一种螺钉锁付装置及其供钉机构的制作方法

1.本发明涉及电子产品组装设备技术领域，尤其涉及一种螺钉锁付装置及其供钉机构。


背景技术：

2.在组装电子产品的生产过程中，在对各个零部件进行组装时，很多情况下使用到螺钉锁付的工艺将零部件固定连接在一起。
3.现有技术中，在螺钉锁付工艺中，电批作为一种用于拧紧和旋松螺钉用的电动工具得到了广泛的应用。
4.在使用电批拧紧螺钉时，拧紧上一个螺钉后，需要等待下一个螺钉的到来，等待的这个工程，造成了时间的浪费，增加了时间成本，螺钉锁付设备的节拍低，设备的稼动率低。
5.产品在组装过程中有对螺钉供料杂质清洁要求，因此，螺钉上料方式为吸钉方式(能够过滤杂质避免进入产品中)，这种情况下，螺钉供给不及时会产生行程的浪费，从而造成节拍的浪费。


技术实现要素：

6.为了克服上述缺陷，本发明所解决的第一个技术问题是，提供一种供钉机构，在螺钉锁付过程中，能够有效避免出现锁付机构等待螺钉的现象，提高锁付装置的稼动率，提高工作效率，节省时间成本，从而降低生产成本。
7.为了解决上述技术问题，本发明的一种供钉机构，包括搬运动力件，所述搬运动力件的动作部连接有接钉结构，所述接钉结构上竖向设置有用于容置螺钉的接钉部，所述接钉结构上还连接有螺钉到位检测结构，所述螺钉到位检测结构用于检测所述接钉部是否有钉。
8.进一步的，所述接钉结构包括接钉座和接钉座安装板，所述接钉座安装板固定连接于所述搬运动力件的动作部，所述接钉座安装板上竖向设置有安装板孔，所述接钉座设置于所述安装板孔内；所述接钉座上设置有所述接钉部。
9.进一步的，所述接钉部为接钉孔，所述接钉孔的内径小于所述螺钉的头部的外径。
10.进一步的，所述螺钉到位检测结构包括管接头、气路、以及抽真空组件，所述管接头通过所述气路与所述抽真空组件相连通，同时，所述管接头与所述安装板孔相连通；所述气路上设置有压力监测件。
11.进一步的，所述供钉机构还包括固定件，所述固定件固定连接于所述搬运动力件的固定部；所述固定件上设置有导向件，所述螺钉下落至所述接钉孔时，所述导向件用于对所述螺钉进行导向，所述导向件上竖向设置有用于所述螺钉通过的导向件孔。
12.进一步的，所述接钉座的上端部与所述接钉座安装板的上表面平齐，所述螺钉落入所述接钉孔时，所述接钉座的上端部与所述导向件的下端部之间具有间隙。
13.进一步的，所述导向件上下活动连接于所述固定件上。
14.进一步的，所述固定件上固定连接有竖向设置的导向轴，所述导向件滑动设置于所述导向轴；所述固定件与所述导向件之间还设置有缓冲弹性件，所述导向件沿所述导向轴向上移动时，所述缓冲弹性件对所述导向件起缓冲作用。
15.基于一个总的发明构思，本发明所要解决的第二个技术问题是，提供一种螺钉锁付装置，在螺钉锁付过程中，能够有效避免出现锁付机构等待螺钉的现象，提高锁付装置的稼动率，提高工作效率，节省时间成本，从而降低生产成本。
16.一种螺钉锁付装置，包括安装座，所述安装座上设置有z轴模组，所述z轴模组上上下滑动设置有锁付机构，所述锁付机构的下端部设置有用于吸取所述螺钉的吸取件，所述吸取件的下方设置有取料工位，所述锁付机构下移时，所述吸取件下移至所述取料工位，所述安装座上还设置有如上述的供钉机构，所述搬运动力件的动作部动作时，所述接钉组件前移至所述取料工位，所述接钉孔位于所述吸取件的下方。
17.进一步的，所述锁付机构为电批，所述电批的下端部设置有批头，所述批头的自由端设置有用于吸取所述螺钉的吸嘴，所述电批下移时，所述吸嘴下移至所述取料工位。
18.采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是，供钉机构包括搬运动力件，搬运动力件的动作部连接有接钉结构，接钉结构上竖向设置有用于容置螺钉的接钉部，接钉结构上还连接有螺钉到位检测结构，螺钉到位检测结构用于检测接钉部是否有钉。在进行螺钉锁付的过程中，螺钉落入接钉结构的接钉部，启动搬运动力件，搬运动力件的动作部动作，在搬运动力件的带动下按照预设节拍被送至锁付机构，能够有效避免出现锁付机构等待螺钉的现象，提高锁付装置的稼动率，提高工作效率，节省时间成本，从而降低生产成本。
附图说明
19.图1是本发明的螺钉锁付装置的结构示意图；
20.图2是图1的左视图；
21.图3是图1中供钉机构一的放大的立体图；
22.图4是图1中供钉机构一的放大的结构示意图；
23.图5是图4的左视图；
24.图6是图4的仰视图；
25.图7是图3中a区域的放大的结构示意图；
26.图中：1、z轴模组；2、电批一；21、批头一；211、吸嘴一；3、电批二；31、批头二；311、吸嘴二；4、供钉机构一；41、滑台气缸一；42、固定架一；43、导向轴一；44、导向块一；441、导向块一孔；45、缓冲弹簧一；46、接钉座安装板一；47、接钉座一；471、接钉孔一；48、气管支撑块一；481、气管支撑块一孔；49、管接头一；410、连接座一；5、供钉机构二；6、安装座；7、螺钉一。
具体实施方式
27.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
28.结合图1以及图2共同所示，一种螺钉锁付装置，它包括安装座6，在安装座6上设置有z轴模组1，z轴模组1的结构以及工作原理，对于本领域技术人员来说属于公知常识，在此不再赘述。在z轴模组1上上下滑动设置有锁付机构，锁付机构在z轴模组1上上下滑动的工
作过程，对于本领域技术人员来说属于公知常识在，在此不再赘述。
29.锁付机构的下端部设置有用于吸取螺钉的吸取件，吸取件的下方设置有取料工位，锁付机构下移时，吸取件下移至取料工位。
30.锁付机构优选使用电批，电批的下端部设置有批头，批头的自由端设置有用于吸取螺钉的吸嘴，电批下移时，吸嘴下移至取料工位。电批作为一种用于拧紧和旋松螺钉用的电动工具在现有技术中得到了广泛的应用，电批的结构以及工作原理在此不再赘述。
31.电批设置有两个，分别为电批一2和电批二3。电批一2的下端板设置有批头一21，批头一21的自由端设置有吸嘴一211，吸嘴一211用于吸取螺钉一7，电批一2下移时，吸嘴一211下移至取料工位一；电批二3的下端部设置有批头二31，批头二31的自由端设置有吸嘴二311，吸嘴二311用于吸取螺钉二(图中未显示)，电批二3下移时，吸嘴二311下移至取料工位二。
32.在安装座6上还设置有供钉机构，为了便于给两个电批进行供给螺钉，供钉机构也设置有两个，分别为供钉机构一4和供钉机构二5。
33.结合图1、图3、图4、图5、图6、以及图7共同所示，供钉机构一4包括搬运动力件一，搬运动力件一优选滑台气缸一41，滑台气缸一41的动作部连接有接钉结构一，接钉结构一上竖向设置有用于容置螺钉一7的接钉部一，接钉部一优选为接钉孔一471，接钉结构一上还设置有螺钉到位检测结构一，螺钉到位检测结构一用于检测接钉孔一471内是否有钉。
34.接钉结构一包括接钉座一47和接钉座安装板一46，接钉座安装板一46固定连接在滑台气缸一41的动作端；接钉座安装板一46上竖向设置有安装板一孔，接钉座一47设置在安装板一孔内，并且接钉座一47的外周面优选与安装板一孔的内壁密封连接。接钉座一47与接钉座安装板一46可以为一体结构，接钉座一47与接钉座安装板一46也可以为分体结构，接钉座一47与接钉座安装板一46为分体结构时，接钉座一47固定连接在接钉座安装板一46上。接钉孔一471设置在接钉座一47上，螺钉一7能够落入接钉孔一471并停留在接钉孔一471内。
35.优选地，接钉孔一471的内径小于螺钉一7的头部的外径，螺钉一7的头部露在外面，便于螺钉一7稳定在接钉孔一471内，并且便于电批一2的吸嘴一211进行吸取。
36.螺钉到位检测结构一包括管接头一49、气路一(图中未示出)、以及抽真空组件一(图中未示出)，管接头一49的一端通过气路一与抽真空组件一相连通，在气路一上还设置有压力监测件一(图中未示出)，压力监测件一优选采用压力表一，在使用过程中，压力表一预设一个压力区间，压力表一显示的数值在预设的压力区间内，说明有螺钉一7封堵接钉孔一471，证明接钉孔一471内有螺钉一7。在抽真空组件一的气路一上设置有用于控制气路一通断的电磁阀一，此部分内容为公知常识，在此不再赘述。管接头一49的另一端与安装板一孔相连通。安装板一孔优选为通孔，管接头一49优选安装在安装板一孔的底部，并对安装板一孔进行封堵，管接头一49、接钉座一47、以及安装板一孔的内壁共同围成检测腔一，管接头一49与检测腔一相连通。同时，螺钉到位检测结构一还对螺钉一7起到吸附作用。
37.螺钉到位检测结构一还可以选用行程开关一(图中未示出)，此时，安装板一孔设置为盲孔一，在盲孔一的内底壁设置有行程开关一，当有螺钉一7落入到接钉孔一471内时，螺钉一7向下延伸至行程开关一，触发行程开关一，证明接钉孔一471内有螺钉一7。
38.供钉机构一4还包括固定件一，固定件一优选为固件架一42，固定架一42固定连接
在滑台气缸一41的固定部上。固件架一42上设置有导向件一，导向件一优选为导向块一44，螺钉一7下落至接钉孔一471时，导向块一44用于对螺钉一7进行导向，导向块一44上竖向设置有用于螺钉一7下落时通过的导向块一孔441。
39.导向块一44优选为分体结构，导向块一44包括连接在一起的导向块一a和导向块一b，导向块一a上设置有导向块一a凹槽，导向块一b上设置有导向块一b凹槽，导向块一a凹槽与导向块一b凹槽共同组成导向块一孔441。
40.优选地，接钉座一47的上端部与接钉座安装板一46的上表面平齐设置，螺钉一7落入接钉孔一471时，接钉座一47的上端部与导向块一44的下端部之间具有间隙，间隙略大于螺钉一7的头部的厚度。
41.导向块一44优选上下活动连接在固定架一42上。
42.固定架一42上固定连接有竖向设置的导向轴一43，导向轴一43的上端部固定连接在固定架一42上，导向块一44滑动设置在导向轴一43上。
43.优选地，导向块一44固定连接在连接座一410上，连接座一410具有内腔一(图中未示出)，连接座一410滑动连接在导向轴一43上，在导向轴一43的下部固定设置有卡簧一(图中未示出)，卡簧一位于内腔一中，当连接座一410被卡簧一挡住时，连接座一410与导向块一44之间的间隙正好略大于螺钉一7的头部的厚度。
44.当导向块一44的底部与接钉座一47之间的间隙处出现卡钉现象时，向上抬起导向块一44，将卡钉取出。在导向块一44向上抬起的过程中，为了使得抬起过程更加平稳，在连接座一410与固定架一42之间还设置有缓冲弹性件一，缓冲弹性件一优选为缓冲弹簧一45。取出卡钉后，连接座一410与导向块一44一起沿着导向轴一43向下滑动，直至卡簧一挡住连接座一410，连接座一410与导向块一44停止下滑。
45.螺钉一7是由吹气式的螺钉供料器一(图中未示出)通过气管一(图中未示出)吹入到导向块一孔内。吹气式的螺钉供料器一为本领域技术人员经常选用的装置，通过气管一输送螺钉一是本领域技术人员惯用的手段，在此不再赘述。在固定架一42上设置有气管支撑块一48，在气管支撑块一48上竖向设置有气管支撑块一孔481，气管一插入到气管支撑块一孔481内，并向下延伸至导向块一孔441内，螺钉一7在气管一内下落，最终落入到接钉孔一471内。
46.此时，通过观察压力表一的显示数值是否在预设的压力区间内，若在预设的压力区间内，则说明有螺钉一7封堵接钉孔一471，证明接钉孔一471内有螺钉一7。
47.滑台气缸一41的动作部伸出时，接钉座安装板一46以及接钉座一47前移至取料工位一，此时，接钉孔一471位于吸嘴一211的下方。电批一2沿z轴模组1下移，吸嘴一211下移，吸嘴一211吸取位于接钉孔一471内的螺钉一7，此时，抽真空组件一的气路一上的电磁阀一关闭，切断气路一，螺钉到位检测结构一不再对螺钉一7起到吸附作用，吸嘴一211将螺钉一7吸取。然后，滑台气缸一41的动作部收回，接钉座安装板一46以及接钉座一47后移撤离取料工位一，需要进行锁付的工件一(图中未示出)移动至取料工位一，此时，电批一2对需要进行锁付的工件一进行锁付操作，操作完成后，工件一撤离取料工位一。重复上述工作，对新的工件一进行锁付操作。
48.在电批一2对螺钉一7进行锁付时，滑台气缸一41的动作部收回，接钉孔一471后移至导向块一孔441的下方，接收新的螺钉一，接收之后，滑台气缸一41的动作部伸出，将新的
螺钉一送至取料工位一，与此同时，锁付完成的工件一撤离取料工位一。上述操作过程不会出现电批一2等待螺钉一7的情况，不造成生产节拍的浪费，提高锁付装置的稼动率，提高工作效率，节省时间成本，从而降低生产成本。
49.结合图1以及图2共同所示，供钉机构二5包括搬运动力件二，搬运动力件二优选滑台气缸二，滑台气缸二的动作部连接有接钉结构二，接钉结构二上竖向设置有用于容置螺钉二的接钉部二，接钉部二优选为接钉孔二，接钉结构二上还设置有螺钉到位检测结构二，螺钉到位检测结构二用于检测接钉孔二内是否有钉。
50.接钉结构二包括接钉座二和接钉座安装板二，接钉座安装板二固定连接在滑台气缸二的动作端；接钉座安装板二上竖向设置有安装板二孔，接钉座二设置在安装板二孔内，并且接钉座二的外周面与安装板二孔的内壁密封连接。接钉座二与接钉座安装板二可以为一体结构，接钉座二与接钉座安装板二也可以为分体结构，接钉座二与接钉座安装板二为分体结构时，接钉座二固定连接在接钉座安装板二上。接钉孔二设置在接钉座二上，螺钉二能够落入接钉孔二并停留在接钉孔二内。
51.优选地，接钉孔二的内径小于螺钉二的头部的外径，螺钉二的头部露在外面，便于螺钉二稳定在接钉孔二内，并且便于电批二3的吸嘴二311进行吸取。
52.螺钉到位检测结构二包括管接头二、气路二(图中未示出)、以及抽真空组件二(图中未示出)，管接头二的一端通过气路二与抽真空组件二相连通，在气路二上还设置有压力监测件二(图中未示出)，压力监测件二优选采用压力表二，在使用过程中，压力表二预设一个压力区间，压力表二显示的数值在预设的压力区间内，说明有螺钉二封堵接钉孔二，证明接钉孔二内有螺钉二。在抽真空组件二的气路二上设置有用于控制气路二通断的电磁阀二，此部分内容为公知常识，在此不再赘述。管接头二的另一端与安装板二孔相连通。安装板二孔优选为通孔，管接头二优选安装在安装板二孔的底部，并对安装板二孔进行封堵，管接头二、接钉座二、以及安装板二孔的内壁共同围成检测腔二，管接头二与检测腔二相连通。同时，螺钉到位检测结构二还对螺钉二起到吸附作用。
53.螺钉到位检测结构二还可以选用行程开关二(图中未示出)，此时，安装板二孔设置为盲孔二，在盲孔二的内底壁设置有行程开关二，当有螺钉二落入到接钉孔二内时，螺钉二向下延伸至行程开关二，触发行程开关二，证明接钉孔二内有螺钉二。
54.供钉机构二还包括固定件二，固定件二优选为固件架二，固定架二固定连接在滑台气缸二的固定部上。固件架二上设置有导向件二，导向件二优选为导向块二，螺钉二下落至接钉孔二时，导向块二用于对螺钉二进行导向，导向块二上竖向设置有用于螺钉二下落时通过的导向块二孔。
55.导向块二优选为分体结构，导向块二包括连接在一起的导向块二a和导向块二b，导向块二a上设置有导向块二a凹槽，导向块二b上设置有导向块二b凹槽，导向块二a凹槽与导向块二b凹槽共同组成导向块二孔。
56.优选地，接钉座二的上端部与接钉座安装板二的上表面平齐设置，螺钉二落入接钉孔二时，接钉座二的上端部与导向块二的下端部之间具有间隙，间隙略大于螺钉二的头部的厚度。
57.导向块二优选上下活动连接在固定架二上。
58.固定架二上固定连接有竖向设置的导向轴二，导向轴二的上端部固定连接在固定
架二上，导向块二滑动设置在导向轴二上。
59.优选地，导向块二固定连接在连接座二上，连接座二具有内腔二(图中未示出)，连接座二滑动连接在导向轴二上，在导向轴二的下部固定设置有卡簧二(图中未示出)，卡簧二位于内腔二中，当连接座二被卡簧二挡住时，连接座二与导向块二之间的间隙正好略大于螺钉二的头部的厚度。
60.当导向块二的底部与接钉座二之间的间隙处出现卡钉现象时，向上抬起导向块二，将卡钉取出。在导向块二向上抬起的过程中，为了使得抬起过程更加平稳，在连接座二与固定架二之间还设置有缓冲弹性件二，缓冲弹性件二优选为缓冲弹簧二。取出卡钉后，连接座二与导向块二一起沿着导向轴二向下滑动，直至卡簧二挡住连接座二，连接座二与导向块二停止下滑。
61.螺钉二是由吹气式的螺钉供料器二(图中未示出)通过气管二(图中未示出)吹入到导向块二孔内。吹气式的螺钉供料器二为本领域技术人员经常选用的装置，通过气管二输送螺钉二是本领域技术人员惯用的手段，在此不再赘述。在固定架二上设置有气管支撑块二，在气管支撑块二上竖向设置有气管支撑块二孔，气管二插入到气管支撑块二孔内，并向下延伸至导向块二孔内，螺钉二在气管二内下落，最终落入到接钉孔二内。
62.此时，通过观察压力表二的显示数值是否在预设的压力区间内，若在预设的压力区间内，则说明有螺钉二封堵接钉孔二，证明接钉孔二内有螺钉二。
63.滑台气缸二的动作部伸出时，接钉座安装板二以及接钉座二前移至取料工位二，此时，接钉孔二位于吸嘴二的下方。电批二沿z轴模组下移，吸嘴二下移，吸嘴二吸取位于螺钉孔二内的螺钉二，此时，抽真空组件二的气路二上的电磁阀二关闭，切断气路二，螺钉到位检测结构二不再对螺钉二起到吸附作用，吸嘴二将螺钉二吸取。然后，滑台气缸二的动作部收回，接钉座安装板二以及接钉座二后移撤离取料工位二，需要进行锁付的工件二(图中未示出)移动至取料工位二，此时，电批二对需要进行锁付的工件二进行锁付操作，操作完成后，工件二撤离取料工位二。重复上述工作，对新的工件二进行锁付操作。
64.在电批二对螺钉二进行锁付时，滑台气缸二的动作部收回，接钉孔二后移至导向块二孔的下方，接收新的螺钉二，接收之后，滑台气缸二的动作部伸出，将新的螺钉二送至取料工位二，与此同时，锁付完成的工件二撤离取料工位二。上述操作过程不会出现电批二等待螺钉二的情况，不造成生产节拍的浪费，提高锁付装置的稼动率，提高工作效率，节省时间成本，从而降低生产成本。
65.电批一2和电批二3的结构相同，供钉机构一4和供钉机构二5的结构相同。
66.两套供钉机构同时分别为所对应的两个锁付机构进行螺钉的供给，更加提高了锁付装置的工作效率，节省了生产成本。
67.本说明书中涉及到的带有序号命名的技术特征(电批一、电批二、批头一、批头二、吸嘴一、吸嘴二、供钉机构一、供钉机构二、滑台气缸一、滑台气缸二、固定架一、固定架二、导向轴一、导向轴二、导向块一、导向块二、导向块一孔、导向块二孔、缓冲弹簧一、缓冲弹簧二、接钉座安装板一、接钉座安装板二、接钉座一、接钉座二、接钉孔一、接钉孔二、气管支撑块一、气管支撑块二、气管支撑块一孔、气管支撑块二孔、管接头一、管接头二、连接座一、连接座二、螺钉一、螺钉二、取料工位一、取料工位二等)，仅仅是为了区别各技术特征，并不代表各技术特征之间的位置关系、安装顺序及工作顺序等。
68.在本说明书的描述中，需要理解的是，“底部”、“上下”、“向上”、“向下”等描述的方位或者位置关系是基于附图所示的方位或者位置关系，仅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。
69.本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所作出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。