專(zhuān)利名稱(chēng)：緊固構(gòu)件的緊固方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及相對(duì)于具有孔部的被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件的緊固構(gòu)件的緊固方法及其裝置。
背景技術(shù)：
歷來(lái)，眾所周知的是，作為相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件的裝置，在機(jī)器人的可動(dòng)部的前端將自動(dòng)螺紋緊固機(jī)的可以開(kāi)閉的卡爪作為檢測(cè)體，該檢測(cè)體由多個(gè)檢測(cè)部構(gòu)成，這些檢測(cè)部是在卡爪的前端面按一定排列分散配置的多根的光纖的各受光端面部，其設(shè)有通過(guò)檢測(cè)由各光纖傳送的光來(lái)修正自動(dòng)螺紋緊固機(jī)的前端和螺紋孔的位置偏差的位置修正控制裝置。(例如參照特許文獻(xiàn)1)特許文獻(xiàn)1特開(kāi)昭58-206387號(hào)公報(bào)但是，在特許文獻(xiàn)1中公開(kāi)的裝置中，在將自動(dòng)螺紋緊固機(jī)的前端在螺紋孔位置定位后，必須進(jìn)行位置偏差的修正，從而其構(gòu)成復(fù)雜并且操作繁雜，而且存在工作效率不能提高的問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的這些問(wèn)題而構(gòu)成的，其目的在于，提供一種構(gòu)成簡(jiǎn)易、可以高精度地進(jìn)行緊固構(gòu)件的緊固作業(yè)的緊固構(gòu)件的緊固方法及其裝置。
為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明第一方面提供一種緊固構(gòu)件的緊固方法，對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其中，包括使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為開(kāi)狀態(tài)，并且使套筒成為前進(jìn)狀態(tài)的工序；在套筒上裝載緊固構(gòu)件的工序；使裝載了緊固構(gòu)件的套筒成為后退狀態(tài)，并且使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為關(guān)閉狀態(tài)的工序；將處于關(guān)閉狀態(tài)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端插入被緊固構(gòu)件的孔部的工序；使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為開(kāi)狀態(tài)，并且使裝載了緊固構(gòu)件的套筒前進(jìn)并旋轉(zhuǎn)，將緊固構(gòu)件緊固在被緊固構(gòu)件上的工序；將緊固構(gòu)件在被緊固構(gòu)件上緊固結(jié)束后，使套筒及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)后退的工序。
本發(fā)明第二方面提供一種緊固構(gòu)件的緊固裝置，對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，并在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其中，具備通過(guò)驅(qū)動(dòng)源自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸主體、與該旋轉(zhuǎn)軸主體的前端連結(jié)并裝載緊固構(gòu)件的進(jìn)退自如的套筒、由與該套筒的進(jìn)退動(dòng)作配合作開(kāi)閉動(dòng)作的多個(gè)爪狀構(gòu)件等構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，在被緊固構(gòu)件的孔部插入關(guān)閉態(tài)的上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，將在上述套筒上裝載的緊固構(gòu)件對(duì)于被緊固構(gòu)件定位從而進(jìn)行緊固。
本發(fā)明第三方面在本發(fā)明第二方面的基礎(chǔ)上，提供緊固構(gòu)件的緊固裝置，其中，上述旋轉(zhuǎn)軸主體是由形成第一中空室和第二中空室的氣缸、與上述爪狀構(gòu)件的后端連結(jié)且在第一中空室內(nèi)滑動(dòng)自如的第一活塞、該第一活塞位于上述第一中空室的后方時(shí)用貫通孔和第一中空室連通的在上述第二中空室內(nèi)滑動(dòng)自如的第二活塞構(gòu)成空氣缸，通過(guò)上述第一活塞的動(dòng)作使上述套筒進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作，通過(guò)上述第二活塞的動(dòng)作使上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。
本發(fā)明第四方面在本發(fā)明第三方面的基礎(chǔ)上，提供緊固構(gòu)件的緊固裝置，其中，上述套筒的進(jìn)退動(dòng)作及上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)動(dòng)作是通過(guò)由彈簧使上述第一活塞及上述第二活塞動(dòng)作而進(jìn)行的。
本發(fā)明第五方面提供一種緊固構(gòu)件的緊固裝置，對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，并在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其中，具備通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸主體、與該旋轉(zhuǎn)軸主體的前端連接并裝載緊固構(gòu)件同時(shí)通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)退自如的套筒、以包圍該套筒和上述旋轉(zhuǎn)軸主體的狀態(tài)配設(shè)且通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置作開(kāi)閉動(dòng)作及進(jìn)退動(dòng)作的多個(gè)爪狀構(gòu)件等構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，在被緊固構(gòu)件的孔部插入關(guān)閉態(tài)的上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，使在上述套筒上裝載的緊固構(gòu)件對(duì)于被緊固構(gòu)件定位而進(jìn)行緊固。
根據(jù)以上所述的本發(fā)明，通過(guò)在被緊固構(gòu)件的孔部插入由多個(gè)爪狀構(gòu)件構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，從而能夠容易地將在上述套筒上裝載的緊固構(gòu)件對(duì)于被緊固構(gòu)件進(jìn)行定位，且可以高精度地進(jìn)行緊固構(gòu)件的緊固作業(yè)。
另外，根據(jù)本發(fā)明的第五方面，若將套筒進(jìn)退動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)開(kāi)閉動(dòng)作及進(jìn)退動(dòng)作的驅(qū)動(dòng)裝置分別獨(dú)立設(shè)置，則可以獨(dú)立地調(diào)節(jié)套筒進(jìn)退動(dòng)作的速度及定時(shí)、和導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)閉動(dòng)作及進(jìn)退動(dòng)作的速度及定時(shí)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)圓滑的緊固作業(yè)。
圖1是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的側(cè)面圖；圖2是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的剖面圖；圖3是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，安裝六角螺栓的套筒為前進(jìn)狀態(tài))的剖面圖；圖4是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的主視圖；圖5是圖1的A-A線剖面圖；圖6是表示本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固方法的操作順序的流程圖；圖7是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的俯視圖；圖8是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的剖面圖；圖9是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置第二實(shí)施例(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))的主視圖；圖10是表示本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例的操作順序的流程圖；圖11是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))；圖12是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，未安裝六角螺栓的套筒為前進(jìn)狀態(tài))；圖13是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，安裝六角螺栓的套筒為前進(jìn)狀態(tài))；圖14是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)狀態(tài)，安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))；圖15是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為關(guān)閉狀態(tài)，安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))；圖16是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(定心的狀態(tài))；圖17是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)在關(guān)閉狀態(tài)下后退，安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))；圖18是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)主體，安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))；圖19是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(六角螺栓對(duì)螺母N的緊固結(jié)束的狀態(tài))；圖20是緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作說(shuō)明圖(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)為開(kāi)主體，未安裝六角螺栓的套筒為后退狀態(tài))。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖就本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。在此，圖1是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例的側(cè)面圖，圖2及圖3是同一剖面圖，圖4是同一主視圖，圖5是圖1的A-A線剖面圖，圖6是表示本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固方法的操作順序的流程圖，圖7是本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例的俯視圖，圖8是同一剖面圖，圖9是同一主視圖，圖10是表示同一緊固操作順序的流程圖，圖11～圖20是同一動(dòng)作說(shuō)明圖。
本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例的構(gòu)成如圖1所示，具有通過(guò)空氣驅(qū)動(dòng)源(未圖示)旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)軸主體1、與旋轉(zhuǎn)軸主體1的前端連接并安裝作為緊固構(gòu)件的六角螺栓2的進(jìn)退自如的套筒3、和配合套筒3的進(jìn)退動(dòng)作而進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作的三個(gè)爪狀構(gòu)件4等構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5。另外，緊固作為緊固構(gòu)件的六角螺栓2的被緊固構(gòu)件1是在板金構(gòu)件的里面以焊接的方式固定的螺母7。
旋轉(zhuǎn)軸主體1如圖2或圖3所示，空氣缸16由以下構(gòu)件構(gòu)成形成第一中空室10和第二中空室11的汽缸12；在第一中空室10內(nèi)滑動(dòng)自如的第一活塞13；第一活塞13位于第一中空室10的后方時(shí)，通過(guò)貫通孔14與第一中空室10連通的在第二中空室11內(nèi)滑動(dòng)自如的第二活塞15。
另外，第一活塞13經(jīng)由與第一活塞13一體形成的滑塊17與三個(gè)爪狀構(gòu)件4的后端部4a連結(jié)。另外，18是將來(lái)自空氣供給源(未圖示)的空氣供給空氣缸16的空氣供給管，19、20是排氣孔。
第一活塞13通過(guò)由空氣供給源供給的空氣進(jìn)行后退動(dòng)作，在空氣供給源的空氣供給中斷時(shí)，利用彈簧21經(jīng)由滑塊17進(jìn)行前進(jìn)動(dòng)作。第二活塞15利用空氣供給源通過(guò)第一中空室10和貫通孔14供給的空氣進(jìn)行前進(jìn)動(dòng)作，在空氣供給源的空氣供給中斷時(shí)，通過(guò)彈簧22進(jìn)行后退動(dòng)作。
套筒3經(jīng)由六角形狀的桿23與第二活塞15連結(jié)。將桿23制造成如圖5所示的六角形狀是為了使汽缸12從動(dòng)旋轉(zhuǎn)。再有，在套筒3內(nèi)形成六角螺栓2的頭部2a可以插入的六角形狀的孔部3a，進(jìn)而在孔部3a的底部固定有吸住六角螺栓2的頭部2a的磁鐵24。
并且，套筒3通過(guò)第二活塞15的動(dòng)作進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作，在裝著六角螺栓2的前進(jìn)狀態(tài)通過(guò)空氣驅(qū)動(dòng)源進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)軸主體1的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(緊固)動(dòng)作。
導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5，如上所述，將三個(gè)爪狀構(gòu)件4以旋轉(zhuǎn)軸主體1的旋轉(zhuǎn)軸為中心以中心角為120度配置，通過(guò)第一活塞13的動(dòng)作進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。另外，為了圓滑地進(jìn)行導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5的閉動(dòng)作，在爪狀構(gòu)件4的中央附近卷纏由彈性構(gòu)件構(gòu)成的帶25。
而且，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，三個(gè)爪狀構(gòu)件4的前端部4b如圖4所示合為一體，該合為一體的前端部26插入作為被緊固構(gòu)件的螺母7的開(kāi)口部7a，成為六角螺栓2相對(duì)于螺母7的定心。
下面，就本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例的動(dòng)作及本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固方法，按圖6表示的緊固方法的操作順序的流程圖進(jìn)行說(shuō)明。另外，本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第一實(shí)施例通過(guò)浮動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)裝載在工業(yè)用機(jī)器人等的自動(dòng)機(jī)上。
首先，在步驟SP1中，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)使圖1所示的狀態(tài)的緊固構(gòu)件的緊固裝置(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5為關(guān)閉狀態(tài)，位裝載六角螺栓2的套筒3為后退狀態(tài))移動(dòng)至六角螺栓2的供給位置。而且，從空氣供給源通過(guò)空氣供給管18將空氣供給到第一中空室10，使第一活塞13即滑塊17后退，從而使三個(gè)爪狀構(gòu)件4即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5成為開(kāi)狀態(tài)。
于是，在步驟SP2中，由于第一活塞后退到規(guī)定位置，從而第一中空室10和貫通孔14連通，來(lái)自于空氣供給源的空氣也供給第二中空室11，使第二活塞15前進(jìn)，從而使套筒3成為前進(jìn)狀態(tài)。
其次，在步驟SP3中，使用磁鐵24在套筒3內(nèi)裝載六角螺栓2。
再次，在步驟SP4中，停止來(lái)自于空氣供給源的空氣供給，利用彈簧22的彈力使第二活塞15后退，使裝載六角螺栓2的套筒3后退。
同時(shí)，在步驟SP5中，利用彈簧21的彈力使第一活塞13即滑塊17前進(jìn)，從而三個(gè)爪狀構(gòu)件4即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5成為閉狀態(tài)。
其次，在步驟SP6中，如圖2所示，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)使緊固構(gòu)件的緊固裝置移動(dòng)至緊固位置，將旋轉(zhuǎn)軸主體1的旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于在板金構(gòu)件6的里面以焊接方式固定的螺母7的開(kāi)口部7a垂直，同時(shí)將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5的前端部26插入開(kāi)口部7a內(nèi)。
再次，在步驟SP7中，通過(guò)空氣供給管18將空氣供給源的空氣供給到第一中空室10，使第一活塞13即滑塊17后退，從而使三個(gè)爪狀構(gòu)件4即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)5成為開(kāi)狀態(tài)。
再次，在步驟SP8中，如圖3所示，由于第一活塞后退到規(guī)定位置，從而第一中空室10和貫通孔14連通，將來(lái)自于空氣供給源的空氣也供給到第二中空室11，使第二活塞15前進(jìn)，使套筒3前進(jìn)，同時(shí)通過(guò)空氣驅(qū)動(dòng)源使旋轉(zhuǎn)軸主體1即套筒3旋轉(zhuǎn)，從而將六角螺栓2緊固在螺母7上。
而后，在步驟SP9中，達(dá)到所規(guī)定的緊固扭矩時(shí)，停止旋轉(zhuǎn)軸主體1的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)將套筒3從六角螺栓2的頭部2a拆下，使其返回至原位置。
以上，對(duì)于六角螺栓2緊固螺母7的操作結(jié)束。
下面，本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例的構(gòu)成如圖7及圖8所示，具有通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置31旋轉(zhuǎn)自如的旋轉(zhuǎn)軸主體32；與旋轉(zhuǎn)軸主體32的前端連接，并裝載作為緊固構(gòu)件的六角螺栓，同時(shí)通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)裝置33進(jìn)退動(dòng)作自如的套筒34；以包圍套筒34和旋轉(zhuǎn)軸主體32的狀態(tài)設(shè)置，并通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置35作開(kāi)閉動(dòng)作及進(jìn)退動(dòng)作的由兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37等構(gòu)成導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38。另外，緊固六角螺栓的被緊固構(gòu)件是在板金構(gòu)件的里面用焊接方式固定的螺母。
旋轉(zhuǎn)軸主體32如圖8所示，具有第一空氣缸43。第一空氣缸43由第一氣缸40、在第一氣缸40內(nèi)滑動(dòng)自如的第一活塞41、及在第一活塞41上安裝一端的桿42構(gòu)成。第一活塞41通過(guò)在第一氣缸40內(nèi)壓縮裝配的彈簧44向后退方向施力。另外，在桿42的另一端安裝有套筒34。
而且，由第一空氣缸43、供給將第一活塞41向前進(jìn)方向推壓的空氣的第一電磁閥45、及通過(guò)空氣供給源(未圖示)等構(gòu)成使套筒34進(jìn)退自如的第一驅(qū)動(dòng)裝置33。在第一電磁閥45增設(shè)調(diào)節(jié)第一活塞41的進(jìn)退動(dòng)作速度的功能。第一活塞41通過(guò)經(jīng)由第一電磁閥45從空氣供給源供給的空氣而作前進(jìn)動(dòng)作，當(dāng)空氣供給源的空氣供給中斷時(shí)，通過(guò)彈簧44進(jìn)行后退動(dòng)作。46是支承桿42同時(shí)用于將彈簧44壓縮裝配在第一活塞41內(nèi)的蓋構(gòu)件。
套筒34通過(guò)六角形狀的桿42與第一活塞41連結(jié)。將桿42制造成如圖8所示的六角形狀是為了將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置31的旋轉(zhuǎn)通過(guò)第一氣缸40、蓋構(gòu)件46等切實(shí)地傳送給與桿42連結(jié)的套筒34。另外，如圖9所示，在套筒34上形成六角螺栓的頭部能夠插入的六角形狀的孔部34a，進(jìn)而在孔部34a的底部固定著吸附六角螺栓的頭部的磁鐵47。
其次，套筒34通過(guò)第一活塞41的動(dòng)作進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作，在裝著六角螺栓的前進(jìn)狀態(tài)下，通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置31進(jìn)行的旋轉(zhuǎn)軸主體32的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)(緊固)動(dòng)作。另外，48、49a、49b是用于使旋轉(zhuǎn)軸主體32圓滑地旋轉(zhuǎn)的軸承。
導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38配設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸主體32的周?chē)?，具有第二空氣?3和兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37。第二空氣缸53由第二氣缸50和在第二氣缸50和第一氣缸40之間配設(shè)且滑動(dòng)自如的第二活塞51構(gòu)成。第二活塞51通過(guò)在第二氣缸50內(nèi)壓縮設(shè)置的彈簧54壓向前進(jìn)方向。另外，第二活塞51內(nèi)設(shè)置有用于使進(jìn)退動(dòng)作圓滑進(jìn)行的滑塊55、和安裝爪狀構(gòu)件36、37的后端部36a、37a的托架56。
其次，由第二空氣缸53、供給將第二活塞51壓向后退方向的空氣的第二電磁閥57、及空氣供給源等(未圖示)構(gòu)成使兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37開(kāi)閉自如的進(jìn)行的第二驅(qū)動(dòng)裝置35。第二電磁閥57上增設(shè)了調(diào)整第二活塞51的后退動(dòng)作的速度的功能。第二活塞51經(jīng)由第二電磁閥57利用空氣供給源供給的空氣進(jìn)行后退動(dòng)作，在來(lái)自于空氣供給源的空氣供給中斷時(shí)，利用彈簧54進(jìn)行后退動(dòng)作。
兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37以旋轉(zhuǎn)軸主體32的旋轉(zhuǎn)軸為中心，以中心角為180度而配置，在第二活塞51的后退動(dòng)作中，爪狀構(gòu)件36、37的里面傾斜部36c、37c在與第二氣缸50的前端傾斜部50a相接的狀態(tài)下進(jìn)行后退動(dòng)作，由此爪狀構(gòu)件36、37達(dá)到閉狀態(tài)。另外，為了使爪狀構(gòu)件36、37的開(kāi)閉動(dòng)作圓滑地進(jìn)行，在爪狀構(gòu)件36、37的前端旁邊附近安裝彈簧58，以使爪狀構(gòu)件36、37總是處于閉狀態(tài)。
另外，如圖16所示的緊固構(gòu)件的緊固裝置的動(dòng)作，在爪狀構(gòu)件36、37為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37的前端部36b、37b合為一體，其合為一體的前端部59插入作為被緊固構(gòu)件的螺母N的孔部Na內(nèi)，成為六角螺栓B相對(duì)于螺母N的中心。
下面，就本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例的動(dòng)作按圖10所示的流程圖進(jìn)行說(shuō)明。另外，本發(fā)明的緊固構(gòu)件的緊固裝置的第二實(shí)施例通過(guò)浮動(dòng)機(jī)構(gòu)(未圖示)裝載在工業(yè)用機(jī)器人等自動(dòng)機(jī)上。
首先，在步驟SP11中，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)使圖8所示的狀態(tài)的緊固構(gòu)件的緊固裝置(導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38為關(guān)閉狀態(tài)，未裝載六角螺栓的套筒34為后退狀態(tài))移動(dòng)至六角螺栓的供給位置。然后，如圖11所示，從空氣供給源通過(guò)第二電磁閥57將空氣供給到第二氣缸50內(nèi)，使第二活塞51后退，使的兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38成為開(kāi)狀態(tài)。
其次，在步驟SP12中，如圖12所示，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38處于開(kāi)的狀態(tài)下，從空氣供給源通過(guò)第一電磁閥45將空氣供給到第一氣缸40內(nèi)，使第一活塞41前進(jìn)，從而使套筒34成為前進(jìn)狀態(tài)。
然后，在步驟SP13中，如圖13所示，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38處于開(kāi)的狀態(tài)下，以套筒34為前進(jìn)狀態(tài)，使用磁鐵47在套筒34內(nèi)裝載六角螺栓B。
其次，在步驟SP14中，如圖14所示，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38處于開(kāi)的狀態(tài)下，通過(guò)第一電磁閥45將空氣從空氣供給源向第一氣缸40內(nèi)的供給停止，并通過(guò)彈簧44的彈力使第一活塞41后退，從而使裝載有六角螺栓B的套筒34后退。
再次，在步驟SP15中，如圖15所示，通過(guò)第二電磁閥57將空氣從空氣供給源向第二氣缸50內(nèi)的供給停止，同時(shí)大氣開(kāi)放，并利用彈簧54的彈力使第二活塞51前進(jìn)，從而兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38成為閉狀態(tài)。
再次，在步驟SP16中，如圖16所示，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)使緊固構(gòu)件的緊固裝置向緊固位置移動(dòng)，使旋轉(zhuǎn)軸主體32的旋轉(zhuǎn)軸相對(duì)于在板金構(gòu)件W的里面以焊接方式固定的螺母N的孔部Na垂直，同時(shí)，將導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38的前端部59插入孔部Na內(nèi)。由此，成為六角螺栓B相對(duì)于螺母N的中心。
再次，在步驟SP17中，如圖17所示，從空氣供給源通過(guò)第二電磁閥57向第二氣缸50內(nèi)供給空氣，使第二活塞51后退時(shí)，直至爪狀構(gòu)件36、37的里面傾斜部36c、37c與第二氣缸50的前端傾斜部50a相接，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38在將兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37的前端部36b、37b合為一體的狀態(tài)下后退。
這樣，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38由于在至少在爪狀構(gòu)件36、37合為一體的前端部59從螺母N的孔部Na到退避的期間使兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37的前端部36b、37b合為一體的狀態(tài)下后退，因此，其不干涉螺母N，可以進(jìn)行下面的動(dòng)作。
進(jìn)而，第二活塞51后退，爪狀構(gòu)件36、37的里面傾斜部36c、37c與第二氣缸50的前端傾斜部50a相接時(shí)，兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37就開(kāi)始打開(kāi)，如圖18所示，導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38變成開(kāi)狀態(tài)。
再次，在步驟SP18中，如圖19所示，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38處于開(kāi)的狀態(tài)下，從空氣供給源通過(guò)第一電磁閥45向第一氣缸40內(nèi)供給空氣，使第一活塞41前進(jìn)，從而使套筒34前進(jìn)，同時(shí)，利用旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置31使旋轉(zhuǎn)軸主體32、即套筒34旋轉(zhuǎn)，從而使六角螺栓B緊固在螺母N上。
而后，在步驟SP19中，一達(dá)到所規(guī)定的緊固扭矩，就停止旋轉(zhuǎn)軸主體32的旋轉(zhuǎn)動(dòng)作，如圖20所示，在導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38仍然處于開(kāi)的狀態(tài)下，停止空氣從空氣供給源向第一氣缸40內(nèi)的供給，同時(shí)開(kāi)放大氣，并利用彈簧44的彈力使第一活塞41后退，使套筒34后退，以將其從六角螺栓B的頭部Ba拆下。
再者，利用第二電磁閥57停止空氣從空氣供給源向第二氣缸50內(nèi)的供給，并利用彈簧54的彈力使第二活塞51前進(jìn)，使兩個(gè)爪狀構(gòu)件36、37即導(dǎo)向機(jī)構(gòu)38成為閉狀態(tài)。然后，驅(qū)動(dòng)自動(dòng)機(jī)，恢復(fù)至原位置。
以上，對(duì)于六角螺栓B的螺母N緊固操作結(jié)束。
工業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明，只在被緊固構(gòu)件的孔部插入由多個(gè)爪狀構(gòu)件構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，即可將裝載在套筒上的緊固構(gòu)件容易地對(duì)被緊固構(gòu)件進(jìn)行定位，而且，可以高精度地進(jìn)行緊固構(gòu)件的緊固作業(yè)，因此，在汽車(chē)生產(chǎn)工廠等作為簡(jiǎn)易自動(dòng)化緊固裝置是有效的。
權(quán)利要求
1.一種緊固構(gòu)件的緊固方法，相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，并在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其特征在于，包括使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為開(kāi)狀態(tài)，并且使套筒成為前進(jìn)狀態(tài)的工序；在套筒上裝載緊固構(gòu)件的工序；使裝載了緊固構(gòu)件的套筒成為后退狀態(tài)，并且使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為關(guān)閉狀態(tài)的工序；將處于關(guān)閉狀態(tài)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端插入被緊固構(gòu)件的孔部的工序；使導(dǎo)向機(jī)構(gòu)成為開(kāi)狀態(tài)，并且使裝載了緊固構(gòu)件的套筒前進(jìn)并旋轉(zhuǎn)，將緊固構(gòu)件緊固在被緊固構(gòu)件上的工序；將緊固構(gòu)件在被緊固構(gòu)件上緊固結(jié)束后，使套筒及導(dǎo)向機(jī)構(gòu)后退的工序。
2.一種緊固構(gòu)件的緊固裝置，其相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，并在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其特征在于，具備通過(guò)驅(qū)動(dòng)源自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸主體、與該旋轉(zhuǎn)軸主體的前端連結(jié)并裝載緊固構(gòu)件的進(jìn)退自如的套筒、由與該套筒的進(jìn)退動(dòng)作配合進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作的多個(gè)爪狀構(gòu)件等構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，并且，在被緊固構(gòu)件的孔部插入關(guān)閉狀態(tài)的上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，將在上述套筒上裝載的緊固構(gòu)件相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位并緊固。
3.如權(quán)利要求2所述的緊固構(gòu)件的緊固裝置，其特征在于，上述旋轉(zhuǎn)軸主體，由形成第一中空室和第二中空室的氣缸、與上述爪狀構(gòu)件的后端連結(jié)且在所述第一中空室內(nèi)滑動(dòng)自如的第一活塞、在該第一活塞位于上述第一中空室的后方時(shí)由貫通孔和上述第一中空室連通的上述第二中空室內(nèi)滑動(dòng)自如的第二活塞構(gòu)成空氣缸，通過(guò)上述第一活塞的動(dòng)作使上述套筒進(jìn)行進(jìn)退動(dòng)作，通過(guò)上述第二活塞的動(dòng)作使上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作。
4.如權(quán)利要求3所述的緊固構(gòu)件的緊固裝置，其特征在于，上述套筒的后退動(dòng)作及上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的開(kāi)動(dòng)作通過(guò)由彈簧使上述第一活塞及上述第二活塞動(dòng)作而進(jìn)行。
5.一種緊固構(gòu)件的緊固裝置，其相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位緊固構(gòu)件，并在被緊固構(gòu)件上緊固緊固構(gòu)件，其特征在于，具備通過(guò)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸主體、與該旋轉(zhuǎn)軸主體的前端連結(jié)并裝載緊固構(gòu)件同時(shí)通過(guò)第一驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)退自如的套筒、以包圍該套筒和上述旋轉(zhuǎn)軸主體的狀態(tài)配置且通過(guò)第二驅(qū)動(dòng)裝置進(jìn)行開(kāi)閉動(dòng)作及進(jìn)退動(dòng)作的多個(gè)爪狀構(gòu)件等構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，并且，在被緊固構(gòu)件的孔部插入關(guān)閉狀態(tài)的上述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的前端，將在上述套筒上裝載的緊固構(gòu)件相對(duì)于被緊固構(gòu)件定位并緊固。
全文摘要
本發(fā)明提供一種緊固構(gòu)件的緊固裝置，對(duì)于具有開(kāi)口部(7a)的螺母(7)定位并緊固六角螺栓(2)，其中，具備通過(guò)驅(qū)動(dòng)源自由旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)軸主體(1)、與旋轉(zhuǎn)軸主體(1)的前端連接且裝載六角螺栓(2)的進(jìn)退自如的套筒(3)、以及由與套筒(3)的進(jìn)退動(dòng)作配合作開(kāi)閉動(dòng)作的三個(gè)爪狀構(gòu)件(4)構(gòu)成的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(5)。而且，在螺母(7)的開(kāi)口部(7a)插入關(guān)閉態(tài)的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)(5)的前端，對(duì)于螺母(7)定位并緊固套筒(3)上裝載的六角螺栓(2)。
文檔編號(hào)B25B23/14GK1950176SQ20058001405
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2005年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月8日
發(fā)明者野口純男, 片峰剛, 小山啟高 申請(qǐng)人:本田技研工業(yè)株式會(huì)社