CN211192809U - 一种螺母螺杆自动装配机构和滤波器面板的装配设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种螺母螺杆自动装配机构和滤波器面板的装配设备。该螺母螺杆自动装配机构，包括：螺母定位单元，包括用于定位螺母的螺母定位盘，所述螺母定位盘上设有螺母定位孔；螺杆定位单元，包括用于承载螺杆的空心杆；装配单元，包括用于将所述螺杆拧入所述螺母的旋拧件；装配时，所述空心杆位于所述螺母定位孔与所述旋拧件之间，且所述空心杆和所述旋拧件与所述螺母定位孔中的螺母共轴线设置。利用该自动装配机构能够解决现有技术中利用人工装配螺栓和螺母工作效率低，费时耗力的问题，提供生产效率。

Description

一种螺母螺杆自动装配机构和滤波器面板的装配设备

技术领域

本实用新型涉及滤波器装配设备领域，尤其涉及一种螺母螺杆自动装配机构和滤波器面板的装配设备。

背景技术

在滤波器面板的生成过程中，需要在金属面板的表面装配金属螺杆，同时需要装配螺母以固定螺杆。目前，常利用手工装配螺杆和螺母，而通常需要在同一金属面板上装配数个或数值个螺杆螺母的组合件，装配时操作人员需要对每个螺杆和螺母进行装配。因此传统手工的装配方式费力耗时，且工作效率低，已不能满足生产需要。

实用新型内容

本发明的目的在于提供一种螺母螺杆自动装配机构和滤波器面板的装配设备，以解决现有技术中利用人工装配螺栓和螺母工作效率低，费时耗力的问题。

为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种螺母螺杆自动装配机构，包括：

螺母定位单元，包括用于定位螺母的螺母定位盘，所述螺母定位盘上设有螺母定位孔；

螺杆定位单元，包括用于承载螺杆的空心杆；

装配单元，包括用于将所述螺杆拧入所述螺母的旋拧件；

装配时，所述空心杆位于所述螺母定位孔与所述旋拧件之间，且所述空心杆和所述旋拧件与所述螺母定位孔中的螺母共轴线设置。

进一步地，所述螺母定位单元包括：

振动盘，包括传输轨道，所述传输轨道的末端连接于所述螺母定位孔。

进一步地，所述螺母定位盘为转盘，所述螺母定位孔为U型槽结构的通孔，所述螺母定位孔为多个且均匀设置于所述螺母定位盘上。

进一步地，所述螺母螺杆自动装配机构包括：

螺杆上料单元，包括螺杆储料箱、与所述螺杆储料箱连接的气管、以及驱动所述螺杆在所述气管内运动的气动组件；

所述空心杆可移动至所述气管的出料端口的正下方。

进一步地，所述螺杆储料箱为多个；

所述气管包括：多根进料气管和一根出料气管，多根所述进料气管与多个螺杆储料箱一一对应连接，多根所述进料气管与所述出料气管之间通过汇流管连通。

进一步地，所述螺杆定位单元包括：

水平驱动组件，连接所述空心杆，并带动所述空心杆沿水平方向在所述气管的出料端口与所述螺母定位孔之间往复运动。

进一步地，所述装配单元包括：竖直驱动器、与竖直驱动器连接的支撑杆、以及与支撑杆连接的支撑座，竖直驱动器能够带动支撑座在竖直方向往复运动。

一种滤波器面板的装配设备，包括：

机架平台；

本实用新型第一方面的螺母螺杆自动装配机构，设置于所述机架平台的表面；

面板固定机构，设置于所述机架平台的表面，并与所述螺母螺杆自动装配机构分离设置；

抓取机构，设置于所述机架平台的表面，能够在所述螺母定位盘与所述面板固定机构之间往复运动。

进一步地，所述面板固定机构包括第一固定组件和第二固定组件，所述第一固定组件与所述第二固定组件形成面板的固定腔体；

所述第一固定组件包括平行设置的第一滑轨和第二滑轨，在所述第一滑轨与所述第二滑轨之间连接有第一定位杆，所述第一定位杆上设有第一定位块组；

所述第二固定组件包括平行设置的第三滑轨和第四滑轨，在所述第三滑轨和所述第四滑轨之间连接有第二定位杆，所述第二定位杆上设有第二定位块组。

进一步地，所述抓取机构包括：抓取件和用于连接所述抓取件的导轨，所述导轨通过支撑架连接于所述机架平台。

本实用新型提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本实用新型提供的螺母螺杆自动装配机构包括用于固定螺母位置的螺母定位单元、用于固定螺杆的螺杆定位单元以及用于旋拧的装配单元，利用三者实现螺杆和螺母的自动装配，减少人工操作，提供了生产效率。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本实用新型的实施例，并与说明书一起用于解释本实用新型的原理。

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种实施方式的螺母螺杆自动装配机构的结构示意图；

图2为图1所示结构中A处的放大结构示意图；

图3为一种实施方式中空心杆在接料状态时的局部安装机构示意图；

图4为一种实施方式中空心杆在装配状态时的局部安装机构示意图；

图5为本实用新型提供的一种实施方式的滤波器面板的装配设备的机构示意图。

图标：1、机架平台；2、螺母螺杆自动装配机构；101、螺母定位盘；102、螺母定位孔；103、振动盘；104、传输轨道；201、旋拧件；202、支撑座；203、支撑杆；204、空心杆；205、水平驱动器；206、连杆；301、螺杆储料箱；302、气管；3、面板固定机构；311、第一滑轨；312、第二滑轨；313、第一定位杆；314、第一定位块；315、第一导槽；321、第三滑轨；322、第四滑轨；323、第二定位杆；324、第二定位块；325、第二导槽；4、抓取机构；41、抓取件；42、导轨。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，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做出创造性劳动的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。

第一方面，本实用新型一种实施方式的螺母螺杆自动装配机构2，如图1-图4所示，包括：

螺母定位单元，包括用于定位螺母的螺母定位盘101，所述螺母定位盘101上设有螺母定位孔102；

螺杆定位单元，包括用于承载螺杆的空心杆204；

装配单元，包括用于将所述螺杆拧入所述螺母的旋拧件201；

装配时，所述空心杆204位于所述螺母定位孔102与所述旋拧件201之间，且所述空心杆204和所述旋拧件201与所述螺母定位孔102中的螺母共轴线设置。

其中，螺母定位单元用于固定螺母的位置，在装配时防止螺母跑偏。螺杆定位单元用于固定螺杆的位置，在装配时防止螺杆跑偏。装配单元用于将螺杆旋拧入螺母内。装配时，先将螺母置于螺母定位盘101上的螺母定位孔102中，并将螺杆置于空心杆204内，然后将空心杆204移动至螺母定位孔102的正上方，使空心杆204和位于螺母定位孔102中的螺母共轴线设置，之后利用装配单元的旋拧件201进行旋拧装配。旋拧时，旋拧件201固定住空心杆204内的螺杆，并带动螺杆转动，完成螺杆与螺母的装配。

参照图2和图3所示，空心杆204的结构优选为包括位于上部的进料段和位于下部的出料段，其中，进料段为内径大于螺杆外径的圆柱筒状结构，以方便螺杆进入空心杆204中；底部出料段优选为锥形结构，以便于将螺杆有效固定在空心杆204内，并使位于空心杆204内的螺杆的轴线与螺母的轴线基本重合，空心杆204的出料口的内径基本与螺杆的外径一致，以使螺杆处于垂直状态，并于旋拧件201对准。

本实施例中，旋拧件201为电批。旋拧时，电批带动螺杆旋转。电批的披头可以选择一字形或十字形批头；相应地，螺杆的端部设有一字形或十字形凹槽。上述示例仅为示例性说明，并不对电批的类型做具体的限定，除此之外还可以选择气动夹持类的电批，只要能实现带动螺杆选择即可。

为操作方便，本实施方式中，旋拧件201在水平方向的位置是固定不动的，空心杆204在水平方向可以移动，当需要在空心杆204内加载螺杆时，可以将空心杆204移出螺母定位孔102与旋拧件201之间的区域，以便于在空心杆204内放置螺杆。同时，当装配完成后便于取走螺杆螺母的组合件，螺母定位盘101采用转盘结构，可在水平方向转动，从而带动螺母定位孔102移动。当螺母定位盘101为转盘时，螺母定位孔102为多个，且均匀分布于螺母定位盘101上，当完成装配后，转盘自动旋转，然后进行一个螺母定位孔102内的螺母的装配工序。本实施方式中，螺母定位孔102为两个，且对称设置于圆形转盘的边缘。

可以理解的是，螺母定位盘101、空心杆204和旋拧件201三者的转动关系除了上述方式外，还可以采用其他方式。例如可以固定空心杆204的位置，而将螺母定位盘101和旋拧件201改为水平可移动方式。

该实施方式的装配机构中，所述螺母定位单元还包括振动盘103，该振动盘103包括传输轨道104，传输轨道104的末端连接于所述螺母定位孔102。

设置振动盘103可实现螺母的自动排序，振动盘103的传输轨道104末端与螺母定位孔102连接，可以实现螺母的自动上料功能。相应地，螺母定位孔102为自螺母定位盘101的边缘向内凹陷形成的通孔，方便螺母从传输轨道104自动进入螺母定位孔102中。

该实施方式中，参照图2，所述螺母定位孔102为U型槽结构的通孔，所述螺母定位孔102为多个且均匀设置于所述螺母定位盘101上。具体的，本实施方式中，螺母定位孔102为两个，以180°的间隔设置于圆形螺母定位盘101上。U型槽结构的通孔是指，该通孔自螺母定位盘101的边缘向内凹陷形成，U型槽的开口连接传输轨道104。其中，U型槽的开口宽度与螺母的外径基本相同，以螺母能够进入并不会产生晃动为准；U型槽的底部为半圆形结构，其直径与螺母的外径基本相同，同样以螺母能够进入并不会产生晃动为准。

旋拧时，振动盘103的传输轨道104上的螺母移动至其中一个螺母定位孔102中，载有螺杆的空心杆204移动至其中一个螺母定位孔102的正上方，然后旋拧件201动作开始向下运动并带到螺杆旋转拧入螺母中；旋拧完毕后，旋拧件201恢复初始位置，空心杆204移开，螺母定位盘101旋转180°，另外一个螺母定位孔102处于安装位置，螺母进入该螺母定位孔102后开始新一轮的旋拧工序。

为实现螺杆自动进料，所述螺母螺杆自动装配机构2还包括螺杆上料单元，该螺母上料单元包括螺杆储料箱301、与所述螺杆储料箱301连接的气管302、以及驱动所述螺杆在所述气管302内运动的气动组件；所述空心杆204可移动至所述气管302的出料端口的正下方。

利用上料单元可以实现螺杆的自动上料。其中，位于螺杆储料箱301中的螺杆依次进入到气管302中，在气管302中首尾顺序连接，与气管302连接的气动组件能够吹动螺杆移动。通过调节气气动组件的压力，每次可以使位于气管302最前端的一个螺杆进入空心杆204，从而实现螺杆的自动上料功能。

其中，气管302例如包括第一下降段、上升段和第二下降段。第一下降段连接于螺杆储料箱301的出料口。螺杆从螺杆储料箱301中依次下降至气管302的第一下降段中，在上升段前连接有气动组件，气管302中的螺杆在气动组件的作用下依次逐个经由上升段进入第二下降段，再由第二下降段的出料端口进入空心杆204。空心杆204可移动至该出料端口的正下方。

本实施方式中，所述螺杆储料箱301为多个；相应地，所述气管302包括：多根进料气管302和一根出料气管302，多根所述进料气管302与多个螺杆储料箱301一一对应连接，多根所述进料气管302与所述出料气管302之间通过汇流管连通。

设置多个螺杆储料箱301，每个螺杆储料箱301可以储存不同规格型号的螺杆。每次可以开启一个螺杆储料箱301，每个螺杆储料箱301的出料口均分别连接一根进料气管302，最后多根进料气管302均通过汇流管连接于同一根出料气管302。其中，进料气管302均为第一下降段，出料气管302包括上升段和第二下降段，第二下降段用于连接空心杆204。利用汇流管连接出料气管302和进料气管302，方便螺杆的传输。同时，设置汇流管后，还可以将气动组件连接于汇流管上。具体的，出料气管302分别连接于汇流管的周向侧壁上，气动组件连接于汇流管的轴向方向的一端，出料气管302连接于汇流管的另一端。该结构更有利于气动组件的设置，也便于吹动出料气管302中的螺杆运动。

继续参照图2和图3，为了实现空心杆204的自动移动，所述螺杆定位单元包括水平驱动组件，该水平驱动组件连接所述空心杆204，并带动所述空心杆204沿水平方向在所述气管302的出料端口与所述螺母定位孔102之间往复运动。

具体的，该水平驱动组件包括水平驱动器205和与水平驱动器205连接的连杆206，连杆206连接于空心杆204，在水平驱动器205的作用下带动空心杆204在出料端口和螺母定位孔102之间往复运动。水平驱动器205例如可以为气缸，也可以为电机，优选为伺服电机。在此不再对水平驱动组件的结构做具体限定。只要能够实现空心杆204在气管302的出料端口和螺母定位孔102之间往复运动即可。

进一步地，继续参照图1，本实施方式中的装配单元包括竖直驱动器、与竖直驱动器连接的支撑杆203、以及与支撑杆203连接的支撑座202，竖直驱动器能够带动支撑座202在竖直方向往复运动。

竖直驱动器例如可以为气缸，也可以为电机。当竖直驱动器为气缸时，支撑座202固定于支撑杆203上，在气缸的作用下由支撑杆203带动支撑座202上下运动，从而带动旋拧件201上下运动。当竖直驱动器为伺服电机时，支撑座202套设于支撑杆203上，伺服电机通过螺旋杆连接于支撑座202并带动支撑座202上下运动。

基于同样的发明构思，第二方面，本实用新型提供一种滤波器面板的装配设备，如图5所示，包括：

机架平台1；

本发明第一方面的螺母螺杆自动装配机构2，设置于所述机架平台1的表面；

面板固定机构3，设置于所述机架平台1的表面，并与所述螺母螺杆自动装配机构2分离设置；

抓取机构4，设置于所述机架平台1的表面，能够在所述螺母定位盘101与所述面板固定机构3之间往复运动。

螺母螺杆自动装配机构2负责将螺母和螺杆装配在一起，然后由抓取机构4将组装好的螺母螺杆组合件由螺母螺杆自动装配机构2移动至固定于面板固定机构3中的滤波器面板上。螺母螺杆自动装配机构2、面板固定机构3和抓取机构4均设置于机架平台1上，其具体的设置高度可根据三者之间的相互作用关系进行设定即可，只要满足抓取机构4能够从螺母螺杆自动装配机构2顺利抓取同时满足抓取机构4能够将螺母螺杆组合键顺利放置于滤波器面板上即可。

如图5所示，螺母螺杆自动装配机构2中的振动盘103、水平驱动组件、竖直驱动组件以及螺母定位盘101等部件均固定于机架平台1上。

另外，所述面板固定机构3包括第一固定组件和第二固定组件，所述第一固定组件与所述第二固定组件形成滤波器面板的固定腔体；

所述第一固定组件包括平行设置的第一滑轨311和第二滑轨312，在所述第一滑轨311与所述第二滑轨312之间连接有第一定位杆313，所述第一定位杆313上设有第一定位块314；

所述第二固定组件包括平行设置的第三滑轨321和第四滑轨322，在所述第三滑轨321和所述第四滑轨322之间连接有第二定位杆323，所述第二定位杆323上设有第二定位块324。

继续参照图5，第一滑轨311和第二滑轨312上均设有导槽，第一定位杆313的两端均设有与该导槽相配合的滑块，以使第一定位杆313在导槽内滑动，同时，第一定位杆313的端部设有锁紧件用于固定第一定位杆313与第一滑轨311和第二滑轨312的相对位置。另外，第一定位杆313上还设置有第一定位块314，第一定位块314的数量为两个，第一定位杆313上设有第一导槽315，第一定位块314可沿该第一导槽315移动。

同样，第三滑轨321和第四滑轨322上均设有导槽，第二定位杆323的两端均设有与该导槽相配合的滑块，以使第二定位杆323在导槽内滑动，同时，第二定位杆323的端部设有锁紧件用于固定第二定位杆323与第三滑轨321和第四滑轨322的相对位置。另外，第二定位杆323上还设置有第二定位块324，该第二定位块324的数量也为两个，第二定位杆323上设有第二导槽325，定位块可沿该第二导槽325移动。

此外，为了不影响第一定位杆313和第二定位杆323的相对移动，第一定位杆313的设置高度要高于第二定位杆323的设置高度。

参照图5，本实施方式中的抓取机构4包括：抓取件41和用于连接抓取件41的导轨42，所述导轨42通过支撑架连接于所述机架平台1。

其中，本实施方式中，抓取件41为电批，优选为磁性电批，以用于吸附螺母螺杆组合件。该电批还可以为其他形式的电批，例如气动电批等等，只要能够将螺母螺杆组合件取走即可。图5中简单示出了纵向电批导轨，即沿螺母螺杆自动装配机构向面板固定机构方向设置的电批导轨；除此之外，还示出了与纵向电批导轨垂直设置的横向电批导轨，通过设置纵向电批导轨和横向电批导轨的组合可实现电批的自由移动。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本实用新型的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的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实用新型的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，包括：

螺母定位单元，包括用于定位螺母的螺母定位盘，所述螺母定位盘上设有螺母定位孔；

螺杆定位单元，包括用于承载螺杆的空心杆；

装配单元，包括用于将所述螺杆拧入所述螺母的旋拧件；

装配时，所述空心杆位于所述螺母定位孔与所述旋拧件之间，且所述空心杆和所述旋拧件与所述螺母定位孔中的螺母共轴线设置。

2.根据权利要求1所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述螺母定位单元包括：

振动盘，包括传输轨道，所述传输轨道的末端连接于所述螺母定位孔。

3.根据权利要求2所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述螺母定位盘为转盘，所述螺母定位孔为U型槽结构的通孔，所述螺母定位孔为多个且均匀设置于所述螺母定位盘上。

4.根据权利要求1-3任一项所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述螺母螺杆自动装配机构包括：

螺杆上料单元，包括螺杆储料箱、与所述螺杆储料箱连接的气管、以及驱动所述螺杆在所述气管内运动的气动组件；

所述空心杆可移动至所述气管的出料端口的正下方。

5.根据权利要求4所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述螺杆储料箱为多个；

所述气管包括：多根进料气管和一根出料气管，多根所述进料气管与多个螺杆储料箱一一对应连接，多根所述进料气管与所述出料气管之间通过汇流管连通。

6.根据权利要求4所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述螺杆定位单元包括：

水平驱动组件，连接所述空心杆，并带动所述空心杆沿水平方向在所述气管的出料端口与所述螺母定位孔之间往复运动。

7.根据权利要求1-3任一项所述的螺母螺杆自动装配机构，其特征在于，所述装配单元包括：竖直驱动器、与竖直驱动器连接的支撑杆、以及与支撑杆连接的支撑座，竖直驱动器能够带动支撑座在竖直方向往复运动。

8.一种滤波器面板的装配设备，其特征在于，包括：

机架平台；

权利要求1-7任一项所述的螺母螺杆自动装配机构，设置于所述机架平台的表面；

面板固定机构，设置于所述机架平台的表面，并与所述螺母螺杆自动装配机构分离设置；

抓取机构，设置于所述机架平台的表面，能够在所述螺母定位盘与所述面板固定机构之间往复运动。

9.根据权利要求8所述的装配设备，其特征在于，所述面板固定机构包括第一固定组件和第二固定组件，所述第一固定组件与所述第二固定组件形成面板的固定腔体；

所述第一固定组件包括平行设置的第一滑轨和第二滑轨，在所述第一滑轨与所述第二滑轨之间连接有第一定位杆，所述第一定位杆上设有第一定位块组；

所述第二固定组件包括平行设置的第三滑轨和第四滑轨，在所述第三滑轨和所述第四滑轨之间连接有第二定位杆，所述第二定位杆上设有第二定位块组。

10.根据权利要求8所述的装配设备，其特征在于，所述抓取机构包括：抓取件和用于连接所述抓取件的导轨，所述导轨通过支撑架连接于所述机架平台。

Images