CN213531540U - 一种全自动拧螺帽装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种全自动拧螺帽装置，包括轴座，所述轴座的内部转动设置有轴管，所述轴管的一端绕其圆心圆周阵列有三个卡块，所述卡块之间沿与所述轴管的轴向相垂直的方向滑动设置有卡爪，所述卡爪上与所述轴管的轴线相背离的一侧设置有导块，所述导块与所述卡块之间弹性支撑，所述轴管的外部设置有推动所述导块使所述卡爪向靠近所述轴管的轴线方向移动或释放所述导块使其在弹性支撑的作用下复位的推送机构；所述轴管上与所述卡块相背离的一端设置有驱动其转动的驱动机构及用于检测工件到位的检测机构。本实用新型结合控制器及外部电路，可实现全自动拧螺帽，当工件触发检测机构以后，推送机构及驱动机构依次启动，直到完成螺帽的安装。
Description
技术领域
本实用新型属于非标自动化设备技术领域，具体涉及一种全自动拧螺帽装置。
背景技术
在工业生产的过程中，常会遇到需要安装螺帽的工序。
如在申请号为CN201820261824.8的中国实用新型所公开的光伏板用防水接头的生产组装过程中，具有将螺帽(螺纹套管)与母头一端的外螺纹旋拧安装的工序，目前常采用人工手动旋拧，工作效率低下，且螺帽是否能旋拧到位受人工影响较大，若螺帽为旋拧牢固，在运输过程中受到振动、摩擦后易脱落，影响光伏连接器的正常使用。
因此，需要设计一种替代人工全自动旋拧螺帽，提升工作效率，使螺帽安装牢固的全自动拧螺帽装置来解决目前所面临的技术问题。
发明内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种替代人工全自动旋拧螺帽，提升工作效率，使螺帽安装牢固的全自动拧螺帽装置。
本实用新型的技术方案为：全自动拧螺帽装置，包括轴座，所述轴座的内部转动设置有轴管，所述轴管的一端绕其圆心圆周阵列有三个卡块，所述卡块之间沿与所述轴管的轴向相垂直的方向滑动设置有卡爪，所述卡爪上与所述轴管的轴线相背离的一侧设置有导块，所述导块与所述卡块之间弹性支撑，所述轴管的外部设置有推动所述导块使所述卡爪向靠近所述轴管的轴线方向移动或释放所述导块使其在弹性支撑的作用下复位的推送机构；所述轴管上与所述卡块相背离的一端设置有驱动其转动的驱动机构及用于检测工件到位的检测机构。
所述检测机构具有行程开关及固定设置在所述轴管内部的花键套，所述花键套的内部滑动装配有花键轴，所述轴管上与所述卡块相背离的一端内侧设置有外限位板，所述外限位板与所述花键套之间的所述花键轴的端部设置有内限位板，所述内限位板与所述外限位板之间设置有复位弹簧，所述行程开关与所述内限位板抵接。
所述推送机构具有套装在所述轴管外部的支撑轴承，所述支撑轴承的外部设置有推板，所述轴座的两侧均设置有驱动所述推板靠近或远离所述轴座的推送气缸，所述两个卡爪之间滑动设置有滑动柄，所述卡爪及所述导块分别设置在所述滑动柄的两端，所述导块的顶部设置有导向斜面，所述卡块上与所述轴管相背离的一端设置有挡板。
所述卡块为“V”字型结构，所述卡块的开口处朝向所述轴管的轴线方向。
所述导块上与所述导向斜面相背离的一侧与所述卡块之间通过弹簧弹性支撑。
所述挡板为圆环形板体结构，所述挡板与所述卡块可拆卸固定连接。
所述卡爪上靠近所述轴管的轴线一侧均匀设置有凸条，所述凸条是与所述轴管的轴线相平行的条形凸起结构。
所述驱动机构具有套装在所述轴管端部的被动轮，所述被动轮通过传动带传动连接有主动轮，所述主动轮通过驱动电机驱动。
本实用新型的有益效果：
(1)本实用新型中通过推送机构推动卡爪与卡块相配合可将螺帽夹紧固定，然后通过驱动机构驱动轴管转动可将螺帽拧紧，能替代人工旋拧螺帽，旋拧速度较人工更快，能够显著提升工作效率；
(2)本实用新型结合控制器及外部电路，可实现全自动拧螺帽，当工件触发检测机构以后，推送机构及驱动机构依次启动，直到完成螺帽的安装；
(2)驱动机构输出力矩固定，能够保证螺帽安装牢固。
附图说明
图1为本实用新型中全自动拧螺帽装置的结构示意图之一。
图2为本实用新型中全自动拧螺帽装置的结构示意图之二。
图3为本实用新型中全自动拧螺帽装置的局部结构示意图之一。
图4为图3中A处的局部放大图。
图5为本实用新型中全自动拧螺帽装置的局部结构示意图之二。
图6为图5中B处的局部放大图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式做进一步的描述。
如图1至4所示，全自动拧螺帽装置，包括轴座1，轴座1的内部转动设置有轴管4，其中轴座1的内部固定设置有轴承，该轴承外圈固定在轴座1内部，轴管4固定装配在该轴承的内圈中，是轴管4能够在轴座1内部单自由度转动，对轴管4提供支撑，轴管4的一端绕其圆心圆周阵列有三个卡块6，卡块6之间沿与轴管4的轴向相垂直的方向滑动设置有卡爪7，卡爪7上与轴管4的轴线相背离的一侧设置有导块8，导块8与卡块6之间弹性支撑，轴管4的外部设置有推动导块8使导块8带动卡爪7向靠近轴管4的轴线方向移动或释放导块8使导块8在弹性支撑的作用下复位的推送机构；轴管4上与卡块6相背离的一端设置有驱动其转动的驱动机构及用于检测工件到位的检测机构；在本实施例中，手持安装螺帽的工件，如光伏接头，将使螺帽与光伏接头连接三个丝左右，避免螺帽脱落，然后将螺帽置于卡爪7及与卡爪7相对应的卡块6之间，当光伏连接头的端部触发检测机构，推送机构自动触发，驱动卡爪7，使其与卡块6相配合将螺帽夹持固定，然后驱动机构驱动轴管4转动，将螺帽装配至光伏连接器头；其中通过推送机构推动卡爪7与卡块6相配合可将螺帽夹紧固定，然后通过驱动机构驱动轴管转动可将螺帽拧紧，能替代人工旋拧螺帽，旋拧速度较人工更快，能够显著提升工作效率；驱动机构输出力矩固定，能够保证螺帽安装牢固。
作为检测机构的一种具体的实施方式，检测机构具有行程开关20及固定设置在轴管4内部的花键套22，花键套22的内部滑动装配有花键轴23，花键轴23通过可沿花键套22的轴向单自由度滑动，轴管4上与卡块6相背离的一端内侧设置有外限位板24，外限位板24与花键套22之间的花键轴23的端部设置有内限位板24，内限位板24与花键轴23为一体结构，内限位板24用于避免花键轴23从花键套22内滑出，内限位板24与外限位板25之间设置有复位弹簧26，行程开关20与内限位板24抵接，行程开关20通过L字型的开关支架21固定在底板14上；在使用时，光伏接头的公头上的螺帽与母头之间连接三个丝左右，然后将公头一端插入轴管4内部，使公头的一端抵住花键轴23，花键轴23向行程开关20一侧移动，压缩复位弹簧26同时触发行程开关；在使用时需要配合外部控制器及控制电路，如PLC，通过PLC对行程开关20采样，当行程开关20被触发后，延时0.5s，触发推送机构，推送机构触发后延时0.5s，驱动机构启动，根据螺帽内部螺纹长度，设定驱动机构的启动保持时间，使驱动机构将螺帽拧紧后停止，延时后开启推送机构，将光伏接头工件取出，完成一个工作循环；其中PLC的选型及接线方式为本领域人员所熟知，故不再赘述。
作为推送机构的一种具体的实施方式，推送机构具有套装在轴管4外部的支撑轴承3，支撑轴承3的外部设置有推板2，推板2中部开设有支撑轴承3相匹配的通孔，支撑轴承3的外部与推板2固定连接，支撑轴承3的内圈与轴管4接触连接，轴座1的两侧均设置有驱动推板靠近或远离轴座的推送气缸10，两个卡爪之间滑动设置有滑动柄8，滑动柄8与两个卡爪7之间的间隙相匹配，滑动柄8可在卡爪7之间滑动，卡爪7及导块9分别设置在滑动柄8的两端，导块9的顶部设置有导向斜面901，导向斜面901与轴管4相连接的一侧与轴管4的表面相平齐，而导向斜面901的另一侧逐渐向远离轴管4轴线的方向倾斜形成斜面，卡块上与轴管相背离的一端设置有挡板5，通过挡板5对滑动柄8进行阻挡限位，使其仅能在两个卡块6之间滑动，当推送气缸10的活塞杆伸出时，推板2及支撑轴承3向靠近卡块6的方向移动，通过导向斜面901的作用，将导块9推向靠近轴管4轴线的方向，导块9通过滑动柄8带动卡爪7移动，卡爪7与卡块6相配合将螺帽夹紧固定。
进一步的，作为卡块6的一种具体的实施方式，如图4所示，卡块为“V”字型结构，卡6块的开口处朝向轴管的轴线方向，卡块6与轴管4的端部为一体结构。
进一步的，作为导块9与卡块6之间弹性支撑的一种实施方式，导块9上与导向斜面901相背离的一侧与卡块6之间通过弹簧15弹性支撑，卡块6上开设有用于安装弹簧15的圆周形槽，弹簧15置于该凹槽内部，弹簧15的一端与导块9抵接。
进一步的，作为挡板5的一种实施方式，如图1所示，挡板5为圆环形板体结构，其中部圆孔可供工件探入，挡板5与卡块6可拆卸固定连接，具体的，卡块6上开设有内螺纹孔，挡板5通过螺栓与该内螺纹孔连接将挡板5固定在卡块6上。
为了提升卡爪7与螺帽之间的摩擦力，卡爪7上靠近轴管4的轴线一侧均匀设置有凸条701，凸条701是与轴管4的轴线相平行的条形凸起结构。
作为驱动机构的一种具体的实施方式，如图2所示，驱动机构具有套装在轴管4端部的被动轮13，被动轮13通过传动带16传动连接有主动轮12，主动轮12通过驱动电机11驱动，驱动电机11及轴座1均固定在底板14的顶部，驱动电机11通电启动带动主动轮12转动，主动轮12通过传动带16与被动轮13传动，带动被动轮13转动，被动轮13固定套装在轴管4外部，被动轮13转动带动轴管4转动，将螺帽旋拧到位，用于驱动电机11输出力矩稳定，故能够保证螺帽安装牢固。
以上所述实施例仅表达了本实用新型的部分实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (8)
1.一种全自动拧螺帽装置，其特征在于，包括轴座，所述轴座的内部转动设置有轴管，所述轴管的一端绕其圆心圆周阵列有三个卡块，所述卡块之间沿与所述轴管的轴向相垂直的方向滑动设置有卡爪，所述卡爪上与所述轴管的轴线相背离的一侧设置有导块，所述导块与所述卡块之间弹性支撑，所述轴管的外部设置有推动所述导块使所述卡爪向靠近所述轴管的轴线方向移动或释放所述导块使其在弹性支撑的作用下复位的推送机构；所述轴管上与所述卡块相背离的一端设置有驱动其转动的驱动机构及用于检测工件到位的检测机构。
2.根据权利要求1所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述检测机构具有行程开关及固定设置在所述轴管内部的花键套，所述花键套的内部滑动装配有花键轴，所述轴管上与所述卡块相背离的一端内侧设置有外限位板，所述外限位板与所述花键套之间的所述花键轴的端部设置有内限位板，所述内限位板与所述外限位板之间设置有复位弹簧，所述行程开关与所述内限位板抵接。
3.根据权利要求1所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述推送机构具有套装在所述轴管外部的支撑轴承，所述支撑轴承的外部设置有推板，所述轴座的两侧均设置有驱动所述推板靠近或远离所述轴座的推送气缸，所述两个卡爪之间滑动设置有滑动柄，所述卡爪及所述导块分别设置在所述滑动柄的两端，所述导块的顶部设置有导向斜面，所述卡块上与所述轴管相背离的一端设置有挡板。
4.根据权利要求3所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述卡块为“V”字型结构，所述卡块的开口处朝向所述轴管的轴线方向。
5.根据权利要求3所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述导块上与所述导向斜面相背离的一侧与所述卡块之间通过弹簧弹性支撑。
6.根据权利要求3所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述挡板为圆环形板体结构，所述挡板与所述卡块可拆卸固定连接。
7.根据权利要求1至6任一项所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述卡爪上靠近所述轴管的轴线一侧均匀设置有凸条，所述凸条是与所述轴管的轴线相平行的条形凸起结构。
8.根据权利要求1至6任一项所述的全自动拧螺帽装置，其特征在于：所述驱动机构具有套装在所述轴管端部的被动轮，所述被动轮通过传动带传动连接有主动轮，所述主动轮通过驱动电机驱动。
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