RU1471421C

RU1471421C - Device for the automatic assembly of threaded connections

Info

Publication number: RU1471421C
Application number: SU864175007A
Authority: RU
Inventors: А.И. Давыдов
Original assignee: Акционерное общество "КамАЗ"
Priority date: 1986-11-24
Filing date: 1986-11-24
Publication date: 1995-08-09

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: device for the automatic assembly of threaded connections has automatic charging-orienting device 1 consisting of vibration bunker 2 and tray-accumulator 3 with cut-off 4. Drive 7 os the longitudinal displacement of pneumatic impact wrench 8 with spindle 9 and tightening head 45 is mounted on foundation 5 and stand 6. The tightening head is made with the possibility of rotation inpedendent of the spindle, is located in the lower part of the device and is equipped with teeth on the face end facing the spindle face end. EFFECT: simpler design. 9 dwg

Description

Изобретение относится к автоматизации сборочных работ в машиностроении, приборостроении, станкостроении и других областях техники. The invention relates to the automation of assembly work in mechanical engineering, instrumentation, machine tool and other areas of technology.

Цель изобретения упрощение конструкции за счет выполнения завинчивающей головки с торцовыми зубцами на торце, обращенном в сторону торца шпинделя, а завинчивающая головка имеет возможность независимого вращения. The purpose of the invention is to simplify the design by making a screw head with end teeth on the end facing the spindle end, and the screw head has the ability to independently rotate.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг.2 сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 сечение В-В на фиг.3; на фиг. 5 сечение Г-Г на фиг.3; на фиг.6 узел I на фиг.3; на фиг.7, 8 и 9 различные компановки устройства. In FIG. 1 shows a device, a General view; figure 2 section aa in figure 1; figure 3 section BB in figure 1; figure 4 section bb in figure 3; in FIG. 5 section GG in figure 3; in Fig.6 node I in Fig.3; 7, 8 and 9, the various layout of the device.

Устройство для автоматической сборки резьбовых соединений содержит автоматическое загрузочно-ориентирующее устройство 1, состоящее из вибробункера 2, лотка-накопителя 3 с отсекателем 4, предназначенным для поштучной выдачи болтов (заворачиваемых деталей). A device for the automatic assembly of threaded joints contains an automatic loading-orienting device 1, consisting of a vibratory hopper 2, a storage tray 3 with a cutter 4, intended for piece-wise delivery of bolts (wrapped parts).

На основании 5 и стойке 6 смонтирован привод 7 продольного перемещения пневмогайковерта 8 со шпинделем 9. Шпиндель 9 одним концом посредством полувтулок 10, гильзы 11, шлицевой втулки 12, штифта 13 и стопорных колец 14 и 15 соединен с выходным шлицевым валом 16 пневогайковерта 8 и подпружинен пружиной 17 в сторону завинчиваемой детали. On the base 5 and the stand 6, the drive 7 for longitudinal movement of the pneumatic wrench 8 with the spindle 9 is mounted. The spindle 9 is connected to the output spline shaft 16 of the pneumatic wrench 8 and is spring loaded with one end through half-sleeves 10, the sleeve 11, the spline sleeve 12, the pin 13 and the retaining rings 14 and 15 spring 17 in the direction of the screwed part.

К торцу пневмогайковерта 8 присоединена направляющая втулка 18, на которой расположена нажимная втулка 19 с нажимным торцом 20, подпружиненная пружиной 21 в сторону рабочей зоны. При этом ход нажимной втулки 19 регламентируется ограничительными штифтами 22. A guide sleeve 18 is attached to the end of the pneumatic wrench 8, on which there is a push sleeve 19 with a push end 20, spring-loaded with a spring 21 towards the working area. In this case, the stroke of the pressure sleeve 19 is regulated by restrictive pins 22.

Второй конец шпинделя 9, выполненный в виде шестигранного ключа-полумуфты 23, оканчивающиеся торцом 24, имеет опору в цилиндрическом канале 25 устройства 26 приема-подачи в зону центрирования и заворачивания болтов, закрепленного на кронштейне 27 стойки 6. The second end of the spindle 9, made in the form of an Allen key half coupling 23, ending with an end face 24, has a support in the cylindrical channel 25 of the device 26 for receiving and supplying to the centering and tightening zone of the bolts mounted on the bracket 27 of the rack 6.

Устройство 26 состоит из корпуса 28 приема деталей, закрепленного неподвижно на кронштейне 27, имеющего загрузочное окно 29 для приема и транспортирования деталей и опорный торец 30. Кроме этого, в сквозных продольных отверстиях корпуса 28 приема деталей установлены штоки 31 передачи продольного перемещения. The device 26 consists of a housing 28 for receiving parts fixedly mounted on an arm 27 having a loading window 29 for receiving and transporting parts and a support end 30. In addition, rods 31 for transmitting longitudinal movement are installed in the through longitudinal holes of the housing 28 for receiving parts.

Устройство 26 содержит закрепленную неподвижно на кронштейне 27 центрирующую опору 32 скольжения, во втулке 33 которой с возможностью продольного перемещения расположена пиноль 34, зафиксированная от проворота закрепленным на ней фланцем 35 с гайкой 36, направляющими пальцами 37, являющимися одновременно направляющими для пружин 38 возврата пиноли 34. The device 26 comprises a centering sliding support 32 fixed to the bracket 27, in the sleeve 33 of which a pin 34 is arranged with a possibility of longitudinal movement, fixed against rotation by a flange 35 mounted on it with a nut 36, guide pins 37, which are simultaneously guides for the pin 38 return springs 38 .

В пиноли 34 выполнен центральный цилиндрический канал 39 для транспортирования деталей, а по наружному диаметру буртика пиноли 34 выполнена резьба, на которой навинчен и зафиксирован от отвинчивания стопорными винтами 40 подшипниковый стакан 41, несущий в себе на опорном подшипнике 42 и в зафиксированном стопорным кольцом 43 роликовом подшипнике 44 завинчивающую головку 45. Пиноль 34 предназначена для подвода в рабочую зону и отвода из зоны завинчивающей головки 45. A central cylindrical channel 39 is made in the quill 34 for transporting parts, and a thread is made along the outer diameter of the quill bead 34, on which the bearing cup 41 is screwed and secured against unscrewing by the locking screws 40, which carries the roller bearing in it on the support bearing 42 and in the roller the bearing 44 the screw head 45. The pin 34 is intended for supply to the working area and withdrawal from the area of the screw head 45.

Завинчивающая головка 45 имеет центральный шестигранный канал 46 с кулачками 47, выполняющий роль ключа-полумуфты и предназначенный для передачи крутящего момента при взаимодействии с шестигранным концом шпинделя 9. The screw head 45 has a central hexagonal channel 46 with cams 47, acting as a half-coupling key and designed to transmit torque when interacting with the hexagonal end of the spindle 9.

Ориентирующие кулачки 47 выполнены в виде граненых выступов и впадин, причем вершины выступов расположены в серединах сторон, а впадины в углах шестигранного канала 46, что позволяет неориентированному шестиграннику головки болта своими выступающими углами опускаться с вершин кулачков 47 к впадинам в силу неустойчивости базирования на острых вершинах выступов, а также из-за передачи болту крутящего момента и осевого усилия при его контакте со шпинделем. Orientation cams 47 are made in the form of faceted protrusions and depressions, with the tips of the protrusions located in the middle of the sides and the depressions in the corners of the hexagonal channel 46, which allows the non-oriented hexagon of the bolt head with its protruding angles to fall from the vertices of the cams 47 to the depressions due to the instability of the base on sharp peaks protrusions, as well as due to the transmission of torque and axial force to the bolt when it is in contact with the spindle.

В пазах завинчивающей головки 4, с торцовой ее стороны, с возможностью поворота на осях 48 установлены подпружиненные пружинами 49 центрирующие кулачки 50. In the grooves of the screw head 4, from its end side, with the possibility of rotation on the axes 48, spring-loaded centering cams 50 are installed.

При завинчивании различных винтовых резьбовых соединений в конструкцию устройства вводятся дополнительные инструментальные насадки соответствующего профиля, зафиксированные на шпинделе стопорным штифтом. When screwing various screw threaded connections into the device design, additional tool nozzles of the corresponding profile are introduced, fixed on the spindle with a locking pin.

При завинчивании устройством шпилек конец шпинделя 9 выполняется с резьбовым отверстием. When screwing the device with studs, the end of the spindle 9 is made with a threaded hole.

Устройство работает следующим образом. Собираемое изделие (корпус 51) подается в зону сборки, фиксируется крепежным отверстием под завинчивающую головку. Включается автоматический цикл сборки. The device operates as follows. The assembled product (housing 51) is fed into the assembly area, fixed by a mounting hole for the screw head. An automatic build cycle is activated.

Из лотка-накопителя 3 поштучно выданный отсекателем 4 болт 52 попадает через загрузочное окно 29 корпуса 28 приема деталей в канал 25 и из него в каналы 39. Включается привод 7 продольного перемещения шпинделя 9 и одновременно пневмогайковертом 8 включается вращение шпинделя 9. Последний подается по цилиндрическим каналам 25 и 39 до контакта своим торцом 24 с поверхностью головки болта 52, несориентированного по граням шестигранного канала 46 завинчивающей головки 45. Шпиндель 9 после контакта торца 24 с поверхностью головки болта передает ему вращение и осевое усилие и за счет граненых ориентирующих кулачков 47 производит ориентацию болта и проталкивает его в шестигранный канал 46 заворачивающей головки 45. При этом шестигранный ключ-полумуфта 23 шпинделя 9 входит в зацепление с шестигранным каналом 46 навинчивающей головки 45, передает ей вращение. Одновременно с входом ключа-полумуфты 23 шпинделя 9 в зацепление с завинчивающей головкой 45 нажимная втулка 19 своим торцом 20 начинает сдвигать посредством штоков 31 пиноль 34 с закрепленным на ней подшипниковым стаканом 41, несущим на подшипниках 42 и 44 завинчивающую головку 45. From the storage tray 3, the bolt 52, individually discharged by the cutter 4, enters through the loading window 29 of the housing 28 for receiving parts into the channel 25 and from it into the channels 39. The drive 7 for longitudinal movement of the spindle 9 is turned on and the spindle 9 is turned on with a pneumatic wrench 8. The latter is fed in cylindrical the channels 25 and 39 until their end 24 contacts the surface of the head of the bolt 52, non-oriented along the edges of the hexagonal channel 46 of the screw head 45. The spindle 9 after the contact of the end 24 with the surface of the head of the bolt transmits rotation and the axial force and due to the faceted orienting cams 47 orient the bolt and push it into the hexagonal channel 46 of the screw head 45. In this case, the hex key half-coupling 23 of the spindle 9 engages with the hex channel 46 of the screw head 45, transfers rotation to it. Simultaneously with the input of the key-half-coupling 23 of the spindle 9 into engagement with the screw head 45, the push sleeve 19 with its end face 20 begins to shift the pin 34 by means of the rods 31 with the bearing cup 41 fixed thereon, bearing the screw head 45 on the bearings 42 and 44.

Совместный ход шпинделя 9 и завинчивающей головки 4 продолжается до тех пор, пока нажимная втулка 19 полностью не утопит в корпусе 28 приема деталей штоки 31, что соответствует расстоянию, на которое подводится завинчивающая головка 4 к торцу изделия с зазором 1-2 мм. При дальнейшем ходе привода 7 продольного перемещения нажимная втулка 19 упирается нажимным торцом 20 в опорный торец 30 корпуса 28 приема деталей, останавливается и скользит по направляющей втулке 18, сжимая при этом пружину 21. Движение завинчивающей головки 45 при этом прекращается. Продолжая ход, шпиндель 9 проталкивает болт через центрирующие кулачки 50. Вращающаяся навинчиващающая головка 5 совместно с торцом шпинделя 9, а также с центрирующими кулачками 50 образует ключевую насадку, которая производит наживление и завинчивание болтов. The joint stroke of the spindle 9 and the screw head 4 continues until the push sleeve 19 completely immerses the rods 31 in the housing 28 for receiving parts, which corresponds to the distance by which the screw head 4 is brought to the end of the product with a gap of 1-2 mm. With the further course of the drive 7 of longitudinal movement, the pressure sleeve 19 abuts the pressure end 20 against the support end 30 of the housing 28 for receiving parts, stops and slides along the guide sleeve 18, while compressing the spring 21. The movement of the screw head 45 stops. Continuing the stroke, the spindle 9 pushes the bolt through the centering cams 50. The rotating screw head 5, together with the end face of the spindle 9, as well as with the centering cams 50, forms a key nozzle that binds and tightens the bolts.

По достижении требуемого крутящего момента привод 7 продольного перемещения отводит шпиндель 9 в исходное положение, вращение пневмогайковерта 8 отключается. Пружины 21 и 38 возвращают нажимную втулку 19 и завинчивающую головку 45 в исходное положение. Изделие расфиксируется и отводится с позиции. Цикл окончен. Upon reaching the required torque, the drive 7 of the longitudinal movement moves the spindle 9 to its original position, the rotation of the pneumatic wrench 8 is turned off. The springs 21 and 38 return the pressure sleeve 19 and the screw head 45 to their original position. The product is unlocked and retracted from the position. The cycle is over.

Claims

DEVICE FOR AUTOMATICALLY ASSEMBLING THREADED COMPOUNDS, comprising a bed and spindle rotation drive located thereon with a drive for linear movement thereof, a table for installing and securing the base part, a feeder for supplying fasteners and trays for transporting them to the housing for receiving fasteners mounted motionless, and the spindle is spring-loaded with respect to the linear displacement drive, the screw head being rotatable from the spindle and carries the gripping cams, characterized in that, in order to simplify the design, the screw head is made in the form of a sleeve located on the lower end of the spindle coaxially with the last, a six-sided hole is made in the sleeve, around which cams are made at the end facing the spindle, and a collar is made for the sleeve the bearing stop located in the housing of the screw head, and at the lower end of the specified bushings are spring-loaded gripping levers.