TWI674166B

TWI674166B - 將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置

Info

Publication number: TWI674166B
Application number: TW107131888A
Authority: TW
Inventors: 孫劍膽; Jian Dan Sun; 陳泓維; Hong Wei Chen
Original assignee: 力山工業股份有限公司; Rexon Industrial Corp.,Ltd.
Priority date: 2018-09-11
Filing date: 2018-09-11
Publication date: 2019-10-11
Also published as: TW202010594A

Abstract

一種將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置，該方法是先製備一機台、一送料單元、一取料單元及一驅動單元，且驅動該被鎖固件沿該機台產生間歇移動，再利用該送料單元將該螺帽輸送至位於該被鎖固件一側的一準備位置，利用該取料單元將已送達至該準備位置的螺帽取起，以及利用該驅動單元帶動該取料單元由該準備位置移至一工作位置，且該被鎖固件停歇時，該取料單元可將所取起的螺帽趨近並接觸於該被鎖固件，透過該取料單元驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，可使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。

Description

將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置

本發明是有關於一種自動化設備，特別是指一種將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置。

現有一種螺絲螺帽之自動鎖合機構(TW公告編號第180886號)，包含一螺絲送料裝置、一螺帽送料裝置、一自動鎖合裝置，以及一集料裝置，該自動鎖合裝置包括有一周緣具有多數置物槽之轉盤、一置於該轉盤一側的轉軸，以及一置於該轉盤另一側的推桿。當該螺絲送料裝置將多數螺絲一一輸送至該轉盤的置物槽中，且該螺帽送料裝置將多數螺帽一一送至該推桿前側時，利用該轉軸帶動一位於操作位置的螺絲相對於該推桿前側的螺帽轉動時，即可達到螺絲與螺帽的鎖合目的。

雖然利用上述的鎖合機構可使螺絲與螺帽達到自動鎖合目的，但是這種鎖合機構並不適用於在一呈長形且設置有多數軸桿的被鎖固件上進行多數螺帽螺鎖的操作作業，例如在跑步帶之軸桿上螺鎖螺帽，以使套設於該等軸桿的軸承獲得限位的操作作業。

因此，本發明之一目的，即在提供一種適用於在跑步帶之軸桿上螺鎖螺帽之螺帽鎖設於被鎖固件的方法。

本發明之另一目的，即在提供一種適用於在跑步帶之軸桿上螺鎖螺帽之螺帽鎖設於被鎖固件的裝置。

於是，本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，適用於對該被鎖固件進行螺帽鎖設，該被鎖固件具有一沿一第一軸向延伸的主體、多數沿該第一軸向等間隔設置於該主體的軸桿，該方法包含下列步驟：(A)製備一供該被鎖固件可滑動地設置的機台，以及設置於該機台的一送料單元、一取料單元、一驅動單元。(B)驅動該被鎖固件沿一第一軸向輸送且沿該機台產生間歇移動。(C)該送料單元將該螺帽輸送至位於該被鎖固件一側的一準備位置。(D)該取料單元將已送達至該準備位置的螺帽取起。(E)該驅動單元帶動已取起螺帽之取料單元由該準備位置移動至一位於該被鎖固件上方的工作位置。(F)該被鎖固件停歇時，該驅動單元帶動已取起螺帽之取料單元趨近於該被鎖固件，且該取料單元將所取起的螺帽相對於該被鎖固件轉動，使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。(G)該驅動單元帶動該取料單元遠離於該被鎖固件。(H)重覆步驟(B)至步驟(G)。

本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置，適用於對該被鎖固件進行螺帽鎖設，該被鎖固件具有一沿一第一軸向延伸的主體、多數沿該第一軸向等間隔設置於該主體的軸桿，該裝置包含一機台、一送料單元、一取料單元及一驅動單元。該機台沿一第一軸向延伸。該橫移驅動件安裝於該機台，並用於驅動該被鎖固件沿該第一軸向間歇位移。該送料單元設置於該機台，用於將該螺帽輸送至位於該被鎖固件一側的一準備位置。該取料單元設置於該機台，用於將已送達至該準備位置的螺帽取起，並可驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，且使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。該驅動單元設置於該機台，帶動該取料單元由該準備位置移動至一位於該被鎖固件上方的工作位置，該取料單元位於該工作位置時，可驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，且使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。

本發明之功效在於：本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的方法的連續步驟，以及該裝置各構成組件的配合，可將該等螺帽自動螺鎖於該等沿該第一軸向等間隔設置的軸桿上，且可達到自動化作業目的。

1‧‧‧被鎖固件

101‧‧‧主體

102‧‧‧軸桿

103‧‧‧軸承

2‧‧‧螺帽

100‧‧‧組裝模組

10‧‧‧機台

11‧‧‧線性滑軌

20‧‧‧橫移驅動件

21‧‧‧馬達

22‧‧‧導螺桿

23‧‧‧承載座

30‧‧‧送料單元

31‧‧‧振動送料器

311‧‧‧振料筒

312‧‧‧送料軌道

32‧‧‧載台

321‧‧‧第一承凹部

322‧‧‧第二承凹部

33‧‧‧送料驅動件

40‧‧‧驅動單元

41‧‧‧第一導軌

42‧‧‧定位座

43‧‧‧第一驅動件

44‧‧‧第二導軌

45‧‧‧滑座

46‧‧‧第二驅動件

50‧‧‧取料單元

51‧‧‧氣動旋轉工具

511‧‧‧動力輸出軸

512‧‧‧取料端

513‧‧‧磁鐵

60‧‧‧感測件

X‧‧‧第一軸向

Y‧‧‧第二軸向

Z‧‧‧第三軸向

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置一實施例的一平面組合圖；圖2是該實施例的一俯視組合視圖；圖3是該實施例的一側視組合視圖；圖4是該實施例之一送料單元的一俯視示意圖，說明一載台在一初始位置；圖5是圖4的一操作示意圖，說明該載台在一準備位置；圖6是該實施例之取料單元及驅動單元的一側視示意圖；圖7是類似於圖6的一操作示意圖，說明一取料單元將螺帽由該送料單元向上取起；圖8是類似於圖6的另一操作示意圖，說明一驅動單元驅動該取料單元由一對應於該送料單元的準備位置位移至一對應於一被鎖固件上方的工作位置；及圖9是類似於圖8的又一操作示意圖，說明該驅動單元驅動該取料單元由一第二上升位置朝被鎖固件移動的一第二下降位置。

參閱圖1至圖3，本發明將螺帽2鎖設於被鎖固件1的裝置之一實施例，適用於對跑步機的導軌進行螺帽鎖設，該導軌定義為該被鎖固件1，並具有一沿一第一軸向X延伸的主體101、多數沿該第一軸向X等間隔設置於該主體101的軸桿102，以及多數分別套設於該等軸桿102的軸承103，本實施例所適用的被鎖固件1的軸桿102呈兩兩為一組，每一組軸桿102沿一垂直於該第一軸向X的第二軸向Y間隔設置於該主體101。該裝置包含一機台10、一安裝於該機台10的橫移驅動件20、一安裝於該機台10的感測件60，以及一設置於該機台10的組裝模組100，該組裝模組100包括一送料單元30、一驅動單元40、一取料單元50。

該機台10沿該第一軸向X延伸，並具有一對設於頂部的線性滑軌11。

該橫移驅動件20用於驅動該被鎖固件1沿該第一軸向X間歇位移，該橫移驅動件20具有一馬達21、一受該馬達21驅動且沿該第一軸向X延伸的導螺桿22，以及一螺合於該導螺桿22且供該被鎖固件1安裝定位的承載座23，該承載座23可滑動地安裝於該線性滑軌11。

配合參圖4，該送料單元30設置於該線性滑軌11與該橫移驅動件20一側，並包括一振動送料器31、一設置於該振動送料器31一側的載台32、一驅動該載台32沿該第二軸向Y在一初始位置(見圖4)與一準備位置(見圖5)之間轉換的送料驅動件33，該振動送料器31具有一振料筒311，以及一連接於該振料筒311的送料軌道 312，該載台32具有一第一承凹部321，以及一沿該第二軸向Y設置於該第一承凹部321一側的第二承凹部322。

該驅動單元40設置於該送料單元30一側，並包括一沿該第二軸向Y延伸的第一導軌41、一可滑動地安裝於該第一導軌41的定位座42、一可驅動該定位座42沿該第二軸向Y移動的第一驅動件43、二沿一垂直於該第一軸向X與該第二軸向Y的第三軸向Z延伸且安裝於該定位座42的第二導軌44、一可滑動地安裝於該第二導軌44的滑座45，以及一對安裝於該滑座45的第二驅動件46。

該取料單元50設置於該送料單元30一側，並包括二沿該第二軸向Y安裝於該滑座45的氣動旋轉工具51，該等氣動旋轉工具51各具有一動力輸出軸511、一設置於該動力輸出軸511底部的取料端512，以及二分別安裝於該等取料端512的磁鐵513。

該感測件60對應於該取料單元50且設置於該線性滑軌11一側，該感測件60感測到該被鎖固件1其中一個軸桿102已對應於該取料單元50時，發出訊號並控制該橫移驅動件20停歇，並控制該取料單元50驅動該等螺帽2相對於該被鎖固件1的螺桿102轉動，且使該等螺帽2螺鎖於該被鎖固件1的螺桿102上。

為供進一步瞭解本發明各元件配合所產生的作用、運用技術手段，以及所預期達成之功效，茲再說明如下敘述，相信當可由此而對本發明有更深入且具體之瞭解。

如圖1至圖3所示，當本發明將螺帽2鎖設於被鎖固件1的裝置整體組裝完成，將螺帽2鎖設於被鎖固件1的方法包含下列步驟：

步驟一：該橫移驅動件20的馬達21被啟動，透過該導螺桿22帶動該承載座23及安裝於該承載座23上的被鎖固件1沿該第一軸向X輸送，當該感測件60感測其中一個軸桿102已對應於其中一取料單元50時，發出訊號並控制該橫移驅動件20停歇。

步驟二：如圖2所示，該送料單元30的振動送料器31將多個螺帽2朝位於一初始位置的載台32輸送，且可將其中一個螺帽2送至該載台32的第一承凹部321中(見圖4)，接著，該送料驅動件33驅動該載台32沿該第二軸向Y由該初始位置移動至該準備位置，該振動送料器31再將另一個螺帽2送至位於準備位置的載台32的第二承凹部322中(見圖5)，此時，該取料單元50的該等取料端512、磁鐵513位於該準備位置的該第一承凹部321與該第二承凹部322的正上方(見圖6)。

步驟三：該驅動單元40的該等第二驅動件46同時被啟動，帶動該等氣動旋轉工具51由一第一上升位置(見圖6)下移至一第一下降位置(見圖7)，利用位於該等取料端512的磁鐵513同時取起裝填於該第一承凹部321與該第二承凹部322中的螺帽2，此時，該取料單元50還是對應於該準備位置。

步驟四：該驅動單元40的該等第二驅動件46同時被啟動，再帶動該等氣動旋轉工具51由該第一下降位置(見圖7)回復至該第一上升位置(見圖6)，此時，該取料單元50還是對應於該準備位置。

步驟五：如圖8所示，該驅動單元40的第一驅動件43被啟動，帶動該定位座42、該等第二驅動件46、該等氣動旋轉工具51整體結構，使得已取起螺帽2之取料單元50由該準備位置移動至一位於該被鎖固件1上方的工作位置。

步驟六：在該被鎖固件1停歇的狀態下，該驅動單元40的第二驅動件46被啟動，並帶動已取起螺帽2之取料單元50由一第二上升位置(見圖8)，沿該第三軸向Z移動至一第二下降位置(見圖9)，使該等取料端512趨近於該被鎖固件1、該等螺帽2抵靠於所對應的軸桿102頂部，且該取料單元50的氣動旋轉工具51被啟動，將所取起的螺帽2相對於該被鎖固件1的軸桿102轉動，使該等螺帽2螺鎖於該等軸桿102外部，並使該等軸承103相對於該等軸桿102產生限位。

步驟七：該驅動單元40的第二驅動件46被啟動，並帶動該取料單元50由第二下降位置(見圖9)沿該第三軸向Z移動至該第二上升位置(見圖8)，使該等取料端512遠離於該被鎖固件1，接著，該驅動單元40的第一驅動件43再被啟動，帶動該定位座42、該等第二驅動件46、該等氣動旋轉工具51整體結構，由位於該被鎖固件1上方的工作位置移動至該準備位置，以利下一個輪迴操作。

步驟八：重覆步驟一至步驟七，可連續對該被鎖固件1進行螺帽2鎖設。

值得一提的是，本發明上述實施例，是在該機台10設有一個組裝模組100，事實上，該組裝模組100的數量可依被鎖固件1的尺寸及軸桿102數量而增加(圖未示)。

因此，利用本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置，可以連續、一貫化的自動作業進行螺帽的鎖設，且可達到提升產能、降低人工成本之目的。

綜上所述，本發明將螺帽鎖設於被鎖固件的方法及裝置，可適用於對跑步機的導軌進行螺帽的自動化鎖設操作作業，且使套設於該等軸桿102的軸承103獲得限位的自動化操作作業，確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

Claims

一種將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，適用於對該被鎖固件進行螺帽鎖設，該被鎖固件具有一沿一第一軸向延伸的主體、多數沿該第一軸向等間隔設置於該主體的軸桿，該方法包含下列步驟： (A)製備一供該被鎖固件可滑動地設置的機台，以及設置於該機台的一送料單元、一取料單元、一驅動單元； (B)驅動該被鎖固件沿一第一軸向輸送且沿該機台產生間歇移動； (C)該送料單元將該螺帽輸送至位於該被鎖固件一側的一準備位置； (D)該取料單元將已送達至該準備位置的螺帽取起； (E)該驅動單元帶動已取起螺帽之取料單元由該準備位置移動至一位於該被鎖固件上方的工作位置； (F) 該被鎖固件停歇時，該驅動單元帶動已取起螺帽之取料單元趨近於該被鎖固件，且該取料單元將所取起的螺帽相對於該被鎖固件轉動，使該螺帽螺鎖於該被鎖固件； (G) 該驅動單元帶動該取料單元遠離於該被鎖固件；及 (H)重覆步驟(B)至步驟(G)。
如請求項1所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，其中，該步驟(D)中，該驅動單元帶動該取料單元由一第一上升位置下移至一第一下降位置且取起螺帽，該驅動單元再帶動該取料單元由該第一下降位置回復至該第一上升位置。
如請求項2所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，其中，該步驟(A)所製備的取料單元具有一取料端，以及一安裝於該取料端的磁鐵，該步驟(D)中，該取料單元的磁鐵將已送達至該準備位置的螺帽取起。
如請求項3所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，其中，該步驟(A)還製備一安裝於該機台且用於驅動該被鎖固件沿該第一軸向位移的橫移驅動件，以及一對應於該取料單元的感測件，該感測件感測其中一個軸桿已對應於該取料單元時，發出訊號並控制該橫移驅動件停歇，接著進行步驟(F)。
如請求項4所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，其中，該被鎖固件的軸桿呈兩兩為一組，每一組軸桿沿一垂直於該第一軸向的第二軸向間隔設置於該主體，該步驟(A)所製備的送料單元包括一振動送料器、一設置於該振動送料器一側的載台、一驅動該載台沿該第二軸向在一初始位置與該準備位置之間轉換的送料驅動件，該載台具有一第一承凹部，以及一沿該第二軸向設置於該第一承凹部一側的第二承凹部，該步驟(A)所製備的取料單元還包含二沿該第二軸向設置於該驅動單元的氣動旋轉工具，取料端的數量有兩個，分別設置於該等氣動旋轉工具，該步驟(C)中，該振動送料器將其中一個螺帽送至位於初始位置的載台的第一承凹部中後，該送料驅動件再驅動該載台沿該第二軸向由該初始位置移動至該準備位置，該振動送料器再將另一個螺帽送至位於準備位置的載台的第二承凹部中，接著進行步驟(D)。
如請求項1所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的方法，其中，該步驟(A)所製備的驅動單元包括一沿該第二軸向延伸的第一導軌、一可滑動地安裝於該第一導軌的定位座、一可驅動該定位座沿該第二軸向移動的第一驅動件、二沿一垂直於該第一軸向與該第二軸向的第三軸向延伸且安裝於該定位座的第二導軌，以及一可滑動地安裝於該第二導軌的滑座，該取料單元安裝於該滑座。
一種將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置，適用於對該被鎖固件進行螺帽鎖設，該被鎖固件具有一沿一第一軸向延伸的主體、多數沿該第一軸向等間隔設置於該主體的軸桿，該裝置包含：一機台，沿一第一軸向延伸；一橫移驅動件，安裝於該機台，並用於驅動該被鎖固件沿該第一軸向間歇位移；一送料單元，設置於該機台，用於將該螺帽輸送至位於該被鎖固件一側的一準備位置；一取料單元，設置於該機台，用於將已送達至該準備位置的螺帽取起，並可驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，且使該螺帽螺鎖於該被鎖固件；及一驅動單元，設置於該機台，帶動該取料單元由該準備位置移動至一位於該被鎖固件上方的工作位置，該取料單元位於該工作位置時，可驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，且使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。
如請求項7所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置，還包含一安裝於該機台且對應於該取料單元的感測件，該橫移驅動件具有一馬達、一受該馬達驅動的導螺桿，以及一螺合於該導螺桿且供該被鎖固件安裝定位的承載座，該感測件感測其中一個軸桿已對應於該取料單元時，發出訊號並控制該橫移驅動件停歇，並控制該取料單元驅動該螺帽相對於該被鎖固件轉動，且使該螺帽螺鎖於該被鎖固件。
如請求項8所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置，其中，該被鎖固件的軸桿呈兩兩為一組，每一組軸桿沿該第二軸向間隔設置於該主體，該送料單元包括一振動送料器、一設置於該振動送料器一側的載台、一驅動該載台沿該第二軸向在一初始位置與該準備位置之間轉換的送料驅動件，該載台具有一第一承凹部，以及一沿該第二軸向設置於該第一承凹部一側的第二承凹部，該取料單元還包括二沿該第二軸向設置於該驅動單元的氣動旋轉工具，取料端的數量有兩個，分別設置於該等氣動旋轉工具，且可分別對應於該第一承凹部與該第二承凹部，該取料單元還具有二分別安裝於該等取料端的磁鐵。
如請求項9所述的將螺帽鎖設於被鎖固件的裝置，其中，該驅動單元包括一沿該第二軸向延伸的第一導軌、一可滑動地安裝於該第一導軌的定位座、一可驅動該定位座沿該第二軸向移動的第一驅動件、二沿一垂直於該第一軸向與該第二軸向的第三軸向延伸且安裝於該定位座的第二導軌，以及一可滑動地安裝於該第二導軌的滑座，該取料單元安裝於該滑座。