螺栓自动装配系统的制作方法

本实用新型涉及一种机械部件装配系统，尤其是涉及一种螺栓自动装配系统。

背景技术：

螺栓是由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。人们将螺栓与螺母配合使用时，人们还需要人工将螺栓与相应型号的工件配对，工作效率低，劳动强度大，这就为人们的使用带来了不便。中国专利公开了一种螺栓装配机（公开号：CN105436856A），用以将螺栓、卡簧及螺栓套自动化装配，螺栓具有螺帽和螺柱，螺栓套的一端具有与螺帽适配的凹槽，另一端具有供螺柱穿出的安装孔，螺栓装配机包括机台，及均安装于机台的第一选料机构、第二选料机构、第三选料机构、螺栓转移机构、卡簧抓取机构；第一选料机构用以将螺栓套逐个传送至装配位；第二选料机构用以将螺栓逐个传送至螺栓中转位；第三选料机构用以将卡簧逐个移动至卡簧中转位；螺栓吸取机构用以将位于螺栓中转位的螺栓移动至装配位，以将螺栓与螺栓套装配；卡簧抓取机构用于将位于卡簧中转位的卡簧移动至装配位，而将螺柱卡持；第一选料机构包括第一振动盘及螺栓套传输导轨；螺栓套传输导轨的一端与第一振动盘对接，装配位设置于螺栓套传输导轨的另一端；螺帽为外多角螺帽，凹槽多角凹槽，螺栓套传输导轨上还设置有螺栓套校验位，机台上设置有一螺栓套校验机构，螺栓套校验机构具有一位于螺栓套校验位上方且与多角凹槽适配的多角校验杆，以及自多角校验杆的自由端朝向螺栓套校验位延伸的延伸杆；第一选料机构还包括第一推送装置和第二推送装置，传输导轨包括依次相交设置且端与端依次连通的第一导轨、第二导轨、第三导轨和第四导轨，第一导轨对接第一振动盘；螺栓套校验位设于第二导轨与第三导轨交汇处，第一螺栓套推送装置位于第二导轨的延伸方向上，用以将螺栓套推送至螺栓套校验位；螺栓套校验机构还用于当校验杆与外多角螺帽适配时，带动螺栓套朝向装配位移动；第二螺栓套推送装置设置于第四导轨的延伸方向上，用以将用于将螺栓套推送至装配位。但是这种装配机构只能进行单个零件的直线装配，无法将螺栓等零件装入到较大的工件中并且形成拧紧，工件在排列时无法进行分度旋转，定位较不准确，装配精度较差。

技术实现要素：

本实用新型是提供一种螺栓自动装配系统，其主要是解决现有技术所存在的装配机构只能进行单个零件的直线装配，无法将螺栓等零件装入到较大的工件中并且形成拧紧，工件在排列时无法进行分度旋转，定位较不准确，装配精度较差等的技术问题。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

本实用新型的螺栓自动装配系统，包括送料架，所述的送料架上设有振动送料机构，振动送料机构的前方连接有将螺栓与垫板定位的定位机构，定位机构的上方设有平移机构，平移机构连接在立柱上，平移机构上活动连接有拧紧轴机构，平移机构的末端设有回转工作台。振动送料机构可以预先将螺栓与垫板运送到定位机构上，平移机构再将拧紧轴机构移动到螺栓与垫板上方，然后将螺栓与垫板带动到回转工作台的工件上进行拧紧工作，回转工作台运转一定角度后，可以将另一个工件移到装配处。

作为优选，所述的振动送料机构包括有固定在送料架上的螺栓振动盘与垫板振动盘，螺栓振动盘与垫板振动盘都连接有振动电机，振动电机连接振动盘控制器，螺栓振动盘、垫板振动盘的侧面都连接有直振轨道，直振轨道的宽度与螺栓、垫板的外径相适应，直振轨道的前端弯曲，并且直振轨道前端的一侧设有引导板。振动电机启动后，螺栓振动盘与垫板振动盘开始振动，螺栓、垫板便会自动排列在直振轨道上，然后沿着坡度慢慢移送到定位机构处。由于直振轨道的前端弯曲，这样螺栓、垫板运行时较为平缓，并且通过引导板，螺栓、垫板便能被引导到定位机构内。

作为优选，所述的定位机构包括有安装座，安装座上设有螺栓定位块、垫板定位块，螺栓定位块、垫板定位块分别设在两个直振轨道的末端，螺栓定位块、垫板定位块的边缘开有可将螺栓、垫板夹住的缺口，螺栓定位块、垫板定位块都连接有定位块滑台气缸。螺栓定位块、垫板定位块可以通过定位块滑台气缸进行左右移动，这样螺栓、垫板进入到缺口内后，螺栓、垫板可以被定位在缺口与引导板之间形成的空间内。定位块滑台气缸可以单独控制螺栓定位块、垫板定位块的移动，也可以控制螺栓定位块、垫板定位块一起移动。

作为优选，所述的螺栓定位块、垫板定位块都为尼龙块，并且螺栓定位块、垫板定位块分别连接在一块支架板上，支架板上均布有多个定位块长孔。通过支架板上的定位块长孔可以调节支架板的安装位置，从而调整螺栓定位块、垫板定位块的安装位置。由于螺栓定位块、垫板定位块都为尼龙块，这样其具有一定的弹性，能够更好地定位螺栓与垫板。

作为优选，所述的平移机构包括有齿形带式电缸，齿形带式电缸通过平移减速机连接平移伺服电机，齿形带式电缸上设有横向导轨，横向导轨上滑动连接有拧紧轴机构，齿形带式电缸连接在两根立柱上，两根立柱之间设有横杆，横杆上设有控制箱。拧紧轴机构可以在齿形带式电缸上横向移动，这样可以将螺栓与垫板从定位机构处运送到摆放工件的回转工作台上。通过控制箱可以控制整个平移机构的运转。

作为优选，所述的拧紧轴机构包括有在平移机构上滑动的滑鞍，滑鞍上通过升降气缸连接有固定板，固定板上设有控制接入端口，控制接入端口上方依次设有行星齿轮减速机、拧紧伺服电机，行星齿轮减速机连接有连接方头，连接方头上连接有带磁套筒。固定板可以在滑鞍上进行升降运动，从而控制连接方头上下升降，连接方头处安装上带磁套筒后，可以使其吸住相应的螺栓与垫板。带磁套筒可以进行更换，从而适应不同规格的螺栓与垫板。

作为优选，所述的回转工作台包括有底架，底架上设有分度台，分度台一侧通过分度减速机连接分度电机，分度台上部连接有环形的旋转台，旋转台中间设有固定台，旋转台上均布有可插入工件的定位座，定位座的外部圆周分布有若干定位杆。分度台在旋转时可以每次只旋转一个角度，这样每次都能将一个工件移动到平移机构下方，使得拧紧轴机构可以将螺栓拧紧在工件内。通过定位座可以将工件插入，防止其移动，再通过3根以上的定位杆可以将工件的边缘定位住。

作为优选，所述的定位座为凸台型，定位杆包括有T字形的杆体，杆体的外部包裹有橡胶层，杆体的底部开有安装孔。通过橡胶层可以对工件具有一定的缓冲作用，防止工件晃动，有利于定位。

作为优选，所述的定位座周围分布有3个定位杆长孔，定位杆插接在定位杆长孔内。通过定位杆长孔可以使得定位杆在安装时可以调节相互之间的位置。

作为优选，所述的固定台上环形分布有固定孔，固定台的底面上固定有加强筋，固定台中部连接在支柱上，支柱与分度台之间设有轴承。利用加强筋可以减小固定台的厚度，在保证强度不变的情况下大幅降低固定台的成本。固定台上也可以用来固定工件，从而实现对工件进行下压等工序的工作。

因此，本实用新型可以将螺栓垫片自动拧紧在工件上，螺栓在运送时能够精确定位，工件在进行旋转时能够被精确固定，从而保证螺栓、垫片安装的精度，结构简单、合理。

附图说明

附图1是本实用新型的一种结构示意图；

附图2是图1的俯视结构示意图；

附图3是本实用新型的立体结构示意图；

附图4是本实用新型的振动送料机构的结构示意图；

附图5是本实用新型的振动送料机构的立体结构示意图；

附图6是本实用新型的定位机构的结构示意图；

附图7是图6的侧面结构示意图；

附图8是图6的俯视结构示意图；

附图9是本实用新型的平移机构的结构示意图；

附图10是本实用新型的拧紧轴机构的结构示意图；

附图11是本实用新型的回转工作台的结构示意图；

附图12是图11的俯视结构示意图；

附图13是图12的A-A剖面结构示意图；

附图14是本实用新型的回转工作台的立体结构示意图；

附图15是本实用新型的定位座的结构示意图；

附图16是本实用新型的定位杆的结构示意图；

附图17是本实用新型的固定台的结构示意图。

图中零部件、部位及编号：送料架1、振动送料机构2、定位机构3、平移机构4、立柱5、拧紧轴机构6、回转工作台7、螺栓振动盘8、垫板振动盘9、振动盘控制器10、直振轨道11、引导板12、安装座13、螺栓定位块14、垫板定位块15、缺口16、定位块滑台气缸17、支架板18、定位块长孔19、齿形带式电缸20、平移减速机21、平移伺服电机22、横向导轨23、横杆24、控制箱25、滑鞍26、升降气缸27、固定板28、控制接入端口29、行星齿轮减速机30、拧紧伺服电机31、连接方头32、带磁套筒33、底架34、分度台35、分度减速机36、分度电机37、旋转台38、固定台39、定位座40、定位杆41、杆体42、橡胶层43、安装孔44、定位杆长孔45、固定孔46、加强筋47、支柱48、轴承49、工件50、螺栓51、垫片52。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本例的螺栓自动装配系统，如图1、图2、图3，包括送料架1，送料架上设有振动送料机构2，振动送料机构的前方连接有将螺栓与垫板定位的定位机构3，定位机构的上方设有平移机构4，平移机构连接在立柱5上，平移机构上活动连接有拧紧轴机构6，平移机构的末端设有回转工作台7。如图4、图5，振动送料机构包括有固定在送料架上的螺栓振动盘8与垫板振动盘9，螺栓振动盘与垫板振动盘都连接有振动电机，振动电机连接振动盘控制器10，螺栓振动盘、垫板振动盘的侧面都连接有直振轨道11，直振轨道的宽度与螺栓、垫板的外径相适应，直振轨道的前端弯曲，并且直振轨道前端的一侧设有引导板12。如图6、图7、图8，定位机构包括有安装座13，安装座上设有螺栓定位块14、垫板定位块15，螺栓定位块、垫板定位块分别设在两个直振轨道11的末端，螺栓定位块、垫板定位块的边缘开有可将螺栓、垫板夹住的缺口16，螺栓定位块、垫板定位块都连接有定位块滑台气缸17。螺栓定位块、垫板定位块都为尼龙块，并且螺栓定位块、垫板定位块分别连接在一块支架板18上，支架板上均布有多个定位块长孔19。如图9，平移机构4包括有齿形带式电缸20，齿形带式电缸通过平移减速机21连接平移伺服电机22，齿形带式电缸上设有横向导轨23，横向导轨上滑动连接有拧紧轴机构6，齿形带式电缸连接在两根立柱5上，两根立柱之间设有横杆24，横杆上设有控制箱25。如图10，拧紧轴机构6包括有在平移机构4上滑动的滑鞍26，滑鞍上通过升降气缸27连接有固定板28，固定板上设有控制接入端口29，控制接入端口上方依次设有行星齿轮减速机30、拧紧伺服电机31，行星齿轮减速机连接有连接方头32，连接方头上连接有带磁套筒33。如图11、图12、图13、图14，回转工作台包括有底架34，底架上设有分度台35，分度台一侧通过分度减速机36连接分度电机37，分度台上部连接有环形的旋转台38，旋转台中间设有固定台39，旋转台上均布有可插入工件的10个定位座40，每个定位座的外部圆周分布有3个定位杆41。如图15，定位座40为凸台型，如图16，定位杆41包括有T字形的杆体42，杆体的外部包裹有橡胶层43，杆体的底部开有安装孔44。定位座40周围分布有3个定位杆长孔45，定位杆41插接在定位杆长孔内。如图17，固定台39上环形分布有固定孔46，固定台的底面上固定有加强筋47，固定台中部连接在支柱48上，支柱与分度台35之间设有轴承49。

使用时，将螺栓51、垫片52分别放置在螺栓振动盘8、垫板振动盘9内，振动电机开始振动，螺栓51、垫片52便会顺着直振轨道11到达螺栓定位块14、垫板定位块15处。螺栓51、垫片52进入到缺口16内，定位块滑台气缸17运行，螺栓51、垫片52即会被定位在缺口与引导板12形成的空腔内。带磁套筒33通过升降气缸27下降后依次从缺口16内吸住螺栓51、垫片52，带磁套筒33上升后，滑鞍26在齿形带式电缸20上移动到旋转台38上方，工件50被定位在定位座40、定位杆41上，带磁套筒33下降，螺栓、垫板送入到工件内后，带磁套筒33转动，螺栓即可被拧紧。带磁套筒再次上升，分度电机37带动分度台35旋转一定角度，下一个工件便会被移动到待安装位置。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的结构特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。