掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

一种螺栓取料拧紧头

文献发布时间:2024-04-18 20:00:50


一种螺栓取料拧紧头

技术领域

本申请涉及装配工具的领域,尤其是涉及一种螺栓取料拧紧头。

背景技术

螺栓常批量用于各种仪器设备的组装,操作人员通过扳手将螺栓逐一安装在对应的工件上。此过程中,人工手动抓取螺栓安装的速度较慢,无法达到高效生产的要求,受操作者的手眼协调能力和操作技巧的影响,夹持力和夹持位置可能不稳定,导致螺栓在固定过程中承受不同的压力,可能导致螺栓变形、磨损或损坏。操作者很难准确控制夹紧力度,容易出现夹紧过度过度或不足的情况。夹紧过度过度可能导致螺纹损坏、过度压紧或螺栓断裂,而夹紧不足则可能导致松动或固定不牢,容易出现螺栓螺纹和螺孔配合不良的情况,导致螺栓无法完全固定或螺纹损坏,使得螺栓的固定质量不可靠。

发明内容

为了对螺栓的螺纹进行保护,本申请提供一种螺栓取料拧紧头。

本申请提供的一种螺栓取料拧紧头采用如下的技术方案:

一种螺栓取料拧紧头,包括支撑件、夹持机构和调节机构,所述支撑件设有供待安装螺栓插接的支撑孔,所述支撑孔内设有可伸缩的调节机构,所述支撑件的周向设有与支撑孔连通的滑槽,所述夹持机构分别与支撑件和支撑件的滑槽滑移连接,所述夹持机构与滑槽朝向靠近或者远离调节机构方向滑移,所述夹持机构设有用于啮合待安装螺栓周向的内螺纹。

通过采用上述技术方案,待安装螺栓插入支撑孔中并与调节机构抵接,从而限制螺栓轴向的移动,夹持机构朝向待安装螺栓方向移动并夹持螺栓的周向,夹持机构的内螺纹与螺栓的外螺纹啮合,从而限制螺栓周向的转动,调节机构配合夹持机构对螺栓提供稳定的固定力,减小螺栓在安装过程中松动或失去正确的位置的风险,确保连接的牢固性和可靠性,夹持机构可以限制螺栓的扭矩或张力,避免螺纹过度拧紧,从而保护螺纹的完整性,相比手动固定螺栓,夹具能够更快地完成安装任务,提高工作效率,确保螺栓的正确安装和固定,提高装配的质量,确保每个螺栓都被限位在相同的位置和力度,提高装配的一致性和可重复性。

可选的,所述调节机构包括调节弹簧和调节轴,所述调节轴与支撑孔滑移连接,所述调节弹簧的一端与支撑孔的底部固定连接,另一端与调节轴固定连接。

通过采用上述技术方案,待安装螺栓与调节轴抵接,挤压调节弹簧,调节弹簧压缩,使得待安装螺栓在支撑孔内具有一定的位移量,夹持机构的内螺纹侧与待安装螺栓的外螺纹能够自适应啮合,减小夹持机构挤压螺栓的外螺纹,从而减小外螺纹塑性变形、磨损或断裂的风险。

可选的,所述夹持机构设有两组,两组所述夹持机构朝向相对或者相背的方向移动。

通过采用上述技术方案,可以适应不同尺寸和形状的螺栓,无论是小型螺栓还是大型螺栓,夹爪都能够有效夹持,减少人为操作中的误差,确保螺栓的正确夹持和固定,精确地夹持螺栓,将其固定在所需的位置上。这有助于提高装配的精度和质量,两组夹持机构对螺栓的压力能够处于平衡状态,减小螺栓受到集中外力的影响产生破损的风险。

可选的,所述支撑件的端面连接有支架,所述夹持机构包括过渡件和过渡弹簧,所述过渡弹簧的一端支架另一端连接有过渡件,所述过渡弹簧的中轴线垂直于支撑件的中轴线,所述过渡件的连接有夹爪,所述夹爪与滑槽滑移连接,所述内螺纹设置于夹爪朝向调节机构的一侧。

通过采用上述技术方案,通过过渡弹簧的收缩和伸长可以夹持不同尺寸和形状的螺栓,具有良好的灵活性和适应性,过渡弹簧的弹性力能够使得夹爪对螺栓的夹持力均匀地分布于螺栓的表面,从而避免集中应力对螺栓造成变形或者损坏,夹持机构具有较小的尺寸和体积,适合在有限空间中进行夹持操作,以节省空间,使得装置整体结构紧凑,适应不同的用工环境。

可选的,所述支撑件与过渡件之间设有滑轨和滑块,所述滑轨与支撑件或者过渡件其一连接,所述滑块与另一个连接,所述滑块与滑轨滑移连接,所述滑轨朝向调节机构方向设置。

通过采用上述技术方案,能够引导夹爪能够提供精确的定位和导向作用,确保夹爪准确地夹持螺栓,提高装配的精度和质量,使夹持力均匀分布在螺栓上,避免集中应力造成的变形或损坏,减少了人为操作中的误差,确保螺栓在夹持过程中不会滑脱或受到损坏,增加了操作人员的安全性。

可选的,所述支撑件的顶部设有传动机构,所述传动机构与支撑件滑移连接,所述传动机构包括传动端盖、若干引导杆和若干滚轮,所述引导杆与支撑件滑移连接,若干所述引导杆一端与传动端盖连接,另一端与滚轮转动连接,所述过渡件背离过渡弹簧的侧面设有朝向背离调节机构方向倾斜的引导斜面,所述滚轮的周向与引导斜面抵接。

通过采用上述技术方案,传动端盖朝向支撑件方向移动的过程中,滚轮相对引导斜面滚动,过渡弹簧所受的外力减小,过渡弹簧伸长,使得过渡件带动夹爪朝向靠近螺栓的方向平移,便于操作人员精准的控制夹爪夹持螺栓。

可选的,所述夹爪设有背离内螺纹的侧面设有凹槽、所述支撑件设有限制环和若干连接杆,若干所述连接杆的一端与支撑件连接,另一端与限制环连接,所述连接杆与支撑件滑动连接,所述限制环的内壁与凹槽滑移连接。

通过采用上述技术方案,在传动端盖朝向支撑件移动的过程中,传动端盖带动带动限制环在凹槽内滑移,限制环对夹爪具有限制的作用,避免夹爪以及过渡件脱离过渡弹簧的风险,提高了装置的安全性。

可选的,所述夹爪背离内螺纹的侧面设有凸台,所述凸台位于限制环的移动路径上。

通过采用上述技术方案,限制环随传动端盖移动并与夹爪的凸台抵接,限制环限制夹爪张开,确保夹爪的内螺纹和螺栓的外螺纹能够紧密啮合,减小螺栓在安装过程中产生松动或磨损的风险。

可选的,所述引导斜面的角度为45°。

通过采用上述技术方案,使得夹爪朝向螺栓移动的距离和与限制环相对夹爪移动的行程相同,保障夹爪在夹持螺栓时,凸台能够与限制环的内壁抵接,确保了整个装置对螺栓的限制作用。

综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

1.待安装螺栓插入支撑孔中并与调节机构抵接,从而限制螺栓轴向的移动,夹持机构朝向待安装螺栓方向移动并夹持螺栓的周向,夹持机构的内螺纹与螺栓的外螺纹啮合,从而限制螺栓周向的转动,调节机构配合夹持机构对螺栓提供稳定的固定力,减小螺栓在安装过程中松动或失去正确的位置的风险,确保连接的牢固性和可靠性,夹持机构可以限制螺栓的扭矩或张力,避免螺纹过度拧紧,从而保护螺纹的完整性,相比手动固定螺栓,夹具能够更快地完成安装任务,提高工作效率,确保螺栓的正确安装和固定,提高装配的质量,确保每个螺栓都被限位在相同的位置和力度,提高装配的一致性和可重复性;

2.待安装螺栓与调节轴抵接,挤压调节弹簧,调节弹簧压缩,使得待安装螺栓在支撑孔内具有一定的位移量,夹持机构的内螺纹侧与待安装螺栓的外螺纹能够自适应啮合,减小夹持机构挤压螺栓的外螺纹,从而减小外螺纹塑性变形、磨损或断裂的风险;

3.能够引导夹爪能够提供精确的定位和导向作用,确保夹爪准确地夹持螺栓,提高装配的精度和质量,使夹持力均匀分布在螺栓上,避免集中应力造成的变形或损坏,减少了人为操作中的误差,确保螺栓在夹持过程中不会滑脱或受到损坏,增加了操作人员的安全性。

附图说明

图1是本申请一种螺栓取料拧紧头的结构示意图。

图2是本申请一种螺栓取料拧紧头的剖视结构示意图。

图3是本申请传动机构的爆炸结构示意图。

图4是本申请夹持机构的结构示意图。

图5是本申请一种螺栓取料拧紧头夹持状态示意图。

图6是本申请支撑件的结构示意图。

附图标记说明:

100、传动机构;110、传动轴;111、第一轴段;112、第二轴段;113、传动通槽;120、传动端盖;121、传动盘;122、传动筒;123、通孔;124、限位孔;130、插销;140、限制环;150、连接杆;200、引导机构;210、引导杆;220、滚轮;300、夹持机构;310、过渡件;311、引导斜面;312、引导平面;320、过渡弹簧;330、滑轨;340、滑块;350、夹爪;351、凹槽;352、凸台;353、内螺纹;400、支撑件;410、支撑盘;420、支撑筒;430、支撑孔;440、滑槽;450、支架;460、让位孔;500、调节机构;510、调节弹簧;520、调节轴;600、螺栓。

具体实施方式

以下结合附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种螺栓取料拧紧头。

参照图1,螺栓取料拧紧头包括支撑件400、传动机构100和引导机构200,支撑件400滑移连接有夹持机构300,传动机构100与引导机构200固定连接,引导机构200与支撑件400滑移连接,引导机构200和夹持机构300传动连接,用于控制夹持机构300打开或闭合,用于夹持待安装螺栓600。

参照图2和图3,传动机构100包括传动轴110、传动端盖120和插销130,传动轴110包括第一轴段111和第二轴段112,第一轴段111用于连接气缸(图中未示出)的活塞杆,第一轴段111的直径大于第二轴段112的直径,第一轴段111与第二轴段112同轴固定连接,第二轴段112设有传动通槽113,传动通槽113沿第二轴段112的长度方向设置。传动端盖120包括传动盘121和传动筒122,传动筒122固定连接于传动盘121的端面,且传动筒122的中轴线与传动盘121的中轴线共线,传动筒122设有与第二轴段112相配合的通孔123,第二轴段112与传动筒122滑移连接。传动筒122靠近传动轴110的一端设有限位孔124,限位孔124与通孔123连通,限位孔124的中轴线与通孔123的中轴线垂直。当第二轴段112与传动筒122滑移插接时,插销130滑移插接通孔123和传动通槽113插接。气缸的活塞杆伸长,带动传动轴110相对传动端盖120滑移,当第一轴段111的端面与传动筒122的端面抵接时,传动轴110带动传动端盖120继续移动。

参照图4,引导机构200连接于传动端盖120背离传动轴110的一端,引导机构200包括若干引导杆210和若干滚轮220,若干引导杆210的一端固定连接于传动端盖120的端面,引导杆210的另一端开设有容纳槽。滚轮220转动连接于容纳槽内,且滚轮220的周向部分突出引导杆210设置。在本实施例中,引导杆210的数量为两个,两个引导杆210以转动端面的中心呈对称分布,在其他实施例中,引导杆210的数量可以采用四个或者六个,引导杆210沿转动盘的直径均匀阵列分布,或者引导杆210以转动盘的圆心为中心呈圆周阵列分布。一个引导杆210转动连接两个滚轮220,且两个滚轮220的转动轴呈平行设置,两个滚轮220相背的周向均突出引导杆210设置。

支撑件400包括支撑盘410和支撑筒420,支撑筒420固定连接于支撑盘410背离转动盘的一侧支撑筒420设有支撑孔430,在本实施例中支撑孔430为盲孔。支持筒内设有调节机构500,调节机构500包括调节弹簧510和调节轴520,调节轴520与支撑孔430滑移连接,调节弹簧510的一端与盲孔的底部固定连接,另一端与调节轴520固定连接。

支撑筒420的周向设有若干滑槽440,若干滑槽440沿支撑筒420的长度方向呈相互平行设置,滑槽440与支持孔连通,以供夹持机构300滑移。

夹持机构300设置于支撑件400朝向背离传动端盖120的一侧,支撑件400设有用于支撑夹持组件的支架450,支架450开设有让位孔460,在本实施例中,支架450的数量为两个,支架450分布于支持筒的两侧,两个让位孔460相对设置,让位孔460、滑槽440和支持孔连通。

夹持机构300包括过渡件310和过渡弹簧320,过渡件310通过让位孔460与支架450滑移连接,过渡弹簧320的一端与过渡支架450固定连接,另一端与过渡件310固定连接,滚轮220与过渡件310抵接。过渡件310与支撑盘410之间设有滑轨330和滑块340,滑轨330固定连接于支撑盘410的底部,滑轨330从支撑盘410的周向朝向支撑盘410的中轴线设置。滑块340固定连接于过渡件310的顶部,滑块340与滑轨330滑移连接,过渡件310背离支撑盘410的一侧固定连接有夹爪350,滑块340相对滑轨330滑移,从而带动夹爪350朝向靠近或者远离支撑筒420中轴线的方向平移。

过渡件310背离支架450的一侧设有引导斜面311和引导平面312,引导平面312与滚轮220移动方向所在平面平行,引导平面312与滚轮220的周向相切,引导斜面311位于引导平面312别理支撑盘410的一侧,引导斜面311朝向背离支撑筒420的方向倾斜设置,在本实施例中,引导斜面311的角度为45°,使得夹持机构300的零部件之间的行程能够相互适配。当滚轮220随引导杆210下移,滚轮220从引导平面312滚动至引导斜面311,过渡弹簧320伸长,过渡件310带动夹爪350朝向靠近支撑筒420的中轴线方向平移;当滚轮220随引导杆210上移,滚轮220从引导斜面311滚动至引导平面312,过渡弹簧320收缩,过渡件310带动夹爪350朝向背离支撑筒420的中轴线方向平移,从而控制夹爪350的移动在本实施例中过渡件310设有两组引导平面312和两组引导斜面311,用于对于两组滚轮220,使得滚轮220在移动过程中,过渡件310受到的压力更加均匀。

参照图5和图6,传动盘121背离的传动轴110一侧设有限制环140和若干连接杆150,限制环140位于支撑盘410背离传动盘121的一侧,连接杆150的一端与传动盘121固定连接,另一端与限制环140固定连接,连接杆150与支撑盘410滑移连接。

夹爪350朝向支撑筒420的侧面设有内螺纹353,用于啮合待安装螺栓600,夹爪350背离支撑筒420的侧面设有凹槽351和凸台352,凹槽351使得夹爪350朝向内部凹陷出供限制环140沿夹爪350长度方向滑移的空间,凸台352远离支撑盘410设置,凹槽351与凸台352通过斜面或者曲面平滑过渡。

以传动盘121朝向支撑盘410移动的方向为下方,以传动盘121远离支撑盘410的方向为上方。

实施例的实施原理为:本申请至少具有对螺栓600具有抓取、拧紧和退回三种工作行程。

抓取行程:螺栓600插入支撑孔430中并于调节轴520抵接,挤压调节弹簧510,使得调节弹簧510压缩;外部的气缸通过传动轴110带动传动盘121向下滑移,连接杆150相对支撑盘410滑移,传动盘121带动限制环140、滚轮220作为整体同时下移,此过程中,滚轮220从引导平面312滚动至引导斜面311,过渡弹簧320所受外力减小,过渡弹簧320伸长滑块340相对滑轨330朝向支撑筒420的中轴线方向滑移,从而过渡块带动夹爪350朝向支撑筒420的中轴线方向滑移,夹爪350的内螺纹353与待安装的螺栓600啮合;同时限制环140在凹槽351内滑移,并于凸台352抵接,从而限制夹爪350张开,调节轴520限制螺栓600的轴线运动,夹爪350限制螺栓600的轴线转动,两个夹爪350收紧夹持,位盘限制进一步加固了夹爪350的限制作用,调节轴520、夹爪350和限制环140相互配合对螺栓600起到限制和紧固的作用。

拧紧行程:支撑盘410转动带动整个装置转动,将待安装的螺栓600拧紧至对应的工位。

退回行程:外部的气缸通过传动轴110带动传动盘121向上滑移,连接杆150相对支撑盘410滑移,传动盘121带动限制环140、滚轮220作为整体同时上移,此过程中,滚轮220从引导斜面311滚动至引导平面312,过渡弹簧320所受外力增大,过渡弹簧320收缩,滑块340相对滑轨330朝向背离支撑筒420的中轴线方向滑移,从而过渡块带动夹爪350朝向背离支撑筒420的中轴线方向滑移,夹爪350的内螺纹353与待安装的螺栓600分离;同时限制环140脱离凸台352滑移至凹槽351内,使得夹爪350自由张开或者闭合。将整个装置快速取下,完成安装。

以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,故:凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本申请的保护范围之内。

技术分类

06120116541085