CN117862838B - 一种螺母钢珠填装设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺母钢珠填装设备，包括两组钢珠预填装置，两组所述钢珠预填装置分别设置于工作台上端面的左右两侧，所述钢珠预填装置包括下压气缸组件、钢珠填装组件以及内嵌模组滑台，所述钢珠填装组件设置有钢珠轨台、对称设置于所述钢珠轨台两侧的钢珠吹入气阀和对称设置于所述钢珠轨台两侧的分流管，所述钢珠轨台两侧的内壁均设置有钢珠限位槽，所述钢珠吹入气阀的输出端连接于所述分流管的输出端，且所述分流管的输出端连接于所述钢珠限位槽的输入端，所述下压气缸组件将所述内嵌模组滑台紧压于所述钢珠轨台内，所述钢珠限位槽与所述内嵌模组滑台两侧边的钢珠填装槽相适配。本发明涉及钢珠填装技术领域。

Description

一种螺母钢珠填装设备

技术领域

本发明涉及钢珠填装技术领域，尤其涉及一种螺母钢珠填装设备。

背景技术

在现代精密机械制造领域，尤其是涉及到滚珠丝杆、滚珠花键等部件的生产过程中，螺母内部钢珠的精确填装是一项至关重要的工序，传统的螺母钢珠填装方法通常效率低下且容易出错，人工操作不仅无法保证钢珠数量的准确性，而且容易导致钢珠分布不均或因误操作而产生损失，从而影响到螺母组件的精度和使用寿命。

现有技术中所使用的填装设备往往结构复杂，难以实现精准定量填充，此外，在钢珠输送过程中，钢珠型号在不正确的情况下，可能会出现堵塞、错位或者钢珠未能完全进入预设轨道等问题，还需要人工收集回收，这些都严重制约了生产效率和产品质量。

因此，设计一种螺母钢珠填装设备势在必行。

发明内容

针对上述现有技术的缺陷，本发明提供一种螺母钢珠填装设备，旨在解决传统设备的钢珠输送过程中因钢珠型号不正确而出现堵塞、错位或者钢珠未能完全进入预设轨道导致钢珠填充效率低下的问题。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种螺母钢珠填装设备，包括两组钢珠预填装置，两组所述钢珠预填装置分别设置于工作台上端面的左右两侧，所述钢珠预填装置包括下压气缸组件、钢珠填装组件以及内嵌模组滑台，所述钢珠填装组件设置有钢珠轨台、对称设置于所述钢珠轨台两侧的钢珠吹入气阀和对称设置于所述钢珠轨台两侧的分流管，所述钢珠轨台两侧的内壁均设置有钢珠限位槽，所述钢珠吹入气阀的输出端连接于所述分流管的输出端，且所述分流管的输出端连接于所述钢珠限位槽的输入端，所述下压气缸组件将所述内嵌模组滑台紧压于所述钢珠轨台内，所述钢珠限位槽与所述内嵌模组滑台两侧边的钢珠填装槽相适配，所述钢珠轨台的前端设置有装填适配滑台座，所述装填适配滑台座的两侧的内壁均设置有传送限位槽，所述传送限位槽与所述钢珠限位槽水平对接，所述钢珠填装槽的两端均设置有钢珠挡块，钢珠预填完成后，所述内嵌模组滑台被推入所述装填适配滑台座中，并通过滑动方式检测钢珠在由所述钢珠填装槽与所述传送限位槽共同构建的限定通道内的松紧状态。

基于上述，一种螺母钢珠填装设备的有益效果为解决了传统设备的钢珠输送过程中因钢珠型号不正确而出现堵塞、错位或者钢珠未能完全进入预设轨道导致钢珠填充效率低下的问题；主要体现在：本发明设置了钢珠预填装置，而钢珠预填装置由下压气缸组件、钢珠轨台、钢珠吹入气阀、分流管和内嵌模组滑台组成，内嵌模组滑台放置在钢珠轨台中，内嵌模组滑台两侧边的钢珠填装槽和钢珠轨台两侧内壁的钢珠限位槽共同形成钢珠预填轨道，钢珠从钢珠输出装置输出后，输入分流管内并在分流管的输出端堆积，钢珠吹入气阀的输出端与分流管的输出端相连，分流管的输出端又和钢珠预填轨道的输入端相连，当钢珠吹入气阀对分流管的输出端吹气时，每颗钢珠便顺序进入钢珠预填轨道中完成预填，解决了原本会出现堵塞、错位或者钢珠未能完全进入预设轨道的问题；下压气缸组件的有益效果为提供稳定的压力控制，将内嵌模组滑台紧密贴合于钢珠轨台上，保证了钢珠预填过程中的稳定性；内嵌模组滑台的有益效果为与钢珠轨台上的钢珠限位槽配合形成完整的输送通道；钢珠轨台的有益效果为保证钢珠在移动过程中不会偏离轨道，减少了由于钢珠错位导致的生产故障，从而提高了整体装配效率和产品质量；钢珠吹入气阀的有益效果为控制压缩空气的输出，以精确的时间和力度将钢珠从分流管推送至预填轨道中；分流管的有益效果为：钢珠从钢珠输出装置经过分流管时，能够在管道内得到均匀分布和暂时储存，防止了钢珠过快涌入预填轨道而产生冲击导致堵塞；钢珠限位槽和钢珠填装槽的有益效果为共同构成钢珠在预填阶段预填轨道，避免了钢珠因自由滚动而导致的跳出预填轨道的现象；装填适配滑台座的有益效果为通过滑动方式检测钢珠在由所述钢珠填装槽与所述传送限位槽共同构建的限定通道内的松紧状态，若过松或过紧，装填适配滑台座则作为钢珠回收到钢珠回收盒的传送带使用，若钢珠型号正确，装填适配滑台座则被取走进行下一阶段的作业；传送限位槽的有益效果为：当内嵌模组滑台被推进装填适配滑台座中时，传送限位槽将代替钢珠限位槽与钢珠填装槽配合传送钢珠；钢珠挡块的有益效果为避免内嵌模组滑台在滑动时钢珠从钢珠填装槽中掉出。

进一步的，所述钢珠预填装置的上方设置有钢珠输出装置，所述钢珠输出装置架设于所述工作台的支架上，所述钢珠输出装置设置有若干钢珠储存盒、若干出料电磁阀、若干钢珠导管、若干计数器和若干分流电磁阀，每个所述钢珠储存盒下端四角的输出口均设置有所述出料电磁阀，且每个所述钢珠储存盒内装载不同大小型号的钢珠，所述出料电磁阀的输出端通过所述钢珠导管和所述分流电磁阀的输入端相连接，每根所述钢珠导管的上端均设置有一个所述计数器，所述分流电磁阀的输出端亦通过所述钢珠导管和所述分流管的输入端相连接。

基于上述，钢珠输出装置的有益效果为实现不同型号钢珠的定量、高效输出；若干钢珠储存盒的有益效果为为不同型号或规格的钢珠提供独立且容量充足的存储空间；出料电磁阀的有益效果为实现对钢珠储存盒内钢珠释放的精确控制；钢珠导管的有益效果为将从出料电磁阀释放出来的钢珠安全、顺畅地引导至后续的分流电磁阀，以及将从分流电磁阀释放出来的钢珠安全、顺畅地引导至后续的分流管输入端；计数器的有益效果为实时监控并记录钢珠的数量；分流电磁阀的有益效果为将钢珠分流到分流管上端的若干入口处，从而避免钢珠过多造成的堵塞。

进一步的，所述装填适配滑台座的两侧分别设置有定位钢条，并在钢珠适配后根据两根所述定位钢条进行下一所述装填适配滑台座的更换,所述工作台上端支架的一侧设置有控制器，所述装填适配滑台座的一侧设置有控制台，所述控制台上设置有若干钢珠释放按钮，每个所述钢珠释放按钮都电性连接至一个所述钢珠储存盒的四个所述出料电磁阀上，所述钢珠吹入气阀、所述计数器、所述分流电磁阀和所述装填适配滑台座均与所述控制器电性连接。

基于上述，控制器的有益效果为预设程序实时监控和调整各部件的工作状态，实现了钢珠填充过程中的精准定量和工作顺序的控制；控制台的有益效果为便于用于通过钢珠释放按钮准确释放各种不同型号的钢珠来进行填装。

进一步的，所述装填适配滑台座的输出端设置有钢珠回收盒，若干所述钢珠储存盒的一侧设置有回收横移装置，所述回收横移装置设置于所述工作台的支架上，所述钢珠回收盒的输出端设置有回收阀，所述回收横移装置的上端设置有回收板，所述回收板内设置有回收轨道，所述回收阀的输出端通过回收管与所述回收轨道的输入端相连接,所述回收横移装置和所述回收阀均与所述控制器电性连接。

基于上述，钢珠回收盒的有益效果为收集在生产过程中型号不正确的钢珠；回收横移装置的有益效果为带动回收板位移于各个钢珠储存盒之间；回收阀的有益效果为将钢珠回收盒内的钢珠回收到回收板内；回收板的有益效果为将不同型号的钢珠回收到相应的钢珠回收盒内；回收轨道的有益效果为导向回收钢珠。

进一步的，所述下压气缸组件设置有气缸架台、下压气缸和滑台定位压件，所述气缸架台螺钉连接于所述工作台上，所述下压气缸设置于所述气缸架台上，所述下压气缸的输出端设置有所述滑台定位压件，所述滑台定位压件位于所述内嵌模组滑台的正上方，所述钢珠轨台靠近所述气缸架台的上端设置有滑台限位块，所述滑台限位块限位所述内嵌模组滑台放置的位置，所述下压气缸通过所述滑台定位压件将所述内嵌模组滑台压紧于所述钢珠轨台上，所述下压气缸与所述控制器电性连接。

基于上述，气缸架台的有益效果为安装下压气缸；下压气缸的有益效果为驱动滑台定位压件将内嵌模组滑台压紧在钢珠轨台内；滑台限位块的有益效果为内嵌模组滑台提供明确的放置边界。

进一步的，位于所述工作台右侧的所述钢珠预填装置、所述装填适配滑台座、所述钢珠回收盒和所述控制台均设置于垫高架台上，便于工作人员可以在双工位间同时操作。

为使本发明的上述特征及其所要想达到的目的更清晰的阐述出来，下文结合附图与具体实施例来对本发明作进一步说明。

附图说明

图1：为本发明的立体图；

图2：为图1的A部分放大示意图；

图3：为本发明的钢珠输出装置的示意图；

图4：为本发明的钢珠预填装置的示意图；

图5：为图4的B部分放大示意图；

图6：为本发明的钢珠预填装置的剖面示意图；

图7：为图6的C部分放大示意图；

图8：为本发明的回收板的内部构造示意图；

图9：为本发明的俯视图。

附图标号说明：1-工作台，2-钢珠输出装置，21-钢珠储存盒，22-出料电磁阀，23-钢珠导管，24-计数器，25-分流电磁阀，3-装填适配滑台座，31-传送限位槽，32-定位钢条，4-钢珠预填装置，41-下压气缸组件，411-气缸架台，412-下压气缸，413-滑台定位压件，42-钢珠填装组件，421-钢珠轨台，4211-钢珠限位槽，4212-滑台限位块，422-吹入气阀，423-分流管，43-内嵌模组滑台，431-钢珠填装槽，4311-钢珠挡块，5-钢珠回收盒，51-回收阀，6-回收横移装置，61-回收板，62-回收轨道，7-控制器，71-控制台，72-钢珠释放按钮。

具体实施方式

如图1-图9所示，一种螺母钢珠填装设备，包括两组钢珠预填装置4，两组所述钢珠预填装置4分别设置于工作台1上端面的左右两侧，所述钢珠预填装置4包括下压气缸组件41、钢珠填装组件42以及内嵌模组滑台43，所述钢珠填装组件42设置有钢珠轨台421、对称设置于所述钢珠轨台421两侧的钢珠吹入气阀422和对称设置于所述钢珠轨台421两侧的分流管423，所述钢珠轨台421两侧的内壁均设置有钢珠限位槽4211，所述钢珠吹入气阀422的输出端连接于所述分流管423的输出端，且所述分流管423的输出端连接于所述钢珠限位槽4211的输入端，所述下压气缸组件41将所述内嵌模组滑台43紧压于所述钢珠轨台421内，所述钢珠限位槽4211与所述内嵌模组滑台43两侧边的钢珠填装槽431相适配，所述钢珠轨台421的前端设置有装填适配滑台座3，所述装填适配滑台座3的两侧的内壁均设置有传送限位槽31，所述传送限位槽31与所述钢珠限位槽4211水平对接，所述钢珠填装槽431的两端均设置有钢珠挡块4311，钢珠预填完成后，所述内嵌模组滑台43被推入所述装填适配滑台座3中，并通过滑动方式检测钢珠在由所述钢珠填装槽431与所述传送限位槽31共同构建的限定通道内的松紧状态。

所述钢珠预填装置4的上方设置有钢珠输出装置2，所述钢珠输出装置2架设于所述工作台1的支架上，所述钢珠输出装置2设置有若干钢珠储存盒21、若干出料电磁阀22、若干钢珠导管23、若干计数器24和若干分流电磁阀25，每个所述钢珠储存盒21下端四角的输出口均设置有所述出料电磁阀22，且每个所述钢珠储存盒21内装载不同大小型号的钢珠，所述出料电磁阀22的输出端通过所述钢珠导管23和所述分流电磁阀25的输入端相连接，每根所述钢珠导管23的上端均设置有一个所述计数器24，所述分流电磁阀25的输出端亦通过所述钢珠导管23和所述分流管423的输入端相连接。

所述装填适配滑台座3的两侧分别设置有定位钢条32，并在钢珠适配后根据两根所述定位钢条32进行下一所述装填适配滑台座3的更换,所述工作台1上端支架的一侧设置有控制器7，所述装填适配滑台座3的一侧设置有控制台71，所述控制台71上设置有若干钢珠释放按钮72，每个所述钢珠释放按钮72都电性连接至一个所述钢珠储存盒21的四个所述出料电磁阀22上，所述钢珠吹入气阀422、所述计数器24、所述分流电磁阀25和所述装填适配滑台座3均与所述控制器7电性连接。

所述装填适配滑台座3的输出端设置有钢珠回收盒5，若干所述钢珠储存盒21的一侧设置有回收横移装置6，所述回收横移装置6设置于所述工作台1的支架上，所述钢珠回收盒5的输出端设置有回收阀51，所述回收横移装置6的上端设置有回收板61，所述回收板61内设置有回收轨道62，所述回收阀51的输出端通过回收管与所述回收轨道62的输入端相连接,所述回收横移装置6和所述回收阀51均与所述控制器7电性连接。

所述下压气缸组件41设置有气缸架台411、下压气缸412和滑台定位压件413，所述气缸架台411螺钉连接于所述工作台1上，所述下压气缸412设置于所述气缸架台411上，所述下压气缸412的输出端设置有所述滑台定位压件413，所述滑台定位压件413位于所述内嵌模组滑台43的正上方，所述钢珠轨台421靠近所述气缸架台411的上端设置有滑台限位块4212，所述滑台限位块4212用于限位所述内嵌模组滑台43放置的位置，所述下压气缸412通过所述滑台定位压件413将所述内嵌模组滑台43压紧于所述钢珠轨台421上，所述下压气缸412与所述控制器7电性连接。

位于所述工作台1右侧的所述钢珠预填装置4、所述装填适配滑台座3、所述钢珠回收盒5和所述控制台71均设置于垫高架台上，便于工作人员可以在双工位间同时操作。

综上所述，本发明的具体实施方式为：首先，操作员将内嵌模组滑台43放置在钢珠轨台421上，通过滑台限位块4212确保其位于准确位置，控制器7通过下压气缸412驱动滑台定位压件413将内嵌模组滑台43紧压于钢珠轨台421内部，钢珠轨台421两侧内壁的钢珠限位槽4211与内嵌模组滑台43两侧边的钢珠填装槽431形成一个完整的预填通道；

其次，钢珠输出装置2的每个钢珠储存盒21均预先存储有不同规格的钢珠，每个钢珠储存盒21底部的出料电磁阀22在控制器7的指令下打开，通过钢珠导管23和计数器24实时监控并记录钢珠的数量，保证了钢珠的定量输出和精准统计，钢珠储存盒21内的钢珠经通过出料电磁阀22控制释放后，通过钢珠导管23进入分流电磁阀25，随后再通过分流管423传输至钢珠轨台421两侧的钢珠限位槽4211输入端。钢珠吹入气阀422根据预设程序对分流管423输出端进行精确吹气，使每颗钢珠有序地进入预填轨道完成预填；

第三，当钢珠预填完成后，操作员或自动化机械臂将内嵌模组滑台43推入装填适配滑台座3，装填适配滑台座3两侧内壁设有传送限位槽31，与钢珠限位槽4211水平对接，以保持钢珠在移动过程中的稳定，同时，钢珠填装槽431两端的钢珠挡块4311防止钢珠在传送过程中掉落，内嵌模组滑台43将通过滑动方式在装填适配滑台座3中检测钢珠在由所述钢珠填装槽431与所述传送限位槽31共同构建的限定通道内的松紧状态，若钢珠大小适配，装填适配滑台座3则被取走进行下一阶段的作业；

最后，若在生产过程中出现钢珠过松或过紧而需要回收的情况，内嵌模组滑台43位移到装填适配滑台座3输出端时将钢珠从输出端惯性落入钢珠回收盒5中，先由回收横移装置6带动回收板61位移到相应钢珠型号的钢珠储存盒21上，回收阀51将钢珠回收盒5内的钢珠通过回收管使其到达回收板61内的回收轨道62中，并落入相应钢珠型号的钢珠储存盒21内，实现钢珠的循环利用。

以上所述仅为本发明的最优解实施例，不用于限制本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的实质和保护范围内做出对本发明的各种修改或替换也应当是在本发明的保护范围内。

Claims (4)

1.一种螺母钢珠填装设备，其特征在于：包括两组钢珠预填装置（4），两组所述钢珠预填装置（4）分别设置于工作台（1）上端面的左右两侧，所述钢珠预填装置（4）包括下压气缸组件（41）、钢珠填装组件（42）以及内嵌模组滑台（43），所述钢珠填装组件（42）设置有钢珠轨台（421）、对称设置于所述钢珠轨台（421）两侧的钢珠吹入气阀（422）和对称设置于所述钢珠轨台（421）两侧的分流管（423），所述钢珠轨台（421）两侧的内壁均设置有钢珠限位槽（4211），所述钢珠吹入气阀（422）的输出端连接于所述分流管（423）的输出端，且所述分流管（423）的输出端连接于所述钢珠限位槽（4211）的输入端，所述下压气缸组件（41）将所述内嵌模组滑台（43）紧压于所述钢珠轨台（421）内，所述钢珠限位槽（4211）与所述内嵌模组滑台（43）两侧边的钢珠填装槽（431）相适配，所述钢珠轨台（421）的前端设置有装填适配滑台座（3），所述装填适配滑台座（3）的两侧的内壁均设置有传送限位槽（31），所述传送限位槽（31）与所述钢珠限位槽（4211）水平对接，所述钢珠填装槽（431）的两端均设置有钢珠挡块（4311），钢珠预填完成后，所述内嵌模组滑台（43）被推入所述装填适配滑台座（3）中，并通过滑动方式检测钢珠在由所述钢珠填装槽（431）与所述传送限位槽（31）共同构建的限定通道内的松紧状态；

所述钢珠预填装置（4）的上方设置有钢珠输出装置（2），所述钢珠输出装置（2）架设于所述工作台（1）的支架上，所述钢珠输出装置（2）设置有若干钢珠储存盒（21）、若干出料电磁阀（22）、若干钢珠导管（23）、若干计数器（24）和若干分流电磁阀（25），每个所述钢珠储存盒（21）下端四角的输出口均设置有所述出料电磁阀（22），且每个所述钢珠储存盒（21）内装载不同大小型号的钢珠，所述出料电磁阀（22）的输出端通过所述钢珠导管（23）和所述分流电磁阀（25）的输入端相连接，每根所述钢珠导管（23）的上端均设置有一个所述计数器（24），所述分流电磁阀（25）的输出端亦通过所述钢珠导管（23）和所述分流管（423）的输入端相连接；

所述装填适配滑台座（3）的两侧分别设置有定位钢条（32），并在钢珠适配后根据两根所述定位钢条（32）进行下一所述装填适配滑台座（3）的更换，所述工作台（1）上端支架的一侧设置有控制器（7），所述装填适配滑台座（3）的一侧设置有控制台（71），所述控制台（71）上设置有若干钢珠释放按钮（72），每个所述钢珠释放按钮（72）都电性连接至一个所述钢珠储存盒（21）的四个所述出料电磁阀（22）上，所述钢珠吹入气阀（422）、所述计数器（24）、所述分流电磁阀（25）和所述装填适配滑台座（3）均与所述控制器（7）电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种螺母钢珠填装设备，其特征在于：所述装填适配滑台座（3）的输出端设置有钢珠回收盒（5），若干所述钢珠储存盒（21）的一侧设置有回收横移装置（6），所述回收横移装置（6）设置于所述工作台（1）的支架上，所述钢珠回收盒（5）的输出端设置有回收阀（51），所述回收横移装置（6）的上端设置有回收板（61），所述回收板（61）内设置有回收轨道（62），所述回收阀（51）的输出端通过回收管与所述回收轨道（62）的输入端相连接，所述回收横移装置（6）和所述回收阀（51）均与所述控制器（7）电性连接。

3.根据权利要求1所述的一种螺母钢珠填装设备，其特征在于：所述下压气缸组件（41）设置有气缸架台（411）、下压气缸（412）和滑台定位压件（413），所述气缸架台（411）螺钉连接于所述工作台（1）上，所述下压气缸（412）设置于所述气缸架台（411）上，所述下压气缸（412）的输出端设置有所述滑台定位压件（413），所述滑台定位压件（413）位于所述内嵌模组滑台（43）的正上方，所述钢珠轨台（421）靠近所述气缸架台（411）的上端设置有滑台限位块（4212），所述滑台限位块（4212）限位所述内嵌模组滑台（43）放置的位置，所述下压气缸（412）通过所述滑台定位压件（413）将所述内嵌模组滑台（43）压紧于所述钢珠轨台（421）上，所述下压气缸（412）与所述控制器（7）电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种螺母钢珠填装设备，其特征在于：位于所述工作台（1）右侧的所述钢珠预填装置（4）、所述装填适配滑台座（3）、所述钢珠回收盒（5）和所述控制台（71）均设置于垫高架台上，便于工作人员可以在双工位间同时操作。