一种转盘式储料拧紧装置

技术领域

本发明涉及机械装配技术领域，尤其是涉及一种转盘式储料拧紧装置。

背景技术

自动化拧紧轴普遍应用于生产线装配行业，其主要原理是利用高压气体将外部螺钉以一定的速度进入拧紧枪头，并定位在固定位置，然后通过气缸控制电动拧紧枪和批头的行程，并利用电动拧紧枪的旋转运动，将螺钉拧紧在指定位置。但是，目前由于送钉系统通常与终端执行拧紧轴之间有数米的距离，螺钉在管道中运动到达枪头所耗费的时间占据了拧紧单个螺钉总时间的30％以上，这部分时间耗费显著降低了设备的利用率，也降低了产线的生产效率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中螺钉在管道中耗时较长而导致生产效率低下的问题而提出一种转盘式储料拧紧装置。

实现本发明目的的技术方案是：一种转盘式储料拧紧装置，包括底座以及上下活动设于底座上的拧紧机构；所述底座的下方依次设有储钉机构和导钉机构；所述储钉机构具有上钉口和出钉口；所述出钉口通过输送管与导钉机构的内腔连通；所述拧紧机构的拧紧端穿过储钉机构并伸入导钉机构中。

所述拧紧机构包括电批、电批头和电批驱动组件；所述底座上沿竖直方向设有导轨；所述电批通过滑座滑动连接在导轨上；所述电批头的一端与电批的输出端固定连接，另一端穿过储钉机构并伸入导钉机构中；所述电批驱动组件用于驱动滑座沿滑轨运动。

所述储钉机构包括储钉盘、支撑座、储钉盖以及用于驱动储钉盘运转的储钉盘驱动组件；所述底座上固定有安装板；所述支撑座固定于安装板上；所述储钉盘转动安装于支撑座上；所述储钉盖盖设于储钉盘上；所述储钉盘上沿周向均布有若干抱合组件；所述储钉机构的上钉口设于储钉盖上；所述储钉机构的出钉口设于支撑座上；所述储钉盖上分别设有用于驱动储钉机构的上钉口和出钉口处的抱合组件打开的上钉驱动组件和下钉驱动组件。

所述抱合组件包括互相铰接的两个夹持臂，并且两个夹持臂的铰接轴固定于储钉盘上；所述两个夹持臂的头端闭合形成用于夹持钉子的夹持孔；所述两个夹持臂的尾端均铰接有连接臂，并且两个夹持臂的尾端通过拉簧相连；所述储钉盘上沿周向与抱合组件对应地滑动连接有驱动块；所述驱动块的一端设有用于将两个连接臂的端部铰接在一起的铰接轴；所述上钉驱动组件和下钉驱动组件分别用于驱动位于上钉口和出钉口处的驱动块运动。

所述储钉盘上沿周向同轴设有导滑槽；所述储钉盖上沿周向均布有多个伸入导滑槽内的导滑块。

所述储钉盘驱动组件包括设于安装板上的驱动电机；所述驱动电机的输出轴贯穿支撑座伸入储钉盘的底部；所述驱动电机的输出轴上固定有驱动齿轮；所述储钉盘底部的内壁上固定有与驱动齿轮啮合的驱动齿环。

所述储钉机构的上钉口处设有由上至下倾斜的导钉架。

所述导钉机构包括连接头、导钉座和导钉夹头；所述连接头与储钉盘同轴地设于安装板的底部；所述导钉座固定于连接头上；所述导钉夹头固定与导钉座上；并且连接头、导钉座和导钉夹头形成供电批头伸入的拧紧通道；所述输送管的一端与出钉口连通，另一端与设于导钉座上孔，并与拧紧通道连通。

所述储钉盖上位于上钉口和出钉口处分别设有上钉传感器和出钉传感器。

采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：(1)本发明设置了储钉机构，能够一次性从送料机获取多颗螺钉，使得每次拧紧不再需要用通过送料机将物料经由管道输送至枪头，只需要定时向储钉机构内上钉即可持续工作，节约了钉子在管道内的运行时间，从而提高了设备的利用率，提高了生产效率。

(2)本发明的电批通过滑座滑动连接在导轨上，以保证电批运动的稳定性。

(3)本发明的储钉机构采用储钉盘配合其上的抱合组件进行接钉和送钉，不仅结构较为简单，而且上钉和送钉稳定性较高。

(4)本发明的抱合组件采用互相铰接的两个夹持臂，夹持臂的尾部通过拉簧相连，在插销对夹持臂的张开力时，夹持臂能够自动闭合，无需借助外力闭合，结构更加简单，夹持钉子更加稳固。

(5)本发明的储钉盘上沿周向同轴设有导滑槽，储钉盖上沿周向均布有多个伸入导滑槽内的导滑块，以保证储钉盘转动的稳定性。

(6)本发明储钉盘驱动组件采用驱动电机配合驱动齿轮以及驱动齿环来实现驱动储钉盘的运动，不仅结构简单，而且驱动稳定性较高。

(7)本发明储钉机构的上钉口处设有由上至下倾斜的导钉架，以便于对钉子进行传输，以保证钉子能够准确地输送至位于上钉口处的抱合组件中，从而保证了上钉的稳定性。

(8)本发明储钉盖上位于上钉口和出钉口处分别设有上钉传感器和出钉传感器，不仅能够实现对储钉机构内部的钉子是否充足进行检测，判断，保证了设备稳定的进行工作。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明储钉机构的结构示意图。

图3为本发明抱合组件的结构示意图。

图4为本发明的剖视图。

附图中的标号为：

底座1、导轨11、滑座12、安装板13、固定块14；

拧紧机构2、电批21、电批头22、电批驱动组件23；

储钉机构3、储钉盘31、支撑座32、储钉盖33；

储钉盘驱动组件34、驱动电机341、驱动齿轮342、驱动齿环343；

平面轴承35、支撑环36、定位槽37；

抱合组件38、夹持臂381、连接臂382、拉簧383、驱动块384、铰接轴385；

上钉驱动组件39、下钉驱动组件310、导滑槽311、导滑块312；

导钉机构4、连接头41、导钉座42、导钉夹头43；

出钉口5、输送管6、导钉架7、上钉传感器8、出钉传感器9、上钉口10。

具体实施方式

(实施例1)

见图1至图4，本实施例的转盘式储料拧紧装置，包括底座1以及上下活动设于底座1上的拧紧机构2；所述底座1的下方依次设有储钉机构3和导钉机构4；所述储钉机构3具有上钉口10和出钉口5；所述出钉口5通过输送管6与导钉机构4的内腔连通；所述拧紧机构2的拧紧端穿过储钉机构3并伸入导钉机构4中。

进一步的，所述拧紧机构2包括电批21、电批头22和电批驱动组件23；所述底座1上沿竖直方向设有导轨11；所述电批21通过滑座12滑动连接在导轨11上；所述电批头22的一端与电批21的输出端固定连接，另一端穿过储钉机构3并伸入导钉机构4中；所述电批驱动组件23用于驱动滑座12沿滑轨运动，电批21通过滑座12滑动连接在导轨11上，以保证电批21上下运动的稳定性，电批头22穿过储钉机构3并伸入导钉机构4中，以保证拧紧工作的顺利进行，同时能够对电批头22起到良好的导向作用。作为优选电批驱动组件23优选采用气缸，电批驱动组件23通过固定块14固定于滑轨11的上方，并且电批驱动组件23的输出端与滑座12固定连接。

进一步的，所述储钉机构3包括储钉盘31、支撑座32、储钉盖33以及用于驱动储钉盘31运转的储钉盘驱动组件34；所述底座1上固定有安装板13；所述支撑座32固定于安装板13上；所述储钉盘31转动安装于支撑座32上；支撑座32的中心设有安装通孔；安装通孔内设有平面轴承35，平面轴承35的一端固定在安装孔中，另一端与储钉盘31固定连接；为了保证储钉盘31安装的稳定性，支撑座32上沿周向设有有支撑环36；所述储钉盘31的底部设有与支撑环36滑动配合的定位槽37。所述储钉盖33盖设于储钉盘31上；所述储钉盘31上沿周向均布有若干抱合组件38；所述储钉机构3的上钉口10设于储钉盖33上；所述储钉机构3的出钉口5设于支撑座32上；所述储钉盖33上分别设有用于驱动储钉机构3的上钉口10和出钉口5处的抱合组件38打开的上钉驱动组件39和下钉驱动组件310。作为优选，上钉驱动组件39和下钉驱动组件310分别采用上钉驱动气缸和下钉驱动气缸，并且上钉驱动气缸和下钉驱动气缸的行程不一样，目的是为了使得抱合组件38在上钉口10和出钉口5的两处的打开程度不一致，上钉驱动气缸的行程较小，只需满足抱合组件38打开时，钉子的顶端能够进抱合组件38即可，以保证上钉的稳定性，下钉驱动气缸的行程较大，能够确保抱合组件38张开时，钉子的头端能够从抱合组件38中脱离，以保证下钉的稳定性。

进一步的，所述抱合组件38包括互相铰接的两个夹持臂381，并且两个夹持臂381的铰接轴385固定于储钉盘31上；所述两个夹持臂381的头端闭合形成用于夹持钉子的夹持孔；所述两个夹持臂381的尾端均铰接有连接臂382，并且两个夹持臂381的尾端通过拉簧383相连，在撤销驱动两个夹持臂381的张开力时，两个夹持臂381能够自动夹紧，无需额外设置外部驱动夹持部件，结构更加简单；所述储钉盘31上沿周向与抱合组件38对应地滑动连接有驱动块384；所述驱动块384的一端设有用于将两个连接臂382的端部铰接在一起的铰接轴385；所述上钉驱动组件39和下钉驱动组件310分别用于驱动位于上钉口10和出钉口5处的驱动块384运动。

进一步的，所述储钉盘31上沿周向同轴设有导滑槽311；所述储钉盖33上沿周向均布有多个伸入导滑槽311内的导滑块312，进一步保证了储钉盘31转动的稳定性。

进一步的，所述储钉盘驱动组件34包括设于安装板13上的驱动电机341；所述驱动电机341的输出轴贯穿支撑座32伸入储钉盘31的底部；所述驱动电机341的输出轴上固定有驱动齿轮342；所述储钉盘31底部的内壁上固定有与驱动齿轮342啮合的驱动齿环343。储钉盘驱动组件34采用驱动电机341配合驱动齿轮342和驱动齿环343的方式来驱动储钉盘31转动，不仅使得整体结构更加紧凑，而且驱动效果好。

进一步的，为了便于钉子稳定的进入储钉盘31上的抱合组件38中，所述储钉机构3的上钉口10处设有由上至下倾斜的导钉架7。

进一步的，所述导钉机构4包括连接头41、导钉座42和导钉夹头43；所述连接头41与储钉盘31同轴地设于安装板13的底部；作为优选，连接头41采用快速插头，导钉座42通过快插的方式固定于连接头41上；所述导钉夹头固定与导钉座42上；并且连接头41、导钉座42和导钉夹头43形成供电批头22伸入的拧紧通道；所述输送管6的一端与出钉口5连通，另一端与设于导钉座42上孔，并与拧紧通道连通。

进一步的，为了实时监测储钉盘31内部钉子的数量，所述储钉盖33上位于上钉口10和出钉口5处分别设有上钉传感器8和出钉传感器9。

本实施例的工作过程：

1、将本实施例的转盘式储料拧紧装置的底座1固定于外部设备上，并由外部设备驱动转盘式储料拧紧装置运动至上钉位置，使得导钉架7对准外部上料轨道，进行上钉。

2、上钉传感器8检测到上钉口10位置的抱合组件38中没有钉子时，由上钉驱动组件39驱动抱合组件38张开，钉子顺利进入抱合组件38中，然后上钉驱动组件39复位，在拉簧383的作用下，抱合组件38闭合将钉子夹紧，上完第一颗钉时，储钉盘驱动组件34驱动储钉盘33旋转一个工位，使得下一个抱合组件38位于上钉口10处，依次进行上钉，直至上钉传感器8检测连续检测到两次抱合组件38中存在钉子，即判定为钉子已经全部上满。

3、由外部设备将转盘式储料拧紧装置驱动至待拧紧工位。

4、出下驱动组件驱动位于出钉口5的一个抱合组件38打开，钉子顺着输送管6进入导钉机构4的导钉夹头中，然后电批驱动组件23驱动电批头22下移，同时电批21启动，拧紧第一颗钉子。

5、当出钉传感器9第一次检测到抱合组件38中没有钉子时，储钉盘驱动组件34驱动储钉盘33旋转一个工位，使得下一个抱合组件38位于出钉口5处。

6、重复4-5，直至出钉传感器9连续两次检测到抱合组件38中没有钉子，则判定钉子被用完，需要对储钉盘31内进行再次上钉。

本实施例的转盘式储料拧紧装置设置了储钉机构3，能够一次性从送料机获取多颗螺钉，使得每次拧紧不再需要用通过送料机将物料经由管道输送至枪头，只需要定时向储钉机构3内上钉即可持续工作，节约了钉子在管道内的运行时间，从而提高了设备的利用率，提高了生产效率。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。