一种智能化自动拧螺丝装置的制作方法

1.本发明涉及产品组装技术领域，特别涉及一种智能化自动拧螺丝装置。


背景技术：

2.螺丝是利用物体的斜面圆形旋转和摩擦力的物理学和数学原理，循序渐进地紧固器物机件的工具，螺丝是紧固件的通用说法，日常口头语。螺丝为日常生活中不可或缺的工业必需品：如照相机、眼镜、钟表、电子等使用的极小的螺丝；电视、电气制品、乐器、家具等的一般螺丝；至于工程、建筑、桥梁则使用大型螺丝、螺帽；交通器具、飞机、电车、汽车等则为大小螺丝并用。
3.当前在众多的电子、电机、机械五金、玩具和电脑周边产品等制造行业，对于工件的结合和固定，常借由锁紧螺丝来完成，故螺丝在日常生活中以及产业上扮演不可或缺的角色，且广泛地应用于各个领域，传统工件的锁螺丝方式，常常是工作人员手持电批或气批，并由人工把螺丝放入螺丝孔位后再进行锁紧作业，显然，这样的操作较为繁琐且效率低下。
4.为了提高生产效率部分企业会采用自动拧螺丝机器人替代人工，但是现有自动拧螺丝机器人在拧螺丝的过程中螺丝容易掉落，掉落后还需要人工进行拿取，而且自动拧螺丝机器人虽然能够自动拧螺丝，但是螺丝上完后，还需要人工对工件进行翻转。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种智能化自动拧螺丝装置，以解决上述背景技术中提出的现有自动拧螺丝机器人在拧螺丝的过程中螺丝容易掉落，掉落后还需要人工进行拿取，而且自动拧螺丝机器人虽然能够自动拧螺丝，但是螺丝上完后，还需要人工对工件进行翻转的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种智能化自动拧螺丝装置，包括固定底板，所述固定底板的顶部外壁上分别安装有机械臂本体与固定框架，所述机械臂本体的输出端连接有装置底板，所述装置底板的顶部外壁上安装有驱动机构，所述驱动机构的输出端连接有扭力传感器，所述驱动机构通过所述扭力传感器连接有主动轮，所述装置底板上通过轴承连接有连接主轴，所述连接主轴上活动卡接有批头，所述连接主轴的侧壁上安装有从动轮，且所述主动轮通过传动皮带与所从动轮相连接，所述装置底板的顶部外壁上安装有升降组件，所述升降组件的一侧壁上安装有固定侧板，所述固定侧板的一侧壁上安装有转动电机，所述转动电机的输出端连接有偏心轮；
7.所述固定侧板上活动卡接有移动插板，所述移动插板的顶部外壁上安装有卡接滑动板，所述固定侧板的一侧壁上分别安装有第一导向轴，且所述第一导向轴与所述卡接滑动板活动卡接，所述第一导向轴的侧壁上设置有压缩弹簧，所述固定框架的顶部外壁上安装有固定组件，所述固定框架顶部内壁上安装有翻转组件，所述固定框架的顶部外壁上通过连接板转动连接有u型架，所述固定框架的两侧壁上分别安装有l型板，所述l型板上安装
有转动组件，且所述l型板通过所述转动组件与所述u型架相连接。
8.优选的，所述固定框架上固定安装有升降底板，所述升降底板的底部外壁上安装有上顶气缸，所述上顶气缸的输出端连接有支撑升降板，所述支撑升降板的底部外壁上分别安装有第二导向轴，且所述第二导向轴与所述升降底板活动卡接。
9.优选的，所述固定侧板的一侧壁上安装有塑料板，所述塑料板的一侧壁上安装有电磁铁。
10.优选的，所述u型架的一侧壁上分别安装有压块。
11.优选的，所述升降组件包括第三导向轴，所述第三导向轴位于所述装置底板的顶部外壁上，所述第三导向轴的一端安装有电机固定板，所述电机固定板的顶部外壁上安装有升降气缸，所述升降气缸的输出端连接有连接升降板，且所述连接升降板与所述固定侧板相连接。
12.优选的，所述固定组件包括气缸底板，所述气缸底板位于所述固定框架的顶部外壁上，所述气缸底板的一侧壁上安装有支撑气缸，所述支撑气缸的输出端连接有支撑压板，所述支撑压板的一侧壁上安装有第四导向杆，且所述第四导向杆与所述气缸底板活动卡接。
13.优选的，所述翻转组件包括翻转底板，所述翻转底板位于所述固定框架顶部内壁上，所述翻转底板的一侧壁上安装有翻转气缸，所述翻转气缸的输出端连接有t型板，所述t型板的一侧壁上分别安装有第五导向轴，且所述第五导向轴与所述翻转底板活动卡接，所述t型板的一侧壁上安装有翻转电机，所述翻转电机的输出端连接有吸盘底板，所述吸盘底板的两侧壁上分别安装有固定吸盘。
14.优选的，所述转动组件包括转动固定底座，所述转动固定底座位于所述l型板的一侧壁上，所述转动固定底座上转动连接有压紧气缸，所述压紧气缸的输出端连接有连接头，且所述连接头与所述u型架相连接。
15.本发明的技术效果和优点：
16.1、通过设置的连接主轴、移动插板、卡接滑动板与第一导向轴，使得该自动拧螺丝机器人能够在拧螺丝的过程中，防止螺丝掉落，从而有利于提高该自动拧螺丝机器人的可靠性。
17.2、通过设置的塑料板、电磁铁、固定侧板与机械臂本体，使得该自动拧螺丝机器人能够在螺丝掉落后，自动拾取掉落的螺丝，从而有利于避免螺丝掉落后影响产品组件效率。
18.3、通过设置的固定组件、压块、上顶气缸与支撑升降板，使得该自动拧螺丝机器人能够在一面的螺丝拧完后，自动翻转，然后继续拧反面的螺丝，从而有利于提高自动化水平，减少不必要的劳动力。
附图说明
19.图1为本发明整体结构的示意图。
20.图2为本发明上顶气缸结构的示意图。
21.图3为本发明a处放大结构的示意图。
22.图4为本发明升降组件结构的示意图。
23.图5为本发明固定组件结构的示意图。
24.图6为本发明翻转组件结构的示意图。
25.图7为本发明转动组件结构的示意图。
26.图中：1、固定底板；2、机械臂本体；3、固定框架；4、装置底板；5、扭力传感器；6、驱动机构；7、连接主轴；8、批头；9、升降组件；91、第三导向轴；92、电机固定板；93、升降气缸；94、连接升降板；10、转动电机；11、移动插板；12、卡接滑动板；13、第一导向轴；14、压缩弹簧；15、固定侧板；16、偏心轮；17、固定组件；171、气缸底板；172、支撑气缸；173、支撑压板；174、第四导向杆；18、l型板；19、u型架；20、压块；21、翻转组件；211、翻转底板；212、翻转气缸；213、t型板；214、第五导向轴；215、翻转电机；216、吸盘底板；217、固定吸盘；22、升降底板；23、电磁铁；24、转动组件；241、压紧气缸；242、连接头；243、转动固定底座；25、上顶气缸；26、支撑升降板；27、第二导向轴；28、塑料板。
具体实施方式
27.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
28.本发明提供了如图1-7所示的一种智能化自动拧螺丝装置，包括固定底板1，固定底板1的顶部外壁上分别安装有机械臂本体2与固定框架3，且机械臂本体2位于固定框架3的一侧，机械臂本体2的输出端连接有装置底板4，装置底板4的顶部外壁上安装有驱动机构6，驱动机构6的输出端连接有扭力传感器5，驱动机构6通过扭力传感器5连接有主动轮，装置底板4上通过轴承连接有连接主轴7，连接主轴7上活动卡接有批头8，连接主轴7的侧壁上安装有从动轮，且主动轮通过传动皮带与所从动轮相连接，装置底板4的顶部外壁上安装有升降组件9，升降组件9的一侧壁上安装有固定侧板15，固定侧板15的一侧壁上安装有转动电机10，转动电机10的输出端连接有偏心轮16，固定侧板15上活动卡接有移动插板11，移动插板11的顶部外壁上安装有卡接滑动板12，移动插板11上开设有u型槽，固定侧板15的一侧壁上分别安装有第一导向轴13，且第一导向轴13与卡接滑动板12活动卡接，第一导向轴13的侧壁上设置有压缩弹簧14，通过振动盘将螺丝排列好，然后通过机械臂本体2带动装置底板4移动，使得批头8能够从吸取振动盘上排列好的螺丝，接着通过升降组件9带动固定侧板15下降，再通过转动电机10带动偏心轮16转动，使得偏心轮16不再抵住卡接滑动板12，从而使得压缩弹簧14能够带动卡接滑动板12移动，进而使得移动插板11能够移动到螺丝的螺纹杆侧壁，如果螺丝掉落，螺丝头部不能穿过移动插板11上开设的u型槽，使得螺丝不能直接掉落到工件上，在螺丝拧入螺纹孔后，再将移动插板11恢复原位，固定框架3的顶部外壁上安装有固定组件17，固定框架3顶部内壁上安装有翻转组件21，固定框架3的顶部外壁上通过连接板转动连接有u型架19，固定框架3的两侧壁上分别安装有l型板18，l型板18上安装有转动组件24，且l型板18通过转动组件24与u型架19相连接，当工件一面的螺丝拧完后，通过转动组件24带动u型架19转动，使得u型架19松开工件，然后通过固定组件17移动，使得工件掉落到翻转组件21，接着通过翻转组件21对工件进行翻转。
29.在本实施例中，固定框架3上固定安装有升降底板22，升降底板22的底部外壁上安装有上顶气缸25，上顶气缸25的输出端连接有支撑升降板26，支撑升降板26的底部外壁上
分别安装有第二导向轴27，且第二导向轴27与升降底板22活动卡接，翻转组件21将工件翻转后，通过上顶气缸25带动支撑升降板26上升顶着工件，此时，翻转组件21松开工件，从而使得工件在上顶气缸25的作用下移动到固定框架3上方，然后将固定组件17移动到工件下方，接着上顶气缸25缩回，再通过转动组件24带动u型架19转动将工件重新夹紧。
30.在本实施例中，固定侧板15的一侧壁上安装有塑料板28，塑料板28的一侧壁上安装有电磁铁23，如果螺丝还是不慎掉落到工件上，可以通过机械臂本体2带动装置底板4移动，再通过升降组件9带动固定侧板15下降，此时对电磁铁23通电，使得电磁铁23带有磁性，从而使得电磁铁23能够将螺丝吸附起来，接着将螺丝移动到指定位置，然后电磁铁23断电，螺丝便会自动掉落，从而有利于防止螺丝掉落影响工件组装效率。
31.在本实施例中，u型架19的一侧壁上分别安装有压块20，通过压块20，有利于防止u型架19将工件压伤。
32.在本实施例中，升降组件9包括第三导向轴91，第三导向轴91位于装置底板4的顶部外壁上，第三导向轴91的一端安装有电机固定板92，电机固定板92的顶部外壁上安装有升降气缸93，升降气缸93的输出端连接有连接升降板94，且连接升降板94与固定侧板15相连接，通过升降气缸93带动连接升降板94上下移动，使得固定侧板15能够上下移动。
33.在本实施例中，固定组件17包括气缸底板171，气缸底板171位于固定框架3的顶部外壁上，气缸底板171的一侧壁上安装有支撑气缸172，支撑气缸172的输出端连接有支撑压板173，通过支撑压板173对工件进行支撑，支撑压板173的一侧壁上安装有第四导向杆174，且第四导向杆174与气缸底板171活动卡接，通过支撑气缸172带动支撑压板173移动，使得工件能够掉落到翻转组件21上。
34.在本实施例中，翻转组件21包括翻转底板211，翻转底板211位于固定框架3顶部内壁上，翻转底板211的一侧壁上安装有翻转气缸212，翻转气缸212的输出端连接有t型板213，t型板213的一侧壁上分别安装有第五导向轴214，且第五导向轴214与翻转底板211活动卡接，t型板213的一侧壁上安装有翻转电机215，翻转电机215的输出端连接有吸盘底板216，通过翻转气缸212带动t型板213移动，使得t型板213能够带动吸盘底板216移动，吸盘底板216的两侧壁上分别安装有固定吸盘217，通过固定吸盘217将工件吸附，再通过翻转电机215转动，从而使得工件能够翻转。
35.在本实施例中，转动组件24包括转动固定底座243，转动固定底座243位于l型板18的一侧壁上，转动固定底座243上转动连接有压紧气缸241，压紧气缸241的输出端连接有连接头242，且连接头242与u型架19相连接，通过压紧气缸241带动连接头242移动，从而带动u型架19转动。
36.本发明工作原理：本发明为一种智能化自动拧螺丝装置，通过机械臂本体2带动装置底板4移动，使得批头8能够从振动盘上吸取排列好的螺丝，然后通过升降气缸93带动连接升降板94下降，再通过转动电机10带动偏心轮16转动，使得偏心轮16不再抵住卡接滑动板12，使得压缩弹簧14能够带动卡接滑动板12移动，从而使得移动插板11能够移动到螺丝的螺纹杆侧壁，若螺丝掉落，螺丝头部不能穿过移动插板11上开设的u型槽，当螺丝拧入螺纹孔后，再将移动插板11恢复原位，从而有利于防止螺丝掉落到工件上。
37.若螺丝不慎掉落到工件上，通过机械臂本体2带动装置底板4移动，然后通过升降气缸93带动连接升降板94下降，通过对电磁铁23通电，使得电磁铁23带有磁性，从而使得电
磁铁23能够将螺丝吸附起来，然后将螺丝移动到指定位置后，电磁铁23断电，此时螺丝自动掉落。
38.当工件一面的螺丝拧完后，通过压紧气缸241带动连接头242移动，从而使得u型架19转动，使得压块20将工件松开，然后通过支撑气缸172带动支撑压板173缩回，使得工件掉落到吸盘底板216上，通过固定吸盘217将工件吸附，然后通过翻转电机215转动，使得工件翻转，接着通过上顶气缸25带动支撑升降板26上升顶着工件，此时，固定吸盘217松开工件，翻转气缸212带动t型板213缩回，使得吸盘底板216能够缩回，从而使得支撑升降板26能够将工件顶到固定框架3上方，然后通过支撑气缸172带动支撑压板173移动，使得支撑压板173移动到工件下方，然后上顶气缸25带动支撑升降板26缩回，在通过压紧气缸241带动连接头242移动，从而使得u型架19转动，使得压块20再次将工件压紧。
39.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。