螺丝送料装置及打螺丝装置的制作方法

本发明涉及自动化装配的技术领域，尤其是涉及一种螺丝送料装置及打螺丝装置。

背景技术

螺丝是各种连接结构常用的紧固件。在自动化装配生产线上，为了提高装配效率和装配质量的稳定性，一般通过送钉装置将螺丝输送至待连接安装的位置，使用电批锁付装置来拧紧螺丝。

中国专利cn202684474u公开了一种自动送螺钉装置，包括螺钉输送机构，螺钉输送机构包括螺钉排序震盘、分钉吹钉模块和螺钉输送板。螺钉排序震盘用于将螺钉按顺序排列；分钉吹钉模块用于将螺钉吹送到出料管；螺钉输送板连接于螺钉排序震盘和分钉吹钉模块之间，并用于将来自螺钉排序震盘的螺钉传送至分钉吹钉模块的，螺钉输送板上设置有多个螺钉通道。该技术方案可实现将螺钉输送至待连接安装的位置。

中国专利cn103112062b公开了一种双面打钉机的空气送料系统，包括振动装置、排钉装置、梭钉吹钉装置、送钉管道和打钉钉夹装置，可实现将螺丝输送至打钉钉夹装置，打钉钉夹装置可安装于螺丝的待连接安装位置。

现有技术中螺丝的自动化装配，一般将送钉装置的出钉口设置于螺丝的待连接安装的位置，螺丝通过送钉装置到达待连接安装的位置后，电批锁付装置开始动作，将螺丝锁紧；工步之间存在较长的时间间隔，导致完成一次螺丝的装配耗时较长，降低了装配效率。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种螺丝送料装置及打螺丝装置，以缓解现有技术中螺丝的装配所存在的所需时间较长，装配效率较低的技术问题。

本发明第一方面提供一种螺丝送料装置，本发明提供的螺丝送料装置包括：送钉机构和接钉移位机构；送钉机构包括送钉管，送钉管位于接钉移位机构的的一侧；接钉移位机构包括转动支架、支架转动驱动件和多个吐钉嘴；吐钉嘴包括活动承载机构，活动承载机构用于承载待安装的螺丝，并且待安装的螺丝可从吐钉嘴中穿出；多个吐钉嘴均连接于转动支架，并且绕第一轴线圆周间隔分布；支架转动驱动件与转动支架传动连接，用于驱动转动支架绕第一轴线转动，且可带动吐钉嘴运动至与送钉管的出钉口相对。

进一步的，本发明提供的螺丝送料装置包括连接座，送钉机构包括管支座；管支座连接于连接座，送钉管连接于管支座；转动支架转动连接于连接座，可相对于连接座绕第一轴线转动。

进一步的，转动支架包括转动轴和多根连接杆，转动轴转动连接于连接座，可相对于连接座绕第一轴线转动；多根连接杆均第一端连接于转动轴，另一端沿转动轴的径向延伸，并且多根连接杆绕转动轴均匀圆周分布；吐钉嘴一一对应地连接于连接杆的第二端。

进一步的，接钉移位机构还包括检测组件，检测组件连接于连接座；各个连接杆上连接有与检测组件相配合的检测配合件；检测组件用于检测各个连接杆的到位信号。

进一步的，送钉机构还包括调节板，调节板连接于管支座，且与送钉管的出钉口相对；吐钉嘴可运动至调节板与送钉管的出钉口之间；并且，调节板可相对于管支座滑动，以调节与送钉管之间沿送钉管的长度方向的距离。

进一步的，吐钉嘴包括钉筒，活动承载机构包括弹性箍套和多个转动夹紧板；多个转动夹紧板绕钉筒的轴线周向分布，并且均第一端转动连接于钉筒的同一端，多个转动夹紧板可相对于钉筒转动，以使多个转动夹紧板的第二端相对靠近或者远离；弹性箍套套设于多个转动夹紧板的第二端，用于驱动多个弹性箍套相对靠近。

进一步的，钉筒上设置有检测通孔，检测通孔贯穿钉筒的侧壁。

本发明第二方面提供一种打螺丝装置，本发明提供的打螺丝装置包括：螺丝锁付机构和上述的螺丝送料装置；螺丝锁付机构包括批杆、螺丝批和第一滑动组件；批杆的第一端连接于螺丝批，第二端可与吐钉嘴配合；螺丝批通过第一滑动组件连接于螺丝送料装置中的连接座，可在第一滑动组件的驱动下，相对于连接座沿批杆的长度方向移动。

进一步的，螺丝锁付机构还包括导向件，所诉导向件连接于连接座；导向件上设置有导向通孔，批杆从导向通孔中穿过。

进一步的，本发明提供的打螺丝装置还包括固定座和第二滑动组件，连接座通过第二滑动组件连接于固定座，可在第二滑动组件的驱动下，相对于固定座滑动。

本发明提供的螺丝送料装置及打螺丝装置，涉及自动化装配的技术领域。本发明提供的螺丝送料装置包括：送钉机构和接钉移位机构；送钉机构包括送钉管，送钉管位于接钉移位机构的的一侧；接钉移位机构包括转动支架、支架转动驱动件和多个吐钉嘴；吐钉嘴包括活动承载机构，活动承载机构用于承载待安装的螺丝，并且待安装的螺丝可从吐钉嘴中穿出；多个吐钉嘴均连接于转动支架，并且绕第一轴线圆周间隔分布；支架转动驱动件与转动支架传动连接，用于驱动转动支架绕第一轴线转动，且可带动吐钉嘴运动至与送钉管的出钉口相对。使用本发明提供的螺丝送料装置来装配螺丝，支架转动驱动件驱动转动支架转动至第一位置，使一个吐钉嘴与送钉管的出钉口相对。送钉机构用于供应螺丝；送钉管将一个螺丝输出，螺丝进入与出钉口相对的吐钉嘴。活动承载机构使螺钉停留于该吐钉嘴中。

支架转动驱动件驱动转动支架转动一定角度至第二位置，承载有螺丝的吐钉嘴运动至螺丝的待安装位置，下一个吐钉嘴运动至与送钉管的出钉口相对。

在第二位置时，电批锁付装置开始打螺丝动作，使到达待安装位置的螺丝从吐钉嘴中穿出，将螺丝装配到位；同时，送钉管将下一个螺丝输出至下一个吐钉嘴中。

支架转动驱动件驱动转动支架继续转动，可使完成螺丝装配的吐钉嘴再次回到送钉管处。

这样，转动支架带动多个吐钉嘴在螺丝的待安装位置与送钉管之间运动，可使打螺丝动作与螺丝的输送动作同步进行，缩减相邻两次打螺丝动作之间的时间间隔，减小螺丝的装配时间，有利于提高自动化装配效率，从而缓解了现有技术中螺丝的装配所存在的所需时间较长，装配效率较低的技术问题。

所述的打螺丝装置与上述的螺丝送料装置相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举本发明较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的螺丝送料装置的轴测图；

图2为本发明实施例提供的螺丝送料装置的俯视图；

图3为本发明实施例提供的螺丝送料装置中吐钉嘴的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的打螺丝装置的第一种实施方式的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的打螺丝装置的第二种实施方式的结构示意图。

图标：01-送钉管；011-第一吹钉管；012-第二吹钉管；02-吐钉嘴；021-钉筒；022-转动夹紧板；023-橡胶圈；024-检测通孔；03-连接杆；041-连接座；042-管支座；043-连接板；05-第一电动机；06-调节板；071-第一槽形架；072-第二槽形架；073-第三槽形架；081-批杆；082-螺丝批；083-直线模组；084-导向板；091-固定座；092-导轨。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明实施例第一方面提供一种螺丝送料装置，本发明实施例提供的螺丝送料装置包括：送钉机构和接钉移位机构；送钉机构包括送钉管01，送钉管01位于接钉移位机构的的一侧；接钉移位机构包括转动支架、支架转动驱动件和多个吐钉嘴02；吐钉嘴02包括活动承载机构，活动承载机构用于承载待安装的螺丝，并且待安装的螺丝可从吐钉嘴02中穿出；多个吐钉嘴02均连接于转动支架，并且绕第一轴线圆周间隔分布；支架转动驱动件与转动支架传动连接，用于驱动转动支架绕第一轴线转动，且可带动吐钉嘴02运动至与送钉管01的出钉口相对。

具体地，使用本发明实施例提供的螺丝送料装置来装配螺丝，支架转动驱动件驱动转动支架转动至第一位置，使一个吐钉嘴02与送钉管01的出钉口相对。送钉机构用于供应螺丝；送钉管01将一个螺丝输出，螺丝进入与出钉口相对的吐钉嘴02。活动承载机构使螺钉停留于该吐钉嘴02中。

支架转动驱动件驱动转动支架转动一定角度至第二位置，承载有螺丝的吐钉嘴02运动至螺丝的待安装位置，下一个吐钉嘴02运动至与送钉管01的出钉口相对。

在第二位置时，电批锁付装置开始打螺丝动作，使到达待安装位置的螺丝从吐钉嘴02中穿出，将螺丝装配到位；同时，送钉管01将下一个螺丝输出至下一个吐钉嘴02中。

支架转动驱动件驱动转动支架继续转动，可使完成螺丝装配的吐钉嘴02再次回到送钉管01处。

这样，转动支架带动多个吐钉嘴02在螺丝的待安装位置与送钉管01之间运动，可使打螺丝动作与螺丝的输送动作同步进行，缩减相邻两次打螺丝动作之间的时间间隔，减小螺丝的装配时间，有利于提高自动化装配效率。

具体地，送钉管01沿竖直方向设置，有利于螺丝从送钉管01中顺畅通过，进入吐钉嘴02中。

在一些实施例中，请参照图1，送钉机构还包括第一吹钉管011和第二吹钉管012，第一吹钉管011一端连接于送钉管01远离吐钉嘴02的一端；第二吹钉管012连接于第一吹钉管011的另一端。螺丝从第二吹钉管012进入，经过第一吹钉管011后，进入送钉管01中；再经过送钉管01，落入吐钉嘴02中。

在一些实施例中，本发明实施例提供的螺丝送料装置还包括吹钉装置，吹钉装置的出钉口与送钉管01连通，吹钉装置将螺丝逐个输送至送钉管01中。吹钉装置与供气系统连接，可由供气系统控制吹钉装置输送螺丝的频率。

作为另一种实施方式，还可以由机械手将螺丝逐个送入送钉管01中。

进一步的，本发明实施例提供的螺丝送料装置包括连接座041，送钉机构包括管支座042；管支座042连接于连接座041，送钉管01连接于管支座042；转动支架转动连接于连接座041，可相对于连接座041绕第一轴线转动。

具体地，请参照图1和图2，送钉机构还包括连接板043，连接板043的两端分别通过螺钉紧固连接于管支座042和连接座041；送钉管01相对于连接座041的位置固定。

在一些实施例中，连接板043上设置有多组连接孔，使连接板043与管支座042之间的相对位置可进行调整，以使管支座042相对于连接座041的位置可进行调整，以对送钉管01与螺丝的待安装位置之间的相对位置进行调整，以与转动支架上相邻两个吐钉嘴02之间的夹角相配合。

进一步的，转动支架包括转动轴和多根连接杆03，转动轴转动连接于连接座041，可相对于连接座041绕第一轴线转动；多根连接杆03均第一端连接于转动轴，另一端沿转动轴的径向延伸，并且多根连接杆03绕转动轴均匀圆周分布；吐钉嘴02一一对应地连接于连接杆03的第二端。

具体地，转动轴通过轴承转动连接于连接座041；转动轴自身的轴线即为第一轴线。转动轴的一端与支架转动驱动件连接。

具体地，连接杆03的数量和相邻两根连接杆03之间的夹角可根据打螺丝所需时间进行设置。

本发明实施例提供的螺丝送料装置，螺丝暂停于吐钉嘴02中，并经由连接杆03由送钉管01运动至螺丝的待安装位置，减少了螺丝送料结构对待安装螺丝的位置的周围空间的占用，节省了空间。

特别地，对自身结构比较复杂的工件的装配，现有技术一般需要将螺丝送料装置的出钉口，设置于工件的待安装螺丝位置，这样需要占用较大空间，给结构设计增加了难度，甚至难以实现螺丝的自动送料。本发明实施例提供的螺丝送料装置更便于给结构复杂的工件的装配输送螺丝。

在一些实施例中，转动轴的轴线与送钉管01的轴线平行，均沿竖直方向。

在一些实施例中，请参照图2，转动支架包括三根连接杆03。

在一些实施例中，支架转动驱动件包括第一电动机05和减速机，第一电动机05和减速机均连接于连接座041，第一电动机05与减速机传动连接，减速机的输出轴与转动支架的转动轴传动连接。通过控制第一电动机05，便于实现使连接杆03转动至设定位置，使吐钉嘴02运动至与送钉管01的出钉口相对或者运动至螺丝的待安装位置。

作为另一种实施方式，支架转动驱动件包括摆动气缸，摆动气缸的摆动轴线与第一轴线重合。转动轴连接于摆动气缸，摆动气缸可驱动转动轴按照设定角度往复摆动，实现吐钉嘴02在送钉管01处与螺丝的待安装位置之间往复运动。

进一步的，接钉移位机构还包括检测组件，检测组件连接于连接座041；各个连接杆03上连接有与检测组件相配合的检测配合件；检测组件用于检测各个连接杆03的到位信号。

具体地，请参照图1，检测组件包括第一槽形架071和红外传感器；第一槽形架071固定于连接座041，且靠近螺丝的待安装位置；红外传感器的接收端和发射端分别连接于第一槽形架071的相对的两端。检测配合件包括隔板，隔板连接于连接杆03；并且，连接杆03绕第一轴线转动的过程中，隔板可从第一槽形架071中穿过。

红外传感器与本发明实施例提供的螺丝送料装置的控制系统连接，用于检测连接杆03是否到达螺丝的待安装位置，以将信号发送给控制系统，开始下一步的打螺丝动作。

进一步的，吐钉嘴02包括钉筒021，活动承载机构包括弹性箍套和多个转动夹紧板022；多个转动夹紧板022绕钉筒021的轴线周向分布，并且均第一端转动连接于钉筒021的同一端，多个转动夹紧板022可相对于钉筒021转动，以使多个转动夹紧板022的第二端相对靠近或者远离；弹性箍套套设于多个转动夹紧板022的第二端，用于驱动多个弹性箍套相对靠近。

具体地，螺丝从送钉管01进入钉筒021中，推动转动夹紧板022向外转动，螺丝的前端从转动夹紧板022的前端穿出；多个转动夹紧板022在弹性箍套作用下相对靠近，将螺丝夹紧，使螺丝停留于钉筒021中。

在一些实施例中，请参照图3，活动承载机构包括两个相对设置的转动夹紧板022。

在一些实施例中，转动夹紧板022的第二端设置有凹槽，弹性箍套嵌入该凹槽中。

在一些实施例中，弹性箍套采用橡胶圈023。

进一步的，钉筒021上设置有检测通孔024，检测通孔024贯穿钉筒021的侧壁。

具体地，红外传感器发生的红外线可从检测通孔024中穿过；当钉筒021中停留有螺丝时，红外线则被螺丝阻挡。

在一些实施例中，检测通孔024的轴线沿钉筒021的径向，且设置于钉筒021的中部。

在一些实施例中，送钉机构还包括第二槽形架072和红外传感器；第二槽形架072固定于管支座042上，并且第二槽形架072的两端分别位于送钉管01的相对的两侧；红外传感器的接收端和发射端分别连接于第二槽形架072的两端。当吐钉嘴02运动至与送钉管01的出钉口相对时，红外传感器发射的红外线可从检测通孔024中穿过。这样，可用于检测的螺丝是否进入到吐钉嘴02中的设定位置。

在一些实施例中，送钉机构还包括两个第三槽形架073和两套与第三槽形架073一一对应的红外传感器；第三槽形架073固定于管支座042上，第三槽形架073的两端分别位于送钉管01的相对的两侧，并且两个第三槽形架073分别位于第二槽形架072的上下两侧；红外传感器的接收端和发射端分别连接于第三槽形架073的两端。两套红外传感器可分别检测：螺丝是否卡滞于钉筒021的上端，螺丝是否顺利穿出转动夹紧板022的下端。

进一步的，送钉机构还包括调节板06，调节板06连接于管支座042，且与送钉管01的出钉口相对；吐钉嘴02可运动至调节板06与送钉管01的出钉口之间；并且，调节板06可相对于管支座042滑动，以调节与送钉管01之间沿送钉管01的长度方向的距离。

具体地，调节板06上设置有腰型孔，腰型孔的长度方向与送钉管01的长度方向平行。螺钉穿过腰型孔，与管支座042配合，将调节板06连接于管支座042。

待安装的螺丝从送钉管01进入吐钉嘴02中，具有较大动能，调节板06可对螺丝起到承载的作用，避免在将螺丝送入吐钉嘴02的过程，螺丝从吐钉嘴02中穿过掉落。

另外，调节板06可对螺丝穿出吐钉嘴02的长度进行控制；使调节板06相对于管支座042滑动，可对该长度进行调节，以适应下一步打螺丝动作的进行。

本发明实施例第二方面提供一种打螺丝装置，本发明实施例提供的打螺丝装置包括：螺丝锁付机构和上述的螺丝送料装置；螺丝锁付机构包括批杆081、螺丝批082和第一滑动组件；批杆081的第一端连接于螺丝批082，第二端可与吐钉嘴02配合；螺丝批082通过第一滑动组件连接于螺丝送料装置中的连接座041，可在第一滑动组件的驱动下，相对于连接座041沿批杆081的长度方向移动。

具体地，批杆081的第二端可与吐钉嘴02中的螺丝的端部配合；在第一滑动组件和螺丝批082的驱动下，将螺丝推出吐钉嘴02，并且连接到待连接安装的工件上，完成打螺丝动作。

在一些实施例中，批杆081的长度方向与送钉管01的轴线方向平行，均沿竖直方向设置。

第一滑动组件包括直线模组083和电动机，电动机与直线模组083传动连接；螺丝批082和批杆081连接于直线模组083。

进一步的，螺丝锁付机构还包括导向件，所诉导向件连接于连接座041；导向件上设置有导向通孔，批杆081从导向通孔中穿过。

具体地，请参照图4，导向件包括导向板084；导向板084固定于连接座041。且靠近螺丝的待安装位置，可对批杆081起到导向的作用，减少批杆081发生偏移或者振动，有利于打螺丝操作的平稳顺畅进行。

进一步的，本发明实施例提供的打螺丝装置还包括固定座091和第二滑动组件，连接座041通过第二滑动组件连接于固定座091，可在第二滑动组件的驱动下，相对于固定座091滑动。

具体地，请参照图5，第二滑动组件包括电动机、导轨092和丝杠传动件，电动机与丝杠传动件传动连接；连接座041通过导轨092和丝杠传动件连接于固定座091。第二滑动组件可使送钉管01和接钉移位机构与连接座041一起，相对于固定座091移动，以在多个待安装螺丝的位置进行打螺丝动作，提高装配的自动化程度和效率。

在一些实施例中，导轨092沿水平方向延伸。

最后应说明的是：本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分相互参见即可；以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。而这些修改、替换或者组合，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。