CN207858221U - 一种自动锁螺丝装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动锁螺丝装置，包括底座，底座上设有机械手座，机械手座上设有机械手，机械手为六轴机械手，机械手的端部轴连接螺丝刀主板，螺丝刀主板上固定有螺丝锁紧机构和物料吸取机构。该装置集物料吸取、定位与锁紧螺丝于一体，自动化程度更高，准确性更高。

Description

一种自动锁螺丝装置

技术领域

本实用新型涉及非标自动化设备的技术领域，具体涉及一种自动锁螺丝装置。

背景技术

随着科技创新进步，自动化设备在制造业的发展突飞猛进，之前的劳动密集型产业逐引入工业机器人替代人工来降低生产成本，但是目前设备的自动化程度还不够高，机器人的发展受限，使用范围不能满足日益增长的自动化生产需求，尤其是由于机器手臂的灵活性较小、柔性不够，在使用过程中很难按照实际需求利用机器手臂将零部件灵活送到目标位置，尤其是对于锁螺丝工艺操作中，因为螺丝较小，如不能将螺丝准确地置于目标位置，螺丝锁紧过程将难以顺利实现，最终影响设备的生产效率。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供了一种自动锁螺丝装置，该装置集物料吸取、定位与锁紧螺丝于一体，自动化程度更高，准确性更高。

为达到上述目的，达到上述技术效果，本实用新型的技术方案如下：一种自动锁螺丝装置，包括底座，所述底座上设有机械手座，所述机械手座上设有机械手，所述机械手为六轴机械手，所述机械手的端部轴连接螺丝刀主板，所述螺丝刀主板上固定有螺丝锁紧机构和物料吸取机构。

作为优选，所述螺丝锁紧机构包括螺丝刀立板，所述螺丝刀立板垂直固定在所述螺丝刀主板上，所述螺丝刀立板的一侧面下端固定有螺丝刀下座，所述螺丝刀下座上设有能够沿所述螺丝刀下座直线滑动的电批，所述电批的端部设有能够气吸送料的电批头，所述电批头上设有提供螺丝的气孔。

作为优选，所述螺丝锁紧机构还包括导向驱动机构，所述导向驱动机构包括能够带动所述电批伸缩运动的伸缩气缸和供所述电批滑动运动的两条直线导轨，所述直线导轨上设有滑块，所述滑块之间固定有电批固定板，所述电批固定在所述电批固定板上，所述伸缩气缸固定在气缸座上，所述气缸座固定在所述螺丝刀下座的上端。

作为优选，所述伸缩气缸的端部设有接头，所述接头贯穿所述气缸座，所述电批固定板靠近所述气缸座的一端设有凹槽，所述接头与凹槽相互配合卡接。

作为优选，所述电批固定板与所述电批之间设有电批固定机构，所述电批固定机构包括第一弧形固定板和第二弧形固定板，所述第一弧形固定板固定在所述电批固定板的侧面上，所述第二弧形固定板固定在所述第一弧形固定板上，且第一弧形固定板和第二弧形固定板之间围合成用于固定所述电批的固定槽。

作为优选，所述螺丝刀立板的侧边设有调整孔，所述调整孔的两端设有调整块，两个所述调整块之间设有调整丝杆，所述调整丝杆上套接有相机固定块，所述相机固定块穿过所述调整孔，所述相机固定块的端部固定有相机，所述相机固定块的两端固定有光源固定架，所述光源固定架固定锥形的光源。

作为优选，所述六轴机械手包括第一机械手臂，所述第一机械手臂的一端可旋转的轴连接在所述机械手座上，所述第一机械手臂的另一端铰接有第二机械手臂，所述第二机械手臂的端部铰接有第三机械手臂，所述第三机械手臂的端部轴连接有沿自身轴线周向旋转的第四机械手臂，所述第四机械手臂的端部铰接有第五机械手臂，所述第五机械手臂的端部与所述螺丝刀主板的中部轴连接。

作为优选，所述物料吸取机构包括吸盘固定板，所述吸盘固定板的两端设有吸盘固定板金，所述吸盘固定板金上设有多个吸盘，两个所述吸盘固定板金的一端均设有止推块，所述止推块垂直固定在所述吸盘固定板金的端面上，两个所述止推块位于同侧。

作为优选，所述吸盘固定板金上设有三个腰孔，所述吸盘固定在所述腰孔中。

作为优选，所述底座上设有两个相对放置的屏幕脚架，所述屏幕脚架之间固定有键盘钣金，所述屏幕脚架的上端之间固定有屏幕固定板，所述屏幕固定板上固定有显示器，所述底座的底部平面上设有多个脚座，所述脚座的底部螺钉连接有脚杯。

本实用新型的有益效果是：本实用新型的自动锁螺丝装置，集物料吸取、定位与锁紧螺丝于一体，自动化程度更高，增加了设备的准确度，而且通过移动的光标(固定在机械手端部的光源和相机)增加设备使用灵活性，定位和移位更加准确，更加节省时间，自动化效率更高，进一步降低生产效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置整体结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的机械手结构示意图；

图3是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的螺丝锁紧机构其中一视角结构示意图；

图4是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的电批固定机构结构示意图；

图5是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的螺丝锁紧机构的另一视角结构示意图；

图6是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的相机固定部位的结构示意图；

图7是本实用新型优选实施例自动锁螺丝装置的脚座和脚杯结构示意图；

图8是本实用新型优选实施例的物料吸取机构的结构示意图；

其中：

1.底座，2.机械手座；

3.机械手，301.第一机械手臂，302.第二机械手臂，303.第三机械手臂，304.第四机械手臂，305.第五机械手臂；

4.螺丝刀主板，5.螺丝刀立板，6.螺丝锁紧机构，7.螺丝刀下座，8.电批，9.电批头，10.气孔，11.伸缩气缸，12.直线导轨，13.滑块，14.电批固定板，15.气缸座，16.接头，17.凹槽；

18.第一弧形固定板，19.第二弧形固定板，20.固定槽；

21.调整孔，22.调整块，23.调整丝杆，24.相机固定块，25.相机， 26.光源固定架，27.光源；

28.屏幕脚架，29.键盘钣金，30.屏幕固定板，31.显示器；

32.脚座，33.脚杯；

34.物料吸取机构，35.吸盘固定板，36.吸盘固定板金，37.吸盘，38. 止推块，39.腰孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

如图1所示，本实施例中公开了一种自动锁螺丝装置，包括底座1，底座1 上设有机械手座2，机械手座2上设有机械手3，机械手3为六轴机械手，机械手3的端部轴连接螺丝刀主板4，螺丝刀主板4上固定有螺丝锁紧机构6和物料吸取机构34。

螺丝锁紧机构6包括螺丝刀立板5，螺丝刀立板5垂直固定在螺丝刀主板4 上，螺丝刀立板5的一侧面下端固定有螺丝刀下座7，螺丝刀下座7上设有能够沿螺丝刀下座7直线滑动的电批8，电批8的端部设有能够气吸送料的电批头9，电批头9上设有提供螺丝的气孔10。气孔10可与外界的螺丝供料机构(如振动盘)连接，并通过气吸的方式将螺丝直接吸至气孔10位置进入电批头9，再通过电批8锁紧螺丝，实现锁螺丝的自动化操作，工作效率更高，更节省人力。

螺丝锁紧机构6还包括导向驱动机构，导向驱动机构包括能够带动电批8 伸缩运动的伸缩气缸11和供电批8滑动运动的两条直线导轨12，直线导轨12 上设有滑块13，滑块13之间固定有电批固定板14，电批8固定在电批固定板 14上，伸缩气缸11固定在气缸座15上，气缸座15固定在螺丝刀下座7的上端。导向驱动机构的设置使锁螺丝位置相对稳定，通过伸缩气缸11提供动力，实现自动化的锁紧工艺。

伸缩气缸11的端部设有接头16，接头16贯穿气缸座15，电批固定板14 靠近气缸座15的一端设有凹槽17，接头16与凹槽17相互配合卡接。当需要更换或维修时，可以将伸缩气缸11与电批固定板14进行灵活拆卸，当使用时直接将接头16与凹槽17进行卡接配合，既保证了设备的正常运行，又降低了设备的维修成本。

电批固定板14与电批8之间设有电批固定机构，电批固定机构包括第一弧形固定板18和第二弧形固定板19，第一弧形固定板18固定在电批固定板14 的侧面上，第二弧形固定板19固定在第一弧形固定板18上，且第一弧形固定板18和第二弧形固定板19之间围合成用于固定电批8的固定槽20。第一弧形固定板18和第二弧形固定板19对接形成固定槽20，该固定槽20套接固定电批8，使电批8只能随着电批固定板14上下滑动，保证设备的运行按照预设的方式进行。

螺丝刀立板5的侧边设有调整孔21，调整孔21的两端设有调整块22，两个调整块22之间设有调整丝杆23，调整丝杆23上套接有相机固定块24，相机固定块24穿过调整孔21，相机固定块24的端部固定有相机25(本实施例中实用的为CCD相机)，相机固定块24的两端固定有光源固定架26，光源固定架26 固定锥形的光源27。通过光源27和相机25配合，准确判断打螺钉的位置，然后再通过机械手3将电批8移动至待打钉的位置进而锁紧螺丝，确保锁螺丝的精度和准确性，大大降低锁紧螺丝的次品率，生产效率更高，进一步降低生产成本。

六轴机械手包括第一机械手臂301，第一机械手臂301的一端可旋转的轴连接在机械手座2上，第一机械手臂301的另一端铰接有第二机械手臂302，第二机械手臂302的端部铰接有第三机械手臂303，第三机械手臂303的端部轴连接有沿自身轴线周向旋转的第四机械手臂304，第四机械手臂304的端部铰接有第五机械手臂305，第五机械手臂305的端部与螺丝刀主板4的中部轴连接。六轴机械手使抓取动作更加灵活，能够适应不同环境下的操作，柔性更强。

底座1上设有两个相对放置的屏幕脚架28，屏幕脚架28之间固定有键盘钣金29，屏幕脚架28的上端之间固定有屏幕固定板30，屏幕固定板30上固定有显示器31。可以通过放置于键盘钣金29的键盘和显示器31灵活控制设备的自动化运行，直接进行数字化操作，减少了设备的占地面积。

底座1的底部平面上设有多个脚座32，脚座32的底部螺钉连接有脚杯33。脚杯33的设置使装置整体能够灵活调节，可以根据实际需要调整设备的工作平面，进一步增加设备的灵活性，而且更加方便调整设备的平衡性能，保证还设备的正常运行。

所述物料吸取机构34包括吸盘固定板35，所述吸盘固定板35的两端设有吸盘固定板金36，所述吸盘固定板金36上设有多个吸盘37，两个所述吸盘固定板金36的一端均设有止推块38，所述止推块38垂直固定在所述吸盘固定板金36的端面上，两个所述止推块38位于同侧。止推块38防止所吸取物料的轴向窜动，从而保持设备的正常运转。

所述吸盘固定板金上设有三个腰孔39，所述吸盘37固定在所述腰孔39中。腰孔39的设置使吸盘37的固定位置更加灵活，可以依据实际需要沿着腰孔39 的长度方向微调吸盘37的位置，保证设备的灵活性、准确性。

本实用新型在使用时，机械手3旋转，使物料吸取机构34中的吸盘37(此时螺丝锁紧机构6位于机械手3端部的另一个方位)位于物料上方，吸取物料后，将物料转移至锁紧螺丝的工位，然后放料，放料完成后，机械手3继续转转，将螺丝锁紧机构6旋转至锁紧螺丝的工位，然后光源27和相机25配合，准确判断打螺钉的位置，然后再通过柔性较好的六轴机械手将电批8微调并移动至待锁螺丝的位置，在导向驱动机构的导向并提供动力进行锁紧螺丝，完成锁紧螺丝的工艺步骤并进入下一工序，设备准确性更高，本实施例中的装置适用于自动化的流水线加工工艺上，设备使用灵活性和生产效率高。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种自动锁螺丝装置，包括底座，其特征在于：所述底座上设有机械手座，所述机械手座上设有机械手，所述机械手为六轴机械手，所述机械手的端部轴连接螺丝刀主板，所述螺丝刀主板上固定有螺丝锁紧机构和物料吸取机构。

2.根据权利要求1所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述螺丝锁紧机构包括螺丝刀立板，所述螺丝刀立板垂直固定在所述螺丝刀主板上，所述螺丝刀立板的一侧面下端固定有螺丝刀下座，所述螺丝刀下座上设有能够沿所述螺丝刀下座直线滑动的电批，所述电批的端部设有能够气吸送料的电批头，所述电批头上设有提供螺丝的气孔。

3.根据权利要求2所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述螺丝锁紧机构还包括导向驱动机构，所述导向驱动机构包括能够带动所述电批伸缩运动的伸缩气缸和供所述电批滑动运动的两条直线导轨，所述直线导轨上设有滑块，所述滑块之间固定有电批固定板，所述电批固定在所述电批固定板上，所述伸缩气缸固定在气缸座上，所述气缸座固定在所述螺丝刀下座的上端。

4.根据权利要求3所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述伸缩气缸的端部设有接头，所述接头贯穿所述气缸座，所述电批固定板靠近所述气缸座的一端设有凹槽，所述接头与凹槽相互配合卡接。

5.根据权利要求3所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述电批固定板与所述电批之间设有电批固定机构，所述电批固定机构包括第一弧形固定板和第二弧形固定板，所述第一弧形固定板固定在所述电批固定板的侧面上，所述第二弧形固定板固定在所述第一弧形固定板上，且第一弧形固定板和第二弧形固定板之间围合成用于固定所述电批的固定槽。

6.根据权利要求2所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述螺丝刀立板的侧边设有调整孔，所述调整孔的两端设有调整块，两个所述调整块之间设有调整丝杆，所述调整丝杆上套接有相机固定块，所述相机固定块穿过所述调整孔，所述相机固定块的端部固定有相机，所述相机固定块的两端固定有光源固定架，所述光源固定架固定锥形的光源。

7.根据权利要求1所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述六轴机械手包括第一机械手臂，所述第一机械手臂的一端可旋转的轴连接在所述机械手座上，所述第一机械手臂的另一端铰接有第二机械手臂，所述第二机械手臂的端部铰接有第三机械手臂，所述第三机械手臂的端部轴连接有沿自身轴线周向旋转的第四机械手臂，所述第四机械手臂的端部铰接有第五机械手臂，所述第五机械手臂的端部与所述螺丝刀主板的中部轴连接。

8.根据权利要求1所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述物料吸取机构包括吸盘固定板，所述吸盘固定板的两端设有吸盘固定板金，所述吸盘固定板金上设有多个吸盘，两个所述吸盘固定板金的一端均设有止推块，所述止推块垂直固定在所述吸盘固定板金的端面上，两个所述止推块位于同侧。

9.根据权利要求8所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述吸盘固定板金上设有三个腰孔，所述吸盘固定在所述腰孔中。

10.根据权利要求1所述的自动锁螺丝装置，其特征在于：所述底座上设有两个相对放置的屏幕脚架，所述屏幕脚架之间固定有键盘钣金，所述屏幕脚架的上端之间固定有屏幕固定板，所述屏幕固定板上固定有显示器，所述底座的底部平面上设有多个脚座，所述脚座的底部螺钉连接有脚杯。