CN212653358U - 一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电动螺丝刀计数领域，具体是涉及一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，包括电动螺丝刀、螺丝排列机和数据比对装置，所述螺丝排列机的输出端与所述电动螺丝刀的输入端连接，电动螺丝刀、螺丝排列机均与数据比对装置电性连接，本实用新型通过设计一种漏打计数报警电路，利用一个计数器芯片，对电动螺丝刀和螺丝排列机计数的螺丝进行统计和比较，并进行报警提醒，避免产品打螺丝后没有及时发现漏打的现象。

Description

一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置

技术领域

本实用新型涉及电动螺丝刀计数领域，具体是涉及一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置。

背景技术

子产品组装过程中，需要用螺丝将产品与产品连接，所需工具为最常见的电动螺丝刀。但是，在组装过程中，电动螺丝刀会出现螺丝漏打，长期以来困扰着生产现场，当前行业采用的手段是靠电动螺丝刀本身的记数器或者是螺丝排列机的记数器来解决螺丝漏打，但是两者之间独立设计与运行，两者的数据无法共享，还是要人为后期去统计，去识别到底有没有漏打螺丝，从识别效率、经济效益的角度来看这些手段均不能满足市场的需求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，该技术方案解决了人工统计漏打容易出错、效率低下的问题，通过设计一种漏打计数报警电路，利用一个计数器芯片，对电动螺丝刀和螺丝排列机计数的螺丝进行统计和比较，并进行报警提醒，避免产品打螺丝后没有及时发现漏打的现象。

为解决上述技术问题，本实用新型提供以下技术方案：

提供一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，包括电动螺丝刀、螺丝排列机和数据比对装置，所述螺丝排列机的输出端与所述电动螺丝刀的输入端连接，电动螺丝刀、螺丝排列机均与数据比对装置电性连接。

作为具有防漏打功能的电动螺丝刀装置的一种优选方案，所述电动螺丝刀与所述螺丝排列机之间均设有螺丝传输管，所述螺丝传输管用于转运螺丝。

作为具有防漏打功能的电动螺丝刀装置的一种优选方案，，螺丝排列机内设有第一计数采集模块，电动螺丝刀内设有第二计数采集模块，数据比对装置内设有数据比较模块、主控模块和报警模块，所述第一计数采集模块和所述第二计数采集模块的输出端均电性连接有所述数据比较模块的输入端，数据比较模块的输出端电性连接有所述主控模块的输入端，主控模块的输出端电性连接有报警模块的输入端，第一计数采集模块、第二计数采集模块、数据比较模块、主控模块和报警模块构成了防漏计数报警电路。

作为具有防漏打功能的电动螺丝刀装置的一种优选方案，主控模块采用AT89C52芯片。

作为具有防漏打功能的电动螺丝刀装置的一种优选方案，数据比较模块采用CD40110芯片。

作为具有防漏打功能的电动螺丝刀装置的一种优选方案，第一计数采集模块和第二计数采集模块的核心元器件为反射式光电耦合器。

本实用新型与现有技术相比具有的有益效果是：

数据比对装置的数据比较模块分别接收来自电动螺丝刀的第二计数采集模块和螺丝排列机的第一计数采集模块的数据，数据比较模块实时对两组数据进行比对，并传输给主控模块，当主控模块得到两组数据差为“1”或者“0”表示电动螺丝刀没有出现漏打，可以继续使用，两组数据差超过“1”，例如“2”时表示电动螺丝刀出现漏打，通过报警模块出声音、亮灯表示有异常。

通过为电动螺丝刀1和螺丝排列机2设计一种防漏计数报警电路计数，利用一个计数器芯片进行两者螺丝数量的统计和差值计算，可以快速发现电动螺丝刀是否出现漏打，从而避免产品打螺丝后没有及时发现漏打的现象，满足市场的需求。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中漏打计数报警电路的电路框图

图3为本实用新型中漏打计数报警电路的电路示意图；

图4为本实用新型中主控模块部分的电路示意图；

图5为本实用新型中数据比较模块的电路示意图；

图6为本实用新型中第一计数采集模块和第二计数采集模块部分的电路示意图；

图7为本实用新型中报警模块的电路示意图；

图8为本实用新型中漏打计数报警电路的供电部分的电路示意图。

图中标号：

1-电动螺丝刀；

2-螺丝排列机；

3-螺丝传输管；

4-数据比对装置。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参阅图1，该具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，包括电动螺丝刀1、螺丝排列机2和数据比对装置4，螺丝排列机2的输出端与电动螺丝刀1的输入端连接，电动螺丝刀1、螺丝排列机2均与数据比对装置4电性连接。电动螺丝刀1与所述螺丝排列机2之间均设有螺丝传输管3，螺丝传输管3用于转运螺丝。螺丝排列机2内盛放有螺丝，螺丝排列机2工作时将螺丝逐个排列整齐地进行输送，通过螺丝传输管3，将待使用的螺丝输送至电动螺丝刀1内。

请参阅图2，螺丝排列机2内设有第一计数采集模块，电动螺丝刀1内设有第二计数采集模块，数据比对装置4内设有数据比较模块、主控模块和报警模块，第一计数采集模块和第二计数采集模块的输出端均电性连接有数据比较模块的输入端，数据比较模块的输出端电性连接有主控模块的输入端，主控模块的输出端电性连接有报警模块的输入端，第一计数采集模块、第二计数采集模块、数据比较模块、主控模块和报警模块构成了防漏计数报警电路。

具体的，请参阅图3、图4、图5和图6，第一计数采集模块和第二计数采集模块分别对螺丝排列机2和电动螺丝刀1内的螺丝进行计数，使得螺丝排列机2和电动螺丝刀1具有计数功能，它们的核心分别均是反射式光电耦合器，红外发光二极管和光敏三极管成35°夹角封装为一体，其交点在距光电耦合器5-8mm处，工作时红外发光二极管发出红外光，若被螺丝遮挡，则红外光被反射回来呗光敏三极管所接收到使其导通，若没有被螺丝遮挡，则光敏三极管处于截止状态。CD4069芯片是6反相器电路，由六个COS/MOS反相器电路组成，用作通用反相器、即用于不需要中功率TTL驱动和逻辑电平转换的电路中，主要用于数字电路中反相的作用。CD4013芯片为双D触发器，在本实施例例中，每一个计数采集模块使用到一个CD4013芯片，在脉冲上升沿CP脚，将数据输入端D脚的状态传输给输出端Q脚，复位端R脚为高电平则强制置零，即Q＝0，反向Q＝1，置位端S脚为高电平则置1，即Q＝1，反向Q＝0。

第一计数采集模块和第二计数采集模块采集到的的计数数据，并将相应的计数数据发送给数据比较模块，数据比较模块采用的是CD40110芯片，CD40110芯片为十进制可逆计数器/锁存器/译码器/驱动器，具有加减计数，计数器状态锁存，七段显示译码输出等功能，能完成十进制的加法、减法、进位、借位等计数功能，R脚为清零端，当R＝1时，计数器异步清零。CP为时钟端，CPu脚为加法计数时钟，CPd脚为减法计数时钟，Qco脚为加计数进位输出，Qbo脚减计数借位输出。TB脚为触发器使能端，当TE＝0时，计数器工作，当TE＝1时，计数器处于禁止状态，即不计数，LE脚为锁存控制端，当LE＝1，显示数据保持不变，但它的内部计数器仍正常工作，a、b、c、d、e、f、g脚为信号输出端。

第一计数采集模块和第二计数采集模块分别与CD40110芯片的CPu脚和CPd脚连接，当输入正脉冲时分别做加减法运算。在静止状态下，第一计数采集模块和第二计数采集模块的光电耦合器均输出低电平，此时CD4013芯片的D＝0，R＝1，CD4013芯片强制置零，Q＝0，为整个电路触发做好准备，同时电容C5和电阻R9组成的微分电路清理，使得CD40110芯片输出为零。计数开始时，对于第一计数采集模块和第二计数采集模块而言，它们均有两个光电耦合器，当螺丝通过第一个光电耦合器时，第一个光电耦合器先触发导通，此时D＝1，R＝0，当螺丝运动时第二个光电耦合器时，第二个光电耦合器也被导通，向CD4013芯片的CP脚送入一个上升脉冲，Q脚输出高电平，CD40110的芯片计数加1，当螺丝继续运动时，退出第一个光电耦合器的工作区，则此时D＝0，R＝1，Q＝0，电路复位未下一次触发做准备，若此时螺丝尚未退出第二个光电耦合器的工作区，且第二个螺丝已经进入第一个光电耦合器的工作区，因此无触发脉冲CP脚，所以此状态下CD4013芯片并不会输出信号，只有当CP脚再接收一个上升脉冲时，CD4013芯片的Q脚才能输出一次高电平，CD40110的芯片计数才会加1。如果螺丝反向运动，先导通第二个光电耦合器，再导通第一个光电耦合器，则第二个光电耦合器导通时，D＝0，R＝1，Q＝0，而第一个光电耦合器导通时，并不会触发脉冲，即CD4013芯片并不会输出信号。在本实施例中，只需要适当调整两个光电耦合器之间的距离，使得间距大于螺丝传输的宽度即可，这样的设计可以有效防止误动作。

请参阅图4，主控模块采用AT89C52芯片，AT89C52芯片是美国Atmel公司生产的低电压、高性能CMOS 8位单片机，其片内含8kb的可反复擦写的程序存储器和256b的随机存取数据存储器，器件采用Atmel公司的高密度、非易失性存储技术生产，兼容标准MCS-51指令系统，片内配置通用8位中央处理器和Flash存储单元，AT89C52芯片,具有PDIP、PQFP/TQFP及PLCC等三种封装形式，以适应不同产品的需求。单片机正常工作时，每个单片机都需要有一个时钟电路和一个复位电路，其与单片机本省构成了单片机的基本工作电路，也称为单片机的最小系统，本实施例中，时钟电路由晶体振荡器X1、电容C1和电容C2构成，上电复位电路由电容C13、电阻R1和复位键SW1G构成。其中，晶体振荡器X1选用12MHz的高稳定无源晶体振荡器，它与AT89C52芯片中的反向放大器构成振荡器，给CPU提供高稳定的时钟信号。电容C1和电容C2起到了频率微调作用，电容C1和电容C2的电容值在5pF-30pF之间选择，本电路选20pF。电源开启时，电源对电容C13进行充电，在AT89C52芯片的复位端产生一高脉冲，只要高电平的维持时间大于两个机器周期(24个振荡周期)，AT89C52芯片就可复位，复位键按键SW1构成按键复位电路。第一计数采集模块和第二计数采集模块的计数脉冲分别传输给算CD40110芯片的CPu脚和CPd脚，计算CD40110芯片CPu脚和CPd脚的差值，传输给主控模块，得到CD40110芯片的输出数据，初始状态下输出数据为十进制数值0，工作一段时间后，当输出数据为十进制数值1，即螺丝排列机2和电动螺丝刀1之间的计数差值为1,拧螺丝的具体操作为电动螺丝刀1待机中，螺丝排列机2为电动螺丝刀1提供螺丝，电动螺丝刀2进行拧螺丝工作，螺丝排列机2待机中，拧完螺丝，电动螺丝刀1进入待机状态，螺丝排列机2提供螺丝，进行新一轮循环，因此差值为1，表示电动螺丝刀1没有出现漏打，可以继续使用。当输出数据超过十进制数值1，表示电动螺丝刀1出现漏打，主控模块触发报警模块工作，发出声音、亮灯表示有异常。

请参阅图7，报警模块包括电阻R18、电阻R18、三极管Q1、发光二极管D1和蜂鸣器FM，当CD40110芯片输出数据超过十进制数值1，报警模块工作，发出声音、亮灯表示有异常。

请参阅图8，在本实施例中采用稳压器7805提供+5V的稳压电源。稳压器7805为三端稳压集成电路，器、其内部电路具有过压保护、过流保护、过热保护功能，这使它的性能很稳定，能够实现1A以上的输出电流。稳压器7805具有良好的温度系数，因此产品的应用范围很广泛。可以运用本地调节来消除噪声影响，解决了与单点调节相关的分散问题，输出电压误差精度分为±3％和±5％。

本实用新型的工作原理为：数据比对装置4的数据比较模块分别接收来自电动螺丝刀1的第二计数采集模块和螺丝排列机2的第一计数采集模块的数据，数据比较模块实时对两组数据进行比对，并传输给主控模块，当主控模块得到两组数据差为“1”或者“0”表示电动螺丝刀没有出现漏打，可以继续使用，两组数据差超过“1”，例如“2”时表示电动螺丝刀出现漏打，通过报警模块出声音、亮灯表示有异常。

通过为电动螺丝刀1和螺丝排列机2设计一种防漏计数报警电路计数，利用一个计数器芯片进行两者螺丝数量的统计和差值计算，可以快速发现电动螺丝刀是否出现漏打，从而避免产品打螺丝后没有及时发现漏打的现象，满足市场的需求。

Claims (6)

1.一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，包括电动螺丝刀(1)、螺丝排列机(2)和数据比对装置(4)，所述螺丝排列机(2)的输出端与所述电动螺丝刀(1)的输入端连接，电动螺丝刀(1)、螺丝排列机(2)均与数据比对装置(4)电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，所述电动螺丝刀(1)与所述螺丝排列机(2)之间均设有螺丝传输管(3)，所述螺丝传输管(3)用于转运螺丝。

3.根据权利要求2所述的一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，螺丝排列机(2)内设有第一计数采集模块，电动螺丝刀(1)内设有第二计数采集模块，数据比对装置(4)内设有数据比较模块、主控模块和报警模块，所述第一计数采集模块和所述第二计数采集模块的输出端均电性连接有所述数据比较模块的输入端，数据比较模块的输出端电性连接有所述主控模块的输入端，主控模块的输出端电性连接有报警模块的输入端，第一计数采集模块、第二计数采集模块、数据比较模块、主控模块和报警模块构成了防漏计数报警电路。

4.根据权利要求3所述的一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，主控模块采用AT89C52芯片。

5.根据权利要求4所述的一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，数据比较模块采用CD40110芯片。

6.根据权利要求5所述的一种具有防漏打功能的电动螺丝刀装置，其特征在于，第一计数采集模块和第二计数采集模块的核心元器件为反射式光电耦合器。

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