CN223643185U - 一种旋转式锁紧组装装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于组装机械技术领域，尤其涉及旋转式锁紧组装装置，包括安装座、电机座、旋转驱动电机、旋转轴、升降轴、升降驱动电机、凸轮、升降座和高度检测组件；电机座设于安装板的一侧，旋转驱动电机设于电机座上，旋转轴连接旋转驱动电机的主轴；旋转轴内设有中心孔；旋转轴设有限位件，升降轴的上端滑动伸入中心孔，升降轴设有限位面与限位件配合，升降轴的底端设有吸附孔，吸附孔的底端设有定位部；升降座套于升降轴上、且于安装板滑动连接，升降座设有气管，气管与吸附孔连通；升降驱动电机设于安装板的一侧，凸轮设于升降驱动电机上，凸轮的外缘设有轨道面，升降座设有滚子，滚子仅靠重力支撑在轨道面上；高度检测组件设于安装板上。

Description

一种旋转式锁紧组装装置

技术领域

本实用新型属于组装机械技术领域，尤其涉及一种旋转式锁紧组装装置。

背景技术

在自动化生产线中，通常会利用机械手完成零件组装，例如利用工业机器人锁螺丝等，从而代替人工，提供生产效率和品质。

例如，授权公告号CN115502710B的中国发明专利文献公开了自动螺丝锁付设备与自动组装系统，包括：移动模组、与移动模组耦接的安装平台及设于安装平台上的多个锁螺丝模块，移动模组用于驱动安装平台沿第一方向移动；锁螺丝模块包括：旋转头、旋转驱动件及伸缩回弹装置；旋转头的一端用于与螺丝耦接；旋转驱动件的输出端与旋转头的另一端耦接；伸缩回弹装置的固定端安装于安装平台，伸缩回弹装置的伸缩端与旋转驱动件耦接，伸缩回弹装置用于驱动旋转驱动件沿第一方向移动。

安装平台包括：安装部和挟持部；安装部与移动模组耦接，伸缩回弹装置的固定端固定连接；挟持部与安装部活动连接，挟持部用于挟持第一组装件。

挟持部包括夹爪和第一平移驱动装置；第一平移驱动装置的固定端安装于安装部，第一平移驱动装置的伸缩端与夹爪耦接，用于驱动夹爪沿第二方向移动，以使夹爪能够在第一平移驱动装置的驱动下夹紧和放松；第二方向与第一方向垂直。

移动模组包括第二平移驱动装置和动力装置；第二平移驱动装置的固定端与动力装置连接，第二平移驱动装置的伸缩端与安装平台耦接；第二平移驱动装置用于驱动安装平台沿第一方向移动；动力装置用于和自动组装系统配合，以沿第二方向和第三方向移动，第三方向分别与第一方向、第二方向垂直。

通过设置多个锁螺丝模块，每个锁螺丝模块中的旋转头均与旋转驱动件的输出端耦接，通过对多个锁螺丝模块的多个旋转驱动件设置相同的扭矩，保证多个锁螺丝模块对多个螺丝采用相同的扭矩进行锁固，确保多个螺丝的受力均匀；通过设置伸缩回弹装置，并将伸缩回弹装置与旋转驱动件连接，在安装平台带动旋转头靠近螺丝顶端的情况下，若第一组装件相对于其他组装件倾斜时，伸缩回弹装置能够给旋转头一个上下浮动的弹性空间，伸缩回弹装置能够带动进行旋转头进行适应性的伸缩调节，以保证旋转头与螺丝的配合，从而实现锁固过程中多个螺丝的受力均匀。

上述专利文献公开的技术方案中，依靠旋转头拾取螺丝，旋转驱动机构驱动螺丝旋转，并依靠第二平移驱动装置驱动旋转头下降，从而实现锁螺丝。然而，通过第二平移驱动装置驱动升降，会难以控制螺丝的高度位置，并且依靠第二平移驱动装置给螺丝施加压力，会造成驱动力过大，造成将零件压破损等问题，特别是轻、脆的产品。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋转式锁紧组装装置，用于解决现有锁附机无法控制组装的高度，以及容易造成轻、脆零件受损的问题。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供的一种旋转式锁紧组装装置，用于零件旋转组装，包括安装座和设置在所述安装座一侧的至少一组旋转组装机构；所述旋转组装机构包括电机座、旋转驱动电机、旋转轴、升降轴、升降驱动电机、凸轮、升降座和高度检测组件；所述安装座的一侧设有安装板，所述电机座设于所述安装板的一侧，所述旋转驱动电机设于所述电机座上，所述旋转轴连接所述旋转驱动电机的主轴、且与所述电机座转动连接；所述旋转轴内设有中心孔，且所述中心孔贯通所述旋转轴的底端；所述中心孔设有第一限位面或所述旋转轴设有限位件；所述升降轴的上端滑动伸入所述中心孔，所述升降轴设有第二限位面，所述第二限位面与所述第一限位面或者所述限位件配合，使所述升降轴相对于所述旋转轴仅可上下活动；所述升降轴的底端设有吸附孔，所述吸附孔的底端设有定位部；所述升降座套于所述升降轴上、且于所述安装板滑动连接，所述升降座设有气管，所述气管与所述吸附孔连通，且用于连接负压装置；所述升降驱动电机设于所述安装板的一侧，所述凸轮设于所述升降驱动电机上，所述凸轮的外缘设有轨道面，所述升降座设有滚子，所述滚子仅靠重力支撑在所述轨道面上；所述高度检测组件设于所述安装板上，用于检测所述升降座的高度位置。

进一步，所述高度检测组件包括连接块、光栅读数头和光栅尺；所述光栅尺设于所述升降座的一侧，所述连接块设于所述安装板的一侧，所述光栅读数头设于所述连接块上，用于读取所述光栅尺的数值。

进一步，所述安装板的底侧设有支撑块，所述支撑块的底侧设有基准面，所述基准面用于支撑在工作台的基准凸台上。

进一步，所述凸轮的外缘还设有凹槽，用于避空所述滚子。

进一步，所述旋转轴的底侧设有安装槽，所述限位件包括设于所述安装槽内的两滚轴，两所述滚轴之间形成限位间隙，所述升降轴的上端设有穿过所述限位间隙的扁位；所述旋转轴的侧面还设有贯通的腰型孔。

进一步，所述升降轴设有转接位，所述升降座设有连接孔，所述转接位与所述连接孔转动连接，所述气管与所述连接孔连通，所述转接位设有多个气孔，所述气孔用于连通所述吸附孔和所述气管。

进一步，所述转接位转动地套设有铜套，所述铜套与所述连接孔固定连接，所述铜套的外侧设有通孔，所述通孔与所述气管连通。

进一步，所述旋转组装机构为两组，且对称设置在所述安装板的一侧。

本实用新型实施例提供的旋转式锁紧组装装置中的上述一个或多个技术方案至少具有如下技术效果：

在锁附组装的过程中，吸附孔内吸附有锁附件，由升降驱动电机驱动凸轮旋转，在滚子从凸轮的最高点逐渐与最低点接触时，升降座因重力下降，升降轴，以及升降轴底端的锁附件也跟随一起下降，使得锁附件能与另一组装件接触，并且在凸轮的继续旋转下，滚子与导轨面脱离，使组装件仅受升降座和升降轴，以及锁附件的重力，并且受力始终是均匀的，避免组装件受力过大破损的问题。旋转驱动电机驱动旋转轴旋转，通过旋转轴的第一限位面或者限位件与升降轴的第二限位面配合，带动升降轴一起旋转，在定位部与锁附件的配合下，带动锁附件一起旋转，从而使得锁附件与组装件连接，并且在锁附件旋转的同时，锁附件也随着下降，由高度检测组件检测升降座下降的高度，从而检测到锁附件下降的高度，进而能准确地控制锁附件的组装高度，提高组装的精度和质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的取料组装机头结的结构图。

图2为本实用新型实施例提供的旋转式锁紧组装装置底侧的结构图。

图3为本实用新型实施例提供的旋转式锁紧组装装置的旋转组装机构的结构图。

图4为本实用新型实施例提供的旋转式锁紧组装装置的旋转组装机构的剖视图。

图5为本实用新型实施例提供的旋转式锁紧组装装置的升降轴的结构图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型的实施例，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“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实施例和简化描述，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”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”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本实用新型旋转式锁紧组装装置的一实施例，请参照图1至图5，本实施例的旋转式锁紧组装装置，用于安装在移动机构上，从而实现工件的自动组装。具体地，本实施例的旋转式锁紧组装装置，包括安装座100和设置在安装座100一侧的至少一组旋转组装机构。旋转组装机构包括电机座200、旋转驱动电机300、旋转轴400、升降轴500、升降驱动电机600、凸轮700、升降座800和高度检测组件900。安装座100的一侧设有安装板110，电机座200设于安装板110的一侧，旋转驱动电机300设于电机座200上，旋转轴400连接旋转驱动电机300的主轴、且与电机座200转动连接。旋转轴400内设有中心孔，且中心孔贯通旋转轴400的底端；中心孔设有第一限位面或旋转轴设有限位件410。升降轴500的上端滑动伸入中心孔，升降轴500设有第二限位面，第二限位面与第一限位面或者限位件410配合，使升降轴500相对于旋转轴400仅可上下活动。具体地，在旋转轴400旋转时，可以带动升降轴500一起旋转。升降轴500的底端设有吸附孔501，吸附孔501的底端设有定位部502；，需要组装的锁附件可以定位在吸附孔501内，并且通过定位部502对锁附件限位，使锁附件能跟随升降轴500一起旋转。升降座800套于升降轴500上、且于安装板110滑动连接，升降座800设有气管810，气管810与吸附孔501连通，且用于连接负压装置。因此可以通过负压装置使得吸附孔501产生负压，升降驱动电机600设于安装板110的一侧，凸轮700设于升降驱动电机600上，凸轮700的外缘设有轨道面701，升降座800设有滚子820，滚子820仅靠重力支撑在轨道面701上。高度检测组件900设于安装板100上，用于检测升降座800的高度位置。

进一步地，参照图1和图2，旋转组装机构为两组，且对称设置在安装板110的一侧。进而可以提高组装的效率。

具体地，上述实施例的旋转式锁紧组装装置，在锁附组装的过程中，吸附孔501内吸附有锁附件，由升降驱动电机600驱动凸轮700旋转，在滚子820从凸轮700的最高点逐渐与最低点接触时，升降座800因重力下降，升降轴500，以及升降轴500底端的锁附件也跟随一起下降，使得锁附件能与另一组装件接触，并且在凸轮700的继续旋转下，滚子与轨道面701脱离，使组装件支撑锁附件，并且组装件也仅受升降座800和升降轴500，以及锁附件的重力，并且受力始终是均匀的，避免组装件受力过大破损的问题。旋转驱动电机驱动旋转轴旋转，通过旋转轴400的第一限位面或者限位件410与升降轴500的第二限位面配合，带动升降轴500一起旋转，在定位部502与锁附件的配合下，带动锁附件一起旋转，从而使得锁附件与组装件连接，并且在锁附件旋转的同时，锁附件也随着下降，由高度检测组件900检测升降座800下降的高度，从而检测到锁附件下降的高度，进而能准确地控制锁附件的组装高度，提高组装的精度和质量。

进一步地，参照图3，高度检测组件900包括连接块901、光栅读数头902和光栅尺903。光栅尺903设于升降座800的一侧，连接块901设于安装板110的一侧，光栅读数头902设于连接块901上，用于读取光栅尺903的数值。具体地，在升降座800升降时，光栅读数头902相对于光栅尺903是相对位移地，并能实时读取刻度，进而可以去控制升降座800的升降高度。

进一步，参照图2，安装板110的底侧设有支撑块120，支撑块120的底侧设有基准面121，基准面121用于支撑在工作台的基准凸台上。具体地，在本实施例中，在将锁附件与另一零件组装时，先由基准面121支撑在工作台的基准上，从而确保组装的基准，再由旋转式锁紧组装装置完成组装，进一步提高组装的精度。

进一步，参照图1和图2，凸轮700的外缘还设有凹槽702，用于避空滚子820。具体地，在吸附孔501内的吸附的锁附件与组装件连接时，在凸轮700继续旋转下，滚子820会位于凹槽702的上方，避免滚子820与轨道面701接触，造成组装的干涉。

进一步，参照图3，旋转轴400的底侧设有安装槽401，限位件410包括设于安装槽401内的两滚轴，两滚轴之间形成限位间隙。升降轴500的上端设有穿过限位间隙的扁位501；旋转轴400的侧面还设有贯通的腰型孔402。因此能减小升降轴500升降的摩擦，使得升降轴500在重力的作用下向下运动更加顺畅。

进一步，参照图4和图5，升降轴500设有转接位503，升降座800设有连接孔801，转接位503与连接孔801转动连接，气管810与连接孔801连通，转接位503设有多个气孔504，气孔504用于连通吸附孔501和气管810。从而确保吸附孔501在转动的情况下与负压装置连通。

进一步，参照图4和图5，转接位503转动地套设有铜套510，铜套510与连接孔801固定连接，铜套510的外侧设有通孔511，通孔511与气管810连通。在本实施例中，可以可以减小升降轴500旋转的磨损，并且能确保吸附孔501与气管810连接的气密性。

以上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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种旋转式锁紧组装装置，用于零件旋转组装，其特征在于，包括安装座和设置在所述安装座一侧的至少一组旋转组装机构；所述旋转组装机构包括电机座、旋转驱动电机、旋转轴、升降轴、升降驱动电机、凸轮、升降座和高度检测组件；所述安装座的一侧设有安装板，所述电机座设于所述安装板的一侧，所述旋转驱动电机设于所述电机座上，所述旋转轴连接所述旋转驱动电机的主轴、且与所述电机座转动连接；所述旋转轴内设有中心孔，且所述中心孔贯通所述旋转轴的底端；所述中心孔设有第一限位面或所述旋转轴设有限位件；所述升降轴的上端滑动伸入所述中心孔，所述升降轴设有第二限位面，所述第二限位面与所述第一限位面或者所述限位件配合，使所述升降轴相对于所述旋转轴仅可上下活动；所述升降轴的底端设有吸附孔，所述吸附孔的底端设有定位部；所述升降座套于所述升降轴上、且于所述安装板滑动连接，所述升降座设有气管，所述气管与所述吸附孔连通，且用于连接负压装置；所述升降驱动电机设于所述安装板的一侧，所述凸轮设于所述升降驱动电机上，所述凸轮的外缘设有轨道面，所述升降座设有滚子，所述滚子仅靠重力支撑在所述轨道面上；所述高度检测组件设于所述安装板上，用于检测所述升降座的高度位置。

2.根据权利要求1所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述高度检测组件包括连接块、光栅读数头和光栅尺；所述光栅尺设于所述升降座的一侧，所述连接块设于所述安装板的一侧，所述光栅读数头设于所述连接块上，用于读取所述光栅尺的数值。

3.根据权利要求1所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述安装板的底侧设有支撑块，所述支撑块的底侧设有基准面，所述基准面用于支撑在工作台的基准凸台上。

4.根据权利要求1至3任一项所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述凸轮的外缘还设有凹槽，用于避空所述滚子。

5.根据权利要求1至3任一项所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述旋转轴的底侧设有安装槽，所述限位件包括设于所述安装槽内的两滚轴，两所述滚轴之间形成限位间隙，所述升降轴的上端设有穿过所述限位间隙的扁位；所述旋转轴的侧面还设有贯通的腰型孔。

6.根据权利要求1所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述升降轴设有转接位，所述升降座设有连接孔，所述转接位与所述连接孔转动连接，所述气管与所述连接孔连通，所述转接位设有多个气孔，所述气孔用于连通所述吸附孔和所述气管。

7.根据权利要求6所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述转接位转动地套设有铜套，所述铜套与所述连接孔固定连接，所述铜套的外侧设有通孔，所述通孔与所述气管连通。

8.根据权利要求1所述的旋转式锁紧组装装置，其特征在于：所述旋转组装机构为两组，且对称设置在所述安装板的一侧。