螺母分料机构的制作方法

本实用新型涉及机械自动化领域，具体涉及一种螺母分料结构。

背景技术：

工厂中进行机械组装时，经常需要分料以实现机械组装的机械化、自动化，同时保证机械组装的效率，其中，螺母分料也是做常见的工序。目前，螺母分料工艺，通常是将螺母放在振动盘内，使螺母从振动盘内出来时其轴向与重力方向平行，继而螺母进入与振动盘相连的出料管内，螺母在管内行进时会出现返料及卡料现象。本实用新型公开一种螺母分料机构，稳定实现螺母的分料操作，分料效率高，且可适用于多种规格的螺母的分料操作。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于客服现有技术的缺陷，提供一种分料效率高、可适用于多种规格的螺母分料机构。

一种螺母分料机构，其特征在于其包括螺母分料机构底座221以及设置在螺母分料机构底座221上部的螺母分料结构222；

所述螺母分料结构222包括设置在螺母分料机构底座221上部的螺母分料基座2221以及设置在螺母分料基座2221中部的螺母限位柱2222；所述螺母分料基座2221包括设置在其上部一侧的螺母通道22212、设置在螺母分料基座2221中部与螺母限位柱配合的限位柱定位孔22211以及设置在两个限位柱定位孔22211之间的第一隔板22210；所述螺母限位柱2222与螺母分料机构底座(221)上部弹性连接；第一隔板22210与设置在其两侧的螺母限位柱2222配合形成与螺母通道22212相通的间隙。

优选的，所述螺母分料基座2221的限位柱定位孔22211底部一侧设有限位柱卡槽22213，所述螺母限位柱2222下端设置与限位柱卡槽22213配合使用的卡台22221。

优选的，所述螺母限位柱2222下部设置弹簧槽22222，螺母限位柱2222通过设置在弹簧槽22222中的限位柱复位压簧与螺母分料机构底座221上部弹性相连。

优选的，所述螺母分料基座2221还包括设置在其上部位于螺母通道22212对侧的调整通道，以及与调整通道配合使用用于调整间隙长度的调整件2225。

优选的，所述调整件包括用于与螺母分料基座2221固定连接的连接部22252，以及设置在连接部22252一侧用于调整间隙长度的调整突出部22251。

优选的，所述螺母分料基座2221上部两侧对称设置两个用于检测螺母到位的第一光电感应件2223。

优选的，所述螺母分料基座2221上部设置与第一光电感应件2223配合使用的基座感应孔22214，所述螺母限位柱2222上部设置与第一光电感应件2223配合使用的限位柱感应孔22223。

优选的，所述螺母分料基座2221下部设置与其固定连接用于支撑第一光电感应件2223的第一光电感应件基座2224。

优选的，所述螺母分料基座2221上部设置用于遮盖螺母通道22212的通道遮挡件2226。

本实用新型的螺母分料机构包括螺母分料结构，螺母分料结构包括螺母分料基座以及设置在其中部的两个螺母限位柱，螺母分料基座一侧设置螺母通道，螺母分料基座中部设置用于隔开螺母限位柱的第一隔板，第一隔板和两个螺母限位柱配合形成与螺母配合且与螺母通道相通的间隙，稳定实现螺母的分料操作，分料效率高。此外，所述螺母分料基座上部设置调整通道，调整通道内设置调整件，用于调整间隙的长度，一则确保螺母全部进入间隙中，方便抓取螺母，再者通过使用不同型号的调整件，得到不同的间隙长度，使螺母分料结构适用于多种规格螺母的分料；所述螺母分料基座上部设置用于检测螺母到位的第一光电感应件，螺母分料基座和螺母限位柱上部设置与第一光电感应件配合的感应孔，使本实用新型的螺母分料机构的自动化程度更高。

附图说明

图1是本实用新型断路器调节螺钉装配装置的结构示意图；

图2是本实用新型分割器的结构示意图；

图3是本实用新型夹具的结构示意图；

图4是本实用实行图3的A-A剖面的结构示意图；

图5是本实用新型螺母供料机构的结构示意图；

图6是本实用新型螺母上料机构的结构示意图；

图7是本实用新型图6的A部分的结构示意图；

图8是本实用新型螺母分料机构的结构示意图；

图9是本实用新型图8的B部分的结构示意图；

图10是本实用新型分料基座的结构示意图；

图11是本实用新型直振供料机构的结构示意图；

图12是本实用新型图11的I部分的结构示意图；

图13是本实用新型螺钉供料机构的结构示意图；

图14是本实用新型图13的D部分的结构示意图；

图15是本实用新型图13的E部分的结构示意图；

图16是本实用新型螺钉上料机构的结构示意图；

图17是本实用新型螺钉分料机构的结构示意图；

图18是本实用新型旋拧机构的结构示意图；

图19使本实用新型螺母缺失检测机构的结构示意图；

图20是本实用新型不良品检测机构的结构示意图；

图21是本实用新型调节螺钉的结构示意图；

图22是本实用新型螺母限位柱的结构示意图；

图23是本实用新型螺母限位柱的另一结构示意图；

图24是本实用新型图23的C-C剖面的结构示意图；

图25是本实用新型螺母分料结构的调整件的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图1至25给出的实施例，进一步说明本实用新型的断路器调节螺钉组装单元的具体实施方式。本实用新型的断路器调节螺钉组装单元不限于以下实施例的描述。

本实用新型的断路器调节螺钉组装单元，其包括用于承载和定位调节螺杆1001和螺母1002的分割器1，以及沿分割器1转动方向依次设置在其四周其与分割器1配合使用的用于为分割器1提供螺母1002的螺母供料机构2、用于为分割器1提供调节螺杆1001的螺杆供料机构4和用于将调节螺杆1001旋拧入螺母1002的旋拧机构5。

现有技术中，断路器调节螺钉的组装工艺为工人手工将调节螺杆旋拧入螺母组成调节螺钉，该工艺一则工人的劳动强度大，工人长时间从事重复操作，易疲劳，出现错装和漏装调节螺钉的情况，二则，手工生产工艺生产效率低下，参与生产的人员较多，人力成本高，且不易管理。

本实用新型的断路器调节螺钉组装单元包括分割器1，以及与分割器1配合使用的螺母供料机构2、螺杆供料机构4和旋拧机构5，实现了螺母上料、调节螺杆螺杆上料和调节螺钉组装的自动化和机械化，有效降低工人的劳动强度，而且生产效率显著提高，减少了工人数量，降低了调节螺钉组装的人工成本。

如图21所示，所述调节螺钉1000包括调节螺杆1001以及与调节螺杆1001螺纹连接的螺母1002。

如图1所示，为本实用新型的断路器调节螺钉组装单元的一个实施例。

如图1所示，所述断路器调节螺钉组装单元包括分割器1、沿分割器1的自转方向依次设置在其四周且与其配合使用的用于为分割器1提供螺母1002的螺母供料机构2、用于为分割器1提供调节螺杆1001的螺杆供料机构4、用于将调节螺杆1001旋拧入螺母1002组成调节螺钉1000的旋拧机构5。

如图1和2所示，所述分割器1包括分度盘12以及设置在分度盘12上部与其同圆心的固定盘11，分度盘12上设置用于承载和定位调节螺杆1001、螺母1002的夹具13；如图1所示方向，所述分度盘12包括八个工位，分别为S1工位、S2工位、S3工位、S4工位、S5工位、S6工位、S7工位和S8工位，八个工位上均设置夹具13，S1工位一侧对应设置螺母供料机构2，S3工位一侧对应设置螺杆供料机构4，S4工位一侧对应设置旋拧机构5，S7工位与调节螺钉装配单元的机械臂83配合使用。

如图3所示，所述夹具13包括螺母固定槽131以及与螺母固定槽131相通且配合使用的螺杆定位槽132；如图4所示，所述螺母定位槽131下部设置与其相通的调节螺钉顶出孔133。

如图5所示，所述螺母供料机构2包括螺母上料机构21、设置螺母上料机构21下方的螺母分料机构22以及与螺母分料机构22相连的螺母直振送料机构23，螺母直振送料机构23一端与螺母分料机构22相连，另一端与螺母振动盘送料机构相连。

如图6所示，所述螺母上料机构21包括螺母上料机构支架、设置在螺母上料机构支架上部的第一平移动力源213、与第一平移动力源213相连的第一升降动力源212以及与第一升降动力源212相连的螺母抓手211，第一平移动力源213通过第一升降动力源212带动螺母抓手211水平移动，第一升降动力源212带动螺母抓手211上下移动；如图7所示，所述螺母抓手211包括螺母夹爪2111以及与螺母夹爪2111驱动连接的螺母夹爪动作气缸2112。

优选的，所述第一平移动力源213和第一升降动力源212均为伸缩气缸。当然也可以通过其他传动结构，例如丝杠传动结构或齿轮传动结构等。

优选的，如图7所示方向，所述螺母夹爪2111由两个相对设置的半夹爪组成，左侧的半夹爪上设置凹槽2113，右侧的半夹爪上设置与凹槽2113对应配合的凸台2114。当螺母夹爪2111抓取螺母1002时，凸台2114起到限位作用，使螺母1002被螺母夹爪2111的下端部分夹起。

如图8所示，所述螺母分料机构22包括螺母分料机构底座221以及设置在螺母分料机构底座221上部的螺母分料结构222。

如图9所示，所述螺母分料结构222包括设置在螺母分料机构底座221上部的螺母分料基座2221以及设置在螺母分料基座2221中部与螺母分料机构底座221弹性连接的两个螺母限位柱2222。

如图10所示方向，所述螺母分料基座2221包括设置在其上部右侧与螺母直振送料机构23相连的螺母通道22212，设置在螺母分料基座2221中部与螺母限位柱2222配合的限位柱定位孔22211以及设置在螺母分料基座2221中部位于两个螺母限位柱2222之间且承载螺母1002的第一隔板22210，第一隔板22210和设置在其两侧的两个螺母限位柱2222配合形成与螺母1002相匹配的间隙。工作时，所述螺母1002经由螺母通道22212进入两个螺母限位柱2222之间的间隙中位于第一隔板22210之上，螺母上料机构21的螺母夹爪2111的两个半夹爪在螺母夹爪动作气缸2112的驱动下分开，分别对准两个螺母限位柱2222，螺母夹爪2111下压，两个螺母限位柱2222被压入螺母分料基座2221的限位柱定位孔22211内部，使第一隔板22210上的螺母1002进入螺母夹爪2111的两个相对设置的半夹爪之间，被螺母夹爪2111抓起。

优选的，如图10和24所示，所述螺母分料基座2221的限位柱定位孔22211底部一侧设有限位柱卡槽22213，螺母限位柱2222下端设置与限位柱卡槽22213配合使用的卡台22221。当螺母夹爪2111抓取螺母1002后，离开螺母分料结构222时，限位柱卡槽22213与卡台22221配合，防止螺母限位柱2222跳离螺母分料基座2221的情况发生，保证螺母分料结构221顺利工作。

优选的，如图24所示，所述螺母限位柱2222下部设置弹簧槽22222，螺母限位柱通过设置在弹簧槽22222内设置的限位柱复位压簧与螺母分料机构底座221上部弹性连接。所述弹簧槽22222，一则保证了螺母分料机构底座221、限位柱复位压簧和螺母限位柱2222之间配合的稳定性，再者，减轻了螺母限位柱2222的自重，使螺母限位柱2222复位更加轻松顺畅，而且有利于延长限位柱复位压簧的使用寿命。

优选的，如图9、10和25所示，所述螺母分料基座2221上部位于螺母通道22212对侧设有调整通道，调整通道中设置与其配合使用的调整件2225；所述调整件2225包括与螺母分料基座2221固定连接的连接部22252以及设置在调整通道内用于调整间隙长度的调整突出部22251。使用时，可通过调整件225调整两个螺母限位柱2222之间的间隙长度，一则确保螺母1002全部进入螺母限位柱2222之间的间隙且位于第一隔板22210之上，而且，将螺母1002定位在间隙的靠近螺母通道22212的一侧，方便螺母上料机构21的定位和抓取。

优选的，如图9所示，所述螺母分料基座2221上部两侧对称设置两个用于检测螺母1002到位的第一光电感应件2223，第一光电感应件2223与PLC控制器相连，螺母分料基座2221和螺母限位柱2222上部设置与第一光电感应件2223配合使用的感应孔，其包括基座感应孔22214和限位柱感应孔22223，如图10所示，所述螺母分料基座2221上部设置与第一光电感应件2223配合使用的基座感应孔22214，如图22所示，所述螺母限位柱31上部设置与第一光电感应件2223配合使用的限位柱感应孔22223。工作时，所述第一光电感应件2223通过基座感应孔22214和限位柱感应孔22223感应螺母1002到位，并反馈给PLC控制器，PLC控制器控制螺母上料机构21的螺母夹爪2111抓取螺母1002。

优选的，如图9所示，为了方便第一光电感应件2223的安装，所述螺母分料基座2221下部外侧还设有用于支撑第一光电感应件2223的第一光电感应件基座2224。

优选的，如图9所示，所述螺母分料基座2221的螺母通道22212上方还设有螺母通道遮挡件2226，避免了异物进入螺母通道22212而影响螺母通过的情况发生，有利于螺母分料结构222连续顺畅的工作。

如图11所示，所述螺母直振送料机构23包括直振基座232以及设置在直振基座232上部的直振料道231。如图12所示，所述直振料道231包括直振料道底板2311、设置在直振料道底板2311上部的直振料道盖板2312以及设置在直振料道底板2311内的直振螺母通道2314；如图1所示，所述直振料道231一端与螺母振动盘送料机构相连，另一端与螺母分料机构22的螺母通道22212相连。

优选的，如图11所示，所述直振料道231的入口端设置第二光电感应件233，第二光电感应件233与PLC控制器相连，PLC控制器与螺母振动盘送料机构相连，当第二光电感应件233感应到该处有螺母存在，则证明螺母直振送料机构23的直振料道231中已处于满料状态，第二光电感应件233将信号反馈给PLC控制器，PLC控制器控制螺母振动盘送料机构停止工作，此举有利于节约能源降低成本。

如图13所示，所述螺杆供料机构4包括螺杆上料机构41以及设置在螺杆上料机构41下部与其配合使用的螺杆分料机构42。

如图16所示，所述螺杆上料机构41包括螺杆拨手413以及与螺杆拨手413驱动连接的第二平移动力源411，第二平移动力源411驱动螺杆拨手413沿螺杆分料机构42的螺杆上料通道423水平往返移动。

优选的，如图16所示方向，所述螺杆拨手413下端左侧包括拨料凸台4131，拨料凸台4131的长度与调节螺杆1001的外径相匹配，拨料凸台4131右侧设置压料台面4132。工作时，压料台面4132位于调节螺杆1001上方，拨料凸台4131在第二平移动力源411的带动下向右侧移动，带动调节螺杆1001沿螺杆分料机构42的螺杆上料通道423进入分割器1的夹具13之中，防止调节螺杆1001在移动过程中发生跳动脱离螺杆上料通道423，而导致调节螺杆上料失败的情况发生。

优选的，所述第二平移动力源411是伸缩气缸。当然，第二平移动力源411也可以采用丝杠传动方式、齿轮传动方式或链条传动方式等。

如图17所示，所述螺杆分料机构42包括螺杆分料机构底座以及设置在螺杆分料机构底座上部的螺杆分料基座420，螺杆分料基座420上部错位设置与螺杆震动盘上料机构相连的螺杆进料通道422以及与螺杆上料机构41配合使用的螺杆上料通道423，螺杆分料基座420中部轴向设置分料杆421，分料杆421上设置用于转运调节螺杆1001的螺杆储槽425，分料杆421一端与分料杆平移动力源铰接。工作时，所述分料杆421的螺杆储槽425与螺杆分料基座420的螺杆进料通道422对齐，螺杆储槽425一端与螺杆进料通道422相同，另一端被螺杆分料基座420封挡，螺杆振动盘上料机构通过螺杆进料通道422为螺杆储槽425提供调节螺杆1001，螺杆储槽425载满调节螺杆1001后，分料杆421动作，使螺杆储槽425与螺杆上料通道423对齐，螺杆上料机构41的螺杆拨手413动作，将调节螺杆1001沿螺杆上料通道423转移至分割器1的夹具13的螺杆定位槽132中。

优选的，如图13和14所示，所述螺杆分料基座420上方设置与分料杆421配合使用的第三光电感应件424，第三光电感应件424与PLC控制器相连。工作时，所述第三光电感应器424感应分料杆421的螺杆储槽425内载满调节螺杆1001，并反馈给PLC控制器，PLC控制器控制分料杆421动作，使螺杆储槽425与螺杆上料通道423对齐，螺杆上料机构41的螺杆拨手413动作，将螺杆储槽425中的调节螺杆1001移至分割器1的夹具13的螺杆定位槽132中。

优选的，如图15所示，所述螺杆进料通道422上部设置螺杆进料通道盖板，防止异物进入螺杆进料通道422，保证了螺杆进料通道422的流畅工作。

如图18所示，所述旋拧机构5包括旋拧机构底座511、设置在旋拧机构底座511上部用于驱动螺丝刀510前进/后退的第三平移动力源，以及设置在第三平移动力源上部依次相连的旋拧电机513、第一联轴器514、扭力传感器515、第二联轴器516、轴座517、螺丝刀连接头518以及螺丝刀510；所述第三平移动力源包括驱动机构5121以及设置在驱动机构5121上部与其滑动连接的滑板5122，滑板5122与旋拧电机513、扭力传感器515和轴座517相连。

优选的，如图1所示，所述分度盘12的S5工位上方设有与旋拧机构5配合使用的第二CCD检测机构。工作时，第二CCD检测机构实时监测调节螺杆1001和螺母1002的组装并将信号反馈给PLC控制器，PLC控制器控制旋拧机构5的进、退和旋拧。

优选的，如图1所示，所述固定盘11上设置与旋拧机构5配合使用的螺杆-螺钉固定结构，螺杆-螺钉固定结构一端与固定盘11固定连接，另一端位于分度盘12的S5工位上方用于固定夹具13中的螺母1002和调节螺杆1001，避免旋拧机构5旋拧调节螺杆1001的过程中螺母1002或者调节螺杆1001发生跳脱的情况发生，保证旋拧操作的顺利进行。

优选的，如图1所示方向，在固定盘11上设有螺母缺失检测机构3，螺母缺失检测机构3与分度盘12的S2工位上的夹具13配合使用。如图19所示，所述螺母缺失检测机构3包括与固定盘11固定连接的缺失检测机构底座31、设置在缺失检测机构底座31一侧的第二升降动力源32、与第二升降动力源32驱动连接的螺母触手33以及设置在螺母触手33一侧与其配合使用的接近传感器34，第二升降动力源32带动螺母触手33和接近传感器34上下移动；所述螺母触手33通过设置在其上部的触手辅助件38与接近传感器34配合使用，触手辅助件38为接近传感器34的感应触头。工作时，所述第二升降动力源32同时带动螺母触手33和接近传感器34向下移动，使螺母触手33下端与夹具13中的螺母1002接触，接近传感器34感应螺母1002，并将感应信号反馈给PLC控制器；如果螺母无缺失，则PLC控制器控制分割器1旋转一个工位，为该夹具13输送调节螺杆1001；如果螺母缺失，则PLC控制器控制，断路器调节螺钉组装单元的其它机构的动作全部停止，分割器1旋转带动该夹具13至S8工位，将该夹具13中的螺母剔除，剔除后，分割器1带动该夹具13回至原工位，断路器调节螺钉组装单元继续正常运行。

优选的，所述第二升降动力源32包括与螺母触手33一侧滑动连接的第一传动板36以及与第一传动板36直角连接的第二传动板360，第二传动板360与接近传感器上端固定连接；所述螺母触手33上端通过触手缓冲弹簧37与第一传动板36相连，螺母触手33上部设置与第一传动板36配合使用的触手限位件39。如图19所示，初始状态下，所述触手限位件39与第一传动板36的上端接触，触手辅助件38的下端面与接近传感器34的上端接触；检测时，所述螺母触手33与夹具13中的螺母接触，螺母触手33的上端带动触手辅助件38远离接近传感器34上端，同时触手限位件39远离第一传动板36上端，触手缓冲弹簧37被拉伸；检测结束后，所述螺母触手33远离夹具13中的螺母，触手缓冲弹簧37收缩，触手限位件39与第一传动板36上端接触，触手辅助件38下端面与接近传感器34的上端接触。

优选的，如图1所示，在分度盘12的S4工位上方位于螺杆供料机构4和旋拧机构5之间设有第一CCD检测机构，第一CCD检测机构与PLC控制器相连，用于检测S4工位上的夹具13中调节螺杆1001、螺母1002是否正确放置或者是否有缺失。工作时，若第一CCD检测机构检测结果正常，则分割器1带动该夹具13进入下一工序；若第一CCD检测机构的检测结果不正常，即调节螺杆1001、螺母1002放置不正确或有缺失，则PLC控制器，控制断路器调节螺钉组装单元的其他机构停止动作，分割器1带动该夹具13进入S8工位，将调节螺钉1001和螺母1002剔除，剔除后，分割器1带动该夹具13回至原工位，断路器调节螺钉组装单元的其他机构继续正常运行。

优选的，如图1所示方向，所述分度盘12的S8工位上方还设有不良品检测机构7，其包括设置在S8工位的夹具13上方的第四光电感应件71、与第四光电感应件71驱动连接的第四平移动力源72以及一端与分割器1的固定盘11固定连接且与第四光电感应件71配合使用的不良品检测辅助件74；所述不良品检测辅助件74包括轴向设置在其中部的感应狭缝，感应狭缝位于S8工位的夹具13的螺杆定位槽132的正上方。工作时，所述第四平移动力源72驱动第四光电感应件71沿感应狭缝移动，对螺杆定位槽132中的调节螺钉1000进行检测。

优选的，如图1所示方向，所述分度盘12的S8工位下方设置与不良品检测机构7配合使用的第一顶出机构，其包括第一顶出杆，第一顶出杆可通过夹具13的调节螺钉顶出孔133将组装不合格的调节螺钉顶出，防止机械臂83将不合格的调节螺钉100装配入断路器，提高断路器调节螺钉装配的产品合格率。

优选的，所述分度盘12的S7工位下方设置第二顶出机构，用于将合格的调节螺钉1000从夹具13中顶出，第二顶出机构与第一顶出机构的结构相同。

以下将结合附图1对本实用新型的断路器调节螺钉组装单元的工作过程做详细说明，其工作过程包括以下步骤：

(1)所述螺母供料机构2在分度盘12的S1工位处将螺母1002装入夹具13的螺母固定槽131，然后，分割器1动作，该夹具13进入S2工位；

(2)所述螺母缺失检测机构3对该夹具13中螺母1002进行检测，螺母1002无缺失，则分割器1动作，该夹具13进入S3工位；若螺母有缺失，则分割器1其他工位的动作暂停，分割器1带动该夹具13旋转至S8工位，将螺母剔除，剔除螺母后，分割器1带动该夹具重新回至S2工位；

(3)所述螺杆供料机构4在分度盘12的S3工位处为该夹具13的螺杆定位槽132装入调节螺杆1001，分割器1动作，携带调节螺杆1001和螺母1002的夹具13进入S4工位；

(4)所述第一CCD检测机构对该夹具13中放置的调节螺杆1001和螺母1002进行检测，检测合格，则分割器1动作，该夹具13进入S5工位；若检测不合格，则分割器1其他工位的动作暂停，该夹具13旋转至S8工位，将螺母和螺钉剔除，剔除后，该夹具13重新回至S3工位；

(5)所述旋拧机构5在第二CCD检测机构和固定结构的配合下，将该夹具13中的调节螺杆1001旋拧入螺母1002之中，旋拧结束后，分割器1动作，逆时针转动，该夹具13移动到S8工位；

(6)所述不良品检测机构7检测对该夹具13中的调节螺钉1000进行检测，检测合格，分割器1顺时针旋转，该夹具13携带调节螺钉1000进入S7工位，第二顶出机构将合格的调节螺钉1000顶出夹具13；若检测结果不合格，则不合格的调节螺钉顶出机构在S8工位将不合格的调节螺钉顶出，分割器1带动该夹具13回至S5工位。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术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，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。