螺母定向排序装置的制作方法

本申请属于自动化技术领域，特别是涉及一种螺母定向排序装置。

背景技术：

手机外壳类产品在注塑成型后，需人工用金属辅助工具将螺母预压到机壳圆柱孔内，再将机壳放到热熔机上热熔以将螺母植入到位。对于薄型并且上下端面不一致的螺母，无法采用常用的导管导向，而由穿丝进行代替。所谓穿丝，是指将螺母按一定的排列穿进一根钢丝上，再进行植入。

目前采用人工穿丝的方法，存在劳动强度大，人力浪费，并且效率低下的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种螺母定向排序装置，以克服现有技术中的不足。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本申请实施例公开一种螺母定向排序装置，包括安装架、振动盘、轨道、螺母夹取组件和钢丝夹持组件，所述振动盘、轨道和螺母夹取组件支撑于所述安装架上，所述轨道连接于振动盘和螺母夹取组件之间，所述钢丝夹持组件设置于螺母夹取组件的正下方，所述钢丝夹持组件包括钢丝、第一夹持装置和第二夹持装置，所述钢丝竖直设置，所述第一夹持装置和第二夹持装置上下设置，所述第一夹持装置和第二夹持装置分别用以对钢丝进行夹持或释放，所述轨道具有供螺母单排通过的槽体。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，所述钢丝夹持组件还包括安装座，所述钢丝的底端固定于安装座上。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，所述螺母夹取组件包括夹具和推动气缸，所述推动气缸连接于夹具并可带动其接近或远离钢丝。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，所述夹具包括夹具气缸和夹具头，所述夹具气缸连接于夹具头。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，所述螺母夹取组件还包括导向板，所述导向板设置于轨道和夹具头之间，所述导向板上开设有供螺母穿过的开口，所述夹具头背离钢丝的一侧固定有螺母挡件，该螺母挡件贴合于导向板的侧面。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，导向板43垂直于轨道30。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，还包括第一传感器，该第一传感器对夹具头和轨道末端之间是否存在螺母进行检测。

优选的，在上述的螺母定向排序装置中，还包括第二传感器，该第二传感器对第一夹持装置上方的钢丝是否有螺母经过进行检测。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明装置可以实现自动化穿丝作业，劳动强度低，工作效率高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中螺母定向排序装置的立体结构示意图；

图2所示为本发明具体实施例中螺母定向排序装置的侧视图；

图3所示为本发明具体实施例中螺母定向排序装置的俯视图；

图4所示为本发明具体实施例中螺母夹取组件的立体放大示意图；

图5所示为本发明具体实施例中薄型植入螺母的立体结构示意图；

图6所示为本发明具体实施例中振动盘的立体放大图；

图7所示为本发明具体实施例中正反筛选挡件的俯视图；

图8所示为本发明具体实施例中薄型植入螺母顺利通过正反筛选挡件的状态示意图；

图9所示为本发明具体实施例中薄型植入螺母无法通过正反筛选挡件的状态示意图；

图10所示为本发明具体实施例中侧向的薄型植入螺母无法通过正反筛选挡件的状态示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合图1至图3所示，本实施例的螺母定向排序装置包括安装架10、振动盘20、轨道30、螺母夹取组件40和钢丝夹持组件50。

振动盘20、轨道30和螺母夹取组件40支撑于所述安装架10上，轨道30连接于振动盘20和螺母夹取组件40之间。

钢丝夹持组件50设置于螺母夹取组件40的正下方，钢丝夹持组件50包括钢丝51、第一夹持装置52和第二夹持装置53，钢丝51竖直设置，第一夹持装置52和第二夹持装置53上下设置，第一夹持装置52和第二夹持装置53分别用以对钢丝进行夹持或释放。

轨道30具有供螺母单排通过的槽体。

在一实施例中，钢丝夹持组件50还包括安装座54，钢丝51的底端固定于安装座54上。

本案中，振动盘用以将单列排序的螺母输送至轨道30，轨道30的出口端与螺母夹取组件40对应，螺母夹取组件40再将螺母一一移送至钢丝的正上方，螺母中心孔与钢丝对应后穿入钢丝，实现自动穿丝。为了保证钢丝在穿丝过程中始终保持竖直状态，在钢丝靠近顶端位置上下设置有第一夹持装置52和第二夹持装置53，通过第一夹持装置52和第二夹持装置53的依序工作(每时刻至少保证其中一个夹持气缸对钢丝进行夹持)，不仅可以保证钢丝保持垂直状态，同时让穿入的螺母可以输送至第二夹持装置53的下方。

振动盘的工作原理在于：振动盘料斗下面有个脉冲电磁铁，可以使料斗作垂直方向振动，由倾斜的弹簧片带动料斗绕其垂直轴做扭摆振动。料斗内零件，由于受到这种振动而沿螺旋轨道上升。在上升的过程中经过一系列轨道的筛选或者姿态变化，零件能够按照组装或者加工的要求呈统一状态自动进入组装或者加工位置。其工作目的是通过振动将无序工件自动有序定向排列整齐、准确地输送到下道工序。

本案中，第一夹持装置52和第二夹持装置53分别包括一夹持头和气缸，气缸连接于夹持头并可驱动夹持头开口张合，夹持头通过张合以实现对钢丝的夹持和释放。

结合图2所示，螺母夹取组件40包括夹具41和推动气缸42，推动气缸42连接于夹具41并可带动其接近或远离钢丝51。

结合图4所示，夹具41包括夹具气缸411和夹具头412，夹具气缸411连接于夹具头412。

该技术方案中，夹具气缸411作用于夹具头412并可驱动其开口张大或闭合，从而实现对螺母的夹持和释放。推动气缸作用于夹具，从而可将螺母从轨道的末端输送至钢丝的正上方。

再进一步地，螺母夹取组件40还包括导向板43，导向板43设置于轨道30和夹具头412之间，导向板43上开设有供螺母60穿过的开口431，夹具头412背离钢丝51的一侧固定有螺母挡件413，该螺母挡件413贴合于导向板43的侧面。

优选的，导向板43垂直于轨道30。

该技术方案中，夹具头412在完成一个螺母的夹取后，在推动气缸作用下接近钢丝，螺母挡件413随夹具头412一起移动，并在移动过程中始终对开口431进行阻挡。

在一实施例中，还包括第一传感器，该第一传感器对夹具头412和轨道30末端之间是否存在螺母进行检测。

在一实施例中，还包括第二传感器，该第二传感器对第一夹持装置52上方的钢丝51是否有螺母经过进行检测。

本案的螺母优选为薄型植入螺母，该薄型植入螺母主要应用于手机，其结构参图5所示，包括具有第一最大直径d1的主体部71和第二最大直径d2的凸伸部72，d1＞d2，定义主体部71的厚度为d3以及薄型植入螺母的整体厚度为d4。

结合图6至图9所示，振动盘20包括料斗21和螺旋轨道22，螺旋轨道22凸伸于料斗21的内壁。

螺旋轨道22的上表面设置有正反筛选挡件23，该正反筛选挡件23的端面与螺旋轨道22的上表面之间形成供螺母通过的通道24，并满足：

(1)、通道24的宽度d满足：d2/2＜d＜d1/2；

(2)、正反筛选挡件23的顶面至螺旋轨道22上表面之间的垂直高度h满足：h＜d4-d3。

在一实施例中，螺旋轨道22的上表面与料斗21的内壁之间呈锐角。

该技术方案中，支撑轨道的上表面向内壁方向倾斜，使得位于支撑轨道表面上的螺母在重力作用下始终靠着挡件滑动，避免正确方向的螺母掉落。

在一实施例中，通道24的宽度可调。

该技术方案中，通过通道24的宽度的调整，可以适应于不同尺寸但是同类型螺母的筛选。

进一步地，正反筛选挡件23上沿料斗直径方向开设有长腰孔，该长腰孔通过螺钉26与螺旋轨道22之间紧固。

在一实施例中，螺旋轨道22上还设置有第一单层筛选机构25，第一单层筛选机构25和螺旋轨道22表面之间的高度大于d4，且小于2×d4。

该技术方案中，通过在轨道上方设置挡片(单层筛选机构)，限制只能一层的螺母进入挡片和轨道之间，多余的螺母被挤压掉落至料斗内。

进一步地，第一单层筛选机构25和正反筛选机构23沿螺母行进方向依次设置。

在一实施例中，正反筛选挡件23上设置有第二单层筛选机构26，第二单层筛选机构26和螺旋轨道22表面之间的高度大于d4，且小于d1。

该技术方案中，第二单层筛选机构26和螺旋轨道22表面之间的高度小于d1，目的在于筛选掉侧立的螺母。

具体结合图10所示，螺母60a侧立，直接被第二单层筛选机构26阻挡并掉落；而螺母60b可以顺利通过第二单层筛选机构26。

本实施案例的具体原理在于:启动设备电源，振动盘开始工作，各个气缸进行复位，其中推动气缸回到原点，夹取气缸的夹具松开，等待夹取螺母，第一及第二夹持气缸夹持住钢丝。振动盘开始进行筛选工作，先输送至顶部轨道上，由单层筛选机构进行单层筛选，随后通过正反筛选机构进行单层筛选以及正反筛选，其原理是通过轨道的宽度及角度，使异向的螺母由于受力及轨道宽度原因自然掉落，已排序的螺母被持续推送至待夹取位置，传感器检测到螺母后，夹取气缸开始动作夹取一个螺母，并由推动气缸推至指定位置，此时后续的螺母被夹取夹具挡在导向板外。螺母输送至指定位置后，夹取气缸松开，螺母自然掉落至钢丝上，沿钢丝掉落过程中被传感器检测到，第一夹持装置松开，螺母下落通过第一夹持装置，同时第一夹持装置继续夹持住钢丝，第二夹持装置松开，螺母下落通过第二夹持气缸至钢丝底部。各个气缸开始复位，进行下一个循环。从而实现自动化的穿丝作业，大大提高工作效率。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。