CN117020330A - 一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置，包括工作台以及滑动设置在工作台上的攻丝部，还包括设置在工作台底部的进给部，进给部包括第一螺杆和能够沿第一螺杆位移的第一套筒，攻丝部设置在第一套筒上；夹持部对称设置在进给部的两侧，夹持部包括与第一螺杆啮合传动的第二螺杆、设置在第二螺杆上的第二套筒和能够沿第二螺杆轴向位移且可与工件柔性接触的夹持板。本发明在实现攻丝部进给的同时驱动夹持部动作，以实现对攻丝部进给量和夹持部的移动形成进行合理化控制，达到高效的对花篮螺丝的攻丝和夹持作业。

Description

一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置

技术领域

本发明涉及花篮螺丝生产用动力装置领域，尤其涉及一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置。

背景技术

花篮螺丝也叫花兰螺栓、花篮螺栓，是用来捆绑、紧固物品的锁具，并可以起到调节松紧的作用，如货物捆绑、吊索连接、钢结构索杆连接等等。

花篮螺丝的结构主要包括调节框、螺杆、螺母等部件，每个部件单独生产，然后再组装成整体。其中，在螺杆或螺母的生产过程中，需要使用攻丝机进行螺纹部分的加工。而现有的通常利用滚珠丝杠带动两个攻丝钻头同时移动，以对花篮螺丝的两端进行攻丝，该方案虽可在一定程度上提高生产效率。但在具体的使用过程中，由于其需要多个电机共同配合，分别实现攻丝设备的进给位移、攻丝旋转以及对花篮螺丝的夹持定位，这使得需操作人员对设备多次操作控制，增加了工作人员的工作量，降低了花篮螺丝的攻丝效率。

发明内容

发明目的：本发明是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置。

技术方案：本发明的控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置，包括工作台，还包括：

进给部，该进给部设置在工作台的底部，其包括第一螺杆和能够沿该第一螺杆移动的第一套筒；

攻丝部，滑动于工作台上，其包括固设在第一套筒上的安装座、转动设置在安装座内的转动杆以及设置在转动杆端部的丝锥；

夹持部，该夹持部对称设置在进给部的两侧，其包括与进给部上第一螺杆相啮合传动的第二螺杆、设置在第二螺杆上的第二套筒、能够沿第二螺杆轴向移动且可与工件柔性接触的夹持板；第二套筒上固设有安装板，该安装板上设置有套管，套管上开设有用于排气的凹孔，套管内滑动连接有第一活塞，且该第一活塞与套管内壁之间设置有第一弹性元件，第一活塞背离第一弹性元件的一侧设置有与套管滑动设置的滑杆，所述夹持板设置在滑杆远离第一活塞的一端；

气动组件，设置在第二螺杆和夹持板之间，该气动组件包括与第二螺杆相连的连通管、设置在连通管端部的工作管以及设置在工作管输出端的锥形塞。

进一步说，该攻丝装置的进给部还包括对称固设在工作台底端的第一耳板以及设置在其中一个第一耳板上且与第一螺杆相连的进给电机，其中，所述第一螺杆两端部的螺纹线旋向相反，所述第一套筒螺纹连接在第一螺杆上。

进一步说，该攻丝装置的进给部与攻丝部之间设置有传动件，该传动件包括转动连接在第一套筒上且与第一螺杆滑动连接的主动锥齿轮、固设在安装座上的齿轮箱以及设置在齿轮箱输入轴上且与主动锥齿轮啮合的从动锥齿轮，所述齿轮箱的输出轴与转动杆相连。

进一步说，该攻丝装置的主动锥齿轮上设置有导向条，第一螺杆上设置有与该导向条相配合的导向槽。

进一步说，该攻丝装置的夹持部还包括固设在工作台底侧用于安装第二螺杆的第二耳板、固定设置在第二螺杆上的第二锥齿轮以及固设在第一螺杆上且与第二锥齿轮啮合的第一锥齿轮。

进一步说，该攻丝装置的第二螺杆包括与第二耳板转动相连的螺纹管、滑动连接在螺纹管内的第二活塞、设置在第二活塞与螺纹管内壁之间的第二弹性元件以及设置在第二活塞背离第二弹性元件一侧且与第二锥齿轮相连的活动杆，所述活动杆与螺纹管滑动设置。

进一步说，该攻丝装置的工作台上开设有与安装座相配合的第一滑槽，工作台上还开设有与安装板相配合的第二滑槽，所述活动杆外侧转动套设有受力板，该受力板上设置有滑动连接在第二滑槽内的滑块，第一套筒上设置有与受力板活动相抵的推板。

进一步说，该攻丝装置的连通管的端部接头与螺纹管转动相连，所述工作管内滑动连接有第三活塞，该第三活塞与工作管内壁之间设置有第三弹性元件，所述第三活塞背离第三弹性元件的一侧设置有移动杆，所述锥形塞设置在移动杆远离第三活塞的一端。

有益效果：与现有技术相比，本发明的显著优点为：

1、该攻丝装置通过控制进给部动作，进给部在带动攻丝部向工件方向进给的同时，还可带动夹持部从工件两侧进行初步夹持，并在攻丝部与工件接触时通过气动组件对夹持部的位置进行锁死，以获得对工件的有效夹持，本发明可实现对花篮螺丝的夹持以及攻丝工作，有效降低工作人员工作量，提高对花篮螺丝的攻丝生产效率；

2、该攻丝装置在进给部工作时，第一螺杆转动时通过导向条带动主动锥齿轮在第一套筒上旋转，第一套筒的移动带动主动锥齿轮转动时横向移动，主动锥齿轮与齿轮箱输入轴上的从动锥齿轮啮合传动，通过齿轮箱内部的齿轮啮合传动，齿轮箱的输出轴带动转动杆转动，使转动杆带动丝锥旋转，为后续丝锥对花篮螺丝攻丝做准备；

3、该攻丝装置在第一螺杆转动的同时第一锥齿轮与第二螺杆上的第二锥齿轮啮合传动，使第二锥齿轮带动第二螺杆转动，第二螺杆的转动使得其外侧的第二套筒移动，第二套筒向放置在工作台中部的花篮螺丝移动，工作台两侧对称设置的第二套筒可带动夹持部同时移动，从而对置于工作台上的花篮螺丝对中夹持操作；

4、该攻丝装置随着进给电机的运行，夹持部的夹持板率先与花篮螺丝侧部抵接，实现对花篮螺丝的对中夹持，随后进给电机继续运行，夹持板受到花篮螺丝的反作用力，滑杆带动第一活塞向套管内收缩，第一弹性元件被压缩，套管内的空气通过凹孔排出，随后在丝锥即将与花篮螺丝接触时，第一套筒上的推板与活动杆上的受力板抵接，受力板带动活动杆向螺纹管内收缩，第二锥齿轮不再与第一锥齿轮啮合传动，螺纹管内的空气被第二活塞通过连通管排入工作管，工作管内的第三活塞受力上移，第三活塞通过移动杆带动锥形塞对套管的凹孔进行封堵，使得套管内部的空气无法再向外排出，从而实现套管与滑杆之间的距离限定，保持夹持板对花篮螺丝稳定的夹持状态，提高攻丝部对花篮螺丝攻丝的稳定性，保证花篮螺丝的攻丝质量。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图；

图2为工作台的仰视结构示意图；

图3为图2中A部分局部放大示意图；

图4为工作台的剖面结构示意图；

图5为第一套筒的外部结构示意图；

图6为第一螺杆的外部结构示意图；

图7为齿轮箱的结构示意图；

图8为夹持部的结构示意图；

图9为图8中B部分的局部放大示意图；

图10为第二螺杆的剖面结构示意图；

图11为花篮螺丝的成品结构示意图；

图中：1、工作台；101、第一滑槽；102、第二滑槽；2、攻丝部；201、安装座；202、转动杆；203、丝锥；3、进给部；301、第一耳板；302、第一螺杆；3021、导向槽；3022、第一锥齿轮；303、进给电机；304、第一套筒；4、传动件；401、主动锥齿轮；4011、导向条；402、齿轮箱；4021、输入轴；4022、输出轴；403、从动锥齿轮；5、夹持部；501、安装板；502、套管；5021、凹孔；503、第一活塞；5031、第一弹性元件；504、滑杆；505、夹持板；5051、橡胶垫；601、第二耳板；602、第二螺杆；6021、螺纹管；6022、第二活塞；6023、第二弹性元件；6024、活动杆；603、第二锥齿轮；604、第二套筒；7、滑块；701、受力板；702、推板；8、工作管；801、第三活塞；802、第三弹性元件；803、移动杆；804、锥形塞；9、连通管；10、花篮螺丝。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细说明。

参照图1、图2、图4和图11，本发明一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝10生产用攻丝装置，包括工作台1以及滑动设置在工作台1上的攻丝部2，需要说明的是，本实施例的攻丝部2设置有两组，还包括：

进给部3，进给部3设置在工作台1的底部，所述进给部包括第一螺杆302和能够沿第一螺杆位移的第一套筒304，攻丝部2设置在第一套筒上；

夹持部5，夹持部5对称设置在进给部3的两侧，所述夹持部包括与第一螺杆302啮合传动的第二螺杆602、能够沿第二螺杆位移的第二套筒604和气动伸缩设置在第二套筒上且能够与工件柔性接触的夹持板505；以及气动组件，所述气动组件设置在第二螺杆602和夹持板505之间，所述气动组件包括与第二螺杆相连的连通管9、设置在连通管端部的工作管8以及设置在工作管输出端且能够在攻丝部与工件接触实现夹持板505锁死的锥形塞804，使用时，将花篮螺丝10放置在工作台1上，花篮螺丝10两侧距夹持部5较近，通过控制进给部3动作，具体是第一螺杆302在转动时带动第一套筒304移动，第一套筒304进而带动攻丝部2向花篮螺丝10处移动，且使攻丝部2作旋转动作以为后续攻丝做准备，与此同时，第一螺杆302转动时同步带动夹持部5的第二螺杆602转动，第二螺杆602进而带动第二套筒604动作一带动夹持板505对花篮螺丝10自动定位夹持，需要说明的是，攻丝部2在与花篮螺丝10接触之前，夹持板505与花篮螺丝10柔性接触，即夹持板505可在花篮螺丝10的反作用力下在第二套筒604上伸缩移动，随着攻丝部2与花篮螺丝10接触，带动气动组件动作，以驱动锥形塞804对夹持板505位置进行锁死，从而对花篮螺丝10的位置进行固定，本申请的进给部在带动攻丝部2向工件方向进给的同时，还可带动夹持部5从工件两侧进行初步夹持，并在攻丝部2与工件接触时通过气动组件对夹持部5的位置进行锁死，以获得对工件的有效夹持，可实现对花篮螺丝10的夹持以及攻丝工作，有效降低工作人员工作量，提高对花篮螺丝10的攻丝生产效率。

本申请在实现攻丝部2进给的同时驱动夹持部动作，以实现对攻丝部2进给量和夹持部5的移动形成进行合理化控制，达到高效的对花篮螺丝10的攻丝和夹持作业。

参照图1、图2、图3、图4、图5和图6，进给部3还包括对称固设在工作台1底端的第一耳板301以及设置在其中一个第一耳板301上用于驱动第一螺杆302旋转的进给电机303，需要说明的是，第一螺杆302两端部的螺纹线旋向相反，第一套筒304螺纹连接在第一螺杆302上。

具体的，进给部3工作时，通过控制进给电机303运行，使进给电机303的输出端带动第一螺杆302在两个第一耳板301之间转动，第一螺杆302的转动使其外侧螺纹连接的第一套筒304移动，由于第一螺杆302两端的螺纹线旋向相反，使得第一螺杆302两端的第一套筒304相互远离或靠近，第一套筒304移动时同步带动攻丝部2位移。

参照图4、图5和图7，进一步的，攻丝部2包括固设在第一套筒304上的安装座201、转动设置在安装座201内的转动杆202以及设置在转动杆202端部的丝锥203，工作台1上开设有与安装座201相配合的第一滑槽101，使用时，通过安装座201上转动杆202的转动带动丝锥203旋转，使丝锥203进行攻丝动作，且第一套筒304带动攻丝部2移动，使丝锥203在旋转中位移，使丝锥203可深入花篮螺丝10进行攻丝动作，保证攻丝质量。

参照图1、图2、图4、图5、图6和图7，进给部3与攻丝部2之间设置有传动件4，进一步的，传动件4包括通过轴承转动连接在第一套筒304上且与第一螺杆302滑动连接的主动锥齿轮401、固设在安装座201上的齿轮箱402以及设置在齿轮箱402输入轴4021上且与主动锥齿轮401啮合的从动锥齿轮403，为了实现主动锥齿轮401转动中横向移动，在主动锥齿轮401内侧壁设置有轴向分布的导向条4011，并在第一螺杆302上设置有与导向条4011相配合的导向槽3021，齿轮箱402的输出轴4022与转动杆202相连。

使用时，第一螺杆302转动时通过导向条4011带动主动锥齿轮401在第一套筒304上旋转，第一套筒304的移动带动主动锥齿轮401转动中横向移动，主动锥齿轮401与齿轮箱402输入轴4021上的从动锥齿轮403啮合传动，并通过齿轮箱402内部的齿轮啮合传动，可使低速运动转为高速运动，保证齿轮箱402的输出轴4022带动转动杆202高速转动，使转动杆202带动丝锥203旋转，提高后续丝锥203对花篮螺丝10的攻丝效率和攻丝质量，需要说明的是，齿轮箱402为现有技术，在此不做过多赘述。

参照图1、图2、图3、图4、图8和图9，夹持部5还包括固设在工作台1底侧用于安装第二螺杆602的第二耳板601、固定设置在第二螺杆602上的第二锥齿轮603以及固设在第一螺杆302上且与第二锥齿轮603啮合的第一锥齿轮3022，在第一螺杆302转动的同时第一锥齿轮3022与第二螺杆602上的第二锥齿轮603啮合传动，使第二锥齿轮603带动第二螺杆602转动，第二螺杆602的转动使得其外侧的第二套筒604移动，第二套筒604向放置在工作台1中部的花篮螺丝10移动，工作台1两侧对称设置的第二套筒604可带动夹持部5同时移动，从而对置于工作台1上的花篮螺丝10对中夹持操作。

参照图1、图2、图4、图8和图9，第二套筒604上固设有安装板501，安装板501上设置有套管502，套管502上开设有用于排气的凹孔5021，套管502内滑动连接有第一活塞503，第一活塞503与套管502内壁之间设置有第一弹性元件5031，第一活塞503背离第一弹性元件5031的一侧设置有与套管502滑动设置的滑杆504，夹持板505设置在滑杆504远离第一活塞503的一端，且夹持板505夹持面上设置有橡胶垫5051，使用时，随着进给电机303的运行，夹持部5随第二套筒604移动并向花篮螺丝10处靠近，夹持部5的夹持板505率先与花篮螺丝10侧部抵接，夹持板505与花篮螺丝10的接触面应设置与花篮螺丝10侧面相匹配，如设置成适配于花篮螺丝10侧面的弧面或平面，橡胶垫5051的设置提高夹持的稳定性以及避免对花篮螺丝10造成损伤，工作台1两侧的夹持板505相互靠近实现对花篮螺丝10的对中夹持，随着进给电机303继续运行，夹持板505受到花篮螺丝10的反作用力，滑杆504带动第一活塞503向套管502内收缩，第一弹性元件5031被压缩，套管502内的空气通过凹孔5021排出，在此过程中，夹持板505始终保持与花篮螺丝10的夹持抵接状态。

参照图1、图2、图3、图8、图9和图10，第二螺杆602包括与第二耳板601转动相连的螺纹管6021、滑动连接在螺纹管6021内的第二活塞6022、设置在第二活塞6022与螺纹管6021内壁之间的第二弹性元件6023以及设置在第二活塞6022背离第二弹性元件6023一侧且与第二锥齿轮603相连的活动杆6024，活动杆6024与螺纹管6021滑动设置。

此外，工作台1上开设有与安装板501相配合的第二滑槽102，活动杆6024外侧通过轴承套设有受力板701，受力板701上设置有滑动连接在第二滑槽102内的滑块7，第一套筒304上设置有能够与受力板701活动相抵的推板702。

连通管9的端部接头与螺纹管6021转动相连，工作管8内滑动连接有第三活塞801，第三活塞801与工作管8内壁之间设置有第三弹性元件802，第三活塞801背离第三弹性元件802的一侧设置有移动杆803，锥形塞804设置在移动杆803远离第三活塞801的一端，且锥形塞804与凹孔5021相配合使用。

使用时，随着进给电机303的运行，夹持部5的夹持板505率先与花篮螺丝10侧部抵接，实现对花篮螺丝10的对中夹持，随后进给电机303继续运行，夹持板505受到花篮螺丝10的反作用力，滑杆504带动第一活塞503向套管502内收缩，第一弹性元件5031被压缩，套管502内的空气通过凹孔5021排出，随后在丝锥203即将与花篮螺丝10接触时，第一套筒304上的推板702与活动杆6024上的受力板701抵接，受力板701带动活动杆6024向螺纹管6021内收缩，气动组件动作，第二锥齿轮603不再与第一锥齿轮3022啮合传动，螺纹管6021内的空气被第二活塞6022通过连通管9排入工作管8，工作管8内的第三活塞801受力上移，第三活塞801通过移动杆803带动锥形塞804对套管502的凹孔5021进行封堵，使得套管502内部的空气无法再向外排出，避免滑杆504继续向套管502内收缩，从而实现套管502与滑杆504之间的距离限定，保持夹持板505对花篮螺丝10稳定的夹持状态，提高攻丝部2对花篮螺丝10攻丝10的稳定性，保证花篮螺丝10的攻丝质量。

本发明攻丝装置的使用方法，包括以下步骤：

S1：将花篮螺丝10放置在工作台1上，随后控制进给电机303运行，进给电机303带动第一螺杆302转动，第一螺杆302的转动使得其两端的第一套筒304相向移动，两个第一套筒304相互靠近的同时带动攻丝部2向花篮螺丝10移动；

S2：第一螺杆302转动时通过导向条4011带动主动锥齿轮401在第一套筒304上旋转，第一套筒304的移动带动主动锥齿轮401转动时横向移动，主动锥齿轮401进而带动从动锥齿轮403转动，进而带动齿轮箱402输出轴4022的转动杆202转动，以带动丝锥203旋转；

S3：第一螺杆302转动的同时通过第一锥齿轮3022带动第二锥齿轮603转动，进而带动第二螺杆602转动，第二螺杆602带动第二套筒604向工作台1上的花篮螺丝10方向移动，进而带动夹持部5移动以对花篮螺丝10对中操作；

S4：夹持部5的夹持板505率先与花篮螺丝10侧部抵接，随着进给电机303继续运行，夹持板505受到花篮螺丝10的反作用力，滑杆504向套管502内收缩，套管502内的空气通过凹孔5021排出，随后在丝锥203即将与花篮螺丝10接触时，第一套筒304上的推板702与活动杆6024上的受力板701抵接，受力板701带动活动杆6024向螺纹管6021内收缩，第二锥齿轮603不再与第一锥齿轮3022啮合，螺纹管6021内的空气通过连通管9排入工作管8，并带动锥形塞804对套管502的凹孔5021进行封堵，使得套管502内部的空气无法再向外排出，从而实现套管502与滑杆504之间的距离限定，保持夹持板505对花篮螺丝10稳定的夹持状态；

S5：随着进给电机303持续运行，第一套筒304带动攻丝部2上的丝锥203最终与花篮螺丝10接触，旋转且移动中的丝锥203对花篮螺丝10进行攻丝工作。

Claims (8)

1.一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置，包括工作台（1），其特征在于，还包括：

进给部（3），该进给部（3）设置在工作台（1）的底部，其包括第一螺杆（302）和能够沿该第一螺杆（302）移动的第一套筒（304）；

攻丝部（2），滑动于工作台（1）上，其包括固设在第一套筒（304）上的安装座（201）、转动设置在安装座（201）内的转动杆（202）以及设置在转动杆（202）端部的丝锥（203）；

夹持部（5），该夹持部（5）对称设置在进给部（3）的两侧，其包括与进给部（3）上第一螺杆（302）相啮合传动的第二螺杆（602）、设置在第二螺杆（602）上的第二套筒（604）、能够沿第二螺杆（602）轴向移动且可与工件柔性接触的夹持板（505）；第二套筒（604）上固设有安装板（501），该安装板（501）上设置有套管（502），套管（502）上开设有用于排气的凹孔（5021），套管（502）内滑动连接有第一活塞（503），且该第一活塞（503）与套管（502）内壁之间设置有第一弹性元件（5031），第一活塞（503）背离第一弹性元件（5031）的一侧设置有与套管（502）滑动设置的滑杆（504），所述夹持板（505）设置在滑杆（504）远离第一活塞（503）的一端；

气动组件，设置在第二螺杆（602）和夹持板（505）之间，该气动组件包括与第二螺杆（602）相连的连通管（9）、设置在连通管（9）端部的工作管（8）以及设置在工作管（8）输出端的锥形塞（804）。

2.根据权利要求1所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝生产用攻丝装置，其特征在于，所述进给部（3）还包括对称固设在工作台（1）底端的第一耳板（301）以及设置在其中一个第一耳板（301）上且与第一螺杆（302）相连的进给电机（303），其中，所述第一螺杆（302）两端部的螺纹线旋向相反，所述第一套筒（304）螺纹连接在第一螺杆（302）上。

3.根据权利要求1所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，所述进给部（3）与攻丝部（2）之间设置有传动件（4），该传动件（4）包括转动连接在第一套筒（304）上且与第一螺杆（302）滑动连接的主动锥齿轮（401）、固设在安装座（201）上的齿轮箱（402）以及设置在齿轮箱（402）输入轴（4021）上且与主动锥齿轮（401）啮合的从动锥齿轮（403），所述齿轮箱（402）的输出轴（4022）与转动杆（202）相连。

4.根据权利要求3所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，所述主动锥齿轮（401）上设置有导向条（4011），第一螺杆（302）上设置有与该导向条（4011）相配合的导向槽（3021）。

5.根据权利要求1所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，所述夹持部（5）还包括固设在工作台（1）底侧用于安装第二螺杆（602）的第二耳板（601）、固定设置在第二螺杆（602）上的第二锥齿轮（603）以及固设在第一螺杆（302）上且与第二锥齿轮（603）啮合的第一锥齿轮（3022）。

6.根据权利要求5所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，所述第二螺杆（602）包括与第二耳板（601）转动相连的螺纹管（6021）、滑动连接在螺纹管（6021）内的第二活塞（6022）、设置在第二活塞（6022）与螺纹管（6021）内壁之间的第二弹性元件（6023）以及设置在第二活塞（6022）背离第二弹性元件（6023）一侧且与第二锥齿轮（603）相连的活动杆（6024），所述活动杆（6024）与螺纹管（6021）滑动设置。

7.根据权利要求6所述的控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，工作台（1）上开设有与安装座（201）相配合的第一滑槽（101），工作台（1）上还开设有与安装板（501）相配合的第二滑槽（102），所述活动杆（6024）外侧转动套设有受力板（701），该受力板（701）上设置有滑动连接在第二滑槽（102）内的滑块（7），第一套筒（304）上设置有与受力板（701）活动相抵的推板（702）。

8.根据权利要求1所述的一种控制进给与夹持同步的花篮螺丝攻丝装置，其特征在于，所述连通管（9）的端部接头与螺纹管（6021）转动相连，所述工作管（8）内滑动连接有第三活塞（801），该第三活塞（801）与工作管（8）内壁之间设置有第三弹性元件（802），所述第三活塞（801）背离第三弹性元件（802）的一侧设置有移动杆（803），所述锥形塞（804）设置在移动杆（803）远离第三活塞（801）的一端。