技術領域：

本發(fā)明涉及螺栓螺母裝配技術領域，尤其是一種螺栓螺母全自動裝配機。

背景技術：
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螺栓螺母在機械領域中有著廣泛的應用，主要起到連接兩部件的作用，傳統(tǒng)的螺栓螺母的配合連接主要依靠人工完成，對于批量的螺栓螺母裝配，不僅工作量大，而且費時費力，生產效率低，特別是在一些工業(yè)生產線，往往由于螺栓螺母的裝配只能人工完成，導致整個工藝生產線無法實現全自動，延長生產時間，增加勞動力成本。如圖1所示，是一種異形活動角碼連接示意圖，異形活動角碼具有連接方便、連接可靠、成本低廉等優(yōu)點，應用于鋁門窗領域，在使用時通常將兩個異形活動角碼通過螺栓和螺母裝配起來一起使用，對于螺栓和螺母的裝配主要依靠人工，勞動強度大、生產效率低。

技術實現要素：
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本發(fā)明的目的就是為了彌補現有技術的不足，提供了一種螺栓螺母全自動裝配機，它具有自動裝配螺栓螺母、螺栓和螺母送料準確、裝配效率高等優(yōu)點，解決了現有技術中存在的問題。

本發(fā)明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種螺栓螺母全自動裝配機，包括工作臺，所述工作臺上分別設有螺母振動送料機構和螺栓振動送料機構，螺母振動送料機構與螺母定位夾緊機構連接，螺母定位夾緊機構上方設有螺栓夾緊上絲機構，螺栓夾緊上絲機構與螺栓振動送料機構連接，控制系統(tǒng)分別通過導線與螺母振動送料機構、螺栓振動送料機構、螺母定位夾緊機構和螺栓夾緊上絲機構連接。

所述螺母振動送料機構包括螺母振動盤，螺母振動盤出口連接有螺母進料軌道，螺母進料軌道末端與螺母定位夾緊機構連接，螺母進料軌道下方設有螺母輸送振動器，螺母進料軌道上方還設有螺母進料傳感器，螺母振動盤通過導線連接有螺母振動盤控制器，螺母輸送振動器通過導線連接有螺母輸送振動控制器，螺母進料傳感器、螺母振動盤控制器和螺母輸送振動控制器通過導線分別與控制系統(tǒng)連接。

所述螺栓振動送料機構包括螺栓振動盤，螺栓振動盤通過螺栓進料軌道與螺栓夾持機構連接，螺栓夾持機構上方設有螺栓進料氣缸，螺栓進料氣缸與氣泵連接，螺栓夾持機構下方連接有螺栓導入管，螺栓導入管末端與螺栓夾緊上絲機構連接，螺栓振動盤通過導線與螺栓振動盤控制器連接，螺栓振動盤控制器和螺栓進料氣缸分別通過導線與控制系統(tǒng)連接。

所述螺栓夾持機構包括夾持座，夾持座設有夾持凹槽，夾持凹槽上方設有螺栓進料氣缸，下方與螺栓導入管連通，夾持凹槽兩側的夾持座上設有盲孔，盲孔內設有夾持球，夾持球通過彈簧與夾持座連接，兩夾持球之間的距離小于螺栓頭的直徑。

所述螺母定位夾緊機構包括設置在工作臺上定位支架，定位支架上設有螺母定位夾緊座，螺母定位夾緊座右端設有與螺母進料軌道連通的螺母導入口，螺母定位夾緊座豎向設有螺母限位通孔，螺母限位通孔底部與螺母頂出氣缸連接，螺母定位夾緊座兩側設有維持螺母的氣壓管，氣壓管與氣泵連接，螺母定位夾緊座上端設有電動接觸開關，螺母頂出氣缸和電動接觸開關分別通過導線與控制系統(tǒng)連接。

所述螺栓夾緊上絲機構包括上絲支架，上絲支架側壁上設有豎向導軌，豎向導軌上間隔設有氣動螺絲刀移動座和螺栓放置機構移動座，上絲支架上端豎向設有上絲驅動氣缸，上絲驅動氣缸通過推動桿依次連接有氣動螺絲刀移動座和螺栓放置機構移動座，推動桿上設有調節(jié)彈簧，氣動螺絲刀移動座上豎向設有氣動螺絲刀，螺栓放置機構移動座上設有螺栓放置機構。

所述螺栓放置機構包括螺栓放置座，螺栓放置座上端設有螺絲刀通孔，螺栓放置座兩側轉動設有螺栓卡爪，螺栓卡爪與螺栓放置座之間連接復位彈簧，螺栓放置座上還設有螺栓導入口，螺栓導入口與螺栓導入管連接。

所述工作臺上設有導出機構，包括豎向設置在工作臺上的導出氣缸，導出氣缸末端設有導出桿，導出桿末端位于螺母定位夾緊機構一側，螺母定位夾緊機構一側還設有與導出氣缸配合的導出氣管，所述導出氣管與氣泵連接，導出氣缸通道導線與控制系統(tǒng)連接。

所述工作臺上設有異形活動角碼進料機構，包括固定在工作臺上的下進料板，下進料板一端與螺母定位夾緊座的上端接觸連接，下進料板上方設有上進料板，工作臺上設有進料支架，進料支架上活動設有進料底座，進料底座上設有導軌，導軌上安裝有上進料板，進料支架與上進料板之間設有驅動氣缸，驅動氣缸通過導線與控制系統(tǒng)連接。

所述進料支架側面設有第一調節(jié)槽，第一調節(jié)槽上安裝有第一調節(jié)螺桿，第一調節(jié)螺桿的一端安裝在進料底座上，另一端穿過第一調節(jié)槽與第一調節(jié)螺母連接。

所述工作臺的側面上設有與異形活動角碼進料機構配合的異形活動角碼輔助支撐機構，包括固定在工作臺側面的輔助支撐架，輔助支撐架上豎直活動設有調節(jié)板，調節(jié)板上轉動連接有輔助支撐板。

所述調節(jié)板上設有第二調節(jié)槽，第二調節(jié)槽通過第二調節(jié)螺桿和第二調節(jié)螺母與輔助支撐架連接。

所述工作臺一端還設有放置異形活動角碼的操作臺。

所述控制系統(tǒng)包括控制箱，控制箱內設有plc控制器，控制箱上還設有與plc控制器連接的控制按鈕。

本發(fā)明采用上述方案，針對現有螺栓螺母裝配的技術問題，設計了一種螺栓螺母全自動裝配機，通過設計工作臺、螺母振動送料機構、螺栓振動送料機構、螺母定位夾緊機構和螺栓夾緊上絲機構，實現分別通過振動盤將螺栓和螺母逐一送料，然后通過螺母定位夾緊機構將螺母定位和頂出夾緊，螺栓夾緊上絲機構將螺栓夾緊并旋轉使其與定位夾緊后的螺母裝配在一起；根據需要可以裝配需要螺栓和螺母連接的部件，通過設計異形活動角碼進料機構，實現將待裝配的部件輸送到螺母定位夾緊機構和螺栓夾緊上絲機構之間，進而實現將兩部件通過螺栓螺母連接在一起；通過設計導出機構，實現將裝配好的部件導出，本申請的螺栓螺母裝配機具有自動化程度高、螺栓、螺母裝配精度高、生產效率高。

附圖說明：

圖1為異形活動角碼裝配圖；

圖2為本發(fā)明的結構示意圖；

圖3為本發(fā)明的后視圖結構示意圖；

圖4為本發(fā)明另一視角結構示意圖；

圖5為本發(fā)明螺栓夾持機構的結構示意圖；

圖中，1、工作臺，2、螺母振動送料機構，201、螺母振動盤，202、螺母進料軌道，203、螺母輸送振動器，204、螺母振動盤控制器，205、螺母輸送振動控制器，206、螺母進料傳感器，3、螺栓振動送料機構，301、螺栓振動盤，302、螺栓進料軌道，303、螺栓夾持機構，3031、夾持座，3032、夾持凹槽，3033、盲孔，3034、夾持球，3035、彈簧，304、螺栓進料氣缸，305、螺栓導入管，306、螺栓振動盤控制器，4、螺母定位夾緊機構，401、定位支架，402、螺母定位夾緊座，403、螺母導入口，404、螺母限位通孔，405、螺母頂出氣缸，406、氣壓管，407、電動接觸開關，5、螺栓夾緊上絲機構，501、上絲支架，502、豎向導軌，503、氣動螺絲刀移動座，504、螺栓放置機構移動座，505、上絲驅動氣缸，506、推動桿，507、調節(jié)彈簧，508、氣動螺絲刀，509、螺栓放置機構，5091、螺栓放置座，5092、螺絲刀通孔，5093、螺栓卡爪，5094、復位彈簧，5095、螺栓導入口，6、控制系統(tǒng)，601、控制箱，602、plc控制器，603、控制按鈕，7、導出機構，701、導出氣缸，702、導出桿，703、導出氣管，8、異形活動角碼進料機構，801、下進料板，802、上進料板，803、進料支架，804、進料底座，805、導軌，806、驅動氣缸，807、第一調節(jié)槽，808、第一調節(jié)螺桿，809、第一調節(jié)螺母，9、異形活動角碼輔助支撐機構，901、輔助支撐架，902、調節(jié)板，903、輔助支撐板，904、第二調節(jié)槽，905、第二調節(jié)螺桿，906、第二調節(jié)螺母，10、操作臺，11、異形活動角碼，12、螺栓，13、螺母。

具體實施方式：

為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式，并結合其附圖，對本發(fā)明進行詳細闡述。

如圖1-5所示，一種螺栓螺母全自動裝配機，包括工作臺1，工作臺1上分別設有螺母振動送料機構2和螺栓振動送料機構3，螺母振動送料機構1與螺母定位夾緊機構4連接，螺母定位夾緊機構4上方設有螺栓夾緊上絲機構5，螺栓夾緊上絲機構5與螺栓振動送料機構3連接，控制系統(tǒng)6分別通過導線與螺母振動送料機構2、螺栓振動送料機構3、螺母定位夾緊機構4和螺栓夾緊上絲機構5連接，通過設計工作臺1、螺母振動送料機構2、螺栓振動送料機構3、螺母定位夾緊機構4和螺栓夾緊上絲機構5，實現分別通過振動盤將螺栓和螺母逐一送料，然后通過螺母定位夾緊機構4將螺母定位和頂出夾緊，螺栓夾緊上絲機構將螺栓夾緊并旋轉使其與定位夾緊后的螺母裝配在一起。

螺母振動送料機構2包括螺母振動盤201，螺母振動盤201出口連接有螺母進料軌道202，螺母進料軌道202末端與螺母定位夾緊機構4連接，螺母進料軌道202下方設有螺母輸送振動器203，螺母進料軌道202上方還設有螺母進料傳感器206，螺母振動盤201通過導線連接有螺母振動盤控制器204，螺母輸送振動器203通過導線連接有螺母輸送振動控制器205，螺母進料傳感器206、螺母振動盤控制器204和螺母輸送振動控制器205通過導線分別與控制系統(tǒng)6連接，通過螺母振動盤201和螺母輸送振動器204，實現將螺母逐一精確的向螺母定位夾緊機構4中送料。

螺栓振動送料機構3包括螺栓振動盤301，螺栓振動盤301通過螺栓進料軌道302與螺栓夾持機構303連接，螺栓夾持機構303上方設有螺栓進料氣缸304，螺栓進料氣缸303與氣泵連接，螺栓夾持機構303下方連接有螺栓導入管305，螺栓導入管305末端與螺栓夾緊上絲機構5連接，螺栓振動盤301通過導線與螺栓振動盤控制器306連接，螺栓振動盤控制器306和螺栓進料氣缸304分別通過導線與控制系統(tǒng)6連接，通過設計螺栓振動盤和螺栓夾持機構，實現將螺栓逐一精確的輸送到螺栓夾緊上絲機構中，實現一個螺母與一個螺栓對應進行上絲。

螺栓夾持機構303包括夾持座3031，夾持座3031設有夾持凹槽3032，夾持凹槽3032上方設有螺栓進料氣缸304，下方與螺栓導入管305連通，夾持凹槽3032兩側的夾持座上設有盲孔3033，盲孔3033內設有夾持球3034，夾持球3034通過彈簧3035與夾持座3031連接，兩夾持球3034之間的距離小于螺栓頭的直徑，通過夾持球3034先將螺栓夾持住，當需要送料時，通過螺栓進料氣缸304將螺栓頂出夾持球進入螺栓夾緊上絲機構5，實現對螺栓的精確控制進料。

螺母定位夾緊機構4包括設置在工作臺1上定位支架401，定位支架401上設有螺母定位夾緊座402，螺母定位夾緊座402右端設有與螺母進料軌道202連通的螺母導入口403，螺母定位夾緊座402豎向設有螺母限位通孔404，螺母限位通孔404底部與螺母頂出氣缸405連接，螺母定位夾緊座402兩側設有維持螺母的氣壓管406，氣壓管406與氣泵連接，螺母定位夾緊座402上端設有電動接觸開關407，螺母頂出氣缸405和電動接觸開關407分別通過導線與控制系統(tǒng)6連接，通過設計螺母定位夾緊座402使螺栓進入螺母限位通孔404內，當需要裝配時，首先螺母頂出氣缸405將螺母頂起，然后氣壓管406通氣，將螺母繼續(xù)頂起且保持，螺母頂出氣缸405復位，然后氣動螺絲刀504將螺栓擰入螺母內，實現裝配，由于螺母限位通孔404的作用，在上絲時螺母是不會旋轉，而螺栓在氣動螺絲刀504的作用下旋進，進而實現螺栓和螺母的裝配。

螺栓夾緊上絲機構5包括上絲支架501，上絲支架501側壁上設有豎向導軌502，豎向導軌502上間隔設有氣動螺絲刀移動座503和螺栓放置機構移動座504，上絲支架501上端豎向設有上絲驅動氣缸505，上絲驅動氣缸505通過推動桿506依次連接有氣動螺絲刀移動座503和螺栓放置機構移動座504，推動桿506上設有調節(jié)彈簧507，氣動螺絲刀移動座503上豎向設有氣動螺絲刀508，螺栓放置機構移動座504上設有螺栓放置機構509，首先將螺栓調整位置，然后夾持住，氣動螺絲刀504向下運動直接與螺栓結合在一起，然后帶動螺栓旋轉。

螺栓放置機構509包括螺栓放置座5091，螺栓放置座5091上端設有螺絲刀通孔5092，螺栓放置座5091兩側轉動設有螺栓卡爪5093，螺栓卡爪5093與螺栓放置座5091之間連接復位彈簧5094，螺栓放置座5091上還設有螺栓導入口5095，螺栓導入口5095與螺栓導入管305連接，將螺栓位置調整，使其豎直放置且夾持住，當氣動螺絲刀508運動時又能快速方便的將螺栓頂出。

工作臺1上設有導出機構7，包括豎向設置在工作臺1上的導出氣缸701，導出氣缸701末端設有導出桿702，導出桿702末端位于螺母定位夾緊機構4一側，螺母定位夾緊機構4一側還設有與導出氣缸701配合的導出氣管703，導出氣管703與氣泵連接，導出氣缸701通道導線與控制系統(tǒng)6連接，通過設計導出機構7可以快速方便的將裝配好的部件導出，便于進行下一裝配工裝。

工作臺1上設有異形活動角碼進料機構8，包括固定在工作臺1上的下進料板801，下進料板801一端與螺母定位夾緊座402的上端接觸連接，下進料板801上方設有上進料板802，工作臺1上設有進料支架803，進料支架803上活動設有進料底座804，進料底座804上設有導軌805，導軌805上安裝有上進料板802，進料支架803與上進料板802之間設有驅動氣缸806，驅動氣缸806通過導線與控制系統(tǒng)6連接，當需要對零部件進行安裝螺母和螺栓時，則需要安裝零部件進料機構，本申請以異形活動角碼裝配為例進行說明，可以實現快速準確的將待裝配零部件進入螺母定位夾緊機構4和螺栓夾緊上絲機構5之間，進而實現在零部件上安裝螺栓和螺母。

進料支架803側面設有第一調節(jié)槽807，第一調節(jié)槽807上安裝有第一調節(jié)螺桿808，第一調節(jié)螺桿808的一端安裝在進料底座804上，另一端穿過第一調節(jié)槽807與第一調節(jié)螺母809連接，實現調節(jié)上進料板801和下進料板802之間的距離，進而可以滿足不同大小零部件的進料，拓寬使用范圍。

工作臺1的側面上設有與異形活動角碼進料機構8配合的異形活動角碼輔助支撐機構9，包括固定在工作臺1側面的輔助支撐架901，輔助支撐架901上豎直活動設有調節(jié)板902，調節(jié)板902上轉動連接有輔助支撐板903，使異形活動角碼進料更加準確方便。

調節(jié)板902上設有第二調節(jié)槽904，第二調節(jié)槽904通過第二調節(jié)螺桿905和第二調節(jié)螺母906與輔助支撐架901連接，可以根據待裝配零部件的大小進行調節(jié)。

工作臺1一端還設有將放置異形活動角碼11的操作臺，便于將兩待裝配螺栓和螺母的零部件放置在一起。

控制系統(tǒng)6包括控制箱601，控制箱601內設有plc控制器602，控制箱601上還設有與plc控制器602連接的控制按鈕603，便于控制和掌握整個系統(tǒng)的運行狀況。

本發(fā)明的工作過程：

首先將螺母13放置在螺母振動盤201內，將螺栓12放置在螺栓振動盤201內，將待裝配的兩種異形活動角碼11分別放置在操作臺10的兩側，然后啟動本申請的裝配機，螺母振動盤振動201將螺母13不斷的向外輸送進入螺母進料軌道202，螺母進料軌道202在螺母輸送振動器203的作用下逐一向螺母定位夾緊座402內移動，螺栓振動盤301振動將螺栓12不斷向外輸送進入螺栓進料軌道302，螺栓進料軌道302上螺栓12進入螺栓夾持機構303內，由夾持球3034夾持，工作人員將待裝配的兩個異形活動角碼11如圖1所示放置在一起，然后再放置到上進料板802和下進料板801之間的導軌內，隨著不斷放入，最前端的一對異形活動角碼11首先移動到螺母定位夾緊座402上端，同時與電動接觸開關407接觸，驅動氣缸806啟動帶動上進料板802向前移動一小段距離將最前端的這對異形活動角碼11壓緊，同時螺母頂出氣缸405啟動將螺母限位通孔404內的螺母13向上頂出到達異形活動角碼11下方，氣壓管406通氣將頂起的螺母13繼續(xù)頂起且保持，然后螺母頂出氣缸405復位，與此同時，螺栓進料氣缸304啟動將夾持球3034夾持的螺栓12頂出進入螺栓導入管305，在初速度和自身重力的作用下進入螺栓放置座5091內，然后上絲驅動氣缸505啟動首先推動氣動螺絲刀移動座503和螺栓放置機構移動座504一起向下移動，當螺栓放置機構移動座504上的螺栓放置機構509底部與異性活動角碼接觸后，停止向下移動，而氣動螺絲刀移動座503繼續(xù)向下移動，氣動螺絲刀508進入螺栓放置座內5091與螺栓12接觸連接，進一步運動，氣動螺絲刀508帶動螺栓12頂出螺栓放置座5091，然后氣動螺絲刀508啟動帶動螺栓旋轉，隨著上絲驅動氣缸505的不斷向下運動，最終螺栓12穿過異形活動角碼11的安裝孔與下方的螺母13裝配在一起，進而實現在兩異形活動角碼11上安裝螺栓12和螺母13，裝配完成后，驅動氣缸806復位，導出氣缸701啟動、導出氣管703通氣將裝配好的異形活動角碼向外導出進行收集，進而完成一對異形活動角碼11的裝配，重復上述裝配過程即可實現批量化的裝配生產，本申請螺栓螺母裝配機具有自動化程度高、裝配精度高和裝配效率高等優(yōu)點。本申請的螺栓螺母自動裝配機其根本特點是實現螺栓12和螺母13的自動化裝配，不僅可以單獨裝配螺栓12和螺母13，而且也可以根據需求裝配需要通過螺栓12和螺母13這種形式進行連接或裝配的其他零部件，本申請中的裝配異形活動角碼11只是其中的一個舉例說明。

上述具體實施方式不能作為對本發(fā)明保護范圍的限制，對于本技術領域的技術人員來說，對本發(fā)明實施方式所做出的任何替代改進或變換均落在本發(fā)明的保護范圍內。

本發(fā)明未詳述之處，均為本技術領域技術人員的公知技術。