基于螺栓自动填装设备的螺栓自动出料机构的制作方法

本实用新型涉及螺栓自动出料技术领域，尤其涉及一种基于螺栓自动填装设备的螺栓自动出料机构。

背景技术：

机箱底板通过许多螺栓与机箱连接，机箱底板上的螺栓数量多达几十个，目前通常都是人工先把螺栓逐一装入机箱底板上的连接孔内，然后通过螺丝刀、扳手等工具将螺栓拧紧，由于螺栓数量繁多，装螺栓、拧螺栓的工作强度大，工作效率低，随着长时间的作业，工人疲劳导致注意力下降，经常存在漏掉螺栓的情况，从而导致机箱底板连接强度降低、产品质量降低。目前采用螺栓自动填装设备对机箱底板上的连接孔内自动填装螺栓，螺栓通过振动盘出料，然而振动盘连续出螺栓，螺栓定位、分离难度较大，整体稳定性差。

技术实现要素：

本实用新型为了解决现有技术中的螺栓通过振动盘自动出料、稳定性差的问题，提供了一种基于螺栓自动填装设备的螺栓自动出料机构，该机构能确保螺栓稳定出料、螺栓依次稳定分离，确保工件上每个连接孔内能稳定的装入一个螺栓。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于螺栓自动填装设备的螺栓自动出料机构，包括振动盘、设在振动盘出料端的出料导轨，所述出料导轨的中间设有长槽孔，出料导轨的外端设有与长槽孔外端连通的落料孔，所述落料孔的正下方设有落料管，所述落料管的上端侧面设有进料缺口；所述落料管的下端连接有出料管，所述的出料管上设有连接座，连接座的侧面设有连接板，所述的连接板上设有水平的上滑销、下滑销，所述的上滑销、下滑销与连接板之间滑动连接；所述出料管的下端同侧设有上滑槽、下滑槽，上滑销的内端延伸形成伸入上滑槽内的上限位片，下滑销的内端延伸形成伸入下滑槽内的下限位片，所述上限位片与下限位片之间的距离小于等于螺栓的总长度，所述的连接座上设有控制上滑销、下滑销同步反向周期滑动的滑销驱动机构。

螺栓放入振动盘内，振动盘内的螺栓排列好之后进入出料导轨，螺栓的螺柱部分进入长槽孔内，螺栓的螺栓头搁在长槽孔的两侧，出料导轨上的螺栓依次从落料孔处落入落料管，螺栓排列在出料管内，出料管最下的螺栓的螺丝头受到下限位片的限位；滑销驱动机构动作一次，使得下滑销上的下限位片外移、上滑销上的上限位片伸入上滑孔内，此时落料管中最下面的一个螺栓下落，第二个螺栓受到上限位片的限位；滑销驱动机构再动作一次，下限位片伸入下滑孔内、上限位片从上滑孔内外移，第二个螺栓下落受到下限位片的限位；滑销驱动机构连续动作，使得落料管中的螺栓一个个单独下落；机箱底板安装在平移机构上，通过平移机构依次将机箱底板上的连接孔与落料管的下端对齐，从而把螺栓一一对应的装入机箱底板上的连接孔内。

作为优选，所述的螺栓分离限位机构包括步进电机、与步进电机同轴连接的驱动轴，步进电机通过电机连接座与连接板连接；所述的驱动轴上固定有上凸轮、下凸轮，所述的上凸轮、下凸轮的相位相差180度，所述上滑销、下滑销的外端与连接板之间的部位均设有压簧，所述上滑销的外端与上凸轮的表面接触，所述下滑销的外端与下凸轮的表面接触；当上凸轮的小径端与上滑销的外端接触时，下凸轮的大径端正好与下滑销的外端接触。初始状态，下限位片伸入下滑槽内对最下面的螺栓限位，下滑销的外端受到下凸轮的大径端支撑，上滑销受到上凸轮的小径端支撑，上限位片不对螺栓限位；步进电机转180度时，下限位片向外移动与最下端的螺栓分离，最下端的螺栓从螺栓出料管内下落，上限位片伸入上滑孔内，第二个螺栓受到上限位片的限位而无法下落；步进电机再转180度时，下限位片、上限位片均回到初始状态；因此，步进电机每转一圈（360度），实现一个螺栓的分离、下落，确保螺栓能够一一对应稳定的落入连接孔内。

作为优选，所述的上凸轮、下凸轮的圆周面上设有环形限位槽，所述上滑销、下滑销的外端设有与环形限位槽配合的限位凸台。限位凸台与环形限位槽配合，实现上滑销、下滑销的周向限位，防止上滑销、下滑销转动。

作为优选，所述上限位片、下限位片的外端两侧均向外延伸形成卡耳，两个卡耳之间设有弧形卡槽，所述弧形卡槽的直径大于螺栓的螺柱处直径，弧形卡槽的直径小于螺栓的螺栓头处的直径。通过卡耳对螺栓头的两侧支撑限位，稳定性好，防止螺栓倾斜。

作为优选，所述的落料管与出料管之间设有柔性储料管。落料管的位置可以自由移动，连接座可以与电动轨道连接后，通过电动轨道能够自由控制出料管的位置。

作为优选，所述出料导轨的出料端与落料孔之间的部位设有向下倾斜的螺栓分离斜面。螺栓移动到出料轨道的外端时，先经过螺栓分离斜面再进入落料孔，经过螺栓分离斜面的螺栓发生倾斜，该倾斜的螺栓与旁边两个螺栓之间的接触面显著减小，防止相邻螺栓之间相互卡料而导致螺栓无法落入落料孔；同时倾斜螺栓的下端与进入落料孔的螺栓下端距离增大，从而防止第一个螺栓刚进入落料管时下一个螺栓的下端马上进入落料管而与第一个螺栓的上端卡住。

作为优选，所述落料孔的边缘上侧设有弧形凸檐。弧形凸檐对出料轨道最外端的螺栓的螺栓头限位，防止螺栓头搁置在落料孔的边缘处。

因此，本实用新型能实现螺栓连续自动稳定出料、螺栓逐一稳定分离，便于螺栓稳定的填装入工件的连接孔内。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图。

图2为出料导轨的俯视图。

图3为图1中A处局部放大示意图。

图4为图1中B处局部放大示意图。

图5为图4中步进电机转动180度后的状态示意图。

图6为图4中C处局部放大示意图。

图7为下限位片与螺栓限位状态示意图。

图8为下限位片与螺栓取消限位状态示意图。

图中：振动盘1、出料导轨2、长槽孔20、落料孔21、螺栓分离斜面22、弧形凸檐23、落料管3、进料缺口30、出料管4、上滑槽40、下滑槽41、柔性储料管5、连接座6、连接板7、上滑销8、上限位片80、下滑销9、下限位片90、滑销驱动机构10、步进电机100、驱动轴101、电机连接座102、上凸轮103、下凸轮104、环形限位槽105、压簧200、限位凸台201、卡耳202、弧形卡槽203、螺栓11、螺柱110、螺栓头111。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

如图1所示的一种基于螺栓自动填装设备的螺栓自动出料机构，包括振动盘1、设在振动盘出料端的出料导轨2，如图2和图3所示，出料导轨2的中间设有长槽孔20，出料导轨的外端设有与长槽孔外端连通的落料孔21，落料孔的正下方设有落料管3，落料管的上端侧面设有进料缺口30；落料管3的下端连接有出料管4，落料管与出料管之间设有柔性储料管5，出料导轨2的出料端与落料孔之间的部位设有向下倾斜的螺栓分离斜面22，落料孔的边缘上侧设有弧形凸檐23；长槽孔20的宽度大于螺栓的螺柱直径而小于螺栓头的直径。

如图1和图4所示，出料管4上设有连接座6，连接座的侧面设有连接板7，连接板上设有水平的上滑销8、下滑销9，上滑销、下滑销与连接板之间滑动连接；出料管4的下端同侧设有上滑槽40、下滑槽41，上滑销8的内端延伸形成伸入上滑槽内的上限位片80，下滑销9的内端延伸形成伸入下滑槽内的下限位片90，上限位片与下限位片之间的距离小于等于螺栓的总长度，连接座6上设有控制上滑销、下滑销同步反向周期滑动的滑销驱动机构10；

螺栓分离限位机构10包括步进电机100、与步进电机同轴连接的驱动轴101，步进电机通过电机连接座102与连接板连接；驱动轴上固定有上凸轮103、下凸轮104，上凸轮、下凸轮的相位相差180度，上滑销、下滑销的外端与连接板之间的部位均设有压簧200，上滑销的外端与上凸轮的表面接触，下滑销的外端与下凸轮的表面接触；当上凸轮的小径端与上滑销的外端接触时，下凸轮的大径端正好与下滑销的外端接触。

如图6所示，上凸轮103、下凸轮104的圆周面上设有环形限位槽105，上滑销8、下滑销9的外端设有与环形限位槽配合的限位凸台201。

如图7和图8所示，上限位片80、下限位片90的外端两侧均向外延伸形成卡耳202，两个卡耳之间设有弧形卡槽203，弧形卡槽的直径大于螺栓11的螺柱110处直径，弧形卡槽的直径小于螺栓11的螺栓头111处的直径。

结合附图，本实用新型的原理如下：大量螺栓11放入振动盘1内，振动盘内的螺栓排列好之后进入出料导轨，螺栓的螺柱部分进入长槽孔内，螺栓的螺栓头搁在长槽孔的两侧，出料导轨上的螺栓依次从落料孔处落入落料管，螺栓排列在出料管内；如图4所示，下限位片伸入下滑槽内对最下面的螺栓限位，下滑销的外端受到下凸轮的大径端支撑，上滑销受到上凸轮的小径端支撑，上限位片不对螺栓限位；如图5所示，步进电机转180度时，下限位片向外移动与最下端的螺栓分离，最下端的螺栓从螺栓出料管内下落，上限位片伸入上滑孔内，第二个螺栓受到上限位片的限位而无法下落；步进电机再转180度时，下限位片、上限位片回到图4的状态；步进电机每转一圈（360度），实现每个螺栓依次分离、下落；该种机构装在螺栓自动装配机上，待装配螺栓的工件通过平移机构将工件上的连接孔移动到出料管的正下方时，步进电机转动依次，工件的连接孔内落入一个螺栓，平移机构再动作一次，下一个连接孔与出料管对齐，直到工件上所有的连接孔内都装入螺栓，然而人工将工件转移到下一工位实现装配。