一种螺丝自动上料安装装置

摘要

本发明提供了一种螺丝自动上料安装装置，包括四个侧板组成的锥形漏斗，所述锥形漏斗内设有两个相互对称的振动导流板，所述振动导流板分别设置在前后侧板上，且所述振动导流板之间的距离从上至下逐渐递减，所述振动导流板下侧设有与之固连的电磁振动器；所述锥形漏斗内设有穿过锥形漏斗左侧侧板且能水平方向移动的分隔板，所述分隔板能够闭合或打开所述振动导流板下端与左右侧板形成的矩形开口。本发明解决了现有技术中所存在的现有设备在安装管夹时，输送螺丝的过程中容易出现堆积，螺丝安装时的摆放位置难以掌控，结构复杂，工作效率低下的问题。

权利要求

1.一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：包括四个侧板组成的锥形漏斗，所述锥形漏斗内设有两个相互对称的振动导流板，所述振动导流板分别设置在前后侧板上，且所述振动导流板之间的距离从上至下逐渐递减，所述振动导流板下侧设有与之固连的电磁振动器；所述锥形漏斗内设有穿过锥形漏斗左侧侧板且能水平方向移动的分隔板，所述分隔板能够闭合或打开所述振动导流板下端与左右侧板形成的矩形开口；

所述锥形漏斗下侧开口处设有两组相互平行的传送带，传送带之间设有能够通过螺丝的螺柱的间隙，所述传送带传送方向的末端分别与一向下倾斜的滑轨相连，所述滑轨右端与第一导轨连接，所述第一导轨右端与两个相互平行且水平设置的第二导轨相连，所述第一导轨、第二导轨内均设有能通过螺柱的间隙；

所述第二导轨远离所述第一导轨的一端与U型定位板插接，该U型定位板内固设有两个对称设置的矫正板，所述矫正板相对面上均设有相互对称的弧形缺口，所述弧形缺口内径大于螺帽外径；该U型定位板下侧设有能够沿轴向移动且能够打开或闭合的两个半环形夹紧盘，所述夹紧盘的最小内径小于螺帽外径、大于螺柱外径，所述夹紧盘与驱动该夹紧盘轴线方向移动的第二驱动机构连接，所述第二驱动机构与控制器连接；

所述第二驱动机构包括设置在U型定位板下侧且固定在一底座上的固定轴，所述固定轴外周侧套设有滑动轴承，所述滑动轴承能够在电动伸缩杆的驱动下在固定轴上沿轴线滑动，所述轴承上设有两个分别与相应夹紧盘连接的弹性连接杆，两个弹性连接杆之间设有缝隙，靠近所述固定轴的下端设有能够穿过所述缝隙且能够驱使弹性连接杆逐渐打开的阔张楔形体；

所述U型定位板下方设有用于放置工件的装配台，上方设有螺丝刀；所述滑轨侧面两端均设有第一感应器，所述U型定位板底面设有第二感应器，所述第一感应器、第二感应器、电磁振动器、传送带均与控制器连接；

所述第一导轨与滑轨的连接处设有用于推动螺丝的旋转齿，所述旋转齿与驱动该旋转齿旋转的电机连接，所述电机与所述控制器连接。

2.根据权利要求1所述一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：所述分隔板与驱动该分隔板在水平方向移动的第一驱动机构连接，所述第一驱动机构与所述控制器连接。

3.根据权利要求1所述一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：所述夹紧盘的内径沿远离所述U型定位板的轴线方向逐渐递减。

4.根据权利要求1所述一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：所述第一导轨与第二导轨上侧设有透明限位板。

5.根据权利要求1所述一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：所述第一导轨和第二导轨的垂直截面为相互对称的L形。

6.根据权利要求1所述一种螺丝自动上料安装装置，其特征在于：所述矫正板的半环形缺口倒圆角。

说明书

一种螺丝自动上料安装装置

技术领域

[0001] 本发明属于机械设备领域，具体涉及一种螺丝自动上料安装装置。

背景技术

[0002] 管夹作为常用的机械零件，通常用于固定螺丝、管路、线路等，被广泛应用于机械、铁路等行业。

[0003] 然而在安装管夹过程中，往往需要工作人员把管夹安放好后安装螺丝，人为方式安装管夹，费时费力，工作效率低下；虽然现有设备中已有螺丝自动送料和安装装置，例如
专利号为CN201621319249.X的实用新型专利公开了一种自动上料锁螺丝机，包括传送机，
所述传送机上均匀分布有若干个定位模具，所述传送机一侧设有底座，所述底座上设有送
料轨道，所述送料轨道一端设有振动盘上料机，所述送料轨道另一端设有导轨，所述底座上
设有升降机构，所述升降机构上设有导轨座，所述升降机构驱动所述导轨座沿所述导轨上
下运动，所述导轨座内设有第二轨道，所述第二轨道与所述送料轨道相通，所述第二轨道上
方设有锁螺丝机构，所述导轨座后端上设有挡板。虽然该专利公开了能够自动安装螺丝的
功能，但仍存在如下缺陷：

[0004] 1、现有螺丝输送机构，通常采用管路传输、振动盘的方式输送螺丝，上述输送机构在输送螺丝的过程中容易出现螺丝堆积（例如两个或多个螺丝挤压在一起），难以连续工
作。

[0005] 2、当把螺丝输送至安装位置后，现有设备难以掌控螺丝竖直放置，当螺丝刀对螺丝施加旋转力时，容易发生偏斜，影响工作效率。

[0006] 3、现有螺丝上料及安装装置结构复杂，工作效率低下，且使用局限性较大（例如安装管夹时，现有设备无法达到自动安装的要求）。

发明内容

[0007] 为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种螺丝自动上料安装装置，解决了现有技术中所存在的现有设备在安装管夹时，输送螺丝的过程中容易出现堆积，螺丝安装时
的摆放位置难以掌控，结构复杂，工作效率低下的问题。

[0008] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种螺丝自动上料安装装置，包括四个侧板组成的锥形漏斗，所述锥形漏斗内设有两个相互对称的振动导流板，所述振动导
流板分别设置在前后侧板上，且所述振动导流板之间的距离从上至下逐渐递减，所述振动
导流板下侧设有与之固连的电磁振动器；所述锥形漏斗内设有穿过锥形漏斗左侧侧板且能
水平方向移动的分隔板，所述分隔板能够闭合或打开所述振动导流板下端与左右侧板形成
的矩形开口；

[0009] 所述锥形漏斗下侧开口处设有两组相互平行的传送带，所述传送带之间设有能够通过螺丝的螺柱的间隙，所述传送带传送方向的末端分别与一向下倾斜的滑轨相连，所述
滑轨右端与第一导轨连接，所述第一导轨右端与两个相互平行且水平设置的第二导轨相
连，所述第一导轨、第二导轨内均设有能通过螺柱的间隙；

[0010] 所述第二导轨远离所述第一导轨的一端与U型定位板插接，该U型定位板内固设有两个对称设置的矫正板，所述矫正板相对面上均设有相互对称的弧形缺口，所述弧形缺口
内径大于螺帽外径；该U型定位板下侧设有能够沿轴向移动且能够打开或闭合的两个半环
形夹紧盘，所述夹紧盘的最小内径小于螺帽外径、大于螺柱外径，所述U型定位板下方设有
用于放置工件的装配台，上方设有螺丝刀。

[0011] 优选的，所述滑轨侧面两端均设有第一感应器，所述U型定位板底面设有第二感应器，所述第一感应器、第二感应器、电磁振动器、传送带均与控制器连接。

[0012] 优选的，所述分隔板与驱动该分隔板在水平方向移动的第一驱动机构连接，所述第一驱动机构与所述控制器连接。

[0013] 优选的， 所述夹紧盘与驱动该夹紧盘轴线方向移动的第二驱动机构连接，所述第二驱动机构与所述控制器连接。

[0014] 优选的，所述第一导轨与滑轨的连接处设有用于推动螺丝的旋转齿，所述旋转齿与驱动该旋转齿旋转的电机连接，所述电机与所述控制器连接。

[0015] 优选的，所述夹紧盘的内径沿远离所述U型定位板的轴线方向逐渐递减。

[0016] 优选的，所述第一导轨与第二导轨上侧设有透明限位板。

[0017] 优选的，所述第一导轨和第二导轨的垂直截面为相互对称的L形。

[0018] 优选的，所述矫正板的半环形缺口倒圆角。

[0019] 本发明的有益效果为：

[0020] 1、锥形漏斗内设置振动导流板，确保螺丝的滑落方向，同时在振动导流板下侧固设电磁振动器，避免螺丝在锥形漏斗内滑落时产生堆积，从而影响螺丝的传送效率；本发明
采用分隔板用于关闭或打开振动导流板下端与左右侧板形成的矩形开口，该矩形开口仅能
使单个或若干螺丝通过，确保滑落至传送带上的螺丝不会过多，避免传送带上的螺丝堆积。

[0021] 2、两个传送带之间的间隙、滑轨之间的间隙均、第一导轨的间隙、第二导轨的间隙均仅能通过螺柱，以螺帽为支点，螺柱处于悬空状态，在传送螺丝的过程中均处于依次排列
的状态，避免传送螺丝过程中出现堆积、相互挤压的问题出现，确保螺丝传送的持续性。

[0022] 3、螺丝传送至U型定位板时，由于矫正板上的弧形缺口内径大于螺帽外径，夹紧盘的内径小于螺帽的外径、大于螺柱外径，此时U型定位板内螺丝的螺帽位于两个弧形缺口
内，螺柱位于夹紧盘内，使螺丝处于竖直状态，避免螺丝刀对螺丝施加旋转力时，螺丝发生
偏斜或晃动，从而影响工作效率。此外，U型定位板的开口大小能够调节，便于适用不同型号
的螺丝。

[0023] 4、滑轨采用向下倾斜的设置，当螺丝传送至滑轨时，从左端自动滑行至右端，在后的螺丝推动在前的螺丝前行；尤其是本产品在第一导轨上设置旋转齿，当感应到螺丝时，旋
转齿自动旋转，用于推动螺丝在第一导轨上滑行，确保螺丝顺利传送至U型定位板内，保障
工作效率。

[0024] 5、第一导轨和第二导轨上侧设置透明限位板，不仅可以防止螺丝掉落，同时还可观察螺丝的传送情况；尤其是旋转齿的推动下，螺丝产生相互推动时，螺丝容易在导轨上挤
出（螺丝相互挤压下，容易把个别螺丝在导轨上挤出），然而透明限位板的设置，不仅杜绝了
螺丝在导轨上挤出的现象发生，还避免螺丝在传送过程中产生堆积，从而影响传送效率。

[0025] 6、本产品结构简单，无需多人即可完成管夹的安装，尤其是还可设置多个第二导轨和其相应的工作台，提高工作效率。

附图说明

[0026] 附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

[0027] 图1是现有管夹结构示意图；

[0028] 图2是本实施例中螺丝上料自动安装装置未安装透明限位板时的结构示意图；

[0029] 图3是本实施例中螺丝上料自动安装装置安装透明限位板时的结构示意图；

[0030] 图4是本实施例中锥形漏斗未安装振动导流板时的结构示意图；

[0031] 图5是本实施例中锥形漏斗安装振动导流板时的结构示意图；

[0032] 图6是本实施例中U型定位板的结构示意图；

[0033] 图7是本实施例中U型定位板的主视结构示意图；

[0034] 图8是本实施例中传送带和滑轨的连接示意图；

[0035] 图9是本实施例中螺丝在传送带、滑轨上时的结构示意图；

[0036] 图10是图2中A区域局部放大结构示意图；

[0037] 图11是本实施例中第二驱动机构的结构示意图。

[0038] 附图标记：

[0039] 01：螺丝       02：管夹

[0040] 11：锥形漏斗   12：传送带     13：滑轨         14：旋转齿

[0041] 15：第一导轨   16：第二导轨   17：U型定位板   18：装配台

[0042] 19：螺丝刀     20：第一感应器 21：分隔板       22：透明限位板

[0043] 31：振动导流板 51：夹紧盘     52：第二感应器

[0044] 53：矫正板

[0045] 111：固定轴    112：轴承      113：弹性连接杆  114：阔张楔形体

具体实施方式

[0046] 下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0047] 在本发明中，术语“安装”、“连接”、“固定”等术语均应广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以
根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

[0048] 在本发明中,在未作相反说明的情况下,实用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。

[0049] 参考图1至图10所示，一种螺丝自动上料安装装置，包括四个侧板组成的锥形漏斗11，所述锥形漏斗11内设有两个相互对称的振动导流板31，所述振动导流板31分别设置在
前后侧板上，且所述振动导流板31之间的距离从上至下逐渐递减，所述振动导流板31下侧
设有与之固连的电磁振动器，振动导流板31的上端距离大于下端距离，确保螺丝01滑落方
向；尤其是本实施例在振动导流板31下侧固设电磁振动器，由电磁振动器带动振动导流板
31一起振动，避免锥形漏斗11内的螺丝01堆积，影响传送效率。所述锥形漏斗11内设有穿过
锥形漏斗11左侧侧板且能水平方向移动的分隔板21，所述分隔板21能够闭合或打开所述振
动导流板31下端与左右侧板形成的矩形开口；本实施例锥形漏斗11侧壁与导流板31底端形
成的矩形开口仅能使单个或若干螺丝01通过，确保滑落至传送带12上的螺丝01不会过多，
避免传送带12上的螺丝01堆积。

[0050] 所述锥形漏斗11下侧开口处设有两组相互平行的传送带12，所述传送带12之间设有能够通过螺丝01的螺柱的间隙，螺丝01的螺柱落入在两个传送带12之间的间隙内，螺帽
位于传送带12上，当传送带12拖动螺丝01的螺帽使螺丝01移动时，螺丝01的螺柱处于悬空
状态（参见图10），保障了螺丝01的竖直方向（避免后期调整螺丝01的摆放方向），同时还增
加了螺丝01的传送数量（螺丝01竖直放置，在传送带12上占用空间相对减少）；本实施例还
可在锥形漏斗11右侧侧板下端设置出料口，出料口的设置仅限螺帽通过，避免了螺丝01在
传送带12上位置偏斜的问题出现，例如螺丝01的螺柱在传送带12上，并未落入两个传送带
12的间隙中，在出料口的阻隔下，可使螺丝01的螺柱进入两个传送带12的间隙中；

[0051] 参见图2、图8、图9所示，所述传送带12传送方向的末端分别与一向下倾斜的滑轨13相连，两个滑轨13之间的间隙与两个传送带12之间间隙相同，便于螺丝01在滑轨13上时，
处于竖直状态；参见图2所示，滑轨13右端与第一导轨15连接，滑轨13向下倾斜的设置，便于
滑轨13上的螺丝01自动滑落至第一导轨15上；进一步的，参见图10所示，本实施例滑轨13与
第一导轨15连接处设有旋转齿14，所述旋转齿14与驱动该旋转齿14旋转的电机连接，当螺
丝01移动至旋转齿14处时旋转齿14旋转，推动螺丝01在第一导轨15上滑行；

[0052] 参见图2所示，第一导轨15右端与两个相互平行且水平设置的第二导轨16相连；具体的，第一导轨15的右端为Y形，其Y形两端分别与相应的第二导轨16相连，便于第一导轨15
上的螺丝01分别进入两个第二导轨16内。

[0053] 进一步的，参考图2所示，本实施例中螺丝01在第一导轨15、第二导轨16上均处于竖直状态且依次排列，避免螺丝堆积现象的发生，保障传送的持续性。

[0054] 参见图6、7所示，所述第二导轨16远离所述第一导轨15的一端与U型定位板17插接，该U型定位板17内固设有两个对称设置的矫正板53，所述矫正板53相对面上均设有相互
对称的弧形缺口，所述弧形缺口内径大于螺帽外径；该U型定位板17下侧设有能够沿轴向移
动且能够打开或闭合的两个半环形夹紧盘51，所述夹紧盘51的最小内径小于螺帽外径、大
于螺柱外径，所述U型定位板17下方设有用于放置工件的装配台18，上方设有螺丝刀19。当
螺丝01传送至U型定位板17时，自动滑落至两个弧形缺口形成的空间内，由于弧形缺口的内
径大于螺丝01的螺帽外径，又因夹紧盘51的最小内径小于螺帽外径、大于螺柱的外径，因此
螺丝01的螺帽位于两个半环形缺口内，螺柱位于夹紧盘51内，确保螺丝01的竖直位置。

[0055] 进一步的，所述滑轨13侧面两端均设有第一感应器20，所述U型定位板17底面设有第二感应器52，所述第一感应器20、第二感应器52、电磁振动器、传送带12均与一控制器连
接。具体的，左侧第一感应器20有15‑30s未监测螺丝01时，左侧第一感应器20向控制器发出
信号，控制器控制第一驱动机构驱使分隔板21沿水平线向左移动（本实施例中第一驱动机
构可以为伸缩杆），并控制电磁振动器振动、传送带12转动，当左侧第一感应器20在15‑30S
内能监测到螺丝01时，不发出信号；右侧第一感应器20在15‑30S内持续监测到螺丝01时，向
控制器发出信号，控制器控制第一驱动机构、电磁振动器、传送带12停止工作。其中，所述的
感应器可以为光电传感器。

[0056] 参见图11所示，当第二感应器52监测到夹紧盘51中的螺丝01时，控制器控制第二驱动机构驱使夹紧盘51跟随螺丝01同步向下移动并逐渐打开，在螺丝刀19对螺丝01施加竖
直向下的旋转力时，避免螺丝01在旋转的过程中发生偏斜，从而影响工作效率。具体的，本
实施例中第二驱动机构包括设置在U型定位板17下侧且固定在一底座上的固定轴111，所述
固定轴111外周侧套设有滑动轴承112，所述滑动轴承112能够在电动伸缩杆或其它现有驱
动部件的驱动下在固定轴111上沿轴线滑动，所述轴承112上设有两个分别与相应夹紧盘51
连接的弹性连接杆113，所述两个弹性连接杆113之间设有缝隙，靠近所述固定轴111的下端
设有能够穿过所述缝隙且能够驱使弹性连接杆 113逐渐打开的阔张楔形体114。具体的，当
螺丝01在U型定位板17中并向下移动时，第二感应器52向控制器发出信号，控制器控制电动
伸缩杆（或其它驱动部件）带动轴承112在固定轴111上跟随螺丝01下移的速度同步下移；当
螺丝01接触到装配台18上的管夹02时（螺丝01的底部尖端进入到相应的螺孔内），阔张楔形
体114此时也进入两个弹性连接杆 113的缝隙中，随着夹紧盘51下移，在阔张楔形体114的
作用下，使两夹紧盘51的逐渐张开，螺丝01脱离夹紧盘的限制，并在螺丝刀的旋转带动作用
下安装完毕。

[0057] 进一步的，所述夹紧盘51的内径沿远离所述U型定位板17的轴线方向逐渐递减，可适用不同型号的螺丝01（小型号螺丝01的螺柱外径较小，而然夹紧盘51的内径逐渐减小，始
终能与螺丝01的螺柱外径配合，确保螺丝01处于竖直状态避免螺丝01在安装过程中晃动）。

[0058] 进一步的，所述第一导轨15与第二导轨16上侧设有透明限位板22，不仅可以观察螺丝01在第一导轨15和第二导轨16上的传送状态，还可以限制第一导轨15和第二导轨16上
的螺丝01滑出，确保传送效率；尤其是旋转齿14的推动下，螺丝01产生堆积时，螺丝01容易
在导轨上挤出（螺丝01相互挤压下，容易把个别螺丝01在导轨上挤出），然而透明限位板22
的设置，不仅杜绝了螺丝01在导轨上挤出的现象发生，还避免螺丝01在传送过程中产生堆
积，从而影响传送效率。

[0059] 进一步的，所述第一导轨15和第二导轨16的垂直截面为相互对称的L形，且第一导轨15和第二导轨16均设有能够通过螺丝01螺柱的间隙，因此螺丝01位于第一导轨15和第二
导轨16上时，处于竖直状态，第一导轨15和第二导轨16截面L形的设置，避免螺丝01在导轨
上滑出。

[0060] 进一步的，所述矫正板53的半环形缺口倒圆角，便于螺丝01滑落至两个矫正板53的弧形缺口内。

[0061] 实施时，螺丝01放入锥形漏斗11内，然后移动分隔板21使得振动导流板31下端打开一定大小的开口，同时利用控制器操控电磁振动器，使振动导流板31振动，驱使锥形漏斗
11内的螺丝01掉落至传送带12上，避免螺丝01在锥形漏斗11内堆积；此时左侧第一感应器
20在15‑30S内未感应到螺丝01，传送带12转动传送螺丝01到滑轨13上，螺丝01滑行至第一
导轨15与滑轨13的连接处，当第二感应器52感应到有螺丝01经过时，旋转齿14开始自转，推
动螺丝01到第一导轨15内，在旋转齿14持续推力作用下，螺丝01由第一导轨15传送给第二
导轨16，当第二导轨16上的螺丝01滑落至U型定位板17内，位于U形定位18板上方的螺丝刀
19开始向下移动并旋转，控制器控制轴承112在固定轴111上跟随螺丝01下移的速度同步下
移；当螺丝01接触到装配台18上的管夹02时，阔张楔形体114此时也进入两个弹性连接杆 
113的缝隙中（夹紧盘51与弹性连接杆113相连），随着夹紧盘51下移，在阔张楔形体114的作
用下，使两夹紧盘51的逐渐张开，最后螺丝01在螺丝刀19的带动下，旋转进入放置在装配台
18上管夹02的安装孔内，完成管夹02的安装。

[0062] 以上所述的仅为本发明的优选实施例，所应理解的是，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的
思想和原则之内所做的任何修改、等同替换等等，均应包含在本发明的保护范围之内。