一種新型自動鎖螺絲機器人的製作方法

2023-05-27 17:23:06

本實用新型涉及自動鎖螺絲裝置，尤其涉及一種新型自動鎖螺絲機器人。

背景技術：

目前內六角螺絲的鎖緊動作主要由人工操作和專用設備操作，人工操作，人員需求多，勞動強度大，連續作業時間長，生產效率低；現有的專用設備，成本高，通用性差，不能滿足不同規格螺絲的鎖緊需求。

因此，現有技術存在缺陷，需要改進。

技術實現要素：

本實用新型的目的是克服現有技術的不足，提供一種新型自動鎖螺絲機器人。

本實用新型的技術方案如下：

一種新型自動鎖螺絲機器人，包括一安裝板、設於安裝板一端的四軸機器人、設於安裝板另一端的升降機構、由升降機構驅動的鎖螺絲機構；所述升降機構包括第一電機、與第一電機輸出軸軸向固定連接的絲槓、套設在絲槓上的絲槓螺母、設於絲槓螺母上下位的兩限位塊；絲槓螺母與鎖螺絲機構固定連接，與絲槓螺母同步上下運動。

較佳地，所述鎖螺絲機構包括轉動組件、與該轉動組件輸出同步轉動的連杆組件、及固定該轉動組件的滑塊組件、套設在連杆組件外部且與滑塊組件尾端連接的花鍵軸、設於花鍵軸尾端的鳥嘴。

進一步地，所述轉動組件包括一電批，電批輸出端與連杆組件同軸連接。

進一步地，所述轉動組件包括一伺服電機，伺服電機輸出軸與連杆組件同軸連接。

進一步地，所述伺服電機輸出軸與連杆組件之間套設有防拉機構，所述防拉機構從上至下依次包括固定塊、傳力軸、本體、擋塊、軸承、快拆軸、彈簧、快拆軸套、蓋板。

較佳地，滑塊組件上部安裝有可相對滑動的緩衝器，下部還固定有緩衝限位柱，緩衝限位柱位於緩衝器的滑動方向上。

較佳地，所述連杆組件從上至下依次包括連接杆、萬向節、導杆、套於導杆上的壓力彈簧、連杆軸、及與連杆軸尾端套接的批杆。

採用上述方案，本實用新型自動鎖螺絲機器人，可以實現不同規格和不同長度內六角螺絲的自動鎖緊功能，螺絲經振動盤送至機器人前端鳥嘴處，機器人帶動伺服電機/電批進行鎖緊動作，鎖螺絲速度快，成本低，通用性好，可滿足不同規格螺絲的鎖緊需求，利於實現產線自動化。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型一實施例結構示意圖；

圖3為本實用新型另一實施例正視圖；

圖4為圖3後視圖；

圖5為本實用新型防拉機構結構示意圖；

圖6為本實用新型連杆組件剖視圖；

圖7為圖6中A處局部放大圖。

具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例，對本實用新型進行詳細說明。

參考圖1至圖7，本實用新型提供一種新型自動鎖螺絲機器人，包括一安裝板1、設於安裝板1一端的四軸機器人2、設於安裝板1另一端的升降機構3、由升降機構3驅動的鎖螺絲機構4；所述升降機構3包括第一電機31、與第一電機31輸出軸軸向固定連接的絲槓32、套設在絲槓32上的絲槓螺母33、設於絲槓螺母33上下位的兩限位塊34；絲槓螺母33與鎖螺絲機構4固定連接，與絲槓螺母33同步上下運動。

所述鎖螺絲機構4包括轉動組件41、與該轉動組件41輸出同步轉動的連杆組件42、及固定該轉動組件41的滑塊組件43、套設在連杆組件42外部且與滑塊組件43尾端連接的花鍵軸44、設於花鍵軸44尾端的鳥嘴45。

滑塊組件43上部安裝有可相對滑動的緩衝器46，下部還固定有緩衝限位柱47，緩衝限位柱47位於緩衝器46的滑動方向上。圖2與圖4所示為滑塊組件43的一具體構成，其包括一安裝立板431，安裝立板431一側面由上至下依次設有氣缸432、抱夾塊433、與氣缸432輸出軸連接的連接板434、兩直線導軌435，連接板434可沿兩直線導軌435上下滑動，由連接板434引出兩個側固定板436，兩個側固定板436與鎖螺絲機構4相連接。安裝立板431另一側面兩邊緣各設一緩衝器46，兩緩衝器46上下交錯排列，緩衝限位柱47固定在安裝立板431另一側的尾端，位於下緩衝器46的下方且在其運動方向上。

參照圖6與圖7，所述連杆組件42從上至下依次包括連接杆421、萬向節422、導杆423、套於導杆423上的壓力彈簧424、連杆軸425、及與連杆軸425尾端套接的批杆426。其中，導杆423與連杆軸425之間通過轉矩銷428和鎖緊螺母427可拆卸式連接；連杆軸425與批杆426連接處外套有批杆固定套421』，其外再套一套筒422』，套筒422』與批杆固定套421』之間填充有鋼珠423』、彈簧424』、鋼絲彈性擋圈425』，這種結構使得通過套筒422』的壓緊與鬆開可以很方便的更換、拆裝批杆，有利於設備的高效利用。

參照圖1，本實用新型中，該自動鎖螺絲機器人還包括一外罩5，及套設在花鍵軸44外部的滾珠花鍵軸承48、固定滾珠花鍵軸承48的軸承安裝座49。

本實用新型實施例一：

參考圖2所示，所述轉動組件41包括一電批411，電批411輸出端與連杆組件42同軸連接。

本實用新型實施例二：

參考圖3至圖5所示，所述轉動組件41包括一伺服電機411』，伺服電機411』輸出軸與連杆組件42同軸連接。所述伺服電機411』輸出軸與連杆組件42之間套設有防拉機構48』，所述防拉機構48』從上至下依次包括固定塊481』、傳力軸482』、本體483』、擋塊484』、軸承485』、快拆軸486』、彈簧487』、快拆軸套488』、蓋板489』。

本實用新型中，鳥嘴45採用本領域通用的部件，其具體結構在此不做贅述。

本實用新型的工作原理：

以上兩實施例工作原理類似，下面擇其一介紹實施例二的工作原理。工作時，動作步驟及說明如下：

1)外部振動盤將螺絲送到鳥嘴45處；

2)機器人運動到工作位置；

3)擰緊軸(與伺服電機連接的第四軸，其與絲槓螺母連接，圖中未示出)工作時，如圖1、3、4所示，機器人第一電機31帶動絲槓32旋轉，通過絲槓螺母33連接擰緊軸，帶動擰緊軸下降，擰緊軸下降的導向及精度通過花鍵軸44及滾珠花鍵軸48承實現，花鍵軸44在滾珠花鍵軸承48中上下滑動，滾珠花鍵軸承48安裝在軸承座49中，通過平鍵481防止其轉動。同時氣缸432伸出，與氣缸432相連的連接板434在直線導軌上向下滑動，帶動伺服電機411』及連杆組件42下降，連杆組件42上的彈簧424被壓縮，與此同時伺服電機411』旋轉，連杆組件42上的彈簧424施加豎直方向的力，將螺絲鎖緊到產品中，螺絲的鎖緊力可通過伺服電機411』設定及反饋。氣缸432伸出和縮回時，兩端都安裝有緩衝器46，防止氣缸432衝擊過大，損壞相關零配件，降低使用壽命。

4)鎖完一個螺絲後，氣缸432縮回，帶動伺服電機411』及連杆組件42上升，同時伺服電機411』停止旋轉，擰緊軸上升到設定的安全位置；

5)振動盤輸送下一個螺絲，重複2)—4)的動作，繼續鎖螺絲，如此循環；

6)鎖完一個產品上的螺絲後，復位，等待鎖下一個產品。

實施例二中的防拉機構48』，傳力軸482』內部開有鍵槽，與伺服電機411』減速機軸相連，起到聯軸器的作用，快拆軸486』上安裝有鋼珠和彈簧487』，與連杆組件42上的連接杆421相連，可實現連杆組件42的快速拆卸和更換。伺服電機411』工作時，連杆傳過來的力首先作用在快拆軸486』上，傳力軸482』與快拆軸486』相連，再將力傳遞給伺服電機411』減速機軸，從而達到防拉效果。此防拉結構48』避免伺服電機411』和連杆直接連接，起到聯軸器的作用，可吸收連杆傳過來的力，防止連杆的力直接作用在伺服電機411』上，對伺服電機411』起到了一定的保護作用。

綜合上述，本實用新型中，防拉結構48』前端還可實現連杆的快速拆卸，方便更換連杆；另外，連杆前端的快拆結構可實現批杆的快速拆卸，當長時間工作導致批杆磨損時，更換時方便快捷；此機器人通過更換前端鳥嘴及批杆，可以實現不同規格的螺絲鎖緊功能，通用性強，可以一機多用。

以上僅為本實用新型的較佳實施例而已，並不用於限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本實用新型的保護範圍之內。