CN220993031U - 一种自动寻牙组装设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种自动寻牙组装设备，涉及打印机配件加工领域。包括机架、设于机架的作业柜和控制柜，作业柜内设有XY轴移动模组、寻牙组件和定位治具，定位治具用于对产品进行定位，XY轴移动模组设于定位治具上，寻牙组件滑动设于XY轴移动模组，XY轴移动模组、寻牙组件和定位治具分别与控制柜电性连接；寻牙组件包括Z轴气缸滑台、电机、钻夹头和丝攻，电机安装于Z轴气缸滑台上，钻夹头连接于电机的输出端，丝攻夹持于钻夹头。本申请能够精准地根据产品的螺纹孔进行移位，快速地对产品的螺纹孔进行清理调整以及找到螺纹的初始位置，便于脚杯顺畅地与螺纹孔咬合，使产品连接更加稳定牢固，且省时省力。

Description

一种自动寻牙组装设备

技术领域

本实用新型涉及打印机配件加工领域，具体而言，涉及一种自动寻牙组装设备。

背景技术

打印机是计算机的输出设备之一，用于将计算机处理结果打印在相关介质上，而底板作为打印机的支撑件，是打印机重要组成部分。

现有技术中，底板与脚杯的连接需要人工将脚杯的螺纹杆旋入底板四角焊接的螺母中去，然后由于螺母通过氩弧焊焊接于底板，焊接过程中温度过高容易发生变形，且容易残留焊渣，因此人工在旋入脚杯时，不够顺畅，有时因为太紧难以旋入还需借助丝攻等工具，耗时耗力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种自动寻牙组装设备，能够精准地根据产品的螺纹孔进行移位，快速地对产品的螺纹孔进行清理调整以及找到螺纹的初始位置，便于脚杯顺畅地与螺纹孔咬合，使产品连接更加稳定牢固，且省时省力。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：

一种自动寻牙组装设备，其包括机架、设于所述机架的作业柜和控制柜，所述作业柜内设有XY轴移动模组、寻牙组件和定位治具，所述定位治具用于对产品进行定位，所述XY轴移动模组设于所述定位治具上，所述寻牙组件滑动设于所述XY轴移动模组，所述XY轴移动模组、所述寻牙组件和所述定位治具分别与所述控制柜电性连接；所述寻牙组件包括Z轴气缸滑台、电机、钻夹头和丝攻，所述电机安装于所述Z轴气缸滑台上，所述钻夹头连接于所述电机的输出端，所述丝攻夹持于所述钻夹头。

进一步地，在本实用新型中，所述XY轴移动模组包括X轴模组和Y轴模组，所述Y轴模组包括两个Y轴直线滑轨，两个所述Y轴直线滑轨平行设置于所述定位治具的相对两侧，两个所述Y轴直线滑轨的端部之间通过连接杆传动连接；所述X轴模组包括一个X轴直线滑轨，所述X轴直线滑轨位于两个所述Y轴直线滑轨上方，且所述X轴直线滑轨的两端分别通过移动支撑柱滑动连接于两个所述Y轴直线滑轨上。

进一步地，在本实用新型中，所述移动支撑柱包括第一滑块和连接柱，所述第一滑块滑动连接于所述Y轴直线滑轨，所述连接柱连接于所述第一滑块与所述X轴直线滑轨之间；所述X轴直线滑轨上滑动连接有第二滑块，所述寻牙组件连接于所述第二滑块。

进一步地，在本实用新型中，其中一个所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨上分别设有多个定位传感器，多个所述定位传感器分别为原点传感器、正极线传感器和负极线传感器，所述原点传感器和所述负极线传感器设置于所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨的一端，所述正极线传感器设置于所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨的另一端。

进一步地，在本实用新型中，所述定位传感器为槽型光电开关，所述第一滑块和所述第二滑块上设有感应片，所述感应片与所述槽型光电开关的槽孔相对应。

进一步地，在本实用新型中，所述寻牙组件还包括安装架、减速机和过渡块，所述安装架连接于所述Z轴气缸滑台，所述电机和所述减速机安装于所述安装架上，且所述电机的输出轴与所述减速机连接；所述减速机通过联轴器连接有夹头传动轴，所述过渡块连接于所述安装架的底部，所述联轴器转动穿设于所述过渡块内，所述钻夹头通过所述夹头传动轴与所述联轴器连接。

进一步地，在本实用新型中，所述定位治具包括底板、升降台和夹紧机构，所述底板与所述升降台之间设有升降气缸和导向柱，所述夹紧机构设于所述升降台上，用于夹紧产品；所述升降台的四角位置开设有通孔，所述底板的顶面四角位置设有脚杯安装筒，所述脚杯安装筒与所述通孔一一对应；所述底板的底部四角位置设有旋转机构，所述旋转机构穿过所述底板与所述脚杯安装筒连接。

进一步地，在本实用新型中，所述夹紧机构包括两个夹紧气缸和两个限位板，两个所述夹紧气缸分别安装于所述升降台的相邻侧，所述夹紧气缸上设有限位块，两个所述限位板分别安装于两个所述夹紧气缸的相对侧。

进一步地，在本实用新型中，所述旋转机构包括旋转电机，所述旋转电机通过棘轮机构与所述脚杯安装筒的底部连接。

进一步地，在本实用新型中，所述升降台顶面还设有多个电磁固定柱。

本实用新型至少具有如下优点或有益效果：

本实用新型通过定位治具对产品进行定位，通过将XY轴移动模组设于所述定位治具上，寻牙组件滑动设于所述XY轴移动模组，可通过XY轴移动模组控制寻牙组件在X轴和Y轴方向的移动；通过Z轴气缸滑台可带动电机、钻夹头以及丝攻上下移动，完成产品的寻牙，通过钻夹头将丝攻夹持，电机驱动钻夹头旋转从而带动丝攻向下旋转，从而找到产品螺纹孔的螺纹初始位置，便于脚杯顺利的旋入产品中与产品连接。本申请能够精准地根据产品的螺纹孔进行移位，快速地对产品的螺纹孔进行清理调整以及找到螺纹的初始位置，便于脚杯顺畅地与螺纹孔咬合，使产品连接更加稳定牢固，且省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的自动寻牙组装设备的整体结构示意图；

图2为申请实施例提供的自动寻牙组装设备的内部结构示意图；

图3为申请实施例提供的定位治具的结构示意图；

图4为申请实施例提供的寻牙组件的结构示意图；

图5为申请实施例提供的自动寻牙组装设备另一轴测的内部结构示意图；

图6为图中A处的结构放大示意图；

图7为图中B处的结构放大示意图。

图标：100-机架，110-控制柜，120-作业柜，200-XY轴移动模组，210-X轴模组，211-第二滑块，220-Y轴模组，221-第一滑块，222-连接柱，230-连接杆，240-原点传感器，250-正极线传感器，260-负极线传感器，270-感应片，300-寻牙组件，310-Z轴气缸滑台，320-电机，330-钻夹头，340-丝攻，350-安装架，360-减速机，370-过渡块，380-夹头传动轴，390-联轴器，400-定位治具，410-底板，411-脚杯安装筒，420-升降台，421-通孔，430-升降气缸，440-导向柱，450-夹紧气缸，460-限位板，470-限位块，481-旋转电机，482-棘轮机构，490-电磁固定柱，500-产品。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

请参照图1-图7，所示为本实用新型实施例中一种自动寻牙组装设备的结构示意图；

本实施例提供一种自动寻牙组装设备，其包括机架100、设于机架100的作业柜120和控制柜110，作业柜120内设有XY轴移动模组200、寻牙组件300和定位治具400，定位治具400用于对产品500进行定位，XY轴移动模组200设于定位治具400上，寻牙组件300滑动设于XY轴移动模组200，XY轴移动模组200、寻牙组件300和定位治具400分别与控制柜110电性连接；寻牙组件300包括Z轴气缸滑台310、电机320、钻夹头330和丝攻340，电机320安装于Z轴气缸滑台310上，钻夹头330连接于电机320的输出端，丝攻340夹持于钻夹头330。

下面，将对本示例性实施例一种自动寻牙组装设备作进一步说明。

在本申请的一些实施例中，上述作业柜120设置在机架100的上方，上述控制柜110设置在机架100的下方，控制柜110内设有工控机和PLC电路板，用于各电子设备的控制。上述作业柜120内设有XY轴移动模组200、寻牙组件300和定位治具400，定位治具400用于对产品500进行定位，XY轴移动模组200设于定位治具400上，寻牙组件300滑动设于XY轴移动模组200，XY轴移动模组200、寻牙组件300和定位治具400分别与控制柜110电性连接，上述XY轴移动模组200用于驱动寻牙组件300在X轴向和Y轴向移动，根据产品500的螺纹孔位置快速定位，精准高效的找准螺纹孔位置，进行寻牙组件300后续的加工；上述寻牙组件300包括Z轴气缸滑台310、电机320、钻夹头330和丝攻340，电机320安装于Z轴气缸滑台310上，钻夹头330连接于电机320的输出端，丝攻340夹持于钻夹头330。通过X轴气缸滑台带动电机320以及钻夹头330和丝攻340在Y轴向上下移动，电机320驱动钻夹头330和丝攻340快速旋转，实现对螺纹孔的再次攻牙，从而对螺纹焊接时可能存在的变形以及残留焊渣进行调整和清理，使得螺纹孔内更加顺畅，便于脚杯的螺纹杆旋入螺纹孔内与螺纹孔咬合更稳定。

需要说明的是，本申请实施例中“寻牙”的定义为：找到底板410焊接螺母内的螺纹孔起始位置；由于丝攻340向下旋转入螺纹孔内的动作类似于攻牙，但“攻牙”实际是在零件上加工出螺纹孔，由于本申请底板410螺纹孔已存在，因此将其向下旋转入螺纹孔的动作命名为寻牙，意为找到螺纹孔内螺纹起始位置，便于与脚杯的螺纹杆快速旋合。

作为一种较优的实施方式，上述XY轴移动模组200包括X轴模组210和Y轴模组220，X轴模组210和Y轴模组220各通过一个驱动电机320组驱动其工作，Y轴模组220包括两个Y轴直线滑轨，两个Y轴直线滑轨平行设置于定位治具400的相对两侧，两个Y轴直线滑轨的端部之间通过连接杆230传动连接，能够增加两个Y轴模组220的同步性，使得两个Y轴模组220在Y轴向的移动能够保持一致性，避免走位偏差；上述X轴模组210包括一个X轴直线滑轨，X轴直线滑轨位于两个Y轴直线滑轨上方，且X轴直线滑轨的两端分别通过移动支撑柱滑动连接于两个Y轴直线滑轨上；即上述X轴直线滑轨能够在Y轴直线滑轨上沿Y轴向移动，寻牙组件300能够在X轴直线滑轨上沿X轴向移动，以实现寻牙组件300在X轴和Y轴向的移动。

作为一种较优的实施方式，上述移动支撑柱包括第一滑块221和连接柱222，第一滑块221滑动连接于Y轴直线滑轨，连接柱222连接于第一滑块221与X轴直线滑轨之间；X轴直线滑轨上滑动连接有第二滑块211，寻牙组件300连接于第二滑块211。通过第一滑块221和第二滑块211能够带动寻牙组件300快速在X轴模组210和Y轴模组220上的移动。

作为一种较优的实施方式，上述其中一个Y轴直线滑轨和X轴直线滑轨上分别设有多个定位传感器，多个定位传感器分别为原点传感器240、正极线传感器250和负极线传感器260，上述原点传感器240和负极线传感器260设置于Y轴直线滑轨和X轴直线滑轨的一端，正极线传感器250设置于Y轴直线滑轨和X轴直线滑轨的另一端。上述正极线传感器250和负极线传感器260分别为寻牙组件300在X轴向和Y轴向移动的方向，原点传感器240为寻牙组件300的初始位置，由于产品500为矩形结构，寻牙组件300的走向为矩形线路，因此，当从初始位置沿X轴向移动时为X轴向的正极线方向，随后沿Y轴向移动时为Y轴向的正极线方向，随后再沿X轴向移动时为X轴向的负极线方向，最后再沿Y轴向移动回到原点时为Y轴向的负极线方向，通过设置原点传感器240、正极线传感器250和负极线传感器260，可以限制寻牙组件300的活动区域范围，使其的走向点位刚好与底板410的螺纹孔相对应。

作为一种较优的实施方式，上述定位传感器为槽型光电开关，上述第一滑块221和第二滑块211上设有感应片270，感应片270与槽型光电开关的槽孔相对应。当感应片270移动至槽型光电开关处时，槽型光电感应开关将信号传递至控制柜110，从而控制XY轴移动模组200的转向。

在本申请的一些实施例中，上述寻牙组件300还包括安装架350、减速机360和过渡块370，上述安装架350连接于Z轴气缸滑台310，电机320和减速机360安装于安装架350上，且电机320的输出轴与减速机360连接，通过增设减速机360可以增加寻牙组件300的力矩，由于本申请实施例中丝攻340采用焊接螺母，焊接后焊接螺母内会残留焊渣以及焊接后焊接螺母太烫会导致形变，通过减速机360增加丝攻340攻牙的力矩，能够维持攻牙时稳定性；上述减速机360通过联轴器390连接有夹头传动轴380，过渡块370连接于安装架350的底部，联轴器390转动穿设于过渡块370内，钻夹头330通过夹头传动轴380与联轴器390连接。由于钻夹头330无法直接与电机320连接，因此通过安装一个过渡块370，在其内设置联轴器390，对联轴器390起到支撑作用，通过联轴器390连接夹头传动轴380，从而将钻夹头330连接于夹头传动轴380上，增加钻夹头330的连接稳定性。

在本申请的一些实施例中，上述定位治具400包括底板410、升降台420和夹紧机构，底板410与升降台420之间设有升降气缸430和导向柱440，夹紧机构设于升降台420上，用于夹紧产品500；上述升降台420的四角位置开设有通孔421，上述底板410的顶面四角位置设有脚杯安装筒411，用于安装脚杯，脚杯安装筒411与通孔421一一对应；上述底板410的底部四角位置设有旋转机构，旋转机构穿过底板410与脚杯安装筒411连接。安装产品500前先通过升降气缸430将升降台420上升，使产品500安装后与脚杯之间具有一定间距，避免直接将产品500置于脚杯上，脚杯与产品500发生干涉，导致产品500放不平；将产品500置于升降台420的夹紧机构之间，通过夹紧机构将其夹紧固定；通过电机320驱动丝杆快速旋转对产品500的孔进行螺纹攻牙，通过XY轴移动模组200驱动寻牙组件300沿产品500的加工点进行移动，对产品500的每个加工点进行快速寻牙，寻牙完成后，通过升降气缸430驱动升降台420下降，下降的过程中，通过旋转机构驱动脚杯安装筒411带动脚杯高速旋转，从而使脚杯的螺纹杆旋入产品500内，与产品500的螺纹孔咬合。

作为一种较优的实施方式，上述夹紧机构包括两个夹紧气缸450和两个限位板460，两个夹紧气缸450分别安装于升降台420的相邻侧，夹紧气缸450上设有限位块470，两个限位板460分别安装于两个夹紧气缸450的相对侧。安装产品500时，先通过两个夹紧气缸450驱动限位块470远离限位板460，从而能够轻松将产品500置于升降台420上，再通过夹紧气缸450驱动限位块470向限位板460一侧移动，将产品500的四周夹紧固定，实现对产品500的定位。

作为一种较优的实施方式，上述旋转机构包括旋转电机481，上述旋转电机481通过棘轮机构482与脚杯安装筒411的底部连接。其中，上述棘轮机构482采用现有技术中内置弹簧的棘轮机构482，当过载时可以起到保护作用，防止电机320抱死。

作为一种较优的实施方式，上述升降台420顶面还设有多个电磁固定柱490。通过在升降台420面上设有多个电磁固定柱490，通电时其具有电磁吸力，断电时则消失，产品500安装于升降台420上时，能够给产品500一个下拉的力，将其牢牢吸住，保持产品500稳定的同时，保证其始终维持水平。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种自动寻牙组装设备，其特征在于，包括机架、设于所述机架的作业柜和控制柜，所述作业柜内设有XY轴移动模组、寻牙组件和定位治具，所述定位治具用于对产品进行定位，所述XY轴移动模组设于所述定位治具上，所述寻牙组件滑动设于所述XY轴移动模组，所述XY轴移动模组、所述寻牙组件和所述定位治具分别与所述控制柜电性连接；所述寻牙组件包括Z轴气缸滑台、电机、钻夹头和丝攻，所述电机安装于所述Z轴气缸滑台上，所述钻夹头连接于所述电机的输出端，所述丝攻夹持于所述钻夹头。

2.根据权利要求1所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述XY轴移动模组包括X轴模组和Y轴模组，所述Y轴模组包括两个Y轴直线滑轨，两个所述Y轴直线滑轨平行设置于所述定位治具的相对两侧，两个所述Y轴直线滑轨的端部之间通过连接杆传动连接；所述X轴模组包括一个X轴直线滑轨，所述X轴直线滑轨位于两个所述Y轴直线滑轨上方，且所述X轴直线滑轨的两端分别通过移动支撑柱滑动连接于两个所述Y轴直线滑轨上。

3.根据权利要求2所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述移动支撑柱包括第一滑块和连接柱，所述第一滑块滑动连接于所述Y轴直线滑轨，所述连接柱连接于所述第一滑块与所述X轴直线滑轨之间；所述X轴直线滑轨上滑动连接有第二滑块，所述寻牙组件连接于所述第二滑块。

4.根据权利要求3所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，其中一个所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨上分别设有多个定位传感器，多个所述定位传感器分别为原点传感器、正极线传感器和负极线传感器，所述原点传感器和所述负极线传感器设置于所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨的一端，所述正极线传感器设置于所述Y轴直线滑轨和所述X轴直线滑轨的另一端。

5.根据权利要求4所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述定位传感器为槽型光电开关，所述第一滑块和所述第二滑块上设有感应片，所述感应片与所述槽型光电开关的槽孔相对应。

6.根据权利要求4所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述寻牙组件还包括安装架、减速机和过渡块，所述安装架连接于所述Z轴气缸滑台，所述电机和所述减速机安装于所述安装架上，且所述电机的输出轴与所述减速机连接；所述减速机通过联轴器连接有夹头传动轴，所述过渡块连接于所述安装架的底部，所述联轴器转动穿设于所述过渡块内，所述钻夹头通过所述夹头传动轴与所述联轴器连接。

7.根据权利要求1所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述定位治具包括底板、升降台和夹紧机构，所述底板与所述升降台之间设有升降气缸和导向柱，所述夹紧机构设于所述升降台上，用于夹紧产品；所述升降台的四角位置开设有通孔，所述底板的顶面四角位置设有脚杯安装筒，所述脚杯安装筒与所述通孔一一对应；所述底板的底部四角位置设有旋转机构，所述旋转机构穿过所述底板与所述脚杯安装筒连接。

8.根据权利要求7所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述夹紧机构包括两个夹紧气缸和两个限位板，两个所述夹紧气缸分别安装于所述升降台的相邻侧，所述夹紧气缸上设有限位块，两个所述限位板分别安装于两个所述夹紧气缸的相对侧。

9.根据权利要求7所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述旋转机构包括旋转电机，所述旋转电机通过棘轮机构与所述脚杯安装筒的底部连接。

10.根据权利要求7所述的自动寻牙组装设备，其特征在于，所述升降台顶面还设有多个电磁固定柱。