本实用新型属于加工设备技术领域,涉及一种螺钉组装机。
背景技术:
螺钉是常用的紧固件,通过螺钉将两个零部件连接固定起来。螺钉常见的组装方式是人工组装,在组装的过程中,需要先将螺钉放置到预设的连接孔处,然后将改刀的刀头对准螺钉的定位槽,再用力拧紧。人工组装效率低,拧紧的程度不稳定,而且容易造成漏装,因此设计师们设计出了螺钉组装机,实现螺钉组装的机械化和自动化。
中国专利文献资料公开提出了一种自动装配螺钉机[申请号:cn200710066650.6;公告号:cn100464943c],设置有微机控制系统、螺钉送料机构、螺钉动力机构、螺钉紧固机构、流水线滑板,微机控制系统与螺钉送料机构、螺钉动力机构、螺钉紧固机构分别连接,螺钉送料机构与螺钉动力机构连接,螺钉动力机构与螺钉紧固机构连接,微机控制系统用于控制自动装配螺钉机的操作,螺钉送料机构用于螺钉的自动送料,螺钉动力机构用于螺钉的输送到位,螺钉紧固机构用于螺钉的自动装配。
自动装配螺钉机应用在组合开关与螺钉的组装上。工作时,螺钉送料机构将螺钉送到螺钉出口联接头,螺钉动力机构将螺钉出口联接头输送到位,流水线滑板将需要组装螺钉的组合开关输送到螺钉出口联接头的下方,然后螺钉紧固机构中的动力气缸带动电动螺丝刀下行到位,电动螺丝刀的刀头抵靠在螺钉上,接着电动螺丝刀工作将螺钉旋入到组合开关中并紧固,螺钉组装完成后,动力气缸带动电动螺丝刀上行复位,螺钉送料机构将下一个螺钉送到螺钉出口联接头,螺钉动力机构将螺钉出口联接头输送另一位置,进行下一个螺钉的组装。
上述的自动装配螺钉机在工作时,组合开关上没有固定装置,在组装过程中组合开关容易发生位移,导致螺钉组装位置发生偏差,导致工件组装质量差。
技术实现要素:
本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题,提出了一种螺钉组装机,解决的技术问题是如何提高组装质量。
本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:
一种螺钉组装机,包括底座和竖直固定在底座上的支架,所述底座上设置有工件台,所述支架上设置有能够上下升降的升降台,所述升降台上固定有螺钉出口联接头和竖直设置的升降气缸,所述螺钉出口联接头上连接有能够将螺钉输送到螺钉出口联接头内的螺钉送料机构,所述升降气缸的活塞杆上固定连接有位于螺钉出口联接头上方的固定板,所述固定板上固定连接有电动螺丝刀,所述电动螺丝刀的刀头插入到螺钉出口联接头内并能够从螺钉出口联接头的下端伸出,其特征在于,所述底座上设置有能够在底座上左右移动的横向拖板,所述横向拖板上设置有能够在横向拖板上前后移动的纵向拖板,所述工件台固定连接在纵向拖板上,所述工件台的上表面上固定连接有位于螺钉出口联接头下方的托架,所述托架的上表面上设置有用于安装工件的安装槽,所述安装槽贯穿托架的前侧面和后侧面,所述工件台的上表面上位于托架的前后两侧分别铰接有压板,所述压板与托架之间设置有拉簧。
螺钉组装机工作之前,将两个压板向外翻开,然后将工件嵌入到安装槽内,工件的前后两端从安装槽内伸出,接着放开两个压板,在拉簧弹力的作用,两个压板分别抵靠在工件的前端和后端上,从而将工件夹紧固定在工件台上。螺钉组装机工作时,螺钉送料机构将螺钉输送到螺钉出口联接头内,横向拖板和纵向拖板移动带动工件台移动,使工件的待组装位置位于螺钉出口联接头的正下方,然后升降台下降使螺钉出口联接头下降到接近工件的待组装位置,接着升降气缸的活塞杆伸出使电动螺丝刀的刀头抵靠在螺钉的尾部,螺钉的头部抵靠在工件待组装位置,然后电动螺丝刀转动将螺钉旋入到工件上完成一个螺钉的组装。一个螺钉组装完成后,电动螺丝刀停止工作,升降气缸驱动电动螺丝刀上升,升降台上升复位,螺钉送料机构将下一个螺钉输送到螺钉出口联接头内,横向拖板和纵向拖板移动将工件的下一处待组装位置移动到螺钉出口联接头的正下方,重复动作进行下一个螺钉的组装,直到工件上的待组装位置全部完成螺钉组装。工件组装完成后,将两个压板向外翻开,将工件从安装槽内取出,再装入下一个工件,进行下一个工件的组装。通过压板和托架固定工件,使工件在螺钉组装的过程中不会发生跑位,提高了组装质量。
在上述的螺钉组装机中,所述螺钉出口联接头包括固定件,所述固定件的上端与升降台固定连接,所述固定件的上端面上设置有贯穿固定件下端面的插孔,所述电动螺丝刀的刀头插设在插孔内,所述固定件的外侧面上斜设有气路连接部,所述气路连接部与螺钉送料机构连接,所述气路连接部上开设有与插孔连通的螺钉通入孔,所述固定件的左右两侧上分别铰接有左活动件和右活动件,所述左活动件的上端与固定件之间设置有左压簧,所述右活动件的上端与固定件之间设置有右压簧,所述左活动件的下端与右活动件的下端在插孔的下方相抵靠,且左活动件的下端与右活动件的下端抵靠后在两者之间形成与插孔连通的螺钉通出孔,所述螺钉通出孔为台阶孔,所述螺钉通出孔包括进口段和出口段,所述进口段位于出口段的上方且进口段的孔径大于出口段的孔径。
螺钉送料机构将螺钉从气路连接部的螺钉通入孔输送到插孔内,螺钉进入插孔后落入到螺钉通出孔,螺钉的头部位于出口段,螺钉的尾部位于进口段,螺钉卡在螺钉通出孔内。然后升降气缸带动电动螺丝刀向下运动,电动螺丝刀的刀头向下插入到螺钉通出孔,且电动螺丝刀的刀头抵靠在螺钉的尾部上,螺钉受力将左活动件的下端和右活动件的下端推开,螺钉的头部抵靠在工件的待组装位置上,然后电动螺丝刀工作将螺钉旋入到工件内完成组装。完成组装后,电动螺丝刀在升降气缸的作用下向上升起,左活动件和右活动件分别受到左压簧和右压簧的弹力作用,左活动件的下端与右活动件的下端重新相抵靠,然后下一个螺钉通过螺钉通入孔后再次进入到螺钉通出孔内等待组装。螺钉出口联接头的结构设置使螺钉的组装过程有序进行,提高了组装质量。
在上述的螺钉组装机中,所述螺钉通出孔还包括位于进口段与出口段之间的过渡段,所述过渡段的孔壁面呈锥形。这样便于螺钉在受到电动螺丝刀向下的作用力时将左活动件和右活动件推开,使螺钉顺利地从螺钉通出孔内推出,使组装过程顺利进行。
在上述的螺钉组装机中,所述升降台上还固定有竖直设置的导向轨,所述固定板上固定有导向块,所述导向块套装在导向轨上并能够沿导向轨滑动,所述导向轨上套装有复位弹簧,所述复位弹簧的上端抵靠在导向块上,所述复位弹簧的下端抵靠在升降台上。导向轨具有导向作用,避免电动螺丝刀升降过程中发生偏移,使螺钉组装机工作稳定。复位弹簧具有缓冲和复位作用,进一步使螺钉组装机工作稳定。
在上述的螺钉组装机中,所述导向轨设置有两根并分别位于升降气缸的两侧。进一步使螺钉组装机工作稳定。
在上述的螺钉组装机中,所述压板通过铰接轴铰接在工件台上,所述压板的下端设置有凸条,所述工件台上位于凸条的左右两侧分别设置有左凸块和右凸块,所述铰接轴依次穿设在左凸块、凸条和右凸块上。这样设置使压板与工件台铰接稳定,同时使铰接轴安装方便。
与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
设置横向拖板和纵向拖板实现工件台的水平移动,在工件台上固定托架,托架的上表面上设置贯穿托架前后侧面的安装槽,工件台上在托架的前后两侧铰接压板,压板与托架之间设置拉簧,使工件固定稳定,提高了组装质量。在升降台上设置导向柱,在导向柱上套装复位弹簧,使螺钉组装机工作稳定。螺钉出口联接头的结构设置使螺钉有序推出,使组装过程顺利进行。
附图说明
图1是本螺钉组装机的立体图;
图2是本螺钉组装机中工件台处的立体图;
图3是本螺钉组装机中螺钉出口联接头的立体图;
图4是本螺钉组装机中螺钉出口联接头的剖视图。
图中,1、底座;2、支架;3、工件台;3a、左凸块;3b、右凸块;4、升降台;5、升降气缸;6、螺钉出口联接头;6a、固定件;6a1、插孔;6a2、气路连接部;6a3、螺钉通入孔;6b、左活动件;6c、右活动件;6d、左压簧;6e、右压簧;6f、螺钉通出孔;6f1、进口段;6f2、过渡段;6f3、出口段;7、固定板;8、电动螺丝刀;9、横向拖板;10、纵向拖板;11、托架;11a、安装槽;12、压板;12a、凸条;13、拉簧;14、导向轨;15、导向块;16、复位弹簧;17、铰接轴;18、工件。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图,对本实用新型的技术方案作进一步的描述,但本实用新型并不限于这些实施例。
实施例一
如图1-图4所示,一种螺钉组装机,包括底座1和竖直固定在底座1上的支架2,底座1上设置有工件台3。底座1上设置有能够在底座1上左右移动的横向拖板9,底座1上固定连接有横向电机,横向电机与横向拖板9之间设置有丝杠螺母传动机构。横向拖板9上设置有能够在横向拖板9上前后移动的纵向拖板10,横向拖板9上固定连接有纵向电机,纵向电机与纵向拖板10之间设置有丝杠螺母传动机构。工件台3固定连接在纵向拖板10上,工件台3的上表面上固定连接有托架11,托架11的上表面上设置有用于安装工件18的安装槽11a,安装槽11a贯穿托架11的前侧面和后侧面,工件台3的上表面上位于托架11的前后两侧分别铰接有压板12,压板12与托架11之间设置有拉簧13。压板12通过铰接轴17铰接在工件台3上,压板12的下端设置有凸条12a,工件台3上位于凸条12a的左右两侧分别设置有左凸块3a和右凸块3b,铰接轴17依次穿设在左凸块3a、凸条12a和右凸块3b上。或者在工件台3上设置凸条12a,在压板12的下端设置左凸块3a和右凸块3b,铰接轴17依次穿设在左凸块3a、凸条12a和右凸块3b上。在拉簧13的作用下,压板12的上端具有向托架11靠近的趋势。工件18嵌入在安装槽11a内,在拉簧13的作用下,压板12的上端抵靠在工件18上使工件18固定。可以在托架11上设置多个安装槽11a,这些安装槽11a沿左右方向依次排列,这样可以一次装夹多个工件18。
支架2上设置有能够上下升降的升降台4,支架2的上端固定连接有升降电机,升降电机与升降台4之间设置有丝杠螺母传动机构。升降台4上固定有升降气缸5和螺钉出口联接头6,螺钉出口联接头6上连接有能够将螺钉输送到螺钉出口联接头6内的螺钉送料机构[图中未示出],螺钉送料机构的结构可参考申请号为cn200710066650.6的专利文献。升降气缸5竖直设置,升降气缸5的活塞杆上固定连接有固定板7,螺钉出口联接头6位于固定板7和托架11之间。固定板7上固定连接有电动螺丝刀8,电动螺丝刀8的刀头插入到螺钉出口联接头6内并能够从螺钉出口联接头6的下端伸出。升降台4上还固定有竖直设置的导向轨14,固定板7上固定有导向块15,导向块15套装在导向轨14上并能够沿导向轨14滑动,导向轨14上套装有复位弹簧16,复位弹簧16的上端抵靠在导向块15上,复位弹簧16的下端抵靠在升降台4上。导向轨14设置有两根并分别位于升降气缸5的两侧。
螺钉出口联接头6包括固定件6a,固定件6a的上端与升降台4固定连接,固定件6a的上端面上设置有贯穿固定件6a下端面的插孔6a1,电动螺丝刀8的刀头插设在插孔6a1内。固定件6a的外侧面上斜设有气路连接部6a2,气路连接部6a2与螺钉送料机构连接,气路连接部6a2上开设有与插孔6a1连通的螺钉通入孔6a3,通过螺钉送料机构输送过来的螺钉通过螺钉通入孔6a3进入插孔6a1内。固定件6a的左右两侧上分别铰接有左活动件6b和右活动件6c,左活动件6b的上端与固定件6a之间设置有左压簧6d,右活动件6c的上端与固定件6a之间设置有右压簧6e,左活动件6b的下端与右活动件6c的下端在插孔6a1的下方相抵靠,且左活动件6b的下端与右活动件6c的下端抵靠后在两者之间形成与插孔6a1连通的螺钉通出孔6f。螺钉通出孔6f为台阶孔,述螺钉通出孔6f包括位于进口段6f1和出口段6f3,进口段6f1位于出口段6f3的上方且进口段6f1的孔径大于出口段6f3的孔径。螺钉通出孔6f还包括位于进口段6f1与出口段6f3之间的过渡段6f2,过渡段6f2的孔壁面呈锥形。
螺钉组装机工作之前,将两个压板12向外翻开,然后将工件18嵌入到安装槽11a内,工件18的前后两端从安装槽11a内伸出,接着放开两个压板12,在拉簧13弹力的作用,两个压板12分别抵靠在工件18的前端和后端上,从而将工件18夹紧固定在工件台3上。螺钉组装机工作时,螺钉送料机构将螺钉通过螺钉通入孔6a3输送到螺钉出口联接头6的插孔6a1内,螺钉进入插孔6a1后落入到螺钉通出孔6f,螺钉的头部位于出口段6f3,螺钉的尾部位于进口段6f1,螺钉暂时卡在螺钉通出孔6f内。然后横向拖板9和纵向拖板10移动带动工件台3移动,使工件18的待组装位置位于螺钉通出孔6f的正下方。然后升降台4下降使螺钉出口联接头6下降到接近工件18的待组装位置,接着升降气缸5的活塞杆向下伸出带动电动螺丝刀8向下运动,电动螺丝刀8的刀头向下插入到螺钉通出孔6f内,且电动螺丝刀8的刀头抵靠在螺钉的尾部上,螺钉受力将左活动件6b的下端和右活动件6c的下端推开,螺钉被推出螺钉通出孔6f,螺钉的头部抵靠在工件18的待组装位置上,然后电动螺丝刀8转动将螺钉旋入到工件18上完成一个螺钉的组装。一个螺钉组装完成后,电动螺丝刀8停止工作,升降气缸5驱动电动螺丝刀8上升,升降台4上升复位,在左压簧6d和右压簧6e的作用下,左活动件6b的下端和右活动件6c的下端重新抵靠形成螺钉通出孔6f,螺钉送料机构将下一个螺钉输送到螺钉出口联接头6内,横向拖板9和纵向拖板10移动将工件18的下一处待组装位置移动到螺钉出口联接头6的下方,重复动作进行下一个螺钉的组装,直到工件18上的待组装位置全部完成螺钉组装。工件18组装完成后,将两个压板12向外翻开,将工件18从安装槽11a内取出,再装入下一个工件18,进行下一个工件18的组装。通过压板12和托架11固定工件18,使工件18在螺钉组装的过程中不会发生跑位,提高了组装质量。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补水或采用类似的方式替代,但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
1.一种螺钉组装机,包括底座(1)和竖直固定在底座(1)上的支架(2),所述底座(1)上设置有工件台(3),所述支架(2)上设置有能够上下升降的升降台(4),所述升降台(4)上固定有螺钉出口联接头(6)和竖直设置的升降气缸(5),所述螺钉出口联接头(6)上连接有能够将螺钉输送到螺钉出口联接头(6)内的螺钉送料机构,所述升降气缸(5)的活塞杆上固定连接有位于螺钉出口联接头(6)上方的固定板(7),所述固定板(7)上固定连接有电动螺丝刀(8),所述电动螺丝刀(8)的刀头插入到螺钉出口联接头(6)内并能够从螺钉出口联接头(6)的下端伸出,其特征在于,所述底座(1)上设置有能够在底座(1)上左右移动的横向拖板(9),所述横向拖板(9)上设置有能够在横向拖板(9)上前后移动的纵向拖板(10),所述工件台(3)固定连接在纵向拖板(10)上,所述工件台(3)的上表面上固定连接有位于螺钉出口联接头(6)下方的托架(11),所述托架(11)的上表面上设置有用于安装工件(18)的安装槽(11a),所述安装槽(11a)贯穿托架(11)的前侧面和后侧面,所述工件台(3)的上表面上位于托架(11)的前后两侧分别铰接有压板(12),所述压板(12)与托架(11)之间设置有拉簧(13)。
2.根据权利要求1所述的螺钉组装机,其特征在于,所述螺钉出口联接头(6)包括固定件(6a),所述固定件(6a)的上端与升降台(4)固定连接,所述固定件(6a)的上端面上设置有贯穿固定件(6a)下端面的插孔(6a1),所述电动螺丝刀(8)的刀头插设在插孔(6a1)内,所述固定件(6a)的外侧面上斜设有气路连接部(6a2),所述气路连接部(6a2)与螺钉送料机构连接,所述气路连接部(6a2)上开设有与插孔(6a1)连通的螺钉通入孔(6a3),所述固定件(6a)的左右两侧上分别铰接有左活动件(6b)和右活动件(6c),所述左活动件(6b)的上端与固定件(6a)之间设置有左压簧(6d),所述右活动件(6c)的上端与固定件(6a)之间设置有右压簧(6e),所述左活动件(6b)的下端与右活动件(6c)的下端在插孔(6a1)的下方相抵靠,且左活动件(6b)的下端与右活动件(6c)的下端抵靠后在两者之间形成与插孔(6a1)连通的螺钉通出孔(6f),所述螺钉通出孔(6f)为台阶孔,所述螺钉通出孔(6f)包括进口段(6f1)和出口段(6f3),所述进口段(6f1)位于出口段(6f3)的上方且进口段(6f1)的孔径大于出口段(6f3)的孔径。
3.根据权利要求2所述的螺钉组装机,其特征在于,所述螺钉通出孔(6f)还包括位于进口段(6f1)与出口段(6f3)之间的过渡段(6f2),所述过渡段(6f2)的孔壁面呈锥形。
4.根据权利要求1-3任一所述的螺钉组装机,其特征在于,所述升降台(4)上还固定有竖直设置的导向轨(14),所述固定板(7)上固定有导向块(15),所述导向块(15)套装在导向轨(14)上并能够沿导向轨(14)滑动,所述导向轨(14)上套装有复位弹簧(16),所述复位弹簧(16)的上端抵靠在导向块(15)上,所述复位弹簧(16)的下端抵靠在升降台(4)上。
5.根据权利要求4所述的螺钉组装机,其特征在于,所述导向轨(14)设置有两根并分别位于升降气缸(5)的两侧。
6.根据权利要求1-3任一所述的螺钉组装机,其特征在于,所述压板(12)通过铰接轴(17)铰接在工件台(3)上,所述压板(12)的下端设置有凸条(12a),所述工件台(3)上位于凸条(12a)的左右两侧分别设置有左凸块(3a)和右凸块(3b),所述铰接轴(17)依次穿设在左凸块(3a)、凸条(12a)和右凸块(3b)上。
技术总结