螺钉拧紧机构的制作方法

本实用新型涉及自动化设备技术领域，特别涉及螺钉拧紧机构。

背景技术：

随着社会经济的发展，我国工业生产能力大幅提高。多数工业产品需要通过螺钉进行固定，而且一般一个产品需要固定的螺钉数量较多。然而，目前拧螺钉的生产步骤通常通过人工实现，但是使用人工拧螺钉费时、费力，并且随着人力成本的增长，生产成本也不断增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷和不足，提供了一种螺钉拧紧机构，可以自动完成螺钉的拧紧操作。

本实用新型的目的可以通过如下技术方案实现：螺钉拧紧机构，包括z轴线轨板、z轴电机、z轴同步带组件、上z轴线轨、z轴滑块、吸嘴组件以及电动螺丝刀组件；所述z轴电机、z轴同步带组件、上z轴线轨安装在z轴线轨板上；所述z轴滑块的一侧边与z轴同步带组件夹紧，并可滑动地安装在上z轴线轨上；所述z轴电机带动z轴同步带组件运转；所述电动螺丝刀组件包括电动螺丝刀、底架以及螺丝刀固定板；所述螺丝刀固定板安装在z轴滑块上，所述底架安装在螺丝刀固定板上，所述电动螺丝刀穿过底架上的孔并固定；所述吸嘴组件包括吸嘴以及吸嘴固定板；所述吸嘴固定板安装在螺丝刀固定板上，所述吸嘴安装在吸嘴固定板上。

作为优选的技术方案，所述z轴同步带组件包括z轴主带轮、z轴副带轮、z轴同步带以及z轴带轮安装轴；所述z轴带轮安装轴安装在z轴线轨板的一端，z轴电机安装在z轴线轨板的另一端，z轴主带轮安装在z轴电机的输出轴上，z轴副带轮套在z轴带轮安装轴上，z轴同步带绕过z轴主带轮和z轴副带轮形成闭环。

作为优选的技术方案，所述z轴带轮安装轴上设有z轴带轮调节块，z轴线轨板上设有螺钉固定孔，z轴带轮调节块设有长形安装孔，z轴带轮调节块通过螺钉与z轴线轨板连接。z轴带轮调节块可对z轴同步带的松紧进行调节。

作为优选的技术方案，所述z轴滑块包括第一滑块和第二滑块；所述第一滑块的一侧边与z轴同步带夹紧，第一滑块上设置有上挡块；所述螺丝刀固定板安装在第二滑块上，所述螺丝刀固定板上设置有上导柱固定块，上导柱下端与下导柱固定块固定连接，上导柱上端与上挡块可活动连接。

作为优选的技术方案，所述第一滑块上设置有同步带夹紧板以及同步带压块；所述同步带夹紧板与第一滑块通过螺钉固定连接，所述同步带压块固定在同步带夹紧板的一侧边，同步带压块设有与z轴同步带相应的齿，同步带压块设有齿的一面与同步带夹紧板的侧边形成z轴同步带槽。

作为优选的技术方案，在所述上导柱上设有中压簧，上导柱的顶部设置有上限位胶。中压簧可使用弹簧力完成电动螺丝刀的拧螺钉操作，有利于拧紧力的控制，起行程缓冲作用。

作为优选的技术方案，在所述螺丝刀固定板上设置有下z轴线轨，下z轴线轨上设置有下滑块；所述吸嘴固定板安装在下滑块上；在吸嘴固定板顶部设有上挡胶，上挡胶与下导柱的下端固定连接，下导柱的上端与上导柱固定块可活动连接。

作为优选的技术方案，在所述下导柱上设有下压簧，下导柱的顶部设置有中限位胶。在下压簧的弹簧力作用下，下导柱可把吸嘴安装板压下，使吸嘴吸附的螺钉与工件的螺孔位抵接，提高螺钉拧紧时的稳固性。

作为优选的技术方案，在所述z轴线轨板的上端设有上杆，上拉簧连接上杆和上导柱固定块。当电动螺丝刀上升过程中，上拉簧可拉动螺丝刀固定板，使z轴电机更省力，从而增加z轴电机的寿命。

作为优选的技术方案，在所述上z轴线轨的上端侧边及正下端处分别设有顶限位胶及底限位胶；在所述底架上设有下挡胶，所述下挡胶上设置有下挡胶固定块。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：本实用新型的螺钉拧紧机构能够自动将螺钉拧在工件的螺钉孔位上；采用同步带传动，传动效率高；在电动螺丝刀拧紧螺钉时采用弹簧压力提供进给力，有利于拧紧力的控制，起行程缓冲作用，不会损坏电动螺丝刀。本实用新型的螺钉拧紧机构无需依靠人力，省时、省力，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型实施例中螺钉拧紧机构的侧面结构示意图；

图2是本实用新型实施例中螺钉拧紧机构的另一个侧面结构示意图；

图3是本实用新型实施例中吸嘴的剖面图。

其中：11：z轴线轨板，12：z轴电机，131：z轴主带轮，132：z轴副带轮，133：z轴同步带，134：z轴带轮调节块，14：上z轴线轨，151：第一滑块，152：第二滑块，153：上挡块，154：上导柱，155：中压簧，156：同步带夹紧板，157：同步带压块，158：第一感应块，159：第一感应槽，1510：第一感应槽安装板，1511：顶限位胶，1512：底限位胶，1513：上限位胶，161：电动螺丝刀，162：底架，163：螺丝刀固定板，164：上导柱固定块，171：吸嘴，172：吸嘴固定板，173：下z轴线轨，174：下滑块，175：上挡胶，176：下挡胶，177：下挡胶固定块，178：下导柱，179：下压簧，1710：中限位胶，181：上杆，182：上拉簧。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。

如图1、2所示，螺钉拧紧机构包括z轴线轨板11、z轴电机12、z轴同步带组件、上z轴线轨14、z轴滑块、吸嘴组件以及电动螺丝刀组件。

z轴电机12、z轴同步带组件、上z轴线轨14都安装在z轴线轨板11上。z轴同步带组件包括z轴主带轮131、z轴副带轮132、z轴同步带133以及z轴带轮安装轴。z轴带轮安装轴(在图中未示出)安装在z轴带轮调节块134上，z轴带轮调节块134安装在z轴线轨板11的下端，z轴电机12安装在z轴线轨板11的上端，z轴主带轮131安装在z轴电机12的输出轴上，z轴副带轮132套在z轴带轮安装轴上，z轴同步带133绕过z轴主带轮131和z轴副带轮132形成闭环。z轴电机12带动z轴主带轮131运转，从而带动z轴同步带133运转。为了调节z轴同步带133的松紧，在z轴带轮安装轴上设有z轴带轮调节块134，z轴带轮调节块134上开有长形安装孔，z轴线轨板11上设有螺钉固定孔，z轴带轮调节块134通过螺钉与z轴线轨板11连接。当需要调节z轴同步带133松紧的时候，拧松螺钉，推动z轴带轮调节块134，调整z轴同步带133松紧后，拧紧固定螺钉即可。

上z轴线轨14与z轴同步带133平行设置。z轴滑块包括第一滑块151和第二滑块152，第一滑块151和第二滑块152可滑动地安装在上z轴线轨14上。第一滑块151上设置有同步带夹紧板156以及同步带压块157，同步带夹紧板156与第一滑块151通过螺钉固定连接，同步带压块157固定在同步带夹紧板156的一侧边，同步带压块157设有与z轴同步带133相应的齿，同步带压块157设有齿的一面与同步带夹紧板156的侧边形成z轴同步带槽。z轴同步带133可穿过z轴同步带槽，通过齿卡紧，即可实现同步带压块157与z轴同步带133的夹紧。第一滑块151上还设置有上挡块153，上挡块153通过螺钉固定在同步带夹紧板156上。螺丝刀固定板163安装在第二滑块152上，螺丝刀固定板163上设置有上导柱固定块164，上导柱154下端与下导柱固定块164固定连接，上导柱154上端穿过上挡块153的孔，与上挡块153可活动连接。

为了实现第一滑块151在上z轴线轨14上极限运动位置的感应，在同步带夹紧板156的上端设有第一感应块158，在z轴线轨板11的上端设有第一感应槽159。第一感应槽159安装于第一感应槽安装板1510上，第一感应槽安装板1510通过螺钉与z轴线轨板11固定连接。第一感应块158的大小与第一感应槽159的大小相适应。当第一滑块151滑动到图中上z轴线轨14上端极限位置时，第一感应块158插入第一感应槽159内，从而可以通过传感器等部件控制z轴电机12停止运行或者反向运行。

电动螺丝刀组件包括电动螺丝刀161、底架162以及螺丝刀固定板163。螺丝刀固定板163安装在第二滑块152上，底架162安装在螺丝刀固定板163上，电动螺丝刀161穿过底架162上的孔并固定。随着第二滑块152在上z轴线轨14上运动，电动螺丝刀161可实现z轴方向的上下运动。

吸嘴组件包括吸嘴171、吸嘴固定板172、下滑块174、下z轴线轨173以及下导柱178。下z轴线轨173安装在螺丝刀固定板163上，下滑块174可滑动地安装在下z轴线轨173上，吸嘴固定板172安装在下滑块174上，吸嘴171安装在吸嘴固定板172上。吸嘴固定板172呈现l型，l型水平部分用于固定吸嘴171，使吸嘴171正好位于电动螺丝刀161的正下方。如图3所示，吸嘴171内部中心设有贯穿的轴孔，吸嘴171底部可吸附螺钉，电动螺丝刀161从吸嘴顶部伸入吸嘴171后可实现拧螺钉操作。在底架上设有下挡胶176，下挡胶176上设置有下挡胶固定块177。吸嘴固定板172向下运动时，可防止吸嘴固定板172与底架162碰撞。在吸嘴固定板的顶部设置有上挡胶175，在上导柱固定块164与上挡胶175之间设置有下导柱178，下导柱178下端与上挡胶175固定连接，下导柱178上端穿过上导柱固定块164的孔，并与上导柱固定块164可活动连接。下导柱178上设有下压簧179，下压簧179呈现压缩状态，在下压簧179的弹簧力作用下，可把吸嘴固定板172压下，使吸嘴171吸附的螺钉与工件的螺孔位抵接，提高螺钉拧紧时的稳固性。下导柱178的顶部设有中限位胶1710，中限位胶1710用于防止下导柱178与上挡块153进行碰撞。

本实施例中，上导柱154上安装有中压簧155。当电动螺丝刀161运动到最低位置处时，第二滑块152不再向下运动，而第一滑块151在z轴电机12的带动下会继续向下运动，从而通过上挡块153压缩中压簧155大概2-3mm的距离，根据需要拧进螺钉长度的不同，此处的压缩距离不同。被压缩的中压簧155产生的弹簧力推动电动螺丝刀161继续向下运动完成拧螺钉的操作。因为螺钉的规格不同，所需要的拧紧力不同，如果采用皮带传动带动电动螺丝刀161完成拧螺钉操作，很可能在螺钉拧到位后，电动螺丝刀继续往下，导致螺丝刀、工件或螺钉损坏。而使用弹簧力完成电动螺丝刀161的拧螺钉操作，有利于拧紧力的控制，起行程缓冲作用。上导柱154的顶部安装有上限位胶1513，上限位胶1513用于防止上导柱154与第一感应槽安装板1510发生碰撞。

在z轴线轨板11的上端还设有上杆181，上拉簧182连接上杆181和上导柱固定块164。上拉簧182处于拉伸状态，当电动螺丝刀161上升过程中，上拉簧182可拉动螺丝刀固定板163，使z轴电机12更省力，从而增加z轴电机12的寿命。

本实用新型的工作原理：z轴电机12带动z轴同步带133运转，从而带动第一滑块151向下运动，电动螺丝刀161在重力作用下也向下运动，当到达螺钉排列机的位置，吸嘴171将吸附排列机上的螺钉，吸附螺钉的螺钉拧紧机构将移动到工件上方，对准工件的螺钉孔位，然后由z轴电机12继续带动第一滑块151运动，压缩中压簧至所需拧进螺钉的长度，电动螺丝刀启动，并通过中压簧155的压力作用，沿z轴向下完成拧螺钉的操作。待螺钉拧到位后，z轴电机12带动电动螺丝刀161沿z轴向上运动，工件转到另一个螺钉孔位后，螺钉拧紧机构再完成下一次拧螺钉操作。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。