CN220240619U - 螺钉承接座浮动装配结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺钉承接座浮动装配结构，包括安装基板，安装基板下部通过滑轨组件可上下滑动地连接有螺钉承接机构，所述螺钉承接机构用于提供螺钉，安装基板下端设有限位结构，螺钉承接机构与安装基板之间装配有弹性部件，该弹性部件迫使螺钉承接机构向下抵靠在所述限位结构上，当所述螺钉承接机构受到向上推力时，所述弹性部件能够卸力变形。本实用新型的有益效果是：当螺钉承接机构在下降的过程中与下方的产品或者平面发生碰撞时，弹性部件能够卸力变形，使得螺钉承接机构沿安装基板高度方向向上避让，避免了装置因与产品直接碰撞而损坏，具有可靠性好、使用寿命长的优势。

Description

螺钉承接座浮动装配结构

技术领域

本实用新型涉及自动打螺钉机构，具体涉及一种螺钉承接座浮动装配结构。

背景技术

自动打螺钉装置是一种自动化锁螺钉的小型机械，其动作结构一般可分为螺钉承接机构与电批机构两部分，螺钉承接机构负责筛选并提供螺钉，电批部分负责锁固螺钉，自动打螺钉装置的产生既节约人工成本又提高了生产组装效率。

在现有的自动打螺钉装置中，螺钉承接机构通常采用完全固定的刚性装配结构，当装置下方的产品自身高度尺寸偏差较大时，自动打螺钉装置在向下运行的过程中可能会与产品发生碰撞，导致整个装置和产品报废，亦或者在装置调试阶段，下降的距离没有调试好，装置发生碰撞，导致装置损坏。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种螺钉承接座浮动装配结构，能够防止装置在向下运行的过程中发生碰撞损坏。

为实现上述目的，本实用新型技术方案如下：

一种螺钉承接座浮动装配结构，包括安装基板，其关键在于：所述安装基板下部通过滑轨组件可上下滑动地连接有螺钉承接机构，所述螺钉承接机构用于提供螺钉，安装基板下端设有限位结构，螺钉承接机构与安装基板之间装配有弹性部件，该弹性部件迫使螺钉承接机构向下抵靠在所述限位结构上；

当所述螺钉承接机构受到向上推力时，所述弹性部件能够卸力变形。

采用上述结构，当螺钉承接机构在下降的过程中与下方的产品或者平面发生碰撞时，弹性部件能够卸力变形，使得螺钉承接机构沿安装基板高度方向向上避让，避免了装置因与产品直接碰撞而损坏，具有可靠性好、使用寿命长的优势。

作为优选：所述滑轨组件包括设置在所述安装基板上的导轨，以及滑动装配在导轨上的滑座，所述螺钉承接机构与滑座固定连接，所述弹性部件装配在滑座与安装基板之间，所述滑座向下抵靠在所述限位结构上。

作为优选：所述滑座包括滑动装配在导轨上的内侧滑块，以及固定安装在内侧滑块一侧的外侧转接板，所述螺钉承接机构与外侧转接板固定连接。

作为优选：所述安装基板上位于外侧转接板上方的位置固定装配有限位板，所述外侧转接板上端固定安装有竖直向上延伸的导杆，所述导杆远离外侧转接板的一端与所述限位板滑动连接，所述弹性部件为压簧，其套装在导杆上，所述压簧的下端抵接在外侧转接板的上侧，上端抵接在限位板的下侧。

作为优选：所述螺钉承接机构包括支撑平台，所述支撑平台上设有竖直向下延伸的螺钉通道，所述螺钉通道的端部设有支撑部和校正机构，所述支撑部用于承接输送至螺钉通道端部的螺钉，所述校正机构能够校正螺钉，使得螺钉竖直保持在螺钉通道的中心线上。

作为优选：所述螺钉通道外部设有径向对称的弹性片，所述支撑部设置在弹性片的底端，并向螺钉通道内部延伸，所述支撑部能够承托螺钉的螺帽。

作为优选：所述校正机构包括手指气缸以及两组由手指气缸驱动开闭运动的夹爪，两组所述夹爪下端均具有与螺钉外径相适应的弧形槽。

作为优选：所述安装基板下端固定装配有限位块，限位块前端朝前凸出于所述导轨，以构成所述限位结构。

作为优选：所述外侧转接板的侧部固定连接有浮高检测连接件，浮高检测连接件具有下连接段、从下连接段后端竖直向上延伸的支撑段、以及水平横置在支撑段顶部的传感器标尺，下连接段与外侧转接板固定连接。

作为优选：所述螺钉承接机构上固定装配有第一传感器，用于检测螺孔平面的高度尺寸。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

采用本实用新型提供的螺钉承接座浮动装配结构，当螺钉承接机构在下降的过程中与下方产品或者平面发生碰撞时，弹性部件能够卸力变形，使得螺钉承接机构沿安装基板高度方向向上避让，避免了打螺钉装置因与产品直接碰撞而造成损坏，具有可靠性好、使用寿命长的优势。

附图说明

图1为螺钉承接座浮动装配结构的示意图；

图2为展现螺钉承接座浮动装配结构的剖视图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为螺钉承接机构3的结构示意图(底部视角)；

图5为浮高检测连接件6的结构示意图；

图6为浮高检测连接件6的另一结构示意图(隐藏了传感器标尺6c)。

具体实施方式

以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，一种螺钉承接座浮动装配结构，其应用于自动打螺钉装置C中，包括安装基板1，安装基板1下部通过滑轨组件2可上下滑动地连接有螺钉承接机构3，螺钉承接机构3用于提供并承接螺钉b，安装基板1下端设有限位结构1a，螺钉承接机构3与安装基板1之间装配有弹性部件4，该弹性部件4迫使螺钉承接机构3向下抵靠在限位结构1a上；当螺钉承接机构3受到向上推力时，弹性部件4能够卸力变形。

基于以上结构设计，当自动打螺钉装置C工作时，如果下方的产品自身高度尺寸偏差较大，或者自动打螺钉装置C的下降距离未调试准确，就极易出现螺钉承接机构3与产品或下方的平面发生碰撞的情况。当螺钉承接机构3未发生碰撞事故时，螺钉承接机构3的下部抵靠在限位结构1a上，当螺钉承接机构3向下发生碰撞事故时，弹性部件4受压被迫收缩，螺钉承接机构3能够沿安装基板1高度方向向上滑动避让，避免了螺钉承接机构3与产品或者平面直接对撞损坏。发生碰撞后，自动打螺钉装置C携带着螺钉承接机构3整体向上移动，螺钉承接机构3离开碰撞位置后，弹性部件4的向下弹力使螺钉承接机构3复位至限位结构1a上。

进一步的，如图3所示，滑轨组件2包括设置在安装基板1上的导轨2a，以及滑动装配在导轨2a上的滑座2b，结合图1可以看出，螺钉承接机构3与滑座2b固定连接，弹性部件4装配在滑座2b与安装基板1之间，在螺钉承接机构3未发生碰撞时，滑座2b向下抵靠在限位结构1a上。再参图3，在本实施例中，限位结构1a为固定装配在安装基板1下端的限位块，限位块的前端朝前凸出于导轨2a，使得滑座2b能够向下抵靠在限位结构1a上。

再进一步的，如图1和3所示，滑座2b包括滑动装配在导轨2a上的内侧滑块2b1，以及固定安装在内侧滑块2b1一侧的外侧转接板2b2，内侧滑块2b1向下抵靠在限位结构1a上，螺钉承接机构3与外侧转接板2b2固定连接；安装基板1位于外侧转接板2b2上方的位置固定装配有限位板1b，外侧转接板2b2上端固定安装有竖直向上延伸的导杆5，导杆5远离外侧转接板2b2的一端与限位板1b滑动连接，在本实施例中，弹性部件4为压簧，其套装在导杆5上，压簧的下端抵接在外侧转接板2b2的上侧，上端抵接在限位板1b的下侧。

如此设计，当螺钉承接机构3未发生碰撞时，内侧滑块2b1抵靠在限位结构1a上，当螺钉承接机构3向下发生碰撞时，压簧能够压缩，此时，请参图3，内侧滑块2b1离开限位结构1a的表面向上移动，螺钉承接机构3整体沿安装基板1高度方向向上移动，避免机构被撞坏。在本实施例中，螺钉承接机构3向上的最大收缩量为10mm。采用将螺钉承接机构3连接在外侧转接板2b2上，以及将内侧滑块2b1抵靠在限位结构1a上的设计，能够避免内侧滑块2b1回弹力量过大时，对螺钉承接机构3造成重创。如果采用螺钉承接机构3直接抵靠在限位结构1a上的设计，当螺钉承接机构3发生力量较大的碰撞向上移动后，螺钉承接机构3向下复位的力也会更大，因此螺钉承接机构3复位至限位结构1a上侧时也会造成一定的损坏，影响螺钉承接机构3自身的使用性能。

结合图2和图4，螺钉承接机构3包括支撑平台3a，支撑平台3a上设有竖直向下延伸的螺钉通道3b，螺钉通道3b的端部设有支撑部3c和校正机构3d，当螺钉b输送至螺钉通道3b的端部时，支撑部3c能够承托螺钉b的螺帽，校正机构3d能够校正螺钉b，使得螺钉b竖立在螺钉通道3b的中心线上，避免螺钉b落入螺钉通道3b后出现歪斜和掉落的情况。

再参图4，螺钉通道3b外部设有径向对称的两组弹性片3e，支撑部3c设置在弹性片3e的底端，并向螺钉通道3b内部延伸，在本实施例中，每组弹性片3e下端的支撑部3c均为两组，四组支撑部3c呈矩形分布，如此设计，能够更好地承托住螺钉b的螺帽下端，使螺钉b的螺帽更加稳定地支撑在支撑部3c上。同时，支撑部3c的端部均为球面结构3c1，当电批机构启动向下打螺钉b时，有助于引导各个支撑部3c沿螺钉通道3b径向向外移动，该过程中弹性片3e下部向外弯曲，使得螺钉b的螺帽能够向下越过支撑部3c。

如图4所示，校正机构3d包括手指气缸3d1以及对称设置在螺钉通道3b径向两侧的夹爪3d2，手指气缸3d1能够驱动两组夹爪3d2打开和关闭，两组夹爪3d2的下端均具有与螺钉b外径相适应的弧形槽a，当螺钉b输送至螺钉通道3b下端端部时，闭合两组夹爪3d2，两组夹爪3d2下端的弧形槽a能够刚好夹住螺钉b，使螺钉b的中心线始终保持在螺钉通道3b的中心线上，避免了螺钉b歪斜。

当螺钉b打入产品后，还应当测试螺钉b是否拧紧。传统的螺钉浮高检测方法主要有两种，一种是通过传感器测量螺钉拧紧后的位置高度来判断螺钉是否拧紧，如果传感器检测的当前螺钉高度在设置范围内，则判定合格，如果传感器检测的当前螺钉高度超出范围，则判定为螺钉未拧紧。这种方式对于高度尺寸一致性较差、公差较大，或者受力会产生凹陷变形的产品来说，是无法准确判定螺钉是否拧紧的。

另外一种方式则是通过检测电批旋转圈数来判定螺钉是否拧紧，这种方式一般时采用智能伺服电批检测扭矩变化，以及电批旋转圈数来判定螺钉是否拧紧。螺钉开始拧入时，扭矩发生变化，然后开始检测电批旋转圈数，这种方式不能用于普通的电批机构，因为普通电批无法检测扭矩和圈数。另外一点，智能电批入牙检测虽然目前已有这方面的专利，但是，目前市场上的智能电批几乎都不支持入牙检测功能，只是单纯通过旋转圈数判定螺钉是否拧紧，这种方式并不准确，比如一颗螺钉可能刚转30度就开始拧入产品，另外一颗螺钉可能旋转了300度才开始拧入，这就会导致圈数上产生偏差，螺钉的导程越大，同样圈数产生的浮高偏差就越大。

因此，本实用新型还设有第一传感器8和第二传感器7，能够有效判断螺钉b是否拧紧。请参图1，螺钉承接机构3上固定安装有第一传感器8，电批机构9上安装有第二传感器7，外侧转接板2b2的侧部固接有浮高检测连接件6。如图5所示，浮高检测连接件6具有下连接段6a、从下连接段6a后端竖直向上延伸的支撑段6b、以及水平横置在支撑段6b顶部的传感器标尺6c，下连接段6a与外侧转接板2b2固定连接。再参图6，在本实施例中，下连接段6a与支撑段6b一体成型，传感器标尺6c固定装配在支撑段6b的顶端。

利用第一传感器8和第二传感器7的螺钉浮高检测方法如下：当电批机构9将螺钉b拧入产品螺钉孔的过程中，螺钉承接机构3是保持不动的，第二传感器7跟随电批机构9下降，此时，第一传感器8能够检测产品在螺钉孔位置的高度变化值m，第二传感器7通过检测传感器标尺6c的位移量，能够反映电批机构9在高度方向的位移量n，该位移量n与高度变化值m的差值即为螺钉b的拧入深度。由于螺钉b的拧入深度等于螺钉b螺纹段的长度，这个长度是固定不变的，因此当位移量n与高度变化值m的差值等于螺纹段的长度时，能够确认螺钉b已拧紧。如果产品的高度尺寸一致性较差、公差较大，或者产品表面受力会产生凹陷变形，那么产品在螺钉孔位置的高度变化值m也会有一定的变化。对应的电批机构9带动第二传感器7，需要下降的高度位置也会发生一定的变化，测量得到的第二传感器7到传感器标尺6c的距离也对应发生变化，即位移量n发生变化，位移量n和高度变化值m是相同的，要么同时增大，要么同时减小，所以不管产品高度误差有多大，或则产品表面受力产生凹陷变形，位移量n和高度变化之m两者之间的差值总是相同的，如果两者之间的差值增大，只能是螺钉没有拧紧，通过这种差值测量方法，可以有效避免产品因高度误差过大和产品表面受力凹陷等问题对螺钉拧紧结果产生的误判。

最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种螺钉承接座浮动装配结构，包括安装基板(1)，其特征在于：所述安装基板(1)下部通过滑轨组件(2)可上下滑动地连接有螺钉承接机构(3)，所述螺钉承接机构(3)用于提供螺钉，安装基板(1)下端设有限位结构(1a)，螺钉承接机构(3)与安装基板(1)之间装配有弹性部件(4)，该弹性部件(4)迫使螺钉承接机构(3)向下抵靠在所述限位结构(1a)上；

当所述螺钉承接机构(3)受到向上推力时，所述弹性部件(4)能够卸力变形。

2.根据权利要求1所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述滑轨组件(2)包括设置在所述安装基板(1)上的导轨(2a)，以及滑动装配在导轨(2a)上的滑座(2b)，所述螺钉承接机构(3)与滑座(2b)固定连接，所述弹性部件(4)装配在滑座(2b)与安装基板(1)之间，所述滑座(2b)向下抵靠在所述限位结构(1a)上。

3.根据权利要求2所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述滑座(2b)包括滑动装配在导轨(2a)上的内侧滑块(2b1)，以及固定安装在内侧滑块(2b1)一侧的外侧转接板(2b2)，所述螺钉承接机构(3)与外侧转接板(2b2)固定连接。

4.根据权利要求3所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述安装基板(1)上位于外侧转接板(2b2)上方的位置固定装配有限位板(1b)，所述外侧转接板(2b2)上端固定安装有竖直向上延伸的导杆(5)，所述导杆(5)远离外侧转接板(2b2)的一端与所述限位板(1b)滑动连接，所述弹性部件(4)为压簧，其套装在导杆(5)上，所述压簧的下端抵接在外侧转接板(2b2)的上侧，上端抵接在限位板(1b)的下侧。

5.根据权利要求1所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述螺钉承接机构(3)包括支撑平台(3a)，所述支撑平台(3a)上设有竖直向下延伸的螺钉通道(3b)，所述螺钉通道(3b)的端部设有支撑部(3c)和校正机构(3d)，所述支撑部(3c)用于承接输送至螺钉通道(3b)端部的螺钉，所述校正机构(3d)能够校正螺钉，使得螺钉竖直保持在螺钉通道(3b)的中心线上。

6.根据权利要求5所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述螺钉通道(3b)外部设有径向对称的弹性片(3e)，所述支撑部(3c)设置在弹性片(3e)的底端，并向螺钉通道(3b)内部延伸，所述支撑部(3c)能够承托螺钉的螺帽。

7.根据权利要求5所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述校正机构(3d)包括手指气缸(3d1)以及两组由手指气缸(3d1)驱动开闭运动的夹爪(3d2)，两组所述夹爪(3d2)下端均具有与螺钉外径相适应的弧形槽(a)。

8.根据权利要求3所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述安装基板(1)下端固定装配有限位块，限位块前端朝前凸出于所述导轨(2a)，以构成所述限位结构(1a)。

9.根据权利要求8所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述外侧转接板(2b2)的侧部固定连接有浮高检测连接件(6)，浮高检测连接件(6)具有下连接段(6a)、从下连接段(6a)后端竖直向上延伸的支撑段(6b)、以及水平横置在支撑段(6b)顶部的传感器标尺(6c)，下连接段(6a)与外侧转接板(2b2)固定连接。

10.根据权利要求1所述的螺钉承接座浮动装配结构，其特征在于：所述螺钉承接机构(3)上固定装配有第一传感器(8)，用于检测螺孔平面的高度尺寸。