一种机箱外壳拧螺丝机构及机箱装配系统的制作方法

文档序号:12625142阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,包括第一升降载物台、拧螺丝装置、第二升降载物台、旋转操作平台、机箱外壳输送装置和电气控制柜,其中:

第一升降载物台用于抬升待加工处理的机箱外壳至预定高度并输送到拧螺丝装置的工作台上;

拧螺丝装置用于将由第一升降载物台抬升并输送上来的待加工处理的机箱外壳进行拧螺丝;

第二升降载物台用于接收已拧紧螺丝的机箱外壳,并将这些机箱外壳抬升或下降至预定高度进入输送工位上;

旋转操作平台用于将位于工作台上的机箱外壳调整至合适位置和角度;

机箱外壳输送装置用于将已拧紧螺丝的机箱外壳输送至后续组装工位上;

电气控制柜用于驱动第一升降载物台和第二升降载物台的上升或者下降运动,驱动拧螺丝装置对准机箱外壳进行拧螺丝,驱动旋转操作平台进行自转以调整机箱外壳位置和角度,驱动机箱外壳输送装置将已拧紧螺丝的机箱外壳输送至后续组装工位。

2.根据权利要求1中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,所述第一升降载物台包括第一升降座(103)、第一支撑架(104)、第一支撑底座(111)和第一升降座驱动装置;用以稳定支撑括第一升降座(103)的第一支撑架(104)固定在第一支撑底座(111)上,第一升降座(103)通过第一升降座驱动装置与第一支撑底座(111)连接,其中:第一升降座驱动装置底端固定在第一支撑底座(111)上,第一活塞杆(108)的顶端通过第一鱼眼接头(109)与第一升降座(103)底端上设有的第一接头连接座(110)铰接;

在第一升降座(103)的两侧边沿分别设有用于防止机箱外壳滚落或者滑落的第一护栏杆(101),在第一升降座(103)内并排设有两组用于驱动机箱外壳向前滚动或者滑动的第一辊轮(102),在第一升降座(103)的四个角端分别设有与第一支撑架(104)滑动配合的第一滚轮(106);

第一支撑架(104)包括并排设置的四根第一导轨(105),每根第一导轨(105)内设有与第一滚轮(106)滑动配合的导槽;在第一升降座驱动装置驱动作用下,第一升降座(103)上的第一滚轮(106)沿着第一支撑架(104)上四根第一导轨(105)内的导槽进行上下移动,并根据所需高度的要求将第一升降座(103)调整到预定的高度上。

3.根据权利要求1中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,所述第二升降载物台包括第二升降座(123)、第二支撑架(124)、第二支撑底座(121)、第二升降座驱动装置和平衡座(133),用以稳定支撑括第二升降座(123)的第二支撑架(124)固定在第二支撑底座(131)上,第二升降座(123)通过第二升降座驱动装置与第二支撑底座(131)连接,其中:第二升降座驱动装置底端固定在第二支撑底座(131)上,第二活塞杆(128)的顶端通过第二鱼眼接头(129)与第二升降座(123)底端上设有的第二接头连接座(130)铰接;

用以平衡第二支撑架(124)以及在第二支撑架(124)内的第二升降座(123)平衡座(133)与第二支撑架(124)之间并排连接设置,在第二升降座(123)的两侧边沿分别设有用于防止机箱外壳滚落或者滑落的第一护栏杆(101),在第二升降座(123)内并排设有两组用于驱动机箱外壳向前滚动或者滑动的第一辊轮(102),在第二升降座(123)同一侧的两个角端上分别设有与第二支撑架(124)滑动配合的一组第二滚轮(126);这两组第二滚轮(126)分别固定在滚轮座(134)上,两个滚轮座(134)分别通过加强筋板(135)固定在第二升降座(123)底面上;

第二支撑架(124)包括并排设置的两根第二导轨(125),每根第二导轨(125)内设有与对应一组第二滚轮(126)滑动配合的导槽;

在第二升降座驱动装置驱动作用下,第二升降座(123)上的第二滚轮(126)沿着第二支撑架(124)上两根第一导轨(125)内的导槽进行上下移动,并根据所需高度的要求将第二升降座(123)调整到预定的高度上。

4.根据权利要求1中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,所述拧螺丝装置包括第一转轮(157)、第二轮转(158)、定心部(162)、拧螺丝台座(152)、转轮左右驱动装置和拧螺丝台座上下驱动装置;

所述第一转轮(157)包括用于嵌置螺丝的第一转轮接口(1572)、第一转轮适配器(1573)和第一伸缩支杆(1574),第一伸缩支杆(1574)通过第一转轮适配器(1573)与第一转轮接口(1572)连接;

所述第二轮转(158)包括用于嵌置螺丝的第二转轮接口(1582)、第二转轮适配器(1583)和第二伸缩支杆(1584),第二伸缩支杆(1584)通过第二转轮适配器(1583)与第二转轮接口(1582)连接,第一伸缩支杆(1574)、第二伸缩支杆(1584)在第四气缸(159)驱动作用下进行上下往复伸缩运动,以实现带动位于第一转轮接口(1572)上的第一钻头、第二转轮接口(1582)上的第二钻头进行上下往复移动;

定心部(162)与拧螺丝台座(152)固定连接,并设置在第一转轮(157)与第二轮转(158)的正中间位置上;

所述转轮左右驱动装置包括第三气缸(141)、第一齿条(144)、中间齿轮(145)、第二齿条(147)和横向导轨(150),第三气缸(141)通过其前端设有的第三活塞杆(142)与用于固定第一转轮的第一转轮支架(143)连接,第一转轮支架(143)通过支架固定座与第一齿条(144)固定连接,第一转轮支架(143)和第一齿条(144)分别通过第一滑块(148)嵌套在横向导轨(150)上,在第三气缸(141)驱动作用下,实现第一转轮支架(143)以及与该第一转轮支架(143)固定连接的第一齿条(144)一起沿着横向导轨(150)左右往复滑动;

用于固定第二转轮的第二转轮支架(146)通过支架固定座与第二齿条(146)固定连接,第二转轮支架(146)和第二齿条(147)分别通过第二滑块(149)嵌套在横向导轨(150)上,第一齿条(144)和第二齿条(147)均与中间齿轮(145)相啮合;

在第三气缸(141)驱动第一齿条(144)向左或向右滑动过程中,由于第一齿条(144)与中间齿轮(145)相啮合、第二齿条(147)与中间齿轮(145)相啮合,第一齿条(144)带动中间齿轮(145)进行自转,从而实现中间齿轮(145)传动第二齿条(147)向内或向外滑动;在第三气缸(141)驱动作用下,第一转轮支架(143)和第二转轮支架(146)能够同时向内或者向外滑动,从而实现设置在第一转轮支架(143)上的第一转轮和设置在第二转轮支架(146)上的第二转轮同时向内或者向外滑动;

所述拧螺丝台座上下驱动装置包括第五气缸(163)、第五活塞杆(164)、连接板(166)、第三滑块(153)和纵向导轨(154),连接板(166)与拧螺丝台座(152)固定连接,第五气缸(163)通过其顶端设有的第五活塞杆(164)与连接板(166)底端设有的连接头(165)连接,拧螺丝台座(152)通过其设有的第三滑块(153)与固定在支撑框体(167)上的纵向导轨(154)滑动配合连接,以实现在第五气缸(163)驱动连接板(166)上下往复运动的同时,拧螺丝台座(152)沿着纵向导轨(154)进行上下往复运动。

5.根据权利要求1中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,所述旋转操作平台包括转盘(171)、工作台(210)、用于驱动转盘(171)进行大角度自转的第二旋转控制器和用于准确调整转盘(171)旋转角度的旋转微调控制器,在转盘(171)的圆周边沿设置有多个等间距的齿槽口(1710),所述转盘(171)嵌置在工作台(210)中间的圆形槽孔内,在工作台(210)的四个角端设有并排且能够朝着同方向进行自转的四组第三辊轮(172);

所述第二旋转控制器用于驱动转盘(171)进行自转,第二旋转控制器包括第二伺服电机(191)、第二主动转轴(192)、第二同步传送带、蜗杆(193)和蜗轮,其中:蜗杆(193)与蜗轮啮合传动,蜗轮与第一传动轴(183)同心连接,且第一传动轴(183)与转盘(171)同心连接;第二主动转轴(192)通过第二同步传送带与蜗杆(193)连接,第二伺服电机(191)驱动第二主动转轴(192)进行自转;蜗杆(193)通过蜗轮驱动转盘(171)进行自转,在第二伺服电机(191)驱动作用下以及第二同步传送带传动作用下,蜗杆(193)、蜗轮和转盘(171)随同第二主动转轴(192)一起进行自转;

所述旋转微调控制器包括第六气缸(201)、第六活塞杆(202)、导轮(203)、弹性伸缩推块(204)和固定板(205),第六气缸(201)设置在固定板(205)底面上,弹性伸缩推块(204)夹持在呈对称设置的两组导轮(203)内,第六气缸(201)通过其前端设有的第六活塞杆(202)与弹性伸缩推块(204)连接,弹性伸缩推块(204)的前端头部呈锥形状;弹性伸缩推块(204)在第六气缸(201)驱动作用下进行前后往复移动的延伸方向与轮盘(171)法线方向呈30~60°倾斜角;

在第六气缸(201)前后驱动作用下,沿着导轮(203)前后往复移动的弹性伸缩推块(204)朝向转盘(171)上的齿槽口(1710),弹性伸缩推块(204)的前端头部推动转盘(171)上的齿槽口(1710)进行微调转盘(171)旋转角度,以实现对转盘(171)角度的准确调控。

6.根据权利要求1中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,所述机箱外壳输送装置包括第一输送装置、机械手和第二输送器,第一输送装置用于待加工处理的机箱外壳输送到拧螺丝装置上;机械手用于将已拧紧螺丝的机箱外壳搬运到第二输送器上;第二输送器用于这些将已拧紧螺丝的机箱外壳输送到目的货车架上;

其中:第二输送器包括机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)、第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)和第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B),机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)的运动方向与第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)的运动方向呈90°弯角,以及机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)的运动方向与物第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)的运动方向呈90°弯角,且第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)的运动方向与第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)的运动方向相反;机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)包括并排多根的辊筒Ⅰ(311)和驱动这些辊筒Ⅰ(311)滚动的电机Ⅰ,以及一个圆形轮盘(32)和驱动该圆形轮盘(32)旋转运动的电机Ⅱ;所述圆形轮盘(32)位于该机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)的出料端上;

第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)包括并排多根的第一辊筒Ⅱ(351A)和驱动这些第一辊筒Ⅱ(351A)滚动的第一电机Ⅲ;第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)包括并排多根的第二辊筒Ⅱ(351B)和驱动这些第二辊筒Ⅱ(351B)滚动的第二电机Ⅲ;机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)的出料端朝向并衔接到第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)的进料端和第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)的进料端;在机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)一侧端面上固定有侧挡板Ⅰ(34),其另一侧端面上设置有夹板(37),夹板(37)外侧面通过并排的多根气缸导杆与对应的气缸(381)连接,这些气缸(381)能够驱动夹板(37)朝向侧挡板Ⅰ(34)方向上进行往复移动;

在第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)的一侧端面上设有第一侧挡板Ⅱ(333A),在第一机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35A)的出口端上设有第一输出导向口(36A),该第一输出导向口(36A)是由第一内导向板(362A)和第一外导向板(362A)相对夹持形成的,且第一外导向板(362A)的内侧面与第一侧挡板Ⅱ(333A)的内侧面位于同一平面上;

在第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)的一侧端面上设有第二侧挡板Ⅱ(333B),在第二机箱外壳滑行轨道Ⅱ(35B)的出口端上设有第二输出导向口(36B),该第二输出导向口(36B),是由第二内导向板(362B)和第二外导向板(361B)相对夹持形成的,且第二外导向板(362B)的内侧面与第二侧挡板Ⅱ(333B)的内侧面位于同一平面上。

7.根据权利要求6中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,在机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)的进料端上设有挡板Ⅰ(331);该挡板Ⅰ(331)通过支架Ⅰ(391)固定在底架Ⅰ(392)上。

8.根据权利要求6或7中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,气缸(381)通过气缸安装板(382)固定在底架Ⅰ(392)上,所述机箱外壳滑行轨道Ⅰ(31)固定在底架Ⅰ(392)上;电机Ⅱ驱动圆形轮盘(32)进行周期性正向自转和反向自转。

9.根据权利要求6或7中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构,其特征在于,辊筒Ⅰ(311)自转线速度为V1,圆形轮盘(32)的外径边沿自转线速度为V3,第一辊筒Ⅱ(351A)和第二辊筒Ⅱ(351B)自转线速度均为V2,V1、V2和V3之间存在着数学关系是:0.5V1≤V2<V1,V1≤V3<2V1

10.一种机箱装配系统,包括如权利要求1、2、3、4、5或6中所述的一种机箱外壳拧螺丝机构。

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