本发明专利技术属于锁螺钉设备技术领域，具体为锁螺钉装置及应用其的锁螺钉机器人，包括外壳、活塞驱动件、驱动组件和批头，外壳设有第一气孔和第二气孔，活塞驱动件设于外壳内且可被操控地相对外壳上下活动，其包括上连接部、下连接部和活塞主体，上连接部与外壳在第一气孔之上滑动密封配合，活塞主体与外壳在第一气孔和第二气孔之间滑动密封配合，下连接部与外壳在第二气孔之下滑动密封配合，驱动组件包括电机和驱动轴，上连接部与驱动轴滑动连接，批头可上下浮动地设于下连接部的下侧，电机驱动驱动轴旋转，从而带动批头旋转，本发明专利技术的锁螺钉装置将驱动批头升降和旋转的结构整合在外壳内形成一体结构，其结构简单紧凑，密封性能更好，反应迅速。
【技术实现步骤摘要】
锁螺钉装置及应用其的锁螺钉机器人
本专利技术属于锁螺钉设备
，具体为一种锁螺钉装置及应用其的锁螺钉机器人。
技术介绍
在各种领域的产品上，零部件之间一般采用螺钉进行连接固定，而传统的锁螺钉方式则是通过人工实现，该种方式不仅生产效率低下，而且工作人员的疲劳强度高，并不利于生产制造，随着科技的发展，锁螺钉机逐渐代替了传统的人工锁螺钉方式，现有的锁螺钉机通常采用在SCARA机器人的输出臂上集成锁螺钉装置的方式，但现有的锁螺钉装置如中国专利CN209503452U，其通过在升降座上设置带动螺丝刀，利用升降气缸驱动带动螺丝刀上下移动从而驱使批头既可旋转也可上下移动，该种锁螺钉装置单纯地将两个机构组合，体积较大，结构并不紧凑，因此，研发一种结构紧凑、整合有升降和旋转功能的一体式锁螺钉装置是十分必要的。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种集旋转和升降为一体的锁螺钉装置。为了解决上述技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种锁螺钉装置，包括外壳、活塞驱动件、驱动组件和批头，外壳纵向设有连通其内腔的第一气孔和第二气孔，活塞驱动件设于外壳内且可被操控地相对外壳上下活动，其包括上连接部、下连接部和连接上连接部和下连接部的活塞主体，上连接部与外壳在第一气孔之上滑动密封配合，活塞主体与外壳在第一气孔和第二气孔之间滑动密封配合，下连接部与外壳在第二气孔之下滑动密封配合，驱动组件包括电机以及与电机传动连接的驱动轴，驱动轴设于上连接部的上侧，上连接部与驱动轴滑动连接，批头可上下浮动地连接于下连接部的下侧，电机驱动驱动轴旋转，从而通过活塞驱动件带动批头旋转。与现有技术相比，本专利技术提供的锁螺钉装置，将驱动批头升降和旋转的结构整合在外壳内形成一体结构，使得锁螺钉装置结构简单紧凑，密封性能更好，反应迅速，作业时，第一气孔和第二气孔连接气动装置，如气泵，通过控制第一气孔和第二气孔的进出气，从而选择性地驱使活塞驱动件上移或者下移，锁螺钉时，第一气孔进气，第二气孔出气，使活塞驱动件下移，利用浮动设置的批头将螺钉预压紧在螺孔内，随即电机控制驱动轴旋转，从而通过活塞驱动件带动批头拧动螺钉，使螺钉旋入螺孔，在螺钉旋入螺孔的过程中，浮动的批头也相适应地调整其高度，直至拧紧螺钉后，第一气孔出气，第二气孔进气，驱使批头上移复位。上连接部和下连接部分别与活塞主体之间形成用于控制活塞驱动件上下移动的腔室，通过控制第一气孔和第二气孔在对应腔室的进出气状态，便能相应地驱动活塞驱动件移动，该种结构驱动迅速敏捷。进一步的，上连接部的上端设有上连接槽，上连接槽内连接有第一套筒，驱动轴穿入第一套筒并与第一套筒滑动连接，通过设置第一套筒，简化上连接部的结构，可直接将第一套筒的内孔设置为与驱动轴形状相适配的非圆孔即可带动活塞驱动件旋转，而不需要直接在上连接部上加工特定形状的孔，从而降低驱动轴的设计难度。进一步的，下连接部的下端设有下连接槽，下连接槽内连接有第二套筒，批头活动插入第二套筒并与第二套筒滑动连接，批头与下连接槽的顶壁之间抵接有弹性连接件，所述弹性连接件优选为弹簧，用于实现批头的上下浮动效果，通过设置第二套筒，简化下连接部的结构，可直接将第二套筒的内孔设置为与批头连接端形状相适配的非圆孔即可带动批头旋转，而不需要直接在下连接部上加工特定形状的孔，从而降低驱动轴的设计难度。进一步的，批头设有用于抵接在第二套筒上侧的限位台阶，通过设置第二套筒和限位台阶，可对批头实现限位，使批头装配更稳固可靠，同时，通过设置第二套筒，也可便于批头的装配，其装配过程快捷方便。进一步的，电机为伺服电机，其通过减速机构与驱动轴连接，设置伺服电机可通过检测伺服电机输出的扭力，便可判断出螺钉是否拧紧或者是否出现滑丝等不良现象，同时更有利于与控制系统连接，形成高精准的扭力输出以及扭力反馈的闭环控制，使得扭力精准度达到±5％。与现有通过设置高度传感器检测螺钉是否拧紧的方式相比，本专利技术更精准可靠。进一步的，活塞主体的外周套设有第一旋转密封圈，以及位于第一旋转密封圈上下两侧的导向环，第一旋转密封圈与外壳的内侧壁密封配合，导向环与外壳的内侧壁滑动接触，通过设置第一旋转密封圈和导向环，使得活塞主体在相对外壳旋转和上下移动的同时，也能确保密封性能，此外，导向环还能在活塞主体上下移动时起到导正的作用。进一步的，外壳的上端内侧设有第二旋转密封圈、其下端内侧设有第三旋转密封圈，上连接部通过第二旋转密封圈与外壳滑动密封配合，下连接部通过第三旋转密封圈与外壳滑动密封配合，第二旋转密封圈和第三旋转密封圈可确保活塞驱动件在旋转和上下移动的同时不漏气。进一步的，所述外壳包括第一壳体、第二壳体和固定座，所述第一壳体连接于所述第二壳体的上端，所述驱动组件设于所述第一壳体上；所述第二壳体的上端设有过孔、下端敞口，所述第一气孔和第二气孔设于所述第二壳体的侧部，所述上连接部位于靠近所述活塞主体的一侧设有向外侧延伸的限位轴肩，所述上连接部穿过所述过孔伸入所述第一壳体与所述驱动轴连接，所述上连接部与所述过孔滑动密封配合；所述固定座封盖所述第二壳体的下侧，其设有伸入第二壳体内的轴套，所述下连接部通过所述轴套贯穿所述固定座，并与所述轴套滑动密封配合，上述外壳与活塞驱动件的配合方式结构紧凑，整体性强，密封性好。进一步的，还包括送料组件，所述送料组件具有两种设置方式。作为送料组件的第一种设置方式，所述送料组件包括批嘴、支架和料嘴，所述批嘴安装在外壳的下端，所述批头活动插在所述批嘴中，所述料嘴通过所述支架固定设于所述批嘴的下方，所述料嘴设有供所述批头下端活动插入的装配通道、以及连接所述装配通道下部的料道，所述料道用于将螺钉输送至所述装配通道的底部。上述送料组件的设置方式锁螺钉速率高，只要将锁螺钉装置移至螺孔上方即可同时完成送钉和锁钉。作为送料组件的第二种设置方式，所述送料组件包括批嘴、支架和吸附管道，所述批嘴安装在外壳的下端，所述批头活动插在所述批嘴中，所述吸附管道通过所述支架固定设于所述批嘴的下方，所述批头的下端活动插入所述吸附管道内，所述吸附管道用于连接负压发生装置，使其管腔内产生负压吸附螺钉。上述送料组件的设置方式结构相对简单，成本较为低廉，作业时，锁螺钉装置先移动至上料台处吸附螺钉，然后再移动到螺孔上进行锁螺钉操作。本专利技术还提供一种锁螺钉机器人，其包括底座、与底座铰接的第一转臂、与第一转臂铰接的第二转臂、装设在第二转臂上的升降机构、装设在第二转臂自由端上的视觉组件、以及上述的锁螺钉装置，所述升降机构包括设于第二转臂上侧的丝杆、与丝杆螺纹连接的螺母座、驱动丝杆旋转的驱动装置，所述外壳与螺母座固定连接，所述锁螺钉装置通过所述升降机构可被操控地相对第二转臂上下移动，所述第二转臂的自由端设有供批头通过的镂空部，所述视觉组件固定设于镂空部的外端，其包括用于定位螺孔位置的摄像模组。本专利技术提供的锁螺钉机器人采用了整合有升降和旋转结构为一体的锁螺钉装置，与升降机构的连接简单，装配方便快捷，有利于日常的更换使用。附图说明图1为锁螺钉装置本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.锁螺钉装置，其特征在于，包括：/n外壳，所述外壳纵向设有连通其内腔的第一气孔和第二气孔；/n设于所述外壳内并且可被操控地相对所述外壳上下活动的活塞驱动件，所述活塞驱动件包括上连接部、下连接部以及连接所述上连接部和所述下连接部的活塞主体，所述上连接部与所述外壳在所述第一气孔之上滑动密封配合，所述活塞主体与所述外壳在所述第一气孔和所述第二气孔之间滑动密封配合，所述下连接部与所述外壳在所述第二气孔之下滑动密封配合；/n驱动组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机传动连接的驱动轴，所述驱动轴设于所述上连接部的上侧，所述上连接部与所述驱动轴滑动连接，以通过所述驱动轴带动所述活塞驱动件旋转；/n批头，所述批头可上下浮动地连接于所述下连接部的下侧。/n
【技术特征摘要】
1.锁螺钉装置，其特征在于，包括：
外壳，所述外壳纵向设有连通其内腔的第一气孔和第二气孔；
设于所述外壳内并且可被操控地相对所述外壳上下活动的活塞驱动件，所述活塞驱动件包括上连接部、下连接部以及连接所述上连接部和所述下连接部的活塞主体，所述上连接部与所述外壳在所述第一气孔之上滑动密封配合，所述活塞主体与所述外壳在所述第一气孔和所述第二气孔之间滑动密封配合，所述下连接部与所述外壳在所述第二气孔之下滑动密封配合；
驱动组件，所述驱动组件包括电机以及与所述电机传动连接的驱动轴，所述驱动轴设于所述上连接部的上侧，所述上连接部与所述驱动轴滑动连接，以通过所述驱动轴带动所述活塞驱动件旋转；
批头，所述批头可上下浮动地连接于所述下连接部的下侧。
2.根据权利要求1所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述上连接部的上端设有上连接槽，所述上连接槽内连接有第一套筒，所述驱动轴穿入所述第一套筒并与所述第一套筒滑动连接。
3.根据权利要求1所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述下连接部的下端设有下连接槽，所述下连接槽内连接有第二套筒，所述批头活动插入所述第二套筒并与所述第二套筒滑动连接，所述批头与所述下连接槽的顶壁之间抵接有弹性连接件。
4.根据权利要求3所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述批头设有用于抵接在所述第二套筒上侧的限位台阶。
5.根据权利要求1所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述电机为伺服电机，所述电机通过减速机构与所述驱动轴连接。
6.根据权利要求1所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述活塞主体的外周套设有第一旋转密封圈、以及位于所述第一旋转密封圈上下两侧的导向环，所述第一旋转密封圈与所述外壳的内侧壁密封配合，所述导向环与所述外壳的内侧壁滑动接触。
7.根据权利要求1所述的锁螺钉装置，其特征在于，所述外壳的上端内侧设有第二旋转密封圈、其下端内侧设有第三旋转密封圈，所述上连接部通过所述第二旋转密封圈...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志舜，许良兴，詹植敏，张灿隆，
申请(专利权)人：广东三扬机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。