本發(fā)明屬于機(jī)械零件加工領(lǐng)域，特別涉及一種高鎖螺母全自動(dòng)收口裝置。

背景技術(shù)：

高鎖螺母與普通螺母的主要區(qū)別是高鎖螺母安裝后可以獲得規(guī)定的鎖緊力矩與松脫力矩，而在使用過程中不易松動(dòng)和脫落，具有高的安全性；因此，高鎖螺母廣泛用于航空航天產(chǎn)品以及其他領(lǐng)域；而高鎖螺母預(yù)期的鎖緊力矩和松脫力矩是通過收口工序獲得的；因此，收口工序是高鎖螺母加工必要的關(guān)鍵工序，需要在專用的收口機(jī)上進(jìn)行。

目前常用的收口機(jī)，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，操作較為繁瑣，一般由人工手動(dòng)輔助進(jìn)行收口流程的控制，其加工精度和成品率較低，且在產(chǎn)品使用過程中容易出現(xiàn)開裂等質(zhì)量問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在提供一種用于對(duì)高鎖螺母加工工序，且結(jié)構(gòu)緊湊、操作方便，使用可靠、高效、成品使用性能好的全自動(dòng)收口裝置。

為此，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為：一種高鎖螺母全自動(dòng)收口裝置，包括機(jī)架，以及設(shè)置在機(jī)架上的振動(dòng)盤、直振器、阻擋與分離機(jī)構(gòu)、工位機(jī)械手、收口功能部件、操控箱、電氣箱和接料盒；高鎖螺母從所述振動(dòng)盤到直振器，再到阻擋與分離機(jī)構(gòu)依次傳遞；所述阻擋與分離機(jī)構(gòu)包括“L”形料道和推桿，“L”形料道一端為進(jìn)料口，與直振器的出料口連接，另一端為上料等待工位，所述推桿能將“L”形料道拐角處的高鎖螺母頂至上料等待工位；所述工位機(jī)械手包括能上下、左右運(yùn)動(dòng)的橫梁，在橫梁的左右兩端各設(shè)置有一個(gè)抓手；

所述收口功能部件包括安裝法蘭、卡盤、收口壓頭、壓力傳感器、差動(dòng)螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、升降調(diào)節(jié)裝置和電機(jī)，所述安裝法蘭固定在機(jī)架上，所述卡盤安裝在安裝法蘭上，且卡盤上開有中心孔，所述收口壓頭最少設(shè)置為兩個(gè)并均布在卡盤的圓周上，所述收口壓頭前端設(shè)置有弧形壓口用于收攏時(shí)對(duì)夾在其中的高鎖螺母進(jìn)行收口，所述差動(dòng)螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)安裝在收口壓頭上，用于精密調(diào)節(jié)收口壓頭的中心，其中最少一個(gè)收口壓頭上安裝有所述壓力傳感器用于檢測(cè)弧形壓口的壓力，升降調(diào)節(jié)裝置包括中心定位桿和調(diào)節(jié)手柄，所述中心定位桿設(shè)置在中心孔內(nèi)，并通過調(diào)節(jié)手柄進(jìn)行升降調(diào)節(jié)，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)收口壓頭同步進(jìn)行徑向運(yùn)動(dòng)；

所述收口功能部件的一側(cè)設(shè)置有所述接料盒，所述工位機(jī)械手的其中一個(gè)抓手完成從上料等待工位到中心定位桿頂部上料，同時(shí)另外一個(gè)抓手完成從中心定位桿頂部到接料盒卸料，所述操控箱上設(shè)置有顯示屏，能對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，所述電氣箱內(nèi)安裝電氣元件。

進(jìn)一步地，所述收口壓頭設(shè)置為三個(gè)，所述電機(jī)設(shè)置在機(jī)架上。收口壓頭設(shè)置為三個(gè)，其收口效果較好，成品率高。

更進(jìn)一步地，所述阻擋與分離機(jī)構(gòu)上安裝有光纖檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用來對(duì)高鎖螺母是否到達(dá)上料等待工位進(jìn)行檢測(cè)。工作更加可靠，操作更精確。

在上述方案的基礎(chǔ)上，所述調(diào)節(jié)手柄安裝在機(jī)架前壁上，所述機(jī)架底部安裝有可調(diào)節(jié)高度的支撐腳。以適應(yīng)不同的高度需求，通用性較強(qiáng)。

作為本方案的優(yōu)選，所述橫梁的左右運(yùn)動(dòng)由電缸控制完成。電缸控制精度比氣缸更高，兩個(gè)抓手的定位也更加精準(zhǔn)。

本發(fā)明的有益效果是：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，可靠，能實(shí)現(xiàn)高鎖螺母的全自動(dòng)精密收口加工，生產(chǎn)效率高，且能對(duì)收口壓力進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，配合收口共進(jìn)速度的調(diào)節(jié)，收口過程中瞬間變形較小，能有效防止在收口或使用過程中裂紋等缺陷的產(chǎn)生。

附圖說明

圖1是本發(fā)明主視圖。

圖2是本發(fā)明左視圖。

圖3是本發(fā)明軸測(cè)圖。

圖4是圖4中Ⅰ部放大圖。

圖5是本發(fā)明中收口功能部件結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過實(shí)施例并結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

結(jié)合圖1～5對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行闡述，一種高鎖螺母全自動(dòng)收口裝置，主要由機(jī)架1，以及設(shè)置在機(jī)架1上的振動(dòng)盤2、直振器3、阻擋與分離機(jī)構(gòu)4、工位機(jī)械手5、收口功能部件6、操控箱7、電氣箱8和接料盒9組成，機(jī)架1內(nèi)部空間可以用于安裝各種電氣元件。最好是，機(jī)架1底部安裝有可調(diào)節(jié)高度的支撐腳11，以適應(yīng)不同的高度需求，通用性較強(qiáng)。

其中，高鎖螺母從振動(dòng)盤2到直振器3，再到阻擋與分離機(jī)構(gòu)4依次傳遞；振動(dòng)盤2和直振器3屬于在機(jī)械加工領(lǐng)域中常用的結(jié)構(gòu)，振動(dòng)盤2一般為圓形結(jié)構(gòu)，能完成高鎖螺母的列整，雜亂的工件經(jīng)列整后整齊流出；直振器3完成高鎖螺母的直線輸送，使待加工的高鎖螺母到達(dá)直振器3料道末端；阻擋與分離機(jī)構(gòu)4包括“L”形料道41和推桿42，“L”形料道41一端為進(jìn)料口，與直振器3的出料口連接，另一端為上料等待工位，推桿42能將“L”形料道41拐角處的高鎖螺母頂至上料等待工位，此時(shí)，高鎖螺母成垂直放置的待加工狀態(tài)；工位機(jī)械手5包括能上下、左右運(yùn)動(dòng)的橫梁51，在橫梁51的左右兩端各設(shè)置有一個(gè)抓手52；每一個(gè)抓手52各自由一個(gè)氣缸控制開合，完成抓取和卸料動(dòng)作。

如圖5所示收口功能部件6包括安裝法蘭61、卡盤62、收口壓頭63、壓力傳感器64、差動(dòng)螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)65、升降調(diào)節(jié)裝置和電機(jī)69；安裝法蘭61固定在機(jī)架1上；卡盤62安裝在安裝法蘭61上，且卡盤62上開有中心孔；收口壓頭63最少設(shè)置為兩個(gè)并均布在卡盤62的圓周上，收口壓頭63前端設(shè)置有弧形壓口66用于收攏時(shí)對(duì)夾在其中的高鎖螺母進(jìn)行收口，差動(dòng)螺旋調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)65安裝在收口壓頭63上，用于精密調(diào)節(jié)收口壓頭63的中心，其中最少一個(gè)收口壓頭63上安裝有壓力傳感器64用于檢測(cè)弧形壓口66的壓力。

升降調(diào)節(jié)裝置包括中心定位桿67和調(diào)節(jié)手柄68，中心定位桿67設(shè)置在中心孔內(nèi)，并通過調(diào)節(jié)手柄68進(jìn)行升降調(diào)節(jié)，進(jìn)而調(diào)節(jié)高鎖螺母的高度位置，以適應(yīng)不同高度的加工需求，從而實(shí)現(xiàn)高鎖螺母收口點(diǎn)軸向位置的調(diào)節(jié)；電機(jī)69驅(qū)動(dòng)收口壓頭63同步進(jìn)行徑向運(yùn)動(dòng)；此處收口壓頭63為同步運(yùn)動(dòng)，所以壓力傳感器64最少只需要安裝一個(gè)，即可檢測(cè)出收口壓力，當(dāng)然為了檢測(cè)更加的精確也可以在每個(gè)收口壓頭63上安裝一個(gè)壓力傳感器64。其中最好是，收口壓頭63設(shè)置為三個(gè)，當(dāng)然也可以是兩個(gè)或者四個(gè)，由交流伺服電機(jī)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，完成夾緊與松開，能實(shí)現(xiàn)收口過程的快進(jìn)、共進(jìn)、保壓、快退等工藝過程的快速轉(zhuǎn)換，運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定、可靠，參數(shù)調(diào)節(jié)快捷、方便；另外弧形壓口66與高鎖螺母接觸面相對(duì)較大，可降低驅(qū)動(dòng)面的磨損，并獲得更穩(wěn)定的收口質(zhì)量。

電機(jī)69設(shè)置在機(jī)架1上，且調(diào)節(jié)手柄68安裝在機(jī)架1前壁上，使用和操作更加方便。

接料盒9設(shè)置于收口功能部件6的一側(cè)，隨橫梁51的上下、左右移動(dòng)，工位機(jī)械手5的其中一個(gè)抓手52完成從上料等待工位到中心定位桿67頂部上料，同時(shí)另外一個(gè)抓手52完成從中心定位桿67頂部到接料盒9卸料。

操控7上設(shè)置有顯示屏，能對(duì)各種參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，電氣箱8內(nèi)安裝電氣元件。

作為上述實(shí)施例的優(yōu)選，阻擋與分離機(jī)構(gòu)4上安裝有光纖檢測(cè)機(jī)構(gòu)，用來對(duì)高鎖螺母是否到達(dá)上料等待工位進(jìn)行檢測(cè)。

在上述實(shí)施例中，橫梁51的左右運(yùn)動(dòng)由電缸控制完成。電缸控制精度較高，其準(zhǔn)確性和可操控性相比氣缸較為優(yōu)越，當(dāng)然除了電缸，還可以由其他精密直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制完成。

更好的，在本實(shí)施例中，壓力傳感器64安裝在收口壓頭63的尾端，即收口壓力的獲得，直接由壓力傳感器64直接進(jìn)行采集，以便能獲得更精確的收口壓力，從而大大提高收口工作質(zhì)量。

由上述實(shí)施例加工完成的高鎖螺母主要應(yīng)用于航空、航天等高精密需求的領(lǐng)域。