CN215432445U - 一种螺丝紧固装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺丝紧固装置，包括机架和伺服电机，所述机架上通过导柱连接顶板，所述顶板下方贯穿导柱依次设有电机板、连接板A以及连接板B，所述顶板上设有驱动电机板和连接板A沿导柱上下移动的驱动件A，所述顶板上还设有驱动连接板B沿导柱上下移动的驱动件B，伺服电机与电机板连接，所述伺服电机下端输出轴穿过电机板后通过伸缩联轴器与套筒扳手连接，所述伸缩联轴器设置在电机板和连接板A之间。通过伺服电机、导柱、顶板、电机板、连接板A、连接板B、套筒扳手、伸缩联轴器、套筒定位板和螺丝定位板的结构配合，将原有的手动拧紧改成气动及电动控制，大大提升了待锁紧件上螺丝拧紧的速度，节省了劳动率，生产效率提高。

Description

一种螺丝紧固装置

技术领域

本实用新型涉及机械设备安装技术领域，特别涉及一种螺丝紧固装置。

背景技术

随着机械技术的不断发展以及人工成本的不断提高，传统的很多低效率的加工模式已经不能适应时代的发展，其中以壳体组装为例，现在很多电气元器件最终组装好了后需要将其置于壳体内，壳体一般由两部分配合组装而成，组装的过程中需要用螺丝将两部分配合锁紧形成一个整体，早期的组装方式是靠人工来完成的，人工将待拧紧的螺丝一一锁紧，一般需要的螺丝有多个，才能保证整体的锁紧效果，而这种传统的方式效率很低且对人工依赖程度大，导致产品生产速度慢，满足不了市场需求，无形中增加企业运行成本；其中以电动车的差速器参照，其在最后壳体组装过程中，有7-8个螺丝需要拧紧，如果单一依赖人工，效率极其低，满足不了市场上对于电动车的使用需求。为此，我们提出一种螺丝紧固装置。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种螺丝紧固装置，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种螺丝紧固装置，包括机架和伺服电机，所述机架上通过导柱连接顶板，所述顶板下方贯穿导柱依次设有电机板、连接板A以及连接板B，所述顶板上设有驱动电机板和连接板A沿导柱上下移动的驱动件A，所述顶板上还设有驱动连接板B沿导柱上下移动的驱动件B，伺服电机与电机板连接，所述伺服电机下端输出轴穿过电机板后通过伸缩联轴器与套筒扳手连接，所述伸缩联轴器设置在电机板和连接板A之间。

进一步地，所述驱动件A包括气缸，气缸的活塞杆端部通过连接杆A与电机板及连接板A连接。

进一步地，所述驱动件B包括气缸，所述气缸的活塞杆端部通过连接杆B与连接板B固定连接。

进一步地，所述连接板A连接有套筒定位板，所述连接板B连接有螺丝定位板。

进一步地，所述伸缩联轴器上套设有弹簧A，所述套筒扳手穿过套筒定位板以及螺丝定位板设置，所述螺丝定位板下方设有用于套筒扳手限位的导向套，导向套不影响套筒扳手的上下移动。

进一步地，所述套筒扳手包括用于与螺丝定位套卡合的套筒头，所述套筒头中部较两端突出且设有弹簧柱，螺丝定位套靠弹簧柱与套筒头卡合。

进一步地，所述导向套下口呈喇叭状。

进一步地，还包括设置在螺丝定位板上的压紧装置。

进一步地，所述压紧装置包括中空螺杆和T型压头，中空螺杆用于与螺丝定位板连接，所述T型压头上套设有弹簧B和限位套，所述T型压头的螺杆部位穿过中空螺杆中间后用螺母锁紧。

进一步地，还包括设置在机架上用于待锁紧件放置的模板架。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

一、通过伺服电机、导柱、顶板、电机板、连接板A、连接板B、套筒扳手、伸缩联轴器、套筒定位板和螺丝定位板的结构配合，将原有的手动拧紧改成气动及电动控制，大大提升了待锁紧件上螺丝拧紧的速度，节省了劳动率，生产效率提高；

二、通过伸缩联轴器的设置，使得套筒扳手能够向下与螺丝配合并将螺丝拧紧；同时配有弹簧A便于伸缩联轴器的归位，保证归位的准确性；

三、连接板A与套筒定位板、连接板B和螺丝定位板的两种连接方式，在解决技术问题的同时考虑到装置的通用性，采用实施例2的连接方式，通用性更强，适应性更好；且各结构的配合使得整个装置在运行过程中稳定性更好，运行轨迹可控，提升位置准确率，保证螺丝能一次拧紧；

四、导向套的设置，起到导向作用的同时，还用于待锁紧螺钉位置的调整，便于将螺钉位置锁定，保证安装的效果；

五、压紧装置的设置，在模板架设置的基础上进一步保证了待锁紧件在安装过程中的稳定性，避免晃动导致的安装不准确，大大提升了装置的安装精准度。

附图说明

图1为本实用新型实施例1螺丝紧固装置立体结构示意图；

图2为本实用新型螺丝紧固装置局部结构示意图；

图3为本实用新型螺丝紧固装置伸缩联轴器和套筒扳手结构示意图；

图4为本实用新型螺丝紧固装置套筒扳手上的套筒头、弹簧柱和螺丝定位套立体结构示意图；

图5为本实用新型螺丝紧固装置套筒扳手上的套筒头、弹簧柱和螺丝定位套连接结构示意图；

图6为本实用新型螺丝紧固装置实施例针对的待锁紧件与模板加配合结构示意图；

图7为本实用新型螺丝紧固装置实施例针对的待锁紧件结构示意图；

图8为本实用新型螺丝紧固装置待锁紧件使用的模板架结构示意图；

图9为本实用新型实施例2螺丝紧固装置结构示意图；

图10为本实用新型实施例3螺丝紧固装置导向套结构示意图；

图11为本实用新型实施例4螺丝紧固装置压紧装置结构示意图；

图12为本实用新型螺丝紧固装置所针对的锁紧螺钉结构示意图；

图中：1、机架；2、伺服电机；3、导柱；4、顶板；5、电机板；6、连接板A；7、套筒扳手；8、伸缩联轴器；9、套筒定位板；10、螺丝定位板；11、导向套；12、螺丝定位套；13、压紧装置；14、模板架；15、连接板B；16、中空螺杆；17、T型压头；18、弹簧B；19、限位套；71、套筒头；72、弹簧柱；20、弹簧A；21、待锁紧件。

具体实施方式

为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。

以下实施例以电动车差速器的壳体螺钉组装为例，螺钉为六角螺钉，因而套筒扳手7的套筒头71内部为六角形孔；

实施例1

如图1-8、图12所示，一种螺丝紧固装置，包括机架1和伺服电机2，机架1上通过导柱3连接顶板4，顶板4呈中空状，便于伺服电机2上下移动，顶板4下方贯穿导柱3依次设有电机板5、连接板A6以及连接板B15，连接板A6上连接有套筒定位板9，连接板B15上连接有螺丝定位板10，顶板4上设有驱动电机板5和连接板A6沿导柱3上下移动的驱动件A，驱动件A包括气缸，气缸的活塞杆端部通过连接杆A与电机板5及连接板A6连接，具体设置时气缸设有两个，只要保证整体结构的稳定性即可，连接杆A为螺纹杆，螺纹杆穿过电机板5后用螺母固定好位置，继续延伸至连接板A6后用螺母固定，直至穿过连接板B15上的孔，孔的设置以不影响其运动即可；

顶板4上还设有驱动连接板B15沿导柱3上下移动的驱动件B，驱动件B包括气缸，气缸的活塞杆端部通过连接杆B与连接板B15固定连接，具体设置时气缸设有两个，只要保证整体结构的稳定性即可，连接杆B也为螺纹杆且其穿过设置在电机板5和连接板A6上的孔后与连接板B15固定连接，孔的设置只要不影响其运动即可；伺服电机2与电机板5连接，伺服电机2下端输出轴穿过电机板5后通过伸缩联轴器8与套筒扳手7连接，伸缩联轴器8上设有弹簧A20，便于伸缩联轴器8的回位，伸缩联轴器8设置在电机板5和连接板A6之间，套筒扳手7穿过套筒定位板9以及螺丝定位板10设置，螺丝定位板10下方设有用于套筒扳手7限位的导向套11，导向套11不影响套筒扳手7的上下移动，套筒扳手7包括用于与螺丝定位套12卡合的套筒头71，套筒头71中部较两端突出且设有弹簧柱72，螺丝定位套12靠弹簧柱72与套筒头71卡合；

其中，还包括设置在机架1上用于待锁紧件20放置的模板架14。

需要说明的是，本实用新型一种螺丝紧固装置的工作原理是将待锁紧件21（本实施例具体为电动车的差速器）放置在模板架14上，固定好位置，将待固定螺丝的地方放入螺丝，然后启动驱动件B的气缸带动螺丝定位板10和连接板B15向下使得导向套11卡在螺丝顶部，将螺丝位置扶正，扶好后，驱动件A的气缸启动工作推动连接板A5和套筒定位板9向下运行，带动套筒扳手7下降，螺丝定位套12卡合在待锁紧件21上待安装螺钉处，伺服电机6启动工作通过伸缩联轴器8带动套筒扳手7旋转，从而将螺丝拧紧，拧紧后气缸归位，同时由于弹簧A20的回弹作用，使得伸缩联轴器8准确归位，完成安装。

实施例2

如图9，该技术方案是对实施例1的进一步改进，实施例1中套筒定位板与套筒模板的位置是固定的，同时螺丝定位板和定位模板的位置也是固定的，套筒模板和定位模板均是不可以更换的，导致装置的通用性很差，只能适应一种待锁紧件的安装，为此，我们将原有的结构做了进一步的改进，将套筒模板安装在套筒定位板的一侧，定位模板安装在螺丝定位板的一侧，相应的将伺服电机6等结构整体移动，导柱以及驱动件A和驱动件B的位置不做改进，还放在原先的位置；具体的技术方案如下：

一种螺丝紧固装置，包括机架1和伺服电机2，伺服电机2为台州一川电机SERVOMOTOR 60ST-M01330，机架1上通过导柱3连接顶板4，顶板4下方贯穿导柱3依次设有电机板5、连接板A6以及连接板B15且顶板4的尺寸较电机板5、连接板A6和连接板B15尺寸小，连接板A6上可拆卸连接有套筒定位板9，实现的方式是将连接板A6一侧镂空设置，只留够与套筒定位板9螺纹连接的位置即可；

连接板B15上可拆卸连接有螺丝定位板10，实现的方式是将连接板B15一侧镂空设置，只留够与螺丝定位板10连接的位置即可；

顶板4上设有驱动电机板5和连接板A6沿导柱3上下移动的驱动件A，驱动件A包括气缸，气缸：ChCZ生产的型号为SCJ80*200-50-S，气缸的活塞杆端部通过连接杆A与电机板5及连接板A6连接，只要保证整体结构的稳定性即可，连接杆A为螺纹杆，螺纹杆穿过电机板5后用螺母固定好位置，继续延伸至连接板A6后用螺母固定，直至穿过连接板B15上的孔，孔的设置以不影响其运动即可；

顶板4上还设有驱动连接板B15沿导柱3上下移动的驱动件B，驱动件B包括气缸，气缸：ChCZ生产的型号为SCJ63*150-50-S，气缸的活塞杆端部通过连接杆B与连接板B15固定连接，具体设置时气缸设有两个，只要保证整体结构的稳定性即可，连接杆B也为螺纹杆且其穿过设置在电机板5和连接板A6上的孔后与连接板B15固定连接，孔的设置只要不影响其运动即可；伺服电机2与电机板5连接，此实施例伺服电机2有八个，有八个待安装的螺钉，伺服电机2下端输出轴穿过电机板5后通过伸缩联轴器8与套筒扳手7连接，伸缩联轴器8上设有弹簧A20，伸缩联轴器8设置在电机板5和连接板A6之间，套筒扳手7穿过套筒定位板9以及螺丝定位板10设置，螺丝定位板10下方设有用于套筒扳手7限位的导向套11，导向套11不影响套筒扳手7的上下移动，套筒扳手7包括用于与螺丝定位套12卡合的套筒头71，套筒头71中部较两端突出且设有弹簧柱72，螺丝定位套12靠弹簧柱72与套筒头71卡合，此部分设计同样是给予套筒头71一定的活动空间，能够适应高速旋转，便于将螺钉拧紧；

其中，还包括设置在机架1上用于待锁紧件20放置的模板架14。

需要说明的是，本实用新型一种螺丝紧固装置的工作原理是将待锁紧件21（本实施例具体为电动车的差速器，用六角螺钉，对应的套筒扳手7为六角扳手）放置在模板架14上，固定好位置，将待固定螺丝的地方放入螺丝，然后启动驱动件B的气缸带动螺丝定位板10和连接板B15向下使得导向套11卡在螺丝顶部，将螺丝位置扶正，扶好后，驱动件A的气缸启动工作推动连接板A5和套筒定位板9向下运行，带动套筒扳手7下降，螺丝定位套12卡合在待锁紧件21上待安装螺钉处，伺服电机6启动工作通过伸缩联轴器8带动套筒扳手7旋转，从而将螺丝拧紧，拧紧后气缸归位，同时由于弹簧A20的回弹作用，使得伸缩联轴器8准确归位，完成安装。此部分与实施例1相同，针对不同的待锁紧件20，可能要安装螺钉个数不同，实际操作时，可预先多安装几个伺服电机2，针对不同待锁紧件21，操作人员只需要将伸缩联轴器8、套筒扳手7以及配合相应的螺丝定位板10和套筒定位板9安装好，即可使用，相比实施例1，通用性更好，在生产现场的实用性更强。

实施例3

如图10所示，该方案是对实施例2方案的进一步优化，由于螺钉顶部、套筒扳手7、以及伸缩联轴器8的重心不可能一直处于一条直线上，所以为了保证拧紧的准确性，将导向套11下口设置成喇叭状，给与螺钉上口限位的同时给予其一定的活动空间，便于套筒扳手7将螺钉安装好；

其余实施方式同实施例2，此处不予赘述。

实施例4

如图11所示，此方案实在实施例3方案的基础上进行的进一步改进，改进的具体内容是还包括设置在螺丝定位板10上的压紧装置13，压紧装置13由橡胶制成，压紧装置13包括中空螺杆16和T型压头17，中空螺杆16用于与螺丝定位板10连接， T型压头17上套设有弹簧B18和限位套19，T型压头17的螺杆部位穿过中空螺杆16中间后用螺母锁紧；具体的安装过程是具体连接的方式是螺丝定位板10上设有内螺纹孔，然后中空螺杆16的外螺纹与内螺纹孔配合旋紧，旋紧后将T型压头17倒置，将限位套19和弹簧B18放入，然后插入到中空螺杆16中空部，由于T型压头17的连接部也为螺纹杆，穿过中空螺杆16中空部后用螺母将T型压头17位置固定好，完成组装；这种设计的好处就是进一步将待锁紧件21的位置固定好，在不伤害待锁紧件21的情况下，将待锁紧件21顶部压住，且压的同时由于有弹簧B18作用，使得压的过程具备一定的缓冲力，避免直接压导致待锁紧件21的损伤，最终是进一步保证螺钉安装的准确性。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种螺丝紧固装置，其特征在于：包括机架（1）和伺服电机（2），所述机架（1）上通过导柱（3）连接顶板（4），所述顶板（4）下方贯穿导柱（3）依次设有电机板（5）、连接板A（6）以及连接板B（15），所述顶板（4）上设有驱动电机板（5）和连接板A（6）沿导柱（3）上下移动的驱动件A，所述顶板（4）上还设有驱动连接板B（15）沿导柱（3）上下移动的驱动件B，伺服电机（2）与电机板（5）连接，所述伺服电机（2）下端输出轴穿过电机板（5）后通过伸缩联轴器（8）与套筒扳手（7）连接，所述伸缩联轴器（8）设置在电机板（5）和连接板A（6）之间。

2.根据权利要求1所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述驱动件A包括气缸，气缸的活塞杆端部通过连接杆A与电机板（5）及连接板A（6）连接。

3.根据权利要求1所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述驱动件B包括气缸，所述气缸的活塞杆端部通过连接杆B与连接板B（15）固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述连接板A（6）连接有套筒定位板（9），所述连接板B（15）连接有螺丝定位板（10）。

5.根据权利要求4所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述套筒扳手（7）穿过套筒定位板（9）以及螺丝定位板（10）设置，所述螺丝定位板（10）下方设有用于套筒扳手（7）限位的导向套（11），导向套（11）不影响套筒扳手（7）的上下移动。

6.根据权利要求5所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述伸缩联轴器（8）上套设有弹簧A（20），所述套筒扳手（7）包括用于与螺丝定位套（12）卡合的套筒头（71），所述套筒头（71）中部较两端突出且设有弹簧柱（72），螺丝定位套（12）靠弹簧柱（72）与套筒头（71）卡合。

7.根据权利要求6所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述导向套（11）下口呈喇叭状。

8.根据权利要求1所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：还包括设置在螺丝定位板（10）上的压紧装置（13）。

9.根据权利要求8所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：所述压紧装置（13）包括中空螺杆（16）和T型压头（17），中空螺杆（16）用于与螺丝定位板（10）连接，所述T型压头（17）上套设有弹簧B（18）和限位套（19），所述T型压头（17）的螺杆部位穿过中空螺杆（16）中间后用螺母锁紧。

10.根据权利要求1所述的一种螺丝紧固装置，其特征在于：还包括设置在机架（1）上用于待锁紧件（21）放置的模板架（14）。

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