CN109570988A - 流水线用自动锁螺丝设备及锁丝方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种流水线用自动锁螺丝设备及锁丝方法，包括分别位于传输线体两侧的两组锁螺丝机构，每组所述锁螺丝机构包括两个三轴模组和两个连接于所述三轴模组的螺丝批组件，所述三轴模组包括X轴直线模组、Y轴直线模组和Z轴直线模组，所述螺丝批组件通过所述三轴模组能够于X轴、Y轴和Z轴移动，两个所述三轴模组的两个X轴同轴，且两个所述三轴模组的Y轴以及两个Z轴皆为平行设置，每组所述锁螺丝机构设有两个螺丝供料器。本发明的锁螺丝设备通过传输线体两侧的两组锁螺丝机构完成自动锁螺丝工作，两组锁螺丝机构共设有四个螺丝批组件，四个螺丝批组件同时工作，提高工作效率。

Description

流水线用自动锁螺丝设备及锁丝方法

技术领域

本发明属于自动化设备技术领域，特别是涉及一种流水线用自动锁螺丝设备，尤其是涉及一种平板灯的自动锁螺丝设备。

背景技术

平板灯的外壳部分均由灯壳和灯罩组成，灯壳和灯罩通过螺丝锁紧，长期以来灯壳和灯罩的锁紧大多通过人工来完成，手工锁紧存在劳动强度大、工作效率低下、生产成本高等一系列的缺陷大幅压缩企业原本并不宽裕的利润空间，降低企业的核心竞争力，非常不利于企业生产效益提高。

随着科技进步和生产技术的发展，越来越多的自动化设备投入到生产线中，自动化作业代替了手工简单重复的流水线作业，能够有效提高企业的生产力和竞争力。市场上已经出现了部分手持型的电动锁螺丝刀，虽然能够在一定程度上加快对螺丝的锁紧操作，但是仍然需要人工对电动锁螺丝刀进行把持，使用电动锁螺丝刀不能够适应大规模机械化和自动化生产装配的需要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种流水线用自动锁螺丝设备，通过传输线体两侧的两组锁螺丝机构完成自动锁螺丝工作，两组锁螺丝机构共设有四个螺丝批组件，四个螺丝批组件同时工作，提高工作效率。

为解决上述技术问题，本发明的采用的一个技术方案如下：

一种流水线用自动锁螺丝设备，包括分别位于传输线体两侧的两组锁螺丝机构，每组所述锁螺丝机构包括两个三轴模组和两个连接于所述三轴模组的螺丝批组件，所述三轴模组包括X轴直线模组、Y轴直线模组和Z轴直线模组，所述螺丝批组件通过所述三轴模组能够于X轴、Y轴和Z轴移动，两个所述三轴模组的两个X轴同轴，且两个所述三轴模组的Y轴以及两个Z轴皆为平行设置，每组所述锁螺丝机构设有两个螺丝供料器。

进一步地说，所述X轴直线模组包括1个X轴滑轨和两个X轴滑台，两个Y轴直线模组分别连接于两个所述X轴滑台。

进一步地说，所述X轴滑轨设有两个驱动机构，通过两个所述驱动机构驱动两个所述Y轴直线模组沿X轴滑动。

进一步地说，所述X轴直线模组和Y轴直线模组皆为同步带线性模组，所述Z轴直线模组为丝杆线性模组。

进一步地说，还包括4个用于给所述锁螺丝机构精确定位的CCD相机组件，所述CCD相机组件固定连接于所述Y轴直线模组的滑台，所述CCD相机组件通过所述X轴直线模组和所述Y轴直线模组能够于X轴和Y轴移动。

进一步地说，所述螺丝批组件包括螺丝批滑轨和电动螺丝批，所述电动螺丝批连接于所述螺丝批滑轨且能够沿Z轴滑动，所述螺丝批滑轨连接于所述Z轴直线模组的滑台且能够沿Z轴滑动。

进一步地说，所述螺丝批滑轨设有驱动其滑动的驱动气缸，所述驱动气缸固定于所述Z轴直线模组的滑台。

进一步地说，所述流水线为平板灯装配线，且待锁螺丝的工件为平板灯，所述平板灯为矩形平板灯。

一种锁丝方法，所述矩形平板灯的待锁丝部位为沿所述矩形平板灯的外周整圈，所述锁丝方法包括以下步骤：

(1)、所述工件通过所述传输线体传输到预定位置后停止，所述传输线体两侧的4个螺丝批组件通过所述三轴模组分别移动至所述螺丝供料器的上方并取螺丝；

(2)、通过三轴模组分别移动4个所述相机组件至锁丝位置，所述锁丝位置位于所述矩形平板的4个边的中间位置，然后通过CCD相机拍摄螺丝孔并计算出精确的螺丝孔的坐标；

(3)、通过三轴模组分别移动4个所述螺丝批组件进行锁丝工作，所述锁丝工作的坐标通过所述CCD相机拍摄并计算得出；

(4)、重复步骤1、2和3，且每个所述螺丝批组件的锁丝路径为自所述矩形平板灯的一个边的中间到一个角，再从所述一个角到与所述一个边相邻的另一个边的中间，从而通过4个所述螺丝批组件共同完成所述矩形平板灯的锁丝工作。

本发明的有益效果：

一、本发明的锁螺丝设备通过传输线体两侧的两组锁螺丝机构完成自动锁螺丝工作，每组锁螺丝机构设有两个三轴模组和两个螺丝批组件，两个三轴模组共用一个X轴直线模组，减少成本且减小设备体积，两组锁螺丝机构共设有四个螺丝批组件，四个螺丝批组件同时工作，能够极大的提高工作效率；另外，本发明的锁螺丝设备设有CCD相机组件，通过CCD相机拍摄定位，实现精确锁螺丝功能，提高产品质量的同时，还能减少设备故障率。

二、通过本发明的方法实施锁螺丝工作，共用的X轴直线模组实施的三轴模组从平板灯的一个边开始锁螺丝，能够节约设备成本，且4个螺丝批组件同时工作，提高效率。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本发明的锁螺丝设备的整体结构示意图；

图2是本发明的三轴模组的结构示意图；

图3是本发明的X轴直线模组的结构示意图；

图4是本发明的Y轴直线模组及Z轴直线模组的结构示意图；

图5是本发明的CCD相机组件的结构示意图；

图6是本发明的螺丝批组件的结构示意图；

图7是本发明的螺丝方法的锁丝路径示意图；

附图中各部分标记如下：

传输线体100、锁螺丝机构7001、三轴模组70011、螺丝批组件70012、螺丝批滑轨700121、电动螺丝批700122、取料嘴700123、驱动气缸700124、X轴直线模组700X、X轴滑轨700X1、X轴滑台700X2、Y轴直线模组700Y、Y轴直线模组的滑台700Y1、Z轴直线模组700Z、Z轴直线模组的滑台700Z1、螺丝供料器7002、CCD相机组件7003、CCD相机70031、光源70032、相机支架70033、工件2003、锁丝路径7005。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

实施例：一种流水线用自动锁螺丝设备，如图1到图6所示：包括分别位于传输线体100两侧的两组锁螺丝机构7001，每组所述锁螺丝机构包括两个三轴模组70011和两个连接于所述三轴模组的螺丝批组件70012，所述三轴模组包括X轴直线模组700X、Y轴直线模组700Y和Z轴直线模组700Z，所述螺丝批组件通过所述三轴模组能够于X轴、Y轴和Z轴移动，两个所述三轴模组的两个X轴同轴，且两个所述三轴模组的Y轴以及两个Z轴皆为平行设置，每组所述锁螺丝机构设有两个螺丝供料器7002。

所述X轴直线模组包括1个X轴滑轨700X1和两个X轴滑台700X2，两个Y轴直线模组分别连接于两个所述X轴滑台。

所述X轴滑轨设有两个驱动机构，通过两个所述驱动机构驱动两个所述Y轴直线模组沿X轴滑动。

所述X轴直线模组和Y轴直线模组皆为同步带线性模组，所述Z轴直线模组为丝杆线性模组。

还包括4个用于给所述锁螺丝机构精确定位的CCD相机组件7003，所述CCD相机组件固定连接于所述Y轴直线模组的滑台700Y1，所述CCD相机组件通过所述X轴直线模组和所述Y轴直线模组能够于X轴和Y轴移动；

本实施例中，所述CCD相机组件包括：CCD相机70031和用于个所述CCD相机打光的光源70032，所述CCD相机组件通过相机支架70033安装于所述Y轴直线模组的滑台700Y1。

所述螺丝批组件包括螺丝批滑轨700121和电动螺丝批700122，所述电动螺丝批连接于所述螺丝批滑轨且能够沿Z轴滑动，所述螺丝批滑轨连接于所述Z轴直线模组的滑台700Z1且能够沿Z轴滑动；

本实施例中，所述电动螺丝批的下方设有用于取螺丝的取料嘴700123，所述取料嘴取为吸气式取料嘴，所述取料嘴取料后，所述电动螺丝批通过所述螺丝批滑轨下移取螺丝并进行锁丝工作；

所述螺丝批滑轨设有驱动其滑动的驱动气缸700124，所述驱动气缸固定于所述Z轴直线模组的滑台。

所述流水线为平板灯装配线，且待锁螺丝的工件2003为平板灯，所述平板灯为矩形平板灯。

一种利用上述自动锁螺丝设备的锁丝方法，所述矩形平板灯的待锁丝部位为沿所述矩形平板灯的外周整圈，所述锁丝方法包括以下步骤：

(1)、所述工件2003通过所述传输线体传输到预定位置后停止，所述传输线体两侧的4个螺丝批组件通过所述三轴模组分别移动至所述螺丝供料器的上方并取螺丝；

(2)、通过三轴模组分别移动4个所述相机组件至锁丝位置，所述锁丝位置位于所述矩形平板的4个边的中间位置，然后通过CCD相机拍摄螺丝孔并计算出精确的螺丝孔的坐标；

(3)、通过三轴模组分别移动4个所述螺丝批组件进行锁丝工作，所述锁丝工作的坐标通过所述CCD相机拍摄并计算得出；

(4)、重复步骤1、2和3，如图7所示：每个所述螺丝批组件的锁丝路径7005(图中粗实线箭头所示)为：自所述矩形平板灯的一个边的中间到一个角，再从所述一个角到与所述一个边相邻的另一个边的中间，从而通过4个所述螺丝批组件共同完成所述矩形平板灯的锁丝工作。

本发明的工作过程和工作原理如下：

锁螺丝过程为：所述工件2003通过所述传输线体传输到预定位置后停止，所述传输线体两侧的4个螺丝批组件通过所述三轴模组分别移动至所述螺丝供料器的上方并取螺丝；通过三轴模组分别移动4个所述相机组件至锁丝位置，所述锁丝位置位于所述矩形平板的4个边的中间位置，然后通过CCD相机拍摄螺丝孔并计算出精确的螺丝孔的坐标；通过三轴模组分别移动4个所述螺丝批组件进行锁丝工作，所述锁丝工作的坐标通过所述CCD相机拍摄并计算得出；重复步骤1、2和3，且每个所述螺丝批组件的锁丝路径7005为自所述矩形平板灯的一个边的中间到一个角，再从所述一个角到与所述一个边相邻的另一个边的中间，从而通过4个所述螺丝批组件共同完成所述矩形平板灯的锁丝工作；

另外，锁螺丝设备通过传输线体两侧的两组锁螺丝机构完成自动锁螺丝工作，每组锁螺丝机构设有两个三轴模组和两个螺丝批组件，两个三轴模组共用一个X轴直线模组，减少成本且减小设备体积，两组锁螺丝机构共设有四个螺丝批组件，四个螺丝批组件同时工作，能够极大的提高工作效率；另外，本发明的锁螺丝设备设有CCD相机组件，通过CCD相机拍摄定位，实现精确锁螺丝功能，提高产品质量的同时，还能减少设备故障率。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：包括分别位于传输线体(100)两侧的两组锁螺丝机构(7001)，每组所述锁螺丝机构包括两个三轴模组(70011)和两个连接于所述三轴模组的螺丝批组件(70012)，所述三轴模组包括X轴直线模组(700X)、Y轴直线模组(700Y)和Z轴直线模组(700Z)，所述螺丝批组件通过所述三轴模组能够于X轴、Y轴和Z轴移动，两个所述三轴模组的两个X轴同轴，且两个所述三轴模组的Y轴以及两个Z轴皆为平行设置，每组所述锁螺丝机构设有两个螺丝供料器(7002)。

2.根据权利要求1所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述X轴直线模组包括1个X轴滑轨(700X1)和两个X轴滑台(700X2)，两个Y轴直线模组分别连接于两个所述X轴滑台。

3.根据权利要求2所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述X轴滑轨设有两个驱动机构，通过两个所述驱动机构驱动两个所述Y轴直线模组沿X轴滑动。

4.根据权利要求1所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述X轴直线模组和Y轴直线模组皆为同步带线性模组，所述Z轴直线模组为丝杆线性模组。

5.根据权利要求1所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：还包括4个用于给所述锁螺丝机构精确定位的CCD相机组件(7003)，所述CCD相机组件固定连接于所述Y轴直线模组的滑台(700Y1)，所述CCD相机组件通过所述X轴直线模组和所述Y轴直线模组能够于X轴和Y轴移动。

6.根据权利要求1所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述螺丝批组件包括螺丝批滑轨(700121)和电动螺丝批(700122)，所述电动螺丝批连接于所述螺丝批滑轨且能够沿Z轴滑动，所述螺丝批滑轨连接于所述Z轴直线模组的滑台(700Z1)且能够沿Z轴滑动。

7.根据权利要求5所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述螺丝批滑轨设有驱动其滑动的驱动气缸(700124)，所述驱动气缸固定于所述Z轴直线模组的滑台。

8.根据权利要求1至7中任一项的所述的流水线用自动锁螺丝设备，其特征在于：所述流水线为平板灯装配线，且待锁螺丝的工件(2003)为平板灯，所述平板灯为矩形平板灯。

9.一种利用权利要求8的所述自动锁螺丝设备的锁丝方法，其特征在于：所述矩形平板灯的待锁丝部位为沿所述矩形平板灯的外周整圈，所述锁丝方法包括以下步骤：

(1)、所述工件(2003)通过所述传输线体传输到预定位置后停止，所述传输线体两侧的4个螺丝批组件通过所述三轴模组分别移动至所述螺丝供料器的上方并取螺丝；

(2)、通过三轴模组分别移动4个所述相机组件至锁丝位置，所述锁丝位置位于所述矩形平板的4个边的中间位置，然后通过CCD相机拍摄螺丝孔并计算出精确的螺丝孔的坐标；

(3)、通过三轴模组分别移动4个所述螺丝批组件进行锁丝工作，所述锁丝工作的坐标通过所述CCD相机拍摄并计算得出；

(4)、重复步骤1、2和3，且每个所述螺丝批组件的锁丝路径(7005)为自所述矩形平板灯的一个边的中间到一个角，再从所述一个角到与所述一个边相邻的另一个边的中间，从而通过4个所述螺丝批组件共同完成所述矩形平板灯的锁丝工作。