CN115945401A - 一种螺丝扭力检测设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种螺丝扭力检测设备，属于扭力检测设备技术领域，包括操作台、料盘单元、视觉单元、夹爪单元、吸取单元、定位单元和检测单元，X轴移动体上设置有第一升降组件和第二升降组件，夹爪单元连接在第一升降组件上，吸取单元包括真空吸头和连接头，视觉单元可调节地连接在X轴移动体上，检测头连接在扭力传感器上，检测单元连接在第三升降组件上。本发明的设备，一个螺母搭配一个螺丝进行扭力测量，避免扭转头上的卡槽在长期进行扭力测量受损，影响扭力的检测精度，同时夹爪单元、吸取单元分别连接在第一升降组件和第二升降组件上，通过夹爪单元来夹取螺母，吸取单元来吸取螺丝，实现自动上料的目的，提高测量效率。

Description

一种螺丝扭力检测设备

技术领域

本发明属于扭力检测设备技术领域，尤其涉及一种螺丝扭力检测设备。

背景技术

螺丝，是一种常用的紧固件，而螺丝在生产完成之后，通常需要对其进行扭力检测，进而对其进行筛选，传统的检测方式为人工检测，即操作工人手持扭力扳手对螺丝进行扭力检测，这种方式需要花费较多人力，导致工人的劳动强度大，并且检测精度低，效率低，难以满足现代化高速生产的需求。

中国专利CN201921003568.3一种扭力检测设备，包括机箱、位于所述机箱上的夹紧组件以及位于所述夹紧组件正上方的扭转组件；其中：所述机箱上设有底板与控制组件；所述夹紧组件包括台钳与位于所述台钳上的夹紧块，所述夹紧组件位于所述底板上且能够沿所述底板宽度方向进行运动；所述扭转组件包括扭转电机与位于所述扭转电机转轴端的扭转头，所述扭转头上设有若干卡槽结构，所述扭转组件能够竖向进行运动。本实用新型能够快速对螺丝进行扭力检测，检测精度高、效率高。

其主要利用在机箱、夹紧组件以及扭转组件的配合作用下，实现了对螺丝的扭力检测，检测过程中无需人工操作，极大地降低了工人的劳动强度，并且检测精度高，速度快，能够满足现代化高速生产的需求，台钳与夹紧块相配合，能够对螺丝进行有效地夹紧，而扭转头上卡槽结构的存在，能够与螺丝上的凸出结构相配合，保证螺丝扭转操作的顺利进行，从而确保最终的检测精度。

但是上述专利只在扭转头上设置与螺丝相匹配的卡槽，从而来测量螺丝的扭力，但是卡槽在对很多螺丝进行测量扭力后，长时间会导致卡槽受损，从而影响检测精度。

此外，现有专利无法进行自动上料，每次测量都需要将人工将螺丝放置在卡槽内，再对其进行测量，极大的影响测量效率。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决现有的螺丝扭力检测设备中的螺丝卡槽经过长久扭力测量影响检测精度，且每次都需人工上料影响测量效率而提出的一种螺丝扭力检测设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种螺丝扭力检测设备，包括操作台、料盘单元、视觉单元、夹爪单元、吸取单元、定位单元和检测单元，所述操作台上设置有支撑架和Y轴导轨，所述支撑架上设置有安装座，所述安装座上设置有X轴导轨，所述X轴导轨之间设置有丝杆，第一电机连接在丝杆上，X轴移动体螺接在所述丝杆上，所述X轴移动体两端滑动连接在所述X轴导轨上，所述X轴移动体上设置有第一升降组件和第二升降组件，所述夹爪单元连接在所述第一升降组件上，所述吸取单元包括真空吸头和连接头，所述真空吸头连接在所述连接头上，所述连接头连接在所述第二升降组件上，所述视觉单元可调节地连接在所述X轴移动体上，所述定位单元包括滑动座、第二电机、转动座和定位座，所述滑动座滑动连接在所述Y轴导轨上，所述第二电机和所述转动座连接在所述滑动座上，所述第二电机和所述转动座通过同步传送带连接，所述定位座连接在所述转动座上，所述检测单元包括检测头和扭力传感器，所述检测头连接在所述扭力传感器上，所述检测单元连接在第三升降组件上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述料盘单元包括振动器、料仓和料盘，所述料盘连接在所述料仓内，所述料仓连接在所述料盘内，所述操作台设置有镂空槽，所述振动器穿过所述镂空槽连接在工作台上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第一升降组件包括第一升降气缸和固定板，所述固定板连接在所述第一升降气缸上，所述夹爪单元连接在所述固定板上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第二升降组件包括第一齿轮、第二齿轮、第三电机、第一移动体、第二移动体和连接板，所述第三电机穿过所述X轴移动体连接在所述第一齿轮，所述第一齿轮和所述第二齿轮通过同步带连接，所述第一移动体与同步带相互咬合，所述第二移动体弹性连接在所述第一移动体上，所述连接板连接在所述第二移动体上，所述吸取单元连接在所述连接板上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述X轴移动体上设置有滑轨，所述第一移动体和所述第二移动体滑动连接在所述滑轨上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述第三升降组件包括若干个支撑杆、第一连接板、升降气缸和第二连接板，所述第一连接板和所述第二连接板连接在所述支撑杆上，所述升降气缸连接在所述第一连接板和所述第二连接板之间，所述检测单元连接在所述第一连接板上。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述料盘包括螺母料盘和螺丝料盘。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述操作台上设置有合格料盒和废料盒。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述视觉单元包括相机、加固板和聚光环形板，所述聚光环形板和所述相机均连接在所述加固板上，所述X轴移动体侧端设置有移动杆，所述加固板可调节连接在所述移动杆上。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过在操作台上设置料盘单元、视觉单元、夹爪单元、吸取单元、定位单元和检测单元，其中料盘单元包括振动器、料仓和料盘，料盘包括螺母料盘和螺丝料盘，当将若干个螺丝和螺母分别放置在螺母料盘和螺丝料盘中时，振动器工作，将螺丝和螺母振动到料盘中的定位槽内，第一电机驱动丝杆进行转动，从而带动着X轴移动体进行移动，使得相机抓拍螺母料盘中的位置，X轴移动体继续移动，使得夹爪在第一升降气缸的带动下到抓拍的位置上将螺母夹取，将其放置在定位座上，定位座上周侧的定位气缸对螺母进行定位，相机继续对螺丝料盘进行抓拍，然后X轴移动体继续移动，使得真空吸头到抓拍螺丝的位置上将螺丝吸取，将其移动到螺母的上方，真空吸头内部设置有十字螺丝头，十字螺丝头下移抵接在螺丝上方，并转动，将螺丝底部部分螺进螺母内，检测单元上的检测头抵接在螺丝顶部，定位座底部的转动座在电机的驱动下进行转动，检测头将其受到的扭力经过扭力传感器将信息传送至显示设备，并判断是否合格，将合格件放置到合格料盒，将不合格件放置在废料盒内，检测下一个螺丝，重复上述流程，此设备，一个螺母搭配一个螺丝进行扭力测量，避免扭转头上的卡槽在长期进行扭力测量受损，影响扭力的检测精度。

2、本发明中，夹爪单元、吸取单元分别连接在第一升降组件和第二升降组件上，通过夹爪单元来夹取螺母，吸取单元来吸取螺丝，实现自动上料的目的，提高测量效率。

3、本发明中，第二移动体弹性连接在第一移动体上，使得螺丝在真空中旋转，十字螺丝刀下移将螺丝抵接在螺母的螺纹槽内，弹性连接使得在抵接的过程中可伸缩，避免十字螺丝刀受损。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种螺丝扭力检测设备的立体图一。

图2为图1中A处的放大图。

图3为一种螺丝扭力检测设备的立体图二。

图4为一种螺丝扭力检测设备的立体图三。

图例说明：

1-操作台；2-料盘单元；2a-振动器；2b-料仓；2c-料盘；3-视觉单元；31-相机；32-加固板；33-聚光环形板；4-吸取单元；41-真空吸头；42-连接头；5-定位单元；51-滑动座；52-第二电机、；53-转动座；54-定位座；6-检测单元；61-检测头；62-扭力传感器；7-支撑架；8-Y轴导轨；9-安装座；10-X轴导轨；11-丝杆；12-第一电机；13-第一升降组件；131-第一升降气缸；132-固定板；14-第二升降组件；141-第一齿轮；142-第二齿轮；143-第三电机；144-第一移动体；145-第二移动体；146-连接板；15-第三升降组件；151-支撑杆；152-第一连接板；153-升降气缸；154-第二连接板；16-镂空槽；17-滑轨；18-移动杆；19-夹爪单元；20-X轴移动体。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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它实施例，都属于本发明保护的范围。

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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“内”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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装置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。

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，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种螺丝扭力检测设备，包括操作台1、料盘单元2、视觉单元3、夹爪单元19、吸取单元4、定位单元5和检测单元6，所述操作台1上设置有支撑架7和Y轴导轨8，所述支撑架7上设置有安装座9，所述安装座9上设置有X轴导轨10，所述X轴导轨10之间设置有丝杆11，第一电机12连接在丝杆11上，X轴移动体20螺接在所述丝杆11上，所述X轴移动体20两端滑动连接在所述X轴导轨10上，所述X轴移动体20上设置有第一升降组件13和第二升降组件14，所述夹爪单元19连接在所述第一升降组件13上，所述吸取单元4包括真空吸头41和连接头42，所述真空吸头41连接在所述连接头42上，所述连接头42连接在所述第二升降组件14上，所述视觉单元3可调节地连接在所述X轴移动体20上，所述定位单元5包括滑动座51、第二电机52、转动座53和定位座54，所述滑动座51滑动连接在所述Y轴导轨8上，所述第二电机52和所述转动座53连接在所述滑动座51上，所述第二电机52和所述转动座53通过同步传送带连接，所述定位座54连接在所述转动座53上，所述检测单元6包括检测头61和扭力传感器62，所述检测头61连接在所述扭力传感器62上，所述检测单元6连接在第三升降组件15上。

所述料盘单元2包括振动器2a、料仓2b和料盘2c，所述料盘2c连接在所述料仓2b内，所述料仓2b连接在所述料盘2c内，所述操作台1设置有镂空槽16，所述振动器2a穿过所述镂空槽16连接在工作台上。

所述第一升降组件13包括第一升降气缸131和固定板132，所述固定板132连接在所述第一升降气缸131上，所述夹爪单元19连接在所述固定板132上。

所述第二升降组件14包括第一齿轮141、第二齿轮142、第三电机143、第一移动体144、第二移动体145和连接板146，所述第三电机143穿过所述X轴移动体20连接在所述第一齿轮141，所述第一齿轮141和所述第二齿轮142通过同步带连接，所述第一移动体144与同步带相互咬合，所述第二移动体145弹性连接在所述第一移动体144上，所述连接板146连接在所述第二移动体145上，所述吸取单元4连接在所述连接板146上。

所述X轴移动体20上设置有滑轨17，所述第一移动体144和所述第二移动体145滑动连接在所述滑轨17上。

所述第三升降组件15包括若干个支撑杆151、第一连接板152、升降气缸153和第二连接板154，所述第一连接板152和所述第二连接板154连接在所述支撑杆151上，所述升降气缸153连接在所述第一连接板152和所述第二连接板154之间，所述检测单元6连接在所述第一连接板152上。

所述料盘2c包括螺母料盘和螺丝料盘。

所述操作台1上设置有合格料盒和废料盒。

所述视觉单元3包括相机31、加固板32和聚光环形板33，所述聚光环形板33和所述相机31均连接在所述加固板32上，所述X轴移动体20侧端设置有移动杆18，所述加固板32可调节连接在所述移动杆18上。可以根据需求调整相机的高度。

工作原理：通过在操作台上设置料盘单元、视觉单元、夹爪单元、吸取单元、定位单元和检测单元，其中料盘单元包括振动器、料仓和料盘，料盘包括螺母料盘和螺丝料盘，当将若干个螺丝和螺母分别放置在螺母料盘和螺丝料盘中时，振动器工作，将螺丝和螺母振动到料盘中的定位槽内，第一电机驱动丝杆进行转动，从而带动着X轴移动体进行移动，使得相机抓拍螺母料盘中的位置，X轴移动体继续移动，使得夹爪在第一升降气缸的带动下到抓拍的位置上将螺母夹取，将其放置在定位座上，定位座上周侧的定位气缸对螺母进行定位，相机继续对螺丝料盘进行抓拍，然后X轴移动体继续移动，使得真空吸头到抓拍螺丝的位置上将螺丝吸取，将其移动到螺母的上方，真空吸头内部设置有十字螺丝头，十字螺丝头下移抵接在螺丝上方，并转动，将螺丝底部部分螺进螺母内，检测单元上的检测头抵接在螺丝顶部，定位座底部的转动座在电机的驱动下进行转动，检测头将其受到的扭力经过扭力传感器将信息传送至显示设备，并判断是否合格，将合格件放置到合格料盒，将不合格件放置在废料盒内，检测下一个螺丝，重复上述流程，此设备，一个螺母搭配一个螺丝进行扭力测量，避免扭转头上的卡槽在长期进行扭力测量受损，影响扭力的检测精度。

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 (9)

1.一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，包括操作台(1)、料盘单元(2)、视觉单元(3)、夹爪单元(19)、吸取单元(4)、定位单元(5)和检测单元(6)，所述操作台(1)上设置有支撑架(7)和Y轴导轨(8)，所述支撑架(7)上设置有安装座(9)，所述安装座(9)上设置有X轴导轨(10)，所述X轴导轨(10)之间设置有丝杆(11)，第一电机(12)连接在丝杆(11)上，X轴移动体(20)螺接在所述丝杆(11)上，所述X轴移动体(20)两端滑动连接在所述X轴导轨(10)上，所述X轴移动体(20)上设置有第一升降组件(13)和第二升降组件(14)，所述夹爪单元(19)连接在所述第一升降组件(13)上，所述吸取单元(4)包括真空吸头(41)和连接头(42)，所述真空吸头(41)连接在所述连接头(42)上，所述连接头(42)连接在所述第二升降组件(14)上，所述视觉单元(3)可调节地连接在所述X轴移动体(20)上，所述定位单元(5)包括滑动座(51)、第二电机(52)、转动座(53)和定位座(54)，所述滑动座(51)滑动连接在所述Y轴导轨(8)上，所述第二电机(52)和所述转动座(53)连接在所述滑动座(51)上，所述第二电机(52)和所述转动座(53)通过同步传送带连接，所述定位座(54)连接在所述转动座(53)上，所述检测单元(6)包括检测头(61)和扭力传感器(62)，所述检测头(61)连接在所述扭力传感器(62)上，所述检测单元(6)连接在第三升降组件(15)上。

2.根据权利要求1所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述料盘单元(2)包括振动器(2a)、料仓(2b)和料盘(2c)，所述料盘(2c)连接在所述料仓(2b)内，所述料仓(2b)连接在所述料盘(2c)内，所述操作台(1)设置有镂空槽(16)，所述振动器(2a)穿过所述镂空槽(16)连接在工作台上。

3.根据权利要求2所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述第一升降组件(13)包括第一升降气缸(131)和固定板(132)，所述固定板(132)连接在所述第一升降气缸(131)上，所述夹爪单元(19)连接在所述固定板(132)上。

4.根据权利要求1所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述第二升降组件(14)包括第一齿轮(141)、第二齿轮(142)、第三电机(143)、第一移动体(144)、第二移动体(145)和连接板(146)，所述第三电机(143)穿过所述X轴移动体(20)连接在所述第一齿轮(141)，所述第一齿轮(141)和所述第二齿轮(142)通过同步带连接，所述第一移动体(144)与同步带相互咬合，所述第二移动体(145)弹性连接在所述第一移动体(144)上，所述连接板(146)连接在所述第二移动体(145)上，所述吸取单元(4)连接在所述连接板(146)上。

5.根据权利要求4所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述X轴移动体(20)上设置有滑轨(17)，所述第一移动体(144)和所述第二移动体(145)滑动连接在所述滑轨(17)上。

6.根据权利要求1所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述第三升降组件(15)包括若干个支撑杆(151)、第一连接板(152)、升降气缸(153)和第二连接板(154)，所述第一连接板(152)和所述第二连接板(154)连接在所述支撑杆(151)上，所述升降气缸(153)连接在所述第一连接板(152)和所述第二连接板(154)之间，所述检测单元(6)连接在所述第一连接板(152)上。

7.根据权利要求2所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述料盘(2c)包括螺母料盘和螺丝料盘。

8.根据权利要求1所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述操作台(1)上设置有合格料盒和废料盒。

9.根据权利要求1所述的一种螺丝扭力检测设备，其特征在于，所述视觉单元(3)包括相机(31)、加固板(32)和聚光环形板(33)，所述聚光环形板(33)和所述相机(31)均连接在所述加固板(32)上，所述X轴移动体(20)侧端设置有移动杆(18)，所述加固板(32)可调节连接在所述移动杆(18)上。

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