CN212122263U - 一种高效率拧螺丝机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效率拧螺丝机，涉及自动化加工设备技术领域，包括螺丝输送装置和拧紧装置，拧紧装置包括支架、上下驱动结构、上紧机构、夹持机构和工件固定台，上下驱动结构包括设于支架顶端的上下驱动气缸及滑轨、滑块和驱动块，滑块与滑轨滑动连接，驱动块与滑块固定连接，并通过上下驱动气缸上下驱动，上紧机构通过驱动块与上下驱动结构连接，夹持机构位于上紧机构下方，包括与支架固定连接的夹持驱动气缸和夹持爪，工件固定台位于夹持机构的下方，用于工件固定，本实用新型设备结构简单，设计合理，实现螺丝的输送定位和拧紧自动化，大大减少了人力的浪费，降低因螺丝拧紧过程中带来的工件质量问题的产生。
Description
技术领域
本实用新型涉及自动化加工设备技术领域，尤其涉及一种高效率拧螺丝机。
背景技术
随着技术发展，诸多行业例如机械装配、家具制造、汽车行业中都需要用到螺丝的装配紧固，螺丝对于零部件的固定和安装起到非常重要的作用，因此其用途也越来越广泛，然而在现有技术中，螺丝的装配通常通过手工操作的方式，将螺丝放置于螺丝孔中之后再通过螺丝刀将螺丝拧紧，然而由于螺丝装配数量过多，手工操作的方式不但费时费力，成本较高，并且由于无法保持每次力度的一致性，容易导致螺丝的松紧度前后不一，使得工件极易出现质量上的问题。
发明内容
本实用新型是为了克服目前现有技术中，螺丝的装配通常通过手工操作的方式，将螺丝放置于螺丝孔中之后再通过螺丝刀将螺丝拧紧，然而由于螺丝装配数量过多，手工操作的方式不但费时费力，成本较高，并且由于无法保持每次力度的一致性，容易导致螺丝的松紧度前后不一，使得工件质量不稳定等问题，提出了一种高效率拧螺丝机。
为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种高效率拧螺丝机，包括螺丝输送装置和拧紧装置，所述拧紧装置包括支架、上下驱动结构、上紧机构、夹持机构和工件固定台，所述上下驱动结构包括设于支架顶端的上下驱动气缸及滑轨、滑块和驱动块，所述滑块与滑轨滑动连接，所述驱动块与滑块固定连接，并通过上下驱动气缸上下驱动，所述上紧机构通过驱动块与上下驱动结构连接，所述夹持机构位于上紧机构下方，包括与支架固定连接的夹持驱动气缸和夹持爪，所述工件固定台位于夹持机构的下方，用于工件固定。
本实用新型使用时，首先螺丝输送装置会将螺丝逐个输出，此时螺丝会落入夹持机构中的夹持爪内，随后，夹持驱动气缸会往回收缩，从而将夹持爪内的螺丝与上紧机构及工件中的螺丝孔对准，随后，上下驱动结构中的上下驱动气缸开始向下推动上紧机构，推动到合适的位置之后，上紧机构将螺丝预拧紧，随后，夹持爪会松开，上紧机构继续将螺丝完全拧入工件中，当操作完成之后，上下驱动气缸将上紧机构拉回至原位，夹持驱动气缸也将夹持爪推回至原位，此时夹持爪收紧，等待下一个螺丝的输出，完成整个拧螺丝操作步骤。本实用新型设备结构简单，设计合理，实现螺丝的输送定位和拧紧自动化，大大减少了人力的浪费，降低因螺丝拧紧过程中带来的工件质量问题的产生。
作为优选，所述上紧机构包括驱动电机、固定块和拧紧螺杆，所述固定块通过驱动块与上下驱动结构固定连接。
固定块用于与驱动块连接，使得上下驱动结构能够驱动上紧机构，需要拧螺丝时，驱动电机用于驱动拧紧螺杆的旋转。
作为优选，所述夹持爪包括推动块、设于推动块上的夹持气缸和通过夹持气缸开合的夹爪。
推动块起到连接中转的作用，夹爪可以通过推动块上的夹持气缸控制开合。
作为优选，所述夹爪上设有台阶孔。
螺丝输送装置内输出的螺丝落入台阶孔内，能够更有效的定位螺丝，防止了操作过程中螺丝偏移，增加精确度。
作为优选，所述支架上设有加强杆。
用于增强支架的强度。
作为优选，所述螺丝输送装置包括送料装置、牵引装置和包于牵引装置外的引导槽，所述牵引装置包括前后采用转轴连接的两块夹板，所述转轴通过皮带连接，所述转轴侧面设有驱动装置，所述皮带的外表面设有磁体，所述引导槽为包括滑动片、限位片且截面为朝皮带外侧方向开口的U型结构，且依次包括直线引导槽、弧形引导槽和出料引导槽，所述出料引导槽的端部设有挡板。
螺丝输送装置包括了送料装置、牵引装置和引导槽，在使用时，螺丝通过送料装置进入到引导槽中，在螺丝进入时，螺丝头朝下，此时，由于引导槽设于牵引装置的外围并且包于牵引装置，此时，在驱动装置驱动，转轴带动皮带转动的情况下，皮带上的磁体会牢牢将螺丝吸引，随后螺丝通过该吸引力，随着皮带在引导槽中的滑动片上滑动，由于引导槽依次包括直线引导槽、弧形引导槽和出料引导槽，当螺丝通过弧形引导槽的翻转进入到出料引导槽时，此时螺丝的状态为螺头朝上，螺杆朝下，随后，皮带继续转动，当被磁体吸引的螺丝滑动到引导槽的端部时，由于引导槽的端部设有挡板，此时螺丝会被拦截，由于皮带继续带动磁体的转动，当磁体和螺丝不在同一轴线上时，螺丝会失去吸引力，在重力的作用下输出掉落至夹持爪中，用于下一步操作。
作为优选，所述送料装置包括圆盘和管道，所述送料装置通过管道侧壁的限位块与夹板固定，所述管道的内径大于螺丝头的外径。
进料时，将螺丝放于圆盘内，并通过管道逐个输出，限位块的设置有利于送料装置的固定，并控制好管道底部和皮带之间的距离，保证磁体有足够的吸引力将螺丝吸走。
作为优选，所述管道出口端内侧设有中空弹性圈，所述中空弹性圈的内径小于螺丝头的外径，并大于螺丝杆的外径。
当磁体靠近螺丝头时，此时螺丝头会挤开中空弹性圈，从而被皮带带走，当前一个螺丝被吸引，螺丝头穿过中空弹性圈后，中空弹性圈后会恢复原样，由于中空弹性圈的内径小于螺丝头的外径，因此在没有磁体吸引的情况下，螺丝不会脱离管道，等待下一个磁体的吸引。
作为优选，所述直线引导槽的端部设有进料缓冲区，所述进料缓冲区中限位片之间的距离大于直线引导槽上限位片之间的距离。
进料缓冲区中限位片之间的距离大于直线引导槽上限位片之间的距离，使得螺丝在进料后在引导槽上能够被左右限定。
作为优选，所述直线引导槽的侧边固定设有连接块，所述连接块上设有连接螺栓孔；所述夹板的上表面设有与连接螺栓孔相配合的夹板螺栓孔。
通过连接块的设计使得引导槽和夹板之间的连接更为牢固。
因此，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型设备结构简单，设计合理，实现螺丝的输送定位和拧紧自动化，大大减少了人力的浪费，降低因螺丝拧紧过程中带来的工件质量问题的产生。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图2是本实用新型夹持爪结构示意图。
图3是本实用新型螺丝输送装置结构示意图。
图4是本实用新型牵引装置结构示意图。
图5是本实用新型引导槽结构示意图。
图6是本实用新型直线引导槽端部截面结构示意图。
图7是本实用新型出料引导槽切面结构示意图。
图8是本实用新型送料装置结构示意图。
图9是本实用新型管道底部结构示意图。
图中：螺丝输送装置101，送料装置1，圆盘11，管道12，限位块13，中空弹性圈14，牵引装置2，转轴21，夹板22，夹板螺栓孔221，皮带23，磁体 24，驱动装置25，引导槽3，直线引导槽31，连接块311，连接螺栓孔312，进料缓冲区313，弧形引导槽32，出料引导槽33，挡板34，限位片35，滑动片36，拧紧装置102，支架103，加强杆1031，上下驱动结构104，上下驱动气缸1041，滑轨1042，滑块1043，驱动块1044，上紧机构105，驱动电机1051，固定块1052，拧紧螺杆1053，夹持机构106，夹持驱动气缸1061，夹持爪1062，推动块1063，夹持气缸1064，夹爪1065，台阶孔1066，工件固定台107。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。
实施例：如图1所示，一种高效率拧螺丝机，包括螺丝输送装置101和拧紧装置102，所述拧紧装置102包括支架103、上下驱动结构104、上紧机构105、夹持机构106和工件固定台107，所述支架上设有加强杆1031；所述上下驱动结构104包括设于支架顶端的上下驱动气缸1041及滑轨1042、滑块1043和驱动块1044，所述滑块1043与滑轨1042滑动连接，所述驱动块1044与滑块1043 固定连接，并通过上下驱动气缸1041上下驱动，所述上紧机构105通过驱动块 1044与上下驱动结构104连接；所述上紧机构105包括驱动电机1051、固定块1052和拧紧螺杆1053，所述固定块1052通过驱动块1044与上下驱动结构104 固定连接；所述夹持机构106位于上紧机构105下方，包括与支架103固定连接的夹持驱动气缸1061和夹持爪1062，如图2所示，所述夹持爪1062包括推动块1063、设于推动块1063上的夹持气缸1064和通过夹持气缸1064开合的夹爪 1065，所述夹爪1065上设有台阶孔1066；所述工件固定台107位于夹持机构106 的下方，用于工件固定。
如图3-5所示，所述螺丝输送装置101包括送料装置1、牵引装置2和包于牵引装置2外的引导槽3，如图8-9所示，所述送料装置1包括圆盘11和管道12，所述送料装置1通过管道侧壁的限位块13与夹板22固定，所述管道12的内径大于螺丝头的外径，且管道12出口端内侧设有中空弹性圈14，所述中空弹性圈14的内径小于螺丝头的外径，并大于螺丝杆的外径；所述牵引装置2包括前后采用转轴21连接的两块夹板22，所述转轴21通过皮带23连接，所述转轴侧面设有驱动装置25，所述驱动装置25为步进电动机，所述皮带的外表面设有磁体24，所述磁体24为与螺丝头配合的圆形结构，所述磁体24之间的距离大于磁体24的外径；所述引导槽3为包括滑动片36、限位片35且截面为朝皮带外侧方向开口的U型结构，且依次包括直线引导槽31、弧形引导槽32和出料引导槽33，如图3、6所示，所述直线引导槽31的端部设有进料缓冲区313，所述进料缓冲区313中限位片35之间的距离大于直线引导槽31上限位片35之间的距离，且直线引导槽31的侧边固定设有连接块311，所述连接块311上设有连接螺栓孔312，所述夹板22的上表面设有与连接螺栓孔312相配合的夹板螺栓孔221；如图7所示，所述出料引导槽33的端部设有挡板34。
使用时，本实用新型先将引导槽3包于牵引装置2外围，并通过连接块311 固定，随后将送料装置1固定，放上螺丝，螺丝通过送料装置进入到引导槽3 中，在螺丝进入时，螺丝头朝下，此时打开驱动装置，转轴21带动皮带23转动的情况下，皮带23上的磁体24会牢牢将螺丝吸引，随后螺丝通过该吸引力，随着皮带在引导槽3中的滑动片36上滑动，当螺丝通过弧形引导槽32的翻转进入到出料引导槽33时，此时螺丝的状态为螺头朝上，螺杆朝下，随后，皮带继续转动，引导槽33端部的挡板34会拦截螺丝，螺丝会失去吸引力后，在重力的作用下掉落输出落于夹爪1065上的台阶孔1066中，随后，夹持驱动气缸1061会往回收缩，从而将夹持爪1062内的螺丝与上紧机构105及工件中的螺丝孔对准，随后，上下驱动结构104中的上下驱动气缸1041开始向下推动上紧机构105，推动到合适的位置之后，上紧机构105中的驱动电机1051驱动拧紧螺杆转动，将螺丝预拧紧，随后，夹持爪1062会松开，随后上紧机构105继续将螺丝完全拧入工件中，当操作完成之后，上下驱动气缸1041将上紧机构105拉回至原位，夹持驱动气缸1061也将夹持爪1062推回至原位，此时夹持爪1062收紧，等待下一个螺丝的输出，完成整个拧螺丝操作步骤。
Claims (10)
1.一种高效率拧螺丝机，其特征在于，包括螺丝输送装置(101)和拧紧装置(102)，所述拧紧装置(102)包括支架(103)、上下驱动结构(104)、上紧机构(105)、夹持机构(106)和工件固定台(107)，所述上下驱动结构(104)包括设于支架顶端的上下驱动气缸(1041)及滑轨(1042)、滑块(1043)和驱动块(1044)，所述滑块(1043)与滑轨(1042)滑动连接，所述驱动块(1044)与滑块(1043)固定连接，并通过上下驱动气缸(1041)上下驱动，所述上紧机构(105)通过驱动块(1044)与上下驱动结构(104)连接，所述夹持机构(106)位于上紧机构(105)下方，包括与支架(103)固定连接的夹持驱动气缸(1061)和夹持爪(1062)，所述工件固定台(107)位于夹持机构(106)的下方，用于工件固定。
2.根据权利要求1所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述上紧机构(105)包括驱动电机(1051)、固定块(1052)和拧紧螺杆(1053)，所述固定块(1052)通过驱动块(1044)与上下驱动结构(104)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述夹持爪(1062)包括推动块(1063)、设于推动块(1063)上的夹持气缸(1064)和通过夹持气缸(1064)开合的夹爪(1065)。
4.根据权利要求3所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述夹爪(1065)上设有台阶孔(1066)。
5.根据权利要求1-4任一所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述支架上设有加强杆(1031)。
6.根据权利要求1-4任一所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述螺丝输送装置(101)包括送料装置(1)、牵引装置(2)和包于牵引装置(2)外的引导槽(3)，所述牵引装置(2)包括前后采用转轴(21)连接的两块夹板(22)，所述转轴(21)通过皮带(23)连接，所述转轴侧面设有驱动装置(25)，所述皮带的外表面设有磁体(24)，所述引导槽(3)为包括滑动片(36)、限位片(35)且截面为朝皮带外侧方向开口的U型结构，且依次包括直线引导槽(31)、弧形引导槽(32)和出料引导槽(33)，所述出料引导槽(33)的端部设有挡板(34)。
7.根据权利要求6所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述送料装置(1) 包括圆盘(11)和管道(12)，所述送料装置(1)通过管道侧壁的限位块(13)与夹板(22)固定，所述管道(12)的内径大于螺丝头的外径。
8.根据权利要求7所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述管道(12)出口端内侧设有中空弹性圈(14)，所述中空弹性圈(14)的内径小于螺丝头的外径，并大于螺丝杆的外径。
9.根据权利要求6所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述直线引导槽(31)的端部设有进料缓冲区(313)，所述进料缓冲区(313)中限位片(35)之间的距离大于直线引导槽(31)上限位片(35)之间的距离。
10.根据权利要求6所述的一种高效率拧螺丝机，其特征在于，所述直线引导槽(31)的侧边固定设有连接块(311)，所述连接块(311)上设有连接螺栓孔(312)；所述夹板(22)的上表面设有与连接螺栓孔(312)相配合的夹板螺栓孔(221)。
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