数控无尾钢丝螺套快速安装机的制作方法

本实用新型涉及钢丝螺套安装技术领域，具体涉及用于无尾钢丝螺套快速安装机。

背景技术：

钢丝螺套是一种内螺纹紧固件，它是用高强度、高精度、表面光洁的冷轧不锈钢丝精确加工而成的一种弹簧状内外螺纹同心体，主要用于增强和保护低强度材质的内螺纹，其原理是在螺钉和机体内螺纹之间形成弹性连接，消除螺纹制造误差，提高连接强度，现有技术在安装无尾钢丝螺套时，需要先将钢丝螺套放入安装扳手内，借用扳手对无尾螺套进行定位并将无尾螺套安装进工件内，因为是人工安装，所以安装效率低，安装精度差，因此安装效率和精度有待提高。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种无尾钢丝螺套快速安装机，可提高无尾钢丝螺套的安装效率和安装精度。

为实现上述的不足，本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：数控无尾钢丝螺套快速安装机，包括机架,所述机架的左侧安装有控制面板，机架龙门架上安装有安装组件，所述安装组件为两套，关于龙门架对称布置，机架的右侧安装有机械臂，所述机械臂为两套，关于龙门架对称布置，机架的机身正上方安装有运动平台；所述的控制面板包括旋转座A，旋转座A和机架通过螺栓刚性连接，旋转座A与L管一端通过旋转副相连，并通过紧定螺钉锁定，L管另一端和旋转座B通过旋转副相连，并通过紧定螺钉连接，旋转座B和电脑通过螺栓刚性连接，电脑内安装有自动化无尾螺套安装智能控制系统；所述的安装组件包括皮带输送机构，皮带校直机构，固定板，电动安装扳手升降机构，皮带驱动机构；所述的皮带输送机构包括皮带轮，皮带轮与旋转阻尼器输出轴相连，旋转阻尼器的本体与机架固连，通过旋转阻尼器保证驱动轮至皮带轮区间的皮带处于拉紧状态，皮带上的通孔定间距分布，通孔中镶嵌无尾钢丝螺套，缠绕在皮带轮上，皮带经过皮带校直机构，进入电动安装扳手升降机构，皮带上的无尾钢丝螺套安装到工件上，然后皮带进入皮带驱动机构，皮带受到驱动力作用，进入导向套，进而进入皮带回收料斗，皮带可以反复回收利用；所述皮带校直机构包括皮带校直机构连接块，皮带校直机构连接块上的通孔与固定板固连，皮带校直机构连接块上的长孔与槽轮座相连，槽轮座左侧的螺纹孔与导向槽连接块上的长孔相连，导向槽连接块与导向槽固连，槽轮座滑槽端部与滑块挡板A固连，滑块A与槽轮座的滑槽间隙配合，滑块A与cf轴承A通过螺旋副相连，cf轴承A的轴承外圈与槽轮套过盈配合，滑块在滑槽内有弹簧力驱动，提供Y向压紧力，在实现Y向位移限定的同时也保证皮带校直机构可以适应不同宽度的皮带，且槽轮套可以自由转动，避免皮带进给时卡滞，固定板固定于机架的龙门架中间部分，固定板与机架的龙门架采用高强度螺栓刚性连接，保证固定板的刚度；所述电动安装扳手升降机构包括电动安装扳手，电动安装扳手通过固定座锁紧，固定座与过渡板固连，过渡板与直线模组的滑座固连，伺服电机A通过梅花联轴器A与直线模组固连，直线模组与固定板固连；所述皮带驱动机构包括旋转气缸，旋转气缸的缸体与送料底座固连，旋转气缸的旋转盘与单向轴承座固连，单向轴承座与单向轴承的外圈通过平键连接，单向轴承的外圈通过单向轴承座的孔肩和孔用弹簧挡圈进行轴向固定，单向轴承内圈与轴通过键连接，单向轴承的内圈通过轴的轴肩和轴用弹簧挡圈进行轴向固定，轴的中间部分与驱动轮通过平键连接，驱动轮通过轴的轴肩和圆螺母轴向固定，驱动轮的轮周均匀分布一系列凸起，凸起的间距和皮带上的通孔之间的间距对应，轴另一端与轴承内圈过盈配合，轴承外圈与送料底座过盈配合，轴承的外圈通过送料底座的孔肩和孔用弹簧挡圈进行轴向固定，压带轮滑槽座与送料底座固连，压带轮滑槽座的滑槽与压带轮滑块间隙配合，压带轮滑槽座与滑块挡板B固连，压带轮滑块与cf轴承B通过螺旋副相连接，cf轴承B外圈与压带轮过盈配合，压带轮滑块在滑槽内有弹簧力驱动，提供X向压紧力，保证皮带上的通孔与驱动轮的凸起啮合，送料底座与连接块固连，连接块与固定板固连，连接块上的通孔用于调节送料底座的Y向位移，调节块与固定板固连，调节块通过一个螺钉的压力和另一个螺钉的拉力，实现连接块的Z向位移微调；所述机械臂包括肩关节，肩关节与机架通过周转副相连，肩关节与上臂通过摆转副相连，上臂与肘关节通过周转副相连，肘关节与下臂通过摆转副相连，下臂与腕关节通过周转副相连，腕关节通过摆转副分别与手一和手二相连，手一和手二通过摆转副相连；所述运动平台包括X轴运动平台和Y轴运动平台，X轴运动平台包括伺服电机B，伺服电机B与电机座A固连，电机座A与Y轴平台固连，伺服电机B通过梅花联轴器B与滚珠丝杠A相连，滚珠丝杠A通过固定支座A和支撑支座A固定，滚珠丝杠A驱动丝杠螺母，丝杠螺母与X轴平台固连，X轴导轨与Y轴平台固连，X轴导轨滑块与X轴平台固连，加紧气缸与X轴平台固连，X轴平台上固定有针对不同工件的定位夹具，Y轴运动平台包括伺服电机C，伺服电机C与电机座B固连，电机座B与机架固连，伺服电机C通过梅花联轴器C与滚珠丝杠B相连，滚珠丝杠B通过固定支座B和支撑支座B固定，滚珠丝杠B驱动丝杠螺母，丝杠螺母与Y轴平台固连，Y轴导轨与机架固连，Y轴导轨滑块与Y轴平台固连。

本实用新型进一步提供的数控无尾钢丝螺套快速安装机，其机械臂用于抓取待安装无尾螺套的工件并将所述工件搬运至流水线，但当系统识别到无尾螺套安装失败时，机械臂自动将工件放至废品回收区；机械臂通过手一将已安装好无尾螺套的工件抓取后，紧接着将手二上未安装无尾螺套的工件放至运动平台，然后机械臂回转至流水线，手一将已安装好的无尾螺套放至流水线，同时手二抓取未安装无尾螺套的工件，如此循环反复；机械臂从流水线到运动平台的运动路径，通过智能控制系统的路径优化算法，计算出最优的运动路径。

本实用新型进一步提供的数控无尾钢丝螺套快速安装机，其电动安装扳手有扭矩测试功能并及时将结果反馈至智能控制系统，当发现扭矩过大时，安装头逆向旋出螺纹孔，经调整后再次安装，如此反复超过3次扔无法安装，即确定为不合格产品，由机械臂抓取放至废品回收区。

本实用新型进一步提供的数控无尾钢丝螺套快速安装机，其加紧气缸用于加紧待安装无尾螺套的工件，且加紧气缸加紧臂端部安装有压力传感器，压力传感器将数据反馈至智能控制系统，通过电动气压调节阀控制加紧气缸夹紧力，保护工件避免变形。

本实用新型的有益效果：本无尾钢丝螺套快速安装机的运动平台通过伺服电机和滚珠丝杠以及精密导轨传动，实现工件的精确位置移动，确保安装精度；安装组件与机架的龙门架通过高强度螺套刚性连接，确保安装组件的刚度和稳定性；两套安装组件和两套机械臂关于龙门架对称布置，运动平台一次定位，可实现两个工件的同步安装，可以同时匹配两条生产线工作，提高工作效率；皮带驱动机构实现螺套的连续供给，供给精度高且能耗低；本设备适应多规格螺套的安装，且实现智能化控制：加紧气缸通过智能控制系统确定不同形状工件的夹紧力大小；电动安装扳手通过智能控制系统自动识别不合格产品并通过机械臂回收处理；运动平台和机械臂通过智能控制系统确定最优运动路径；智能控制系统通过输入数据，所述数据包括：工件所需安装螺套的数量以及螺套的规格，确定流水线的间歇运动时间。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的控制面板的结构示意图。

图3为本实用新型的安装组件的结构示意图。

图4为本实用新型的皮带输送机构的结构示意图。

图5为本实用新型的皮带校直机构的结构示意图。

图6为本实用新型的电动安装扳手升降机构的结构示意图。

图7为本实用新型的皮带驱动机构的结构示意图。

图8为本实用新型的机械臂的结构示意图。

图9为本实用新型的运动平台的结构示意图。

其中，1、机架；2、控制面板；3、安装组件；4、机械臂；5、运动平台；6、旋转座A；7、L管；8、旋转座B；9、电脑；10、皮带输送机构；11、皮带校直机构；12、固定板；13、电动安装扳手升降机构；14、皮带驱动机构；15、皮带轮；16、旋转阻尼器；17、皮带；18、导向套；19、皮带回收料斗；20、导向槽；21、导向槽连接块；22、槽轮座；23、皮带校直机构连接块；24、滑块挡板A；25、滑块A；26、cf轴承A；27、槽轮套；28、伺服电机A；29、梅花联轴器A；30、直线模组；31、过渡板；32、电动安装扳手；33、固定座；34、cf轴承B；35、压带轮；36、压带轮滑块；37、压带轮滑槽座；38、滑块挡板B；39、旋转气缸；40、调节块；41、连接块；42、送料底座；43、单向轴承座；44、单向轴承；45、驱动轮；46、轴；47、轴承；48、肩关节；49、上臂；50、肘关节；51、下臂；52、腕关节；53、手一；54、手二；55、Y轴平台；56、电机座A；57、伺服电机B；58、梅花联轴器B；59、固定支座A；60、滚珠丝杠A；61、X轴导轨；62、X轴导轨滑块；63、伺服电机C；64、电机座B；65、梅花联轴器C；66、固定支座B；67、加紧气缸；68、X轴平台；69、支撑支座A；70、Y轴导轨滑块；71、Y轴导轨；72、滚珠丝杠B；73、支撑支座B。

具体实施方式

如图1至图9所示的数控无尾钢丝螺套快速安装机，包括机架1,所述机架1的左侧安装有控制面板2，机架（1）龙门架上安装有安装组件3，所述安装组件为两套，关于龙门架对称布置，机架1的右侧安装有机械臂4，所述机械臂4为两套，关于龙门架对称布置，机1的机身正上方安装有运动平台5；所述的控制面板2包括旋转座A6，旋转座A6和机架1通过螺栓刚性连接，旋转座A6与L管7一端通过旋转副相连，并通过紧定螺钉锁定，L管7另一端和旋转座B8通过旋转副相连，并通过紧定螺钉连接，旋转座B8和电脑9通过螺栓刚性连接，电脑9内安装有自动化无尾螺套安装智能控制系统；所述的安装组件3包括皮带输送机构10，皮带校直机构11，固定板12，电动安装扳手升降机构13，皮带驱动机构14；所述的皮带输送机构10包括皮带轮15，皮带轮15与旋转阻尼器16输出轴相连，旋转阻尼器16的本体与机架1固连，通过旋转阻尼器16保证驱动轮45至皮带轮15区间的皮带17处于拉紧状态，皮带17上的通孔定间距分布，通孔中镶嵌无尾钢丝螺套，缠绕在皮带轮15上，皮带17经过皮带校直机构11，进入电动安装扳手升降机构13，皮带17上的无尾钢丝螺套安装到工件上，然后皮带17进入皮带驱动机构14，皮带17受到驱动力作用，进入导向套18，进而进入皮带回收料斗19，皮带17可以反复回收利用；所述皮带校直机构11包括皮带校直机构连接块23，皮带校直机构连接块23上的通孔与固定板12固连，皮带校直机构连接块23上的长孔与槽轮座22相连，槽轮座22左侧的螺纹孔与导向槽连接块21上的长孔相连，导向槽连接块21与导向槽20固连，槽轮座22滑槽端部与滑块挡板A24固连，滑块A25与槽轮座22的滑槽间隙配合，滑块A25与cf轴承A26通过螺旋副相连，cf轴承A26的轴承外圈与槽轮套27过盈配合，滑块A25在滑槽内有弹簧力驱动，提供Y向压紧力，在实现Y向位移限定的同时也保证皮带校直机构11可以适应不同宽度的皮带17，且槽轮套27可以自由转动，避免皮带17进给时卡滞，固定板12固定于机架1的龙门架中间部分，固定板12与机架1的龙门架采用高强度螺栓刚性连接，保证固定板12的刚度；所述电动安装扳手升降机构13包括电动安装扳手32，电动安装扳手32通过固定座33锁紧，固定座33与过渡板31固连，过渡板31与直线模组30的滑座固连，伺服电机A28通过梅花联轴器A29与直线模组30固连，直线模组30与固定板12固连；所述皮带驱动机构14包括旋转气缸39，旋转气缸39的缸体与送料底座42固连，旋转气缸39的旋转盘与单向轴承座43固连，单向轴承座43与单向轴承44的外圈通过平键连接，单向轴承44的外圈通过单向轴承座43的孔肩和孔用弹簧挡圈进行轴向固定，单向轴承44内圈与轴46通过键连接，单向轴承44的内圈通过轴46的轴肩和轴用弹簧挡圈进行轴向固定，轴46的中间部分与驱动轮45通过平键连接，驱动轮45通过轴46的轴肩和圆螺母轴向固定，驱动轮45的轮周均匀分布一系列凸起，凸起的间距和皮带17上的通孔之间的间距对应，轴46另一端与轴承47内圈过盈配合，轴承47外圈与送料底座42过盈配合，轴承47的外圈通过送料底座42的孔肩和孔用弹簧挡圈进行轴向固定，压带轮滑槽座37与送料底座42固连，压带轮滑槽座37的滑槽与压带轮滑块36间隙配合，压带轮滑槽座37与滑块挡板B38固连，压带轮滑块36与cf轴承B34通过螺旋副相连接，cf轴承B34外圈与压带轮35过盈配合，压带轮滑块36在滑槽内有弹簧力驱动，提供X向压紧力，保证皮带17上的通孔与驱动轮45的凸起啮合，送料底座42与连接块41固连，连接块41与固定板12固连，连接块41上的通孔用于调节送料底座42的Y向位移，调节块40与固定板12固连，调节块40通过一个螺钉的压力和另一个螺钉的拉力，实现连接块41的Z向位移微调；所述机械臂4包括肩关节48，肩关节48与机架1通过周转副相连，肩关节48与上臂49通过摆转副相连，上臂49与肘关节50通过周转副相连，肘关节50与下臂51通过摆转副相连，下臂51与腕关节52通过周转副相连，腕关节52通过摆转副分别与手一53和手二54相连，手一53和手二54通过摆转副相连；所述运动平台5包括X轴运动平台和Y轴运动平台，X轴运动平台包括伺服电机B57，伺服电机B57与电机座A56固连，电机座A56与Y轴平台55固连，伺服电机B57通过梅花联轴器B58与滚珠丝杠A60相连，滚珠丝杠A60通过固定支座A59和支撑支座A69固定，滚珠丝杠A60驱动丝杠螺母，丝杠螺母与X轴平台68固连，X轴导轨61与Y轴平台55固连，X轴导轨滑块62与X轴平台68固连，加紧气缸67与X轴平台68固连，X轴平台68上固定有针对不同工件的定位夹具，Y轴运动平台包括伺服电机C（63），伺服电机C63与电机座B64固连，电机座B64与机架1固连，伺服电机C63通过梅花联轴器C65与滚珠丝杠B72相连，滚珠丝杠B72通过固定支座B66和支撑支座B73固定，滚珠丝杠B72驱动丝杠螺母，丝杠螺母与Y轴平台55固连，Y轴导轨71与机架1固连，Y轴导轨滑块70与Y轴平台55固连。

进一步地，所述的机械臂4用于抓取待安装无尾螺套的工件并将所述工件搬运至流水线，但当系统识别到无尾螺套安装失败时，机械臂4自动将工件放至废品回收区；机械臂4通过手一53将已安装好无尾螺套的工件抓取后，紧接着将手二54上未安装无尾螺套的工件放至运动平台，然后机械臂4回转至流水线，手一53将已安装好的无尾螺套放至流水线，同时手二54抓取未安装无尾螺套的工件，如此循环反复；机械臂4从流水线到运动平台5的运动路径，通过智能控制系统的路径优化算法，计算出最优的运动路径。

进一步地，所述的电动安装扳手32有扭矩测试功能并及时将结果反馈至智能控制系统，当发现扭矩过大时，安装头逆向旋出螺纹孔，经调整后再次安装，如此反复超过3次扔无法安装，即确定为不合格产品，由机械臂4抓取放至废品回收区。

进一步地，所述的加紧气缸67用于加紧待安装无尾螺套的工件，且加紧气缸67加紧臂端部安装有压力传感器，压力传感器将数据反馈至智能控制系统，通过电动气压调节阀控制加紧气缸67夹紧力，保护工件避免变形。

进一步地，所述的无尾钢丝螺套快速安装机的运动平台5通过伺服电机和滚珠丝杠以及精密导轨传动，实现工件的精确位置移动，确保安装精度；安装组件3与机架1的龙门架通过高强度螺套刚性连接，确保安装组件的刚度和稳定性；两套安装组件3和两套机械臂4关于龙门架对称布置，运动平台一次定位，可实现两个工件的同步安装，可以同时匹配两条生产线工作，提高工作效率；皮带驱动机构14实现螺套的连续供给，供给精度高且能耗低；本设备适应多规格螺套的安装，且实现智能化控制：加紧气缸67通过智能控制系统确定不同形状工件的夹紧力大小；电动安装扳手32通过智能控制系统自动识别不合格产品并通过机械臂4回收处理；运动平台5和机械臂4通过智能控制系统确定最优运动路径；智能控制系统通过输入数据，所述数据包括：工件所需安装螺套的数量以及螺套的规格，确定流水线的间歇运动时间。

对于本领域的技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。

此外，应该理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经过适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。