一種自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及裝配設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種振動(dòng)送料的自動(dòng)鎖螺絲裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前在眾多的電子、電機(jī)、機(jī)械五金、玩具和電腦周邊產(chǎn)品等制造行業(yè)，對(duì)于工件的結(jié)合和固定，常借由鎖緊螺絲來(lái)完成，故螺絲在日常生活中以及產(chǎn)業(yè)上扮演不可或缺的角色，且廣泛地應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。
[0003]傳統(tǒng)工件的鎖螺絲方式，常常是工作人員手持電批或氣批，并由人工把螺絲放入螺絲孔位后再進(jìn)行鎖緊作業(yè)。顯然，這樣的操作較為繁鎖且效率低下。當(dāng)采用單軸打螺絲機(jī)時(shí)，螺絲分料緩慢，電批需要在多個(gè)螺絲孔位間反復(fù)移動(dòng)作業(yè)，這對(duì)于螺絲較多的產(chǎn)品而言，尤其繁瑣，例如電腦鍵盤等。
[0004]為此，市場(chǎng)上推出一種能鎖螺絲的機(jī)械手，多為采用四軸或六軸結(jié)構(gòu)，但這些機(jī)械手雖然能大致滿足使用要求，但而且目前市面上的螺絲機(jī)都是XXZ直角坐標(biāo)型式，控制簡(jiǎn)單精度低，在使用過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)螺栓沒(méi)有擺放到位而對(duì)產(chǎn)品或設(shè)備造成損壞的事故發(fā)生，并且在螺絲在鎖付過(guò)程中經(jīng)常吸歪，螺釘異常在擰緊的過(guò)程中對(duì)易產(chǎn)品造成損壞，降低了產(chǎn)品的合格率，因而難以被推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人，采用一體式供料系統(tǒng)，具有送料準(zhǔn)確和生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人，包括固定支撐座、水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、垂直升降機(jī)構(gòu)、擰螺絲機(jī)構(gòu)及送料機(jī)構(gòu)，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)安裝在固定支撐座上，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)與水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述垂直升降機(jī)構(gòu)設(shè)置在旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，所述擰螺絲機(jī)構(gòu)設(shè)置在垂直升降機(jī)構(gòu)上，所述送料機(jī)構(gòu)設(shè)置在擰螺絲機(jī)構(gòu)的下端，其特征在于:還包括一螺絲回收機(jī)構(gòu)，所述螺絲回收機(jī)構(gòu)設(shè)置在所述擰螺絲機(jī)構(gòu)的下方，螺絲回收機(jī)構(gòu)包括真空壓力開(kāi)關(guān)、固定滑套、接釘滑塊、螺釘回收盒、滑動(dòng)片、回收氣缸、連接桿、拉伸彈簧，所述接釘滑塊內(nèi)部設(shè)有卡槽，滑動(dòng)片通過(guò)拉伸彈簧安裝在接釘滑塊的卡槽內(nèi)，接釘滑塊通過(guò)連接桿與回收氣缸連接，通過(guò)回收氣缸作用下在固定滑套內(nèi)前后動(dòng)作，接釘滑塊上開(kāi)有圓孔，螺絲回收盒安裝在固定滑套下方。
[0007]進(jìn)一步的，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括Y軸伺服馬達(dá)、同步帶傳動(dòng)組件、Y軸固定座、直線滑軌組件、Y軸絲桿組件、Y軸滑動(dòng)板及馬達(dá)安裝架，所述Y軸固定座安裝在固定支撐座上，直線滑軌組件固定在Y軸固定座上，Y軸滑動(dòng)板安裝在直線滑軌組件上，Y軸伺服馬達(dá)通過(guò)一馬達(dá)安裝架固定在Y軸滑動(dòng)板的頂端，所述Y軸絲桿組件通過(guò)螺母固定在Y軸固定座上，Y軸絲桿組件一端通過(guò)一軸承座組件固定在Y軸滑動(dòng)板上，另一端通過(guò)同步帶傳動(dòng)組件與Y軸伺服馬達(dá)連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括X軸伺服馬達(dá)、諧波減速器、減速器固定塊、X軸旋轉(zhuǎn)臂，所述減速器固定塊安裝在Y軸滑動(dòng)板的前端，諧波減速器固定在減速器固定塊上，X軸伺服馬達(dá)的輸出軸與諧波減速器的輸入端連接，X軸旋轉(zhuǎn)臂固定在諧波減速器的輸出端。
[0009]進(jìn)一步的，所述垂直升降機(jī)構(gòu)包括Z軸伺服馬達(dá)、Z軸基座、Z軸滑塊、Z軸絲桿及Z軸滑軌組件，所述Z軸伺服馬達(dá)設(shè)置在Z軸基座的頂端，所述Z軸基座與旋轉(zhuǎn)臂連接，所述Z軸滑塊通過(guò)Z軸滑軌組件活動(dòng)設(shè)置在Z軸基座上，所述Z軸絲桿活動(dòng)設(shè)置在Z軸基座上，Z軸伺服馬達(dá)的輸出端與Z軸絲桿連接，并且Z軸滑軌組件的絲桿螺母固定在Z軸滑塊上。
[0010]進(jìn)一步的，所述擰螺絲機(jī)構(gòu)包括Z軸線性模組、電批擰緊機(jī)構(gòu)，所述Z軸線性模組包括基板、Z軸滑軌，所述基板的上端滑動(dòng)安裝在Z軸基座上，基板的下端固定在Z軸滑塊上，Z軸滑軌安裝在基板上，所述電批擰緊機(jī)構(gòu)安裝在Z軸線性模組上，所述電批擰緊機(jī)構(gòu)包括電批滑套、壓縮彈簧、電動(dòng)螺絲刀、電批咀、真空吸管，所述電批滑套滑動(dòng)安裝在基板上，電動(dòng)螺絲刀安裝在電批滑套上，并通過(guò)一電批導(dǎo)向桿與壓縮彈簧連接，真空吸管安裝在電動(dòng)螺絲刀的下方，所述電批咀與電動(dòng)螺絲連接并穿過(guò)真空吸管。
[0011]進(jìn)一步的，所述電批擰緊機(jī)構(gòu)還包括一防碰撞檢測(cè)機(jī)構(gòu)，防碰撞檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括吸桿滑塊、L型感應(yīng)片、導(dǎo)桿、傳感器及導(dǎo)桿固定塊，所述吸桿滑塊位于在電批咀的下端且滑動(dòng)設(shè)置在z軸滑軌上，吸桿滑塊設(shè)置有一卡孔，真空吸管安裝在吸桿滑塊的卡孔內(nèi)，L型感應(yīng)片與吸桿滑塊連接，導(dǎo)桿固定塊安裝在基板的中部并且Z軸滑軌穿過(guò)導(dǎo)桿固定塊，導(dǎo)桿安裝在導(dǎo)桿固定塊上并且下端與L型感應(yīng)片連接，導(dǎo)桿上套設(shè)有壓縮彈簧，傳感器與L型感應(yīng)片連接。
[0012]進(jìn)一步的，所述電批擰緊機(jī)構(gòu)還包括一擰緊浮鎖檢測(cè)機(jī)構(gòu)，所述擰緊浮鎖檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括固定塊、檢測(cè)滑塊、調(diào)節(jié)螺桿、傳感器及感應(yīng)柱，所述固定塊安裝在電批滑套上，檢測(cè)滑塊安裝在固定塊上，所述傳感器通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿安裝在檢測(cè)滑塊上，所述感應(yīng)柱固定在電動(dòng)螺絲刀尾端并且與傳感器連接。
[0013]進(jìn)一步的，所述送料機(jī)構(gòu)包括所述旋轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)、震動(dòng)送料機(jī)構(gòu)、分料機(jī)構(gòu)及固定框架，所述旋轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)安裝在震動(dòng)送料機(jī)構(gòu)上，分料機(jī)構(gòu)與震動(dòng)送料機(jī)構(gòu)末端連接，所述旋轉(zhuǎn)上料機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)馬達(dá)、傳動(dòng)軸、螺絲置料滾筒及壓輪，固定框架安裝在擰螺絲機(jī)構(gòu)的底端，所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)安裝在固定框架上所述旋轉(zhuǎn)馬達(dá)安裝在固定框架上，旋轉(zhuǎn)馬達(dá)通過(guò)萬(wàn)向節(jié)與傳動(dòng)軸連接，所述螺絲置料滾筒設(shè)置在傳動(dòng)軸的卡位上，壓輪壓緊螺絲置料滾筒的上端。
[0014]進(jìn)一步的，所述震動(dòng)送料機(jī)構(gòu)包括震動(dòng)器、送料軌道、螺絲篩選槽及待料區(qū)，所述震動(dòng)器安裝在固定框架底部，螺絲篩選槽連接在送料軌道一端，并伸入于螺絲置料滾筒內(nèi)，待料區(qū)位于送料軌道的另一端。
[0015]進(jìn)一步的，所述分料機(jī)構(gòu)包括分料氣缸、固定塊、分料滑塊、分釘塊、活動(dòng)擋塊、拉伸彈簧，所述分料滑塊尾部與分料氣缸輸出端連接并且設(shè)置在固定塊中，分料滑塊在分料氣缸作用下驅(qū)動(dòng)前后動(dòng)作，分釘塊安裝在分料滑塊的前端，所述活動(dòng)擋片與拉伸彈簧連接并通過(guò)一固定銷固定在分釘塊上，分釘塊上開(kāi)有一卡釘槽，所述分料機(jī)構(gòu)的分釘塊與送料軌道的待料區(qū)形成水平夾角α，α為30-60°，其中優(yōu)選為45°，并結(jié)合處有一定的間隙。
[0016]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明通過(guò)加裝一防碰撞檢測(cè)機(jī)構(gòu)，能夠在螺絲鎖付過(guò)程中發(fā)生需鎖付的產(chǎn)品部件沒(méi)有擺放到位，對(duì)產(chǎn)品或設(shè)備不會(huì)造成硬性的沖擊，從而起到了很好保護(hù)作用，同時(shí)采用震動(dòng)送料的方式，使得螺絲通過(guò)篩選槽的篩選排列后，在振動(dòng)器的作用下，按有序的方向通過(guò)震動(dòng)軌道，而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)送料，另外本發(fā)明還通過(guò)設(shè)置一螺絲回收機(jī)構(gòu)，通過(guò)螺絲回收機(jī)構(gòu)更好的起到了螺絲在鎖付過(guò)程中吸歪，螺釘異常在擰緊的過(guò)程中對(duì)產(chǎn)品造成損壞，減少了產(chǎn)品的不良率，同時(shí)提高了產(chǎn)品的質(zhì)量；本發(fā)明結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計(jì)合理、操作方便，擰螺絲速度快、效率高，產(chǎn)品的不良率低。
【附圖說(shuō)明】
[0017]附圖1是本發(fā)明所述自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]附圖2是附圖1所示水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]附圖3是本發(fā)明所述自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人的主視圖；
[0020]附圖4是本發(fā)明附圖1所示擰螺絲機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]附圖5是本發(fā)明附圖3所示防碰撞檢測(cè)機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]附圖6是本發(fā)明圖3所示擰緊浮鎖檢測(cè)機(jī)構(gòu)的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]附圖7是本發(fā)明圖3所示震動(dòng)送料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]附圖8是本發(fā)明圖3所示分料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]附圖9是本發(fā)明圖4所示螺絲回收機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]附圖10是本發(fā)明圖9所示螺絲回收機(jī)構(gòu)的剖面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合，下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
[0028]如圖1所示，一種自動(dòng)鎖螺絲的多關(guān)節(jié)機(jī)器人，包括固定支撐座1、水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3、垂直升降機(jī)構(gòu)4、擰螺絲機(jī)構(gòu)5及送料機(jī)構(gòu)6，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2安裝在固定支撐座1上，水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)于Y軸方向上的前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3與水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2連接，并受該水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2驅(qū)動(dòng)于X軸方向上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述垂直升降機(jī)構(gòu)4設(shè)置在所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3上，所述擰螺絲機(jī)構(gòu)5設(shè)置在垂直升降機(jī)構(gòu)4上，并受該垂直升降機(jī)構(gòu)4驅(qū)動(dòng)于Z軸方向上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所述送料機(jī)構(gòu)6設(shè)置在擰螺絲機(jī)構(gòu)5的下端，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2、旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)3、垂直升降機(jī)構(gòu)4、抒螺絲機(jī)構(gòu)5及送料機(jī)構(gòu)6均與一機(jī)械手控制卡連接，并受其控制。
[0029]如圖2所示，所述水平運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)2包括Y軸伺服馬達(dá)21、同步帶傳動(dòng)組件22、Y軸固定座23、直線滑軌組件24、Υ軸絲桿組件25、Υ軸滑動(dòng)板26及馬達(dá)安裝架27，所述Υ軸固定座23安裝在固定支撐座1上，直線滑軌組件24固定在Υ軸固定座23上，Υ軸滑動(dòng)板26安裝在直線滑軌組件24上，Υ軸伺服馬達(dá)21通過(guò)一馬達(dá)安裝架27固定在Υ軸滑動(dòng)板26的頂端，所述Υ軸絲桿組件25通過(guò)螺母固定在Υ軸固定座23上，Υ軸絲桿組件25 —端通過(guò)一軸承座組件(圖未示出)固定在Υ