螺紋管件組裝設備的制作方法

本實用新型涉及機械領域，特別涉及到一種螺紋管件組裝設備。

背景技術：

螺紋件如螺栓和螺母之間的的組裝配合是工業上常見且重要的配合關系，傳統的螺紋配合過程通過人工人力將兩個螺紋匹配的螺紋件相對擰轉而完成螺紋件之間的配合過程，耗費大量人力的同時，其工作效率也不高。

技術實現要素：

為克服現有螺紋配合工作效率不高的技術難題，本實用新型提供了螺紋管件組裝設備。

本實用新型解決技術問題的方案是提供一種螺紋管件組裝設備，用于實現帶螺紋的管件與接頭的螺紋配合過程，包括控制組件、送料組件、定位組件及裝配組件，所述控制組件與送料組件、定位組件、裝配組件均電連接以控制完成螺紋配合過程；所述送料組件包括振動盤，所述振動盤包括送料導軌；所述定位組件包括定位槽，所述定位槽和所述送料導軌相接；所述裝配組件包括電機和旋轉部，所述電機帶動所述旋轉部轉動；所述振動盤用于放置接頭，振動盤將接頭有序排列并通過送料導軌將接頭送至定位槽，所述管件在定位槽內與接頭接觸并初步配合，所述旋轉部與接頭接觸并可帶動接頭相對管件旋轉以完成螺紋配合過程。

優選地，所述振動盤進一步包括料斗和振動源，所述送料導軌包括內導軌和外導軌，所述內導軌和外導軌相接，所述外導軌與定位槽相接，所述內導軌設置在料斗內壁上，所述外導軌設置在料斗外壁上，所述料斗用于放置接頭，接頭在所述振動源的振動作用和重力作用下經內導軌和外導軌有序排列。

優選地，所述內導軌呈漩渦形螺旋上升，所述振動盤還包括篩選板，所述篩選板設置在部分內導軌上，所述設置有篩選板的內導軌部分與相鄰內導軌部分存在高度落差，以實現接頭從無序狀態調整為直立狀態。

優選地，在所述篩選板上開設篩選孔，所述篩選孔將非直立狀態的接頭篩選回料斗中。

優選地，所述外導軌螺旋向下設置，包括底板和擋壁，所述擋壁垂直設置于底板相對的兩側邊緣，所述底板為螺旋片狀結構且傾斜角度相對水平面由大到小漸變，使經外導軌傳送的接頭從直立狀態調整為平放狀態。

優選地，所述外導軌的截面呈“凹”字型。

優選地，所述外導軌進一步包括擋板，所述擋板與擋壁固定連接，防止管件在外導軌中傳送時掉落。

優選地，所述定位組件進一步包括定位件，在所述定位件中開設直線導軌，所述直線導軌各方向上尺寸均大于接頭各方向上尺寸，所述直線導軌一端與所述送料導軌相接，所述直線導軌另一端與定位槽相接，所述直線導軌用于將由送料導軌傳送過來的接頭傳送至所述定位槽。

優選地，所述定位組件還包括感測裝置和第二吹氣裝置，所述感測裝置位于定位槽周圍，用于感測管件；所述第二吹氣裝置設置于直線導軌上方，所述感測裝置感測到管件后，觸發所述第二吹氣裝置將直線導軌中的接頭吹入定位槽中。

優選地，所述定位組件進一步包括送料裝置，所述送料裝置設置于定位槽正下方位置且其運動路徑上下貫穿所述定位件，所述送料裝置復位時與直線導軌平齊以接受接頭，所述送料裝置送料時將接頭頂入定位槽中。

與現有技術相比，本實用新型的螺紋件組裝設備具有以下有益效果：送料組件通過振動盤對接頭進行整理使接頭有序排列，然后將接頭傳送至定位組件便于定位組件進行下一步處理，定位組件自動將接頭定位至裝配位置，快速準確。裝配組件包括電機和旋轉部，電機帶動旋轉部旋轉，在管件跟接頭初步配合下旋轉部通過摩擦力帶動接頭相對于管件旋轉，接頭旋轉至螺紋盡頭則螺紋配合完成，整個螺紋配合過程高效率節省人力物力。

【附圖說明】

圖1是螺紋管件組裝設備的立體結構示意圖。

圖2是控制組件與定位組件、裝配組件的配合結構示意圖。

圖3是送料組件的立體結構示意圖。

圖4是圖3中送料組件的內導軌、料斗和篩選板的配合結構示意圖。

圖5是圖3中送料組件的外導軌結構示意圖。

圖6是定位組件的立體結構示意圖。

圖7是圖5中定位組件沿A-A面的剖面結構示意圖。

圖8是圖6中定位組件沿A-A面的另一剖面結構示意圖。

圖9是裝配組件的立體結構示意圖。

圖10是圖9中A處的放大結構示意圖。

【具體實施方式】

為了使本實用新型的目的，技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施實例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

在本實用新型的所有實施例中，上、下、左、右、前、后、內、外等位置限定詞僅限于指定視圖上的相對位置，而非絕對位置，不用于限定本實用新型。

請參閱圖1，本實用新型提供一種螺紋管件組裝設備10，用于實現帶螺紋的管件和帶螺紋的接頭的螺紋配合過程。若管件帶外螺紋，則與之配合的接頭帶匹配的內螺紋；若管件帶內螺紋，則與之配合的接頭帶匹配的外螺紋。本實用新型以帶內螺紋的管件和帶外螺紋的接頭為例說明兩者之間的螺紋配合過程。螺紋管件組裝設備10包括控制組件11及與控制組件11電連接的送料組件12、定位組件13和裝配組件14。送料組件12用于放置接頭并對接頭進行整理，使無序的接頭自動定向有序排列，并將接頭傳送到與送料組件12連接的定位組件13中。定位組件13接收接頭并自動將接頭定位至要與管件配合的裝配位置。使管件與接頭在定位組件13上接觸并初步配合，同時裝配組件14可帶動接頭旋轉，使得接頭相對管件旋轉以完成螺紋配合過程。

請一并參閱圖2，控制組件11包括控制裝置111、控制箱112和急停裝置113。控制箱112包括有控制電路，用于實現電路控制功能。控制裝置111設置于控制箱112上并與控制箱112內的控制電路電相連，操作人員通過控制裝置111可對送料組件12、定位組件13和裝配組件14實現開啟、停止或轉速調整等操作。急停裝置113與送料組件12、定位組件13和裝配組件14電連接，用于緊急情況下控制整個螺紋管件組裝設備10停機，急停裝置113設置于控制箱112上且遠離控制裝置111，防止操作人員誤操作造成不必要的損失。定位組件13和裝配組件14均設置于控制箱112上，使定位組件13和裝配組件14具有一定高度，便于操作人員操作實現管件和接頭的螺紋配合過程。可以理解，出于操作便捷性和安全性的考慮，控制組件11的自身結構、定位組件13和裝配組件14在控制組件11上的位置可視實際需要進行調整，如可將定位組件13和裝配組件14設置于控制箱112內而只將所需配合部分露出控制箱112，以提高安全性和防塵性能。

請一并參閱圖3-圖5,送料組件12包括振動盤121、設置于振動盤121下方的底座120及設置于底座120和振動盤121之間的緩沖件1201。緩沖件1201可為彈性材料如橡膠、彈簧等，以增強振動盤121和底座120之間的振動緩沖，底座120放置于水平面上，以增大送料組件12與地面的接觸面積，底座120和緩沖件1201共同作用對振動盤121的振動予以緩沖，防止振動盤121由于振動幅度過大，造成對接頭的整理排列效率降低。

振動盤121包括底盤122、料斗123、振動源124、內導軌125、外導軌126和篩選板127。料斗123設置于底盤122上，用于放置接頭。底盤122內設有驅動源124，其優選為脈沖電磁鐵，驅動源124可以導致料斗123作做扭擺振動，使料斗123內的接頭產生向外的離心力而緊貼料斗123內壁傳送。

在料斗123的內壁上設置漩渦形螺旋上升的內導軌125，內導軌125的作用在于在振動源124的振動作用和重力作用下下使眾多無序的接頭從無序狀態變為有序排列的直立狀態。在料斗123的外壁上設置螺旋下降的外導軌126，外導軌126和內導軌125相接，內導軌125傳送過來的有序排列的直立狀態的接頭經過外導軌126的調整作用變為有序排列的平放狀態，以便將接頭傳送給定位組件13后進行組裝。將內導軌125和外導軌126統稱為送料導軌。

如圖4所示，本實施例以圓柱形的接頭來說明接頭從無序狀態至直立狀態的過程，該接頭的長度大于其直徑。內導軌125上部分設置有設有篩選板127，篩選板127上開設若干篩選孔1271。沒有設置篩選板127的內導軌125的寬度大于接頭的長度，使接頭不論處于什么狀態均能置于該部分內導軌125上，不至于掉落回料斗123中。設置有篩選板127的部分內導軌125的寬度比螺紋管件的直徑略大且小于螺紋管件的長度，且該部分內導軌125與相鄰內導軌125(相鄰內導軌125即沒有設置篩選板127的內導軌125部分)之間存在高度落差。當接頭從相鄰內導軌125落入位置較低的設置有篩選板127的部分內導軌125時，由于尺寸大小之間的關系，大部分管件掉落時從無序狀態調整為直立狀態。掉落時為非直立狀態的管件將從篩選孔1271中篩選出去篩選回料斗123中。篩選孔1271的高度小于接頭的長度，保證直立狀態的接頭能夠前進至外導軌126而不會通過篩選孔1271落回料斗123內。篩選孔1271的長度大于接頭的長度，使非直立狀態的接頭完全能夠通過篩選孔1271，回到料斗123中重新進篩選。可以理解，篩選孔1271的結構尺寸根據實際接頭的結構尺寸可進行調整。

如圖5所示，外導軌126包括出料口1261、底板1262、位于底板兩側的檔壁1263和擋板1264，外導軌126螺旋向下設置，其截面呈“凹”字型。底板1262為螺旋片狀結構，且傾斜角度相對水平面由大到小漸變，即由最初的幾乎與水平面垂直漸變至與水平面平行。

檔壁1263與底板1262相互垂直設置，且設置于底板1262的相對兩側邊緣，形成與接頭大小匹配的傳送路徑。由于內導軌125與外導軌126相通，直立狀體的接頭可從內導軌125直接傳送入外導軌126，處于外導軌126上的接頭沿著底板1262向出料口1261處傳送，使從內導軌125出來的直立狀態的接頭經過外導軌126傳送作用后與水平面的夾角慢慢減小，至出料口1261處時調整成平放狀態，以便進入定位組件13進行組裝。

進一步的，為了防止進入外導軌126之初處于直立狀態的接頭由于與水平面夾角過大而可能造成接頭掉落問題的出現，在檔壁1263上設置有擋板1264，可以只在一側檔壁1263上設置擋板1264，也可以在兩側檔壁1263上設置擋板1264。擋板1624與檔壁1263固定連接，可以對從內導軌125進入到外導軌126的接頭導向使接頭更容易進入外導軌126，同時防止接頭在外導軌126傳送時掉落。

請一并參閱圖6-圖8，定位組件13包括定位件131、感測裝置132、送料裝置133(具體見圖7或圖8)、第一吹氣裝置134和第二吹氣裝置135。定位件131開設有直線導軌1311、定位槽1312和吹氣孔1313。該直線導軌1311為開設在定位件131中間的一內腔，該直線導軌1311的各方向上尺寸大于接頭各方向上的尺寸。直線導軌1311的一端與外導軌126的出料口1261相接，或者外導軌126的出料口1261直接伸入直線導軌1311中，由于外螺紋路徑126是螺旋向下的結構，利用振動和重力的作用可使接頭順利滑入直線導軌1311，直線導軌1311可容納若干接頭待用。直線導軌1311的另一端與定位槽1312相接，定位槽1312作為接頭的裝配位置。處于平放狀態的接頭經出料口1261、直線導軌1311，由送料裝置133傳送至定位槽1312。

感測裝置132設置于形成定位槽1312周圍(見圖6)，用于感測管件。當感測裝置132感測到管件時，會產生觸發送料裝置133、第一吹氣裝置134和第二吹氣裝置135動作的觸發信號。

送料裝置133設置于定位槽1312的正下方，送料裝置133的運動路徑上下貫穿定位件131。送料裝置133包括氣缸，在氣缸作用下送料裝置133可做伸縮運動，送料裝置133伸縮方向與直線導軌1311相垂直。送料裝置133收縮時(即復位)，其上表面與直線導軌1311的底面平齊或低于直線導軌1311的底面，以為接頭進入送料裝置133提供條件。接頭進入送料裝置133后，送料裝置133伸展(即送料)，將接頭上頂送入定位槽1312并停留一定時間，待接頭在定位槽1312完成螺紋配合過程，送料裝置133會再次收縮(復位)。送料裝置133與感測裝置132電連接，送料裝置133接收感測裝置132的觸發信號并在控制箱112的控制下實現伸縮動作，從而實現接頭的連續送料，節省人工輸送接頭的工序。

第一吹氣裝置134設置在定位件131上且盡可能靠近定位槽1312所在位置，在管件和接頭螺紋配合過程中，第一吹氣裝置134用于吹走掉落在定位槽1312的雜物。

第二吹氣裝置135位于直線導軌1311的上方，在第二吹氣裝置135和直線導軌1311之間的定位件131上開設吹氣口1313，吹氣口1313的開口方向朝向管件的前進方向。感測裝置132感測到管件后，觸發送料裝置133處于收縮(復位)位置，第二吹氣裝置135通過吹氣口1313向直線導軌1311內的接頭吹氣，使接頭向送料裝置133方向前進到送料裝置133上。

裝配時，當需要裝配的管件靠近定位槽1312時，感測裝置132感測到管件存在，并將該信號傳輸到控制箱112，控制箱112控制送料裝置133、第一吹氣裝置134和第二吹氣裝置135動作，送料裝置133收縮(復位)；同時第二吹氣裝置135吹氣，使最前方的接頭向前被吹到送料裝置133上，經過一定的時間延遲，第二吹氣裝置135停止吹氣，送料裝置133伸展(送料)將接頭頂至定位槽1312內，此時接頭即處于于定位槽1312內待裝配位置，且此時管件的中心軸線和接頭的中心軸線處在同一直線方向上，沿該軸線將管件與接頭向裝配組件14靠近進行初步配合，裝配組件14與接頭接觸并帶動接頭轉動，完成螺紋配合過程。配合完成后的管件被遠離感測裝置132，感測裝置132感測到管件的位置變化，送料裝置133再次收縮(復位)，第二吹氣裝置135再次吹氣，將下一個待裝配的接頭送至定位槽1312，準備下一次的裝配，如此循環往復。

作為本實用新型的一個變形實施例，定位組件13省略送料裝置133，包括定位件131、感測裝置132、第一吹氣裝置134和第二吹氣裝置135。定位件131包括直線導軌1311和定位槽1312，直線導軌1311和定位槽1312位置平齊，通過第二吹氣裝置135將直線導軌1311中的接頭吹入定位槽1312中與管件完成螺紋配合過程。

作為本實用新型的另一個變形實施例，定位組件13省略感測裝置132、送料裝置133、第一吹氣裝置134和第二吹氣裝置135，包括定位件131，定位件131包括直線導軌1311和定位槽1312，包括直線導軌1311與送料導軌相接且平齊設置，利用送料導軌受到的振動作用和外導軌126螺旋向下具有的重力作用將接頭送至定位槽1312中。可以理解直線導軌1311也可省略，直接將送料導軌與定位槽1312直接相接且平齊設置，，利用送料導軌受到的振動作用和外導軌126螺旋向下具有的重力作用將接頭送至定位槽1312中。

請一并參閱圖8和圖9，裝配組件14包括電機141、套管142、旋轉部143及第一底板144。電機141通過第一底板144與控制箱112固定連接，通過套管142與旋轉部143可拆卸相連，旋轉部143為可更換結構，可以根據跟其配合的管件形狀結構進行更換，以與接頭匹配。電機141包括電機軸1411，套管142包括一體形成的兩端，即電機端1422和鎖緊端1421，電機端1422和鎖緊端1421的端面上都開設貫穿端面的容置孔，并且電機端1422和鎖緊端1421的管壁上都開設若干固定孔1423。電機端1422通過其對應端面的容置孔穿套在電機軸1411上，并通過固定孔1423實現與電機軸1411固定連接。鎖緊端1421用于穿套旋轉部143。旋轉部143包括摩擦頭1431和鎖緊件1432，摩擦頭1431和鎖緊件1432一體形成。鎖緊件1432伸入套管142的鎖緊端1421的容置孔中，并通過固定孔1423與套管142進行緊固。

電機141旋轉時通過電機軸1411帶動旋轉部143旋轉。摩擦頭1431遠離電機141的面與接頭相接觸，將這個接觸面定義為摩擦面，該摩擦面是一個粗糙的平面，接頭與旋轉部143接觸，使摩擦面與接頭相接觸，通過摩擦力帶動接頭旋轉，管件和接頭形成相對運動，并通過螺紋配合關系，使管件和接頭快速完成組裝工序。優選的，所述電機141使用高轉速低扭矩直流電機，其高轉速的特點使旋轉部143高速旋轉，帶動與之相接觸的管件也高速旋轉，節省管件和接頭組裝配合所用時間；其低扭矩的特點使與旋轉部143相接觸的管件受力不會過大，當管件或接頭旋轉到螺紋部分盡頭時，不會因為受到旋轉部143旋轉速度過大造成管件或接頭的螺紋損壞。

本實施例中接頭為一帶外螺紋且中空帶內腔的圓柱體形狀，與之相匹配，本實施例中摩擦面為一向電機方向凹陷的圓弧面，也可以為帶紋理的粗糙的圓形平面，該圓弧面或圓形平面的半徑與接頭的半徑相同或大于接頭半徑，以更好地帶動接頭旋轉。根據實際需要，旋轉部143的結構可做多種變形，以與接頭的形狀結構相匹配。

可以理解，旋轉部143的摩擦頭1431可以為實體結構，也可以為中空的帶內腔的結構，該圓柱體的內腔截面形狀可以為圓形、正五邊形、正六邊形，四邊形，三角形等多種結構，以滿足不同接頭的需求。同時，摩擦頭1431的與接頭相接觸的摩擦面可以是正五邊形、正六邊形，四邊形，三角形等多種結構，同時尺寸根據管件的實際需求做改動。即旋轉部143的結構尺寸與接頭的結構尺寸相匹配。

與現有技術相比，本實用新型的螺紋件組裝設備具有以下有益效果：送料組件通過振動盤對接頭進行整理使接頭有序排列，然后將接頭傳送至定位組件便于定位組件進行下一步處理，定位組件自動將接頭定位至裝配位置，快速準確。裝配組件包括電機和旋轉部，電機帶動旋轉部旋轉，在管件跟接頭初步配合下旋轉部通過摩擦力帶動接頭相對于管件旋轉，接頭旋轉至螺紋盡頭則螺紋配合完成，整個螺紋配合過程高效率節省人力物力。

以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的原則之內所作的任何修改，等同替換和改進等均應包含本實用新型的保護范圍之內。