专利名称：自动锁螺丝机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于螺丝机技术领域，尤其涉及一种自动锁螺丝机。
背景技术：
目前，很多工件上部件的紧固大多通过螺丝锁紧实现，而传统的螺丝锁紧方式为人工操作方式，这样，一方面需要的时间、劳力均比较多，工作效率低，从而不利于工件的大批量生产，另一方面人工操作易导致螺丝锁紧程度的不一致，从而会影响部件装配的质量和部件紧固的可靠性，进而降低了工件的质量。为解决上述问题，相关技术人员一直在致力研发设计一种工作效率高、工件装配质量好的自动锁螺丝机，并已取得了一定的成就。但是，现有技术中的自动锁螺丝机仍存在以下不足之处:一方面现有技术的螺丝机，其工件夹具大多只能对单一工件进行夹紧定位，每次更换工件时，均需要拆装夹具更换，这样，不利于设备运行的连续稳定性，且夹具拆装过程需要花费一定的时间和劳力，从而降低了设备的工作效率；另一方面现有技术的螺丝机，加工好的工件通过人工卸载，这样，需要花费一定的时间和劳力，不利于设备工作效率的提闻。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了自动锁螺丝机，其旨在解决夹具夹持工件品种单一性的问题，以使夹具可适用于多种不同工件的夹紧定位。本实用新型是这样实现的:一种自动锁螺丝机，包括安装平台、滑动设于所述安装平台上的电批、用于锁紧工件的夹具和用于带动所述夹具移动的滑动组件，其特征在于:所述夹具包括连接所述滑动组件的方框形支架、分别滑动设置于所述方框形支架两相邻侧板上的两夹板和分别用于带动两所述夹板滑动的两推杆组件。具体地，所述方框形支架由四个侧板围合而成，于所述方框形支架下方还设置有用于承载所述工件的承载板，所述方框形支架通过锁紧构件固定于所述承载板上。优选地，所述锁紧构件为电磁铁。进一步地，于所述承载板的下方还设用于支撑所述承载板的支撑板，所述支撑板固设于所述安装平台上。优选地，所述夹具和所述滑动组件均设有两个。具体地，所述滑动组件包括两间隔设置于所述安装平台上的导轨和分别滑动设置于两所述导轨上的两滑块，所述方框形支架设于两所述导轨之间并分别通过两固定板分别固定连接两所述滑块。更具体地，所述导轨包括分别固定于所述安装平台两侧的两固定座和设于两所述固定座之间的导杆组件，所述滑块滑动设置于所述导杆组件上。具体地，所述导杆组件包括两间隔设置的导杆和设于两所述导杆之间的丝杆，所述滑块上贯穿设有两与所述导杆匹配的通孔和一与所述丝杆匹配的连接孔，所述导杆和所述丝杆的中间部分分别穿设于所述通孔和所述连接孔内，两端分别延伸连接两所述固定座。优选地，所述推杆组件采用气缸。进一步地，还包括用于驱动所述电批移动的驱动组件。本实用新型提供的自动锁螺丝机，其夹具包括方框形支架、两夹板和两推杆组件，且两夹板分别滑动设置于方框形支架的两相邻侧板上，两推杆组件分别控制两夹板的滑动。这样，通过调节两夹板在两侧板上的位置，可使两夹板和两侧板围合成的框架与工件的外形尺寸匹配，以达到夹紧工件的目的。同时，由于两夹板的位置可灵活调节，这样，可使本实用新型的夹具适用于多种不同工件的夹紧定位，从而有效扩大了夹具的适用范围，并避免了更换工件时需要拆装更换夹具的麻烦，提高了设备的工作效率，保证了设备运行的连续稳定性。进一步地，方框形支架与承载板通过电磁铁进行连接，这样，可快速实现方框形支架与承载板的快速紧固和快速松开，从而可在卸载工件时，通过松开方框形支架与承载板的连接，以使方框形支架可单独夹取工件移动至卸载工位处进行卸载工件，进而省去了人工卸载工件所需的时间、劳力，提高了设备的自动化程度和工作效率。
图1是本实用新型实施例提供的自动锁螺丝机的整体示意图；图2是本实用新型实施例提供的夹具的立体图；图3是本实用新型实施例提供的安装平台的示意图；图4是本实用新型实施例提供的导轨的立体图；图5是本实用新型实施例提供的滑块的立体图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的自动锁螺丝机，包括安装平台4、滑动设于所述安装平台4上的电批1、用于锁紧工件的夹具2和用于带动所述夹具2移动的滑动组件3，电批I是用于拧紧和旋松螺丝用的电动工具，其通过电控方式拧紧和旋松螺丝，这样，便于保证螺丝锁紧程度的一致性，从而保证了工件上部件装配的质量和部件紧固的可靠性。夹具2的设置用于工件的夹持定位，一方面锁螺丝过程中，螺丝的旋动会对工件会产生力的作用，夹具2的设置可有效防止出现工件由于受力而松动移位的现象，从而保证了锁螺丝工作的顺利进行；另一方面便于夹持工件进行移动至各工位上，如装载工件工位、锁螺丝工位、卸载工件工位等。具体地，电批I的滑动设置用于使电批I可移动至锁螺丝工位处，而滑动组件3的设置用于带动夹具2在装载工件工位、锁螺丝工位、卸载工件工位等各工位间进行移动，这样，通过电批I和夹具2的滑动，可实现电批I对工件的锁螺丝操作和工件的装载、卸载操作。本实用新型实施例的夹具2包括固定连接所述滑动组件3的方框形支架21、分别滑动设置于所述方框形支架21两相邻侧板211上的两夹板22和分别用于带动两所述夹板22滑动的两推杆组件23。其通过两夹板22在两侧板211上的滑动，可使两夹板22和两侧板211围合成可容纳工件的框架,这样,通过两夹板22在两侧板211上的位置，可使夹具2用于夹持多种不同的工件，从而减少了工作过程中夹具2的频繁更换，提高了设备运行的连续稳定性和工作效率。具体应用中，可根据具体工件的外形尺寸调节两夹板22在侧板211上的位置，以使两推杆组件23驱动两夹板22向工件侧移动时可夹紧工件，而两推杆组件23驱动两夹板22沿远离工件方向移动时可松开工件，从而达到快速夹紧工件和松开工件的目的，这样，便于工件的装载和卸载。具体地，如图2和图3所示，本实用新型实施例中，方框形支架21由四侧板211围合而成，可以理解地，四侧板211可一体成型设计，即方框形支架21可由一长方形板件折弯而成；四侧板211也可为四个独立的板块，然后通过焊接或螺丝连接或者铆接形成方框形支架21，具体应用中可根据具体情况进行设计。其四侧板211下方不设置封合的底板，这样，当夹具2夹持工件移动至卸载工位处时，通过推杆组件23驱动夹板22松开工件，可使工件从方框形支架21内脱落，从而达到卸载工件的目的。可以理解地，本实用新型实施例的方框形支架21主要用于夹紧工件的侧部以限制其水平方向的移动和转动；同时，夹板22夹紧工件时，也会对工件的侧部产生竖直方向上的摩擦力，理论上可通过控制夹板22的夹紧力可使摩擦力足够大以限制工件竖直方向上的位移，但我们知道，夹板22的夹紧力不应太大以防夹伤工件，且锁螺丝时，电批I头的转动也会对工件有一向下的作用力，故单独依靠夹板22的摩擦力约束工件竖直方向的位移是不可靠的。为防止锁螺丝过程中工件的竖向窜动或脱落，于方框形支架21下方还设置有用于支撑工件的承载板5，方框形支架21通过锁紧构件6固定于所述承载板5上。承载板5的设置有效约束了工件竖直向下的位移，从而保证了锁螺丝过程中工件紧固的可靠性。锁紧构件6的设置，可使承载板5与方框形支架21固定连接，这样，滑动组件3驱动方框形支架21移动时，方框形支架21可带动承载板5进行滑动。进一步地，如图2和图3所示，于所述承载板5的下方还设有用于支撑所述承载板5的支撑板7，所述支撑板7固设于所述安装平台4上。支撑板7采用方形板，且其与承载板5均应采用耐磨材料制成。具体设计中，在可保证承载板5的平衡性前提下，支撑板7的宽度应尽可能小，这样，可减小承载板5与支撑板7之间的摩擦。可以理解地，如果承载板5直接压设于安装平台4上，承载板5与安装平台4的接触面积就会比较大，从而导致承载板5的滑行过程中受到安装平台4的摩擦阻力较大，这样，不利于承载板5的滑行。可以理解地，锁紧构件6可采用螺丝或者定位销或其它紧固元件等，作为本实用新型实施例的一较优实施方案，所述锁紧构件6采用电磁铁，电磁铁固设于方框形支架21上，这样，可通过电磁感应方式实现方框形支架21与承载板5的快速锁紧和快速松开。具体地，可于安装平台4上或支撑板7上设置相应的锁紧感应器件和松开感应器件，以通过锁紧感应器件触发电磁铁锁紧承载板5，通过松开感应器件触发电磁铁松开承载板5，以实现方框形支架21与承载板5的快速锁紧和快速松开。当完成锁螺丝操作的工件需要进行卸载时，可通过松开感应器件触发电磁铁快速松开承载板5，从而可由方框形支架21单独夹持工件移离安装平台4并抵至卸载工位处，然后由推杆组件23驱动夹板22松开对工件的夹紧，我们知道，由于方框形支架21上不设置可支撑工件的底板，故夹板22松开工件时，工件因重力作用会从夹具2内自由脱落，这样，便达到了自动卸载工件的目的，提高设备的工作效率，并省去了卸载工件所需的劳力。具体地，如图1、图4和图5所示，滑动组件3包括两间隔设置于所述安装平台4上的导轨31和分别滑动设置于两所述导轨31上的两滑块32，所述方框形支架21夹设于两所述导轨31之间且其两侧板211分别通过固定板24固定连接两所述滑块32。其于方框形支架21上增设两固定板24，且两固定板24分别设于方框形支架21的两对称侧板211上，固定板24可通过焊接或者铆接固定于侧板211上，也可与侧板211—体折弯成型，具体应用中，可根据具体情况进行设计。其由固定板24通过螺丝或其它紧固件固定连接两滑块32，这样，滑块32在导轨31上滑动时，可带动夹具2在安装平台4上沿滑块32的滑动方向进行移动，滑块32和导轨31的设置一方面可实现夹具2在安装平台4上的滑动，另一方面可对夹具2的移动起到导向作用，且由于滑块32在导轨31上的滑动方向可灵活变化，这样，便于夹具2在安装平台4上的双向移动。当然了，滑动组件3也可采用其它部件，如采用电缸、气缸或者液压缸等，具体应用中可根据具体情况进行设计。具体地，如图4所示，所述导轨31包括分别固定于所述安装平台4两侧的两固定座312和夹设于两所述固定座312之间的导杆组件311，所述滑块32滑动设置于所述导杆组件311上。固定座312的设置可用于支撑导杆组件311，使导杆组件311架设于安装平台4上，这样便于带动滑块32进行滑动，导杆组件311的设置一方面用于支撑滑块32，另一方面用于滑块32的导向滑行。具体地，如图4所不，所述导杆组件311包括两间隔设置的导杆3112和夹设于两所述导杆3112之间的丝杆3111，所述滑块32上贯穿设有两与所述导杆3112匹配的通孔321和与所述丝杆3111匹配连接孔322，所述导杆3112和所述丝杆3111的中间部分分别穿设于所述通孔321和所述连接孔322内，两端分别延伸连接两所述固定座312。两导杆3112的设置一方面可用于支撑滑块32，这样，有效保证了滑块32在导杆组件311上的平衡性，另一方面用于滑块32的导向滑行。滑块32上的连接孔322为与丝杆3111匹配的螺纹孔，丝杆3111与螺纹孔的配合，一方面可带动滑块32进行滑动，另一方面可起到对滑块32的锁定作用。作为本实用新型实施例的一较优方案，丝杆3111的转动通过气动进行驱动，这样，其只需在固定座312上加工相关的通气孔并连接相应的气管便可实现驱动，其结构简单，设计加工过程简单。当然了，丝杆3111的转动也可通过其它方式进行驱动，如采用电机与传动结构的组合等，具体应用中可根据具体情况进行设计。具体地，如图1和图3所示，所述安装平台4包括安装板41和倒置U形支架42，倒置U形支架42的两端连接板的顶面，电批I设于倒置U形支架42的横向折弯部上，滑动组件3和夹具2均设于安装板41上。安装板41的设置用于支撑滑动组件3并提供了夹具2移动的空间，倒置U形支架42的设置一方面可使电批I与夹具2、滑动组件3保持一定的空间距离，有效防止了电批I与夹具2之间移动的干涉，另一方面倒置U形支架42折弯凹下的空间可供滑动组件3带动夹具2移动出安装板41，为工件的卸载提供了便利。滑动组件3可带动夹具2及工件从安装板41的两侧移动出安装板41外以进行工件的卸载，为了便于分选工件锁螺丝质量的好坏，可将锁螺丝质量坏(如螺丝滑牙、螺丝打歪倾斜等)的工件从安装板41的一侧边进行卸载，而将锁螺丝质量好(螺丝锁紧到位)的工件从安装板41的另一侧进行卸载。而锁螺丝质量的好坏可通过设计相关部件进行检测判断，如通过设计传感器进行检测电批于工件表面旋入的深度以判断螺丝是否倾斜或者打歪等现象，通过设计定时器检测电批I锁螺丝所用的时间以判断螺丝或者螺丝孔是否滑牙等。具体地，推杆组件23主要用于带动夹板22直线方向上的移动，可以理解地，其可采用电机与连杆结构或者电机与丝杆3111结构或者电机与其它传动结构的组合等，也可采用电缸或气缸或者液压缸等，具体应用中可根据具体情况进行设计。作为本实用新型实施例的一较优实施方案，两推杆组件23均采用气缸，气缸具有响应速度快的优点，这样，可提高设备运行的工作效率；同时，由于夹板22属于低负载部件，气缸运用于低负载的直线运动中，与液压缸和电缸相比具有介质成本低、环保的优点，与电机、传动结构的组合相比具有结构简单紧凑、便于控制的优点；且气缸可采用标准件，这样，设计加工成本低、便于维修更换。进一步地，本实用新型实施例，还包括用于驱动所述电批I移动的驱动组件(图中未示出)。我们知道，滑动组件3主要是用于带动夹具2及工件在安装平台4上进行前后方向移动，为使电批I可正确抵制工件上进行锁螺丝操作，驱动组件应可带动电批I在安装平台4上进行上下方向移动和左右方向移动，其可采用电机与连杆结构或者与丝杆3111结构或者与其它传动结构的组合等，也可采用电缸或气缸或者液压缸等，作为本实用新型实施例的一较优实施方案，驱动组件采用两气缸的组合，一个气缸用于驱动电批I上下方向的移动，另一气缸用于驱动电批I左右方向上的移动。气缸具有响应速度快的优点，这样，可提高设备运行的工作效率；同时，由于电批I属于低负载部件，气缸运用于低负载的直线运动中，与液压缸和电缸相比具有介质成本低、环保的优点，与电机、传动结构的组合相比具有结构简单紧凑、便于控制的优点；且气缸可采用标准件，这样，设计加工成本低、便于维修更换。可以理解地，夹具2和滑动组件3可以只设置一个也可设置多个，我们知道，如果只设置一个，这样，不利于设备运行的连续稳定性，工作效率也较低；而如果设置的数量太多，一方面会加大设备的结构设计复杂度和加大程序控制结构的复杂度，从而加大了设备的设计加工成本；另一方面由于螺丝锁紧过程需要一定的时间，这样，过多的夹具2和滑动组件3就会产生闲置现象，从而造成了资源的浪费。如图2所示，作为本实用新型实施例的一较优实施方案，夹具2和滑动组件3均设有两个，这样，可保证设备运行的连续稳定性，同时，又不会造成资源的浪费。为了描述方便，将两夹具2分别称为第一夹具2和第二夹具2，两滑动组件3分别称为第一滑动组件3和第二滑动组件3。具体工作中，当电批I在第一夹具2的锁螺丝工位进行锁螺丝操作时，操作者可在第二夹具2的工件装载工位进行装载工件操作，同时，如果第二夹具2的工件装载好后第一夹具2夹持的工件锁螺丝操作还没有完成，第二滑动组件3可带动第二夹具2移动至锁螺丝工位处，以等待锁螺丝操作；而当第一夹具2夹持的工件锁螺丝操作完成后，电批I开始移动至第二夹具2的锁螺丝工位处以进行锁螺丝操作，而第一滑动组件3带动第一夹具2夹持锁完螺丝的工件移动至卸载工位进行工件卸载，卸载完之后第二夹具2折返与承载板5连接并移动至其工件装载工位处，以供操作者进行装载工件操作，这就是两夹具2和两滑动组件3的搭配运行一个周期，设备便是以此周期进行循环运作的。这样，通过两夹具2和两滑动组件3的合理搭配运行，提高了设备运行的连续稳定性和工作效率。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换或改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种自动锁螺丝机，包括安装平台、滑动设于所述安装平台上的电批、用于锁紧工件的夹具和用于带动所述夹具移动的滑动组件，其特征在于:所述夹具包括连接所述滑动组件的方框形支架、分别滑动设置于所述方框形支架两相邻侧板上的两夹板和分别用于带动两所述夹板滑动的两推杆组件。
2.如权利要求1所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述方框形支架由四个侧板围合而成，于所述方框形支架下方还设置有用于承载所述工件的承载板，所述方框形支架通过锁紧构件固定于所述承载板上。
3.如权利要求2所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述锁紧构件为电磁铁。
4.如权利要求2或3所述的自动锁螺丝机，其特征在于:于所述承载板的下方还设用于支撑所述承载板的支撑板，所述支撑板固设于所述安装平台上。
5.如权利要求1至3任一项所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述夹具和所述滑动组件均设有两个。
6.如权利要求1至3任一项所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述滑动组件包括两间隔设置于所述安装平台上的导轨和分别滑动设置于两所述导轨上的两滑块，所述方框形支架设于两所述导轨之间并分别通过两固定板分别固定连接两所述滑块。
7.如权利要求6所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述导轨包括分别固定于所述安装平台两侧的两固定座和设于两所述固定座之间的导杆组件，所述滑块滑动设置于所述导杆组件上。
8.如权利要求7所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述导杆组件包括两间隔设置的导杆和设于两所述导杆之间的丝杆，所述滑块上贯穿设有两与所述导杆匹配的通孔和一与所述丝杆匹配的连接孔，所述导杆和所述丝杆的中间部分分别穿设于所述通孔和所述连接孔内，两端分别延伸连接两所述固定座。
9.如权利要求1至3任一项所述的自动锁螺丝机，其特征在于:所述推杆组件采用气缸。
10.如权利要求1至3任一项所述的自动锁螺丝机，其特征在于:还包括用于驱动所述电批移动的驱动组件。
专利摘要本实用新型适用于螺丝机技术领域，提供了一种自动锁螺丝机，包括安装平台、滑动设于所述安装平台上的电批、用于锁紧工件的夹具和用于带动所述夹具移动的滑动组件，所述夹具包括连接所述滑动组件的方框形支架、分别滑动设置于所述方框形支架两相邻侧板上的两夹板和分别用于带动两所述夹板滑动的两推杆组件。其通过调节两夹板在两侧板上的位置，一方面可使两夹板和两侧板围合成的框架与工件的外形尺寸匹配，以达到夹紧工件的目的，另一方面可使本实用新型的夹具适用于多种不同工件的夹紧定位，这样，有效扩大了夹具的适用范围，并避免了更换工件时需要拆装更换夹具的麻烦，从而提高了设备的工作效率，保证了设备运行的连续稳定性。
文档编号B23P19/06GK203003461SQ20122073359
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月27日 优先权日2012年12月27日
发明者孙强, 谢小辉, 赵彦直, 麻瑞金, 牛宗宾 申请人:中国科学院深圳先进技术研究院