本發(fā)明涉及一種帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備。

背景技術(shù)：

在產(chǎn)品裝配過程中，常通過螺釘連接部件。目前，主要通過操作人員持握螺絲刀手動擰緊螺釘，但人工手動擰緊螺釘，容易造成操作人員的勞動強(qiáng)度較大，從而遠(yuǎn)不能滿足工業(yè)自動化要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備，其可擰緊螺釘，從而可降低操作人員的勞動強(qiáng)度。

為解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備，包括設(shè)置有安裝孔的承載座、位于安裝孔下方的接近開關(guān)、活動安裝在安裝孔內(nèi)并可相對承載座上下移動的活動件、刀頭朝下的自動螺絲刀、用于將自動螺絲刀移送至活動件的上方的移送裝置；該移送裝置的動力輸出端連接有驅(qū)動裝置；該自動螺絲刀與驅(qū)動裝置的動力輸出端連接，并由該驅(qū)動裝置帶動自動螺絲刀上下移動；該活動件形成為接近開關(guān)的感應(yīng)對象；所述安裝孔貫穿承載座的上下表面；所述活動件與承載座之間安裝有彈簧，該彈簧用于提供促使活動件向上移動至接近開關(guān)感應(yīng)區(qū)域外的彈性作用力。

移送裝置包括支撐座、安裝座、安裝在支撐座上并用于帶動安裝座沿豎直方向上下移動的升降機(jī)構(gòu)、基座、安裝在基座上并用于帶動支撐座沿承載座的長度方向移動的橫移機(jī)構(gòu)；所述安裝座形成為移送裝置的動力輸出端。

所述驅(qū)動裝置包括缸體與安裝座連接的氣缸；該氣缸的活塞桿固定連接有滑動座，該滑動座與安裝座滑動配合；所述自動螺絲刀與滑動座固定連接。

所述升降機(jī)構(gòu)包括呈豎直設(shè)置的第一絲桿、機(jī)體固定在支撐座上并用于帶動第一絲桿轉(zhuǎn)動的第一電機(jī)；所述安裝座上設(shè)置有匹配地套接在第一絲桿上的第一絲桿螺母；該安裝座以止轉(zhuǎn)的方式與支撐座滑動配合。

該支撐座具有沿豎直方向延伸的第一導(dǎo)向部，所述安裝座具有可滑動地安裝在第一導(dǎo)向部上的第一配合部；所述第一導(dǎo)向部為第一直線導(dǎo)軌，第一配合部為第一滑塊。

所述橫移機(jī)構(gòu)包括軸線方向與承載座的長度方向平行的第二絲桿、機(jī)體固定在基座上并用于帶動第二絲桿轉(zhuǎn)動的第二電機(jī)；所述支撐座上設(shè)置有匹配地套接在第二絲桿上的第二絲桿螺母；支撐座以止轉(zhuǎn)的方式與基座滑動配合。

所述基座具有延伸方向與第二絲桿軸線方向一致的第二導(dǎo)向部；該支撐座具有可滑動地安裝在第二導(dǎo)向部上的第二配合部；所述第二導(dǎo)向部為第二直線導(dǎo)軌，第二配合部為第二滑塊。

該安裝座上設(shè)置有外套管，該自動螺絲刀的下端活動穿設(shè)在外套管中；該外套管的下開口端設(shè)有用于夾持螺釘?shù)膹椥詩A頭；該彈性夾頭包括繞外套管圓周排列并用于夾持螺釘?shù)闹辽賰蓚€夾持臂；所述夾持臂的上端鉸接在外套管的外側(cè)，且夾持臂的上端與外套管之間安裝有彈性復(fù)位元件。

該帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備還包括用于將工件壓緊在承載座上的壓件裝置；該自動螺絲刀為氣動螺絲刀。

該帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備還包括控制裝置、用于輸送承載座的輸送裝置；該接近開關(guān)用于在活動件進(jìn)入接近開關(guān)感應(yīng)區(qū)域內(nèi)時向控制裝置發(fā)出信號；該控制裝置用于在接收到接近開關(guān)的信號時控制輸送裝置工作。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

本發(fā)明通過采用自動螺絲刀、驅(qū)動裝置、移送裝置的結(jié)合設(shè)計，可擰緊螺釘，從而可降低操作人員的勞動強(qiáng)度，提高工作效率；而且，還可檢測螺釘擰緊結(jié)果，從而可提高該設(shè)備的可靠性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的側(cè)視圖；

圖3為移送裝置、自動螺絲刀、驅(qū)動裝置的配合示意圖；

圖4為升降機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為承載座、活動件的配合示意圖；

圖6為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖；

其中，10、安裝座；20、橫移機(jī)構(gòu)；30、升降機(jī)構(gòu)；31、第一絲桿；32、第一電機(jī)；33、第一絲桿螺母；40、自動螺絲刀；41、彈性夾頭；50、驅(qū)動裝置；60、承載座；71、接近開關(guān)；72、活動件；73、彈簧；74、固定架；80、壓件裝置；90、送釘裝置；100、工件。

具體實施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實施方式，對本發(fā)明做進(jìn)一步描述：

如圖1-6所示，帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備，包括設(shè)置有安裝孔的承載座60、位于安裝孔下方的接近開關(guān)71、活動安裝在安裝孔內(nèi)并可相對承載座60上下移動的活動件72、刀頭朝下的自動螺絲刀40、用于將自動螺絲刀40移送至活動件72的上方的移送裝置；該移送裝置的動力輸出端連接有驅(qū)動裝置50；該自動螺絲刀40與驅(qū)動裝置50的動力輸出端連接，并由該驅(qū)動裝置50帶動自動螺絲刀40上下移動；該活動件72形成為接近開關(guān)71的感應(yīng)對象；所述安裝孔貫穿承載座60的上下表面；所述活動件72與承載座60之間安裝有彈簧73，該彈簧73用于提供促使活動件72向上移動至接近開關(guān)71感應(yīng)區(qū)域外的彈性作用力。而根據(jù)公知常識，該自動螺絲刀40為用于帶動螺釘轉(zhuǎn)動的工具，可采用氣動螺絲刀、電動螺絲刀等。在本實施例中，該自動螺絲刀40采用氣動螺絲刀。

在需要上緊螺釘時，先將工件100放置在承載座60上，并使工件100的螺紋通孔正對于活動件72，然后通過移送裝置移送驅(qū)動裝置50連同自動螺絲刀40并將自動螺絲刀40移送至活動件72的上方，驅(qū)動裝置50帶動自動螺絲刀40下移與該螺紋通孔上的螺釘嚙合，并通過自動螺絲刀40帶動螺釘轉(zhuǎn)動，而隨著自動螺絲刀40的繼續(xù)下移，可使螺釘逐漸向螺紋通孔內(nèi)旋進(jìn)，從而可擰緊螺釘，以降低操作人員的勞動強(qiáng)度，提高工作效率。而在螺釘逐漸向下移動過程中，螺釘將活動件72往下頂推，此時，彈簧73被壓縮變形，當(dāng)自動螺絲刀40達(dá)到指定扭矩停止轉(zhuǎn)動時，如果活動件72進(jìn)入接近開關(guān)71的檢測范圍，使接近開關(guān)71被觸發(fā)，即說明螺釘擰裝到位檢測結(jié)果為合格；否則，該螺釘判定為擰轉(zhuǎn)不到位裝配失敗。當(dāng)該工件100從承載座60上移走后，活動件72在彈簧73的彈性作用力作用下自動復(fù)位。

優(yōu)選的，移送裝置包括支撐座、安裝座10、安裝在支撐座上并用于帶動安裝座10沿豎直方向上下移動的升降機(jī)構(gòu)30、基座、安裝在基座上并用于帶動支撐座沿承載座60的長度方向移動的橫移機(jī)構(gòu)20；所述安裝座10形成為移送裝置的動力輸出端。而通過采用上述結(jié)構(gòu)，可帶動驅(qū)動裝置50連同自動螺絲刀40升降、沿承載座60的長度方向橫移，以調(diào)節(jié)自動螺絲刀40的位置。

所述驅(qū)動裝置50包括缸體與移送裝置的動力輸出端(也就是安裝座10)連接的氣缸。該氣缸的活塞桿固定連接有滑動座，該滑動座與安裝座10滑動配合；自動螺絲刀40與滑動座固定連接，此時，滑動座形成為驅(qū)動裝置50的動力輸出端。在自動螺絲刀40帶動螺釘轉(zhuǎn)動過程中，可利用氣缸的活塞桿帶動滑動座連同自動螺絲刀40向下運動。而通過采用上述結(jié)構(gòu)，可方便于裝配。

所述升降機(jī)構(gòu)30包括呈豎直設(shè)置的第一絲桿31、機(jī)體固定在支撐座上并用于帶動第一絲桿31轉(zhuǎn)動的第一電機(jī)32；所述安裝座10上設(shè)置有匹配地套接在第一絲桿31上的第一絲桿螺母33；該安裝座10以止轉(zhuǎn)的方式與支撐座滑動配合，也就是說，安裝座10可相對于支撐座滑動，并防止安裝座10相對于支撐座轉(zhuǎn)動。在第一電機(jī)32工作時，可帶動第一絲桿31轉(zhuǎn)動，從而可帶動安裝座10連同驅(qū)動裝置50、自動螺絲刀40升降。

該支撐座具有沿豎直方向延伸的第一導(dǎo)向部，所述安裝座10具有第一配合部，該第一配合部可滑動地安裝在第一導(dǎo)向部上，本發(fā)明以此方式來實現(xiàn)安裝座10以止轉(zhuǎn)的方式與支撐座滑動配合。其中，所述第一導(dǎo)向部為第一直線導(dǎo)軌，所述第一配合部為第一滑塊。當(dāng)然，第一導(dǎo)向部、第一配合部并不限于上述結(jié)構(gòu)，還可采用其他，例如，所述第一導(dǎo)向部可為第一矩形導(dǎo)桿，所述第一配合部為套裝在第一矩形導(dǎo)桿上的第一套筒。當(dāng)然，還可將第一導(dǎo)向部的數(shù)量設(shè)置為至少兩個，而第一配合部的數(shù)量與第一導(dǎo)向部的數(shù)量一致，并分別一一對應(yīng)。

優(yōu)選的，所述橫移機(jī)構(gòu)20包括軸線方向與承載座60的長度方向平行的第二絲桿、機(jī)體固定在基座上并用于帶動第二絲桿轉(zhuǎn)動的第二電機(jī)；所述支撐座上設(shè)置有匹配地套接在第二絲桿上的第二絲桿螺母；支撐座以止轉(zhuǎn)的方式與基座滑動配合，也就是說，支撐座可相對于基座滑動，并防止支撐座相對于基座轉(zhuǎn)動。在第二電機(jī)工作時，可帶動第二絲桿轉(zhuǎn)動，從而可帶動支撐座連同升降機(jī)構(gòu)30、驅(qū)動裝置50、自動螺絲刀40沿承載座60的長度方向移動。

所述基座具有延伸方向與第二絲桿軸線方向一致的第二導(dǎo)向部；該支撐座具有第二配合部，該第二配合部可滑動地安裝在第二導(dǎo)向部上，本發(fā)明以此方式來實現(xiàn)支撐座以止轉(zhuǎn)的方式與基座滑動配合。其中，所述第二導(dǎo)向部為第二直線導(dǎo)軌，所述第二配合部為第二滑塊。當(dāng)然，第二導(dǎo)向部、第二配合部并不限于上述結(jié)構(gòu)，還可采用其他，例如，所述第二導(dǎo)向部可為第二矩形導(dǎo)桿，所述第二配合部可為套裝在第二矩形導(dǎo)桿上的第二套筒。當(dāng)然，還可將第二導(dǎo)向部的數(shù)量設(shè)置為至少兩個，而第二配合部的數(shù)量與第二導(dǎo)向部的數(shù)量一致，并分別一一對應(yīng)。

而在實際設(shè)計中，可在承載座60的左右兩側(cè)均配置有自動螺絲刀40、驅(qū)動裝置50和移送裝置，以同步對工件100兩側(cè)進(jìn)行擰緊螺釘，以提高工作效率。

該帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備還包括用于將工件100壓緊在承載座60上的壓件裝置80，以提高工件100放置在承載座60上的穩(wěn)定性。其中，該壓件裝置80可采用市面上現(xiàn)有的各種壓件裝置80，例如，可包括位于承載座60上方的壓座、用于驅(qū)動壓座升降的升降部件。其中，該升降部件可為氣缸、直線電機(jī)、油缸等。

該安裝座10上設(shè)置有外套管，該自動螺絲刀40的下端活動穿設(shè)在外套管中，該外套管的下開口端設(shè)有用于夾持螺釘?shù)膹椥詩A頭41；該彈性夾頭41包括繞外套管圓周排列并用于夾持螺釘?shù)闹辽賰蓚€夾持臂；所述夾持臂的上端鉸接在外套管的外側(cè)，且夾持臂的上端與外套管之間安裝有彈性復(fù)位元件。而根據(jù)公知常識，該彈性復(fù)位元件可為復(fù)位彈簧、扭簧等。在使用時，利用彈性夾頭41的各夾持臂將螺釘夾持住，并通過移送裝置移送自動螺絲刀40和螺釘，并將螺釘移送至工件100的螺紋通孔上，此時，驅(qū)動裝置50驅(qū)動自動螺絲刀40下移與螺釘相嚙合，而隨著自動螺絲刀40的繼續(xù)下移，可將螺釘從彈性夾頭41頂出，而與此同時，自動螺絲刀40帶動螺釘旋轉(zhuǎn)，從而可將螺釘擰緊在工件100上。

當(dāng)然，為了提高螺釘供給的便捷性，還可配置有用于往彈性夾頭41輸送螺釘?shù)乃歪斞b置90。

具體的，該承載座60的底部固定有固定架74，所述接近開關(guān)71固定在固定架74上。該固定架74包括固定在承載座60上的橫板、與橫板連接的豎板；所述接近開關(guān)71固定在豎板上，以方便于接近開關(guān)71的固定。

所述活動件72為螺絲，該螺絲的下端螺紋連接有位于安裝孔側(cè)壁正下方的限位螺母。而通過采用上述結(jié)構(gòu)，可方便于裝配，降低制作成本。

該帶檢測功能的自動擰緊設(shè)備還包括控制裝置、用于輸送承載座60的輸送裝置；該接近開關(guān)71用于在活動件72進(jìn)入接近開關(guān)71感應(yīng)區(qū)域內(nèi)時向控制裝置發(fā)出信號；該控制裝置用于在接收到接近開關(guān)71的信號時控制輸送裝置工作，從而在螺釘擰裝到位時，可利用輸送裝置對承載座60進(jìn)行輸送。當(dāng)然，還可配備有報警裝置，以在螺釘擰裝不到位時，通過報警裝置報警，方便于提醒工作人員。其中，所述報警裝置可采用顯示燈、蜂鳴器、或者兩者結(jié)合等等。

對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。