CN217942491U - 一种锁螺钉机 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于锁螺钉设备技术领域，具体为一种锁螺钉机，包括输送带、设置在输送带上的导向机构和对中机构、料仓、螺钉锁付机构，螺钉锁付机构包括批头、固定设于批头侧部的视觉识别装置、以及驱使螺钉锁付机构在料仓与输送带上的锁付工位之间转移的驱动装置，零部件可被操控地经导向机构导向至输送带上预设的基准位置，在输送带的带动下转移至对中机构，对中机构用于将零部件定位在锁付工位上，以供视觉识别装置获取零部件的螺钉孔位置，驱动装置驱使螺钉锁付机构移动以将从料仓上抓取的螺钉锁紧至螺钉孔，本实用新型可实现自动化的螺钉锁付工序，从而优化现有生产线，提高组装效率，降低疲劳强度，提高产品质量，降低成本。

Description

一种锁螺钉机

技术领域

本实用新型属于锁螺钉设备技术领域，具体为一种锁螺钉机。

背景技术

家电类产品的装配中，通常采用螺钉锁紧零部件，例如，在雾化器的装配中，常用螺钉将风扇、电路板等零部件锁紧在外壳底座内，但是现有的这类产品普遍采用人工方式锁紧螺钉，这不仅效率低下，而且成本高、容易疲劳，并不利于企业的发展，为此，研发一种可自动化锁螺钉的设备是十分必要的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有锁螺钉方式效率低下、疲劳强度高、成本高的不足，提供一种可实现自动化锁螺钉的锁螺钉机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种锁螺钉机，包括输送带、沿零部件输送方向依次设置在所述输送带上的导向机构和对中机构、设置在所述输送带侧部的料仓、以及螺钉锁付机构，所述螺钉锁付机构包括批头、固定设于所述批头侧部的视觉识别装置、以及驱使所述螺钉锁付机构在料仓与输送带上的锁付工位之间转移的驱动装置，零部件可被操控地经所述导向机构导向至所述输送带上预设的基准位置，在所述输送带的带动下转移至所述对中机构，所述对中机构用于将零部件定位在所述锁付工位上，以供所述视觉识别装置获取零部件的螺钉孔位置，所述驱动装置驱使所述螺钉锁付机构移动以将从料仓上抓取的螺钉锁紧至螺钉孔。

与现有技术相比，本实用新型提供的锁螺钉机可实现自动化的螺钉锁付工序，从而优化现有生产线，提高产品的组装效率，降低工人的疲劳强度，提高产品的质量，降低成本。

进一步的，所述驱动装置包括分别驱使所述螺钉锁付机构沿X轴、Y轴、Z轴移动的第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构。

进一步的，所述螺钉锁付机构还包括与驱动装置连接的安装架、设于安装架上的旋转电机、升降气缸和吸附头，所述旋转电机可上下滑动地安装在安装架上，所述升降气缸的活塞杆与旋转电机连接以推动所述旋转电机上下移动，所述吸附头固定设于旋转电机的下方，其接有外部负压源，所述批头与所述旋转电机的输出轴连接，其下端可上下贯穿所述吸附头。

进一步的，所述视觉识别装置包括固定设于所述安装架侧部的摄像头。

进一步的，所述料仓并列设置有至少两个，两个料仓分别提供不同类型的螺钉，从而适用于不同零部件的锁紧。

进一步的，所述导向机构包括双轴电机、相对设置在输送带两侧的导向板、与输送方向垂直的第一丝杆和第二丝杆，所述双轴电机具有两个相对设置的输出端，每个输出端分别与对应的丝杆连接，以驱动所述第一丝杆和第二丝杆同步旋转，所述第一丝杆与所述第二丝杆具有螺旋方向相反的螺纹，每个丝杆上分别螺纹连接有第一螺母座，每侧所述导向板与对应的第一螺母座固定连接，上述导向机构容易调节导向板的间距，从而适配不同尺寸规格的零部件。

进一步的，所述导向机构还包括平行所述第一丝杆和第二丝杆且相对设于所述双轴电机两侧的导杆，所述导杆的相对两端分别设有可滑动的滑座，所述滑座与对应的导向板固定连接，设置导杆可使导向板移动时更顺畅，并且可使导向板更稳固，提高导向精度。

进一步的，所述导向板包括沿输送方向布置的弧形壁以及衔接所述弧形壁的直壁，每侧所述弧形壁沿输送方向向内侧弯曲延伸。

进一步的，所述对中机构包括两端具有螺旋方向相反的螺纹的第三丝杆、驱动所述第三丝杆旋转的驱动电机、分别与对应一端螺纹螺纹连接的两个第二螺母座、以及相对设于所述第三丝杆两端的第一摆杆组和第二摆杆组，所述第一摆杆组包括两个并列设置的第一转轴、以及固定设置在对应第一转轴上的第一摆杆，所述第二摆杆组包括两个并列设置的第二转轴、以及固定设置在对应第二转轴上的第二摆杆，所述第一摆杆、所述第二摆杆分别通过对应的传动组件与对应的第二螺母座连接，以使所述第二螺母座相向靠近时，两侧的第一摆杆、第二摆杆同步向锁付工位的中部摆动，当第二螺母座相对远离时，驱使两侧的第一摆杆、第二摆杆同步向锁付工位的外侧摆动。上述对中机构仅需一个驱动电机即可实现两侧共四条摆杆同步摆动，其耗能小、结构紧凑、反应迅速。

进一步的，所述传动组件包括一端与对应转轴固定连接的第一连杆、一端与所述第一连杆的另一端铰接的第二连杆，所述第二连杆的另一端与对应的第二螺母座的外侧铰接。

附图说明

图1为锁螺钉机的立体图；

图2为锁螺钉机除掉机座的结构示意图；

图3为螺钉锁付机构的结构示意图；

图4为导向机构的结构示意图；

图5为对中机构的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1至图4，本实施例提供一种锁螺钉机，所述的锁螺钉机包括机座1、设置在机座1上的输送带2、导向机构3、对中机构4、料仓5、螺钉锁付机构6、以及驱动装置7，输送带2具有进料端a和出料端b，其通过电机带动循环转动，以将零部件从其进料端a向其出料端b方向输送，导向机构3设于输送带2的进料端a，输送带2位于进料端a与出料端b之间设有锁付工位c，所述对中机构4设于所述锁付工位c上，所述料仓5、螺钉锁付机构6和驱动装置7设置在输送带2的侧部。

参见图1和图2，作为一种具体的实施方式，驱动装置7包括分别驱使螺钉锁付机构6沿X轴、Y轴、Z轴移动的第一驱动机构71、第二驱动机构72和第三驱动机构73，上述驱动机构可以采用丝杆驱动机构，作为一种替换的方案，驱动装置7为多轴机械手，如SCARA机器人。

参见图2和图3，所述螺钉锁付机构6包括安装架61、设于安装架61上的旋转电机62、升降气缸63、吸附头64、批头65、视觉识别装置66，旋转电机62可上下滑动地安装在安装架61上，升降气缸63的活塞杆与旋转电机62连接以推动旋转电机62上下移动，吸附头64固定设于旋转电机62的下方，其接有外部负压源，批头65与旋转电机62的输出轴连接，其下端可上下贯穿所述吸附头64，视觉识别装置66固定安装在安装架61的侧部，其包括摄像头。

参见图2，料仓5并列设置有两个，两个料仓5分别提供不同类型的螺钉，从而适用于不同零部件的锁紧。

参见图1、图2和图4，作为一种具体的实施方式，导向机构3包括双轴电机31、相对设置在输送带2两侧的导向板32、与输送方向垂直的第一丝杆33和第二丝杆34，双轴电机31具有两个相对设置的输出端，每个输出端分别与对应的丝杆连接，以驱动第一丝杆33和第二丝杆34同步旋转，第一丝杆33与第二丝杆34具有螺旋方向相反的螺纹，每个丝杆上分别螺纹连接有第一螺母座35，每侧的导向板32与对应的第一螺母座35固定连接，当双轴电机31驱动第一丝杆33和第二丝杆34旋转时，两侧的导向板32可实现同步相向靠近或者同步相向远离，从而调节两侧导向板32之间的间距，以适配不同尺寸规格的零部件。

所述导向板32包括沿输送方向布置的弧形壁321和衔接弧形壁321的直壁322，每侧弧形壁321沿输送方向向内侧弯曲延伸，从而将进入进料端a的零部件导向输送带2上预设的基准位置上。通常在锁螺钉前，需要对导向板32进行调试，将两侧的导向板32之间的间距调节为一个零部件的外径大小，从而将零部件导向至预设的基准位置，所述基准位置对应锁付工位c的位置。

参见图，作为一种改进的方案，导向机构3还包括平行第一丝杆33和第二丝杆34且相对设于双轴电机31两侧的导杆37，导杆37的相对两端分别设有可滑动的滑座36，滑座36与对应的导向板32固定连接，设置导杆37可使导向板32移动时更顺畅，防止导向板32晃动，提高导向的精度。

参见图2和图5，作为一种具体的实施方式，对中机构4包括两端具有螺旋方向相反的螺纹的第三丝杆41、驱动第三丝杆41旋转的驱动电机40、相对设于第三丝杆41两端的第一摆杆组(420,421)和第二摆杆组(430,431)，第一摆杆组(420,421)包括两个并列设置的第一转轴420、以及固定设置在对应第一转轴420上的第一摆杆421，第二摆杆组(430,431)包括两个并列设置的第二转轴430、以及固定设置在对应第二转轴430上的第二摆杆431，第一转轴420、第二转轴430可转动地固定在机座1上，第一摆杆421、第二摆杆431位于输送带2的上方，其分别通过对应的传动组件(451,452)与对应一侧的第二螺母座44连接，以使第二螺母座44相向靠近时，两侧的第一摆杆421、第二摆杆431同步向锁付工位c的中部摆动，从而将零部件推向锁付工位c的中部，并夹紧零部件实现定位，当第二螺母座44相对远离时，驱使两侧的第一摆杆421、第二摆杆431同步向锁付工位c的外侧摆动，从而在完成螺钉锁紧后释放零部件。

参见图5，所述传动组件(451,452)包括一端与对应转轴固定连接的第一连杆451、一端与第一连杆451的另一端铰接的第二连杆452，第二连杆452的另一端与对应的第二螺母座44的外侧铰接，第二螺母座44相向靠近时，会通过第二连杆452拉动第一连杆451，从而驱使第一连杆451绕转轴的轴线摆动，以带动转轴旋转，驱使第一摆杆421、第二摆杆431靠拢将零部件推向锁付工位c的中部，相反，当第二螺母座44相向远离时，则带动转轴反向旋转，从而驱使第一摆杆421、第二摆杆431向锁付工位c的外侧摆动，释放零部件。

参见图1至图5，本实施例的锁螺钉机的工作原理如下：例如在装配雾化器的底座、风扇、电路板时，先将风扇或电路板放置在底座上的带安装位置，然后放置有风扇或电路板的底座(零部件)从输送带的进料端a进入，当经过导向机构3时被导向至输送带2上预设的基准位置，在输送带2的带动下，零部件被运输至对中机构4，对中机构4的摆杆靠拢从而将零部件推向锁付工位c的中部，并夹紧，同时，锁螺钉机构吸取料仓5上的螺钉，并由驱动装置7驱动转移至锁付工位c上方，由视觉识别装置66获取零部件螺钉孔的位置后，驱动装置7驱动螺钉锁付机构6移动以对准批头65和螺钉孔，随后批头65下行，旋转电机62驱动批头65旋转从而将螺钉锁紧在螺钉孔内，当完成锁紧后，对中机构4的第一摆杆421和第二摆杆431向锁付工位c的外侧摆动，放行零部件，如此循环便可实现自动化的锁螺钉操作。

本实用新型提供的锁螺钉机可实现自动化的螺钉锁付工序，从而优化现有生产线，提高产品的组装效率，降低工人的疲劳强度，提高产品的质量，降低成本。

根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。

Claims (10)

1.一种锁螺钉机，其特征在于，包括输送带、沿零部件输送方向依次设置在所述输送带上的导向机构和对中机构、设置在所述输送带侧部的料仓、以及螺钉锁付机构，所述螺钉锁付机构包括批头、固定设于所述批头侧部的视觉识别装置、以及驱使所述螺钉锁付机构在料仓与输送带上的锁付工位之间转移的驱动装置，零部件可被操控地经所述导向机构导向至所述输送带上预设的基准位置，在所述输送带的带动下转移至所述对中机构，所述对中机构用于将零部件定位在所述锁付工位上，以供所述视觉识别装置获取零部件的螺钉孔位置，所述驱动装置驱使所述螺钉锁付机构移动以将从料仓上抓取的螺钉锁紧至螺钉孔。

2.根据权利要求1所述的锁螺钉机，其特征在于，所述驱动装置包括分别驱使所述螺钉锁付机构沿X轴、Y轴、Z轴移动的第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构。

3.根据权利要求1所述的锁螺钉机，其特征在于，所述螺钉锁付机构还包括与驱动装置连接的安装架、设于安装架上的旋转电机、升降气缸和吸附头，所述旋转电机可上下滑动地安装在安装架上，所述升降气缸的活塞杆与旋转电机连接以推动所述旋转电机上下移动，所述吸附头固定设于旋转电机的下方，其接有外部负压源，所述批头与所述旋转电机的输出轴连接，其下端可上下贯穿所述吸附头。

4.根据权利要求3所述的锁螺钉机，其特征在于，所述视觉识别装置包括固定设于所述安装架侧部的摄像头。

5.根据权利要求1所述的锁螺钉机，其特征在于，所述料仓并列设置有至少两个。

6.根据权利要求1至5任一项所述的锁螺钉机，其特征在于，所述导向机构包括双轴电机、相对设置在输送带两侧的导向板、与输送方向垂直的第一丝杆和第二丝杆，所述双轴电机具有两个相对设置的输出端，每个输出端分别与对应的丝杆连接，以驱动所述第一丝杆和第二丝杆同步旋转，所述第一丝杆与所述第二丝杆具有螺旋方向相反的螺纹，每个丝杆上分别螺纹连接有第一螺母座，每侧所述导向板与对应的第一螺母座固定连接。

7.根据权利要求6所述的锁螺钉机，其特征在于，所述导向机构还包括平行所述第一丝杆和第二丝杆且相对设于所述双轴电机两侧的导杆，所述导杆的相对两端分别设有可滑动的滑座，所述滑座与对应的导向板固定连接。

8.根据权利要求6所述的锁螺钉机，其特征在于，所述导向板包括沿输送方向布置的弧形壁以及衔接所述弧形壁的直壁，每侧所述弧形壁沿输送方向向内侧弯曲延伸。

9.根据权利要求1至5任一项所述的锁螺钉机，其特征在于，所述对中机构包括两端具有螺旋方向相反的螺纹的第三丝杆、驱动所述第三丝杆旋转的驱动电机、分别与对应一端螺纹螺纹连接的两个第二螺母座、以及相对设于所述第三丝杆两端的第一摆杆组和第二摆杆组，所述第一摆杆组包括两个并列设置的第一转轴、以及固定设置在对应第一转轴上的第一摆杆，所述第二摆杆组包括两个并列设置的第二转轴、以及固定设置在对应第二转轴上的第二摆杆，所述第一摆杆、所述第二摆杆分别通过对应的传动组件与对应的第二螺母座连接，以使所述第二螺母座相向靠近时，两侧的第一摆杆、第二摆杆同步向锁付工位的中部摆动，当第二螺母座相对远离时，驱使两侧的第一摆杆、第二摆杆同步向锁付工位的外侧摆动。

10.根据权利要求9所述的锁螺钉机，其特征在于，所述传动组件包括一端与对应转轴固定连接的第一连杆、一端与所述第一连杆的另一端铰接的第二连杆，所述第二连杆的另一端与对应的第二螺母座的外侧铰接。

Images