本实用新型涉及一种自动化螺丝锁合设备,尤其涉及一种能将螺丝准确锁合至工件上的自动化螺丝锁合设备。
背景技术:
螺丝锁合设备是用以取代传统手工拧紧螺丝的机器,以减轻锁螺丝的工作强度并提高工作效率。现有的螺丝锁合设备通常都是通过驱动机构来驱动起子运动以抓取螺丝并将螺丝锁合至待加工的工件上,为使起子能稳固地抓取住螺丝,一般都是将起子的头部进行磁化,藉由其磁性来吸起螺丝。
但由于起子仅靠其头部的磁性力吸取螺丝,如果螺丝歪斜而与起子不在同一条直线上时,起子将无法把螺丝锁合至工件的准确位置,这样的锁合操作将使组装存在潜在的品质隐患。另外,由于起子头部与螺丝的接触面很小,且起子头部的磁性吸附力比较小,长时间使用后还会削弱起子头部的磁性吸附力,从而使起子头部对螺丝的吸附力进一步减弱,这将导致起子不能准确吸住螺丝甚至漏取螺丝的情况发生,从而影响锁合螺丝的效率与质量。
因此,有必要提供一种能够对螺丝进行调整,以将螺丝精确锁合至工件上的自动化螺丝锁合设备,以解决上述现有技术中的问题。
技术实现要素:
本实用新型的目的在于提供一种能够对螺丝进行调整,以将螺丝精确锁合至工件上的自动化螺丝锁合设备。
为实现上述目的,本实用新型的技术方案为:提供一种自动化螺丝锁合设备,其包括一基座、一旋转操作台、至少一安装架及至少一锁固装置;旋转操作台可旋转地设于基座上,用于放置待锁合工件;安装架设于基座上并围绕旋转操作台;一锁固装置安装于一安装架上并位于旋转操作台的上方;其中,每一锁固装置均包括一固定杆、一起子、一驱动机构、一进料机构及一夹持机构;固定杆可拆卸地连接于安装架且其上贯穿地开设有导向孔;起子可伸缩地穿设于导向孔内,且其尾部凸伸出固定杆之外;驱动机构的输出轴连接于起子的尾部,用于驱动起子在导向孔内伸缩运动;进料机构固定连接于固定杆的远离驱动机构的一端,且其上贯穿地开设有一与导向孔相对应的输送通道,起子的头部可伸缩地穿过输送通道;夹持机构连接于进料机构,且其远离固定杆的一端可相对于进料机构进行张合,以使起子的头部可通过。
较佳地,进料机构包括一输送块及一进料筒,输送块固定于固定杆的远离驱动机构的一端,且其上贯穿地开设有输送通道,进料筒连接于输送块并与输送通道相连通,用于将其内容纳的螺丝输送至输送通道。
较佳地,进料机构还包括两相对固定于输送块上的安装板,两安装板之间形成安装槽,夹持机构连接于安装槽内,进料筒固定于其中一安装板上。
较佳地,夹持机构包括两分别枢接于进料机构的夹持块,两夹持块的远离进料机构的一端开设有用于收容螺丝的定位槽,定位槽与输送通道相对应。
较佳地,定位槽包括第一定位槽及沿第一定位槽向外扩张形成的第二定位槽,第二定位槽的直径大于第一定位槽的直径,且第二定位槽邻近输送通道。
较佳地,起子的头部顶推两夹持块使两者相对张开,以使定位槽打开而使起子及螺丝通过。
较佳地,夹持机构还包括两弹性件,弹性件分别设于夹持块与进料机构之间,用于驱动夹持块复位。
较佳地,每一夹持块均包括一安装部及一凸设于安装部一端的夹持部,安装部枢接于进料机构,夹持部上凹设有定位槽。
较佳地,夹持机构还包括分别固定于两夹持块的第一限位块及第二限位块,第一限位块、第二限位块滑动配合,以限制两夹持块的枢转行程。
较佳地,起子的头部固定有磁环。
与现有技术相比,由于本实用新型的自动化螺丝锁合设备,其基座上设有一可旋转的旋转操作台,在旋转操作台的周围设置至少一个锁固装置,其中,锁固装置的固定杆上贯穿地开设有导向孔,起子可伸缩地穿设于导向孔内,且起子的尾部凸伸出固定杆之外而固定于驱动机构的输出轴,起子的头部可在导向孔内伸缩运动,进料机构固定于固定杆的远离驱动机构的一端,且其上贯穿地开设有与导向孔相对应的输送通道,进料机构上还设有夹持机构,夹持机构的远离固定杆的一端可相对于进料机构进行张合。输送通道对其输送的螺丝具有导向作用,以保证螺丝呈直立状态,且输送出的螺丝通过夹持机构进行定位,当起子的头部与螺丝接触后可准确吸起螺丝,并推动螺丝沿直线运动而准确落于工件上的待锁定位置并将其锁定,保证了锁合螺丝的准确性,提高锁合螺丝的效率及质量。同时,藉由旋转操作台带动其上的工件旋转,可通过不同的锁固装置对工件上的不同锁定位置进行自动锁合,以提高对工件的锁合效率。
附图说明
图1是本实用新型自动化螺丝锁合设备的结构示意图。
图2是图1中锁固装置的结构示意图。
图3是图2的分解图。
图4是图3中一夹持块的结构示意图。
图5是图3中起子的部分放大示意图。
具体实施方式
现在参考附图描述本实用新型的实施例,附图中类似的元件标号代表类似的元件。
首先参看图1所示,本实用新型所提供的自动化螺丝锁合设备1,其包括一控制器(图未示)、一基座10、一旋转操作台20、至少一安装架30及至少一锁固装置40。其中,旋转操作台20可旋转地设于基座10上,旋转操作台20上相间隔地设有多个容置工位21,用于放置待加工工件;本实用新型中藉由一步进电机来驱动旋转操作台20旋转,该步进电机与控制器电性连接,通过步进电机可精确控制旋转操作台20的旋转角度。安装架30设于基座10上并围绕旋转操作台20,一安装架30对应一容置工位21,一锁固装置40安装于一安装架30上并位于旋转操作台20的上方,不同的锁固装置40可距离旋转操作台20的中心不同的距离,这样,藉由旋转操作台20的旋转,可通过不同的锁固装置40对工件上的不同位置进行锁螺丝操作,以提高加工效率。
具体地,安装架30包括一连接于基座10的立杆31及一连接于立杆31的水平杆32,锁固装置40可拆卸地连接于水平杆32上,锁固装置40可根据需要连接于水平杆32的不同水平位置,以使其对应于容置工位21的不同位置。当然,还可以将水平杆32可伸缩地连接于立杆31上,通过水平杆32相对于立杆31伸缩来调节锁固装置40的位置;同时还可以使水平杆32可转动地连接于立杆31上,通过水平杆32相对于立杆31转动来调节锁固装置40的角度,以适应容置工位21上不同位置的锁合操作。
下面结合图1-3所示,每一锁固装置40均包括一驱动机构41、一起子42、一固定杆43、一进料机构44及一夹持机构45。其中,固定杆43可拆卸地连接于安装架30且其上贯穿地开设有导向孔431;起子42可伸缩地穿设于导向孔431内,且其尾部凸伸出固定杆43的上端并与驱动机构41的输出轴411连接,驱动机构41可驱动起子42在导向孔431内伸缩运动,以使起子42的头部可伸缩的凸伸出固定杆43的下端,且导向孔431对起子42具有导向作用。进料机构44固定连接于固定杆43的远离驱动机构41的一端,且其上贯穿地开设有一与导向孔431相对应的输送通道4411(详见后述),该输送通道4411用于输送螺丝并对螺丝具有导向作用,起子42的头部可伸缩地穿过输送通道4411以将螺丝顶出。夹持机构45连接于进料机构44,且其远离固定杆43的一端可相对于进料机构44进行张合,通过起子42的头部顶推夹持机构45使其端部张开,进而使起子42及螺丝可通过。
下面结合图2-3所示,进料机构44包括一输送块441、一进料筒442及两安装板443,输送块441固定于固定杆43的远离驱动机构41的一端,且其上贯穿地开设有输送通道4411,两安装板443相平行地固定于输送块441上,两安装板443之间形成两位于输送块441两侧的安装槽444,夹持机构45连接于两安装槽444内,进料筒442固定于其中一安装板443上并与安装板443具有一定角度,进料筒442与输送通道4411相连通,从而使收容于进料筒442内的螺丝可自动进入输送通道4411,以方便起子42吸附螺丝并进行锁合操作。
结合图2-4所示,夹持机构45包括两夹持块451及两弹性件452,一夹持块451对应枢接于一安装槽444内,弹性件452设于夹持块451的靠近固定杆43的一端与输送块441之间,两夹持块451的远离固定杆43的一端开设有用于对螺丝进行定位的定位槽453,定位槽453与输送通道4411相对应,起子42的头部可顶推两夹持块451使两者相对张开,从而使定位槽453打开,进而使起子42及螺丝可通过,两弹性件452分别用于使两夹持块451复位。
继续参看图3-4所示,每一夹持块451均包括一安装部4511及一凸设于安装部4511一端的夹持部4512,安装部4511藉由一枢轴(图未示)可枢转地安装于安装槽444内,弹性件452设于安装槽444内,且其两端分别连接于安装部4511的靠近固定杆43的一端与输送块441之间;夹持部4512位于远离固定杆43的一端,且夹持部4512上凹设有定位槽453。
具体地,输送块441上靠近固定杆43的位置处分别凸设有两定位柱4412,弹性件452的一端套设于该定位柱4412上,弹性件452的另一端固定于安装部4511。当起子42的头部顶推夹持部4512的内壁使夹持块451枢转时,弹性件452被压缩,撤销起子42的头部对夹持部4512的作用力后,弹性件452恢复形变而驱使夹持块451复位。
再次结合图3-4所示,两夹持部4512的相对面分别凹设形成定位槽453,该定位槽453包括第一定位槽4531及由第一定位槽4531向外扩张形成的第二定位槽4532,第二定位槽4532的直径大于第一定位槽4531的直径,且第二定位槽4532邻近输送通道4411。当螺丝从输送通道4411滑落至定位槽453内时,螺丝的头部将卡挂于第一定位槽4531与第二定位槽4532的连接处,只有当起子42的头部挤压夹持部4512的内壁使两夹持部4512张开时,被卡挂的螺丝才能与起子42一起继续下落并锁合到工件上,从而有效防止在未进行锁合操作时,螺丝从锁固装置40上掉落,以确保锁合操作的准确有序进行。
进一步地,夹持机构45还包括分别固定于两夹持块451的第一限位块454及第二限位块455,第一限位块454、第二限位块455滑动配合,以限制两夹持部4512的张开宽度。具体地,第一限位块454上凸设有一凸起4541,第二限位块455上贯穿地开设有一限位孔4551,凸起4541可滑动地穿设于限位孔4551内,从而使第一限位块454、第二限位块455部分重叠。当起子42的头部挤压两夹持部4512的内壁使两夹持部4512张开时,凸起4541沿限位孔4551滑动,从而两夹持部4512往相反方向移动而张开,以配合起子42的动作,并藉由限位孔4551的长度来限制夹持部4512的打开宽度。
下面参看图5所示,本实用新型中,起子42的头部固定有强力磁环421,由于强力磁环421具有较强的磁性,因此可准确、稳定地吸附住螺丝2的头部,有效避免发生漏吸螺丝2的情况,且对螺丝2的头部具有均匀的吸附力,可防止被吸附住的螺丝2歪斜以校正被吸附住的螺丝2的角度,可保证被吸住的螺丝2与起子42位于同一条直线上,因此可按预先调节好的位置将螺丝2准确地锁合至工件的相应位置上,以确保锁合螺丝2的准确性。
下面结合图1-5所示,对本实用新型自动化螺丝锁合设备1的工作过程进行说明。
首先,将待锁定的工件3放置于旋转操作台20的容置工位21上,通过容置工位21对工件3进行定位,且该工件3上具有多个需要锁合的位置。然后根据工件3上需要锁合的具体位置调整锁固装置40,使一锁固装置40的起子42正对工件3的一个待锁合位置,即,使不同锁固装置40的起子42分别对应工件3上的不同待锁合位置。
然后,将螺丝分别装入进料筒442内,由于进料筒442向上倾斜设置,因此容置于其内的螺丝可依次自动滑入输送通道4411内,并沿输送通道4411直线下滑,当螺丝滑动到定位槽453内时,其头部卡挂于第一定位槽4531与第二定位槽4532的连接处而无法继续下滑。
接着,控制器控制驱动机构41动作,驱动机构41推动起子42从固定杆43内伸出,起子42的头部穿过输送通道4411而推动螺丝2,由于起子42的头部装设有强力磁环421,从而可稳定的吸附住卡挂在定位槽453内的螺丝2,起子42继续推动螺丝2下落而对两夹持块451的夹持部4512的内壁产生挤压,使第一限位块454上的凸起4541沿第二限位块455上的限位孔4551滑动,从而导致两夹持部4512张开而使两者间的间隙增大至起子42和螺丝2可顺利下落,起子42继续推动其上吸附的螺丝2下落并最终将该螺丝2锁合至工件3的相应位置。然后,驱动机构41驱动起子42缩回至初始位置以等待进行下一次锁合操作。
上述锁合过程中,起子42推动两夹持部4512张开时,夹持块451枢转而压缩弹性件452,当起子42缩回固定杆43内后,夹持部4512失去起子42的顶推力,弹性件452恢复形变而驱动夹持块451枢转至初始位置,即,两夹持块451收合在一起,两夹持部4512上共同形成的定位槽453能再次卡挂住螺丝2的头部,以方便进行后续的锁合操作。
然后,控制器控制步进电机运行,步进电机驱动旋转操作台20转过一定角度后停止,使其上的工件3转至下一锁固装置40的下方,由下一锁固装置40将螺丝2锁固至工件3上的其他位置。通过不同的锁固装置40将螺丝2锁固至工件3上的不同位置,从而提高锁螺丝的效率。
综上,由于本实用新型的自动化螺丝锁合设备1,其基座10上设有一可旋转的旋转操作台20,在旋转操作台20的周围设置至少一个锁固装置40,其中,锁固装置40的固定杆43上贯穿地开设有导向孔431,起子42可伸缩地穿设于导向孔431内,且起子42的尾部凸伸出固定杆43之外而固定于驱动机构41的输出轴411,起子42的头部可在导向孔431内伸缩运动,进料机构44固定于固定杆43的远离驱动机构41的一端,且其上贯穿地开设有与导向孔431相对应的输送通道4411,进料机构44上还设有夹持机构45,夹持机构45的远离固定杆43的一端可相对于进料机构44进行张合。输送通道4411对其输送的螺丝2具有导向作用,以保证螺丝2呈直立状态,且输送出的螺丝2通过夹持机构45进行定位,当起子42的头部与螺丝2接触后可准确吸附起螺丝2,并推动螺丝2准确落于工件3上的待锁定位置并将其锁合,保证了锁合螺丝的准确性,提高锁合螺丝的效率及质量。同时,藉由旋转操作台20带动其上的工件3旋转,可通过不同的锁固装置40对工件3上的不同锁定位置进行锁合操作,以提高对工件3的锁合效率。
以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已,当然不能以此来限定本实用新型之权利范围,因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化,仍属本实用新型所涵盖的范围。