CN115931194A - 转轴螺母组装测试机构 - Google Patents

Abstract

本公开涉及转轴扭矩检测技术领域，尤其涉及一种电子产品用于的转轴螺母组装测试机构，该机构包括测试载台及螺母锁附组件，螺母锁附组件设于测试载台一侧；测试载台上设有用于夹持转动结构的载具；螺母锁附组件包括电动起和第一移动结构，第一移动结构与电动起连接，并用于驱动电动起在第一位置和第二位置间移动，载具设于第二位置；电动起移动至第一位置夹取螺母，电动起移动至所述第二位置，与载具相对设置，并输出设定扭矩值将螺母锁附在转动结构的转轴上。本公开各项操作自动化完成，制程稳定，受人为因素干扰小，将复杂工序拆解，降低单个工位的时间，有效提升产能效率，测试数据通过设备自动收集，具有实时监控制程及品质状况的能力。

Description

转轴螺母组装测试机构

技术领域

本公开涉及转轴扭矩检测技术领域，尤其涉及一种电子产品用于的转轴螺母组装测试机构。

背景技术

笔记本电脑包括显示屏部分和操作系统部分，两部分间通过转动结构连接，其中，转动结构的主要部件为具有一定扭矩的转轴。如图1所示，示意了转轴的爆炸图，图中，转轴12’上的扭矩通过转臂13’、摩擦部件14’至摩擦部件17’间的旋转摩擦产生，该部分部件的压力源于弹片18’的轴向压力。转动结构组装时，通过螺母19’进行锁紧，并通过旋拧螺母19’，调节转动结构1’的扭矩。

目前，对于转动结构中螺母的旋拧，以及转动结构扭矩的测试及调节均采用人工手动的调节方式。但是，采用人工调节的方式，调节标准比可控。例如，人工通过电动起锁附螺帽，手动锁附螺母的稳定性及一致性较差，使得锁附后扭矩差异大，导致调整扭矩时可能需要更多的工时。

发明内容

为解决现有技术中存在的至少以上技术问题，本公开实施例提供了一种转轴螺母组装测试机构。

本公开实施例提供一种转轴螺母组装测试机构，包括测试载台及螺母锁附组件，所述螺母锁附组件设于所述测试载台一侧；所述测试载台上设有用于夹持转动结构的载具；所述螺母锁附组件包括电动起和第一移动结构，所述第一移动结构与所述电动起连接，并用于驱动所述电动起在第一位置和第二位置间移动，所述载具设于所述第二位置；所述电动起移动至所述第一位置夹取螺母，所述电动起移动至所述第二位置，，与所述载具相对设置，并输出设定扭矩值将所述螺母锁附在所述转动结构的转轴上。

在一些实施例中，还包括设于所述测试载台一侧的扭力测试组件和扭力调整组件；所述转动结构包括转臂；所述扭力测试组件被配置为扭动所述转臂，并获取扭动所述转臂时的当前扭力值；所述扭力调整组件被配置为根据所述当前扭力值，输出设定扭矩值旋拧所述螺母。

在一些实施例中，还包括设于所述测试载台一侧的扭力复测组件；所述扭力复测组件被配置为扭动所述转臂，并获取扭动所述转臂时的当前扭力值。

在一些实施例中，所述测试载台包括转盘和驱动电机，所述转盘的下表面与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于驱动所述转盘自转；所述螺母锁附组件、所述扭力测试组件、所述扭力调整组件及所述扭力复测组件依次顺序设于所述转盘的周围；所述转盘的上表面设有多个所述载具，所述载具与所述转盘同步转动，并能依次移动至所述螺母锁附组件、所述扭力测试组件、所述扭力调整组件及所述扭力复测组件所对应的操作工位。

在一些实施例中，所述第一移动结构包括第一滑轨装置和第二滑轨装置；所述第二滑轨装置用于在所述第一滑轨装置上滑动，并实现所述电动起在所述第一位置和所述第二位置间移动；所述电动起用于在所述第二滑轨装置上滑动，并实现所述电动起的升降移动。

在一些实施例中，所述螺母锁附组件还包括螺母输送结构；所述螺母输送结构用于将所述螺母输送至与所述第一位置相对的螺母上料工位。

在一些实施例中，所述扭力测试组件和所述扭力复测组件包括第一伺服电机、扭矩感应器和卡接结构；所述第一伺服电机的输出轴与所述扭矩感应器的一端连接，所述卡接结构与所述扭矩感应器的另一端连接；所述卡接结构用于与所述转臂卡接，所述扭矩感应器用于获取扭动所述转臂时的当前扭力值。

在一些实施例中，所述扭力调整组件包括第二伺服电机和锁头；所述第二伺服电机的输出轴与所述锁头连接，所述锁头用于旋拧所述螺母。

在一些实施例中，所述扭力测试组件和所述扭力复测组件还包括第一支撑结构，所述扭力调整组件还包括第二支撑结构；所述第一支撑结构包括第三滑轨装置，所述扭力测试组件或所述扭力复测组件设于所述第三滑轨装置，所述第三滑轨装置用于实现所述扭力测试组件或所述扭力复测组件的升降；所述第二支撑结构包括第四滑轨装置，所述扭力调整组件设于所述第四滑轨装置，所述第四滑轨装置用于实现所述扭力调整组件的升降。

在一些实施例中，还包括输送组件，所述输送组件包括合格品输送结构和不合格品输送结构；所述合格品输送结构用于夹取并输送所述载具上的合格品；所述不合格品输送结构用于夹取并输送所述载具上的不合格品。

本公开实施例提供的一种转轴螺母组装测试机构，使用时，螺母锁附、转动结构的测试、调整及复测操作均可自动化完成，相对人工操作，其制程稳定，受人为因素干扰小，同时，各部分操作配合测试载台的转盘，将复杂的工序拆解，降低单个工位的时间，有效提升产能效率，以及，测试数据通过设备自动收集，具有实时监控制程及品质状况的能力。

附图说明

通过参考附图阅读下文的详细描述，本公开示例性实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本公开的若干实施方式，其中：

在附图中，相同或对应的标号表示相同或对应的部分。

图1为转动结构的爆炸图；

图2为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构的结构示意图；

图3为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构的主视图；

图4为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中测试载台的结构示意图；

图5为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中载具的结构示意图；

图6为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中螺母锁附组件的结构示意图；

图7为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中扭力测试组件/扭力复测组件的结构示意图；

图8为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中扭力调整组件的结构示意图；

图9为本公开实施例一种转轴螺母组装测试机构中输送组件的结构示意图。

图中：

1’：转动结构；

11’：载装部件；12’：转轴；13’：转臂；14’-17’：摩擦部件；18’：载装部件；19’：载装部件；

10：测试载台；20：螺母锁附组件；30：扭力测试组件；40：扭力调整组件；50：扭力复测组件；60：输送组件；70：中控显示器；80：工作柜；

11：载具；111：卡槽；12：转盘；

21：电动起；22：第一移动结构；221：第一滑轨装置；222：第二滑轨装置；23：螺母输送结构；231：螺母震动盘；232：螺母输送轨；233：限位结构；

31：第一支撑结构；32：第三滑轨装置；33：第一伺服电机；34：扭矩感应器；35：卡接结构；

41：第二支撑结构；42：第四滑轨装置；43：第二伺服电机；44：锁头；

61：合格品输送结构；62：不合格品输送结构。

具体实施方式

为使本公开的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而非全部实施例。基于本公开中的实施例，本领域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，都属于本公开保护的范围。

如图2和图3所示，本公开实施例提供一种转轴螺母组装测试机构，包括工作柜80，在工作柜80的台面上设置有测试载台10、螺母锁附组件20、扭力测试组件30、扭力调整组件40、扭力复测组件50、输送组件60及中控显示器70。

其中，螺母锁附组件20、扭力测试组件30、扭力调整组件40、扭力复测组件50和输送组件60围设在测试载台10的外围，随着测试载台10的转动，逐步完成测试操作。以下结合附图，对转轴螺母组装测试机构的各组件进行说明。

在一些实施例中，如图4和5所示，测试载台10上设有用于夹持转动结构1’的载具11，转动结构1’的测试过程在载具11上完成。如图1所示，转动结构1’中包括载装部件11’，转轴12’的一端连接在载装部件11’上，载具11具有用于卡接载装部件11’的卡槽111，安装转动结构1’时，将载装部件11’与卡槽111卡接即可。例如，转动结构1’与载具11的安装方向垂直于测试载台10的表面，也即，沿垂直测试载台10表面的方向升降即可完成转动结构1’的插拔操作。

如图2至图4所示，测试载台10包括转盘12和驱动电机(未示出)，转盘12的下表面与驱动电机连接，驱动电机用于驱动转盘12自转；螺母锁附组件20、扭力测试组件30、扭力调整组件40、扭力复测组件50和输送组件60依次顺序设于转盘12的周围；转盘12的上表面设有多个载具11，载具11与转盘12同步转动，并能依次移动至螺母锁附组件20、扭力测试组件30、扭力调整组件40、扭力复测组件50和输送组件60所对应的操作工位。

例如，转盘12为圆形转盘12，驱动电机为步进电机，其设置在圆形转盘12下表面的圆心处，通过步进电机驱动圆形转盘12按设定的旋转角度自转，以实现载具11上转动结构1’的流转。多个载具11在圆形转盘12的边缘均匀分布。

转盘12通过自转即可完成操作工位切换，将复杂的工序拆解，降低单个工位的操作时间，有效的提升产能效率。

例如，如图7和图8所示，扭力测试组件30和扭力复测组件50还包括第一支撑结构31，扭力调整组件40还包括第二支撑结构41；第一支撑结构31包括第三滑轨装置32，扭力测试组件30或扭力复测组件50设于第三滑轨装置32，第三滑轨装置32用于实现扭力测试组件30或扭力复测组件50的升降；第二支撑结构41包括第四滑轨装置42，扭力调整组件40设于第四滑轨装置42，第四滑轨装置42用于实现扭力调整组件40的升降。

如图5所示，转动结构1’安装在载具11上后，转轴的安装螺母的一端朝上，转臂则向相反的方向延伸，因此，可通过调节第一支撑结构31和第二支撑结构41的高度，使其所连的组件与转盘12相适配。即扭力测试组件30和扭力复测组件50需要对转臂进行操作，因此，第一支撑结构31的高度低于转盘12高度，使扭力测试组件30和扭力复测组件50位于转盘12边缘的下方完成相应的操作，而扭力调整组件40需要对螺母进行操作，因此，第二支撑结构41的高度高于转盘12高度，使扭力调整组件40位于转盘12边缘的上方完成相应的操作。

如图6所示，螺母锁附组件20包括电动起21和第一移动结构22，第一移动结构22与电动起21连接，并用于驱动电动起21在第一位置和第二位置间移动，载具11设于第二位置；电动起21移动至第一位置夹取螺母，电动起21移动至第二位置，与载具11相对设置，并输出设定扭矩值将螺母锁附在转动结构1’的转轴上。

例如，第一移动结构22包括第一滑轨装置221和第二滑轨装置222；第二滑轨装置222用于在第一滑轨装置221上滑动，并实现电动起21在第一位置和第二位置间移动；电动起21用于在第二滑轨装置222上滑动，并实现电动起21的升降移动。

电动起21的起始状态为升起状态，即不与第二位置所对应工位上的结构相接触，电动起21移动至第一位置，到达第一位置后下降，使得电动起21的端头拾取第一位置所对应工位上的螺母，例如，电动起21的端头为磁铁，可磁吸螺母，或者，包括气动结构，通过气动吸起螺母。然后，电动起21升起，并移动至第二位置，到达第二位置后下降，电动起21开始工作，将螺母旋拧在转轴上。

本公开实施例中，通过对于每一个螺母的锁附，电动起21输出相同的扭力，进而可确保转轴上螺母锁附的附稳定性及一致性。

例如，继续参考图6，螺母锁附组件20还包括螺母输送结构23；螺母输送结构23用于将螺母输送至与第一位置相对的螺母上料工位。例如，螺母输送结构23包括螺母震动盘231、螺母输送轨232及限位结构233，螺母原料放置在螺母震动盘231内，通过震动将螺母以平整的状态在螺母输送轨232上移动，最终移动至端部的限位结构233处，限位结构233处如半包围螺母的卡槽111，限位结构233所在位置为第一位置相对的螺母上料工位。当一个螺母被取走后，下一个螺母自动补位。

如图2和图3所示，本公开实施例中，扭力测试组件30被配置为扭动转臂，并获取扭动转臂时的当前扭力值。当前扭力值是锁附螺母后，转动结构1’所具有扭力，需要通过判断当前扭力值是否符合要求，也即，需要对比当前扭力值及预先设定的扭力值。本公开实施例中，还包括控制系统，获取的当前扭力值发送至控制系统，通过控制系统进行对比，如当前扭力值与预先设定的扭力值相同或者偏差在设定范围内，则表示当前转动结构1’的扭力值为合格。如，当前扭力值与预先设定的扭力值的偏差较大，通过具体的偏差计算出扭力调整组件40所需输出扭矩值，并发送给扭力调整组件40。

本公开实施例中，扭力调整组件40被配置为根据当前扭力值，输出设定扭矩值旋拧螺母。螺母被再次旋拧后，获得新的扭矩值，其中，该调整范围是根据第一次测试的结果所定，可确保扭力调整的精准度。

例如，如图7所示，扭力测试组件30包括第一伺服电机33、扭矩感应器34和卡接结构35；第一伺服电机33的输出轴与扭矩感应器34的一端连接，卡接结构35与扭矩感应器34的另一端连接；卡接结构35用于与转臂卡接，扭矩感应器34用于获取扭动转臂时的当前扭力值。

例如，卡接结构35包括两根平行且间隔设置的立柱，转臂用于穿设于两根立柱之间的缝隙内，以形成卡接。

扭力测试时，第一伺服电机33提供旋转动力，可准确控制旋转起始角度、旋转角度及速度等。通过扭矩感应器34(扭矩传感器)获取当前的扭矩值，由于转臂与卡接结构35同步转动，也即同时测量了转动结构1’的当前扭矩值，扭矩感应器34将获取的当前扭矩值传送给控制系统。

例如，如图8所示，扭力调整组件40包括第二伺服电机43和锁头44；第二伺服电机43的输出轴与锁头44连接，锁头44用于旋拧螺母。第二伺服电机43提供锁螺母动力，可准确控制旋转角度、速度、正反向等，锁头44与螺母适配，能够卡接螺母例，例如，锁头44为浮动锁头44。

如图2和图3所示，在一些实施例中，扭力复测组件50被配置为扭动转臂，并获取扭动转臂时的当前扭力值。扭力复测组件50的结构与扭力测试组件30的结构相同，两者的区别在于所设置的位置不同。扭力复测组件50设置在扭力调整组件40之后的工位。

通过扭力复测组件50测量转动结构1’调整后的扭矩，进一步确保转动结构1’的扭矩在设定范围内。本公开实施例中，还可包括更多组的扭力调整组件40和扭力复测组件50，可通过更多次的调整和测量，确保转动结构1’的扭矩精度。

如图9所示，输送组件60包括合格品输送结构61和不合格品输送结构62；合格品输送结构61用于夹取并输送载具11上的合格品；不合格品输送结构62用于夹取并输送载具11上的不合格品。当测试完成后，合格品和不合格品在转盘12上随载具11继续转动，例如，转动至之后的第一个或第二个工位处。通过输送结构对合格品/不合格品进行输送。

例如，合格品输送结构61和不合格品输送结构62包括夹取的机械手，机械手可夹取合格品/不合格品移动至指定位置，进行统一处理。例如，还包括输送槽，合格品/不合格品沿输送槽流动至指定位置。或者，机械手的移动结构采用滑轨、滑块的移动形式，本公开实施例中，对机械手的移动结构不进行限定。

例如，还可在不合格品输送结构62中增设扭矩调整组件和扭矩测试组件，其中，扭矩调整组件和扭矩测试组件的结构与上述结构相同，并且扭矩调整组件和扭矩测试组件上下相对设置。机械手将不合格品移动至扭矩调整组件和扭矩测试组件之间的位置，先通过扭矩调整组件进行扭矩调整，然后，再通过扭矩测试组件进行扭矩检测。若合格则通过机械手进行回收，若仍不合格，重复进行调整和测试操作。

例如，本公开实施例中，第一滑轨装置、第二滑轨装置、第三滑轨装置和第四滑轨装置为电机、丝杠、滑块及轨道配合的方式。例如，电机驱动丝杠转动，滑块与丝杠转动连接，且滑块设于轨道上，通过丝杠驱动滑块在轨道上滑行。例如，为KK移动模组。本公开实施例中，对第一滑轨装置、第二滑轨装置、第三滑轨装置和第四滑轨装置的结构不进行限定。

本公开实施例提供的一种转轴螺母组装测试机构，使用时，螺母锁附、转动结构1’的测试、调整及复测操作均可自动化完成，相对人工操作，其制程稳定，受人为因素干扰小，同时，各部分操作配合测试载台10的转盘12，将复杂的工序拆解，降低单个工位的时间，有效提升产能效率，以及，测试数据通过设备自动收集，具有实时监控制程及品质状况的能力。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本公开的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开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公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种转轴螺母组装测试机构，其特征在于，包括测试载台(10)及螺母锁附组件(20)，所述螺母锁附组件(20)设于所述测试载台(10)一侧；

所述测试载台(10)上设有用于夹持转动结构(1’)的载具(11)；

所述螺母锁附组件(20)包括电动起(21)和第一移动结构(22)，所述第一移动结构(22)与所述电动起(21)连接，并用于驱动所述电动起(21)在第一位置和第二位置间移动；

所述电动起(21)移动至所述第一位置夹取螺母(19’)，所述电动起(21)移动至所述第二位置，与所述载具(11)相对设置，并输出设定扭矩值将所述螺母(19’)锁附在所述转动结构(1’)的转轴上。

2.根据权利要求1所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，还包括设于所述测试载台(20)一侧的扭力测试组件(30)和扭力调整组件(40)；

所述转动结构(1’)包括转臂(13’)；

所述扭力测试组件(30)被配置为扭动所述转臂(13’)，并获取扭动所述转臂(13’)时的当前扭力值；

所述扭力调整组件(40)被配置为根据所述当前扭力值，输出设定扭矩值旋拧所述螺母(19’)。

3.根据权利要求2所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，还包括设于所述测试载台(10)一侧的扭力复测组件(50)；

所述扭力复测组件(50)被配置为扭动所述转臂(13’)，并获取扭动所述转臂(13’)时的当前扭力值。

4.根据权利要求3所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述测试载台(10)包括转盘(12)和驱动电机，所述转盘(12)的下表面与所述驱动电机连接，所述驱动电机用于驱动所述转盘(12)自转；

所述螺母锁附组件(20)、所述扭力测试组件(30)、所述扭力调整组件(40)及所述扭力复测组件(50)依次顺序设于所述转盘(12)的周围；

所述转盘(12)的上表面设有多个所述载具(11)，所述载具(11)与所述转盘(12)同步转动，并能依次移动至所述螺母锁附组件(20)、所述扭力测试组件(30)、所述扭力调整组件(40)及所述扭力复测组件(50)所对应的操作工位。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述第一移动结构(22)包括第一滑轨装置(221)和第二滑轨装置(222)；

所述第二滑轨装置(22)用于在所述第一滑轨装置(221)上滑动，并实现所述电动起(21)在所述第一位置和所述第二位置间移动；

所述电动起(21)用于在所述第二滑轨装置(222)上滑动，并实现所述电动起(21)的升降移动。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述螺母锁附组件(20)还包括螺母输送结构(23)；

所述螺母输送结构(23)用于将所述螺母(19’)输送至与所述第一位置相对的螺母上料工位。

7.根据权利要求3所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述扭力测试组件(30)和所述扭力复测组件(50)包括第一伺服电机(33)、扭矩感应器(34)和卡接结构(35)；

所述第一伺服电机(33)的输出轴与所述扭矩感应器(34)的一端连接，所述卡接结构(35)与所述扭矩感应器(34)的另一端连接；所述卡接结构(35)用于与所述转臂(13’)卡接，所述扭矩感应器(34)用于获取扭动所述转臂(13’)时的当前扭力值。

8.根据权利要求3所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述扭力调整组件(40)包括第二伺服电机(43)和锁头(44)；

所述第二伺服电机(43)的输出轴与所述锁头(44)连接，所述锁头(44)用于旋拧所述螺母(13’)。

9.根据权利要求7所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，所述扭力测试组件(30)和所述扭力复测组件(50)还包括第一支撑结构(31)，所述扭力调整组件(40)还包括第二支撑结构(41)；

所述第一支撑结构(31)包括第三滑轨装置(32)，所述扭力测试组件(30)或所述扭力复测组件(50)设于所述第三滑轨装置(32)，所述第三滑轨装置(32)用于实现所述扭力测试组件(30)或所述扭力复测组件(50)的升降；

所述第二支撑结构(41)包括第四滑轨装置(42)，所述扭力调整组件(40)设于所述第四滑轨装置(42)，所述第四滑轨装置(42)用于实现所述扭力调整组件(40)的升降。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的转轴螺母组装测试机构，其特征在于，还包括输送组件(60)，所述输送组件(60)包括合格品输送结构(61)和不合格品输送结构(62)；

所述合格品输送结构(61)用于夹取并输送所述载具(11)上的合格品；所述不合格品输送结构(62)用于夹取并输送所述载具(11)上的不合格品。

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