CN108098319B - 自动取螺钉装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种自动取螺钉装置，包括基座，所述基座上设有螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，所述螺钉输送机构包括支撑框、驱动电机、齿轮组、转轴、轴套、滚筒、螺钉导入板、螺钉导轨板；所述螺钉推动机构包括螺钉座、滑块、滑轨、滑块气缸、推动机构支撑板；所述机械取螺钉机构包括取螺钉机构支架、X轴支撑板、X轴滑轨、X轴滑块、X轴气缸、Y轴支撑板、Y轴滑轨、Y轴滑块、Y轴气缸、电批。本装置通过设置螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，实现自动机械化一个个取螺钉，结构简单，占地面积小，易于制造实现，制造成本低，适用范围广，尤其适于小型制造业。此外，本装置可半自动或全自动化操作，适于推广使用。

Description

自动取螺钉装置
技术领域
本发明涉及一种螺钉安装设备，具体涉及一种自动取螺钉装置。
背景技术
一般而言，在各物件制作完成后，最后皆需将多个物件加以组合以制成产品，组合的方式大多采用胶粘或是螺钉锁固的方式。其中，螺钉锁固的方式可避免残胶、需等待粘胶固化、粘胶接合后难以拆卸维修等缺点，因此螺钉锁固为组装物件较常采用的方式。随着机械技术的成熟，于生产线导入自动化机械已成为了大幅降低人力成本的主要趋势，且导入自动化机械除了可降低人力成本以外更可大幅度提高整体的生产速率。因此，螺钉自动拧紧装置应运而生。螺钉自动拧紧装置将取螺钉、拧螺钉的过程自动完成。
中国申请号为2013103366462的发明，提供一种自动锁螺钉机，用以组装工件，工件至少包括壳体、第一组装件以及第二组装件，自动锁螺钉机包括治具、工作平台、输送带、至少一第一机械手臂以及至少一第二机械手臂。壳体放置于该治具，输送带设置于工作平台，该多个机械手臂至少包括吸气部及影像辨识单元，且各影像辨识单元够撷取且得以传送组装区的影像信号给机械手臂。该自动锁螺钉机虽可自动实现螺钉拧紧，但结构复杂，占地面积大，且设置机械手臂、影像辨识单元等，制造成本高，不适用于小型制造业，难以推广使用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种自动取螺钉装置，本装置通过设置螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，实现自动机械化一个个取螺钉，结构简单，占地面积小，易于制造实现，制造成本低，适用范围广，尤其适于小型制造业。此外，本装置可结合人工或机械设备提供螺纹孔的工件，可半自动或全自动化操作，实用性好，适于推广使用。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：
自动取螺钉装置，包括基座，所述基座上设有螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，所述螺钉输送机构包括设于基座上、顶端开口的支撑框，所述支撑框内设一驱动电机，所述驱动电机与设于支撑框上的齿轮组连接，所述齿轮组位于一齿轮箱体内，且所述齿轮组与设于支撑框内的转轴连接，所述转轴上套设有若干个轴套，所有轴套均与一滚筒的外壁连接，所述滚筒横向设于支撑框上、且其两端均开设有圆孔，其中一圆孔与沿其倾斜设置的螺钉导入板连接，所述滚筒内沿其周向方向均匀设有多个转板，所述滚筒轴心线上设有一螺钉导轨板，所述螺钉导轨板的前端两侧均向上倾斜设有一阻挡板、后端贯穿另一圆孔后继续向前延伸，所述螺钉导轨板向下倾斜设置、且其中间开设有可嵌套螺钉螺纹柱的导流间隙；所述螺钉推动机构包括设于螺钉导轨板端部的螺钉座，所述螺钉座与螺钉导轨板配合连接、且其上可套设螺钉，所述螺钉座设于一与其配合连接的滑块上，所述滑块嵌套在一滑轨上，所述滑块的一端设有使其在滑轨上移动的滑块气缸，所述滑轨设于固定于基座上的推动机构支撑板上；所述机械取螺钉机构包括竖向设于基座上、呈竖折结构的取螺钉机构支架，所述取螺钉机构支架通过固定块固定有一X轴支撑板，所述X轴支撑板上设有两X轴滑轨，两X轴滑轨上嵌套一X轴滑块，所述X轴滑块的端部设有使其在两X轴滑轨上直线移动的X轴气缸，所述X轴滑块上设有一Y轴支撑板，则Y轴支撑板与X轴支撑板垂直设置，所述Y轴支撑板可随着X轴滑块在X轴方向移动，所述Y轴支撑板上设有两Y轴滑轨，两Y轴滑轨上嵌套一Y轴滑块，所述Y轴滑块的端部设有使其在两Y轴滑轨上直线移动的Y轴气缸，所述Y轴滑块上设有一电批座，则所述电批座随着Y轴滑块在Y轴方向移动，所述电批座竖向套设一电批。
作为优选技术方案，为了防止螺钉从电批头掉下来，增加工人的工作量，同时降低装置的工作效率，所述电批上设有一磁铁。
作为优选技术方案，为了防止滑块从导轨上跌落，保证装置正常工作，便于电批吸取每个螺钉，提高装置的工作效率，所述推动机构支撑板上、且位于滑轨的端部设有呈竖折结构的挡板。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
1、本装置通过设置螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，实现自动机械化一个个取螺钉，结构简单，占地面积小，易于制造实现，制造成本低，适用范围广，尤其适于小型制造业。此外，本装置可结合人工或机械设备提供螺纹孔的工件，可半自动或全自动化操作，实用性好，适于推广使用。
2、电批上设有一磁铁，防止螺钉从电批头掉下来，增加工人的工作量，同时降低装置的工作效率。
3、推动机构支撑板上设有挡板，防止滑块从导轨上跌落，保证装置正常工作，便于电批吸取每个螺钉，提高装置的工作效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为滚筒和齿轮组的结构示意图；
图3为螺钉推动机构、机械去螺钉机构的结构示意图；
附图标号：1、基座，2、支撑框，3、驱动电机，4、齿轮组，5、齿轮箱体，6、转轴，7、轴套，8、滚筒，8-1、圆孔，8-2、转板，8-3、螺钉导轨板，8-4、阻挡板，8-5、导流间隙，9、螺钉导入板，10、螺钉座，11、滑块，12、滑轨，13、滑块气缸，14、推动机构支撑板，15、取螺钉机构支架，16、固定块，17、X轴支撑板，18、X轴滑轨，19、X轴滑块，20、X轴气缸，21、Y轴支撑板，22、Y轴滑轨，23、Y轴滑块，24、Y轴气缸，25、电批座，26、电批，27、挡板，28、螺钉，29、支撑立柱，30、角码。
具体实施方式
如图1所示提出本发明一种具体实施例，自动取螺钉装置，包括呈方状的基座1，所述基座1上设有螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，所述螺钉输送机构包括设于基座1上、顶端开口的支撑框2，所述支撑框2内设一驱动电机3，所述驱动电机3与设于支撑框2上的齿轮组4连接，本实施例设置齿轮组4由3个相互啮合的齿轮组成，所述齿轮组4位于一齿轮箱体5内，且所述齿轮组4与设于支撑框2内的转轴6连接，则驱动电机啊3带动齿轮组4转动，转轴6随着齿轮组4转动，所述转轴6上套设有若干个轴套，本实施例设置2个轴套、且分别位于转轴6的两端，2个轴套7均与一滚筒8的外壁连接，则轴套7随着转轴6转动，而滚筒8也随着轴套7旋转，即驱动电机3驱使滚筒8旋转，所述滚筒8横向设于支撑框2上、且其两端均开设有圆孔8-1，其中一圆孔8-1与沿其倾斜设置的螺钉导入板9连接，所述螺钉导入板9收集螺钉28后再导入滚筒8内，所述滚筒8内沿其周向方向均匀设有多个转板8-2，则转板8-2可随着滚筒8进行旋转，所述滚筒8轴心线上设有一螺钉导轨板8-3，所述螺钉导轨板8-3的前端两侧均向上倾斜设有一阻挡板8-4、后端贯穿另一圆孔8-1后继续向前延伸，所述阻挡板8-4用于将随转板8-2旋转的螺钉28落入螺钉导轨板8-3上，所述螺钉导轨板8-3向下倾斜设置、且其中间开设有可嵌套螺钉28螺纹柱的导流间隙8-5，如图2所示，则所述螺钉导轨板8-3的宽度大于螺钉28的螺纹柱直径、小于螺钉28的螺钉头直径，若是螺钉28的螺钉头先落在螺钉导轨板8-3上，由于螺钉导轨板8-3的宽度小于螺钉头，螺钉28则会落入滚筒8内，继续旋转，直至螺钉28的螺纹柱嵌入导流间隙8-5内；所述螺钉推动机构包括设于螺钉导轨板8-3端部的螺钉座10，所述螺钉座10与螺钉导轨8-3板配合连接、且其上可套设螺钉28，所述螺钉座10设于一与其配合连接的滑块11上，本实施在滑块11上开设有刚好镶嵌螺钉座10的凹槽，使螺钉座10与滑块之间稳固连接，所述滑块11嵌套在一滑轨12上，所述滑块11的一端设有使其在滑轨12上移动的滑块气缸13，所述滑轨12设于固定于基座1上的推动机构支撑板14上，为了控制基座的尺寸，本实施例设置滑轨12与所述螺钉导轨板8-3垂直，推动机构支撑板14通过多根支撑立柱29固定于基座1上；所述机械取螺钉机构包括竖向设于基座1上、呈竖折结构的取螺钉机构支架15，本实施例通过角码30将取螺钉机构支架15固定于基座1上，所述取螺钉机构支架15的横向支架通过固定块16固定有一呈方状的X轴支撑板17，本实施例将固定块16卡嵌在取螺钉机构支架15上，所述X轴支撑板17上设有两X轴滑轨18，两X轴滑轨18上嵌套一呈方状的X轴滑块19，所述X轴滑块19的端部设有使其在两X轴滑轨18上直线移动的X轴气缸20，则X轴气缸20推动X轴滑块19在两X轴滑轨18上移动，所述X轴滑块19上设有一呈方状的Y轴支撑板21，则Y轴支撑板21与X轴支撑板17垂直设置，所述Y轴支撑板21可随着X轴滑块19在X轴方向移动，所述Y轴支撑板21上设有两Y轴滑轨22，则两Y轴滑轨22与两X轴滑轨18垂直设置，两Y轴滑轨22上嵌套一Y轴滑块23，所述Y轴滑块23的端部设有使其在两Y轴滑轨22上直线移动的Y轴气缸24，所述Y轴滑块24上设有一电批座25，所述电批座25呈圆柱空心状，则所述电批座25随着Y轴滑块23在Y轴方向移动，所述电批座25竖向套设一电批26，如图3所示，则电批26可在X轴、Y轴上方向移动，灵活夹取滑块11上的螺钉28。
所述电批26上设有一磁铁，螺钉28是由金属材料制成的，从而磁铁对螺钉28有磁力作用，防止螺钉28从电批26头掉下来，增加工人的工作量，同时降低装置的工作效率。
所述推动机构支撑板14上、且位于滑轨12的端部设有呈竖折结构的挡板27，防止滑块11从导轨12上跌落，保证装置正常工作，便于电批26吸取每个螺钉28，提高装置的工作效率。
本发明使用时：启动装置，驱动电机3实现滚筒8的转动，向螺钉导入板9倒入螺钉28，进入滚筒8后的螺钉28会随着转板8-2随机掉入螺钉导轨板8-3上，且掉入其上的螺钉28均是如附图所示，螺钉28的螺纹柱套设于导流间隙8-5上，倾斜的螺钉导轨板加上驱动电机3工作带来的振动，使螺钉28沿着螺钉导轨板8-3下滑至螺钉座10上，滑块气缸13推动滑块11移至末端，电批26在X轴气缸20、Y轴气缸24的作用下进行在X轴、Y轴上方向移动，直至电批26吸取螺钉座10上的螺钉28。
当然，上面只是结合附图对本发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.自动取螺钉装置，其特征在于：包括基座(1)，所述基座(1)上设有螺钉输送机构、螺钉推动机构、机械取螺钉机构，所述螺钉输送机构包括设于基座(1)上的支撑框(2)，所述支撑框(2)内设一驱动电机(3)，所述驱动电机(3)与设于支撑框(2)上的齿轮组(4)连接，所述齿轮组(4)由3个相互啮合的齿轮组成，所述齿轮组(4)位于一齿轮箱体(5)内，且所述齿轮组(4)与设于支撑框(2)内的转轴(6)连接，所述转轴(6)上套设有若干个轴套(7)，所有轴套(7)均与一滚筒(8)的外壁连接，所述滚筒(8)横向设于支撑框(2)上、且其两端均开设有圆孔(8-1)，其中一圆孔(8-1)与沿其倾斜设置的螺钉导入板(9)连接，所述滚筒(8)内沿其周向方向均匀设有多个转板(8-2)，所述滚筒(8)轴心线上设有一螺钉导轨板(8-3)，所述螺钉导轨板(8-3)的前端两侧均向上倾斜设有一阻挡板(8-4)、后端贯穿另一圆孔(8-1)后继续向前延伸，所述螺钉导轨板(8-3)向下倾斜设置、且其中间开设有可嵌套螺钉(28)螺纹柱的导流间隙(8-5)；所述螺钉推动机构包括设于螺钉导轨板(8-3)端部的螺钉座(10)，所述螺钉座(10)与螺钉导轨板(8-3)配合连接、且其上可套设螺钉(28)，所述螺钉座(10)设于一与其配合连接的滑块(11)上，所述滑块(11)嵌套在一滑轨(12)上，所述滑块(11)的一端设有使其在滑轨(12)上移动的滑块气缸(13)，所述滑轨(12)设于固定于基座(1)上的推动机构支撑板(14)上；所述机械取螺钉机构包括竖向设于基座(1)上、呈竖折结构的取螺钉机构支架(15)，所述取螺钉机构支架(15)通过角码(30)固定于基座(1)上，所述取螺钉机构支架(15)通过固定块(16)固定有一X轴支撑板(17)，所述X轴支撑板(17)上设有两X轴滑轨(18)，两X轴滑轨(18)上嵌套一X轴滑块(19)，所述X轴滑块(19)的端部设有使其在两X轴滑轨(18)上直线移动的X轴气缸(20)，所述X轴滑块(19)上设有一Y轴支撑板(21)，所述Y轴支撑板(21)上设有两Y轴滑轨(22)，两Y轴滑轨(22)上嵌套一Y轴滑块(23)，所述Y轴滑块(23)的端部设有使其在两Y轴滑轨(22)上直线移动的Y轴气缸(24)，所述Y轴滑块(23)上设有一电批座(25)，所述电批座(25)竖向套设一电批(26)。
2.根据权利要求1所述的自动取螺钉装置，其特征在于：所述电批(26)上设有一磁铁。
3.根据权利要求1或2所述的自动取螺钉装置，其特征在于：所述推动机构支撑板(14)上、且位于滑轨(12)的端部设有呈竖折结构的挡板(27)。
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