CN218136640U - 一种驱动螺母柔性自动化送料装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种驱动螺母柔性自动化送料装置，包括料盘安装底板、支座组件、挡料组件、载料组件、出料筒、直振料道、料道盖板、圆振料盘和直震器。本实用新型有益效果：本装置适用于航空航天型号装备蒙皮大面积紧固应用的典型的抽、铆钉类紧固件加工领域，如可控断颈槽抽芯铆钉、钛合金大底角螺纹抽钉、干涉连接用钛合金螺纹抽钉等；采用本专利可以在驱动螺母加工过程中，具有柔性化适应能力强、自动化可靠性高、送料效率高、质量稳定性强、装置本质安全性高的优点。

Description

一种驱动螺母柔性自动化送料装置

技术领域

本实用新型属于航空航天型号装备蒙皮大面积紧固应用的典型的抽、铆钉类紧固件加工领域，尤其是涉及一种驱动螺母柔性自动化送料装置。

背景技术

目前，航空航天高端紧固件处于产能急剧扩张的时期，国内高端紧固件行业竞争趋于激烈，同行业正在不断扩大产能，拓展其高端紧固件产品的快速发展。而高效、智能的自动化、数字化生产方式是制约高端紧固件快速发展的关键因素。以建设一条智能化产线的方式着眼于满足市场需求和行业发展趋势，而单机设备自动化是智能化产线建设的基础。

驱动螺母目前有多种在产型号，在加工过程中体现的是离散型加工。以驱动螺母的制标工序为例，以往驱动螺母制标采取的是手动作业，将工件摆放到固定V型架上，制标后，人工取工件置放于工件盒。此种作业方式效率低，且有激光伤害风险，不符合现代制造业的发展趋势。国内同行业除大部分采取手动作业制标外，部分采取振动盘-气吹-定位夹拾-定位放置方式送料，有气吹方式不稳定、送料连续性不可靠、步骤冗杂效率低等缺陷。

综上，为抽、铆钉类紧固件的工程化尽快落地实施，针对制标这一典型的紧固件、典型的部件，本申请提出研制驱动螺母柔性自动化送料装置。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种驱动螺母柔性自动化送料装置，具有柔性化适应能力强、自动化可靠性高、送料效率高、质量稳定性强、装置本质安全性高的优点，以解决上述现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种驱动螺母柔性自动化送料装置，包括：

料盘安装底板，所述料盘安装底板用于支座组件、圆振料盘的安装载体；

支座组件，所述支座组件底部安装至所述料盘安装底板，所述支座组件顶部安装直震器，所述支座组件用于支撑直震器；

挡料组件，所述挡料组件安装至直振料道一侧，所述挡料组件用于限位驱动螺母；

载料组件，所述载料组件安装至直振料道一端，且所述载料组件与挡料组件配合使用，所述载料组件用于承载驱动螺母；

出料筒，所述出料筒安装至挡料组件一侧，所述出料筒用于驱动螺母出料；

直振料道，所述直振料道一端连通至圆振料盘，所述直振料道另一端与载料组件相连接，所述直振料道用于实现驱动螺母的输出；

料道盖板，所述料道盖板安装至所述直振料道顶部，所述料道盖板用于防止驱动螺母脱离直振料道；

圆振料盘，所述圆振料盘底部安装至料盘安装底板，所述圆振料盘顶部的出料口连接至直振料道的一端；

直震器，所述直震器顶部与直振料道相接触，所述直震器底部安装至所述支座组件；

控制器，所述挡料组件、载料组件、圆振料盘的驱动源、直震器均连接至控制器。

进一步的，所述支座组件包括支座底板、支座立板和直振安装板，所述支座底板底部连接至料盘安装底板，所述支座底板顶部安装至支座立板，所述支座立板顶部安装至直振安装板，所述直振安装板顶部通过长螺栓安装至直震器。

进一步的，还包括连接件，所述连接件一端安装至直振安装板一侧，所述连接件另一端安装至载料组件。

进一步的，所述载料组件包括卸料立板、卸料底板、卸料安装板、载料板、卸料气缸，所述卸料立板底部安装至所述连接件另一端，所述卸料立板顶部安装至卸料底板底部，所述卸料气缸底板上方通过卸料安装板安装有卸料气缸，所述卸料气缸的伸缩杆安装有载料板的一端，所述载料板的另一端安装至挡料组件。

进一步的，所述挡料组件包括挡料块、限料块、过渡件、限位安装板和挡料气缸，所述挡料块底部安装有卸料底板、出料筒，所述挡料块一端安装有载料板，所述挡料块另一端安装至直振料道，所述挡料块顶部设有限料块，所述限料块顶部安装至过渡件的一端，所述过渡件的另一端安装至挡料气缸的伸缩杆，所述挡料气缸安装至限位安装板一侧，所述限位安装板另一侧安装至直振料道。

进一步的，所述载料板为L形结构，所述载料板上开设有一号限位槽，所述一号限位槽用于限位驱动螺母的垂直位置。

进一步的，所述挡料块底部开设有二号限位槽，所述二号限位槽用于载料板滑动，所述挡料块一侧开设有进料槽，所述进料槽用于限位驱动螺母的水平位置。

进一步的，所述直振料道为条形结构，所述直振料道表面开设有凹槽，所述凹槽靠近圆振料盘的一端的宽度大于所述凹槽靠近挡料块的一端的宽度。

相对于现有技术，本实用新型所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置具有以下优势：

本实用新型所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，本装置适用于航空航天型号装备蒙皮大面积紧固应用的典型的抽、铆钉类紧固件加工领域，如可控断颈槽抽芯铆钉、钛合金大底角螺纹抽钉、干涉连接用钛合金螺纹抽钉等；采用本专利可以在驱动螺母加工过程中，具有柔性化适应能力强、自动化可靠性高、送料效率高、质量稳定性强、装置本质安全性高的优点。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型实施例所述的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的整体结构正视示意图；

图3为本实用新型实施例所述的整体结构俯视示意图；

图4为本实用新型实施例所述的载料板示意图；

图5为本实用新型实施例所述的挡料块示意图；

图6为本实用新型实施例所述的直振料道示意图。

附图标记说明：

1、料盘安装底板；2、支座底板；3、支座立板；4、直振安装板；5、连接件；6、卸料立板；7、卸料底板；8、卸料安装板；9、载料板；91、一号限位槽；10、挡料块；101、二号限位槽；102、进料槽；11、限料块；12、过渡件；13、出料筒；14、限位安装板；15、直振料道；16、料道盖板；17、圆振料盘；18、直震器；19、卸料气缸；20、挡料气缸。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1至图6所示，一种驱动螺母柔性自动化送料装置，包括：

料盘安装底板1，料盘安装底板1为装置整体底座，料道盖板16通过圆振料盘17螺栓连接到料盘安装底板1，直震器18通过支座底板2、支座立板3、直振安装板4、连接件5通过螺栓连接到料盘安装底板1；

支座底板2，支座底板2、支座立板3、直振安装板4、连接件5为直震器18与料道盖板16平行的连接件，通过螺纹相互连接，并实现直震器18的前后，左右调整；

支座立板3，同第支座底板2描述；

直振安装板4，直振安装板4除连接直震器18外，另外通过螺纹连接连接件5固定接料端、连接出料筒13固定卸料管，由此隔绝直震器18的振动对接料端的影响；

连接件5，通过螺纹连接卸料立板6，安装接料端；

卸料立板6，通过螺纹连接卸料底板7，安装接料端，并能实现接料端的高低调整；

卸料底板7，通过螺纹连接卸料安装板8，完成卸料气缸19安装；

卸料安装板8，同卸料底板7描述；

载料板9，为设计的关键部件，作为驱动螺母的接料底板，通过螺纹卸料气缸19连接，穿过挡料块10，通过电气控制随卸料气缸19移动，实现螺母的定位和下料；

挡料块10为设计的关键部件，通过螺纹与卸料底板7连接，实现六方型的螺母的拾取提供，加工提供精确定位；

限料块11为设计的关键部件，通过螺纹和限料块11连接挡料气缸20，通过电气控制随挡料气缸20移动，实现工件的逐次供给，同时隔绝直震器18的振动对接料端的影响；

过渡件12通过螺纹实现限料块11与挡料气缸20的连接；

出料筒13，通过螺纹将出料筒13安装到挡料块10；

限位安装板14通过螺纹将挡料气缸20安装到直振料道15；

直振料道15为设计的关键部件，通过螺纹和直震器18连接，轨道的宽度为逐渐缩小，进而实现驱动螺母的精确输出；

料道盖板16通过螺纹连接到直振料道15；

料道盖板16描述为设计关键部件，通过振动，工件靠自身重心在料道运动中筛选，实现螺母底花面朝下；

圆振料盘17，圆振料盘17通过螺纹连接在料盘安装底板1上，圆振料盘17为驱动螺母初筛装置，圆振料盘17内部设有驱动源，圆振料盘17通过驱动源的振动从而对螺母“花面”进行振动，螺母“花面”通过振动在靠重力作用晒成朝下放置，并将驱动螺母输送至直震器18上的直振料道15上；

直震器18，直震器18通过螺纹连接在直振安装板4上，可前后、左右调整，接收圆振料盘17输送的驱动螺母，将不具规则的“方面”筛成一致角度，并将驱动螺母输送至载料板9；

卸料气缸19，卸料气缸19自身带有锁紧螺母，安装在卸料安装板8上，与载料板9螺纹连接，靠锁紧螺母调节挡料块10接料位置，实现工件的载料、卸料；

挡料气缸20，挡料气缸20通过螺母连接至限位安装板14上，挡住驱动螺母，实现工件逐一输送。

控制器，所述圆振料盘17的驱动源、直震器18、卸料气缸19、挡料气缸20均与控制信号连接，所述控制器为现有的工控机或者单片机或者PLC。

本申请涉及航空航天型号装备蒙皮大面积紧固应用的典型的抽、铆钉类紧固件加工领域，如可控断颈槽抽芯铆钉、钛合金大底角螺纹抽钉、干涉连接用钛合金螺纹抽钉等。具体涉及上述抽、铆钉类紧固件重要组成部分—驱动螺母的柔性自动化送料的设计与应用。采用本专利可以在驱动螺母加工过程中，具有柔性化适应能力强、自动化可靠性高、送料效率高、质量稳定性强、装置本质安全性高的优点。

充分研究上述各型抽钉、铆钉组件驱动螺母的外形结构特点，柔性自动化送料装置的研制有以下几方面技术难点：

1.设计可靠性强、柔性适应能力强的新型自动送料方式，最终选取送料方式为：

振动料盘--直线轨道—受料/制标；

加装各型传感器，实现装置多型基础原部件的控制联动，并与加工设备的控制、离散加工环境相匹配。

2.驱动螺母上面为平面，底面为凸起的滚花。料盘振动时，产品会出现不规则排布，而绝大多数为螺母平面与振动轨道接触。应充分分析利用振动盘偏振的特性，依靠重力、惯性等基础原理，在振动料盘输送过程中就应将螺母筛选成为滚花面在下、平面在上。

3.各型抽钉、铆钉组件驱动螺母的侧面(“六方”面)的尺寸一致，规格不同在于底部滚花的高度及外径的大小。而振动盘筛选后，螺母滚花面作为与轨道接触面，靠摩擦力推动螺母向前运动。因此，设计通用轨道，减少换模步骤、时间，以实现无需换模即可适应全系列驱动螺母柔性自动化的加工，同样是设计技术难点。

4.振动料盘和直线轨道均以振动作为驱动螺母运动的动力源，像激光对振动的工件制标时，标识清晰效果会很差，甚至变形，对产品质量稳定有极大干扰，为此在研制时应极力克服振动对激光制标的不利影响。

针对上述研究内容及目的、辨识的研制技术难点，技术人员根据现场工况环境，以及驱动螺母制标等工序的工艺要求，结合机械、电气等原理，以及相关安全的规章制度，研制出一种驱动螺母柔性自动化送料装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、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 (8)

1.一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：包括：

料盘安装底板(1)，所述料盘安装底板(1)用于支座组件、圆振料盘(17)的安装载体；

支座组件，所述支座组件底部安装至所述料盘安装底板(1)，所述支座组件顶部安装直震器(18)，所述支座组件用于支撑直震器(18)；

挡料组件，所述挡料组件安装至直振料道(15)一侧，所述挡料组件用于限位驱动螺母；

载料组件，所述载料组件安装至直振料道(15)一端，且所述载料组件与挡料组件配合使用，所述载料组件用于承载驱动螺母；

出料筒(13)，所述出料筒(13)安装至挡料组件一侧，所述出料筒(13)用于驱动螺母出料；

直振料道(15)，所述直振料道(15)一端连通至圆振料盘(17)，所述直振料道(15)另一端与载料组件相连接，所述直振料道(15)用于实现驱动螺母的输出；

料道盖板(16)，所述料道盖板(16)安装至所述直振料道(15)顶部，所述料道盖板(16)用于防止驱动螺母脱离直振料道(15)；

圆振料盘(17)，所述圆振料盘(17)底部安装至料盘安装底板(1)，所述圆振料盘(17)顶部的出料口连接至直振料道(15)的一端；

直震器(18)，所述直震器(18)顶部与直振料道(15)相接触，所述直震器(18)底部安装至所述支座组件；

控制器，所述挡料组件、载料组件、圆振料盘(17)的驱动源、直震器(18) 均连接至控制器。

2.根据权利要求1所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述支座组件包括支座底板(2)、支座立板(3)和直振安装板(4)，所述支座底板(2)底部连接至料盘安装底板(1)，所述支座底板(2)顶部安装至支座立板(3)，所述支座立板(3)顶部安装至直振安装板(4)，所述直振安装板(4)顶部通过长螺栓安装至直震器(18)。

3.根据权利要求2所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：还包括连接件(5)，所述连接件(5)一端安装至直振安装板(4)一侧，所述连接件(5)另一端安装至载料组件。

4.根据权利要求3所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述载料组件包括卸料立板(6)、卸料底板(7)、卸料安装板(8)、载料板(9)、卸料气缸(19)，所述卸料立板(6)底部安装至所述连接件(5)另一端，所述卸料立板(6)顶部安装至卸料底板(7)底部，所述卸料气缸(19)底板上方通过卸料安装板(8)安装有卸料气缸(19)，所述卸料气缸(19)的伸缩杆安装有载料板(9)的一端，所述载料板(9)的另一端安装至挡料组件。

5.根据权利要求4所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述挡料组件包括挡料块(10)、限料块(11)、过渡件(12)、限位安装板(14)和挡料气缸(20)，所述挡料块(10)底部安装有卸料底板(7)、出料筒(13)，所述挡料块(10)一端安装有载料板(9)，所述挡料块(10)另一端安装至直振料道(15)，所述挡料块(10)顶部设有限料块(11)，所述限料块(11)顶部安装至过渡件(12)的一端，所述过渡件(12)的另一端安装至挡料气缸(20)的伸缩杆，所述挡料气缸(20)安装至限位安装板(14)一侧，所述限位安装板(14)另一侧安装至直振料道(15)。

6.根据权利要求5所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述载料板(9)为L形结构，所述载料板(9)上开设有一号限位槽(91)，所述一号限位槽(91)用于限位驱动螺母的垂直位置。

7.根据权利要求6所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述挡料块(10)底部开设有二号限位槽(101)，所述二号限位槽(101)用于载料板(9)滑动，所述挡料块(10)一侧开设有进料槽(102)，所述进料槽(102)用于限位驱动螺母的水平位置。

8.根据权利要求5所述的一种驱动螺母柔性自动化送料装置，其特征在于：所述直振料道(15)为条形结构，所述直振料道(15)表面开设有凹槽，所述凹槽靠近圆振料盘(17)的一端的宽度大于所述凹槽靠近挡料块(10)的一端的宽度。

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