CN212444085U - 套筒螺丝全自动组装机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种套筒螺丝全自动组装机，包括分度圆盘模组及沿分度圆盘模组四周依次设置的套筒进料模组、螺丝装入模组、压点模组、拉力检测模组、翻转模组、密封圈压入模组及成品取料模组。该套筒螺丝全自动组装机通过特殊设计的套筒进料模组、螺丝装入模组、压点模组、拉力检测模组、翻转模组、密封圈压入模组及成品取料模组的相互配合，能够自动完成垫片、套筒、螺丝、密封圈的装配，自动化程度高，装配效率高，大大降低了工人的劳动强度，且装配后的产品一致性好，牢固度高，次品率低，从而大大降低了生产成本。

Description

套筒螺丝全自动组装机

技术领域：

本实用新型涉及零件自动装配技术领域，尤其涉及一种套筒螺丝全自动组装机。

背景技术：

现有技术中，将套筒压装在螺丝上并装上密封圈，一般都是手动借助工装来实现。为了降低工人的劳动强度，也可以采用冲床或相应的压装机构来实现。然而该类装置依然需要手动进行操作，加工效率较低，次品率高，切具有一定的危险性。

实用新型内容：

针对上述问题，本实用新型提出了一种自动化程度高、装配效率高、产品质量好的套筒螺丝全自动组装机。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：

一种套筒螺丝全自动组装机，包括分度圆盘模组及沿分度圆盘模组四周依次设置的套筒进料模组、螺丝装入模组、压点模组、拉力检测模组、翻转模组、密封圈压入模组及成品取料模组；

所述分度圆盘模组用于定位工件并将工件送入下一工位，包括分度圆盘及均匀设置在分度圆盘顶端四周的工件定位组件；

所述套筒进料模组用于自动将套筒送入工件定位组件，包括套筒振动筛及套筒推送机构，所述套筒推送机构对应设置在套筒振动筛的输出端，套筒推送机构能够将套筒振动筛送出的套筒推送入工件定位组件内；

所述螺丝装入模组用于自动将螺丝压装入套筒内，包括螺丝振动筛及螺丝压装机械手机构，所述螺丝压装机械手机构对应设置在螺丝振动筛的输出端，螺丝压装机械手机构能够将螺丝振动筛送出的螺丝压装入工件定位组件的套筒内；

所述压点模组用于将螺丝及套筒压紧，包括转移机械手机构及压点机构，所述转移机械手机构对应设置在压点机构上方，用于将压装螺丝后的套筒送入压点机构，并将压点后的套筒送回工件定位组件，所述压点机构用于将螺丝及套筒压紧；

所述拉力检测模组用于对压点后的螺丝及套筒进行拉力检测，包括拉拔机械手机构，所述拉拔机械手机构能够拉拔工件定位组件内的螺丝；

所述翻转模组用于将拉力检测后的工件翻转，包括翻转机械手机构，所述翻转机械手机构能够将工件垂直翻转180度；

所述密封圈压入模组用于将密封圈压装入翻转后的工件，包括密封圈振动筛及密封圈压装机械手机构，所述密封圈压装机械手机构对应设置在密封圈振动筛的输出端，密封圈压装机械手机构能够将密封圈振动筛送出的密封圈压装入工件定位组件的套筒上；

所述成品取料模组用于将压装密封圈后的成品送出，包括成品输送机械手机构，所述成品输送机械手机构能够将工件定位组件内的成品送入出料口。

为了便于准确定位，所述工件定位组件包括定位座、设置在定位座上的若干定位块及定位驱动件，所述定位驱动件能够驱动定位块沿定位座移动从而对工件压紧定位。

为了便于将套筒准确推送入工件定位组件内，所述套筒推送机构包括转接块、第一推送气缸、第一推送块、接收块、第二推送气缸及第二推送块，所述转接块对应设置在套筒振动筛的输出端，所述第一推送块对应设置在转接块上，所述第一推送气缸与第一推送块连接，所述接收块对应设置在转接块一侧，所述第二推送块对应设置在接收块上，所述第二推送气缸与第二推送块连接，第一推送气缸能够通过第一推送块将转接块内的套筒推送入接收块内，第二推送气缸能够通过第二推送块将接收块内的套筒推送入工件定位组件内。

为了检测套筒是否推送到位，所述套筒推送机构上方设置有用于检测套筒是否推送到位的检测模组。

为了便于将螺丝准确压装入套筒内，所述螺丝压装机械手机构包括压装动力件及压装夹块，所述压装动力件能够驱动压装夹块夹紧螺丝并将螺丝压装到工件定位组件内的套筒上。

为了提高压点的效率，所述转移机械手机构包括升降动力件、旋转动力件、旋转臂及两夹紧驱动件，所述升降动力件能够驱动旋转动力件升降，所述旋转动力件能够驱动旋转臂旋转，所述两夹紧驱动件设置在旋转臂上，两夹紧驱动件能够抓取压装螺丝后的套筒和/或压点后的套筒。

为了保证压点的牢固性和准确性，所述压点机构包括压点驱动件、压点转盘、压点导向座及若干压点条，所述压点导向座中心设置有用于支撑压装螺丝后的套筒的定位台，所述压点条设置在压点导向座上并可沿压点导向座移动，所述压点转盘套设在各压点条外端，所述压点驱动件与压点转盘连接，压点驱动件能够驱动压点转盘旋转，从而带动各压点条同时沿压点导向座向内移动，以对定位台上的套筒外壁压点。

为了避免产生次品，所述拉拔机械手机构包括拉拔动力件及拉拔夹爪，所述拉拔动力件能够驱动拉拔夹爪夹紧并拉拔螺丝。

为了便于后续压装密封圈，所述翻转机械手机构包括翻转动力件及翻转夹爪，所述翻转动力件能够驱动翻转夹爪夹紧工件定位组件上的工件，并将工件翻转180度。

为了保证密封圈压装的准确性和牢固性，所述密封圈压装机械手机构包括密封圈压装动力件及压装头，压装动力件能够驱动压装头抓取密封圈振动筛送出的密封圈，并将密封圈压装在套筒外。

本实用新型的有益效果是：该套筒螺丝全自动组装机通过特殊设计的套筒进料模组、螺丝装入模组、压点模组、拉力检测模组、翻转模组、密封圈压入模组及成品取料模组的相互配合，能够自动完成垫片、套筒、螺丝、密封圈的装配，自动化程度高，装配效率高，大大降低了工人的劳动强度，且装配后的产品一致性好，牢固度高，次品率低，从而大大降低了生产成本。

附图说明：

图1为本实用新型的套筒螺丝全自动组装机的立体结构示意图；

图2为本实用新型的分度圆盘模组的立体结构示意图；

图3为本实用新型的工件定位组件的立体结构示意图；

图4为本实用新型的套筒进料模组的立体结构示意图；

图5为本实用新型的螺丝装入模组的立体结构示意图；

图6为本实用新型的压点模组的立体结构示意图；

图7为本实用新型的压点机构的立体结构示意图；

图8为本实用新型的拉力检测模组的立体结构示意图；

图9为本实用新型的翻转模组的立体结构示意图；

图10为本实用新型的密封圈压入模组的立体结构示意图；

图11为本实用新型的成品取料模组的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易被本领域人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

如图1所示的一种套筒螺丝全自动组装机，包括分度圆盘模组1及沿分度圆盘模组1四周依次设置的套筒进料模组2、螺丝装入模组4、压点模组5、拉力检测模组6、翻转模组7、密封圈压入模组8及成品取料模组9，另外套筒进料模组2一侧还安装有检测模组3。

如图2所示的分度圆盘模组，用于定位工件并将工件送入下一工位，包括分度圆盘11及均匀设置在分度圆盘11顶端四周的工件定位组件16。分度圆盘11由电机12、刹车离合器13、减速机14、同步带15驱动，从而进行工位切换，工件定位组件16由顶开气缸17驱动，以夹紧工件。工件定位组件16一侧还设置有光电开关18。

如图3所示的工件定位组件，包括定位座161、设置在定位座161上的两个定位块162，定位座上设置有四个支撑台163，支撑台163可以支撑工件，定位块162由顶开气缸17驱动，顶开气缸17可驱动顶升块171上升，顶升块171可将两滚轮164推开，从而使定位块162松开工件，顶开气缸17下降，则由于弹簧的回弹力，两定位块162向内移动，夹紧工件。

如图4所示的套筒进料模组，用于自动将套筒送入工件定位组件，包括套筒振动筛及套筒推送机构，所述套筒推送机构对应设置在套筒振动筛的输出端，通过平振轨道21连通，套筒推送机构能够将套筒振动筛送出的套筒推送入工件定位组件内。

所述套筒推送机构包括转接块24、第一推送气缸22、第一推送块23、接收块28、第二推送气缸26及第二推送块27，所述转接块24与平振轨道21连通，所述第一推送块23插接入转接块24，所述第一推送气缸22与第一推送块23连接，所述接收块28对应设置在转接块24一侧，所述第二推送块27插接入接收块28内，所述第二推送气缸26与第二推送块27连接，第一推送气缸22能够通过第一推送块23将转接块24内的套筒推送入接收块28内，接近开关25可以感应套筒是否到位，第二推送气缸26能够通过第二推送块27将接收块28内的套筒推送入工件定位组件内。需要说明的是，转接块24、接收块28内均具有可供套筒移动的通道。相机光源29可以感应套筒是否合格，如若不合格，不良排料位移气缸210可以将不合格的套筒推出。

如图5所示的螺丝装入模组用于自动将螺丝压装入套筒内，包括螺丝振动筛及螺丝压装机械手机构，所述螺丝压装机械手机构对应设置在螺丝振动筛的出料通道41的输出端，螺丝压装机械手机构能够将螺丝振动筛送出的螺丝压装入工件定位组件的套筒内。

所述螺丝压装机械手机构包括压装动力件及压装夹块47，所述压装动力件能够驱动压装夹块47夹紧螺丝并将螺丝压装到工件定位组件内的套筒上，压装动力件包括平移气缸44、升降气缸45及夹紧气缸46，螺丝由出料通道41落下，推送气缸42通过推块43将螺丝前推，升降气缸45驱动夹紧气缸46下降，夹紧气缸46夹紧螺丝，各气缸回退，平移气缸44驱动升降气缸45移动至工件定位组件上方，升降气缸45下降，即可将螺丝压装入套筒内。

如图6所示的压点模组，用于将螺丝及套筒压紧，包括转移机械手机构及压点机构51，所述转移机械手机构对应设置在压点机构51上方，用于将压装螺丝后的套筒送入压点机构51，并将压点后的套筒送回工件定位组件，所述压点机构51用于将螺丝及套筒压紧。

所述转移机械手机构包括压点取料上下气缸52、旋转伺服电机53、旋转臂59及两夹爪气缸57，取料上下气缸52能够通过直线轴承54驱动旋转伺服电机53升降，旋转伺服电机53能够通过联轴器55驱动旋转臂59及两夹爪气缸57旋转，接近开关56能够感应转动的角度，外端的夹爪气缸57能够通过夹爪58夹紧压装螺丝后的套筒，而内端的夹爪气缸57能够通过夹爪58夹紧压点后的套筒，压点取料上下气缸52驱动两夹爪气缸57上升，旋转伺服电机53驱动旋转臂59及两夹爪气缸57旋转，从而实现将压装螺丝后的套筒送入压点机构，同时将压点后的套筒重新送回工件定位组件，交替运作。

如图7所示的压点机构，包括压点气缸51、压点转盘53、压点导向座54及三个压点条55，所述压点导向座54中心设置有用于支撑压装螺丝后的套筒的定位台，所述压点条55设置在压点导向座54上并可沿压点导向座54移动，所述压点转盘53套设在各压点条55外端，所述压点气缸51通过连杆52与压点转盘53连接，压点转盘53内壁具有与压点条55外端的滚轮相配合凹槽532、凸条531。压点气缸51能够通过连杆52驱动压点转盘53旋转，压点转盘53旋转时通过凸条531挤压各压点条55，压点条55沿着压点导向座54同时向内移动，从而对定位台上的套筒挤压，使套筒与螺钉压紧，避免脱落。需要说明的是，为了避免压点条55压坏套筒，其中的一个压点条设计为分体式结构，其外端与压点转盘53配合滚轮块56通过弹簧57与压点条连接，当受到挤压时，弹簧57发生收缩。

如图8所示的拉力检测模组，用于对压点后的螺丝及套筒进行拉力检测，包括拉拔机械手机构，所述拉拔机械手机构能够拉拔工件定位组件内的螺丝。所述拉拔机械手机构包括拉拔动力件及拉拔夹爪66，所述拉拔动力件包括拉拔上下气缸61、直线轴承63及夹爪气缸65，拉拔上下气缸61能够通过直线轴承63驱动夹爪气缸65升降，夹爪气缸65能够驱动拉拔夹爪66夹紧压点后的螺丝，调整螺丝64可以调整夹爪气缸65的位置，感应器67可以感应夹爪气缸65的位置。拉拔夹爪66夹紧压点后的螺丝，拉拔上下气缸61驱动夹爪气缸65上升对螺丝拉拔，弹簧62收缩，感应器67感应到位后，拉拔上下气缸61驱动夹爪气缸65下降，完成一次拉力检测。另外，拉力值可根据产品不同进行设置。

如图9所示的翻转模组，用于将拉力检测后的工件翻转，包括翻转机械手机构，所述翻转机械手机构能够将工件垂直翻转180度。所述翻转机械手机构包括翻转动力件及夹爪74，翻转动力件包括升降气缸71、翻转气缸72及夹紧气缸73。当拉力检测后的工件到位时，升降气缸71驱动翻转气缸72下降，夹紧气缸73通过夹爪74将工件夹紧，升降气缸71驱动翻转气缸72上升，翻转气缸72驱动夹紧气缸73翻转180度，从而使工件翻转180度，最终将工件放回工件定位组件，完成一次翻转。

如图10所示的密封圈压入模组，用于将密封圈压装入翻转后的工件，包括密封圈振动筛及密封圈压装机械手机构，所述密封圈压装机械手机构对应设置在密封圈振动筛的输出端，密封圈压装机械手机构能够将密封圈振动筛送出的密封圈压装入工件定位组件的套筒上。密封圈压装机械手机构包括密封圈压装动力件及压装头87，压装动力件包括密封圈压入气缸81、密封圈推出气缸83、前后搬运气缸86、线性滑轨82及缓冲器88，密封圈振动筛振动后的密封圈进入密封圈承载座85，感应光电84感应密封圈是否到位，前后搬运气缸86驱动密封圈压入气缸81、密封圈推出气缸83沿直线导轨82移动至承载座85上方，密封圈压入气缸81、密封圈推出气缸83驱动压装头87下降，抓取密封圈，各气缸复位，并将密封圈移动至翻转后的工件上方，密封圈压入气缸81驱动密封圈推出气缸83下降，密封圈推出气缸83驱动压装头87下降，从而将密封圈压装在套筒外。

如图11所示的成品取料模组，用于将压装密封圈后的成品送出，包括成品输送机械手机构，所述成品输送机械手机构能够将工件定位组件内的成品送入出料口。成品输送机械手机构包括取料上下气缸91、取料前后气缸92、夹爪气缸93、线性滑轨95及夹爪94，取料前后气缸92能够驱动取料上下气缸91前后移动，取料上下气缸91能够通过线性滑轨95驱动夹爪气缸93上下移动，夹爪气缸93能够驱动夹爪94夹紧或松开工件，从而将加工好的工件送入出料口。

加工时，套筒振动筛自动下料，套筒经套筒推送机构推送入工件定位组件内，分度圆盘将具有套筒的工件定位组件送至螺丝压装工位，螺丝振动筛自动下料，螺丝压装机械手机构将螺丝压装入套筒内，工件定位组件进入压点工位，转移机械手机构将套筒送入压点机构，压点机构将螺丝及套筒压紧，转移机械手机构将压点后的套筒送入工件定位组件，工件定位组件进入拉力检测工位，拉拔机械手机构进行拉拔检测，检测后，工件定位组件进入翻转工位，翻转模组将工件翻转180度，工件定位组件进入密封圈压入工位，密封圈振动筛自动下料，密封圈压入模组将密封圈压装在套筒外，压装完成后，工件定位组件进入落料工位，由成品取料模组将工件送出，完成加工。

需要说明的是，本实用新型中的动力件、驱动件等，可以是气缸、电缸、电机、油缸等相似动力件，或结合相应的连杆类机构实现，并不局限于本实用新型描述或附图中的机构。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“侧”、“端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

另外，在本实用新型实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”、“设有”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

最后应说明的是：以上实施例，仅为本实用新型的具体实施方式，用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，本实用新型的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：包括分度圆盘模组及沿分度圆盘模组四周依次设置的套筒进料模组、螺丝装入模组、压点模组、拉力检测模组、翻转模组、密封圈压入模组及成品取料模组；

所述分度圆盘模组用于定位工件并将工件送入下一工位，包括分度圆盘及均匀设置在分度圆盘顶端四周的工件定位组件；

所述套筒进料模组用于自动将套筒送入工件定位组件，包括套筒振动筛及套筒推送机构，所述套筒推送机构对应设置在套筒振动筛的输出端，套筒推送机构能够将套筒振动筛送出的套筒推送入工件定位组件内；

所述螺丝装入模组用于自动将螺丝压装入套筒内，包括螺丝振动筛及螺丝压装机械手机构，所述螺丝压装机械手机构对应设置在螺丝振动筛的输出端，螺丝压装机械手机构能够将螺丝振动筛送出的螺丝压装入工件定位组件的套筒内；

所述压点模组用于将螺丝及套筒压紧，包括转移机械手机构及压点机构，所述转移机械手机构对应设置在压点机构上方，用于将压装螺丝后的套筒送入压点机构，并将压点后的套筒送回工件定位组件，所述压点机构用于将螺丝及套筒压紧；

所述拉力检测模组用于对压点后的螺丝及套筒进行拉力检测，包括拉拔机械手机构，所述拉拔机械手机构能够拉拔工件定位组件内的螺丝；

所述翻转模组用于将拉力检测后的工件翻转，包括翻转机械手机构，所述翻转机械手机构能够将工件垂直翻转180度；

所述密封圈压入模组用于将密封圈压装入翻转后的工件，包括密封圈振动筛及密封圈压装机械手机构，所述密封圈压装机械手机构对应设置在密封圈振动筛的输出端，密封圈压装机械手机构能够将密封圈振动筛送出的密封圈压装入工件定位组件的套筒上；

所述成品取料模组用于将压装密封圈后的成品送出，包括成品输送机械手机构，所述成品输送机械手机构能够将工件定位组件内的成品送入出料口。

2.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述工件定位组件包括定位座、设置在定位座上的若干定位块及定位驱动件，所述定位驱动件能够驱动定位块沿定位座移动从而对工件压紧定位。

3.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述套筒推送机构包括转接块、第一推送气缸、第一推送块、接收块、第二推送气缸及第二推送块，所述转接块对应设置在套筒振动筛的输出端，所述第一推送块对应设置在转接块上，所述第一推送气缸与第一推送块连接，所述接收块对应设置在转接块一侧，所述第二推送块对应设置在接收块上，所述第二推送气缸与第二推送块连接，第一推送气缸能够通过第一推送块将转接块内的套筒推送入接收块内，第二推送气缸能够通过第二推送块将接收块内的套筒推送入工件定位组件内。

4.根据权利要求1或3所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述套筒推送机构上方设置有用于检测套筒是否推送到位的检测模组。

5.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述螺丝压装机械手机构包括压装动力件及压装夹块，所述压装动力件能够驱动压装夹块夹紧螺丝并将螺丝压装到工件定位组件内的套筒上。

6.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述转移机械手机构包括升降动力件、旋转动力件、旋转臂及两夹紧驱动件，所述升降动力件能够驱动旋转动力件升降，所述旋转动力件能够驱动旋转臂旋转，所述两夹紧驱动件设置在旋转臂上，两夹紧驱动件能够抓取压装螺丝后的套筒和/或压点后的套筒。

7.根据权利要求1或6所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述压点机构包括压点驱动件、压点转盘、压点导向座及若干压点条，所述压点导向座中心设置有用于支撑压装螺丝后的套筒的定位台，所述压点条设置在压点导向座上并可沿压点导向座移动，所述压点转盘套设在各压点条外端，所述压点驱动件与压点转盘连接，压点驱动件能够驱动压点转盘旋转，从而带动各压点条同时沿压点导向座向内移动，以对定位台上的套筒外壁压点。

8.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述拉拔机械手机构包括拉拔动力件及拉拔夹爪，所述拉拔动力件能够驱动拉拔夹爪夹紧并拉拔螺丝。

9.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述翻转机械手机构包括翻转动力件及翻转夹爪，所述翻转动力件能够驱动翻转夹爪夹紧工件定位组件上的工件，并将工件翻转180度。

10.根据权利要求1所述的套筒螺丝全自动组装机，其特征在于：所述密封圈压装机械手机构包括密封圈压装动力件及压装头，压装动力件能够驱动压装头抓取密封圈振动筛送出的密封圈，并将密封圈压装在套筒外。

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