一种螺钉自动锁付装置的制作方法

专利2022-06-29  86


本实用新型涉及螺钉锁付技术领域,具体而言,涉及一种螺钉自动锁付装置。



背景技术:

制造业中,螺钉装配作业应用十分广泛,目前通常通过采用自动锁螺钉机来完成产品装配中的螺钉锁付工作。随着需进行螺钉装配的产品种类越来越多,许多行业中,如汽车尾灯装配行业,需要对间距很小的多个螺钉进行装配;因螺钉间距过小,为避免相互之间造成干涉,现有的螺钉锁付装置无法实现单工位锁付多个螺钉。



技术实现要素:

本实用新型解决的问题是对于间距较小的螺钉,无法实现单工位锁付多个螺钉。

为解决上述问题,本实用新型提供一种螺钉自动锁付装置,包括底板,以及与所述底板滑动连接的、且滑动方向不同的至少两个移动锁付单元;每一所述移动锁付单元均包括至少一个锁付机构。通过在底板上设置滑动方向不同的移动锁付单元,使得该螺钉自动锁付装置能够通过一个工位对间距较小的多个螺钉进行装配。

可选地,所述移动锁付单元包括至少一个x向移动锁付单元和至少一个y向移动锁付单元;

所述x向移动锁付单元与所述y向移动锁付单元于水平方向的移动方向相垂直。有利于降低螺钉自动锁付装置的制作难度以及减小螺钉自动锁付装置的体积。

可选地,所述y向移动锁付单元包括于所述底板上沿y向滑动的y向第一移动机构,以及设置于所述y向第一移动机构上的三个所述锁付机构。使得通过一个y向移动锁付单元不仅可以同时对多个螺钉进行装配,提高装配效率,而且装配方式灵活,能够对多种分布方式的多个螺钉进行装配。

可选地,所述y向第一移动机构包括设置于所述底板上沿y向延伸的第一导轨,与所述第一导轨滑动连接的第一移动板,以及与所述第一移动板相连的第二气缸;三个所述锁付机构设置于所述第一移动板上。

可选地,所述第一移动板包括相互连接的第一连接板和第二连接板,所述第一连接板和所述第二连接板呈l型结构;其中所述第一连接板与所述第一导轨滑动连接;所述第一连接板上设置有两个相邻设置的所述锁付机构。

可选地,所述y向移动锁付单元还包括于所述底板上沿y向滑动的y向第二移动机构,以及设置于所述y向第二移动机构上的所述锁付机构。

可选地,所述x向移动锁付单元包括设置于所述底板上沿x向滑动的x向移动机构,以及设置于所述x向移动机构上的所述锁付机构。

可选地,所述锁付机构包括拧紧工具,以及与所述拧紧工具相连的驱动装置。

可选地,所述驱动装置包括与所述拧紧工具相连的减速机,与所述减速机相连的伺服电机,以及与所述拧紧工具相连的第一气缸。

与现有技术相比,本实用新型提供的螺钉自动锁付装置具有如下优势:

本实用新型提供的螺钉自动锁付装置,通过在底板上设置滑动方向不同的移动锁付单元,使得该螺钉自动锁付装置能够通过一个工位对间距较小的多个螺钉进行装配。

附图说明

图1为本实用新型所述的螺钉自动锁付装置的俯视图;

图2为本实用新型所述的螺钉自动锁付装置的结构图。

附图标记说明:

1-底板;2-x向移动锁付单元;21-x向移动机构;211-第四导轨;212-第三移动板;213-第四气缸;3-y向移动锁付单元;31-y向第一移动机构;311-第一导轨;312-第一移动板;3121-第一连接板;3122-第二连接板;313-第二气缸;314-第二导轨;32-第二移动机构;321-第三导轨;322-第二移动板;323-第三气缸;4-锁付机构;41-拧紧工具;42-驱动装置;421-减速机;422-伺服电机;423-第一气缸;43-位置检测装置;431-位移传感器;432-安装块。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

实施例一

为解决目前螺钉锁付装置在螺钉间距较小时,无法实现单工位锁付多个螺钉的问题,参见图1所示,本实施例提供一种螺钉自动锁付装置,该螺钉自动锁付装置包括底板1,以及与底板1滑动连接的、且滑动方向不同的至少两个移动锁付单元;每一移动锁付单元均包括至少一个锁付机构4。

其中锁付机构4用于对螺钉进行锁付;将锁付机构4设置于与底板1滑动连接的移动锁付单元上,通过移动锁付单元沿底板1滑动,将锁付机构4移动至相应的螺钉安装位置处,再通过锁付机构4对相应的螺钉进行安装;通过设置至少两个滑动方向不同的移动锁付单元,使得分别设置于具有不同滑动方向的移动锁付单元上的锁付机构4能够于底板1上沿不同的方向移动,从而使得位于同一底板1上,即处于同一工位上的螺钉自动锁付装置能够对多个螺钉进行装配。

特别的,当多个相邻设置的螺钉之间间距过小时,若螺钉自动锁付装置同时对多个螺钉进行装配,相邻的锁付机构4之间会造成相互干涉;本实施例提供的螺钉自动锁付装置,由于在底板1上设置有能够与底板1滑动连接,且滑动方向不同的移动锁付单元,在对间距过小的多个螺钉进行装配时,可通过移动部分移动锁付单元,先将部分同时对螺钉进行装配时,相互之间不会造成干涉的锁付机构4移动至待装配的螺钉处,以对该部分螺钉进行装配;装配完成后,通过移动锁付单元将完成装配的锁付机构4撤出,同时通过与上述相同的方法,使另一部分相互之间不会造成干涉的锁付机构4移动至相应的螺钉装配处,对相应的螺钉进行装配;依次循环,直至完成所有螺钉的装配,从而实现了在螺钉间距较小时,单工位锁付多个螺钉。

其中底板1上设置的移动锁付单元的数量,每一移动锁付单元沿底板1的滑动方向,以及每一锁付单元上设置的锁付机构4的数量和锁付机构4之间的相对位置,均可根据待装配的螺钉情况而定,使得该螺钉自动锁付装置能够适应以多种方式排布的螺钉的装配。

本实施例提供的螺钉自动锁付装置,通过在底板1上设置滑动方向不同的移动锁付单元,使得该螺钉自动锁付装置能够通过一个工位对间距较小的多个螺钉进行装配。

实施例二

在实施例一的基础上,本实施例以底板1上设置有两个滑动方向相垂直的移动锁付单元为例,对螺钉自动锁付装置进行介绍。

本实施例提供的螺钉自动锁付装置,参见图2所示,移动锁付单元包括至少一个x向移动锁付单元2和至少一个y向移动锁付单元3;其中x向移动锁付单元2与y向移动锁付单元3于水平方向的移动方向相垂直。

具体的,以x向移动锁付单元2沿底板1滑动的方向为x轴向,以y向移动锁付单元3沿底板1滑动的方向为y轴向;x轴向、y轴向的具体方向参见图1中的方向标所示。

通过将x向移动锁付单元2沿x轴方向移动,使得设置于x向移动锁付单元2上的锁付机构4也沿x轴方向移动;同样,通过y向移动锁付单元3沿y轴方向移动,使得设置于y向移动锁付单元上的锁付机构4也沿y轴方向移动;根据螺钉的装配位置,可以将x向移动锁付单元2与y向移动锁付单元3同时移动至相应的螺钉装配处,同时对螺钉进行装配;在相邻的螺钉装配位置间距较小时,为避免同时对多个螺钉进行装配造成锁付机构4之间产生干涉,可以先通过x向移动锁付单元2或y向移动锁付单元3之中的任意一个对相应的螺钉进行装配,装配完成后相应的移动锁付单元退出,再用其余的移动锁付单元对余下的螺钉进行装配。

根据通常情况下螺钉装配位置的分布情况,通过将移动锁付单元设置为移动方向相垂直的x向移动锁付单元2和y向移动锁付单元3,能够用于对多种分布方式的螺钉进行装配,且通过使x向移动锁付单元2和y向移动锁付单元3的移动方向相垂直,有利于降低螺钉自动锁付装置的制作难度以及减小螺钉自动锁付装置的体积。

实施例三

在实施例二的基础上,参见图1所示,y向移动锁付单元3包括于底板1上沿y向滑动的y向第一移动机构31,以及设置于y向第一移动机构31上的三个锁付机构4。

设置于y向第一移动机构31上的三个锁付机构4的分布方式根据待装配的螺钉的位置而定;使用该y向移动锁付单元3对相应的螺钉进行装配时,可以通过使y向第一移动机构31滑动,带动三个锁付机构4全部至相应的螺钉装配位置处,同时对三个螺钉进行装配;在相邻螺钉的间距过小,或螺钉的分布方式较为特殊时,也可先将三个锁付机构4中的一个或两个至相应的螺钉装配处,对相应的螺钉进行装配后,再次滑动y向第一移动机构31,使剩余的锁付机构4至与其对应的螺钉装配位置,对相应的螺钉进行装配,从而使得通过一个y向移动锁付单元3不仅可以同时对多个螺钉进行装配,提高装配效率,而且装配方式灵活,能够对多种分布方式的多个螺钉进行装配。

具体的,本实施例中的y向第一移动机构31包括设置于底板1上沿y向延伸的的第一导轨311,与第一导轨311滑动连接的第一移动板312,以及与第一移动板312相连的第二气缸313;三个锁付机构4设置于第一移动板312上。

螺钉自动锁付装置工作时,通过第二气缸313的运行,带动与之相连的第一移动板312沿第一导轨311滑动,进而带动设置于第一移动板312上的三个锁付机构4移动。

其中第一移动板312的具体形状可根据三个锁付机构4的布局方式而定;例如,为满足某一款汽车尾灯的装车需求,本实施例中第一移动板312包括相互连接的第一连接板3121和第二连接板3122,第一连接板3121和第二连接板3122呈l型结构;第一连接板3121上设置有两个相邻设置的锁付机构4,为便于描述,参见图1所示,将设置于第一连接板3121上的两个锁付机构4分别记作a和b;第二连接板3122上设置有另一锁付机构4,将该锁付机构4记作c。

为便于第二气缸313带动第一移动板312进行滑动,本实施例中的y向第一移动机构31还可包括设置于底板1上沿y向延伸的第二导轨314,第二连接板3122与第二导轨314滑动连接;通过在第二连接板3122的下方设置第二导轨314,一方面可以降低第一移动板312的滑动阻力,另一方面还可增加第一移动板312的连接强度。

为使得同一工位能够对多个螺钉进行装配,本实施例中的y向移动锁付单元3还包括于底板1上沿y向滑动的y向第二移动机构32,以及设置于y向第二移动机构32上的锁付机构4;为便于描述,将设置于y向第二移动机构32上的锁付机构4记作d。

使用该螺钉自动锁付装置进行螺钉装配时,根据待装配螺钉的位置,可以使y向第二移动机构32与y向第一移动机构31移动至相应的位置,同时对相对应的螺钉进行装配;也可先使其中的一个移动机构移动至相应的位置对螺钉进行装配后,再使另一移动机构移动,进行螺钉装配。

与y向第一移动机构31的结构类似,y向第二移动机构32包括设置于底板1上沿y向延伸的的第三导轨321,与第三导轨321滑动连接的第二移动板322,以及与第二移动板322相连的第三气缸323;锁付机构4设置于第二移动板322上。

y向第二移动机构32的工作过程与y向第一移动机构31的工作过程相同,本文不再赘述。

与y向移动单元3的结构类似,x向移动锁付单元2包括设置于底板1上沿x向滑动的x向移动机构21,以及设置于x向移动机构21上的锁付机构4。

设置于x向移动机构21上的锁付机构4的数量以及分布方式均可根据待装配螺钉位置的分布方式而定;本文以设置于x向移动机构21上的锁付机构4的数量为一个为例,对x向移动锁付单元2进行介绍;为便于描述,参见图1所示,本文将设置于x向移动机构21上的锁付机构4记作e。

与y向移动单元3的工作过程相同,使用该x向移动锁付单元2对相应的螺钉进行装配时,可以通过使x向移动机构21滑动,带动锁付机构4至相应的螺钉装配位置处,对螺钉进行装配。

其中x向移动机构21包括设置于底板1上沿x向延伸的的第四导轨211,与第四导轨211滑动连接的第三移动板212,以及与第三移动板212相连的第四气缸213;锁付机构4设置于第三移动板212上。

螺钉自动锁付装置工作时,通过第四气缸213的运行,带动与之相连的第三移动板212沿第四导轨211滑动,进而带动设置于第三移动板212上的锁付机构4移动。

为满足不同的螺钉装配需求,可对位于同一工位,即同一螺钉自动锁付装置种的多个锁付机构4的布局进行设置,进而根据多个锁付机构4的布局以及螺钉装配需求对装配程序进行设定。

为对螺钉自动锁付装置的装配过程进行深刻的理解,本实施例具体以某一汽车的尾灯装车为例,对本实施例提供的自动锁付装置的装配过程进行描述。

参见图1所示,使用本实施例提供的螺钉自动锁付装置对螺钉进行装配时,可先通过第二气缸313带动第一移动板312移动,使位于第一移动板312上记号为a的锁付机构4移动至待装配螺钉位置处,同时,通过第四气缸213带动第三移动板212移动,使位于第三移动板212上记号为e的锁付机构4移动至待装配螺钉位置处,通过plc控制系统控制记号为a的锁付机构4和记号为e的锁付机构4同时对相应的螺钉进行装配;装配完成后,通过第二气缸313带动第一移动板312,第四气缸213带动第三移动板212从螺钉装配位置退出;再通过第二气缸313带动第一移动板312,第三气缸323带动第二移动板322移动至相应的螺钉安装位置处,使位于第一移动板312上记号为b和c的锁付机构4,以及位于第二移动板322上记号为d的锁付机构4对相应的螺钉进行装配,从而实现同一工位对多个螺钉进行装配。

其中由于记号为a的锁付机构4以及记号为b的锁付机构4相邻设置于第一连接板3121上,通过设置记号为a的锁付机构4与记号为b的锁付机构4之间的相对关系,使得记号为a的锁付机构4完成螺钉装配后,第二气缸313带动第一移动板312向远离记号为b的锁付机构4的方向移动,同时,第一移动板312带动记号为b的锁付机构4向靠近记号为a的锁付机构4的方向移动,至记号为b的锁付机构4移动至记号为a的锁付机构4进行螺钉装配的位置时,停止移动,从而使得记号为a的锁付机构4与记号为b的螺钉锁付机构4能够对处于同一位置的螺钉进行装配,进一步扩大了螺钉自动锁付装置的使用范围。

实施例四

在上述实施例的基础上,参见图2所示,锁付机构4包括拧紧工具41,与拧紧工具41相连的驱动装置42,以及与拧紧工具41相连的位置检测装置43。

其中拧紧工具41的具体型号和规格均根据待装配的螺钉的型号和规格而定;拧紧工具41的具体结构可参见现有技术,如申请号为201721864933.0的专利中提供的拧紧工具,本文不再赘述;锁付机构4工作过程中,根据位置检测装置43所检测的拧紧工具41的位置,通过驱动装置42带动拧紧工具41上升至与待装配螺钉位置相适配的高度,再带动拧紧工具41对螺钉进行拧紧,完成对螺钉的装配。

具体的,驱动装置42包括与拧紧工具41相连的减速机421,与减速机421相连的伺服电机422,以及与拧紧工具41相连的第一气缸423。

其中第一气缸423用于对拧紧工具41的高度进行控制,在第一气缸423将拧紧工具41提升至与螺钉安装相适配的高度后,伺服电机422与减速机421相配合,带动拧紧工具41对螺钉进行拧紧;通过与拧紧工具41相连的位置检测装置43检测螺钉的锁付深度,当锁付深度达到设定值时,位置检测装置43发出相应的信号,plc控制系统接收到该信号后,发出驱动装置42停止运行信号,拧紧工具41停止对螺钉进行拧紧,完成对螺钉的装配。

其中第一气缸423、拧紧工具41、伺服电机422以及减速机421之间的具体连接结构可为现有技术中能够实现本实施例提供的运行方式的一切结构,譬如,可参阅申请号为201721324317.6专利中气缸13、电机12、减速机11以及吸嘴1之间的连接结构。

其中位置检测装置43包括位移传感器431,位移传感器431通过安装块432与拧紧工具41相连。

通过将位移传感器431与拧紧工具41相连,使得位移传感器431能够检测拧紧工具41的位置,从而保证螺钉锁付装置的锁付深度符合锁付要求,提高螺钉自动锁付装置对螺钉进行装配的精度以及自动化程度。

虽然本公开披露如上,但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员,在不脱离本公开的精神和范围的前提下,可进行各种变更与修改,这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。


技术特征:

1.一种螺钉自动锁付装置,其特征在于,包括底板(1),以及与所述底板(1)滑动连接的、且滑动方向不同的至少两个移动锁付单元;每一所述移动锁付单元均包括至少一个锁付机构(4)。

2.如权利要求1所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述移动锁付单元包括至少一个x向移动锁付单元(2)和至少一个y向移动锁付单元(3);

所述x向移动锁付单元(2)与所述y向移动锁付单元(3)于水平方向的移动方向相垂直。

3.如权利要求2所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述y向移动锁付单元(3)包括于所述底板(1)上沿y向滑动的y向第一移动机构(31),以及设置于所述y向第一移动机构(31)上的三个所述锁付机构(4)。

4.如权利要求3所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述y向第一移动机构(31)包括设置于所述底板(1)上沿y向延伸的第一导轨(311),与所述第一导轨(311)滑动连接的第一移动板(312),以及与所述第一移动板(312)相连的第二气缸(313);三个所述锁付机构(4)设置于所述第一移动板(312)上。

5.如权利要求4所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述第一移动板(312)包括相互连接的第一连接板(3121)和第二连接板(3122),所述第一连接板(3121)和所述第二连接板(3122)呈l型结构;其中所述第一连接板(3121)与所述第一导轨(311)滑动连接;所述第一连接板(3121)上设置有两个相邻设置的所述锁付机构(4)。

6.如权利要求3所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述y向移动锁付单元(3)还包括于所述底板(1)上沿y向滑动的y向第二移动机构(32),以及设置于所述y向第二移动机构(32)上的所述锁付机构(4)。

7.如权利要求2所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述x向移动锁付单元(2)包括设置于所述底板(1)上沿x向滑动的x向移动机构(21),以及设置于所述x向移动机构(21)上的所述锁付机构(4)。

8.如权利要求1~7任一项所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述锁付机构(4)包括拧紧工具(41),以及与所述拧紧工具(41)相连的驱动装置(42)。

9.如权利要求8所述的螺钉自动锁付装置,其特征在于,所述驱动装置(42)包括与所述拧紧工具(41)相连的减速机(421),与所述减速机(421)相连的伺服电机(422),以及与所述拧紧工具(41)相连的第一气缸(423)。

技术总结
本实用新型提供一种螺钉自动锁付装置,涉及螺钉锁付技术领域,所述螺钉自动锁付装置包括底板,以及与所述底板滑动连接的、且滑动方向不同的至少两个移动锁付单元;每一所述移动锁付单元均包括至少一个锁付机构。本实用新型提供的螺钉自动锁付装置,通过在底板上设置滑动方向不同的移动锁付单元,使得该螺钉自动锁付装置能够通过一个工位对间距较小的多个螺钉进行装配。

技术研发人员:严汝嘉
受保护的技术使用者:常州星宇车灯股份有限公司
技术研发日:2019.08.21
技术公布日:2020.06.09

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