地脚螺母自动拧紧设备的制作方法

本实用新型涉及一种地脚螺母自动拧紧设备，属于金属件加工技术领域。

背景技术：

带有预装好螺母的地脚在市场上应用范围很广，目前市面上地脚大部分采用人工完成螺母预装，存在组装效率低、拧紧力矩不合格等问题，质量很难得到保证。

因此，设计一种设计精密，生产效率高、生产质量稳定、故障率低，能够满足当前预装螺母地脚的自动拧螺母设备是该领域技术人员亟需解决的重要课题之一。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种地脚螺母自动拧紧设备。

所述的地脚螺母自动拧紧设备，包括设置在工作台上的地脚上料机构和螺母上料机构，还包括地脚移料机构、预拧机构、拧紧机构以及移料盘，所述的地脚移料机构、预拧机构和拧紧机构分布在移料盘周围，所述螺母上料机构与预拧机构相邻，所述地脚移料机构上设有气动夹爪，地脚上料机构的接料盘位于气动夹爪下方，气动夹爪通过纵向连杆与伸缩装置ⅰ连接。

优选的，所述地脚移料机构的纵向连杆通过滑块与设置在横板上的横向导轨ⅰ连接。

优选的，所述的纵向连杆和滑块之间还设有纵向导轨，所述横板上设有u型凸轮槽，纵向连杆通过连接轴与连杆活动连接，连杆通过转轴与横板活动连接，转轴上设有齿轮齿轮和齿条啮合，齿条与伸缩装置ⅰ固定连接。

优选的，所述移料盘通过气动分割器控制，移料盘中心设有气缸ⅰ和气缸ⅱ，移料盘边缘均布夹具工装，所述夹具工装包括工装底座，工装底座一端设有地脚座，另一端设有盖板，在盖板和地脚座之间设有二指夹爪，二指夹爪与贯穿盖板的推拉杆连接。

优选的，所述预拧机构包括设置在滑座上的电机和套筒ⅰ，滑座与伸缩装置ⅲ连接。

优选的，所述伸缩装置ⅲ通过滑块ⅱ与横向导轨ⅱ连接，滑块ⅱ与伸缩装置ⅱ连接。

优选的，所述的地脚螺母自动拧紧设备，还包括取料机构，取料机构设有夹爪，夹爪通过横向连接件与升降气缸连接，升降气缸通过纵向连接件与旋转气缸连接。

优选的，所述拧紧机构包括设置在滑台上的定力矩电机和套筒ⅱ。

优选的，所述拧紧机构还包括检测单元。

优选的，所述取料机构还包括输送线。

所述横板上还设有缓冲座。所述预拧机构和拧紧机构上均设有缓冲座。用于吸收机构向下运动时产生的冲击力，保护设备。

所述地脚移料机构、螺母上料机构、预拧机构、拧紧机构以及取料机构均通过支架固定在工作台上，在支架周边的工作台上还设有调整块。

与现有技术相比本实用新型的有益效果是：

本实用新型从地脚上料至螺母预拧再到螺母拧紧全程自动完成，自动上料，成品自动输出，无须人工手动组装，避免了人工组装效率低、拧紧力矩不合格等问题，本实用新型有效提高了工作效率，可自由设定扭力参数，产品质量和稳定性大幅度提成，同时本实用新型实现了全自动化生产，节约了大量人工成本，能够满足当前地脚拧螺母生产需要。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是所述地脚上料机构结构示意图；

图3是所述地脚上料机构后视图；

图4是所述预拧机构结构示意图；

图5是所述预拧机构横向、纵向移动结构示意图；

图6是所述移料盘结构示意图；

图7是所述夹具工装结构示意图；

图8是所述拧紧机构结构示意图；

图9是所述取料机构结构示意图；

其中，1、接料盘；2、地脚移料机构；3、螺母上料机构；4、预拧机构；5、拧紧机构；6、移料盘；7、取料机构；8、夹具工装；9、气动分割器；10、气缸ⅰ；11、伸缩杆ⅰ；12、气缸ⅱ；13、伸缩杆ⅱ；14、二指夹爪；15、推拉杆；16、盖板；17、工装底座；18、地脚座；19、连接轴；20、伸缩装置ⅰ；21、u型凸轮槽；22、缓冲座；23、连杆；24、横向导轨ⅰ；25、纵向导轨；26、纵向连杆；27、气动夹爪；28、滑块；29、横板；30、调整块；31、转轴；32、齿条；33、齿轮；34、伸缩装置ⅱ；35、电机；36、套筒ⅰ；37、滑座；38、横向导轨ⅱ；39、伸缩装置ⅲ；40、定力矩电机；41、套筒ⅱ；42、检测单元；43、升降气缸；44、夹爪；45、旋转气缸；46、输送线；47、横向连接件；48、纵向连接件；49、滑台；50、滑块ⅱ。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步说明。

实施例1

所述的地脚螺母自动拧紧设备，包括设置在工作台上的地脚上料机构和螺母上料机构3，还包括地脚移料机构2、预拧机构4、拧紧机构5以及移料盘6，所述的地脚移料机构2、预拧机构4和拧紧机构5分布在移料盘6周围，所述螺母上料机构3与预拧机构4相邻，所述地脚移料机构2上设有气动夹爪27，地脚上料机构的接料盘1位于气动夹爪27下方，气动夹爪27通过纵向连杆26与伸缩装置ⅰ20连接。

实施例2

所述的地脚螺母自动拧紧设备，包括设置在工作台上的地脚上料机构和螺母上料机构3，还包括地脚移料机构2、预拧机构4、拧紧机构5以及移料盘6，所述的地脚移料机构2、预拧机构4和拧紧机构5分布在移料盘6周围，所述螺母上料机构3与预拧机构4相邻，所述地脚移料机构2上设有气动夹爪27，地脚上料机构的接料盘1位于气动夹爪27下方，气动夹爪27通过纵向连杆26与伸缩装置ⅰ20连接，纵向连杆26通过滑块28与设置在横板29上的横向导轨ⅰ24连接。所述的纵向连杆26和滑块28之间还设有纵向导轨25，所述横板29上设有u型凸轮槽21，纵向连杆26通过连接轴19与连杆23活动连接，连杆23通过转轴31与横板29活动连接，转轴31上设有齿轮33，齿轮33和齿条32啮合，齿条32与伸缩装置ⅰ20固定连接。

实施例3

所述的地脚螺母自动拧紧设备，包括设置在工作台上的地脚上料机构和螺母上料机构3，还包括地脚移料机构2、预拧机构4、拧紧机构5以及移料盘6，所述的地脚移料机构2、预拧机构4和拧紧机构5分布在移料盘6周围，所述螺母上料机构3与预拧机构4相邻，所述地脚移料机构2上设有气动夹爪27，地脚上料机构的接料盘1位于气动夹爪27下方，气动夹爪27通过纵向连杆26与伸缩装置ⅰ20连接，纵向连杆26通过滑块28与设置在横板29上的横向导轨ⅰ24连接。所述的纵向连杆26和滑块28之间还设有纵向导轨25，所述横板29上设有u型凸轮槽21，纵向连杆26通过连接轴19与连杆23活动连接，连杆23通过转轴31与横板29活动连接，转轴31上设有齿轮33，齿轮33和齿条32啮合，齿条32与伸缩装置ⅰ20固定连接。

所述移料盘6通过气动分割器9控制，移料盘6中心设有固定在工作台上的气缸ⅰ10和气缸ⅱ12，移料盘6边缘均布夹具工装8，所述夹具工装8包括工装底座17，工装底座17一端设有地脚座18，另一端设有盖板16，在盖板16和地脚座18之间设有二指夹爪14，二指夹爪14与贯穿盖板16的推拉杆15连接。

所述预拧机构4包括设置在滑座37上的电机35和套筒ⅰ36，滑座37与伸缩装置ⅲ39连接，伸缩装置ⅲ39通过滑块ⅱ50与横向导轨ⅱ38连接，滑块ⅱ50与伸缩装置ⅱ34连接。所述拧紧机构5包括设置在滑台49上的定力矩电机40和套筒ⅱ41以及检测单元42。

所述的地脚螺母自动拧紧设备，还包括取料机构7，取料机构7设有夹爪44，夹爪44通过横向连接件47与升降气缸43连接，升降气缸43通过纵向连接件48与旋转气缸45连接。取料机构7还包括输送线46。

如图1所示，本实用新型包括设置在工作台上的地脚上料机构和螺母上料机构3，还包括地脚移料机构2、预拧机构4、拧紧机构5以及移料盘6，所述的地脚移料机构2、预拧机构4和拧紧机构5分布在移料盘6周围，所述螺母上料机构3与预拧机构4相邻，所述地脚移料机构2上设有气动夹爪27，地脚上料机构的接料盘1位于气动夹爪27下方。

如图2和3，所述气动夹爪27固定在纵向连杆26上，纵向连杆26通过滑块28与设置在横板29上的横向导轨ⅰ24连接。所述的纵向连杆26和滑块28之间还设有纵向导轨25，所述横板29上设有u型凸轮槽21，纵向连杆26通过连接轴19与连杆23活动连接，连杆23通过转轴31与横板29活动连接，转轴31上设有齿轮33，齿轮33和齿条32啮合，齿条32与伸缩装置ⅰ20固定连接。

使用时，首先，气动夹爪27抓取接料盘1上的地脚，伸缩装置ⅰ20启动，带动齿条32水平移动，齿轮33和齿条32啮合，齿轮33固定在转轴31上，从而转轴31开始旋转，又由于连杆23通过转轴31与横板29活动连接，纵向连杆26通过连接轴19与连杆23活动连接，从而连接轴19沿着u型凸轮槽21向上运动，纵向连杆26带着气动夹爪27沿纵向导轨25向上移动；伸缩装置ⅰ20继续动作，转轴31继续旋转，连接轴19沿着u型凸轮槽21水平运动，纵向连杆26带着气动夹爪27沿横向导轨ⅰ24水平运动；伸缩装置ⅰ20继续动作，转轴31继续旋转，连接轴19沿着u型凸轮槽21向下运动，纵向连杆26带着气动夹爪27沿纵向导轨25向下移动，从而将气动夹爪27上的地脚送至夹具工装8的地脚座18上，完成移料过程，伸缩装置ⅰ20完成一个伸缩动作，气动夹爪27完成一个从接料盘1取地脚放到夹具工装8再返回的过程。气动夹爪27的动作轨迹是一个倒u型，向上的动作可以避免夹具工装8擦伤地脚。

如图6和7所示，移料盘6通过气动分割器9控制，可以根据需要控制一次动作旋转的角度，地脚移料机构2、预拧机构4、拧紧机构5和取料机构7根据实际情况设置在移料盘6周围。移料盘6中心设有固定在工作台上的气缸ⅰ10和气缸ⅱ12，移料盘6旋转时，气缸ⅰ10和气缸ⅱ12是不随着移料盘6旋转的，移料盘6边缘均布夹具工装8，所述夹具工装8包括工装底座17，工装底座17一端设有地脚座18，另一端设有盖板16，在盖板16和地脚座18之间设有二指夹爪14，二指夹爪14与贯穿盖板16的推拉杆15连接。地脚移料机构2将地脚放置在夹具工装8的地脚座18上，移料盘6旋转，当带有地脚的夹具工装8旋转至气缸ⅰ10的位置时，气缸ⅰ10的伸缩杆ⅰ11将推拉杆15向地脚方向推，二指夹爪14被推至地脚上，从而将地脚固定住，地脚被固定在夹具工装8的地脚座18上，之所以将地脚固定住是为了避免在预拧和拧紧过程中地脚发生旋转；经过预拧机构4预拧螺母和拧紧机构5拧紧螺母以后，地脚跟随夹具工装8旋转至气缸ⅱ12，气缸ⅱ12的伸缩杆ⅱ13将推拉杆15向地脚反方向拉，从而将二指夹爪14从地脚上移下，方便后续取料机构7继续动作取下地脚。

如图4和5所示，预拧机构4与螺母上料机构3相邻，螺母上料机构3用于将螺母输送至预拧机构4，所述预拧机构4包括设置在滑座37上的电机35和套筒ⅰ36，滑座37与伸缩装置ⅲ39连接，伸缩装置ⅲ39通过滑块ⅱ50与横向导轨ⅱ38连接，滑块ⅱ50与伸缩装置ⅱ34连接。预拧机构4的电机35和套筒ⅰ36，在伸缩装置ⅲ39动作时可以上下移动，在伸缩装置ⅱ34动作时可以沿着横向导轨ⅱ38水平移动。套筒ⅰ36为吸力套筒，工作时，固定有地脚的夹具工装8旋转至预拧机构4下方，套筒ⅰ36吸取螺母，然后伸缩装置ⅲ39动作，吸取螺母的套筒ⅰ36随之上移，紧接着伸缩装置ⅱ34动作，吸取螺母的套筒ⅰ36水平移动至固定有地脚的夹具工装8上方，伸缩装置ⅲ39继续动作，螺母与地脚接触，电机35动作，将螺母拧在地脚上，移料盘6动作，将预拧了螺母的地脚旋转至拧紧机构5下方。

如图8所示，拧紧机构5包括设置在滑台49上的定力矩电机40和套筒ⅱ41。预拧了螺母的地脚旋转至拧紧机构5下方时，滑台49带着定力矩电机40和套筒ⅱ41向下运动，定力矩电机40启动，将螺母拧紧至设定力矩，所述拧紧机构5还包括检测单元42，用于地脚到位检测。

如图9所示，取料机构7设有夹爪44，夹爪44通过横向连接件47与升降气缸43连接，升降气缸43通过纵向连接件48与旋转气缸45连接。取料机构7还包括输送线46。拧紧后的地脚跟随夹具工装8旋转至气缸ⅱ12，气缸ⅱ12的伸缩杆ⅱ13将推拉杆15向地脚反方向拉，从而将二指夹爪14从地脚上移下，移料盘6动作，将夹具工装8移至取料机构7下方，然后升降气缸43动作，夹爪44抓取带有螺母的地脚，升降气缸43带着地脚上升，同时旋转气缸45动作，旋转至输送线46处，夹爪44松开地脚，拧紧螺母的地脚由输送线46送出，一个完整的地脚自动拧螺母动作完成。