專利名稱:一種螺釘自動安裝設備的制作方法
技術領域:
本發明涉及工業自動化設備技術領域,屬于一種用于產品進行螺釘緊固的裝置,具體說是一種螺釘自動供給、自動吸取、自動打螺釘、自動檢測螺釘浮動高度的裝置。
背景技術:
目前,在機械裝配行業中,螺釘鎖緊是采用人工操作的環節,速度慢、效率低,受人為因素較大。當螺釘數量、規格比較多的情況下,準確性難以保證,自動化程度很低。對于企業來說是一項比較繁重的工作。
發明內容
為了克服以上的困難,本發明的目的在于提供一種自動化的螺釘自動安裝設備。本發明是采取以下技術方案實現的:一種螺釘自動安裝設備,包括螺釘供給器、真空發生器、PLC、觸摸屏、報警裝置,其特征在于:還包括三軸平臺,所述螺釘供給器、所述真空發生器、所述觸摸屏、所述報警裝置和所述三軸平臺的電控部分均與所述PLC連接;所述三軸平臺上有橫向運行導軌、縱向運行導軌和高度運行導軌,三個導軌均有一個原點傳感器和兩個限位傳感器。該螺釘自動安裝設備還包括電動螺絲刀進給裝置,所述電動螺絲刀進給裝置固定在所述三軸平臺上的高度運行導軌上;所述電動螺絲刀進給裝置包括鎖緊固定螺釘、螺絲刀扭矩調整環、真空吸嘴、螺絲刀刀頭、吸嘴固定套、刀頭扶正套、吸嘴浮動包裹套管、壓縮彈簧、內徑卡簧、氣路引入套、電動螺絲刀柄;所述電動螺絲刀進給裝置中的螺絲刀扭矩調整環與電動螺絲刀刀柄螺紋結構連接;所述電動螺絲刀進給裝置中的真空吸嘴、吸嘴固定套、刀頭扶正套三部分連接在一起與壓縮彈簧的一端固定,壓縮彈簧的另一端與內徑卡簧固定在一起;電動螺絲刀刀柄與電機輸出軸固定在一起;鎖緊固定螺釘螺紋結構連接在氣路引入套上;所述電動螺絲刀按程序設置自動到位進行螺釘垂直旋入、鎖緊。本發明還可以采取以下技術方案實現的:
所述三軸平臺的橫向運動導軌、縱向運動導軌和高度運行導軌也可以由電缸直接代
替;
所述電動螺絲刀可以更換不同花型的改錐頭或是其它工具。本發明優點和有益效果,具體體現在以下幾個方面:
1.設備具有很好的通用性,可隨著產品的更新進行靈活調整;
2.可以使用不同型號規格的螺釘,防止螺釘漏打;
3.可將一天或多天產量所需的螺釘一次性放入螺釘供給機中,無需進行單臺數量的填
充;
4.設備的操作簡單,視校方便,由于使用的觸摸屏大大增加了設備可操作性;
5.設備現使用的打螺釘方式大大保證了制品在打螺釘工序的良品率;
6.此設備還可用于其它工作,可以將螺絲刀部位改裝成其它結構,實現打磨、點膠、粘貼、掃碼等功能。
圖1是本發明三軸平臺立體 圖2是本發明電動螺絲刀進給裝置剖面圖。
具體實施例方式以下結合附圖1-2對本發明實施例做進一步詳述:
I是電動螺絲刀進給裝置,2是三軸平臺,3是橫向運行導軌,4是縱向運行導軌,5是高度運行導軌,6是制具,7是鎖緊固定螺釘,8是真空吸嘴,9是螺絲刀刀頭,10是吸嘴固定套,11是刀頭扶正套,12是吸嘴浮動包裹套管,13是壓縮彈簧,14是空氣孔道,15是內徑彈簧,16是氣路引入套,17是螺絲刀扭矩調整環,18是電動螺絲刀柄,19是限位傳感器1,20是原點傳感器,21是限位傳感器2。本發明主要包括螺釘供給器、真空發生器、PLC、觸摸屏、報警裝置,三軸平臺2、電動螺絲刀進給裝置1,螺釘供給器、真空發生器、觸摸屏、報警裝置和三軸平臺2的電控部分均與PLC連接。螺釘供給器固定在三軸平臺2的底盤外殼上,螺釘的出口位置對準電動螺絲刀進給裝置I的螺絲刀刀頭9位置。真空發生器的氣路與螺絲刀進給裝置I的空氣孔道14連接,觸摸屏可手持控制也可連接在設備上,前面板上有報警裝置。三軸平臺2主要包括:橫向運動導軌3、縱向運動導軌4和高度運行導軌5,三個導軌均是由伺服電機通過帶傳動來控制動作的。電動螺絲刀進給裝置I固定在三軸平臺2上的高度運行導軌5上,電動螺絲刀進給裝置I包括鎖緊固定螺釘7、螺絲刀扭矩調整環17、真空吸嘴8、螺絲刀刀頭9、吸嘴固定套10、刀頭扶正套11、吸嘴浮動包裹套管12、壓縮彈簧13、內徑卡簧15、氣路引入套16和電動螺絲刀柄18。電動螺絲刀進給裝置I中的螺絲刀扭矩調整環17與電動螺絲刀刀柄18螺紋結構連接,可通過旋轉調節螺絲刀扭矩調整環17來實現不同的扭矩,從而控制螺釘鎖緊程度。電動螺絲刀刀柄18與電機輸出軸固定在一起。鎖緊固定螺釘7通過螺紋結構連接在氣路引入套16上。真空吸嘴8、吸嘴固定套10、刀頭扶正套11三部分連接在一起隨著壓縮彈簧13的壓縮和伸展會沿著吸嘴浮動包裹套管12的內壁實現上下調節運動。刀頭扶正套11用來糾正刀頭偏心,使吸取的螺釘處于垂直狀態,不偏移。鎖緊固定螺釘7來調節吸嘴浮動包裹套管12位置,實現上下調節動作。螺絲刀刀頭9采用標準普通刀頭,具有普遍適配性。氣路引入套16上設有空氣孔道14。當螺釘進入螺釘進給器入口,電機驅動振動裝置使其整齊地向出口傳送時,真空發生器強力壓縮空氣,產生卷吸流動,吸附腔內形成真空,使吸附腔內的壓力降至大氣壓以下,產生吸力。同時電機帶動螺絲刀刀柄18進行高速旋轉,當螺絲刀刀頭9對緊螺釘頭部槽內時,在高速旋轉和吸力作用下,螺釘被垂直吸起。電動螺絲刀進給裝置I吸取螺釘后沿高度運行導軌5向上運動到設定行程,高度運行導軌5帶動電動螺絲刀進給裝置沿橫向運動導軌3橫向運動到設定位置,于此同時制具沿縱向運動導軌4運動到設定位置。當電動螺絲刀進給裝置1、制具6都到達設定位置時,電動螺絲刀進給裝置I沿高度運行導軌5快速向下運動,螺絲刀刀頭9帶動螺釘高速旋轉沿高度運行導軌5向下旋進、鎖緊螺釘。橫向運動導軌3、縱向運動導軌4和高度運行導軌5上分別有三個傳感器:限位傳感器19、限位傳感器21和一個原點傳感器20。以高度運行導軌5為例,如圖1所示,限位傳感器I用來限制電動螺絲刀進給裝置I高度運行導軌5向上停止位置,限位傳感器2用來限制電動螺絲刀進給裝置I沿高度運行導軌5向下停止位置,原點傳感器20用來記錄原點位置,電動螺絲刀進給裝置I沿高度運行導軌5向下旋入、鎖緊螺釘時的位置與原點位置進行比較,從而得知螺釘鎖緊程度。當發生異常時,報警裝置進行報警。觸摸屏設置有手動打螺釘界面、自動打螺釘界面和點校界面,觸摸屏可手持控制也可連接在設備上,控制線路與PLC連接。利用本發明所述的技術方案,或本領域的技術人員在本發明技術方案的啟發下,設計出類似的技術方案,而達到上述技術效果的,均是落入發明的保護范圍。
權利要求
1.一種螺釘自動安裝設備,包括螺釘供給器、真空發生器、PLC、觸摸屏、報警裝置,其特征在于:還包括三軸平臺,所述螺釘供給器、所述真空發生器、所述觸摸屏、所述報警裝置和所述三軸平臺的電控部分均與所述PLC連接;所述三軸平臺上有橫向運行導軌、縱向運行導軌和高度運行導軌,三個導軌均有一個原點傳感器和兩個限位傳感器。
2.根據權利要求1所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:還包括電動螺絲刀進給裝置,所述電動螺絲刀進給裝置固定在所述三軸平臺上的高度運行導軌上;所述電動螺絲刀進給裝置包括鎖緊固定螺釘、螺絲刀扭矩調整環、真空吸嘴、螺絲刀刀頭、吸嘴固定套、刀頭扶正套、吸嘴浮動包裹套管、壓縮彈簧、內徑卡簧、氣路引入套、電動螺絲刀柄;所述電動螺絲刀進給裝置中的螺絲刀扭矩調整環與電動螺絲刀刀柄螺紋結構連接;所述電動螺絲刀進給裝置中的真空吸嘴、吸嘴固定套、刀頭扶正套三部分連接在一起與壓縮彈簧的一端固定,壓縮彈簧的另一端與內徑卡簧固定在一起;電動螺絲刀刀柄與電機輸出軸固定在一起;鎖緊固定螺釘螺紋結構連接在氣路引入套上。
3.根據權利要求1所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:所述三軸平臺上的橫向運行導軌、縱向運行導軌和高度運行導軌也可以由電缸直接代替。
4.根據權利要求2所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:所述電動螺絲刀進給裝置中的螺絲刀扭矩調整環可以通過旋轉調節來實現不同的扭矩,來控制螺釘鎖緊程度。
5.根據權利要求1所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:所述電動螺絲刀進給裝置中的氣路引入套上設有空氣孔道,與真空發生器的導氣管相連接。
6.根據權利要求2所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:所述電動螺絲刀按程序設置自動到位進行螺釘垂直旋入、鎖緊。
7.根據權利要求2所述的螺釘自動安裝設備,其特征在于:所述電動螺絲刀可以更換不同花型的改錐頭或是其它工具。
全文摘要
本發明公開了一種螺釘自動安裝設備,包括螺釘供給器、真空發生器、PLC、觸摸屏、報警裝置,還包括三軸平臺和電動螺絲刀進給裝置,各裝置的電控部分均與PLC連接;三軸平臺上有橫向運行導軌、縱向運行導軌和高度運行導軌;電動螺絲刀進給裝置可以隨高度運行導軌上下快速運行,高度運行導軌又可沿著橫向運行導軌快速運行,制具可以沿縱向運行導軌快速運行;螺釘供給器固定在三軸平臺的底盤外殼上;真空發生器的氣路與螺絲刀進給裝置連接;觸摸屏可手持控制也可連接在設備上;前面板上有報警裝置。該螺釘自動安裝設備可實現自動垂直吸取螺釘,按程序設置自動到位進行螺釘垂直鎖緊并檢測浮動高度。
文檔編號B23P19/06GK103157987SQ20111042499
公開日2013年6月19日 申請日期2011年12月19日 優先權日2011年12月19日
發明者劉冬, 夏雪芳, 姚剛 申請人:天津津亞電子有限公司