一种螺钉与垫片的合装装置的制作方法

本发明涉及螺钉垫片的自动装配设备，具体地指一种螺钉与垫片的合装装置。

背景技术：

1、在国家智能制造2025发展战略的规划中，越来越多的制造行业将进行智能化、自动化改造。目前，螺钉和垫片的组装中，小型的螺钉和垫片可采用振动盘实现自动装配，但大型的螺钉和垫片的组装还是以人工装配为主，费时费力，人工作业强度大，生产节拍慢，且成本高。

技术实现思路

1、本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种可实现大尺寸螺钉与垫片自动组装的合装装置。

2、为实现此目的，本发明所设计的螺钉与垫片的合装装置，它包括装置壳体，所述装置壳体上设置有与其内部连通的用于放置未装配的螺钉和垫片的合装入口滑道和用于输出已装配的螺钉和垫片的合装出口滑道；所述装置壳体内设置有回转轮，所述回转轮连接有用于驱动其绕其轴向转动的驱动机构，所述合装入口滑道和所述合装出口滑道沿所述回转轮的180°周向方向上下同轴布置；所述回转轮上开设有用于放置所述螺钉和垫片的装配定位槽，其包括沿所述回转轮的轴向方向开设于所述回转轮表面的螺钉移动定位槽和与其中部同轴连通的回转垫片定位槽，所述装置壳体内设置有用于驱动所述螺钉朝向所述回转垫片定位槽移动并穿过所述垫片的抵推结构。将未装配的螺钉和垫片由合装入口滑道放入，垫片和螺钉落入回转轮的装配定位槽内，垫片位置保持不变，由抵推结构抵推螺钉沿轴向穿过垫片，装配后的螺钉和垫片进入合装出口滑道，通过重力脱离合装装置。

3、进一步的，所述合装入口滑道内沿所述回转轮的轴向方向开设有同轴布置的入口垫片定位槽和t型的入口螺钉定位槽，所述入口垫片定位槽和入口螺钉定位槽之间的轴向距离大于等于零。通过入口垫片定位槽和t型的入口螺钉定位槽分别对垫片和螺钉进行定位，二者处于相对未装配状态。

4、进一步的，所述合装出口滑道内沿所述回转轮的轴向方向开设有同轴布置的出口垫片定位槽和t型的出口螺钉定位槽，所述出口垫片定位槽同轴连通于所述出口螺钉定位槽的中部。垫片和螺钉分别位于出口垫片定位槽和t型的出口螺钉定位槽内，二者处于已装配状态，螺钉已穿过垫片，否则无法从合装出口滑道滑出。

5、进一步的，所述螺钉移动定位槽包括沿所述回转轮的轴向方向开设于所述回转轮表面、与所述螺钉的螺纹段滑动配合的螺纹段移动定位槽和与所述螺纹段移动定位槽同轴连通、与所述螺钉的螺钉头滑动配合的螺钉头移动定位槽，所述回转垫片定位槽同轴连通于所述螺纹段移动定位槽靠近所述螺钉头移动定位槽的一侧。螺钉的螺钉头受到抵推结构的作用可在螺钉头移动定位槽内滑动，此时螺钉的螺纹段穿过垫片进入螺纹段移动定位槽内，螺钉头受到垫片的限制且螺纹段移动定位槽的宽度小于螺钉头的宽度，螺钉头不会运动至螺纹段移动定位槽内，垫片和螺钉完成装配。

6、进一步的，所述抵推结构包括固定连接于所述装置壳体的内表面上、沿所述回转轮的周向180°方向布置、可卡入所述螺钉头移动定位槽内并驱动所述螺钉朝向所述垫片一侧移动的半圆弧型的驱动凸台，所述驱动凸台沿所述回转轮的周向180°方向由上至下均匀变宽。螺钉头移动定位槽的沿所述回转轮的周向方向运动，其轨迹为圆弧形，针对其轨迹形状，在装置壳体内设置驱动凸台，使螺钉头移动定位槽移动时可与驱动凸台配合，利用驱动凸台抵推螺钉使其穿过垫片完成装配。

7、进一步的，所述装置壳体上固定有用于检测所述合装入口滑道的出料口处是否有所述螺钉和所述垫片进入的检测开关。通过检测开关的结构监测螺钉和垫片是否正常出料，并可根据螺钉和垫片的出料状态，控制回转轮的运动。

8、进一步的，所述装置壳体内设置有一个或多个同轴布置的所述回转轮，每个回转轮均对应有一个所述合装入口滑道和一个所述合装出口滑道。多个回转轮和多组合装出入口滑道的组合可以装配不同尺寸和不同型号的螺钉与垫片，大大增加了装置的实用性。

9、进一步的，所述设置于所述装置壳体内的一个或多个同轴布置的所述回转轮均连接于所述驱动机构的动力输出端上。利用一套驱动机构即可对多个回转轮进行同时控制和驱动，降低了结构复杂程度，同时也降低了成本。

10、进一步的，所述设置于所述装置壳体内的一个或多个同轴布置的所述回转轮均同轴固定于传动轴上，所述装置壳体内设置有同轴连接于所述传动轴上的传动轴承，所述传动轴连接所述驱动机构的动力输出端。驱动机构驱动传动轴即可完成对一个或多个回转轮的驱动控制，结构简单，装配方便。

11、更进一步的，所述设置于所述装置壳体内的一个或多个同轴布置的所述回转轮分别沿各自的周向方向间隔开设有多个所述螺钉移动定位槽和与其中部同轴连通的多个回转垫片定位槽，所述驱动机构为间歇式驱动机构，其单次驱动所述传动轴的旋转角度与开设于同一回转轮上的相邻两个螺钉移动定位槽或相邻两个回转垫片定位槽的周向间隔角度相同。回转轮的单次旋转角度与两组螺钉垫片的周向间隔角度相同，可以保证螺钉与垫片的装配节奏的同时，也使装置各部分的动作步骤一致。

12、本发明的有益效果是：本发明所述的螺钉与垫片的合装装置，可以通过开设于回转轮上的装配定位槽和抵推结构使螺钉同轴穿过垫片完成螺钉与垫片的自动化装配，同时可以根据实际生产需求，将一种或多种不同规格的螺钉与垫片进行装配，实用性强且卡钉后会自动断开送料并报警，结构紧凑、小巧，成本低，能轻松的放置到设计位置。

技术特征：

1.一种螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：它包括装置壳体(1)，所述装置壳体(1)上设置有与其内部连通的用于放置未装配的螺钉(7)和垫片(8)的合装入口滑道(2)和用于输出已装配的螺钉(7)和垫片(8)的合装出口滑道(3)；

2.如权利要求1所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述合装入口滑道(2)内沿所述回转轮(4)的轴向方向开设有同轴布置的入口垫片定位槽(9)和t型的入口螺钉定位槽(10)，所述入口垫片定位槽(9)和入口螺钉定位槽(10)之间的轴向距离大于等于零。

3.如权利要求1所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述合装出口滑道(3)内沿所述回转轮(4)的轴向方向开设有同轴布置的出口垫片定位槽(11)和t型的出口螺钉定位槽(12)，所述出口垫片定位槽(11)同轴连通于所述出口螺钉定位槽(12)的中部。

4.如权利要求1所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述螺钉移动定位槽(5)包括沿所述回转轮(4)的轴向方向开设于所述回转轮(4)表面、与所述螺钉(7)的螺纹段滑动配合的螺纹段移动定位槽(5.1)和与所述螺纹段移动定位槽(5.1)同轴连通、与所述螺钉(7)的螺钉头滑动配合的螺钉头移动定位槽(5.2)，所述回转垫片定位槽(6)同轴连通于所述螺纹段移动定位槽(5.1)靠近所述螺钉头移动定位槽(5.2)的一侧。

5.如权利要求4所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述抵推结构包括固定连接于所述装置壳体(1)的内表面上、沿所述回转轮(4)的周向180°方向布置、可卡入所述螺钉头移动定位槽(5.2)内并驱动所述螺钉(7)朝向所述垫片(8)一侧移动的半圆弧型的驱动凸台(13)，所述驱动凸台(13)沿所述回转轮(4)的周向180°方向由上至下均匀变宽。

6.如权利要求1所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述装置壳体(1)上固定有用于检测所述合装入口滑道(2)的出料口处是否有所述螺钉(7)和所述垫片(8)进入的检测开关(14)。

7.如权利要求1所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述装置壳体(1)内设置有一个或多个同轴布置的所述回转轮(4)，每个回转轮(4)均对应有一个所述合装入口滑道(2)和一个所述合装出口滑道(3)。

8.如权利要求7所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述设置于所述装置壳体(1)内的一个或多个同轴布置的所述回转轮(4)均连接于所述驱动机构的动力输出端上。

9.如权利要求8所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述设置于所述装置壳体(1)内的一个或多个同轴布置的所述回转轮(4)均同轴固定于传动轴(15)上，所述装置壳体(1)内设置有同轴连接于所述传动轴(15)上的传动轴承(16)，所述传动轴(15)连接所述驱动机构的动力输出端。

10.如权利要求9所述的螺钉与垫片的合装装置，其特征在于：所述设置于所述装置壳体(1)内的一个或多个同轴布置的所述回转轮(4)分别沿各自的周向方向间隔开设有多个所述螺钉移动定位槽(5)和与其中部同轴连通的多个回转垫片定位槽(6)，所述驱动机构为间歇式驱动机构，其单次驱动所述传动轴(15)的旋转角度与开设于同一回转轮(4)上的相邻两个螺钉移动定位槽(5)或相邻两个回转垫片定位槽(6)的周向间隔角度相同。

技术总结
本发明公开了一种螺钉与垫片的合装装置，它包括装置壳体，装置壳体上设置有与其内部连通的用于放置未装配的螺钉和垫片的合装入口滑道和用于输出已装配的螺钉和垫片的合装出口滑道；装置壳体内设置有回转轮，回转轮连接有用于驱动其绕其轴向转动的驱动机构，合装入口滑道和合装出口滑道沿回转轮的180°周向方向上下同轴布置；回转轮上开设有用于放置螺钉和垫片的装配定位槽，其包括沿回转轮的轴向方向开设于回转轮表面的螺钉移动定位槽和与其中部同轴连通的回转垫片定位槽，装置壳体内设置有用于驱动螺钉朝向回转垫片定位槽移动并穿过垫片的抵推结构。本发明所述的螺钉与垫片的合装装置，可以完成螺钉与垫片的自动化装配。

技术研发人员：杨玉龙,谢其渝,张鹏魁,杨鹏飞,范建英
受保护的技术使用者：东风设备制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11