CN216576512U - 一种汽车车身钣金件螺钉装配机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及汽车配件自动加工组装领域，公开了一种汽车车身钣金件螺钉装配机，包括装配柜体，装配柜体内设置有装配基板，装配基板上设置有水平滑台，水平滑台上设置有由其驱动水平方向移动的磁性装配模块，磁性装配模块上与其移动方向对应的两侧对称设置有对应吸附汽车车身两块对称钣金件的第一吸附装配结构和第二吸附装配结构，装配柜体内设置有位于磁性装配模块上方的旋转装配动力机构，旋转装配动力机构上设置有由其驱动在磁性装配模块吸附的两块汽车车身钣金件上方竖直方向移动并旋转装配螺钉的旋转装配头。磁力吸附定位，取放方便，一次性自动完成汽车车身两块对称钣金件的螺钉安装，速度快，效率高。

Description

一种汽车车身钣金件螺钉装配机

技术领域

本实用新型涉及汽车配件自动加工组装领域，特别涉及一种汽车车身钣金件螺钉装配机。

背景技术

汽车车身件钣金件有很多，其中有很多组左右对称的钣金件，在生产组装过程中，有的对称的钣金件需要装配上相应的螺钉，且对螺钉的拧入深度有一定的要求，在目前的装配中一般都是使用电动螺丝刀在相应的工装夹具上逐一进行装配，用电动螺丝刀进行拧入，劳动强度大，效率低，且质量不可控。

实用新型内容

本实用新型提供一种定位取放方便一次性自动化完成汽车上对称钣金件螺钉装配的设备，解决汽车车身钣金件螺钉装配目前工艺是采用人工放置螺钉后，用电动螺丝刀进行拧入，劳动强度大，效率低，且质量不可控的问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种汽车车身钣金件螺钉装配机，包括装配柜体，所述装配柜体内设置有装配基板，所述装配基板上设置有水平滑台，所述水平滑台上设置有由其驱动水平方向移动的磁性装配模块，所述磁性装配模块上与其移动方向对应的两侧对称设置有对应吸附汽车车身两块对称钣金件的第一吸附装配结构和第二吸附装配结构，所述第一吸附装配结构和第二吸附装配结构对应位置分别设置有供螺钉穿过的第一装配让位孔和第二装配让位孔，所述装配柜体内设置有位于磁性装配模块上方的旋转装配动力机构，所述旋转装配动力机构上设置有由其驱动在磁性装配模块吸附的两块汽车车身钣金件上方竖直方向移动并旋转装配螺钉的旋转装配头。磁力吸附定位，取放方便，一次性自动完成汽车车身两块对称钣金件的螺钉安装，速度快，效率高。

进一步的是：所述水平滑台包括水平驱动机构、水平滑动板和多条水平滑轨，所述多条水平滑轨并列水平设置在装配基板上，多条所述水平滑轨上都设置有多个滑动块，所述水平滑动板固定在多条水平滑轨上的多个滑动块上，所述水平驱动机构设置在装配基板上且位于多条水平滑轨一侧的延伸方向上，所述水平驱动机构与水平滑动板相连并驱动水平滑动板沿水平滑轨水平方向移动，所述磁性装配模块设置在水平滑动板上，所述多条水平滑轨远离水平驱动机构的一侧设置有多个滑动板移动限位组件。结构简单，运行平稳，效率高。

进一步的是：所述旋转装配动力机构包括竖直方向驱动组件和旋转驱动机构，所述竖直方向驱动组件包括竖直方向驱动机构、滑轨组件和竖直滑动板，所述竖直方向驱动机构和滑轨组件上下对应设置在装配柜体上，所述竖直滑动板竖直设置在滑轨组件上与竖直方向驱动机构相连并由竖直方向驱动机构驱动其设置方向移动，所述旋转驱动机构竖直设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头的竖直方向投影位于第一装配让位孔和第二装配让位孔的移动轨迹上。自动化装配，速度快，效率高。

进一步的是：所述旋转装配头包括传动杆、驱动杆、连接筒和转动头，所述转动头的上端固定在连接筒的下端内部，所述转动头的下端设置有用于对接旋转驱动螺钉的驱动腔体，所述连接筒的上端内部设置有限位驱动杆竖直方向移动的限位筒，所述连接筒内设置有位于转动头和限位筒之间的环形内凸凸台，所述环形内凸凸台的内径大于驱动杆的外径，所述环形内凸凸台上设置有多个竖直方向贯穿的限位槽，所述驱动杆的下端穿过限位筒位于环形内凸凸台内，所述驱动杆的下端与多个限位槽对应位置都设置有与限位槽匹配的限位凸台，所述驱动杆的上端固定在传动杆的下端，所述传动杆的上端固定设置在旋转驱动机构上并由旋转驱动机构驱动其转动，所述驱动杆上套设有位于传动杆和限位筒之间的弹簧，所述弹簧的外径小于限位筒的外径，所述弹簧的外径小于传动杆的外径，所述弹簧的自然长度大于传动杆下端到限位凸台上端的距离。弹性接触对位，安装螺丝便捷，不易损坏转动头和螺钉，使用寿命长，装配螺丝质量好。

进一步的是：所述驱动腔体的下端设置有外扩的圆滑过渡环面。便于驱动腔体的下端与螺钉的上端对位，具有微笑的容错纠偏功能。

进一步的是：所述装配基板的外侧设置有螺钉供料盒，所述装配柜体的一侧设置有钣金件储料支架，所述钣金件储料支架上设置有多个钣金件储存盒。取放产方便，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的侧上方主视示意图；

图2为水平滑台部分的侧上方主视示意图；

图3为旋转装配头的剖面示意图。

图中标记为：装配柜体100、螺钉供料盒101、装配基板110、水平滑台200、水平驱动机构210、水平滑动板220、水平滑轨230、滑动板移动限位组件240、磁性装配模块300、旋转装配动力机构400、旋转装配头500、传动杆510、驱动杆520、限位凸台521、连接筒 530、限位筒531、环形内凸凸台532、限位槽533、转动头540、驱动腔体541、圆滑过渡环面542、弹簧550、钣金件储料支架600、钣金件储存盒610。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进一步说明。

如图1所示的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，包括装配柜体100，所述装配柜体100 内设置有装配基板110，所述装配基板110上设置有水平滑台200，所述水平滑台200上设置有由其驱动水平方向移动的磁性装配模块300，所述磁性装配模块300上与其移动方向对应的两侧对称设置有对应吸附汽车车身两块对称钣金件的第一吸附装配结构和第二吸附装配结构，所述第一吸附装配结构和第二吸附装配结构对应位置分别设置有供螺钉穿过的第一装配让位孔和第二装配让位孔，所述装配柜体100内设置有位于磁性装配模块300上方的旋转装配动力机构400，所述旋转装配动力机构400上设置有由其驱动在磁性装配模块300吸附的两块汽车车身钣金件上方竖直方向移动并旋转装配螺钉的旋转装配头500。

在具体实施中，磁性装配模块300为金属结构框架且其内部安置有磁铁，将汽车车身两块对称钣金件分别放置到磁性装配模块300上，磁性装配模块300将汽车车身两块对称钣金件对应吸附到第一吸附装配结构和第二吸附装配结构上，将螺钉分别放置到汽车车身两块对称钣金件的螺纹孔中，然后，旋转装配动力机构400驱动旋转装配头500下移并旋转将磁性装配模块300上对应的一块汽车车身钣金件上的螺钉装配到位，旋转装配动力机构400驱动旋转装配头500复位，水平滑台200驱动磁性装配模块300移动将另一块汽车车身钣金件转移到旋转装配头500下方的对应专配位，旋转装配动力机构400驱动旋转装配头500下移并旋转将磁性装配模块300上对应的这一块汽车车身钣金件上的螺钉装配到位，即完成汽车车身两块对称钣金件上螺钉的装配。磁力吸附定位，取放方便，一次性自动完成汽车车身两块对称钣金件的螺钉安装，速度快，效率高。

在上述的基础上，如图1和图2所示，所述水平滑台200包括水平驱动机构210、水平滑动板220和多条水平滑轨230，所述多条水平滑轨230并列水平设置在装配基板110上，多条所述水平滑轨230上都设置有多个滑动块，所述水平滑动板220固定在多条水平滑轨230上的多个滑动块上，所述水平驱动机构210设置在装配基板110上且位于多条水平滑轨230一侧的延伸方向上，所述水平驱动机构210与水平滑动板220相连并驱动水平滑动板220沿水平滑轨230水平方向移动，所述磁性装配模块300设置在水平滑动板220上，所述多条水平滑轨230远离水平驱动机构210的一侧设置有多个滑动板移动限位组件240。

在此具体实施例中，水平驱动机构210为行程可控的气缸，在具体实施中水平驱动机构 210也可以是直线电机等行程可控的直线驱动机构；滑动板移动限位组件240包括限位支架和水平固定在限位支架上的可调限位柱，可调限位柱的限位一端上设置有缓存弹性垫，在具体实施中滑动板移动限位组件240也可以是其它具有可调结构的弹性限位机构；

在具体工作时，水平滑动板220处于原始位置时，磁性装配模块300上的第一吸附装配结构上的第一装配让位孔与旋转装配头500竖直方向对应，水平驱动机构210的作用在于将磁性装配模块300驱动水平移动，使磁性装配模块300上第一吸附装配结构的第一装配让位孔和第二吸附装配结构的第二装配让位孔往复与旋转装配头500竖直方向对应，即运载磁性装配模块300配合旋转装配动力机构400和旋转装配头500完成螺钉装配；结构简单，运行平稳，效率高。

在上述的基础上，如图1所示，所述旋转装配动力机构400包括竖直方向驱动组件和旋转驱动机构，所述竖直方向驱动组件包括竖直方向驱动机构、滑轨组件和竖直滑动板，所述竖直方向驱动机构和滑轨组件上下对应设置在装配柜体100上，所述竖直滑动板竖直设置在滑轨组件上与竖直方向驱动机构相连并由竖直方向驱动机构驱动其设置方向移动，所述旋转驱动机构竖直设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头500设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头的竖直方向投影位于第一装配让位孔和第二装配让位孔的移动轨迹上。

在此具体实施例中，竖直方向驱动机构为行程可控的气缸，在具体实施中竖直方向驱动机构也可以是直线电机等行程可控的直线驱动机构；旋转驱动机构为伺服电机，在具体实施中旋转驱动机构也可以是直线电机和旋转转接件组合而成的其它旋转圈数可控的旋转驱动机构；在具体实施中，竖直方向驱动机构和旋转驱动机构组合驱动旋转装配头500在竖直下移的过程中旋转，在对接螺钉的螺帽后可旋转拧动螺钉进行装配。自动化装配，速度快，效率高。

在上述的基础上，如图1和图3所示，所述旋转装配头500包括传动杆510、驱动杆520、连接筒530和转动头540，所述转动头540的上端固定在连接筒530的下端内部，所述转动头540的下端设置有用于对接旋转驱动螺钉的驱动腔体541，所述连接筒530的上端内部设置有限位驱动杆520竖直方向移动的限位筒531，所述连接筒530内设置有位于转动头540和限位筒531之间的环形内凸凸台532，所述环形内凸凸台532的内径大于驱动杆520的外径，所述环形内凸凸台532上设置有多个竖直方向贯穿的限位槽533，所述驱动杆520的下端穿过限位筒531位于环形内凸凸台532内，所述驱动杆520的下端与多个限位槽533对应位置都设置有与限位槽533匹配的限位凸台521，所述驱动杆520的上端固定在传动杆510 的下端，所述传动杆510的上端固定设置在旋转驱动机构上并由旋转驱动机构驱动其转动，所述驱动杆520上套设有位于传动杆510和限位筒531之间的弹簧550，所述弹簧550的外径小于限位筒531的外径，所述弹簧550的外径小于传动杆510的外径，所述弹簧550的自然长度大于传动杆510下端到限位凸台521上端的距离。

在此具体实施例中，限位筒531的下端和转动头540的上端都是通过匹配的螺丝和螺纹孔分别固定在连接筒530的上端和下端；螺钉的螺帽为六边形螺帽，驱动腔体541为与螺钉的螺帽匹配的六边形空腔；在安装时，先将限位筒531的下端通过螺丝固定在连接筒530的上端，再将驱动杆520的上端穿过连接筒530内的环形内凸凸台532中心和限位筒531的内部，然后从驱动杆520的上端套上弹簧550后，再将驱动杆520的上端固定在传动杆510的下端，再将连接筒530沿驱动杆520下移，下移过程中将限位凸台521对位安置到限位槽533 中，最后将转动头540的上端通过匹配的螺丝固定在连接筒530的下端，此时驱动杆520的下端上的限位凸台521被锁定在环形内凸凸台532的限位槽533中，在限位筒531收到弹簧550下弹力的情况下，转动头540可以随连接筒530和限位筒531沿驱动杆520方向弹性位移，且在驱动杆520转动时可以带动转动头540随连接筒530转动；

在工作时，驱动杆520对位螺钉下压并旋转时，驱动腔体541先与螺钉上端弹性接触并转动，当驱动腔体541略微转动一点到与螺钉上端的多边形在竖直方向正好对应时，驱动腔体541就在弹簧550的弹性压力下套设到螺钉上端，此时螺钉就会随驱动腔体541的转动而转动，逐渐被拧紧，当转动到一定圈数后，驱动杆520停止转动上移复位即可。弹性接触对位，安装螺丝便捷，不易损坏转动头540和螺钉，使用寿命长，装配螺丝质量好。

在上述的基础上，如图3所示，所述驱动腔体541的下端设置有外扩的圆滑过渡环面542。便于驱动腔体541的下端与螺钉的上端对位，具有微小的容错纠偏功能。

在上述的基础上，如图1所示，所述装配基板110的外侧设置有螺钉供料盒101，所述装配柜体100的一侧设置有钣金件储料支架600，所述钣金件储料支架600上设置有多个钣金件储存盒610。取放产方便，提高工作效率。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种汽车车身钣金件螺钉装配机，包括装配柜体(100)，所述装配柜体(100)内设置有装配基板(110)，其特征在于：所述装配基板(110)上设置有水平滑台(200)，所述水平滑台(200)上设置有由其驱动水平方向移动的磁性装配模块(300)，所述磁性装配模块(300)上与其移动方向对应的两侧对称设置有对应吸附汽车车身两块对称钣金件的第一吸附装配结构和第二吸附装配结构，所述第一吸附装配结构和第二吸附装配结构对应位置分别设置有供螺钉穿过的第一装配让位孔和第二装配让位孔，所述装配柜体(100)内设置有位于磁性装配模块(300)上方的旋转装配动力机构(400)，所述旋转装配动力机构(400)上设置有由其驱动在磁性装配模块(300)吸附的两块汽车车身钣金件上方竖直方向移动并旋转装配螺钉的旋转装配头(500)。

2.根据权利要求1所述的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，其特征在于：所述水平滑台(200)包括水平驱动机构(210)、水平滑动板(220)和多条水平滑轨(230)，所述多条水平滑轨(230)并列水平设置在装配基板(110)上，多条所述水平滑轨(230)上都设置有多个滑动块，所述水平滑动板(220)固定在多条水平滑轨(230)上的多个滑动块上，所述水平驱动机构(210)设置在装配基板(110)上且位于多条水平滑轨(230)一侧的延伸方向上，所述水平驱动机构(210)与水平滑动板(220)相连并驱动水平滑动板(220)沿水平滑轨(230)水平方向移动，所述磁性装配模块(300)设置在水平滑动板(220)上，所述多条水平滑轨(230)远离水平驱动机构(210)的一侧设置有多个滑动板移动限位组件(240)。

3.根据权利要求1所述的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，其特征在于：所述旋转装配动力机构(400)包括竖直方向驱动组件和旋转驱动机构，所述竖直方向驱动组件包括竖直方向驱动机构、滑轨组件和竖直滑动板，所述竖直方向驱动机构和滑轨组件上下对应设置在装配柜体(100)上，所述竖直滑动板竖直设置在滑轨组件上与竖直方向驱动机构相连并由竖直方向驱动机构驱动其设置方向移动，所述旋转驱动机构竖直设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头(500)设置在竖直滑动板上，所述旋转装配头的竖直方向投影位于第一装配让位孔和第二装配让位孔的移动轨迹上。

4.根据权利要求3所述的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，其特征在于：所述旋转装配头(500)包括传动杆(510)、驱动杆(520)、连接筒(530)和转动头(540)，所述转动头(540)的上端固定在连接筒(530)的下端内部，所述转动头(540)的下端设置有用于对接旋转驱动螺钉的驱动腔体(541)，所述连接筒(530)的上端内部设置有限位驱动杆(520)竖直方向移动的限位筒(531)，所述连接筒(530)内设置有位于转动头(540)和限位筒(531)之间的环形内凸凸台(532)，所述环形内凸凸台(532)的内径大于驱动杆(520)的外径，所述环形内凸凸台(532)上设置有多个竖直方向贯穿的限位槽(533)，所述驱动杆(520)的下端穿过限位筒(531)位于环形内凸凸台(532)内，所述驱动杆(520)的下端与多个限位槽(533)对应位置都设置有与限位槽(533)匹配的限位凸台(521)，所述驱动杆(520)的上端固定在传动杆(510)的下端，所述传动杆(510)的上端固定设置在旋转驱动机构上并由旋转驱动机构驱动其转动，所述驱动杆(520)上套设有位于传动杆(510)和限位筒(531)之间的弹簧(550)，所述弹簧(550)的外径小于限位筒(531)的外径，所述弹簧(550)的外径小于传动杆(510)的外径，所述弹簧(550)的自然长度大于传动杆(510)下端到限位凸台(521)上端的距离。

5.根据权利要求4所述的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，其特征在于：所述驱动腔体(541)的下端设置有外扩的圆滑过渡环面(542)。

6.根据权利要求1所述的一种汽车车身钣金件螺钉装配机，其特征在于：所述装配基板(110)的外侧设置有螺钉供料盒(101)，所述装配柜体(100)的一侧设置有钣金件储料支架(600)，所述钣金件储料支架(600)上设置有多个钣金件储存盒(610)。

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