架部302的内侧，且固定安装在水平机壳301的顶部，螺丝供料机700为电动螺丝刀600传送供给螺丝；
所述机架100顶部中心处还固定安装有电批扭力测试仪800，电批扭力测试仪800位于两组上下料装置200之间用于检测电动螺丝刀600的扭力；电批扭力测试仪800通过测试仪支架801固定安装在机架100的工作台104的顶部，电批扭力测试仪800上端设置有用于与电动螺丝刀600的电批头对应的对接嘴；
所述电动螺丝刀600的侧部设有视觉检测模组900，视觉检测模组900固定安装在垂直位移装置500的螺丝刀安装座504的前端，视觉检测模组900至少包括安装在螺丝刀安装座504前端侧部的CCD相机901、螺丝刀安装座504前端侧部的辅助LED光源902以及与CCD相机901电连接的显示器，辅助LED光源902位于CCD相机901下方；由视觉检测模组900拍照并通过图形处理以精确判定工件锁紧螺丝的具体位置，还可以由视觉检测模组900拍照并通过图形处理以精确判定锁螺丝质量；以此保证螺丝的锁紧质量；
所述上下料装置200、水平位移装置400以及垂直位移装置500均采用伺服电机丝杆模组驱动，其运行稳定，且精度高，可有效提高工作质量；
本发明作业时，将装载工件的治具放置于上下料装置200的进料滑动座202，两组上下料装置200交替运作，即一组上下料装置200上料，另一组上下料装置200下料；
并且电动螺丝刀600在进行一批锁紧螺丝作业之前，并分别先后移动至电批扭力测试仪800上以调试电动螺丝刀600扭力，防止出现电动螺丝刀600在锁紧螺丝过程中扭力过大而导致损坏工件的现象，或者防止出现电动螺丝刀600在锁紧螺丝过程中扭力过小而导致螺丝锁不紧的现象；
由视觉检测模组900拍照并通过图形处理以精确判定工件锁紧螺丝的具体位置，以此同时，水平位移装置400和垂直位移装置500动作，各自的螺丝供料机700为电动螺丝刀600传送供给螺丝；水平位移装置400和垂直位移装置500动作驱动该电动螺丝刀600移动，电动螺丝刀600可将螺丝锁紧于工件上，完成螺丝的锁紧作业，
当电动螺丝刀600受到的力大于弹簧356的弹力时，该螺丝刀安装座504向上滑动，以此达到缓冲的作用，保证电动螺丝刀600在锁紧螺丝时，其与工件为非刚性接触，即电动螺丝刀600受力过度时，能够向上移动一定的距离，保证螺丝锁紧质量，同时防止出现损坏工件的现象；并且由视觉检测模组900拍照并通过图形处理以精确判定锁螺丝质量；合格后，该上下料装置200下料工件。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”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，或者是该发明工件使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，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设备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”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“设置”、“连接”等术语应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。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。
Claims (10)
1.一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，包括机架、上下料装置、侧架、水平位移装置、垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机；其特征在于，所述机架顶部安装有上下料装置，上下料装置设有两组且两组上下料装置左右对称设置，机架顶部还固定安装有一组侧架，侧架顶部水平安装有水平位移装置，水平位移装置上滑动设有垂直位移装置，垂直位移装置前端固定安装有电动螺丝刀，侧架的内侧还固定安装有螺丝供料机，其中垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机均设有两组且两组垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机均相互对称设置。
2.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述机架主要用于安装上下料装置、侧架、水平位移装置、垂直位移装置、电动螺丝刀以及螺丝供料机，所述机架包括相互固定连接的四根立柱、位于立柱底部之间的底部连接杆、位于立柱底部之间的顶部连接杆以及位于顶部连接杆顶部且与之固定的工作台；
所述机架为铝合金型材组合而成，即立柱、顶架、底部连接杆均为铝合金型材或者其他型材，而机架的固定连接一般为通过螺栓连接或者通过型材配件进行连接，但是也不排除通过焊接等其他现有的固定方式进行连接；所述四根立柱的底部还固定安装有四个支撑脚杯。
3.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述侧架包括水平机壳以及竖直侧架部，水平机壳固定安装安装在机架的工作台的顶部，水平机壳的中部开设有供两组上下料装置安装的空位，竖直侧架部设有两组且两组竖直侧架部竖直侧架部固定安装在水平机壳顶部的左右两侧。
4.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述两组上下料装置均固定安装在机架的工作台的顶部，上下料装置至少包括安装于机架的工作台的顶部的进料滑轨、安装于该进料滑轨上的进料滑动座以及安装于进料滑轨后端外侧并用于驱动进料滑动座在进料滑轨上沿X轴方向移动的进料伺服电机组件，进料滑动座用于放置治具，治具是用于装载工件并定位工件的一个载体，该治具放置于进料滑动座上，可随进料滑动座的行进而行进；进料滑轨沿着工作台的前后方向设置，且两组上下料装置的进料滑轨的相互平行设置。
5.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述水平位移装置用于驱动垂直位移装置做左右方向上的位移，水平位移装置包括安装于侧架的竖直侧架部的顶部的一根水平滑轨、安装在水平滑轨的两组水平滑动座、位于水平滑轨底部左右两侧的两组水平伺服电机组件，水平伺服电机组件驱动与其位于同一侧的水平滑动座水平移动；所述水平伺服电机组件固定安装在水平滑轨底部，且水平伺服电机组件位于侧架的竖直侧架部内部。
6.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述垂直位移装置设有两组，每个水平滑动座上安装有一组垂直位移装置，垂直位移装置用于驱动电动螺丝刀上下位移，垂直位移装置包括固定水平滑动座前端的垂直滑轨、滑动安装在垂直滑轨上的垂直滑动座、在安装垂直滑轨后端并驱动垂直滑动座垂直运动的垂直伺服电机组件以及固定安装在垂直滑动座前端的螺丝刀安装座；其中垂直滑动座至少设两组，且两组垂直滑动座同步运动；电动螺丝刀固定安装在螺丝刀安装座的前端。
7.根据权利要求6所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述垂直位移装置还包括有缓冲弹簧，缓冲弹簧的顶部通过弹簧安装板固定安装在垂直滑轨的顶部，缓冲弹簧的底部与螺丝刀安装座顶部固定安装。
8.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述螺丝供料机设有两组且位于竖直侧架部的内侧，且固定安装在水平机壳的顶部，螺丝供料机为电动螺丝刀传送供给螺丝。
9.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述机架顶部中心处还固定安装有电批扭力测试仪，电批扭力测试仪位于两组上下料装置之间用于检测电动螺丝刀的扭力；电批扭力测试仪通过测试仪支架固定安装在机架的工作台的顶部，电批扭力。试仪上端设置有用于与电动螺丝刀的电批头对应的对接嘴。
10.根据权利要求1所述的一种超纯水机纯化器双工位视觉锁丝机，其特征在于，所述电动螺丝刀的侧部设有视觉检测模组，视觉检测模组固定安装在垂直位移装置的螺丝刀安装座的前端，视觉检测模组至少包括安装在螺丝刀安装座前端侧部的CCD相机、螺丝刀安装座前端侧部的辅助LED光源以及与CCD相机电连接的显示器，辅助LED光源位于CCD相机下方；由视觉检测模组拍照并通过图形处理以精确判定工件锁紧螺丝的具体位置，还可以由视觉检测模组拍照并通过图形处理以精确判定锁螺丝质量；以此保证螺丝的锁紧质量。
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