CN115673741A - 一种用于零件装配的螺钉锁紧装置 - Google Patents

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王雪松
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Abstract

本发明公开了一种用于零件装配的螺钉锁紧装置,包括由上至下依次布置的螺钉锁紧机构和顶升机构,螺钉锁紧机构的拧紧枪的转轴与动力头的动力轴联接,动力头的动力轴下端安装有拧紧头,竖直移动模组能够驱动拧紧枪和动力头上下升降,拧紧枪能够驱动拧紧头转动用以将零件上的螺钉锁紧;顶升机构能够将输送线上输送的零件顶起以供螺钉锁紧机构锁紧螺钉,并且在完成螺钉锁紧后将零件重新放回输送线上。该螺钉锁紧装置可在输送线上对零件进行自动化锁螺钉,能够满足扭矩要求,保证零件的装配精度,并且生产效率高。

Description

一种用于零件装配的螺钉锁紧装置
技术领域
本发明涉及机械加工通用设备技术领域,尤其涉及一种用于零件装配的螺钉锁紧装置。
背景技术
在一些产品的零件组装生产线上,需要对螺钉进行锁紧。例如,在生产压缩机的过程中,需要将机芯装配到机壳中,现有技术中,先通过人工将上盘管放置到机芯上,装入用于锁紧上盘管的螺钉,并由人工将螺钉进行预紧固后,随生产线输送至下一工位通过人工操控螺钉锁紧机进行螺钉锁紧。
在上述的生产方式中,人工操作难度大,并且难以满足螺钉锁紧的扭矩要求,导致加工精度差,生产效率较低。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题,本发明提出一种用于零件装配的螺钉锁紧装置。
本发明提出的一种用于零件装配的螺钉锁紧装置,包括由上至下依次布置的螺钉锁紧机构和顶升机构,其中:
螺钉锁紧机构包括竖直移动模组、拧紧枪和动力头,拧紧枪、动力头由上至下依次安装在竖直移动模组上,拧紧枪的转轴与动力头的动力轴联接,动力头的动力轴下端安装有拧紧头,竖直移动模组能够驱动拧紧枪和动力头上下升降,拧紧枪能够驱动拧紧头转动用以将零件上的螺钉锁紧;
顶升机构能够将输送线上输送的零件顶起以供螺钉锁紧机构锁紧螺钉,并且在完成螺钉锁紧后将零件重新放回输送线上。
优选地,竖直移动模组包括立柱、固定板、滑动板、升降气缸,固定板竖直地固定安装在立柱上,固定板上固定有竖直导轨,滑动板通过滑块可滑动地安装在竖直导轨上,升降气缸安装在立柱上,并且升降气缸的活塞杆一端与滑动板连接,用以驱动滑动板沿竖直导轨上下滑动。
优选地,滑动板上由上至下依次固定有第一安装板、第二安装板,拧紧枪固定安装在第一安装板上,动力头通过第一导向组件安装在第二安装板上能够沿水平方向滑动,动力头下端的拧紧头贯穿至第二安装板的下方,拧紧枪的转轴与动力头的动力轴之间通过万向联轴器传动连接。
优选地,第一导向组件包括支撑板、支撑杆和第一限位压板,支撑板通过支撑杆固定连接在第二安装板上端,支撑板上固定有位置相对的两个第一限位压板,两个第一限位压板将动力头压在支撑板上,并且动力头能够在两个第一限位压板之间水平滑动。
优选地,螺钉锁紧机构还包括安装在第二安装板下端的定位组件,定位组件用于对机芯定位以限制其发生周向转动。
优选地,定位组件包括连接板和限位块,限位块的形状为拱门形,限位块固定连接在连接板的下端,第二安装板的下端固定有位置相对的两个第二限位压板,两个第二限位压板将连接板压在第二安装板上,并且连接板和限位块能够在两个第二限位压板之间水平滑动。
优选地,顶升机构包括托板、顶升气缸和定位板,托板安装在竖直的滑杆上,顶升气缸的活塞杆一端与托板连接,用以驱动托板上下升降,定位板固定在推板上。
优选地,该装置还包括用于将顶升机构顶起的零件压紧定位的下压机构。
优选地,下压机构包括两组压板组件,两组压板组件分别布置在输送线两侧,每组压板组件均包括气缸安装板、下压气缸和压板,下压气缸竖直地固定在气缸安装板上,压板水平地固定在下压气缸的活塞杆一端。
优选地,该装置还包括支撑台,螺钉锁紧机构和顶升机构安装在支撑台上。
优选地,该装置还包括安装在支撑台上的防护罩、主控机箱和电气柜,防护罩上安装有控制面板。
本发明的螺钉锁紧装置具有呈上下布置的螺钉锁紧机构和顶升机构,通过顶升机构布置能够将输送线上输送的零件顶起并通过螺钉锁紧机构将零件上的螺钉锁紧,还能在完成螺钉锁紧后将零件重新放回输送线上,该螺钉锁紧装置可在输送线上对零件进行自动化锁螺钉,能够满足扭矩要求,保证零件的装配精度,并且生产效率高。
附图说明
图1为实施例中的一种用于零件装配的螺钉锁紧装置应用在压缩机零件组装输送线上的立体图;
图2为实施例中的螺钉锁紧机构和顶升机构安装在支撑台上的立体图;
图3为实施例中的螺钉锁紧机构的立体图;
图4为图3中的螺钉锁紧机构后视视角的立体图;
图5为实施例中的螺钉锁紧机构的局部结构立体图;
图6为实施例中的下压机构安装在线体上的结构示意图;
图7为实施例中的一种用于零件装配的螺钉锁紧装置的立体图;
图8为图3中的一种用于零件装配的螺钉锁紧装置后视视角的立体图。
具体实施方式
请参照图1-8所示,本发明实施例提供了一种用于零件装配的螺钉锁紧装置,主要应用于布置在零件输送线上对零件上的螺钉进行锁紧,从而完成零件的组装。本实施例中以该螺钉锁紧装置在输送线上对压缩机零件进行锁螺钉加工作为示例。
该螺钉锁紧装置包括由上至下依次布置的螺钉锁紧机构1和顶升机构2。其中,螺钉锁紧机构1安装在支撑台4上,并且布置在压缩机零件输送线的上方,输送线的线体5将承载有机壳7和机芯8的工装板6输送至螺钉锁紧机构1下方,螺钉锁紧机构1能够将机芯8上的螺钉锁紧以达到要求的扭矩。顶升机构2安装在支撑台4上,并且位于螺钉锁紧机构1的正下方,顶升机构2能够将输送线上输送的工装板6、机壳7和机芯8顶起以供螺钉锁紧机构1锁紧螺钉,并且在完成螺钉锁紧后将工装板6、机壳7和机芯8重新放回输送线上。
参照图2-5,在本实施例中,螺钉锁紧机构1包括竖直移动模组11、拧紧枪12和动力头13,拧紧枪12、动力头13由上至下依次安装在竖直移动模组11上,拧紧枪12的转轴与动力头13的动力轴联接,动力头13的动力轴下端安装有拧紧头14。在工作时,螺钉锁紧机构1能够通过竖直移动模组11驱动拧紧枪12和动力头13进行竖直升降,并且能够通过拧紧枪12和动力头13驱动拧紧头14将零件上的螺钉锁紧。
具体地,竖直移动模组11包括立柱111、固定板112、滑动板113和升降气缸114,固定板112通过立柱111竖直地固定安装在支撑台4上,固定板112竖直地固定安装在立柱111上,固定板112上固定有竖直导轨115,滑动板113通过滑块116可滑动地安装在竖直导轨115上,升降气缸114安装在立柱111上,并且升降气缸114的活塞杆一端与滑动板113连接,用以驱动滑动板113沿竖直导轨115上下滑动。
滑动板113上由上至下依次固定有第一安装板117、第二安装板118,拧紧枪12固定安装在第一安装板117上,动力头13通过第一导向组件安装在第二安装板118上并且能够沿水平方向滑动,具体地,第一导向组件包括支撑板119、支撑杆1110和第一限位压板1111,支撑板119通过支撑杆1110固定连接在第二安装板118上端,支撑板119上固定有位置相对的两个第一限位压板1111,两个第一限位压板1111将动力头13压在支撑板119上,并且动力头13能够在两个第一限位压板1111之间水平滑动。动力头13下端的拧紧头14贯穿至第二安装板118的下方,拧紧枪12的转轴与动力头13的动力轴之间通过万向联轴器15传动连接。
由于该螺钉锁紧机构1的动力头13与拧紧枪12之间通过万向联轴器15传动连接,并且动力头13能够在水平方向上的一定范围内活动,因此,在工作时拧紧头14可以具有一定的活动范围,当零件上的螺钉位置存在偏差并且偏差在此范围内时,拧紧头14能够在与螺钉对接时完成自动适配。因此,该螺钉锁紧机构1能够通过拧紧头14自动微调位置将位置偏差在一定范围内的螺钉拧紧,具有较高的容错率。
在该示例中,螺钉锁紧机构1还包括安装在第二安装板118下端的定位组件16,定位组件16用于对机芯定位以限制其发生周向转动。具体地,定位组件16包括连接板161和限位块162,限位块162的形状为拱门形,限位块162固定连接在连接板161的下端,第二安装板118的下端固定有位置相对的两个第二限位压板1112,两个第二限位压板1112将连接板161压在第二安装板118上,并且连接板161和限位块162能够在两个第二限位压板1112之间水平滑动。
定位组件16通过拱门形的限位块162在随着螺钉锁紧机构1下压时,可以卡在机芯表面,从而起到限制机芯发生周向转动的作用。另外,定位组件16通过可水平滑动的方式安装在第二安装板118下端,同样能够起到与机芯8的位置偏差自动适配的作用,从而能够将位置偏差在一定的范围内的机芯8定位,以防止机芯8在锁紧螺钉时发生周向偏转。
参照图2,在本实施例中,该装置的顶升机构2包括托板21、顶升气缸22和定位板23,托板21通过滑杆24和直线轴承安装在支撑台4上能够沿竖直方向活动,顶升气缸22安装在支撑台4上并且其活塞杆一端与托板21连接,用以驱动托板21上下升降,定位板23固定在推板上,定位板23用于对工装板进行定位,而工装板上承载有机壳和机芯,机壳通过工装板定位。在工作时,承载有机壳7和机芯8的工装板6随着输送线一起输送,当通过位置传感器检测到工装板6到达目标位置时,启动顶升气缸22可以将托板21和定位板23顶起,定位板23即可将工装板6、机壳7和机芯8顶起,顶升机构2通过定位板23将承载有零件的工装板6定位,能够保证零件的位置精度。
如图1和图6所示,在本实施例中,该装置还包括用于将顶升机构2顶起的零件压紧定位的下压机构3。
具体地,下压机构3包括两组压板组件,两组压板组件分别布置在输送线两侧,每组压板组件均包括气缸安装板31、下压气缸32和压板33,气缸安装板31与输送线的线体固定连接,下压气缸32竖直地固定在气缸安装板31上,压板33水平地固定在下压气缸32的活塞杆一端。在工作时,下压气缸32可驱动压板33下降,将机芯压紧定位,使机芯和机壳被夹持在压板33与顶升机构2之间,从而保证螺钉在竖直方向上能够安装到位,进一步保证装配精度。
本实施例中,该装置的支撑台4上还安装有防护罩41、主控机箱42和电气柜43,主控机箱42为该装置的控制系统,用于接收位置传感器信号并控制拧紧枪12以及各个气缸进行动作,电气柜43为整个装置的供电电源,防护罩41上设有门,门上安装有控制面板44,通过控制面板44可以供工作人员控制整个装置的启停以及输入装置运行参数。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,包括由上至下依次布置的螺钉锁紧机构(1)和顶升机构(2),其中:
螺钉锁紧机构(1)包括竖直移动模组(11)、拧紧枪(12)和动力头(13),拧紧枪(12)、动力头(13)由上至下依次安装在竖直移动模组(11)上,拧紧枪(12)的转轴与动力头(13)的动力轴联接,动力头(13)的动力轴下端安装有拧紧头(14),竖直移动模组(11)能够驱动拧紧枪(12)和动力头(13)上下升降,拧紧枪(12)能够驱动拧紧头(14)转动用以将零件上的螺钉锁紧;
顶升机构(2)能够将输送线上输送的零件顶起以供螺钉锁紧机构(1)锁紧螺钉,并且在完成螺钉锁紧后将零件重新放回输送线上。
2.根据权利要求1所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,竖直移动模组(11)包括立柱(111)、固定板(112)、滑动板(113)、升降气缸(114),固定板(112)竖直地固定安装在立柱(111)上,固定板(112)上固定有竖直导轨(115),滑动板(113)通过滑块(116)可滑动地安装在竖直导轨(115)上,升降气缸(114)安装在立柱(111)上,并且升降气缸(114)的活塞杆一端与滑动板(113)连接,用以驱动滑动板(113)沿竖直导轨(115)上下滑动。
3.根据权利要求2所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,滑动板(113)上由上至下依次固定有第一安装板(117)、第二安装板(118),拧紧枪(12)固定安装在第一安装板(117)上,动力头(13)通过第一导向组件安装在第二安装板(118)上能够沿水平方向滑动,动力头(13)下端的拧紧头(14)贯穿至第二安装板(118)的下方,拧紧枪(12)的转轴与动力头(13)的动力轴之间通过万向联轴器(15)传动连接。
4.根据权利要求3所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,第一导向组件包括支撑板(119)、支撑杆(1110)和第一限位压板(1111),支撑板(119)通过支撑杆(1110)固定连接在第二安装板(118)上端,支撑板(119)上固定有位置相对的两个第一限位压板(1111),两个第一限位压板(1111)将动力头(13)压在支撑板(119)上,并且动力头(13)能够在两个第一限位压板(1111)之间水平滑动。
5.根据权利要求3所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,螺钉锁紧机构(1)还包括安装在第二安装板(118)下端的定位组件(16),定位组件(16)用于对零件定位以限制其发生周向转动。
6.根据权利要求5所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,定位组件(16)包括连接板(161)和限位块(162),限位块(162)的形状为拱门形,限位块(162)固定连接在连接板(161)的下端,第二安装板(118)的下端固定有位置相对的两个第二限位压板(1112),两个第二限位压板(1112)将连接板(161)压在第二安装板(118)上,并且连接板(161)和限位块(162)能够在两个第二限位压板(1112)之间水平滑动。
7.根据权利要求1所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,顶升机构(2)包括托板(21)、顶升气缸(22)和定位板(23),托板(21)安装在竖直的滑杆(24)上,顶升气缸(22)的活塞杆一端与托板(21)连接,用以驱动托板(21)上下升降,定位板(23)固定在推板上。
8.根据权利要求1所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,还包括用于将顶升机构(2)顶起的零件压紧定位的下压机构(3);
优选地,下压机构(3)包括两组压板组件,两组压板组件分别布置在输送线两侧,每组压板组件均包括气缸安装板(31)、下压气缸(32)和压板(33),下压气缸(32)竖直地固定在气缸安装板(31)上,压板(33)水平地固定在下压气缸(32)的活塞杆一端。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,还包括支撑台(4),螺钉锁紧机构(1)和顶升机构(2)安装在支撑台(4)上。
10.根据权利要求9所述的用于零件装配的螺钉锁紧装置,其特征在于,还包括安装在支撑台(4)上的防护罩(41)、主控机箱(42)和电气柜(43),防护罩(41)上安装有控制面板(44)。
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