自动螺钉装配机制造技术

技术编号:26982958 阅读:24 留言:0更新日期:2021-01-08 14:31
本实用新型专利技术公开了自动螺钉装配机,工作台上设有螺钉装入工位,其特征在于:螺钉装入工位的上方设有用于待装配螺钉暂存定位的暂存孔,暂存孔可活动打开,暂存孔设有一个或多个,每个暂存孔的正上方对应设有一个可相对暂存孔上下活动的螺丝刀夹紧头,螺丝刀夹紧头连接于扭力传感器的输出轴,扭力传感器的输入轴与伺服电机传动连接,扭力传感器工作时的输出扭力信号通过PLC控制伺服电机的输出力矩。本实用新型专利技术可实现工件的自动螺钉装配,提高效率,并保证螺钉拧紧力的精准控制,可靠保证装配质量。

【技术实现步骤摘要】
自动螺钉装配机
本技术涉及一种用于工件自动螺钉装配的自动螺钉装配机。
技术介绍
很多工件(比如电机端盖组件、传感器端盖组件)需要通过多只螺钉进行连接装配,目前一般采用单个螺钉逐个拧紧的连接方式,工作效率低,还会存在不同位置不同螺钉拧紧力的不平衡现象;另外为了使每个螺钉能够具有足够的拧紧力,通常还会采用定扭矩的电动螺丝刀来拧紧螺钉,但电动螺丝刀的电机输出扭矩往往受到太多因素干扰,不同螺钉的拧紧力还是会存在较大区别,加上不同位置不同螺钉拧紧力的不平衡,所以目前普遍存在工件装配质量不可靠的问题,导致产品使用时出现易松动等各种故障,使用寿命短。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足,本技术的目的是在于提供一种可实现工件的自动螺钉装配,提高效率,并保证螺钉拧紧力的精准控制,可靠保证装配质量的自动螺钉装配机。本技术是采取如下技术方案来完成的:自动螺钉装配机,工作台上设有螺钉装入工位,其特征在于:螺钉装入工位的上方设有用于待装配螺钉暂存定位的暂存孔,暂存孔可活动打开,暂存孔设有一个或多个,每个暂存孔的正上方对应设有一个可相对暂存孔上下活动的螺丝刀夹紧头,螺丝刀夹紧头连接于扭力传感器的输出轴,扭力传感器的输入轴与伺服电机传动连接,扭力传感器工作时的输出扭力信号通过PLC控制伺服电机的输出力矩。暂存孔包括上段孔、下段孔和连接上下段孔的锥孔,暂存孔由左右爪块围出,左右爪块可水平翻转设于固定支板上,左右爪块的后端设有弹簧使左右爪块合拢。暂存孔的斜上方设有将螺钉引入暂存孔的导引管。暂存孔的正上方还固定设有螺丝刀导向孔,螺丝刀导向孔内设导向套。扭力传感器包括座体、输入轴、输出轴、弹性片、应变片和线路板,输入轴、输出轴转动设于座体上,弹性片设于输入轴和输出轴之间将两轴进行连接,弹性片上设置惠斯顿电桥应变片来感应弹性片在工作时的微小形变,线路板上设有信号调理电路将应变片的离散输出信号规整到统一输出范围。座体具有上盖和下盖,输入轴通过上轴承转动设于上盖上,输出轴通过下轴承转动设于下盖上,输出轴连接导电滑环。上述技术方案的自动螺钉装配机,可自动进行多只螺钉对工件的同时拧紧装配,大大提高效率,也使不同位置不同螺钉的拧紧力能够保持平衡;并且装配过程中的螺钉拧入,伺服电机的定输出扭矩通过扭力传感器对螺丝刀进行驱动,扭力传感器及时反馈螺丝刀拧紧螺钉的负载情况,快速响应并实时输出扭力信号给PLC,再由PLC修正伺服电机的定输出扭矩参数,进而保证螺钉拧紧力的精准控制,来可靠保证装配质量。附图说明本技术有如下附图:图1为本技术的结构示意图,图2为图1的局部放大图,图3为本技术在工作时的状态图,图4为扭力传感器的分体结构图,图5为扭力传感器去掉座体中间的连接结构图,图6为图1中暂存孔、导引管和螺丝刀导向孔的单独安装结构图,图7为图6的分体结构图。具体实施方式如图所示,本技术的自动螺钉装配机,工作台2上设有螺钉装入工位1,工件定位夹具13可沿导轨槽14自由进出螺钉装入工位1,工件定位夹具13用于工件B在螺钉装配时的定位,螺钉装入工位1的后侧设有夹紧气缸,夹紧气缸工作时推动夹紧块12动作对在工件定位夹具13内定位的工件B进行压紧固定(见图4),螺钉装入工位1的上方设有用于待装配螺钉A暂存定位的暂存孔17,暂存孔17可活动打开,暂存孔17包括上段孔、下段孔和连接上下段孔的锥孔171,暂存孔17由左爪块19、右爪块20共同围出,左右爪块通过各自翻转轴21可水平翻转设于固定支板18上,左右爪块的后端设有弹簧22使左右爪块合拢;暂存孔17设有四个,分别对准工件B的四个螺钉安装孔,每个暂存孔17的斜上方设有将螺钉A引入暂存孔的导引管16,导引管16斜向设置,导引管16的进口端相接螺钉自动输送管,每个暂存孔17的正上方对应设有一个螺丝刀夹紧头10,螺丝刀夹紧头10用于螺丝刀11的夹紧固定,暂存孔17的正上方还固定设有螺丝刀导向孔15,螺丝刀导向孔15内设导向套151对螺丝刀11进行导向;螺丝刀夹紧头10连接于扭力传感器4的输出轴51轴端,扭力传感器4的输入轴41轴端通过转向节6连接伺服电机8的电机轴,伺服电机8在顶板7上固定安装,伺服电机8设有相同的四只来一一对应四个螺丝刀夹紧头10,扭力传感器4安装于活动板3上,活动板3可上下活动设置由升降气缸9进行推动,活动板3、顶板7通过立柱5固定相连,扭力传感器4工作时的输出扭力信号通过PLC控制伺服电机8的输出力矩。扭力传感器4包括座体47、输入轴41、输出轴51、弹性片44、应变片45和线路板46,座体47具有上盖43和下盖50,输入轴41通过上轴承42转动设于上盖43上,输出轴51通过下轴承52转动设于下盖50上,输出轴51固定连接轴杆48,轴杆48连接导电滑环49,导电滑环49的内环与轴杆48固定,导电滑环49的外环与座体47固定,弹性片44为弹簧钢片,弹性片44设于输入轴41和输出轴51之间将两轴进行连接,输入轴41、轴杆48设有对应的连接卡槽和连接孔,弹性片44上设置惠斯顿电桥应变片45来感应弹性片44在工作时的微小形变,应变片45用高能胶水粘贴固定在弹性片44的表面,线路板46上设有信号调理电路将应变片的惠斯顿电桥电路的离散输出信号规整到统一输出范围,线路板46通过连接孔与弹性片44连接,线路板46上的信号调理电路与PLC电连接本技术是这样进行工作的:装入工件的工件定位夹具被送至螺钉装入工位,夹紧块对工件进行压紧固定,同时螺钉通过自动输送管的输送并通过导引管掉落到暂存孔内,接下来,活动板向下,旋转的四把螺丝刀同时下移到各自暂存孔,带动暂存孔内的螺钉进行旋转并下压螺钉,螺钉的头部向下推动锥孔使暂存孔被打开,于是螺钉脱离暂存孔并拧入工件的螺钉安装孔,直至四只螺钉同时拧紧到位,大大提高效率,也使四个不同位置四只螺钉的拧紧力能够保持平衡;在上述的螺钉拧入过程中,伺服电机的定输出扭矩通过扭力传感器对螺丝刀进行驱动,如果螺丝刀拧紧螺钉的负载情况有变化,则应变片产生微小形变,应变片上设置的惠斯顿电桥电路会瞬间感应此形变并发出相应电信号,由于惠斯顿电桥电路发出的信号过于离散,所以通过电路板上的信号调理电路可以将惠斯顿电桥电路的离散输出信号规整到统一输出范围,从而将不受干扰的稳定可靠的输出扭力信号实时传递给PLC,及时反馈螺丝刀拧紧螺钉的负载情况,再由PLC修正伺服电机的定输出扭矩参数,进而保证螺钉拧紧力的精准控制,来可靠保证装配质量。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.自动螺钉装配机,工作台上设有螺钉装入工位,其特征在于:螺钉装入工位的上方设有用于待装配螺钉暂存定位的暂存孔,暂存孔可活动打开,暂存孔设有一个或多个,每个暂存孔的正上方对应设有一个可相对暂存孔上下活动的螺丝刀夹紧头,螺丝刀夹紧头连接于扭力传感器的输出轴,扭力传感器的输入轴与伺服电机传动连接,扭力传感器工作时的输出扭力信号通过PLC控制伺服电机的输出力矩。/n

【技术特征摘要】
1.自动螺钉装配机,工作台上设有螺钉装入工位,其特征在于:螺钉装入工位的上方设有用于待装配螺钉暂存定位的暂存孔,暂存孔可活动打开,暂存孔设有一个或多个,每个暂存孔的正上方对应设有一个可相对暂存孔上下活动的螺丝刀夹紧头,螺丝刀夹紧头连接于扭力传感器的输出轴,扭力传感器的输入轴与伺服电机传动连接,扭力传感器工作时的输出扭力信号通过PLC控制伺服电机的输出力矩。


2.如权利要求1所述的自动螺钉装配机,其特征在于:暂存孔包括上段孔、下段孔和连接上下段孔的锥孔,暂存孔由左右爪块围出,左右爪块可水平翻转设于固定支板上,左右爪块的后端设有弹簧使左右爪块合拢。


3.如权利要求1或2所述的自动螺钉装配机,其特征在于:暂存孔的斜上方设有将...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鹏姜炜
申请(专利权)人:瑞安市福达汽车部件有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1