CN215967337U - 一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置，该换向机构包括座体、输入轴和输出轴，输入轴和输出轴均穿设于座体并与座体转动连接，所述输入轴和输出轴之间于座体内通过齿轮传动连接，所述输入轴的输入端和输出轴的输出端均位于座体的同一侧。本申请具有可将原本由上至下的对接模式更改为由下至上的模式，并具备了一定的间距，使输出轴可以从侧向绕过阻挡关节对需要拧螺丝的工件直接进行操作的效果。

Description

一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置

技术领域

本申请涉及自动装配的领域，尤其是涉及一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置。

背景技术

水泵、大型电机等设备一般至少包含一个壳体和盖体，盖体端面或周侧一般预留螺丝孔，在安装过程中一般都需要进行合盖拧周边螺丝的步骤。尤其是水泵中的多级泵，按其轴向方向由多个相互对接的部件组成，需要进行多次的合盖和拧螺丝步骤。

现有的自动或半自动安装方式一般采用电动螺丝刀直接与螺丝对接，而后利用电动转动实现拧紧。

针对上述中的相关技术，发明人认为对于多级泵这类泵体，由于轴向方向的安装关节较多，当两个或多个关节外径相差较小时，尤其是两个关节距离较近时，首个关节可以直接通过电动螺丝刀安装，另一个关节则因首个关节的阻挡难以直接安装。

发明内容

为了克服多关节工件在拧螺丝的过程中产生相互阻挡的问题，本申请提供一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置。

第一方面，本申请提供一种换向机构，采用如下的技术方案：

一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置，包括座体、输入轴和输出轴，输入轴和输出轴均穿设于座体并与座体转动连接，所述输入轴和输出轴之间于座体内通过齿轮传动连接，所述输入轴的输入端和输出轴的输出端均位于座体的同一侧。

通过采用上述技术方案，在实际使用过程中，可将电动螺丝刀的刀具与输入轴相连，座体与自动拧螺丝装置的机体或电动螺丝刀的外壳等构造相连，如此，刀具转动时可带动输出轴转动，经传动由输出轴对外输出，由于输出轴与输入轴为同一侧，可将原本由上至下的对接模式更改为由下至上的模式，并且经齿轮等部件隔离使输入轴与输出轴之间可以具备一定的间距，可根据实际情况设定合适的间距，使输出轴可以从侧向绕过阻挡关节对需要拧螺丝的工件直接进行操作。

可选的，所述输入轴的一端套接有转接套，转接套与输入轴止旋连接，所述转接套远离输入轴的一端固定有转接轴。

通过采用上述技术方案，转接轴可用于与电动螺丝刀的刀具对接或代替刀具与电动螺丝刀直接对接，而转接套与输入轴具备因套接具备一定的滑移空间，如此可为座体与自动拧螺丝装置的机架或电动螺丝刀的外壳等构造相连时提供一定误差余量或可调空间。

可选的，所述输出轴套设有滑套, 所述滑套与输出轴止旋连接,所述滑套远离输出轴的一端设有刀头,所述滑套与输出轴之间设有迫使滑套远离输出轴的弹簧。

通过采用上述技术方案，刀头与需要拧的螺丝对接时，滑套与输出轴具备一定的滑移空间，配合弹簧可以降低在对接过程中产生的冲击，并且在对接过程中可对弹簧进行一定成程度的压缩，以产生预压力，如此在螺丝逐渐被拧入对应孔内的过程中，可随螺丝的进给适应性的释放被压缩的空间，使刀头在螺丝进给的过程中始终保持与螺丝对接并保持一定的预压力。

可选的，所述滑套一端设有供输出轴插接的滑槽，所述弹簧的两端分别抵接于输出轴的端部和滑槽的槽底。

通过采用上述技术方案，充分的利用滑槽的空间安装弹簧。

可选的，所述滑套与输出轴相连的一端的周侧壁凸出设有凸缘，所述输出轴为阶梯轴并在轴肩位置套设有垫片，所述弹簧的两端分别抵接于凸缘与垫片，所述弹簧套接于输出轴，所述凸缘的端部设有供弹簧的端头卡嵌的弹簧槽。

通过采用上述技术方案，弹簧连接更为稳定，施力方向不偏移，不易产生晃动，在输出轴的外部也更易获得较大的形变空间。

可选的，所述座体端面固定有座套，所述座套内部中空并于靠近和远离座体的两端设有开口，其中座套靠近座体的开口的内径大于凸缘的外径，座套的内腔于远离座体的位置嵌设有轴瓦，所述轴瓦的外径大于座套远离座体的开口的内径，所述轴瓦的内径小于凸缘的外径，所述凸缘位于轴瓦与座体之间。

通过采用上述技术方案，一方面座套通过轴瓦为滑套提供转动的基础，使滑套既可以获得轴向移动的润滑也可以获得转动的润滑，另一方面，也提供限制，防止滑套脱离输出轴，也在一定程度上限制弹簧脱离施力位置。

可选的，所述座套朝向座体的一端凸出设有定位环，所述定位环紧密嵌接于座体供输出轴穿设的孔。

通过采用上述技术方案，便于座套与座体的定位安装，在输出轴通过轴承等转动连接方式与座体连接时，也有效保证座套与输出轴的同轴度。

可选的，所述滑套的外形呈阶梯轴状，所述滑套的远离输出轴的部分为小直径轴段，所述刀头套接于滑套的小直径轴段并通过沿滑套径向穿设的螺栓固定。

通过采用上述技术方案，可根据螺丝的类型不同更换不同的刀头，安装时，刀头与滑套的套接提供定位，径向的螺栓提供限位和止旋。

可选的，所述座体包括外接板、底板和两片侧板，所述侧板位于外接板和底板之间，所述外接板和底板通过长杆螺栓相连，该长杆螺栓穿过侧板。

通过采用上述技术方案，便于对座体内部零配件进行安装更换和检修。

第二方面，本申请提供一种自动拧螺丝装置，包括上述的换向机构。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.由于输出轴与输入轴为同一侧，可将原本由上至下的对接模式更改为由下至上的模式，并具备了一定的间距，使输出轴可以从侧向绕过阻挡关节对需要拧螺丝的工件直接进行操作；

2.可以降低刀头和螺丝在对接过程中产生的冲击，并且在对接过程中可对弹簧进行一定成程度的压缩，以产生预压力，如此在螺丝逐渐被拧入对应孔内的过程中，可随螺丝的进给适应性的释放被压缩的空间，使刀头在螺丝进给的过程中始终保持与螺丝对接并保持一定的预压力。

附图说明

图1是实施例1的换向机构的整体结构图。

图2是实施例1的换向机构的内部结构图。

图3是实施例1的自动拧螺丝装置的结构示意图。

图4是实施例2的换向机构的内部结构图。

附图标记说明：1、座体；11、外接板；12、底板；13、侧板；14、齿轮；15、轴瓦；2、输入轴；21、垫片；22、转接套；23、转接轴；3、输出轴；4、座套；41、定位环；5、滑套；51、凸缘；52、滑槽；511、弹簧槽；6、弹簧；7、刀头；8、机架；9、安装架；10、电动螺丝刀。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种换向机构及具备该机构的自动拧螺丝装置。

实施例1：

参照图1和图2，一种换向机构，包括座体1、输入轴2和输出轴3，输入轴2和输出轴3均穿设于座体1并与座体1转动连接，输入轴2和输出轴3之间于座体1内通过齿轮14传动连接，输入轴2的输入端和输出轴3的输出端均位于座体1的同一侧。本实施例中输入轴2和输出轴3相互平行，在其他实施例中也可以呈一定角度倾斜。

座体1包括外接板11、底板12和两片侧板13，侧板13位于外接板11和底板12之间，外接板11和底板12通过长杆螺栓相连，该长杆螺栓穿过侧板13。外接板11设有孔并通过安装轴承与输入轴2和输出轴3连接,底板12同样设有孔并通过安装轴承与输入轴2和输出轴3连接。为节约空间，使输出轴3所在的位置更靠近边缘，外接板11和底板12于输出轴3的所在的端面均呈圆弧面设置，该圆弧边缘与齿轮14相适应并全面覆盖齿轮14的轴向端面，而侧板13仅位于外接板11和底板12的非圆弧区域。外接板11远离圆弧端面的一端长于底板12，该超出的部分用于外接固定。

外接板11远离底板12的端面设有座套4，座套4朝向座体1的一端凸出设有定位环41，定位环41紧密嵌接于外接板11供输出轴3穿设的孔，座套4外周侧设有法兰结构并通过螺栓与外接板11固定。座套4内部中空并于靠近和远离外接板11的两端设有开口，其中靠近外接板11的开口的内径大于远离外接板11的开口的内径。座套4的内孔为阶梯孔，其中远离外接板11的小内径孔并嵌设有轴瓦15。

输出轴3为阶梯轴，其中大直径轴段主要位于座体1内，小直径轴段位于座套4内，输出轴3的轴肩套有一垫片21。输出轴3的小直径轴段套接有滑套5，滑套5与输出轴3止旋连接。

滑套5的外形呈阶梯轴状，其中滑套5与输出轴3相连的部分为大直径轴段，滑套5的大直径轴段的周侧壁凸出设有凸缘51，该凸缘51与垫片21之间抵接有弹簧6，弹簧6套接于输出轴3。为减少弹簧6晃动，凸缘51的端部对应位置可设供弹簧6的端头卡嵌的弹簧槽511。

对于尺寸，凸缘51的外径小于座套4靠近座体1的开口的内径，滑套5的大直径轴段穿设与轴瓦15，有润滑的情况下，轴瓦15对滑套5起到侧向的支撑作用，滑套5可沿轴瓦15轴向移动，也可以相对轴瓦15转动。轴瓦15的外径大于座套4远离座体1的开口的内径，轴瓦15的内径小于凸缘51的外径，凸缘51位于轴瓦15与座体1之间，如此可避免弹簧6将滑套5推离座套4。

滑套5的远离输出轴3的部分为小直径轴段，小直径轴段套接有刀头7，刀头7与滑套5通过沿径向穿设的螺栓固定。

输入轴2的一端套接有转接套22，转接套22与输入轴2止旋连接，转接套22远离输入轴2的一端固定有转接轴23。

本实施例还公开一种自动拧螺丝装置，参照图3，其包括换向机构，为方便说明换向机构的使用，对该自动拧螺丝装置进行部分结构和功能限定，但换向机构的应用不限于本实施例限定自动拧螺丝装置。该自动拧螺丝装置至少包含机架8、安装架9和电动螺丝刀10，安装架9可相对机架8做三轴空间移动，电动螺丝刀10固定于安装架9。上述转接轴23用于跟电动螺丝刀10的刀具固定或代替刀具跟电动螺丝刀10的本体连接。

实施例1的实施原理为：

将座体1安装至自动拧螺丝装置的安装架9，将转接轴23与电动螺丝刀10的输出端相连并受其输出端带动转动，连接过程中转接轴23可代替电动螺丝刀10本身的刀具。如此，换向机构的刀头7将作为与螺丝对接的部件，且假设电动螺丝刀10的刀具原本的朝向向下，刀头7的方向则将可对接方向更改为朝上。

之后刀头7可随电动螺丝刀10升降实现与螺丝的对接、拧紧、脱离对接。

实施例2：

参照图4，本实施例与实施例1的不同之处在于，弹簧6的位置更改。滑套5一端设有供输出轴3插接的滑槽52，弹簧6的两端分别抵接于输出轴3的端部和滑槽52的槽底。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种换向机构，其特征在于：包括座体(1)、输入轴(2)和输出轴(3)，输入轴(2)和输出轴(3)均穿设于座体(1)并与座体(1)转动连接，所述输入轴(2)和输出轴(3)之间于座体(1)内通过齿轮(14)传动连接，所述输入轴(2)的输入端和输出轴(3)的输出端均位于座体(1)的同一侧。

2.根据权利要求1所述的一种换向机构，其特征在于：所述输入轴(2)的一端套接有转接套(22)，转接套(22)与输入轴(2)止旋连接，所述转接套(22)远离输入轴(2)的一端固定有转接轴(23)。

3.根据权利要求1所述的一种换向机构，其特征在于：所述输出轴(3)套设有滑套(5),所述滑套(5)与输出轴(3)止旋连接,所述滑套(5)远离输出轴(3)的一端设有刀头(7),所述滑套(5)与输出轴(3)之间设有迫使滑套(5)远离输出轴(3)的弹簧(6)。

4.根据权利要求3所述的一种换向机构，其特征在于：所述滑套(5)一端设有供输出轴(3)插接的滑槽(52)，所述弹簧(6)的两端分别抵接于输出轴(3)的端部和滑槽(52)的槽底。

5.根据权利要求3所述的一种换向机构，其特征在于：所述滑套(5)与输出轴(3)相连的一端的周侧壁凸出设有凸缘(51)，所述输出轴(3)为阶梯轴并在轴肩位置套设有垫片(21)，所述弹簧(6)的两端分别抵接于凸缘(51)与垫片(21)，所述弹簧(6)套接于输出轴(3)，所述凸缘(51)的端部设有供弹簧(6)的端头卡嵌的弹簧槽(511)。

6.根据权利要求3所述的一种换向机构，其特征在于：所述座体(1)端面固定有座套(4)，所述座套(4)内部中空并于靠近和远离座体(1)的两端设有开口，其中座套(4)靠近座体(1)的开口的内径大于凸缘(51)的外径，座套(4)的内腔于远离座体(1)的位置嵌设有轴瓦(15)，所述轴瓦(15)的外径大于座套(4)远离座体(1)的开口的内径，所述轴瓦(15)的内径小于凸缘(51)的外径，所述凸缘(51)位于轴瓦(15)与座体(1)之间。

7.根据权利要求6所述的一种换向机构，其特征在于：所述座套(4)朝向座体(1)的一端凸出设有定位环(41)，所述定位环(41)紧密嵌接于座体(1)供输出轴(3)穿设的孔。

8.根据权利要求3所述的一种换向机构，其特征在于：所述滑套(5)的外形呈阶梯轴状，所述滑套(5)的远离输出轴(3)的部分为小直径轴段，所述刀头(7)套接于滑套(5)的小直径轴段并通过沿滑套(5)径向穿设的螺栓固定。

9.根据权利要求1所述的一种换向机构，其特征在于：所述座体(1)包括外接板(11)、底板(12)和两片侧板(13)，所述侧板(13)位于外接板(11)和底板(12)之间，所述外接板(11)和底板(12)通过长杆螺栓相连，该长杆螺栓穿过侧板(13)。

10.一种自动拧螺丝装置，其特征在于：包括权利要求1-9任意一项的换向机构。

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