一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的制作方法

1.本实用新型涉及装配自动化设备，尤其涉及一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机。


背景技术：

2.制造业生产加工中，很多物料(需要装配的零部件)都需要进行多轴螺丝锁附，而现有技术中，针对多轴锁附，多轴螺丝锁附机器在制造业中也得到广泛运用。空气净化器中的电机安装在空气净化器时，需要通过安装铁片与电机通过多轴螺丝锁附固定，而后再通过安装铁片与空气净化器机体采用螺丝锁接固定，安装铁片与空气净化器机体的锁接处需要安装垫片以达到防震和锁接牢靠的目的。针对这些不但需要多轴螺丝锁附，还需要上垫片的物料，现有生产过程中，往往是分至少两步工序完成，一个是采用多轴螺丝锁附机先安装螺丝，再到下一个工序由工人安装垫片。这样分多个工序执行，即影响生产效率，又花费大量人工劳动力，生产成本也不低。


技术实现要素：

3.本实用新型提供了一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机，其克服了背景技术中所述的现有技术的不足。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机，它包括底座、设在底座上的转盘，转盘上设有上下料工位、螺丝锁附工位和垫片装配工位，每个工位上都设有与转盘转动连接并用于安装物料的安装座，每个安装座对应的转盘下方设有旋转电机，每个旋转电机均与一纵向移动单元连接，旋转电机能与安装座传动连接，对应螺丝锁附工位设有螺丝供给机构和螺丝锁附机构，对应垫片装配工位设有垫片供给机构和垫片装配机构；包括带有微控制器的控制终端，该旋转电机、螺丝锁附机构、垫片装配机构均与该控制终端电性连接并受控于控制终端。
6.一实施例之中：还包括安装在上下料工位对应位置的用于感应物料是否位于安装座内的第一感应模块，该第一感应模块与控制终端电性连接。
7.一实施例之中：还包括罩设在机座上的透明的安全隔罩，对应上下料工位上的安全隔罩开设有上下料窗口，该上下料窗口处设有用于感应窗口是否存在障碍物的第二感应模块，该第二感应模块与控制终端电性连接。
8.一实施例之中：所述螺丝锁附机构包括第一水平行走单元、第一纵向行走单元、钻头单元；第一纵向行走单元连接在第一水平行走单元上，钻头单元连接在第一纵向行走单元上，钻头单元包括电钻、气动吸附组件，气动吸附组件包括吸附套筒及气动模块，吸附套筒同轴套设在电钻的钻头之外，气动模块与吸附套筒连接。
9.一实施例之中：所述垫片装配机构包括第二水平行走单元、第二纵向行走单元、拨杆及导槽，导槽连接垫片供给机构，第二纵向行走单元连接在第二水平行走单元上，拨杆连
接在第二纵向行走单元上。
10.一实施例之中：所述垫片供给机构采用自动送料振动盘。
11.一实施例之中：所述安装座底部设有卡槽，所述旋转电机的输出轴固接有一适配该卡槽且能带动该安装座转动的卡爪。
12.本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：
13.多轴螺丝与垫片的自动装配一体机包括多轴螺丝锁附机构和垫片装配机构，优化整合了多轴螺丝锁附工序和垫片装配工序，整个工作程序自动连贯，大大提高了自动化程度，让其物料装配效率大幅度提升，并缓解人工劳动强度，达到增效降本的目的，同时还提升了装配品质质量。
附图说明
14.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
15.图1为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的立体结构示意图。
16.图2为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的局部放大示意图之一。
17.图3为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的局部放大示意图之二。
18.图4为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的局部放大示意图之三。
19.图5为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的正视图。
20.图6为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的侧视图。
21.图7为一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机的俯视图。
具体实施方式
22.请查阅图1至图7，一种多轴螺丝与垫片的自动装配一体机，它包括底座101、设在底座101上的转盘1，转盘1上设有上下料工位、螺丝锁附工位和垫片装配工位，每个工位上都设有与转盘1转动连接并用于安装物料的安装座11，每个安装座11对应的转盘1下方设有旋转电机，每个旋转电机均与一纵向移动单元13连接，该纵向移动单元13为气缸，通过纵向移动单元13带动旋转电机上升或下降以使旋转电机与安装座11传动连接或解除连接，所述安装座11底部设有卡槽111，所述旋转电机的输出轴固接有一适配该卡槽111且能带动该安装座11转动的卡爪121。对应螺丝锁附工位设有螺丝供给机构2和螺丝锁附机构3，对应垫片装配工位设有垫片供给机构4和垫片装配机构5；还包括带有微控制器的控制终端300，该旋转电机、螺丝锁附机构3、垫片装配机构5均与该控制终端300电性连接并受控于控制终端300。
23.还包括安装在上下料工位对应位置的用于感应物料是否位于安装座内的第一感应模块6，该第一感应模块6与控制终端300电性连接。该第一感应模块6为红外光电传感器。还包括罩设在机座上的透明的安全隔罩102，对应上下料工位上的安全隔罩102开设有上下料窗口1021，该上下料窗口1021处设有用于感应窗口是否存在障碍物的第二感应模块7，该第二感应模块7与控制终端300电性连接。该第二感应模块7为安全光栅。通过结合第一感应模块6和第二感应模块7的监测反馈，完成安全触发功能，避免物料未在工位上安装到位或工人未完成上下料就触发动作，保证人身安全，同时也提升生产效率。
24.请查阅图2，所述螺丝锁附机构包括第一水平行走单元31、第一纵向行走单元32、
钻头单元33；第一纵向行走单元32连接在第一水平行走单元31上，该第一纵向行走单元32和第一水平行走单元31均可采用气缸与导轨的结合结构实现行走。钻头单元33连接在第一纵向行走单元32上，钻头单元33包括电钻331、气动吸附组件332，气动吸附组件332包括吸附套筒3321及气动模块(图中未示出)，吸附套筒3321同轴套设在电钻331的钻头之外，气动模块与吸附套筒3321连接。当需要取螺丝时，通过第一水平行走单元31带动钻头单元33和第一纵向行走单元32水平横向移动到达螺丝供给机构上方，再通过第一纵向行走单元32带动钻头单元33下行，启动气动模块使螺丝被吸入吸附套筒内3321的钻头上，完成取料。完成取料后，第一纵向行走单元32及第一纵向行走单元31回程，回到螺丝锁附工位的安装座的物料上方，再通过第一纵向行走单元32带动钻头单元33下行使钻头上的螺丝对准物料上的锁接孔，启动电钻，完成锁接。所述螺丝供给机构为现有机构。
25.请查阅图3，所述垫片装配机构5包括第二水平行走单元51、第二纵向行走单元52、拨杆53及导槽54，导槽54连接垫片供给机构4，第二纵向行走单元52连接在第二水平行走单元51上，该第二纵向行走单元52和第二水平行走单元51也均可采用气缸与导轨的结合结构实现行走，拨杆53连接在第二纵向行走单元52上。所述垫片供给机构4采用自动送料振动盘，导槽54抵接在自动送料振动盘的尾端。装配时，垫片供给机构4将垫片送至导槽54上后，第二纵向行走单元52下行带动拨杆53插入垫片的中心孔中，再通过第二水平行走单元51水平移动带动拨杆53将垫片拨至物料与垫片适配安装的装配槽中，该装配槽具有槽口，该槽口朝向导槽54终端并与导槽54终端相抵或靠近，以使垫片能够被顺利拨至装配槽中。
26.以空气净化器中电机与安装铁片的螺丝锁附及垫片装配为例，电机与安装铁片作为物料200，该一体机要完成的任务有二：1、将电机与安装铁片通过三个螺丝锁接固定，三个螺丝同圆分布；2、将垫片装配到安装铁片的三个装配槽上，三个装配槽同圆分布。该一体机的动作过程如下：
27.人工手动地将安装铁片稳定的扣至电机上，再将电机及安装铁片装入上下料工位上的安装座11中；只有在第一感应模块6感应到物料在安装座11中放置到位且第二感应模块7感应到工人离开上下料窗口1021，转盘1才会转动并将物料200带到螺丝锁附工位，当转盘1转动时，各纵向移动单元13带动旋转电机下行使旋转电机与安装座11解除连接。
28.物料200到达螺丝锁附工位后，各纵向移动单元13带动旋转电机上行使旋转电机与安装座11传动连接，螺丝锁附机构3执行取螺丝和锁螺丝的动作，且转盘1下方的旋转电机带动安装座11及安装座11上的物料200按照一定的节拍转动以依次将分布在同一圆周上的多个锁接孔锁上螺丝，从而完成电机与安装铁片的锁接固定，完成多轴螺丝锁附后，旋转电机与安装座11解除连接，转盘1再次旋转并将物料200带到垫片装配工位。
29.到达垫片装配工位后，旋转电机与安装座11传动连接，垫片装配机构5执行垫片装配动作，本实例中，该垫片为纵截面呈工字型、横截面呈圆形的工字圆形垫片，该物料200的装配槽呈口小肚大，当垫片被拨杆53拨至装配槽时，垫片的工字之中心柱部通过槽口进入装配槽内，垫片的工字之上盘部与下盘部分别位于装配槽位置的铁片上、下面上，完成一个垫片装配，旋转电机带动安装座11及安装座11上的物料200按照一定的节拍转动以依次将分布在同一圆周上的多个装配槽装配上垫片，从而完成一个物料200所有垫片的装配，自此一个物料的螺丝锁附及垫片装配工作完成，由转盘1带动该物料200回到上下料工位，由工人人工下料。
30.工作时，转盘1上的三个工位可同时执行相应的任务，每个物料200在转盘1上转动一周即完成螺丝锁附与垫片装配，若三个工位在转盘1上沿圆周等间隔分布，则转盘1每转三分之一圆周就有一个物料完成螺丝锁附与装配。本案所述的多轴螺丝与垫片的自动装配一体机使得螺丝锁附与垫片装配工作完全代替人工并由机器按照一定的速度节奏保质保量自动完成，大大降低了制造业螺丝锁附与垫片装配工作的劳动力成本，且提高了螺丝锁附与垫片装配工作的效率。
31.以上所述，仅为本实用新型较佳实施例而已，故不能依此限定本实用新型实施的范围，即依本实用新型专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本实用新型涵盖的范围内。