一种螺栓垫片自动组装装置及其组装方法与流程

本发明涉及机械配件组装技术领域，特别是一种螺栓垫片自动组装装置及其组装方法。

背景技术：

螺栓垫片装配结构为机械领域广泛使用的配件，通常这一过程要由人工手工穿套，或者使用通用工具穿套，比如镊子等，穿套效率很低，组装操作中大量时间都花在穿套垫片上，容易产生疲劳感，进而影响操作者工作热情，成为工作效率进一步提高的瓶颈。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种节省人工、提高加工效率的螺栓垫片自动组装装置及其组装方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种螺栓垫片自动组装装置，包括支架、旋转安装于支架上的旋转板和驱动旋转板旋转的第一驱动电机，所述的旋转板的上固定安装有垂直于旋转板的螺栓载板，螺栓载板的下方依次安装有平行于螺栓载板的隔板和平行于螺栓载板的垫片载板，隔板和垫片载板均通过一个平行于螺栓载板的滑轨滑动安装于旋转板上，隔板连接有驱动隔板沿滑轨滑动的第一驱动装置，垫片载板连接有驱动垫片载板沿滑轨滑动的第二驱动装置，所述的螺栓载板上设置有用于安装螺栓的安装孔，所述的安装孔包括与螺栓的螺纹部间隙配合的第一孔部和与螺栓的螺帽间隙配合的第二孔部，第一孔部与第二孔部通过连接孔部连通，所述的第一孔部设置于螺栓载板的下部，所述的第二孔部和连接孔部均贯穿螺栓载板，螺栓载板位于第一孔部的上部的部分设置有与螺栓的螺帽间隙配合的第三孔部，第三孔部通过连接孔部连通第二孔部，所述的连接孔部连通第一孔部的部分与螺栓的螺杆间为间隙配合，连接孔部连通第三孔部的部分与螺栓的螺帽间为间隙配合，所述的垫片载板上设置有与安装孔相对应的垫片放置孔，所述的隔板上设置有与安装孔对应、用于连通安装孔与垫片放置孔的连通孔，所述的螺栓载板的上方安装有成品收集装置，所述的成品收集装置包括驱动板和安装于驱动板上的成品收集板，驱动板过一个平行于螺栓载板的滑轨滑动安装于旋转板上，驱动板连接有驱动驱动板沿滑轨滑动的第三驱动装置，，所述的成品收集板的下表面设置有螺栓容置孔，螺栓容置孔与安装孔的第二孔部同轴设置，所述的螺栓容置孔与螺栓的螺帽间为间隙配合。

所述的第一驱动装置包括第二驱动电机和第一丝杆，第一丝杆旋转安装于安装于旋转板上，第一丝杆与固定于旋转板上的第二驱动电机的电机轴固定连接，隔板通过螺纹孔与第一丝杆配合连接。

所述的第二驱动装置包括第三驱动电机和第二丝杆，第二丝杆旋转安装于旋转板上，第二丝杆与固定于旋转板上的第三驱动电机的电机轴固定连接，垫片载板通过螺纹孔与第二丝杆配合连接。

所述的第三驱动装置包括第四驱动电机和第三丝杆，第三丝杆旋转安装于旋转板上，第三丝杆与固定于旋转板上的第四驱动电机的电机轴固定连接，驱动板通过螺纹孔与第三丝杆配合连接。

所述的螺栓载板与成品收集板通过可拆卸连接结构固定连接。

所述的可拆卸连接结构为螺栓或连接卡扣。

采用所述的一种螺栓垫片自动组装装置的组装螺栓垫片的方法，包括以下步骤：

S1、第二驱动电机动作使隔板沿滑轨滑动，使得隔板的连通孔与安装孔错开，第四驱动电机动作使成品收集板沿滑轨滑动，使得成品收集板离开螺栓载板的范围，使得螺栓载板的安装孔上部为敞开结构，将螺栓的螺纹部安装于安装孔的第一孔部内，然后第四驱动电机动作使成品收集板沿滑轨滑动，使得成品收集板回复至初始位置，即螺栓容置孔与安装孔的第二孔部同轴；

S2、第三驱动电机动作，垫片载板在丝杠的驱动下沿滑轨运动至隔板的外侧，向垫片载板的垫片放置孔内安装垫片；

S3、第三驱动电机动作，垫片载板在丝杠的驱动下沿滑轨运动，当垫片载板的垫片放置孔与螺栓载板上对应的安装孔的第一孔部处于同轴位置处时，第三驱动电机停止动作；

S4、第二驱动电机动作，使隔板沿滑轨滑动，当隔板的连通孔处于与螺栓载板的安装孔的第一孔部和垫片载板的垫片放置孔同轴位置处时，第二驱动电机停止动作，螺栓在重力的作用下从连通孔下落，螺栓的端部伸入垫片载板的垫片放置孔，穿入垫片的中部；

S5、第三驱动电机和第二驱动电机同时动作，隔板和垫片载板沿各自的滑轨同步动作，带动螺栓及垫片同时移动，使螺栓从第一孔部移动到第二孔部；

S6、第一驱动电机动作，旋转板旋转180°，螺栓及垫片在重力的作用下落入成品收集板的螺栓容置孔内，第四驱动电机动作，驱动驱动板沿滑轨运动，带动成品收集板运动到螺栓载板一侧，拆下成品收集板即得到整齐摆放于成平收集板的螺栓容置孔内的已装有垫片的螺栓。由驱动板支撑成品收集板，便于成品收集板的顺利取下与安装，降低劳动强度。

本发明具有以下优点：

本发明实现螺栓垫片的批量自动装配，节省了人工，提高了加工效率。装置结构简单，操作方便，成品摆放整齐易拿取。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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它附图。

图1 为本发明的结构示意图。

图2为本发明的螺栓载板的结构示意图。

图3为本发明的隔板与螺栓载板的第一孔部对齐后的结构示意图。

图4为本发明的隔板和垫片载板的第二孔部对齐后的接哦故示意图。

图5为本发明的旋转板旋转180°后的后视结构示意图。

图中，1-支架，2-旋转板，3-第一驱动电机，4-螺栓载板，5-隔板，6-垫片载板，7-驱动液压缸，8-第三驱动电机，9-第二丝杆，10-安装孔，11-第一孔部，12-第二孔部，13-连接孔部，14-第三孔部，15-垫片放置孔，16-连通孔，17-成品收集板，18-螺栓容置孔，19-驱动板，20-第一丝杆，21-第四驱动电机，22-第三丝杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的描述：

如图1所示，一种螺栓垫片自动组装装置，包括支架1、旋转安装于支架1上的旋转板2和驱动旋转板2旋转的第一驱动电机3，所述的旋转板2的上固定安装有垂直于旋转板2的螺栓载板4，螺栓载板4的下方依次安装有平行于螺栓载板4的隔板5和平行于螺栓载板4的垫片载板6，隔板5和垫片载板6均通过一个平行于螺栓载板4的滑轨滑动安装于旋转板2上，隔板5连接有驱动隔板5沿滑轨滑动的第一驱动装置，所述的第一驱动装置包括第二驱动电机7和第一丝杆20，第一丝杆20旋转安装于安装于旋转板2上，第一丝杆20与固定于旋转板2上的第二驱动电机7的电机轴固定连接，隔板5通过螺纹孔与第一丝杆20配合连接，垫片载板6连接有驱动垫片载板6沿滑轨滑动的第二驱动装置，所述的第二驱动装置包括第三驱动电机8和第二丝杆9，第二丝杆9旋转安装于旋转板2上，第二丝杆9与固定于旋转板2上的第三驱动电机8的电机轴固定连接，垫片载板6通过螺纹孔与第二丝杆9配合连接，所述的螺栓载板4上设置有用于安装螺栓的安装孔10，如图2所示，所述的安装孔10包括与螺栓的螺纹部间隙配合的第一孔部11和与螺栓的螺帽间隙配合的第二孔部12，第一孔部11与第二孔部12通过连接孔部13连通，所述的第一孔部11设置于螺栓载板4的下部，所述的第二孔部12和连接孔部13均贯穿螺栓载板4，螺栓载板4位于第一孔部11的上部的部分设置有与螺栓的螺帽间隙配合的第三孔部14，第三孔部14通过连接孔部13连通第二孔部12，所述的连接孔部13连通第一孔部11的部分与螺栓的螺杆间为间隙配合，连接孔部13连通第三孔部14的部分与螺栓的螺帽间为间隙配合，所述的垫片载板6上设置有与安装孔10相对应的垫片放置孔15，所述的隔板5上设置有与安装孔10对应、用于连通安装孔10与垫片放置孔15的连通孔16，所述的螺栓载板4的上方安装有成品收集装置，所述的成品收集装置包括驱动板19和安装于驱动板19上的成品收集板17，驱动板19过一个平行于螺栓载板4的滑轨滑动安装于旋转板2上，驱动板19连接有驱动驱动板19沿滑轨滑动的第三驱动装置，所述的第三驱动装置包括第四驱动电机21和第三丝杆22，第三丝杆22旋转安装于旋转板上，第三丝杆22与固定于旋转板2上的第四驱动电机21的电机轴固定连接，驱动板19通过螺纹孔与第三丝杆22配合连接，所述的成品收集板17的下表面设置有螺栓容置孔18，螺栓容置孔18与安装孔10的第二孔部12同轴设置，所述的螺栓容置孔18与螺栓的螺帽间为间隙配合。

所述的螺栓载板4与成品收集板17通过可拆卸连接结构固定连接。

所述的可拆卸连接结构为螺栓或连接卡扣。

采用所述的一种螺栓垫片自动组装装置组装螺栓垫片的方法，包括以下步骤：

S1、第二驱动电机7动作使隔板5沿滑轨滑动，如图1所示，使得隔板5的连通孔16与安装孔10错开，第四驱动电机21动作使成品收集板17沿滑轨滑动，使得成品收集板17离开螺栓载板4的范围，使得螺栓载板4的安装孔10上部为敞开结构，将螺栓的螺纹部安装于安装孔10的第一孔部11内，然后第四驱动电机21动作使成品收集板17沿滑轨滑动，使得成品收集板17回复至初始位置，即螺栓容置孔18与安装孔10的第二孔部12同轴；

S2、第三驱动电机8动作，垫片载板6在丝杠的驱动下沿滑轨运动至隔板5的外侧，向垫片载板6的垫片放置孔15内安装垫片；

S3、第三驱动电机8动作，垫片载板6在丝杠的驱动下沿滑轨运动，当垫片载板6的垫片放置孔15与螺栓载板4上对应的安装孔10的第一孔部11处于同轴位置处时，第三驱动电机8停止动作；

S4、第二驱动电机7动作，使隔板5沿滑轨滑动，当隔板5的连通孔16处于与螺栓载板4的安装孔10的第一孔部11和垫片载板6的垫片放置孔15同轴位置处时，第二驱动电机7停止动作，如图3所示，螺栓在重力的作用下从连通孔16下落，螺栓的端部伸入垫片载板6的垫片放置孔15，穿入垫片的中部；

S5、第三驱动电机8和第二驱动电机7同时动作，隔板5和垫片载板6沿各自的滑轨同步动作，带动螺栓及垫片同时移动，使螺栓从第一孔部11移动到第二孔部12，如图4所示；

S6、第一驱动电机3动作，旋转板2旋转180°，如图5所示，螺栓及垫片在重力的作用下落入成品收集板17的螺栓容置孔18内，第四驱动电机21动作，驱动驱动板19沿滑轨运动，带动成品收集板17运动到螺栓载板4一侧，拆下成品收集板17即得到整齐摆放于成平收集板的螺栓容置孔18内的已装有垫片的螺栓。

本发明实现螺栓垫片的批量自动装配，节省了人工，提高了加工效率。装置结构简单，操作方便，成品摆放整齐易拿取。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的结构人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。