电气触片自动化装配设备的制作方法

本发明涉及电气装配设备，更具体地说，涉及一种能够代替人工、提高效率的电气触片自动化装配设备。

背景技术：

电气装配是传统的劳动力密集型制造业的代表，对劳动力需求极大，且人工一般从事大量简单重复的劳动。本发明的研究对象是电气触片，目前该工作需要大量人工进行手工装配，效率低下且质量难以保障，因此需要转型升级，实现自动化改造。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了一种电气触片自动化装配设备，本发明适用于电气装配过程中，用于完成螺栓、螺母的全自动上料，并实现触片的全自动装配及下料。本发明电气触片自动化装配设备，通过螺栓、螺母的全自动上料，全自动装配并最终自动将装配好的触片下料，能够实现减少人工，提高作业效率的效果。

本发明电气触片自动化装配设备中触片组件，包括：螺栓、螺母、触片，所述触片的一端设置有触片装配孔，所述螺栓穿过所述触片装配孔，所述螺栓固定连接于所述螺母，本发明电气触片自动化装配设备用于所述触片组件的装配。

一种电气触片自动化装配设备，包括：伺服滑台、自动锁紧机构、支架、螺栓送料机构、螺母送料机构、装夹落料机构、底板，所述伺服滑台固连于所述支架上，所述自动锁紧机构固连于所述伺服滑台的滑块上，所述螺栓送料机构、所述螺母送料机构以及装夹落料机构固连于所述底板上；

所述自动锁紧机构包括：进给气缸、步进电机、上固定块、下固定块、竖直滑轨、竖直滑块、电批、滑动底座、竖直滑板、大齿轮、小齿轮，所述滑动底座固定连接于所述滑块，所述竖直滑轨固定连接于所述滑动底座上，所述竖直滑块活动连接于所述竖直滑轨，所述竖直滑板固连在所述竖直滑块上，所述进给气缸的活塞杆固定连接于所述竖直滑板的上端部，所述步进电机固连于所述竖直滑板，所述步进电机的输出轴固连在所述大齿轮的中心轴上，所述大齿轮和所述小齿轮相互啮合，所述小齿轮固连在所述电批上，所述电批与所述竖直滑轨呈平行布置，所述电批活动连接于所述上固定块，所述电批活动连接于所述下固定块，所述上固定块固定连接于所述竖直滑板上，所述下固定块固定连接于所述竖直滑板上；

所述螺栓送料机构包括：螺栓直线送料器、螺栓直线送料导轨，所述螺栓直线送料导轨固连在所述螺栓直线送料器上；

所述螺母送料机构包括：螺母直线送料器、螺母直线送料轨道、螺母推送气缸、螺母推送杆，推料轨道，所述螺母直线送料导轨固连在所述螺母直线送料器上，所述螺母直线送料导轨连通于所述推料轨道；所述推料轨道活动连接于所述螺母推送杆，所述螺母推送杆31固连在所述螺母推送气缸的活塞杆上；

所述装夹落料机构包括：触片尾部限位块、触片头部限位块、落料气缸、落料推杆、落料轨道，所述触片的头部靠在所述触片头部限位块上，所述触片的尾部靠在所述触片尾部限位块上，所述落料推杆固定连接于所述落料气缸的活塞杆上，所述推料轨道连通于所述落料轨道，所述落料轨道活动连接于所述所述落料推杆。

优选地，所述支架的数目为两个，所述支架位于所述伺服滑台的两端，所述螺母送料机构的数目为两个，所述螺母送料机构分别布置于所述螺栓送料机构的两侧。

优选地，所述伺服滑台包括：滑块、滑台盖板、伺服电动机、轴承座、丝杆、导轨、滑台底座，所述伺服电动机固定连接于所述滑台底座的一端，所述导轨固定连接于所述滑台底座，所述丝杆的一端固定连接于所述伺服电机的输出轴，所述丝杆与所述导轨呈平行布置，所述滑块活动连接于所述丝杆，所述滑块活动连接于所述导轨，所述滑台盖板固连于所述滑台底座。

优选地，所述螺母推送气缸为滑台气缸。

优选地，所述落料气缸为滑台气缸。

优选地，所述触片头部限位块固连于竖直支架上，所述触片尾部限位块固连于L型支架上。

优选地，所述触片头部限位块设置有第一限制面和第二限制面，所述第一限制面和所述第二限制面为相邻面，所述触片设置有触片头部上面和触片头部左面，所述触片头部上面和所述第一限制面相接触，所述触片头部左面和所述第二限制面相接触。

优选地，所述触片尾部限位块为限位螺栓，所述L型支架上设置有U型槽，所述限位螺栓通过所述U型槽固连于所述L型支架上。

和传统技术相比，本发明电气触片自动化装配设备具有以下积极作用和有益效果：

所述伺服电动机驱动所述丝杆绕所述丝杆的中心轴线旋转，所述滑块在所述丝杆的带动下沿所述导轨做横向运动，所述滑动底座固定连接于所述滑块，所述自动锁紧机构沿所述导轨做横向运动，所述电批沿所述导轨做横向运动。

所述进给气缸的活塞杆驱动所述竖直滑板做纵向直线进给，所述竖直滑块在所述竖直滑板的带动下沿所述竖直滑轨做纵向进给，所述电批在所述竖直滑板的带动下沿所述进给气缸的活塞杆运动方向做纵向进给；所述步进电机驱动所述大齿轮转动，所述大齿轮带动所述小齿轮转动，所述小齿轮带动所述电批转动，所述上固定块和所述下固定块用于限制所述电批的位置，使得所述电批的中心轴线与所述竖直滑轨相平行。

所述螺栓直线送料导轨的端部设置有螺栓直线送料器轨道出料口，所述螺栓置于所述螺栓直线送料导轨中，通过所述螺栓直线送料器的电磁振动作用将所述螺栓一个一个整齐排列并送至所述螺栓直线送料器轨道出料口，所述伺服电动机驱动所述电批做横向运动，所述进给气缸的活塞杆驱动所述电批做纵向进给，所述电批运动至所述螺栓直线送料器轨道出料口处，吸附位于所述螺栓直线送料器轨道出料口的所述螺栓，所述电批再进行横向运动和纵向进给，将所述螺栓运送至所述触片装配孔处，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中所述螺栓的自动化上料动作。

所述螺母直线送料导轨与所述推料轨道连通的一端设置有螺母直线送料器轨道出料口，所述螺母置于所述螺母直线送料导轨中，通过所述螺母直线送料器的电磁振动作用将所述螺母一个一个整齐排列并送至所述螺母直线送料器轨道出料口，接着所述螺母一个一个滑落到与所述螺母直线送料导轨相连通的所述推料轨道中。所述螺母推送杆的一端设置有螺母推送杆伸出端，当所述螺母推送气缸的活塞杆处于伸出状态时，所述螺母推送杆伸出端将位于所述螺母直线送料器轨道出料口的所述螺母沿着推料轨道推送至所述触片装配孔处，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中所述螺母的自动化上料动作。

由人工上料将所述触片装夹至装配位置，通过限位方式约束所述触片的位置，操作简单方便，提高生产速度，并且能够适应触片的不同规格，使得本发明电气触片自动化装配设备具备较好的柔性。

人工完成所述触片的上料后，所述步进电机驱动所述电批转动，完成所述触片装配孔处的所述螺栓和所述螺母的装配工作，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中自动化装配动作。

所述落料推杆的一端设置有落料推杆伸出端，当所述电批完成所述触片装配孔处的所述螺栓和所述螺母的装配工作后，所述落料气缸的活塞杆处于伸出状态，驱动所述落料推杆伸出端将装配好的所述触片组件沿着所述落料轨道推出，由此完成所述电气触片自动化装配设备的自动落料动作。

所述电气触片自动化装配设备能够实现螺栓、螺母的自动化上料动作，且自动化上料路径简洁，能够降低卡料现象发生的可能性。同时，所述电气触片自动化装配设备能够实现自动装配及落料动作，将所述电气触片自动化装配设备应用于生产，达到减少人工，提高效率的效果。

附图说明

图1是本发明电气触片自动化装配设备的结构示意图；

图2、3是触片组件的结构示意图；

图4是本发明电气触片自动化装配设备的伺服滑台以及自动锁紧机构的结构示意图；

图5是本发明电气触片自动化装配设备的伺服滑台的结构示意图；

图6是本发明电气触片自动化装配设备的自动锁紧机构的结构示意图；

图7、8是本发明电气触片自动化装配设备的螺栓、螺母送料机构以及装夹落料机构的结构示意图；

图9是本发明电气触片自动化装配设备的螺母送料机构以及装夹落料机构的结构示意图。

1伺服滑台、2自动锁紧机构、3支架、4螺栓送料机构、5螺母送料机构、6装夹落料机构、7滑块、8底板、9滑台盖板、10伺服电动机、11进给气缸、12步进电机、13上固定块、14下固定块、15竖直滑轨、16竖直滑块、17螺栓、18电批、19滑动底座、20竖直滑板、21轴承座、22丝杆、23导轨、24滑台底座、25大齿轮、26小齿轮、27螺母线送料器、28螺母直线送料轨道、29螺母、30螺母推送气缸、31螺母推送杆、32触片尾部限位块、33触片头部限位块、34L型支架、35竖直支架、36触片、37触片装配孔、38落料气缸、39落料推杆、40螺栓直线送料器、41螺栓直线送料导轨、42第一限制面、43第二限制面、44U型槽、45限位螺栓、46触片头部上面、47触片头部左面、48触片组件、49螺母推送杆伸出端、50落料推杆伸出端、51螺栓直线送料器轨道出料口、52螺母直线送料器轨道出料口、53推料轨道、54落料轨道。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步地详细说明，但不构成对本发明的任何限制，附图中类似的元件标号代表类似的元件。如上所述，本发明提供了一种电气触片自动化装配设备，用于完成紧固件的连接，包括螺栓、螺母的全自动上料，并实现与触片的自动装配，装配完成后，将装配好的产品实现自动落料。

图1是本发明电气触片自动化装配设备的结构示意图，图2、3是触片组件的结构示意图，图4是本发明电气触片自动化装配设备的伺服滑台以及自动锁紧机构的结构示意图，图5是本发明电气触片自动化装配设备的伺服滑台的结构示意图，图6是本发明电气触片自动化装配设备的自动锁紧机构的结构示意图，图7、8是本发明电气触片自动化装配设备的螺栓、螺母送料机构以及装夹落料机构的结构示意图，图9是本发明电气触片自动化装配设备的螺母送料机构以及装夹落料机构的结构示意图。

本发明电气触片自动化装配设备用于实现自动化装配触片组件48的装配，所述触片组件48，包括：螺栓17、螺母29、触片36，所述触片36的头部设置有触片装配孔37，所述螺栓17穿过所述触片装配孔37，所述螺栓17固定连接于所述螺母29。

一种电气触片自动化装配设备，包括：伺服滑台1、自动锁紧机构2、支架3、螺栓送料机构4、螺母送料机构5、装夹落料机构6、底板8，所述伺服滑台1固连于所述支架3上，所述自动锁紧机构2固连于所述伺服滑台1的滑块7上，所述螺栓送料机构4、所述螺母送料机构5和所述装夹落料机构6固连于所述底板8上；

所述自动锁紧机构2包括：进给气缸11、步进电机12、上固定块13、下固定块14、竖直滑轨15、竖直滑块16、电批18、滑动底座19、竖直滑板20、大齿轮25、小齿轮26，所述滑动底座19固定连接于所述滑块7，所述竖直滑轨15固定连接于所述滑动底座19上，所述竖直滑块16活动连接于所述竖直滑轨15，所述竖直滑板20固连在所述竖直滑块16上，所述进给气缸11的活塞杆固定连接于所述竖直滑板20的上端部，所述步进电机12固连于所述竖直滑板20，所述步进电机12的输出轴固连在所述大齿轮25上，所述大齿轮25和所述小齿轮26相互啮合，所述小齿轮26固连在所述电批18上，所述电批18与所述竖直滑轨15呈平行布置，所述电批18活动连接于所述上固定块13，所述电批18活动连接于所述下固定块14，所述上固定块13固定连接于所述竖直滑板20上，所述下固定块14固定连接于所述竖直滑板20上；

所述螺栓送料机构4包括：螺栓直线送料器40、螺栓直线送料导轨41，所述螺栓直线送料导轨41固连在所述螺栓直线送料器40上：

所述螺母送料机构5包括：螺母直线送料器27、螺母直线送料轨道28、螺母推送气缸30、螺母推送杆31，推料轨道53，所述螺母直线送料导轨28固连在所述螺母直线送料器27上，所述螺母直线送料导轨28连通于所述推料轨道53；所述推料轨道53活动连接于所述螺母推送杆31，所述螺母推送杆31固连在所述螺母推送气缸30的活塞杆上；

所述装夹落料机构6包括：触片尾部限位块32、触片头部限位块33、落料气缸38、落料推杆39、落料轨道54，所述触片36的头部靠在所述触片头部限位块33上，所述触片36的尾部靠在所述触片尾部限位块32上，所述落料推杆39固定连接于所述落料气缸38的活塞杆上，所述推料轨道53连通于所述落料轨道54，所述落料轨道54活动连接于所述所述落料推杆39。

更具体地，所述支架3的数目为两个，所述支架3位于所述伺服滑台1的两端，所述螺母送料机构5的数目为两个，所述螺母送料机构5分别布置于所述螺栓送料机构4的两侧。

更具体地，所述伺服滑台1包括：滑块7、滑台盖板9、伺服电动机10、轴承座21、丝杆22、导轨23、滑台底座24，所述伺服电动机10固定连接于所述滑台底座24的一端，所述导轨23固定连接于所述滑台底座24，所述丝杆22的一端固定连接于所述伺服电机10的输出轴，所述丝杆22与所述导轨23呈平行布置，所述滑块7活动连接于所述丝杆22，所述滑块7活动连接于所述导轨23，所述滑台盖板9固连于所述滑台底座24。

更具体地，所述螺母推送气缸30为滑台气缸。

更具体地，所述落料气缸38为滑台气缸。

更具体地，所述触片头部限位块33固连于竖直支架35上，所述触片尾部限位块32固连于L型支架34上。

更具体地，所述触片头部限位块33设置有所述第一限制面42和所述第二限制面43，所述第一限制面42和所述第二限制面43为相邻面，所述触片36设置有触片头部上面46和触片头部左面47，所述触片头部上面46和所述第一限制面42相接触，所述触片头部左面47和所述第二限制面43相接触。

更具体地，所述触片尾部限位块32为限位螺栓45，所述L型支架34上设置有U型槽44，所述限位螺栓45通过所述U型槽44固连于所述L型支架34上。

以下结合图1至9，进一步描述本发明电气触片自动化装配设备的工作原理和工作过程：

所述伺服电动机10驱动所述丝杆22绕所述丝杆22的中心轴线旋转，所述滑块7在所述丝杆22的带动下沿所述导轨23做横向运动，所述滑动底座19固定连接于所述滑块7，所述自动锁紧机构2沿所述导轨23做横向运动，所述电批18沿所述导轨23做横向运动。

所述进给气缸11的活塞杆驱动所述竖直滑板20做纵向进给，所述竖直滑块16在所述竖直滑板20的带动下沿所述竖直滑轨15做纵向进给，所述电批18在所述竖直滑板20的带动下沿所述进给气缸11的活塞杆运动方向做纵向进给。所述步进电机12驱动所述大齿轮25转动，所述大齿轮25带动所述小齿轮26转动，所述小齿轮26带动所述电批18转动。所述上固定块13和所述下固定块14用于限制所述电批18的位置，使得所述电批18的中心轴线与所述竖直滑轨15相平行。

所述螺栓直线送料导轨41的端部设置有螺栓直线送料器轨道出料口51，所述螺栓17置于所述螺栓直线送料导轨41中，通过所述螺栓直线送料器40的电磁振动作用将所述螺栓17一个一个整齐排列并送至所述螺栓直线送料器轨道出料口51，所述伺服电动机10驱动所述电批18做横向运动，所述进给气缸11的活塞杆驱动所述电批18做纵向进给，所述电批18运动至所述螺栓直线送料器轨道出料口51处，吸附位于所述螺栓直线送料器轨道出料口51的所述螺栓17，所述电批18再进行横向运动和纵向进给，将所述螺栓17运送至所述触片装配孔37处，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中所述螺栓17的自动化上料动作。

所述螺母直线送料导轨28与所述推料轨道53连通的一端设置有螺母直线送料器轨道出料口52，所述螺母29置于所述螺母直线送料导轨28中，通过所述螺母直线送料器27的电磁振动作用将所述螺母29一个一个整齐排列并送至所述螺母直线送料器轨道出料口52，接着所述螺母29一个一个滑落到与所述螺母直线送料导轨28相连通的所述推料轨道53中。所述螺母推送杆31的一端设置有螺母推送杆伸出端49，当所述螺母推送气缸30的活塞杆处于伸出状态时，所述螺母推送杆伸出端49将位于所述螺母直线送料器轨道出料口52的所述螺母29沿着推料轨道53推送至所述触片装配孔37处，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中所述螺母29的自动化上料动作。

由人工上料将所述触片36装夹至装配位置，通过限位方式约束所述触片36的位置，操作简单方便，提高生产速度，并且能够适应触片的不同规格，使得本发明电气触片自动化装配设备具备较好的柔性。

人工完成所述触片36的上料后，完成所述螺栓17的自动化上料动作的同时，所述步进电机12驱动所述电批18转动，完成所述触片装配孔37处的所述螺栓17和所述螺母29的装配工作，由此完成了所述电气触片自动化装配设备中自动化装配动作。

所述落料推杆39的一端设置有落料推杆伸出端50，当所述电批18完成所述触片装配孔37处的所述螺栓17和所述螺母29的装配工作后，所述落料气缸38的活塞杆处于伸出状态，驱动所述落料推杆伸出端50将装配好的所述触片组件48沿着所述落料轨道54推出，由此完成所述电气触片自动化装配设备的自动落料动作。

所述电气触片自动化装配设备能够实现螺栓、螺母的自动化上料动作，且自动化上料路径简洁，能够降低卡料现象发生的可能性。同时，所述电气触片自动化装配设备能够实现自动装配及落料动作，将所述电气触片自动化装配设备应用于生产，达到减少人工，提高效率的效果。

最后，应当指出，以上实施例仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均应认为属于本发明的保护范围。