CN217122375U - 一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，包括：台座；安装在台座上的螺丝分料排列机构；安装在螺丝分料排列机构出料工位一侧的载具转盘机构；安装在载具转盘机构出料工位一侧的螺丝载具循环输送机构，所述螺丝载具循环输送机构包括载具进料机构和与载具进料机构之间通过载具输送管连接的螺丝出料机构；与螺丝载具循环输送机构中螺丝出料机构连接的夹头机构；以及安装在夹头机构上方的螺丝锁付机构。本自动锁螺丝机结构简单，操作方便，采用螺丝载具取代传统的螺丝直接上料，通过螺丝载具可以适配多种不同型号的螺丝的输送，效率高，可以作为手持式锁螺丝机，也可以作为坐标式(XYZ)自动螺丝机的核心模块，适应性强。

Description

一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机

技术领域

本实用新型涉及上螺丝自动设备技术领域，具体涉及一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机。

背景技术

在机械产品、以及家电产品等产品连接中螺丝连接是一种常见的手段，因此，在这些产品的装配过程中，拧螺丝便成为一种最基本的操作。在传统的装配工艺中采用手动螺丝刀拧螺丝对产品进行装配，这种原始的手动操作方式需要较多的装配人员，其劳动效率低，操作不一致，同时产品质量也得不到保证。

“气吹式”自动螺丝机的问世，因为可以做到自动补料，大大提高工作效率，手持式自动螺丝机，操作灵活简便，但是主要存在如下缺陷：

(1)现有的“气吹式”自动螺丝机螺丝的输送均采用管道直接输送，输送管道内径和夹头上方螺丝通孔的内径大小必须要和螺丝匹配，过大螺丝会翻转过小螺丝不能通过，实际上每台螺丝机为某个特定的螺丝量身定做，通用性很差，而螺丝的种类非常多，尤其是螺丝帽头直径千差万别，这就大大限制了螺丝机的使用范围，尤其是现在产品更新换代越来越快，产品更新换代后所用的螺丝也会改变，原先的螺丝机就用不上了；

(2)螺丝的输送管道是用最常见的圆形高压风塑料软管，采用压缩空气将螺丝通过输送管道吹送到螺丝夹头，螺丝在输送过程中经过输送管和夹头，必须要保持“头上脚下”即螺丝的帽头在上螺丝末端在下，为此只能用在细长螺丝(螺丝长度至少是帽头直径的1.2倍)，否则会在输送过程中会发生翻转；

(3)需要将螺丝锁付模块固定在XYZ模组或四轴机械臂上，能够按照设定程序自动锁付螺丝，但是每锁付一个螺丝后都要回到螺丝供料器取料，大量时间消耗在取料动作上，严重影响效率。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，设计巧妙，采用螺丝载具取代传统的螺丝直接上料，通过螺丝载具可以适配多种不同型号的螺丝的输送，适应性强，而且可以携带螺丝在输送管道内往复稳定移动，杜绝发生翻转、卡壳等现象的发生。

为实现上述技术方案，本实用新型提供了一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，包括：台座；安装在台座上的螺丝分料排列机构；安装在螺丝分料排列机构出料工位一侧的载具转盘机构；安装在载具转盘机构出料工位一侧的螺丝载具循环输送机构，所述螺丝载具循环输送机构包括载具进料机构和与载具进料机构之间通过载具输送管连接的螺丝出料机构，载具输送管的顶部敞口设置在载具转盘机构出料工位载具治具的正下方，螺丝载具可放置在载具治具和载具输送管内，所述螺丝出料机构包括出料模块座，所述出料模块座内设置有载具腔，所述载具腔与载具输送管连通，出料模块座的前侧面上开设有与载具腔相连通的T型出料槽，出料气嘴安装在出料模块座的后侧面并与载具腔连通，出料模块座上还设置有闸门槽，闸门槽设置于载具腔与T型出料槽之间，气动闸门插入至闸门槽内；与螺丝载具循环输送机构中螺丝出料机构连接的夹头机构；以及安装在夹头机构上方的螺丝锁付机构。

在上述技术方案中，实际工作时，通过螺丝分料排列机构将螺丝逐一排布好后，吹送到载具转盘机构上的空的螺丝载具内，然后通过载具转盘机构将载有螺丝的螺丝载具输送至螺丝载具循环输送机构的载具进料机构内，通过载具进料机构将载有螺丝的螺丝载具通过载具输送管输送至螺丝出料机构中出料模块座的载具腔内，闸门打开，出料气嘴工作可将螺丝载具内的螺丝经由T型出料槽向外出料至夹头机构内，然后通过螺丝锁付机构进行锁付，螺丝出料完成后，闸门关闭，出料通道被关闭，载具输送管底部形成一个密闭空间，出料气嘴通气，气流将空的螺丝载具吹送回载具进料机构内，载具转盘机构再次转动，将下一个载有螺丝的螺丝载具移动至载具进料机构内，进行下一个循环。

优选的，所述螺丝分料排列机构包括安装在台座上的震动排列器，所述震动排列器的出料口处安装有四工位螺丝转盘，所述四工位转盘的端边上开设有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的螺丝工位槽，位于四工位转盘的一侧安装有气嘴支架，所述气嘴支架上安装有吹料气嘴，所述吹料气嘴斜对四工位螺丝转盘上出料工位的螺丝工位槽设置。实际工作时，大量螺丝放置在震动排列器内，通过震动排列器的震动排料，使得螺丝逐一排列并上料至四工螺丝位螺丝转盘上料工位的螺丝工位槽内，四工位螺丝转盘转动，将螺丝工位槽内的螺丝转动至出料工位，然后通过吹料气嘴将出料工位处的螺丝吹入至载具转盘机构的空的螺丝载具内，实现螺丝的自动上料。

优选的，所述载具转盘机构包括四工位载具转盘和转盘驱动装置，四工位载具转盘安装在转盘驱动装置上，所述四工位载具转盘的端边上设置有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的载具治具，四工位载具转盘按照逆时针方向依次为进料工位、载料空转工位、出料工位和空料空转工位，方便螺丝载具的上料、载料空转、出料和空料空转，实际工作时，空的螺丝载具首先被放置在四工位转盘的四个载具治具内，当空的螺丝载具旋转至四工位载具转盘的进料工位时，螺丝通过螺丝分料排列机构中的吹料气嘴将四工位螺丝转盘上出料工位的螺丝吹送至四工位载具转盘进料工位的空的螺丝载具内，然后四工位载具转盘携带载有螺丝的螺丝载具逐步旋转至出料工位。

优选的，所述载具治具包括固定在四工位载具转盘上的治具本体，所述治具本体的顶部开设有吹气通孔，治具本体的外端面侧设置有进出料敞口，实际工作时，通过吹气通孔可以将螺丝载具向下吹出，通过设置进出料敞口方便螺丝在进料工位进入螺丝载具。

优选的，所述载具进料机构包括安装在台座上的支座，所述支座上安装有磁力座固定装置，磁力座安装在磁力座固定装置上，载具吹料气嘴安装在磁力座上且竖直向下正对四工位载具转盘中的出料工位设置，所述支座的内侧还设置有正对载具治具设置的敞口封闭板，敞口封闭板的后侧设置有缓冲弹簧和到位检测传感器。

优选的，所述磁力座固定装置包括竖直向下安装在支座顶部的伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩轴上安装有横板，横板的左右两端平行安装有竖直向下设置的导杆，导杆纵向贯穿安装在支座上的导杆限位座，磁力座固定在导杆底部。实际工作时，可以通过伸缩气缸可以调节磁力座的位置。

优选的，所述螺丝载具包括载具本体，所述载具本体的横向截面设置成非圆形，载具输送管的管道内腔截面也对应设置成与载具本体横向截面相对应的非圆形，所述载具本体上开设有T型出料槽，所述载具本体的顶部安装有可与载具进料机构中磁力座相吸附的磁性物质，磁性物质用于与磁力座进行吸附悬停。通过将载具本体和载具输送管的横向截面设置成非圆形，可以使得载具本体在载具输送管内不会发生转动，如果是设计成圆形的话，螺丝载具在输送过程中很容易发生横向方位上的偏转，这样一来，在螺丝进料和螺丝出料处，就需要加装载具二次定位的复杂机构，结构复杂臃肿，无法实行手持操作。通过在载具本体的前侧面上开设有T型槽，便于装载各种类型的螺丝，只要螺丝头及螺丝柱不超过T型槽最大或者最小的极限要求即可，相比传统的只能一种输送管道匹配单一的一种类型的螺丝，其适应性大大增强。

优选的，所述载具本体的横向截面设置成椭圆形，所述载具本体的前侧面上开设有T型槽，所述载具本体的后侧面上开设有与T型槽相连通的吹风孔，载具本体顶部安装有磁铁。实际工作时，可以通过载具本体顶部的磁铁与磁力座吸附，出料气嘴可以通过吹风孔将T型槽内的螺丝吹出。

优选的，所述夹头机构包括夹头组件和夹头固定座，其中夹头组件安装在夹头固定座内，夹头固定座与螺丝出料机构中的对位安装板之间通过螺丝连接，所述夹头组件包括左半夹头和右半夹头，所述左半夹头和右半夹头结构相同且对称分布，所述左半夹头包括半夹头本体，所述半夹头本体的中下部内侧设置有向内凸起的对位座，所述对位座上开设有半圆弧形槽，半夹头本体的前侧面上位于对位座的下方设置有Γ形槽，所述Γ形槽从半夹头本体的前侧面向内延伸至半夹头本体的后侧面内侧但并未贯穿半夹头本体的后侧面，所述Γ形槽顶部横向和纵向交接处设置成锥形，左半夹头和右半夹头对称合拢时，左半夹头上的对位座与右半夹头上的对位座上的半圆弧形槽合拢形成圆孔，左半夹头上的Γ形槽与右半夹头上的Γ形槽合拢形成T型进料槽，且该T型进料槽顶部横向和纵向交接处为顶部大、底部小的圆锥形。实际工作时，左半夹头和右半夹头对称合拢时，螺丝在气动外力作用下可以从由左半夹头上的Γ形槽与右半夹头上的Γ形槽合拢形成的T型进料槽的前侧进入到T型进料槽内，由于该T型进料槽未贯穿半夹头本体的后侧面，后侧面会对螺丝进行阻挡，防止螺丝从夹头的后侧面漏出，螺丝进入T型进料槽后会掉落至T型进料槽顶部横向和纵向交接处设置的顶部大、底部小的圆锥形内腔内，实现对螺丝的精确定位，由于采用T型进料槽的结构设计，可以适配多种型号的螺丝，只要该螺丝的螺丝头不超过T型槽最大或者最小的极限直径要求即可，相比传统的一种夹头只能匹配单一型号的螺丝，其适应性大大增强。当螺丝进入至T型进料槽精确定位后，电批可以贯穿左半夹头和右半夹头对称合拢时左半夹头上的对位座与右半夹头上的对位座上的半圆弧形槽合拢形成的圆孔直接与T型进料槽内的螺丝接触，从而实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位对接。

优选的，所述螺丝锁付机构包括真空吸附模块和电批拧紧模块，所述真空吸附模块安装在夹头机构的上方，所述真空吸附模块包括真空套管、真空吸附管、真空吸嘴和压簧，其中压簧安装在真空套管的顶部，真空套管套接在真空吸附管的顶部，真空吸嘴安装在真空套管的侧壁上，真空吸附管竖直设置，所述真空吸附管的底部延伸至夹头机构内；所述电批拧紧模块安装在真空吸附模块的上方，所述电批拧紧模块包括电批，电批头安装在电批的底部，所述电批的底部安装有电批支架，气缸的尾部固定在电批支架上，气缸的伸缩轴与夹头机构中的夹头固定座连接，压簧座固定在电批支架的底部，压簧安装在压簧座内，真空套管的顶部也安装在压簧座内，所述压簧的底部抵住真空套管的顶部，压簧的顶部抵住电批底部，电批头纵向贯穿压簧后延伸至真空吸附模块中的真空吸附管内。实际工作时，当上一个螺丝锁付动作完成后，电批拧紧模块中的气缸自动下压带动夹头固定座及夹头机构下行，使得真空吸附管回缩至夹头机构的顶部，然后通过安装在出料机构后侧面的吹料气嘴将螺丝载具内的螺丝从出料机构前侧面的T型出料槽经由夹头机构上的T型进料槽吹入夹头机构内，由于均采用T型槽的结构设计，可以适配多种型号的螺丝，只要该螺丝的螺丝头不超过T型槽最大或者最小的极限直径要求即可，相比传统的一种气动出料模块只能匹配单一型号的螺丝，其适应性大大增强。然后真空吸嘴抽真空，同时气缸上行带动夹头固定座及夹头机构上行，在上行途中，真空吸附管接触夹头机构内的螺丝帽而吸住螺丝，夹头机构进一步上行时，夹头机构被真空吸附管撑开，真空吸附管带动螺丝向外伸出夹头机构的底部，且螺丝被真空吸附管吸住悬停。进行锁付螺丝时，手工握住电批，对准螺丝孔位下压，压簧受力压缩，真空吸附管后退，电批头外露抵住螺丝，当螺丝和电批头进一步下压与螺丝孔接触时，电批内置传感器触动，电批头旋转锁付螺丝，这时真空吸嘴的真空关闭。当扭力达到设定值，锁付完毕，气缸带动夹头固定座及夹头机构下行，重复下一个螺丝的锁付。

本实用新型提供的一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机的有益效果在于：

(1)本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机结构简单，操作方便，设计巧妙，可以实现螺丝的自动上料、输送、定位吸附和锁付，自动化程度高，适用于绝大多数种类的螺丝，因为采用真空吸附螺丝，材质不受限制；因为采用载具输送，不受螺丝帽头直径与螺丝长度的比例限制，能够适用多种类型的螺丝，可以用在手持快速打螺丝，也可以作为自动螺丝机的一个模块，打完一个螺丝在运动到下一个螺丝的途径中，自动送螺丝，不用目前每次打完一个螺丝都要去另外一处取螺丝，然后再重新定位，大大提高工作效率

(2)本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝载具循环输送机构的结构设计，采用螺丝载具取代传统的螺丝直接上料，通过螺丝载具可以适配多种不同型号的螺丝的输送，适应性强，而且可以携带螺丝在输送管道内往复稳定移动，杜绝发生翻转、卡壳等现象的发生，螺丝载具上下往复循环的精确性及效率非常高，解决了现有技术中，每台螺丝机只能为某个特定的螺丝量身定做，通用性很差的问题。

(3)本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝载具和载具输送管的结构设计，可以适配多种不同型号的螺丝，并携带螺丝在输送管道内稳定移动，杜绝发生翻转、卡壳等现象的发生。通过将载具本体的横向截面设置成非圆形，可以使得载具本体在输送管道内不会发生转动，如果是设计成圆形的话，螺丝载具在输送过程中很容易发生横向方位上的偏转，这样一来，在螺丝进料和螺丝出料处，就需要加装载具二次定位的复杂机构，结构复杂臃肿，无法实行手持操作。通过在载具本体的前侧面上开设有T型槽，便于装载各种类型的螺丝，只要螺丝头及螺丝柱不超过T型槽最大或者最小的极限要求即可，相比传统的只能一种输送管道匹配单一的一种类型的螺丝，其适应性大大增强。

(4)本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对夹头机构的结构设计，采用分体式结构，可以适配多种不同型号的螺丝，适应性强，并且可以实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位。当螺丝进入至T型进料槽精确定位后，电批可以贯穿左半夹头和右半夹头对称合拢时左半夹头上的对位座与右半夹头上的对位座上的半圆弧形槽合拢形成的圆孔直接与T型进料槽内的螺丝接触，从而实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位对接。

(5)本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝锁付机构的结构设计，可以适配多种不同型号螺丝的气动出料、真空吸附及自动拧紧，适应性强，避免设备只能对应一种型号的螺丝，避免一旦螺丝型号更换就需要更换设备或者部件的情况。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图。

图2为本实用新型中螺丝分料排列机构的立体结构示意图。

图3为本实用新型中载具转盘机构与载具进料机构的连接立体结构示意图。

图4为本实用新型中载具进料机构的立体结构示意图Ⅰ。

图5为本实用新型中载具进料机构的立体结构示意图Ⅱ。

图6为本实用新型中螺丝出料机构的立体结构示意图。

图7为本实用新型中螺丝出料机构的爆炸示意图。

图8为本实用新型中椭圆形螺丝载具的立体结构前视图。

图9为本实用新型中椭圆形螺丝载具的立体结构后视图。

图10为本实用新型中椭圆形载具输送管的立体结构示意图。

图11为本实用新型中螺丝出料机构、夹头机构与螺丝锁付机构的连接立体结构示意图。

图12为本实用新型中夹头机构与螺丝锁付机构的局部结构示意图Ⅰ。

图13为本实用新型中夹头机构与螺丝锁付机构的局部结构示意图Ⅱ。

图14为本实用新型中螺丝锁付机构的结构示意图。

图15为本实用新型中螺丝出料机构与夹头机构的连接结构爆炸示意图。

图16为本实用新型中夹头机构的结构示意图。

图17为本实用新型中夹头机构的爆炸示意图。

图中：1、螺丝分料排列机构；11、震动排列器；12、四工位螺丝转盘；13、螺丝工位槽；14、气嘴支架；15、吹料气嘴；

2、载具载具转盘机构；21、四工位载具转盘；22、转盘驱动装置；23、载具治具；231、治具本体；232、吹气通孔；233、进出料敞口；

3、载具进料机构；31、支座；32、伸缩气缸；33、横板；34、导杆；35、导杆限位座；36、载具吹料气嘴；37、磁力座；38、敞口封闭板；39、缓冲弹簧；

4、螺丝出料机构；41、出料模块座；42、出料气嘴；43、载具腔；44、T型出料槽；45、对位安装板；46、闸门；47、闸门槽；

5、载具输送管；

6、螺丝载具；61、载具本体；62、T型槽；63、磁铁；64、吹风孔；

7、夹头机构；71、夹头组件；711、左半夹头；7111、半夹头本体；7112、对位座；7113、半圆弧形槽；7114、Γ形槽；7115、弹簧安装孔；7116、销轴孔；712、右半夹头；713、弹簧；72、夹头固定座；

8、螺丝锁付机构；81、真空吸附模块；811、真空套管；812、真空吸嘴；813、真空吸附管；82、电批拧紧模块；821、电批；822、电批支架；823、气缸；824、弹簧座；825、压簧；826、电批头；

9、高压气源；10、真空发生器；100、台座。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。本领域普通人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，均属于本实用新型的保护范围。

实施例：一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机。

参照图1至图17所示，一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，包括：

台座100；

安装在台座100上的螺丝分料排列机构1，参照图2所示，所述螺丝分料排列机构1包括安装在台座100上的震动排列器11，所述震动排列器11的出料口处安装有四工位螺丝转盘12，所述四工位螺丝转盘12的端边上开设有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的螺丝工位槽13，位于四工位螺丝转盘12的一侧安装有气嘴支架14，所述气嘴支架14上安装有吹料气嘴15，所述吹料气嘴15斜对四工位螺丝转盘12上出料工位的螺丝工位槽13设置。实际工作时，大量螺丝放置在震动排列器11内，通过震动排列器11的震动排料，使得螺丝逐一排列并上料至四工位螺丝转盘12上料工位的螺丝工位槽13内，四工位螺丝转盘12转动，将螺丝工位槽13内的螺丝转动至出料工位，然后通过吹料气嘴15将出料工位处的螺丝吹入载具转盘机构2的螺丝载具6内，实现螺丝的自动上料；

安装在螺丝分料排列机构1出料工位一侧的载具转盘机构2，参照图3至图4所示，所述载具转盘机构2包括四工位载具转盘21和转盘驱动装置22，四工位载具转盘21安装在转盘驱动装置22上，通过转盘驱动装置22可以驱动四工位载具转盘21有序旋转，所述四工位载具转盘21的端边上设置有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的载具治具23，四工位载具转盘21按照逆时针方向依次为进料工位、载料空转工位、出料工位和空料空转工位，所述载具治具23包括固定在四工位载具转盘21上的治具本体231，所述治具本体231的顶部开设有吹气通孔232，治具本体231的外端面侧设置有进出料敞口233，通过吹气通孔232可以将螺丝载具6向下吹出，通过设置进出料敞口233方便螺丝在进料工位进入螺丝载具6，实际工作时，空的螺丝载具6首先被放置在四工位载具转盘21的四个载具治具23内，当空的螺丝载具6旋转至四工位载具转盘21的进料工位时，螺丝通过上道工序输送至进料工位的空的螺丝载具6内，然后四工位载具转盘21携带载有螺丝的螺丝载具6逐步旋转至出料工位；

安装在载具转盘机构2出料工位一侧的载具进料机构3，参照图3至图5所示，所述载具进料机构3包括安装在台座100上的支座31，所述支座31上安装有磁力座固定装置，磁力座37安装在磁力座固定装置上，所述磁力座固定装置包括竖直向下安装在支座31顶部的伸缩气缸32，所述伸缩气缸32的伸缩轴上安装有横板33，横板33的左右两端平行安装有竖直向下设置的导杆34，导杆34纵向贯穿安装在支座31上的导杆限位座35，磁力座37固定在导杆34底部，实际工作时，可以通过伸缩气缸32可以调节磁力座37的位置，载具吹料气嘴36安装在磁力座37上且竖直向下正对四工位载具转盘21中的出料工位设置，所述支座31的内侧还设置有正对载具治具23设置的敞口封闭板38，敞口封闭板38的后侧设置有缓冲弹簧39和到位检测传感器，实际工作时，当四工位载具转盘21携带载有螺丝的螺丝载具6逐步旋转至出料工位时，首先通过磁力座37与螺丝载具6之间的磁力吸附，使得载有螺丝的螺丝载具6悬停在四工位载具转盘21出料工位载具治具23正下方的载具输送管5的顶部敞口处，然后载具吹料气嘴36工作，将悬停在载具输送管5的顶部敞口处的螺丝载具6吹送至载具输送管5内；

参照图8至图9所示，螺丝载具6包括载具本体61，所述载具本体61的横向截面设置成非圆形，载具输送管5的管道内腔截面也对应设置成与载具本体61横向截面相对应的非圆形，所述载具本体61上开设有T型出料槽62，所述载具本体61的顶部安装有可与载具进料机构3中磁力座37相吸附的磁性物质，磁性物质用于与磁力座37进行吸附悬停。通过将载具本体61的横向截面设置成非圆形，可以使得载具本体61在输送管道内不会发生转动，如果是设计成圆形的话，螺丝载具6在输送过程中很容易发生横向方位上的偏转，这样一来，在螺丝进料和螺丝出料处，就需要加装载具二次定位的复杂机构，结构复杂臃肿，无法实行手持操作。通过在载具本体61的前侧面上开设有T型槽62，便于装载各种类型的螺丝，只要螺丝头及螺丝柱不超过T型槽最大或者最小的极限要求即可，相比传统的只能一种输送管道匹配单一的一种类型的螺丝，其适应性大大增强。

参照图8至图10所示，所述载具本体61的横向截面设置成椭圆形，所述载具本体61的前侧面上开设有T型槽62，所述T型槽62未贯穿载具本体61的前后侧面，所述载具本体61的后侧面上开设有与T型槽62相连通的吹风孔64，载具本体61顶部安装有磁铁63。实际工作时，可以通过载具本体61顶部的磁铁63与磁力座37吸附，出料气嘴42可以通过吹风孔64将T型槽62内的螺丝吹出。所述载具本体61的横向截面设置成椭圆形、六边菱形、四边形中的一种，载具输送管5的管道内腔截面设置成与载具本体的横向截面相同，可以使得载具本体61在载具输送管5内不会轻易转动，避免螺丝载具6在输送过程中发生横向方位上的偏转。

参照图5至图7所示，螺丝出料机构4与载具进料机构3之间通过载具输送管5连接，载具输送管5的顶部敞口设置在四工位载具转盘21出料工位载具治具23的正下方，螺丝载具6可放置在载具治具23和载具输送管5内，所述螺丝出料机构4包括出料模块座41，所述出料模块座41内设置有载具腔43，所述载具腔43与载具输送管5连通，出料模块座41的前侧面上开设有与载具腔43相连通的T型出料槽44，出料气嘴42安装在出料模块座41的后侧面并与载具腔43连通，出料模块座41上还设置有闸门槽47，闸门槽47设置于载具腔43与T型出料槽44之间，气动闸门46插入至闸门槽47内，出料模块座41上还安装有对位安装板45，方便出料模块座41与夹头机构的对接安装，载具吹料气嘴36和出料气嘴42分别通过高压风管与安装在台座100上的高压气源9相连，高压风管上安装有电磁阀。实际工作时，当载具进料机构3中的载具吹料气嘴36工作将悬停在载具输送管5的顶部敞口处的螺丝载具6吹送至载具腔43内后，此时闸门46打开，出料气嘴42工作可将螺丝载具6内的螺丝经由T型出料槽44向外出料，螺丝出料完成后，闸门46关闭，T型出料槽44被关闭，载具输送管5底部形成一个密闭空间，出料气嘴通气，气流将空的螺丝载具6吹送回载具进料机构3的磁力座37处重新吸附悬停，到位检测传感器检测到空的螺丝载具6返回后，给出信号，四工位载具转盘21再次转动，将下一个载有螺丝的螺丝载具6移动至磁力座37下，进行下一个循环。

参照图16至图17所示，本设备还包括夹头机构7，所述夹头机构7与螺丝载具循环输送机构中螺丝出料机构4连接，所述夹头机构7包括夹头组件71和夹头固定座72，其中夹头组件71安装在夹头固定座72内，夹头固定座72与螺丝出料机构4中的对位安装板45之间通过螺丝连接。

夹头组件71包括包括左半夹头711和右半夹头712，所述左半夹头711和右半夹头712结构相同且对称分布，所述左半夹头711包括半夹头本体7111，所述半夹头本体7111的中上部设置有贯穿半夹头本体7111前侧面和后侧面的销轴孔7116，实际安装时，销轴贯穿销轴孔7116，使得半夹头本体7111可绕销轴转动，所述半夹头本体7111的中下部内侧设置有向内凸起的对位座7112，所述对位座7112上开设有半圆弧形槽7113，设置半圆弧形槽7113的目的是方便电批从半圆弧形槽7113内穿过，半夹头本体7111的前侧面上位于对位座7112的下方设置有Γ形槽7114，所述Γ形槽7114从半夹头本体7111的前侧面向内延伸至半夹头本体7111的后侧面内侧但并未贯穿半夹头本体7111的后侧面，实际操作时，当螺丝在外力作用下进入Γ形槽7114内时，后侧面会对螺丝进行阻挡，防止螺丝从半夹头本体7111的后侧面漏出，所述Γ形槽7114顶部横向和纵向交接处设置成锥形，以方便螺丝进入Γ形槽7114后的定位；

参照图16至图17所示，半夹头本体7111顶部还设置有弹簧安装孔7115，复位弹簧713安装在所述弹簧安装孔7115内，实际工作时，左半夹头711或右半夹头712在外力作用下打开时挤压复位弹簧713，使复位弹簧713压缩而产生弹力，半夹头本体7111以销轴为圆心转动，T型进料槽打开；当外力拆除后，在复位弹簧713弹力作用下左半夹头711或右半夹头712自动复位。

本夹头机构71结构简单，设计巧妙，采用分体式结构，可以适配多种不同型号的螺丝，适应性强，并且可以实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位。实际工作时，左半夹头711和右半夹头712对称合拢时，螺丝在外力作用下可以从由左半夹头711上的Γ形槽7114与右半夹头712上的Γ形槽7114合拢形成的T型进料槽的前侧进入到T型进料槽内，由于该T型进料槽未贯穿半夹头本体7111的后侧面，后侧面会对螺丝进行阻挡，防止螺丝从夹头的后侧面漏出，螺丝进入T型进料槽后会掉落至T型进料槽顶部横向和纵向交接处设置的顶部大、底部小的圆锥形内腔内，实现对螺丝的精确定位，由于采用T型进料槽的结构设计，可以适配多种型号的螺丝，只要该螺丝的螺丝头不超过T型进料槽最大或者最小的极限直径要求即可，相比传统的一种夹头只能匹配单一型号的螺丝，其适应性大大增强。当螺丝进入至T型进料槽精确定位后，电批可以贯穿左半夹头711和右半夹头712对称合拢时左半夹头711上的对位座7112与右半夹头712上的对位座7112上的半圆弧形槽7113合拢形成的圆孔直接与T型进料槽内的螺丝接触，从而实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位对接。

参照图1、图11至图14所示，本设备还包括安装在夹头机构7上方的螺丝锁付机构8，所述螺丝锁付机构8包括真空吸附模块81和电批拧紧模块82，所述真空吸附模块81安装在夹头机构7的上方。

参照图11至图14所示，所述真空吸附模块81包括真空套管811、真空吸附管813、真空吸嘴812和压簧825，其中压簧825安装在真空套管811的顶部，真空套管811套接在真空吸附管813的顶部，真空吸嘴812安装在真空套管811的侧壁上，真空吸附管813竖直设置，所述真空吸附管813的底部延伸至夹头机构7中由左半夹头711和右半夹头712对称合拢时左半夹头711上的对位座7112与右半夹头712上的对位座7112上的半圆弧形槽7113合拢形成的圆孔内；实际工作时，真空吸嘴812与真空发生器连接，通过真空发生器控制真空吸嘴812进而可以控制真空吸附管813对夹头机构7内螺丝的吸附定位，压簧825的作用是用于真空吸附管813受压后，使得真空吸附管813向后退，进而使得电批头826可以在真空吸附管813内相对于真空吸附管813向前移动与吸附在真空吸附管813底部的螺丝相抵。

参照图13至图14所示，电批拧紧模块82安装在真空吸附模块81的上方，所述电批拧紧模块82包括电批821，电批头826安装在电批821的底部，电批支架822安装在电批821的外壁上，气缸823的尾部固定在电批支架822上，气缸823的伸缩轴与夹头机构7中的夹头固定座72连接，弹簧座824固定在电批支架822的底部，压簧825安装在压簧座824内，真空套管811的顶部也安装在压簧座824内，所述压簧825的底部抵住真空套管811的顶部，压簧825的顶部抵住电批821底部，电批头826纵向贯穿压簧825后延伸至真空吸附模块81中的真空吸附管813内。实际工作时，可以通过气缸823拉动夹头固定座72及安装在夹头固定座72上的夹头组件71上下移动，进而使得真空吸附管813可以位于夹头机构7的顶部上方，也可以使得真空吸附管813伸出夹头机构7的底部外侧，电批821在受到足够的压力后会带动电批头826高速旋转。

为了解释本发明，特将本发明的工作原理解释如下：

(1)螺丝排列上料进入螺丝载具6：大量螺丝放置在震动排列器11内，通过震动排列器11的震动排料，使得螺丝逐一排列并上料至四工位螺丝转盘12上料工位的螺丝工位槽13内，四工位螺丝转盘12转动，将螺丝工位槽13内的螺丝转动至出料工位，然后通过吹料气嘴15将出料工位处的螺丝吹入载具转盘机构2的螺丝载具6内，实现螺丝的自动上料；

(2)螺丝载具6承载螺丝循环上料：载具转盘机构2中的四工位载具转盘21携带载有螺丝的螺丝载具6逐步旋转至出料工位时，首先通过磁力座37与螺丝载具6之间的磁力吸附，使得载有螺丝的螺丝载具6悬停在四工位载具转盘21出料工位载具治具23正下方的载具输送管5的顶部敞口处，然后载具吹料气嘴36工作，将悬停在载具输送管5的顶部敞口处的螺丝载具6吹送至载具输送管5内，最后经由载具输送管5输送至出料模块座41的载具腔43内，此时闸门46打开，出料气嘴42工作可将螺丝载具6内的螺丝经由T型出料槽44向外出料至夹头机构5内，螺丝出料完成后，闸门46关闭，T型出料槽44被关闭，载具输送管5底部形成一个密闭空间，出料气嘴通气，气流将空的螺丝载具6吹送回载具进料机构3的磁力座37处重新吸附悬停，到位检测传感器检测到空的螺丝载具6返回后，给出信号，四工位载具转盘21再次转动，将下一个载有螺丝的螺丝载具6移动至磁力座37下，进行下一个循环；

(3)螺丝载具6内螺丝的气动上料至夹头机构7内：承载螺丝的螺丝载具6输送到螺丝出料机构4后，通过螺丝出料机构4中的吹料气嘴42将螺丝载具6内的螺丝从出料模块座41前侧的T型出料槽44，经由左半夹头711上的Γ形槽7114与右半夹头712上的Γ形槽7114合拢形成的T型进料槽的前侧进入到T型进料槽内，螺丝进入T型进料槽后会掉落至T型进料槽顶部横向和纵向交接处设置的顶部大、底部小的圆锥形内腔内，实现对螺丝的精确定位；

(4)螺丝锁付：当上一个螺丝锁付动作完成后，电批拧紧模块82中的气缸823自动下压带动夹头固定座72及夹头组件71下行，使得真空吸附管813回缩至夹头组件71的顶部，当螺丝载具6内的螺丝被吹入夹头组件71的圆锥形内腔内后，真空吸嘴812抽真空，同时气缸823上行带动夹头固定座72及夹头组件71上行，在上行途中，真空吸附管813接触夹头组件71内的螺丝帽而吸住螺丝，夹头组件71进一步上行时，夹头组件71被真空吸附管813撑开，真空吸附管813带动螺丝向外伸出夹头组件71的底部，且螺丝被真空吸附管813吸住悬停。进行锁付螺丝时，手工握住电批821，对准螺丝孔位下压，压簧825受力压缩，真空吸附管813后退，电批头826外露抵住螺丝，当螺丝和电批头826进一步下压与螺丝孔接触时，电批821内置传感器触动，电批头826旋转锁付螺丝，这时真空吸嘴812的真空关闭。当扭力达到设定值，锁付完毕，气缸823带动夹头固定座72及夹头组件71下行，使得真空吸附管813回缩至夹头组件71的顶部，重复下一个螺丝的锁付。

本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机结构简单，操作方便，设计巧妙，可以实现螺丝的自动上料、输送、定位吸附和锁付，自动化程度高，适用于绝大多数种类的螺丝，因为采用真空吸附螺丝，材质不受限制；因为采用载具输送，不受螺丝帽头直径与螺丝长度的比例限制，能够适用多种类型的螺丝，可以用在手持快速打螺丝，也可以作为自动螺丝机的一个模块，打完一个螺丝在运动到下一个螺丝的途径中，自动送螺丝，不用目前每次打完一个螺丝都要去另外一处取螺丝，然后再重新定位，大大提高工作效率

本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝载具循环输送机构的结构设计，采用螺丝载具6取代传统的螺丝直接上料，通过螺丝载具6可以适配多种不同型号的螺丝的输送，适应性强，而且可以携带螺丝在输送管道内往复稳定移动，杜绝发生翻转、卡壳等现象的发生，螺丝载具上下往复循环的精确性及效率非常高，解决了现有技术中，每台螺丝机只能为某个特定的螺丝量身定做，通用性很差的问题。

本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝载具6和载具输送管5的结构设计，可以适配多种不同型号的螺丝，并携带螺丝在输送管道内稳定移动，杜绝发生翻转、卡壳等现象的发生。通过将载具本体的横向截面设置成非圆形，可以使得载具本体在输送管道内不会发生转动，如果是设计成圆形的话，螺丝载具在输送过程中很容易发生横向方位上的偏转，这样一来，在螺丝进料和螺丝出料处，就需要加装载具二次定位的复杂机构，结构复杂臃肿，无法实行手持操作。通过在载具本体的前侧面上开设有T型槽，便于装载各种类型的螺丝，只要螺丝头及螺丝柱不超过T型槽最大或者最小的极限要求即可，相比传统的只能一种输送管道匹配单一的一种类型的螺丝，其适应性大大增强。

本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对夹头机构7的结构设计，采用分体式结构，可以适配多种不同型号的螺丝，适应性强，并且可以实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位。当螺丝进入至T型进料槽精确定位后，电批可以贯穿左半夹头和右半夹头对称合拢时左半夹头上的对位座与右半夹头上的对位座上的半圆弧形槽合拢形成的圆孔直接与T型进料槽内的螺丝接触，从而实现电批进入夹头后与夹头内螺丝的精准定位对接。

本多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机通过对螺丝锁付机构8的结构设计，可以适配多种不同型号螺丝的气动出料、真空吸附及自动拧紧，适应性强，避免设备只能对应一种型号的螺丝，避免一旦螺丝型号更换就需要更换设备或者部件的情况。

以上所述为本实用新型的较佳实施例而已，但本实用新型不应局限于该实施例和附图所公开的内容，所以凡是不脱离本实用新型所公开的精神下完成的等效或修改，都落入本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于包括：

台座；

安装在台座上的螺丝分料排列机构；

安装在螺丝分料排列机构出料工位一侧的载具转盘机构；

安装在载具转盘机构出料工位一侧的螺丝载具循环输送机构，所述螺丝载具循环输送机构包括载具进料机构和与载具进料机构之间通过载具输送管连接的螺丝出料机构，载具输送管的顶部敞口设置在载具转盘机构出料工位载具治具的正下方，螺丝载具可放置在载具治具和载具输送管内，所述螺丝出料机构包括出料模块座，所述出料模块座内设置有载具腔，所述载具腔与载具输送管连通，出料模块座的前侧面上开设有与载具腔相连通的T型出料槽，出料气嘴安装在出料模块座的后侧面并与载具腔连通，出料模块座上还设置有闸门槽，闸门槽设置于载具腔与T型出料槽之间，气动闸门插入至闸门槽内；

与螺丝载具循环输送机构中螺丝出料机构连接的夹头机构；以及

安装在夹头机构上方的螺丝锁付机构。

2.如权利要求1所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述螺丝分料排列机构包括安装在台座上的震动排列器，所述震动排列器的出料口处安装有四工位转盘，所述四工位转盘的端边上开设有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的螺丝工位槽，位于四工位转盘的一侧安装有气嘴支架，所述气嘴支架上安装有吹料气嘴，所述吹料气嘴斜对四工位转盘上出料工位的螺丝工位槽设置。

3.如权利要求1所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述载具转盘机构包括四工位载具转盘和转盘驱动装置，四工位载具转盘安装在转盘驱动装置上，所述四工位载具转盘的端边上设置有四个以转盘中心为圆心呈圆周阵列分布的载具治具。

4.如权利要求3所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述载具治具包括固定在四工位载具转盘上的治具本体，所述治具本体的顶部开设有吹气通孔，治具本体的外端面侧设置有进出料敞口。

5.如权利要求1所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述载具进料机构包括安装在台座上的支座，所述支座上安装有磁力座固定装置，磁力座安装在磁力座固定装置上，载具吹料气嘴安装在磁力座上且竖直向下正对四工位载具转盘中的出料工位设置，所述支座的内侧还设置有正对载具治具设置的敞口封闭板，敞口封闭板的后侧设置有缓冲弹簧和到位检测传感器。

6.如权利要求5所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述磁力座固定装置包括竖直向下安装在支座顶部的伸缩气缸，所述伸缩气缸的伸缩轴上安装有横板，横板的左右两端平行安装有竖直向下设置的导杆，导杆纵向贯穿安装在支座上的导杆限位座，磁力座固定在导杆底部。

7.如权利要求5所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述螺丝载具包括载具本体，所述载具本体的横向截面设置成非圆形，载具输送管的管道内腔截面也对应设置成与载具本体横向截面相对应的非圆形，所述载具本体上开设有T型出料槽，所述载具本体的顶部安装有可与载具进料机构中磁力座相吸附的磁性物质。

8.如权利要求7所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述载具本体的横向截面设置成椭圆形，所述载具本体的前侧面上开设有T型槽，所述载具本体的后侧面上开设有与T型槽相连通的吹风孔，载具本体顶部安装有磁铁。

9.如权利要求1所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述夹头机构包括夹头组件和夹头固定座，其中夹头组件安装在夹头固定座内，夹头固定座与螺丝出料机构中的对位安装板之间通过螺丝连接，所述夹头组件包括左半夹头和右半夹头，所述左半夹头和右半夹头结构相同且对称分布，所述左半夹头包括半夹头本体，所述半夹头本体的中下部内侧设置有向内凸起的对位座，所述对位座上开设有半圆弧形槽，半夹头本体的前侧面上位于对位座的下方设置有Γ形槽，所述Γ形槽从半夹头本体的前侧面向内延伸至半夹头本体的后侧面内侧但并未贯穿半夹头本体的后侧面，所述Γ形槽顶部横向和纵向交接处设置成锥形，左半夹头和右半夹头对称合拢时，左半夹头上的对位座与右半夹头上的对位座上的半圆弧形槽合拢形成圆孔，左半夹头上的Γ形槽与右半夹头上的Γ形槽合拢形成T型进料槽，且该T型进料槽顶部横向和纵向交接处为顶部大、底部小的圆锥形。

10.如权利要求9所述的多工位气吹式载具循环自动锁螺丝机，其特征在于：所述螺丝锁付机构包括真空吸附模块和电批拧紧模块，所述真空吸附模块安装在夹头机构的上方，所述真空吸附模块包括真空套管、真空吸附管、真空吸嘴和压簧，其中压簧安装在真空套管的顶部，真空套管套接在真空吸附管的顶部，真空吸嘴安装在真空套管的侧壁上，真空吸附管竖直设置，所述真空吸附管的底部延伸至夹头机构内；所述电批拧紧模块安装在真空吸附模块的上方，所述电批拧紧模块包括电批，电批头安装在电批的底部，所述电批的底部安装有电批支架，气缸的尾部固定在电批支架上，气缸的伸缩轴与夹头机构中的夹头固定座连接，压簧座固定在电批支架的底部，压簧安装在压簧座内，真空套管的顶部也安装在压簧座内，所述压簧的底部抵住真空套管的顶部，压簧的顶部抵住电批底部，电批头纵向贯穿压簧后延伸至真空吸附模块中的真空吸附管内。

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