高性能紧固件全自动加工设备的制作方法

本实用新型涉及搓丝机，尤其是一种高性能紧固件全自动加工设备。

背景技术：

搓丝机是一种通过两搓丝板在紧固件坯上搓出螺纹的设备，其结构通常包括有送钉装置和搓丝装置。目前，现有的搓丝机上的送钉装置只单纯起到将组装好的紧固件送至搓丝装置内的输送作用，紧固件的组装通过人工完成，在组装过程中，不仅需要专注组装，安装在紧固件上的弹簧垫片和平垫片是有明确的安装顺序，先安装弹簧垫片，后安装平垫片，而且弹簧垫片和平垫片上的通孔直径要大于紧固件螺杆部分的直径，完成组装后需要直接放入搓丝机的输送轨道上，否则弹簧垫片和平垫片就会脱出，如此反复的动作让工人容易产生疲劳感，受到疲劳感影响，工人的工作效率就会降低，从而影响产量，且人工成本高。

技术实现要素：

本实用新型要解决上述现有技术的缺点，提供一种结构合理，使用方便的高性能紧固件全自动加工设备，通过自动组钉代替人工组钉的低效，同时也能够组装成功率，降低了成本，提高了效率，方便快捷。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案：这种高性能紧固件全自动加工设备，包括机体，机体上设有组钉装置和搓丝装置，其中组钉装置和搓丝装置之间连接有输送轨道，搓丝装置下端设有第一接料盘。这样，组钉装置可将紧固件、弹簧垫片、平垫片实现自动组装，从而免去了低效的人工组装，搓丝装置是将组装好且尚未进行搓丝加工的紧固件的螺杆部分搓出螺纹，从而实现一体化自动加工，避免了人工组装、人工送料、人工加工螺纹等一系列繁琐的中间过程，提高了效率，降低了成本，实现产业化。

组钉装置包括装有尚未进行搓丝加工的紧固件的第一自动选料料斗、装有弹簧垫片的第二自动选料料斗、装有平垫片的第三自动选料料斗、用于将紧固件、弹簧垫片、平垫片组装在一起的组装盘、与组装盘配合使用的接料道，组装盘置于第二自动选料料斗和第三自动选料料斗之间；第一自动选料料斗上连接有置于组装盘下端的第一出料轨道，第二自动选料料斗上连接有置于组装盘上端的第二出料轨道，第三自动选料料斗上连接有置于组装盘上端且与第二出料轨道呈相对位置设置的第三出料轨道；第二出料轨道和第三出料轨道上均设有限料单元；组装盘上安装有一对用于防止紧固件脱出且左右分布的第一防脱挡片，第一防脱挡片外侧设有与第一防脱挡片配合使用的第二防脱挡片。这样，第一自动选料料斗、第二自动选料料斗、第三自动选料料斗三个料斗的设置使得送料分工明确，且利用与各个料斗上的出料轨道将物料送至组装盘上，并利用组装盘实现输送紧固件，以及在输送紧固件过程中将弹簧垫片、平垫片装入紧固件中，为了避免在输送过程中紧固件脱出，故在组装盘上安装第一防脱挡片，第一防脱挡片的形状随组装盘的外轮廓而设置，同时两第一防脱挡片之间的间隙大于紧固件的螺杆外径且小于紧固件的头部外径，如此一来起到有效的防止紧固件脱出作用，保证紧固件能够顺利输送，第二防脱挡片则是用于防止套于紧固件上的弹簧垫片、平垫片脱出，使得完成组装后的紧固件被顺利送至搓丝装置内，与第一防脱挡片配合使用，使用效果好。

搓丝装置包括滑动连接在机体上的第一滑块，第一滑块上安装有动搓丝板，动搓丝板对应一侧设有静搓丝板，动搓丝板和静搓丝板之间留有搓丝间隙，输送轨道的出料端端部与动搓丝板和静搓丝板之间设有用于将输送轨道上的尚未进行搓丝加工的紧固件逐个推送至动搓丝间隙内的推送单元，推送单元包括推板和挡板，挡板与推板平行相贴并错位伸缩滑动，且挡板的外端与输送轨道的出料端端部相接，推板的外端与动搓丝板和静搓丝板连接，推板的内端固定有第三滑块，第三滑块后端设有引导第三滑块滑动的固定导块，固定导块内穿有导柱，第三滑块底部连接有驱动其伸缩滑动的油缸，挡板的内端与推板的内端之间设有促使其相互之间形成错位伸缩的联动单元。这样，当大量的紧固件被送至送钉输送带的出钉端时，挡板先伸出堵住紧固件，然后挡板回缩，使位于最下面的紧固件掉出，挡板回缩的同时，推板伸出并将掉出的紧固件顺利送至动搓丝板和静搓丝板之间的搓丝间隙内，此后推板回缩，两搓丝板将对送入的紧固件进行搓丝，推板回缩的同时将带动挡板伸出，使其再次堵住送钉输送带上的紧固件，有效防止紧固件在被搓丝时，输送轨道上的下一个紧固件下落，待完成搓丝后，挡板再次回缩，推板继续伸出，如此循环，实现紧固件的逐个输送完成搓丝加工，整体结构简单，运行可靠。

进一步完善，组装盘由一对间隔分布且中空的外盘体、转动连接于两外盘体内的内盘体构成，内盘体的外周面上开有一圈用于供紧固件头部置于内且环绕分布的内槽，第一防脱挡片安装于外盘体上。这样，外盘体中空的设置使得内盘体转动连接于两外盘体之间，同时内槽的设置使得紧固件的头部可置于内，配合上第一防脱挡片从而实现带动紧固件随组装盘的转动而被输送。

进一步完善，第一出料轨道由两段副轨道构成，靠近组装盘的副轨道的前端处固定有卡板。这样，两段副轨道的设置使得紧固件可顺利被送至组装盘的进口端，卡板置于组装盘的进口段处，具有隔档作用，使得紧固件顺着轨迹直接滑至组装盘的进口段，并随着内盘体转动而随之被带走，方便快捷。

进一步完善，外盘体安装有一对呈不同角度设置的约束单元，该约束单元包括安装在外盘体上的第一安装块，第一安装块外端开有插口，插口内插有第二安装块，第二安装块内侧壁上设有一对与第二防脱挡片配合使用的挡块，其中挡块顶于第二防脱挡片的外侧面上，第一安装块、第二安装块、挡块均通过紧固螺栓与外盘体、第一安装块、第二安装块连接。这样，约束单元用于限制第二防脱挡片呈现指定的形状，并且通过约束单元使得第二防脱挡片与外盘体之间保持合理的间距，从而防止套于紧固件内的弹簧垫片、平垫片脱出，同时在不同角度设置使得对于第二防脱挡片的约束性更好，也使得防脱效果更好。

进一步完善，第一安装块、第二安装块上均开有供紧固螺栓置于内的通槽。这样，通槽的设置用于调节第一安装块的使用位置，同时也可以调节第二防脱挡片的使用位置，使得组钉装置可支持不同长度的紧固件、不同大小的弹簧垫片和平垫片组装，使得该组钉装置使用范围广。

进一步完善，第二出料轨道、第三出料轨道均包括一对间隔分布且形成下料轨迹的夹块，两夹块侧部设有侧板，两夹块呈长短不一设置，置于两夹块左侧的夹块要长于置于两夹块右侧的夹块，两夹块之间所形成的长度差为出料端，置于两夹块右侧的夹块下段部分处开有安装槽，其中限料单元置于安装槽内，该限料单元包括安装在安装槽内的固定块，固定块上安装有托于弹簧垫片、平垫片底部的托片，固定块内侧壁上安装有内侧块，内侧块下端部分开有供尚未进行搓丝加工的紧固件的螺杆部分通过的通道，内侧块上固定有置于通道旁且顶于弹簧垫片、平垫片上的顶块。这样，紧固件送来后，紧固件的螺杆与弹簧垫片或者平垫片外侧面接触，向前的推力使得弹簧垫片或者平垫片向前翘起，呈逆时针方向运动，翘起的瞬间，紧固件的螺杆部分随即穿过弹簧垫片或者平垫片的通孔部分，并利用向前的推力使得弹簧垫片或者平垫片随即套于紧固件的螺杆内，内侧块开设的通道便于紧固件的螺杆通过，托片与内侧块之间形成供弹簧垫片或者平垫片通过的间隙，顶块使得弹簧垫片或者平垫片可以依靠在顶块上，方便翻转。

进一步完善，接料道下端设有固定在机体上的垫块，垫块上安装有与接料道配合使用的支撑片。这样，可将接料道设置在合适的使用高度，同时利用支撑片使得接料道呈斜向设置，便于组合好的紧固件下料。

进一步完善，接料道上安装有检错装置，该检错装置包括安装在接料道上的压板，接料道上开有侧壁凹槽，接料道下端设有置于机体上的第二接料盘。这样，通过检错装置实现对组装完成后的紧固件进行检查，确认是否是完美组装，如果不是组装后的紧固件会从侧壁凹槽上掉落下来，被排出机器，掉落至第二接料盘内。

进一步完善，联动单元包括后固定板、固定在后固定板内侧壁上的内安装块，内安装块上开设有滑槽，该滑槽内滑动安装有第二滑块，第二滑块与挡板之间通过连接板连接固定，内安装块上固定有凸柱，凸柱上转动连接有摆动块，摆动块上开有从摆动块外侧面通至摆动块内的长槽，第二滑块上连接有卡于长槽内的卡块；摆动块与固定导块上固定有固定柱，两固定柱之间设有扭簧；第二滑块的另一端与滑槽之间设有压缩弹簧；置于固定导块上的固定柱上插有缓冲杆。这样，推板在油缸驱动第三滑块时伸出，摆动板随着第三滑块向前位移从而实现顺时针转动，第二滑块通过卡块与摆动板之间形成的卡接实现向后位移，如此一来即带动挡板回缩，推板前推将紧固件推进搓丝间隙内；同理，推板在油缸驱动第三滑块时回缩，摆动板随着第三滑块向前位移从而实现逆时针转动，第二滑块通过卡块与摆动板之间形成的卡接实现向前位移，如此一来即带动挡板前进，挡在输送轨道出料端处，推板回缩，如此循环，实现挡板与推板之间的错位伸缩联动；固定柱和扭簧之间形成一个使得第二滑块快速归位的归位结构，扭簧是弹簧类零件的一种，具有自复位性，使用效果好，缓冲杆减少固定导块所受到的冲击力。

本实用新型有益的效果是：本实用新型的结构合理，使用效果好，通过三个自动选料料斗以及组装盘的设定使得该搓丝机具有自动将紧固件(螺栓、螺柱、螺钉等)、平垫片、弹簧垫片组装在一起的功能，节约了大量通过人工组装时所消耗的时间，同时也节约了人工成本，提高了生产效率，使得企业实现产业化，值得推广。

附图说明

图1为本实用新型正面左侧的立体结构示意图；

图2为本实用新型后面右侧的立体结构示意图；

图3为本实用新型图1中A部分的局部放大示意图；

图4为本实用新型第一自动选料料斗和第一出料轨道的立体结构示意图；

图5为本实用新型右侧的正面平面示意图；

图6为本实用新型图2中B部分的局部放大示意图；

图7为本实用新型内侧块的平面结构示意图；

图8为本实用新型图2中C部分的局部放大示意图；

图9为本实用新型正面右侧的立体结构示意图；

图10为本实用新型图9中D部分的局部放大示意图；

图11为本实用新型正面前端的立体结构示意图；

图12为本实用新型图11中E部分的局部放大示意图；

图13为本实用新型所加工工件的立体结构示意图。

附图标记说明：机体1，组钉装置2，搓丝装置3，输送轨道4，第一接料盘5，第一自动选料料斗6，第一出料轨道6-1，副轨道6-1a，第二自动选料料斗7，第二出料轨道7-1，第三自动选料料斗8，第三出料轨道8-1，组装盘9，外盘体9-1，内盘体9-2，内槽9-2a，接料道10，限料单元11，固定块11-1，托片11-2，内侧块11-3，通道11-3a，顶块11-3b，第一防脱挡片12，第二防脱挡片13，第一滑块14，动搓丝板15，静搓丝板16，搓丝间隙 17，推送单元18，推板18-1，第三滑块18-1a，固定导块18-1b，导柱18-1b’，挡板18-2，油缸19，联动单元20，后固定板20-1，内安装块20-2，滑槽20-2a，第二滑块20-3，连接板20-4，凸柱20-5，摆动块20-6，长槽20-6a，卡块20-7，压缩弹簧20-8，约束单元 21，第一安装块21-1，插口21-1a，第二安装块21-2，挡块21-3，紧固螺栓22，通槽23，卡板24，夹块25，安装槽25-1，侧板26，垫块27，支撑片28，检错装置29，压板29-1，侧壁凹槽29-2，第二接料盘30，固定柱31，扭簧32，缓冲杆33。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例1

这种高性能紧固件全自动加工设备，包括机体1，机体1上设有组钉装置2和搓丝装置 3，其中组钉装置2和搓丝装置3之间连接有输送轨道4，搓丝装置3下端设有第一接料盘 5。组钉装置2可将紧固件、弹簧垫片、平垫片实现自动组装，从而免去了低效的人工组装，搓丝装置3是将组装好且尚未进行搓丝加工的紧固件的螺杆部分搓出螺纹，从而实现一体化自动加工，避免了人工组装、人工送料、人工加工螺纹等一系列繁琐的中间过程，提高了效率，降低了成本，实现产业化。

实施例2

组钉装置2包括装有尚未进行搓丝加工的紧固件的第一自动选料料斗6、装有弹簧垫片的第二自动选料料斗7、装有平垫片的第三自动选料料斗8、用于将紧固件、弹簧垫片、平垫片组装在一起的组装盘9、与组装盘9配合使用的接料道10，组装盘9置于第二自动选料料斗7和第三自动选料料斗8之间；第一自动选料料斗6上连接有置于组装盘9下端的第一出料轨道6-1，第二自动选料料斗7上连接有置于组装盘9上端的第二出料轨道7-1，第三自动选料料斗8上连接有置于组装盘9上端且与第二出料轨道7-1呈相对位置设置的第三出料轨道8-1；第二出料轨道7-1和第三出料轨道8-1上均设有限料单元11；组装盘9 上安装有用于防止紧固件脱出的第一防脱挡片12，组装盘9上安装有与第一防脱挡片12配合使用的第二防脱挡片13。组装盘9由一对间隔分布且中空的外盘体9-1、转动连接于两外盘体9-1内的内盘体9-2构成，内盘体9-2的外周面上开有一圈用于供紧固件头部置于内且环绕分布的内槽9-2a，第一防脱挡片12安装于外盘体9-1上。外盘体9-1安装有一对呈不同角度设置的约束单元21，该约束单元21包括安装在外盘体9-1上的第一安装块21-1，第一安装块21-1外端开有插口21-1a，插口21-1a内插有第二安装块21-2，第二安装块21-2 内侧壁上设有一对与第二防脱挡片13配合使用的挡块21-3，其中挡块21-3顶于第二防脱挡片13的外侧面上，第一安装块21-1、第二安装块21-2、挡块21-3均通过紧固螺栓22 与外盘体9-1、第一安装块21-1、第二安装块21-2连接。第一安装块21-1、第二安装块21-2上均开有供紧固螺栓22置于内的通槽23。第一出料轨道6-1由两段副轨道6-1a构成，靠近组装盘9的副轨道6-1a的前端处固定有卡板24。第二出料轨道7-1、第三出料轨道8-1 均包括一对间隔分布且形成下料轨迹的夹块25，两夹块25侧部设有侧板26，两夹块25呈长短不一设置，置于两夹块25左侧的夹块25要长于置于两夹块25右侧的夹块25，两夹块 25之间所形成的长度差为出料端，置于两夹块25右侧的夹块25下段部分处开有安装槽 25-1，其中限料单元11置于安装槽25-1内，该限料单元11包括安装在安装槽25-1内的固定块11-1，固定块11-1上安装有托于弹簧垫片、平垫片底部的托片11-2，固定块11-1 内侧壁上安装有内侧块11-3，内侧块11-3下端部分开有供尚未进行搓丝加工的紧固件的螺杆部分通过的通道11-3a，内侧块11-3上固定有置于通道11-3a旁且顶于弹簧垫片、平垫片上的顶块11-3b。接料道10下端设有固定在机体1上的垫块27，垫块27上安装有与接料道10配合使用的支撑片28。接料道10上安装有检错装置29，该检错装置29包括安装在接料道10上的压板29-1，接料道10上开有侧壁凹槽29-2，接料道10下端设有置于机体1上的第二接料盘30。

在使用时，紧固件置于第一自动选料料斗6内，弹簧垫片7置于第二自动选料料斗7，平垫片8置于第三自动选料料斗8，三个料斗的设置使得送料分工明确，且利用与各个料斗上的出料轨道将物料送至组装盘9上，第一出料轨道6-1上两段副轨道的设置使得紧固件可顺利被送至组装盘的进口端，卡板24置于组装盘9的进口端处，具有隔档作用，使得紧固件顺着轨迹直接滑至组装盘9的进口端，并进入内盘体9-2的内槽9-2a内，随着内盘体 9-2转动而随之被带走，紧固件送来后，紧固件的螺杆与弹簧垫片或者平垫片外侧面接触，向前的推力使得弹簧垫片或者平垫片向前翘起，呈逆时针方向运动，翘起的瞬间，紧固件的螺杆部分随即穿过弹簧垫片或者平垫片的通孔部分，并利用向前的推力使得弹簧垫片或者平垫片随即套于紧固件的螺杆内，内侧块11-3开设的通道便于紧固件的螺杆通过，托片 11-2与内侧块11-3之间形成供弹簧垫片或者平垫片通过的间隙，顶块11-3b使得弹簧垫片或者平垫片可以依靠在顶块11-3b上，方便翻转，为了避免在输送过程中紧固件脱出，故在组装盘9上安装第一防脱挡片12，第一防脱挡片12的形状随组装盘9的外轮廓而设置，同时两第一防脱挡片12之间的间隙大于紧固件的螺杆外径且小于紧固件的头部外径，如此一来起到有效的防止紧固件脱出作用，保证紧固件能够顺利输送，第二防脱挡片13则是用于防止套于紧固件上的弹簧垫片、平垫片脱出，使得完成组装后的紧固件被顺利送至搓丝装置3内，紧固件从接料道10上向搓丝装置3移动过程中，会穿过检错装置29，当穿有垫片的紧固件在经过压板29-1时，紧固件的螺帽与压板29-1下底面相互卡置而形成支撑力，从而在接料道10斜向设置所形成下滑的作用力下自动穿过检错装置29。如果紧固件在经过检错装置29时，没有穿套有垫片时，此时紧固件的螺帽与压板29-1下底面之间相差一垫片的厚度，从而压板29-1与紧固件的螺帽之间不能形成卡力，紧固件因重力的作用会向一边倾斜而下掉，而从接料道10的检错装置29下方自动掉出，即自动从接料道10中分离出，从而实现自动检错的目的。

实施例3

搓丝装置3包括滑动连接在机体1上的第一滑块14，第一滑块14上安装有动搓丝板 15，动搓丝板15对应一侧设有静搓丝板16，动搓丝板15和静搓丝板16之间留有搓丝间隙 17，输送轨道4的出料端端部与动搓丝板15和静搓丝板16之间设有用于将输送轨道4上的尚未进行搓丝加工的紧固件逐个推送至动搓丝间隙17内的推送单元18，推送单元18包括推板18-1和挡板18-2，挡板18-2与推板18-1平行相贴并错位伸缩滑动，且挡板18-2 的外端与输送轨道4的出料端端部相接，推板18-1的外端与动搓丝板15和静搓丝板16连接，推板18-1的内端固定有第三滑块18-1a，第三滑块18-1a后端设有引导第三滑块18-1a 滑动的固定导块18-1b，固定导块18-1b内穿有导柱18-1b’，第三滑块18-1a底部连接有驱动其伸缩滑动的油缸19，挡板18-2的内端与推板18-1的内端之间设有促使其相互之间形成错位伸缩的联动单元20。联动单元20包括后固定板20-1、固定在后固定板20-1内侧壁上的内安装块20-2，内安装块20-2上开设有滑槽20-2a，该滑槽20-2a内滑动安装有第二滑块20-3，第二滑块20-3与挡板18-2之间通过连接板20-4连接固定，内安装块20-2 上固定有凸柱20-5，凸柱20-5上转动连接有摆动块20-6，摆动块20-6上开有从摆动块20-6 外侧面通至摆动块20-6内的长槽20-6a，第二滑块20-3上连接有卡于长槽20-6a内的卡块 20-7；摆动块20-6与固定导块18-1b上固定有固定柱31，两固定柱31之间设有扭簧32；第二滑块20-3的另一端与滑槽20-2a之间设有压缩弹簧20-8。置于固定导块18-1b上的固定柱31上插有缓冲杆33。

在使用时，当大量的紧固件被送至输送轨道4的出钉端时，挡板18-2先伸出堵住紧固件，然后挡板18-2回缩，使位于最下面的紧固件掉出，挡板18-2回缩的同时，推板18-1 伸出并将掉出的紧固件坯顺利送至动搓丝板15和静搓丝板16之间的搓丝间隙17内，此后推板18-1回缩，两搓丝板将对送入的紧固件进行搓丝，推板18-1回缩的同时将带动挡板 18-2伸出，使其再次堵住输送轨道4上的紧固件，有效防止紧固件在被搓丝时，输送轨道 4上的下一个紧固件下落，待完成搓丝后，挡板18-2再次回缩，推板18-1继续伸出，如此循环，实现紧固件的逐个输送完成搓丝加工，整体结构简单，运行可靠，联动单元20推板 18-1在油缸19驱动第三滑块18-1a时伸出，摆动板20-6随着第三滑块18-1a向前位移从而实现顺时针转动，第二滑块20-2通过卡块20-7与摆动板20-6之间形成的卡接实现向后位移，如此一来即带动挡板18-2回缩，推板18-1前推将紧固件推进搓丝间隙17内；同理，推板18-1在油缸19驱动第三滑块18-1a时回缩，摆动板20-6随着第三滑块18-1a向前位移从而实现逆时针转动，第二滑块20-2通过卡块20-7与摆动板20-6之间形成的卡接实现向前位移，如此一来即带动挡板18-2前进，挡在输送轨道4出料端处，推板18-1回缩，如此循环，实现挡板18-2与推板18-1之间的错位伸缩联动；固定柱31和扭簧32之间形成一个使得第二滑块20-2快速归位的归位结构，扭簧32是弹簧类零件的一种，具有自复位性，缓冲杆33减少固定导块18-1b所受到的冲击力。

虽然本实用新型已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。