一种自动上下料锁螺丝设备的制作方法

1.本发明应用于产品组装技术领域，特别涉及一种自动上下料锁螺丝设备。


背景技术：

2.目前，在自动化生产车间中，为了提高电子产品的生产效率，先将电子产品放置在治具上，然后再将治具放置在输送线上，由输送线将治具上料到指定工位，完成电子产品的组装操作后，输送线再将治具下料到指定位置，从而实现电子产品的自动化上下料。而在电子产品的组装操作中，工作人员需要先将治具的盖板翻开，露出电子产品后，再将若干颗螺丝锁附在电子产品上，完成组装后再将盖板扣合在治具的主体上。但是，工作人员频繁翻合盖板，容易产生疲劳，不小心的话会被夹到手而导致受伤，安全性不高，而且比较繁琐，工作效率低。如能设计出一种结构简单，安全性比较高，能够大大地提高工作效率的自动上下料锁螺丝设备，则能够很好地解决上述问题。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供了一种结构简单，安全性比较高，能够大大地提高工作效率的自动上下料锁螺丝设备。
4.本发明所采用的技术方案是：本发明包括翻转机和两台上下料接驳机，所述翻转机设置在两台所述上下料接驳机之间，所述翻转机包括第一机架、夹持翻转装置、上料输送线以及下料输送线，所述夹持翻转装置、所述上料输送线以及所述下料输送线均设置在所述第一机架上，所述上料输送线位于所述下料输送线的上方，所述夹持翻转装置包括支撑座、安装座、z轴直线模组、夹爪模组、旋转驱动模组以及调节板，所述z轴直线模组设置在所述支撑座上，所述安装座设置在所述z轴直线模组的输出端，所述安装座滑动配合在所述支撑座上，所述旋转驱动模组设置在所述安装座上，所述调节板与所述旋转驱动模组传动连接，所述调节板转动配合在所述安装座上，所述夹爪模组设置在所述调节板上，所述夹爪模组位于所述上料输送线的上方。
5.进一步地，所述旋转驱动装置包括第一电机、左齿轮以及右齿轮，所述第一电机设置在所述安装座上，所述右齿轮与所述第一电机传动连接，所述右齿轮和所述左齿轮相啮合，所述右齿轮和所述左齿轮均转动配合在所述安装座上，所述调节板的端部与所述左齿轮相连接。
6.进一步地，所述夹爪模组包括夹爪气缸和两个侧推气缸，所述夹爪气缸设置在所述调节板上，所述夹爪气缸的两个输出端均设置有第一夹块，两个所述侧推气缸对称设置在所述调节板的两侧，两个所述侧推气缸的输出端均设置有第二夹块，当驱动所述夹爪气缸后，两个所述第一夹块沿x轴方向进行伸出或者缩回，当驱动两个所述侧推气缸后，两个所述第二夹块沿y轴方向进行伸出或者缩回；所述夹持翻转装置还包括x轴直线模组，所述x轴直线模组设置在所述第一机架上，所述z轴直线模组设置在所述x轴直线模组的输出端。
7.进一步地，所述上料输送线包括底板、两块支撑板以及若干个依次对接的同步带
输送线，所述底板设置在所述第一机架上，两块所述支撑板平行设置在所述底板上，其中一块所述支撑板滑动配合在所述底板上，所述同步带输送线包括第二电机、转轴以及两个同步带传动机构，两个所述同步带传动机构分别设置在两块所述支撑板上，所述同步带传动机构包括同步带、主动齿轮、从动齿轮以及若干个承重齿轮，所述主动齿轮和所述从动齿轮间隔设置在所述支撑板上，若干个所述承重齿轮均设置在所述主动齿轮和所述从动齿轮之间，所述主动齿轮、所述从动齿轮以及若干个所述承重齿轮均与所述同步带相啮合，所述主动齿轮、所述从动齿轮以及若干个所述承重齿轮均转动配合在所述支撑板上，所述主动齿轮上设有相连通的过孔和方形限位槽，所述转轴的两端均设置有方形限位杆，所述转轴穿入所述过孔后所述方形限位杆适配在所述方形限位槽中，两块所述支撑块上的主动齿轮均与所述转轴传动配合，所述第二电机设置在所述第一机架上，所述第二电机与所述转轴传动连接。
8.进一步地，所述翻转机还包括顶升旋转装置，所述顶升旋转装置位于两个所述同步带传动机构之间，所述顶升旋转装置包括y轴直线模组、顶升气缸、气动滑台、齿条、旋转齿轮、安装板、顶升板以及定位板，所述y轴直线模组设置在所述第一机架上，所述安装板设置在所述y轴直线模组的输出端，所述顶升气缸设置在所述安装板上，所述顶升板设置在所述顶升气缸的输出端，所述气动滑台设置在所述顶升板上，所述齿条设置在所述气动滑台的输出端，所述旋转齿轮转动配合在所述顶升板上，所述旋转齿轮与所述齿条相啮合，所述定位板与所述旋转齿轮相连接，所述定位板的两侧均设置有若干个限位块，所述限位块的顶部设置有导向块，所述导向块与所述限位块之间的夹角为130
°‑
160
°
；所述顶升板上设置有若干根导向柱，所述安装板上设置有若干个直线轴承，所述导向柱滑动配合在所述直线轴承中。
9.进一步地，所述翻转机还包括视觉检测装置，所述视觉检测装置包括支撑架、ccd相机以及光源，所述支撑架设置在所述第一机架上，所述光源和所述ccd相机均设置在所述支撑架上。
10.进一步地，所述上下料接驳机包括第二机架、直线移动装置、输送装置以及第一挡料装置，所述直线移动模组竖直设置在所述第二机架上，所述输送装置包括升降座、两块侧装板以及两个同步带传动模组，所述升降座设置在所述直线移动模组的输出端，两块所述侧装板平行设置在所述升降座上，两个所述同步带传动模组分别设置在两块所述侧装板上，所述第一挡料装置设置在所述升降座上，所述第一挡料装置位于两个所述同步带传动模组之间。
11.进一步地，所述直线移动模组包括第三电机、丝杆螺杆、丝杆螺母以及两个安装块，两个所述安装块间隔设置在所述第二机架上，所述丝杆螺杆的两端分别转动配合在两个所述安装块上，所述第三电机与所述丝杆螺杆传动连接，所述丝杆螺母与所述丝杆螺杆螺纹配合，所述丝杆螺母与所述升降座相连接，所述升降座滑动配合在所述第二机架上，其中一块所述侧装板上设置有感应片，所述第二机架的顶部和底部均设置有槽式光电传感器，所述感应片与所述槽式光电传感器相适配。
12.进一步地，所述第一挡料装置包括固定座、固定块、固定片、挡料气缸、光电开关、阻挡块以及滚轮，所述固定座设置在所述升降座上，所述挡料气缸和所述固定块均设置在所述固定座上，所述阻挡块转动配合在所述固定块上，所述滚轮转动配合在所述阻挡块的
顶部，所述挡料气缸的输出轴穿过所述固定块后与所述阻挡块相铰接，所述固定片设置在所述固定块的侧部，所述光电开关设置在所述固定片上，所述光电开关的发射端与所述阻挡块相对设置。
13.进一步地，所述翻转机还包括第二挡料装置，所述第二挡料装置设置在所述底板上，所述第二挡料装置位于两个同步带传动机构之间。
14.本发明的有益效果是：当需要对电子产品进行锁附操作时，第一台所述上下料接驳机将放置有电子产品的治具输送到所述上料输送线，所述上料输送线再将治具输送到指定工位上，通过所述z轴直线模组的驱动，所述夹爪模组向下移动一段距离，使治具位于所述夹爪模组的若干个夹爪端之间，通过所述夹爪模组的驱动，若干个所述夹爪端迅速夹紧治具，通过所述旋转驱动模组的驱动，所述调节板顺时针转动一定角度，使治具的盖板向上翻开，从而露出电子产品，然后使用电批将若干颗微型螺丝锁附在电子产品上，通过所述旋转驱动模组的反向驱动，所述调节板逆时针转动一定角度，使治具的盖板向下扣合在治具的主体上，通过所述夹爪模组的反向驱动，若干个所述夹爪端迅速松开治具，通过所述z轴直线模组的反向驱动，所述夹爪模组向上移动复位，所述上料输送线将治具输送到第二台所述上下料接驳机上，然后第二台所述上下料接驳机将治具输送到所述下料输送线上，最后由所述下料输送线将治具输送到指定位置。因此，本发明不仅结构简单，而且实现了自动化上下料以及自动化翻合治具盖板，大大地提高了工作效率，避免出现安全事故，可靠性高。
附图说明
15.图1是本发明的立体图；图2是所述翻转机的立体图；图3是所述夹持翻转装置的第一视角立体图；图4是所述夹持翻转装置的第二视角立体图；图5是所述夹爪模组的立体图；图6是所述上料输送线的立体图；图7是所述主动齿轮的立体图；图8是所述转轴的立体图；图9是所述顶升旋转装置的第一视角立体图；图10是所述顶升旋转装置的第二视角立体图；图11是图10中a处的放大图；图12是所述视觉检测装置的立体图；图13是所述上下料接驳机的第一视角立体图；图14是所述上下料接驳机的第二视角立体图；图15是图13中b处的放大图；图16是所述第一挡料装置的立体图。
具体实施方式
16.如图1至图16所示，在本实施例中，本发明包括翻转机1和两台上下料接驳机2，所
述翻转机1设置在两台所述上下料接驳机2之间，所述翻转机1包括第一机架3、夹持翻转装置4、上料输送线5以及下料输送线6，所述夹持翻转装置4、所述上料输送线5以及所述下料输送线6均设置在所述第一机架3上，所述上料输送线5位于所述下料输送线6的上方，所述夹持翻转装置4包括支撑座7、安装座8、z轴直线模组9、夹爪模组、旋转驱动模组以及调节板10，所述z轴直线模组9设置在所述支撑座7上，所述安装座8设置在所述z轴直线模组9的输出端，所述安装座8滑动配合在所述支撑座7上，所述旋转驱动模组设置在所述安装座8上，所述调节板10与所述旋转驱动模组传动连接，所述调节板10转动配合在所述安装座8上，所述夹爪模组设置在所述调节板10上，所述夹爪模组位于所述上料输送线5的上方。
17.在本实施例中，当需要对电子产品进行锁附操作时，第一台所述上下料接驳机2将放置有电子产品的治具输送到所述上料输送线5，所述上料输送线5再将治具输送到指定工位上，通过所述z轴直线模组9的驱动，所述夹爪模组向下移动一段距离，使治具位于所述夹爪模组的若干个夹爪端之间，通过所述夹爪模组的驱动，若干个所述夹爪端迅速夹紧治具，通过所述旋转驱动模组的驱动，所述调节板10顺时针转动一定角度，使治具的盖板向上翻开，从而露出电子产品，然后使用电批将若干颗微型螺丝锁附在电子产品上，通过所述旋转驱动模组的反向驱动，所述调节板10逆时针转动一定角度，使治具的盖板向下扣合在治具的主体上，通过所述夹爪模组的反向驱动，若干个所述夹爪端迅速松开治具，通过所述z轴直线模组9的反向驱动，所述夹爪模组向上移动复位，所述上料输送线5将治具输送到第二台所述上下料接驳机2上，然后第二台所述上下料接驳机2将治具输送到所述下料输送线6上，最后由所述下料输送线6将治具输送到指定位置。因此，本发明不仅结构简单，而且实现了自动化上下料以及自动化翻合治具盖板，大大地提高了工作效率，避免出现安全事故，可靠性高。
18.在本实施例中，所述旋转驱动装置包括第一电机11、左齿轮12以及右齿轮13，所述第一电机11设置在所述安装座8上，所述右齿轮13与所述第一电机11传动连接，所述右齿轮13和所述左齿轮12相啮合，所述右齿轮13和所述左齿轮12均转动配合在所述安装座8上，所述调节板10的端部与所述左齿轮12相连接。其中，通过所述第一电机11的驱动，所述右齿轮13产生转动，从而带动所述左齿轮12转动，使所述左齿轮12带动所述调节板10顺时针或者逆时针转动。
19.在本实施例中，所述夹爪模组包括夹爪气缸14和两个侧推气缸15，所述夹爪气缸14设置在所述调节板10上，所述夹爪气缸14的两个输出端均设置有第一夹块16，两个所述侧推气缸15对称设置在所述调节板10的两侧，两个所述侧推气缸15的输出端均设置有第二夹块17，当驱动所述夹爪气缸14后，两个所述第一夹块16沿x轴方向进行伸出或者缩回，当驱动两个所述侧推气缸15后，两个所述第二夹块17沿y轴方向进行伸出或者缩回；所述夹持翻转装置4还包括x轴直线模组18，所述x轴直线模组18设置在所述第一机架3上，所述z轴直线模组9设置在所述x轴直线模组18的输出端。其中，通过所述x轴直线模组18的驱动，带动所述夹爪模组沿x轴方向移动一段距离，使所述夹爪模组与治具对位精准。当两个所述第一夹块16沿x轴方向进行缩回，两个所述第二夹块17沿y轴方向进行缩回时，两个所述第一夹块16和两个所述第二夹块17会夹紧治具的盖板；当两个所述第一夹块16沿x轴方向进行伸出，两个所述第二夹块17沿y轴方向进行伸出时，则两个所述第一夹块16和两个所述第二夹块17会松开治具的盖板。
20.在本实施例中，所述上料输送线5和所述下料输送线6均包括底板19、两块支撑板20以及若干个依次对接的同步带输送线，所述底板19设置在所述第一机架3上，两块所述支撑板20平行设置在所述底板19上，其中一块所述支撑板20滑动配合在所述底板19上，所述同步带输送线包括第二电机21、转轴22以及两个同步带传动机构，两个所述同步带传动机构分别设置在两块所述支撑板20上，所述同步带传动机构包括同步带23、主动齿轮24、从动齿轮25以及若干个承重齿轮26，所述主动齿轮24和所述从动齿轮25间隔设置在所述支撑板20上，若干个所述承重齿轮26均设置在所述主动齿轮24和所述从动齿轮25之间，所述主动齿轮24、所述从动齿轮25以及若干个所述承重齿轮26均与所述同步带23相啮合，所述主动齿轮24、所述从动齿轮25以及若干个所述承重齿轮26均转动配合在所述支撑板20上，所述主动齿轮24上设有相连通的过孔27和方形限位槽28，所述转轴22的两端均设置有方形限位杆29，所述转轴22穿入所述过孔27后所述方形限位杆29适配在所述方形限位槽28中，两块所述支撑板20上的主动齿轮24均与所述转轴22传动配合，所述第二电机21设置在所述第一机架3上，所述第二电机21与所述转轴22传动连接。由于其中一块所述支撑板20滑动配合在所述底板19上，因此可以以此来调节两块所述支撑板20的间距，进而使所述同步带输送线能够兼容不同宽度大小的治具。
21.在本实施例中，通过所述第二电机21的驱动，所述转轴22产生转动，进而带动两块所述支撑板20上的主动齿轮24产生转动，在所述同步带23的作用下，带动两块所述支撑板20上的从动齿轮25以及若干个所述承重齿轮26产生转动。其中，两个所述同步带传动机构的同步带23用于输送治具，通过设置有若干个所述承重齿轮26，使所述同步带23能够承载重量比较大的治具。
22.在本实施例中，所述翻转机1还包括顶升旋转装置30，所述顶升旋转装置30位于两个所述同步带传动机构之间，所述顶升旋转装置30包括y轴直线模组31、顶升气缸32、气动滑台33、齿条34、旋转齿轮35、安装板36、顶升板37以及定位板38，所述y轴直线模组31设置在所述第一机架3上，所述安装板36设置在所述y轴直线模组31的输出端，所述顶升气缸32设置在所述安装板36上，所述顶升板37设置在所述顶升气缸32的输出端，所述气动滑台33设置在所述顶升板37上，所述齿条34设置在所述气动滑台33的输出端，所述旋转齿轮35转动配合在所述顶升板37上，所述旋转齿轮35与所述齿条34相啮合，所述定位板38与所述旋转齿轮35相连接，所述定位板38的两侧均设置有若干个限位块39，所述限位块39的顶部设置有导向块40，所述导向块40与所述限位块39之间的夹角为130
°‑
160
°
；所述顶升板37上设置有若干根导向柱41，所述安装板36上设置有若干个直线轴承42，所述导向柱41滑动配合在所述直线轴承42中。其中，通过所述y轴直线模组31的驱动，带动所述定位板38沿y轴方向移动到指定位置，使所述定位板38与治具对位精准，通过所述顶升气缸32的驱动，使所述定位板38顶起治具向上移动一段距离，通过所述气动滑台33的驱动，所述齿条34产生直线移动，从而带动所述旋转齿轮35转动，进而带动所述定位板38上的治具转动一定角度，使治具的盖板与所述夹爪模组对位精准，确保所述夹爪模组后续能够精确地夹持到治具的盖板。
23.在本实施例中，所述翻转机1还包括视觉检测装置43，所述视觉检测装置43包括支撑架44、ccd相机45以及光源46，所述支撑架44设置在所述第一机架3上，所述光源46和所述ccd相机45均设置在所述支撑架44上。其中，所述ccd相机45用于拍摄电子产品的螺丝锁附过程，检测若干颗螺丝是否准确无误地锁附在电子产品上。
24.在本实施例中，所述上下料接驳机2包括第二机架47、直线移动装置、输送装置以及第一挡料装置48，所述直线移动模组竖直设置在所述第二机架47上，所述输送装置包括升降座49、两块侧装板50以及两个同步带传动模组51，所述升降座49设置在所述直线移动模组的输出端，两块所述侧装板50平行设置在所述升降座49上，两个所述同步带传动模组51分别设置在两块所述侧装板50上，所述第一挡料装置48设置在所述升降座49上，所述第一挡料装置48位于两个所述同步带传动模组51之间。
25.在本实施例中，所述直线移动模组包括第三电机52、丝杆螺杆53、丝杆螺母54以及两个安装块55，两个所述安装块55间隔设置在所述第二机架47上，所述丝杆螺杆53的两端分别转动配合在两个所述安装块55上，所述第三电机52与所述丝杆螺杆53传动连接，所述丝杆螺母54与所述丝杆螺杆53螺纹配合，所述丝杆螺母54与所述升降座49相连接，所述升降座49滑动配合在所述第二机架47上，其中一块所述侧装板50上设置有感应片56，所述第二机架47的顶部和底部均设置有槽式光电传感器57，所述感应片56与所述槽式光电传感器57相适配。其中，通过所述第三电机52的驱动，所述丝杆螺杆53产生转动，从而使所述丝杆螺母54带动升降座49向上或者向下移动，使所述输送装置的同步带能够与所述上料输送线5的同步带或者所述下料输送线6的同步带相对接，使治具能够从所述上料输送线5回流到所述所述下料输送线6上。
26.在本实施例中，所述第一挡料装置48包括固定座58、固定块59、固定片60、挡料气缸61、光电开关62、阻挡块63以及滚轮64，所述固定座58设置在所述升降座49上，所述挡料气缸61和所述固定块59均设置在所述固定座58上，所述阻挡块63转动配合在所述固定块59上，所述滚轮64转动配合在所述阻挡块63的顶部，所述挡料气缸61的输出轴穿过所述固定块59后与所述阻挡块63相铰接，所述固定片60设置在所述固定块59的侧部，所述光电开关62设置在所述固定片60上，所述光电开关62的发射端与所述阻挡块63相对设置。
27.在本实施例中，通过所述挡料气缸61的驱动，所述挡料气缸61的输出轴缩回，所述阻挡块63在所述输出轴的拉力作用下产生转动，所述阻挡块63的顶部的运动轨迹是一条弧线，所述阻挡块63的顶部最终会到达弧线的最高点，即所述阻挡块63的顶部会升高，从而可以挡停治具，最后再进行所述输送装置与所述下料输送线6之间的对接；通过所述挡料气缸61的驱动，当所述挡料气缸61的输出轴伸出后，则所述阻挡块63以相反方向转动复位，所述输送装置便能够将治具输送到所述下料输送线6上。其中，所述光电开关62用于检测所述挡料气缸61的输出轴是否完全缩回，如若完全缩回，则所述阻挡块63会遮挡住所述光电开关62所发出的红外线，表明所述阻挡块63能够顺利挡停治具。
28.在本实施例中，所述翻转机1还包括第二挡料装置65，所述第二挡料装置65设置在所述底板19上，所述第二挡料装置65位于两个同步带传动机构之间。其中，所述第二挡料装置65与所述第一挡料装置48的结构相同，同样起到挡停治具的作用。当所述第二挡料装置65挡停治具后，通过所述顶升气缸32的驱动，使所述定位板38顶起治具向上移动一段距离。