CN203448974U - 桌上型自动锁螺丝装置 - Google Patents

Abstract

一种桌上型自动锁螺丝装置，包括相互对置的两副电动螺丝刀、桌面平台、电气控制***、工件安装座、安装座转盘、转盘转动机构和工件压板；转盘转动机构设于安装座转盘的下表面和桌面平台的上表面之间，包括电机和电机支架，电机支架的下端固定在桌面平台上，电机的机壳与电机支架的电机固定板固连，安装座转盘水平转动支撑在电机固定板的上表面，电机与安装座转盘传动连接；工件安装座设于安装座转盘的上表面中部；工件压板通过夹紧机构浮动设于工件安装座的上方，工件压板上设有与待装配工件上的螺丝孔一一对齐的螺丝对准套孔；两副电动螺丝刀分别通过一竖直往复移动机构活动连接在相应的螺丝刀安装架的上端。

Description

桌上型自动锁螺丝装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动锁螺丝装置，尤其是涉及一种桌上型自动锁螺丝装置。 

背景技术

在我国现阶段，自动锁螺丝技术广泛应用于家用电器、汽车、家具、电子、通讯、玩具等领域的装配作业中。自动锁螺丝装置，有手持式自动锁螺丝装置和桌上型自动锁螺丝装置两大类型。但无论是那种类型的自动锁螺丝装置，目前都只能一颗螺丝一颗螺丝地进行锁紧工作，而不能同时对两颗螺丝进行锁紧作业。而众多螺丝锁紧作业，都可归纳为偶数个呈圆阵列分布的螺丝之锁紧，常常需要对对角线上的两个螺丝同时进行锁紧，一颗螺丝一颗螺丝地进行锁紧工作不利于保证装配质量。 

发明内容

本实用新型的主要发明目的是提供一种可以对呈圆阵列分布的偶数个螺丝的对角线上的两个螺丝进行同步锁紧作业的桌上型自动锁螺丝装置。 

本实用新型所用的技术方案是：一种桌上型自动锁螺丝装置，包括相互对置的两副电动螺丝刀、桌面平台、电气控制***、工件安装座、安装座转盘、转盘转动机构和工件压板；转盘转动机构设于安装座转盘的下表面和桌面平台的上表面之间，包括电机和电机支架，电机支架的下端固定在桌面平台上，电机的机壳与电机支架的电机固定板固连，安装座转盘水平转动支撑在电机固定板的上表面，电机与安装座转盘传动连接；工件安装座设于安装座转盘的上表面中部；工件压板通过夹紧机构浮动设于工件安装座的上方，工件压板上设有与待装配工件上的螺丝孔一一对齐的螺丝对准套孔；两副电动螺丝刀分别通过相应的竖直往复移动机构活动连接在相应的螺丝刀安装架的上端。 

工作时，待装配工件放置在工件安装座上，工件压板通过夹紧机构下拉把工件牢牢地压紧在工件安装座，工件上的每个螺丝孔与工件压板上的对应的螺丝对准套孔对齐相通，工件上的螺丝孔的圆心所在的整列圆处于水平状态，该整列圆的圆心位于安装座转盘转动轴线上，两副电动螺丝刀的间距等于该整列圆的直径，两副电动螺丝刀的对称线与安装座转盘转动轴线重合。待工件压板把待装配工件压紧在工件安装座上后，操作工人取来螺丝、并把螺丝放置于螺丝对准套孔里，等各螺丝对准套孔里都放好螺丝后，操作工人先启动螺丝刀下移启动开关，竖直往复移动机构驱动两副电动螺丝刀同步下移，直至两副电动螺丝刀压住位于它们正下方的两颗螺丝上并把它们锁紧，然后两副电动螺丝刀自动上升退出螺丝对准套孔。待两副电动螺丝刀自动上升退出螺丝对准套孔后，转盘转动机构驱动转盘转过相应的角度停住，竖直往复移动机构再次驱动两副电动螺丝刀同步下移完成新的一个锁紧工作。如此循环往复，直至完成所有的锁紧动作，然后工件压板的夹紧机构解除工件压板对工件的压紧，工件压板上移，操作工人从工件安装座取下已经装配的的工件，再换上新的待装配的工件，然后就可以开始新一轮的螺丝锁紧作业。在每轮螺丝锁紧作业中，除把待装配工件放置到工件安装座、把螺丝放置到螺丝对准套孔内和把装配好的工件从从工件安装座上取下外，其余工作均由电气控制***自动控制运行。本实用新型，可以对对角线上的两颗螺丝进行同步锁紧作业，既可以提高装配效率和可靠性，从而提高工件装配的质量。 

作为优选，螺丝刀安装架由左右对置的两个螺丝刀安装分架构成；螺丝刀安装分架由立柱和横梁构成，分属于不同两个螺丝刀安装分架的两个立柱的下端分别与桌面平台固连于安装座转盘的左右两侧，横梁的外端与相应立柱的上端固连，横梁的里端伸悬在安装座转盘的上方；所述竖直往复移动机构包括螺丝刀移动气缸、螺丝刀移动气缸座、竖直往复移动导轨固定座、竖直往复移动导轨、竖直往复移动滑块、螺丝刀固定座和滑块固定座安装板；竖直往复移动导轨固定座为一竖直走向的固定座，与横梁的里端相连；螺丝刀移动气缸座的外端与竖直往复移动导轨固定座上端的里侧固连，螺丝刀移动气缸的缸体与螺丝刀移动气缸座的里端固连；竖直往复移动导轨固定在竖直往复移动导轨固定座的里侧、位于螺丝刀移动气缸座的下方，竖直往复移动滑块和螺丝刀固定座分别固定在滑块固定座安装板下端的里外两侧，滑块固定座安装板的上端与相应的螺丝刀移动气缸的活塞相连。这里，外侧指的是靠近相应的立柱的一侧，里侧指的是远离相应的立柱一侧。本优选方案，结构简单，加工制造容易，安装调整方便。尤其是，竖直往复移动导轨固定座与横梁的固连宜设计为可左右移动调整的活动连接结构，这样可以提高本实用新型的适用性。 

作为优选，所述夹紧机构包括相对于安装座转盘的转动轴线中心对称的两个夹紧气缸，夹紧气缸的缸体固定在安装座转盘上，夹紧气缸的活塞和安装座转盘相连。本优选方案，结构简单，工作可靠。 

作为优选，工件压板上的螺丝对准套孔由固定在设在工件压板上的导套安装孔里的导套之内孔构成，导套的长度大于工件压板的厚度，导套的下端伸在工件压板的下表面的下方，导套的下端插置在弹性压块的内孔里。本优选方案，通过弹性压块压紧工件，可以保证每个螺丝孔处都获得可靠压紧，导套导正螺丝的效果好，有利于提高本实用新型的可靠性。 

作为优选，所述电动螺丝刀为扭力可调的电动螺丝刀。本优选方案，可以根据待锁紧螺丝的大小和锁紧工艺要求调整电动螺丝刀的锁紧扭力，具有适应性广的优点。 

作为优选，所述电动螺丝刀设有锁紧力传感器，所述电气控制***包括计数器，锁紧力传感器和计数器通过电器控制***的PLC控制器相连。本优选方案，可以自动统计正常锁紧的螺丝颗数，可及时发现漏锁或锁紧不到位的情况，以便及时处理漏锁或锁紧不到位的问题。 

作为优选，安装座转盘和工件安装座之间设有工件安装座推移机构；进一步地，工件安装座推移机构包括工件安装座推移气缸，所述安装座转盘的缸体固定在安装座转盘上，安装座转盘的活塞的自由端与工件安装座相连，当工件安装座处在把工件定位安装在工件安装座上的操作状态时，工件安装座推移气缸位于工件安装座的后方。本优选方案，在把工件定位安装在工件安装座上的操作状态时，工件安装座推移气缸的活塞前伸，从而把工件安装座向前推出工件压板的下方。待工件在工件安装座上安装好后，按下相应的开关，工件安装座推移气缸的活塞缩回工件安装座推移气缸的缸体里，从而把工件安装座拉回到工件压板的下方，然后工件压板下呀压紧工件，自动锁螺丝装置进入锁紧螺丝的工作状态。待完成所有螺丝的锁紧作业后，安装座转盘转回到刚开始进行锁紧螺丝作业的位置状态，然后工件压板上升。工件压板上升后，工件安装座推移气缸的活塞前伸推动工件安装座向前移出工件压板的下方，然后工作人员把装配好的工件从工件安装座上取下，再把新的待装配的工件在工件安装座安装好，然后按下相应的开关，工件安装座推移气缸的活塞缩回工件安装座推移气缸的缸体里，从而把工件安装座拉回到工件压板的下方，然后工件压板下呀压紧工件，自动锁螺丝装置进入新一轮的锁紧螺丝的工作状态。本优选方案，便于待装配工件在工件安装座上的安装和把装配好的工件从工件安装座上取走，有利于提高自动锁螺丝装置的生产效率和安全性。 

综上所述，本实用新型带来的有益效果是：本实用新型结构简单，安装调整和使用方便，可以同时对对角线上的两颗螺丝进行锁紧作业，生产效率、可靠性和安全性高。 

附图说明

图1是本实用新型的一种结构示意图； 

图2是本实用新型的自动控制***的程序框图。

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。 

如图1所示，本实用新型包括相互对置的两副电动螺丝刀1、桌面平台2和电气控制***10，工件安装座3、安装座转盘4、转盘转动机构5和工件压板6； 

转盘转动机构5设于安装座转盘4的下表面和桌面平台2的上表面之间，包括电机5.1和电机支架5.2。电机支架5.2的下端固定在桌面平台2上，电机5.1为步进电机，电机5.1的机壳与电机支架的电机固定板5.2.1固连。安装座转盘4水平转动支撑在电机固定板5.2.1的上表面，电机5.1与安装座转盘4传动连接；本实施例，安装座转盘4中部下方固设有联轴器4.1，安装座转盘4通过联轴器4.1水平转动支撑在电机固定板5.2.1的上表面，电机5.1的输出轴穿过电机固定板5.2.1上所设为通孔后与联轴器4.1键传动连接。联轴器4.1上固设有定位杆5.3，相应地安装座转盘4设有定位传感器5.4，定位杆5.3和定位传感器5.4相互配合工作以实现安装座转盘4的精确定位；

所述工件安装座3设于安装座转盘4的上表面中部；工件压板6通过夹紧机构7浮动设于工件安装座3的上方，工件压板6上设有与待装配工件上的螺丝孔一一对齐的螺丝对准套孔6.1；两副电动螺丝刀1分别通过相应的竖直往复移动机构9活动连接在相应的螺丝刀安装架8的上端。

本实施例，螺丝刀安装架8由左右对置的两个螺丝刀安装分架8.1构成；螺丝刀安装分架8.1由立柱8.1.1和横梁8.1.2构成，分属于不同两个螺丝刀安装分架8.1的两个立柱8.1.1的下端分别与桌面平台2固连于安装座转盘4的左右两侧，横梁8.1.2的外端与相应立柱8.1.1的上端固连，横梁8.1.2的里端伸悬在安装座转盘4的上方；所述竖直往复移动机构9包括螺丝刀移动气缸9.1、螺丝刀移动气缸座9.3、竖直往复移动导轨固定座9.2、竖直往复移动导轨9.4、竖直往复移动滑块9.4、螺丝刀固定座9.6和滑块固定座安装板9.7；竖直往复移动导轨固定座9.2为一竖直走向的固定座，与横梁8.1.2的里端相连；螺丝刀移动气缸座9.3的外端与竖直往复移动导轨固定座9.2上端的里侧固连，螺丝刀移动气缸9.1的缸体与螺丝刀移动气缸座9.3的里端固连；竖直往复移动导轨9.4固定在竖直往复移动导轨固定座9.2的里侧、位于螺丝刀移动气缸座9.3的下方，竖直往复移动滑块9.4和螺丝刀固定座9.6分别固定在滑块固定座安装板9.7下端的里外两侧，滑块固定座安装板9.7的上端与相应的螺丝刀移动气缸9.1的活塞相连。本实施例，每个螺丝刀安装分架8.1设有两根横梁8.1.2，竖直往复移动导轨固定座9.2的上下端分别和上下两根横梁8.1.2的里端用螺栓固定相连，横梁8.1.2里端设有图中未示出的、水平走向的长孔，这样竖直往复移动导轨固定座9.2的固定位置左右可调，可以提高本实用新型的适应性。同样，为了提高本实用新型的适应性，本实施例，所述电动螺丝刀1为扭力可调的电动螺丝刀。此外，所述电动螺丝刀1还设有锁紧力传感器，相应地电气控制***10设有分别与左右两个电动螺丝刀1配合的计数器10.1，锁紧力传感器和计数器配合工作，实现对电动螺丝刀锁螺丝次数的计数和速度调节，便于及时发现漏锁或锁紧不到位的情况，从而利于及时处漏锁或锁紧不到位的问题，提高本实用新型的工作可靠性； 

本实施例，所述夹紧机构7包括相对于安装座转盘4的转动轴线中心对称的两个夹紧气缸7.1，夹紧气缸7.1的缸体固定在安装座转盘4上，夹紧气缸7.1的活塞和安装座转盘4相连；

本实施例，工件压板6上的螺丝对准套孔6.1由固定在设在工件压板6上的导套安装孔里的导套6.2之内孔构成，导套6.2的长度大于工件压板6的厚度，导套6.2的下端伸在工件压板6的下表面的下方，导套6.2的下端插置在由橡胶制成的弹性压块6.3的内孔里；

本实施例，安装座转盘4和工件安装座3之间设有工件安装座推移机构，工件安装座推移机构包括工件安装座推移气缸11，所述安装座转盘4的缸体固定在安装座转盘4上，安装座转盘4的活塞的自由端与工件安装座相连，当工件安装座3处在把工件定位安装在工件安装座3上的操作状态时，工件安装座推移气缸11位于工件安装座3的后方；

本实施例，电气控制***10包括计数器10.1、电控箱10.2和开关面板10.3。所述开关面板10.3设有总开关、启动开关和锁动开关。所述电控箱10.2里设有电源、PLC控制器。如图2所示，PLC控制器分别与计数器10.1、电动螺丝刀1的电机、转盘转动机构的电机5.1、电动螺丝刀1上的锁紧力传感器、螺丝刀移动气缸9.1的电磁阀、工件安装座推移气缸11的电磁阀、夹紧气缸7.1的电磁阀、定位传感器5.4和开关面板10.3上的开关相连。

下面以四颗螺丝的机壳的锁紧装配为例说明本实用新型的工作过程： 

第一步：准备工作，接通电源和各气缸的气源，调节好螺丝刀扭矩，打开开关面板上的总开关，工件安装座推移气缸把工件安装座向前推出工件压板的下方；

第二步：取来机壳放置于与机壳适配的工件安装座中，按下启动按钮，工件安装座推移气缸把工件安装座拉回到锁紧作业的位置，夹紧气缸动作，工件夹板下移，导套对准机壳螺孔位置并压紧机壳；

第三步：工作人员取来四颗螺丝分别放置于相应的导套孔中，然后按下锁动按钮，螺丝刀移动气缸推动电动螺丝刀自动下降，电动螺丝刀电机启动锁紧第一个对角线上的两颗螺丝，锁紧后计数器计数，同时输出合格的信号，自动进入下一步动作。若导套内没螺丝或没锁紧，计数器不计数，同时无合格信号输出，机器停止动作，实现了防止漏锁和锁紧不到位的控制；

第四步：第一个对角线上的两颗螺丝如果锁紧合格，电动螺丝刀电机停机，螺丝刀移动气缸拉动电动螺丝刀自动上升，转盘转动机构驱动安装座转盘自动转动相应角度到位，电动螺丝刀再次下移自动对准第二对角线上的两颗螺丝，同第二步一样实施锁紧作业与检测；

第五步：所有螺丝锁紧后，电动螺丝刀再次自动上升，转盘转动机构驱动安装座转盘自动转动，通过定位传感器和定位杆配合工作保证转盘回到初始位置；

第六步：安装座转盘回到初始位置后，夹紧气缸工作推动工件压板自动上升，工件安装座推移气缸推动工件安装座向前移出工件压板的下方；

第七步：取下装配好的机壳，换上新的待装配机壳，按下启动按钮，本实用新型开始新一轮的锁紧作业。

Claims (8)

1.一种桌上型自动锁螺丝装置，包括相互对置的两副电动螺丝刀（1）、桌面平台（2）和电气控制***（10），其特征是：还包括工件安装座（3）、安装座转盘（4）、转盘转动机构（5）和工件压板（6）；转盘转动机构（5）设于安装座转盘（4）的下表面和桌面平台（2）的上表面之间，包括电机（5.1）和电机支架（5.2），电机支架（5.2）的下端固定在桌面平台（2）上，电机（5.1）的机壳与电机支架的电机固定板（5.2.1）固连，安装座转盘（4）水平转动支撑在电机固定板（5.2.1）的上表面，电机（5.1）与安装座转盘（4）传动连接；所述工件安装座（3）设于安装座转盘（4）的上表面中部；工件压板（6）通过夹紧机构（7）浮动设于工件安装座（3）的上方，工件压板（6）上设有与待装配工件上的螺丝孔一一对齐的螺丝对准套孔（6.1）；两副电动螺丝刀（1）分别通过相应的竖直往复移动机构（9）活动连接在相应的螺丝刀安装架（8）的上端。

2.根据权利要求1所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：螺丝刀安装架（8）由左右对置的两个螺丝刀安装分架（8.1）构成；螺丝刀安装分架（8.1）由立柱（8.1.1）和横梁（8.1.2）构成，分属于不同两个螺丝刀安装分架（8.1）的两个立柱（8.1.1）的下端分别与桌面平台（2）固连于安装座转盘（4）的左右两侧，横梁（8.1.2）的外端与相应立柱（8.1.1）的上端固连，横梁（8.1.2）的里端伸悬在安装座转盘（4）的上方；所述竖直往复移动机构（9）包括螺丝刀移动气缸（9.1）、螺丝刀移动气缸座（9.3）、竖直往复移动导轨固定座（9.2）、竖直往复移动导轨（9.4）、竖直往复移动滑块（9.4）、螺丝刀固定座（9.6）和滑块固定座安装板（9.7）；竖直往复移动导轨固定座（9.2）为一竖直走向的固定座，与横梁（8.1.2）的里端相连；螺丝刀移动气缸座（9.3）的外端与竖直往复移动导轨固定座（9.2）上端的里侧固连，螺丝刀移动气缸（9.1）的缸体与螺丝刀移动气缸座（9.3）的里端固连；竖直往复移动导轨（9.4）固定在竖直往复移动导轨固定座（9.2）的里侧、位于螺丝刀移动气缸座（9.3）的下方，竖直往复移动滑块（9.4）和螺丝刀固定座（9.6）分别固定在滑块固定座安装板（9.7）下端的里外两侧，滑块固定座安装板（9.7）的上端与相应的螺丝刀移动气缸（9.1）的活塞相连。

3.根据权利要求1所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：所述夹紧机构（7）包括相对于安装座转盘（4）的转动轴线中心对称的两个夹紧气缸（7.1），夹紧气缸（7.1）的缸体固定在安装座转盘（4）上，夹紧气缸（7.1）的活塞和安装座转盘（4）相连。

4.根据权利要求1或2或3所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：工件压板（6）上的螺丝对准套孔（6.1）由固定在设在工件压板（6）上的导套安装孔里的导套（6.2）之内孔构成，导套（6.2）的长度大于工件压板（6）的厚度，导套（6.2）的下端伸在工件压板（6）的下表面的下方，导套（6.2）的下端插置在弹性压块（6.3）的内孔里。

5.根据权利要求1或2或3所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：所述电动螺丝刀（1）为扭力可调的电动螺丝刀。

6.根据权利要求1或2或3所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：所述电动螺丝刀（1）设有锁紧力传感器，所述电气控制***（10）设有计数器（10.1）。

7.根据权利要求1或2或3所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：安装座转盘（4）和工件安装座（3）之间设有工件安装座推移机构。

8.根据权利要求1或2或3所述的桌上型自动锁螺丝装置，其特征是：工件安装座推移机构包括工件安装座推移气缸（11），所述安装座转盘（4）的缸体固定在安装座转盘（4）上，安装座转盘（4）的活塞的自由端与工件安装座相连，当工件安装座（3）处在把工件定位安装在工件安装座（3）上的操作状态时，工件安装座推移气缸（11）位于工件安装座（3）的后方。

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