一种继电器外罩螺丝锁紧装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种继电器外罩螺丝锁紧装置，它适用于安全型铁路信号继电器所有外罩螺丝锁紧，实现自动化工艺完成外罩螺丝锁紧。


背景技术：

2.如今，自动化生产逐渐代替传统加工操作技术，铁路信号继电器传统外罩螺丝锁紧工艺为外罩封闭后倒置整机，人工使用工具进行外罩螺丝锁紧工作。该操作工艺流程为：外罩准备（穿绑绳、贴特性标牌、装提把）
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用刀片剔除粘固在继电器内部的纸屑、胶木渣、纤维毛、金属屑等异物
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除尘（继电器和外罩）
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扣罩
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翻转继电器
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人工紧固4个螺丝
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翻转归位。该工艺方法繁琐，人工操作锁紧一致性差，同时也存在除尘设备等待时间长、利用率低等问题。由于市场产品更新速度快，对生产效率与产品精度有了更高的要求，鉴于此，本实用新型着重研究新型装置及工艺方法，解决该问题。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是设计一种继电器外罩螺丝锁紧装置，它能减少人工干预、提高铁路信号继电器的组装精度与工艺能力。
4.本实用新型的技术方案是：提供一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：包括：plc控制器、外部密封罩、底座、继电器整机、调平地脚、翻转模组、全自动螺丝锁紧模组、分度盘模组、螺丝供料模组、定位治具、工作台、螺母供料模组；plc控制器、外部密封罩、继电器整机、调平地脚、翻转模组、全自动螺丝锁紧模组、分度盘模组、螺丝供料模组、定位治具、工作台、螺母供料模组分别固定在底座上；翻转模组、全自动螺丝锁紧模组、螺丝供料模组、工作台、螺母供料模组分别绕圆形的分度盘模组一周，分度盘模组靠近圆周部间隔分布有8个定位治具；所述plc控制器检测分度盘模组中继电器整机、螺母、螺丝锁紧状态是否完成；所述继电器整机放入定位治具，继电器外罩穿绑绳后扣在整机上放置于工作台，待分度盘模组将带有螺母的定位治具转至工作台前时，将扣好外罩的继电器整机倒置于分度盘模组的定位治具中，定位治具中的传感器感应继电器整机状态，控制分度盘模组顺时针旋转动作；所述外部密封罩封闭装置内部，以达到安全、自动的目的；plc控制器可以检测继电器状态、控制分度盘模组转动，并且可以通过扭力检测机构实时监测扭力枪扭力值、设置扭力枪下降高度。
5.所述底座为长方形结构，长方形底座的四个角分别有一个调平地脚。
6.所述工作台的右侧有一螺母供料模组，螺母供料模组包括：移位电缸、螺母供料机、上下取料气缸、2个夹料气缸；2个夹料气缸在上下取料气缸的两侧，螺母供料模组自动上料时，螺母供料机通过上下取料气缸将螺母平放至移位电缸，移位电缸移动至固定位置；当传感器检测到分度盘模组旋转至螺母供料模组工位时，由夹料气缸控制将螺母放入分度盘模组的定位治具的螺母定位孔中。
7.所述的全自动螺丝锁紧模组位于底座的左端，全自动螺丝锁紧模组的左侧是翻转
模组，全自动螺丝锁紧模组的右侧是螺丝供料模组；全自动螺丝锁紧模组包括：第一打螺丝模组、第二打螺丝模组，第一打螺丝模组和第二打螺丝模组具有相同的结构；第一打螺丝模组和第二打螺丝模组都是由扭力枪、定位机构、浮锁检测机构、扭力检测机构、传感器、批头组成，扭力枪最下端是批头，紧靠批头的上端依次安装有传感器、扭力检测机构、浮锁检测机构，扭力枪、定位机构、浮锁检测机构、扭力检测机构、传感器、批头采用同轴连接；当分度盘模组旋转到全自动螺丝锁紧模组工位时，传感器根据定位机构（20）定位第一打螺丝模组、第二打螺丝模组的位置，控制第一打螺丝模组和第二打螺丝模组同时对继电器整机进行底座对角打螺丝，确保在打螺丝过程中整机受力均匀。
8.所述的第一打螺丝模组和第二打螺丝模组安装扭力检测机构，扭力检测机构能对打螺丝扭力进行实时监测，锁紧完成后浮锁检测机构检测锁紧状态。
9.所述的全自动螺丝锁紧模组左侧有一翻转模组，翻转模组包括前后气缸、旋转夹紧气缸、机械夹爪；前后气缸紧靠着旋转夹紧气缸，旋转夹紧气缸下端是机械夹爪；翻转模组用于对继电器整机进行翻转；当分度盘模组旋转至翻转工位时，前后气缸控制机械夹爪向前，旋转夹紧气缸控制机械夹爪夹紧继电器整机的底座，翻转180
°
后放置于分度盘模组的定位治具后，前后气缸再收回机械夹爪。
10.所述螺丝供料模组在工作台左侧，螺丝供料模组包括螺丝供料机、螺丝分配器、下料管、螺丝供料对接头；螺丝供料机、螺丝分配器、下料管、螺丝供料对接头依次排位；螺丝供料模组采用吹气式供料方法自动上料，当检测到分度盘模组旋转至螺丝供料模组工位时，螺丝供料机通过螺丝分配器筛选，去除不良螺丝，再通过气压将螺丝沿下料管送入螺丝供料对接头，再由螺丝供料对接头将螺丝放入继电器整机的底座孔中。
11.本实用新型的有益效果是：利用本实用新型的工艺方法制作的外罩螺丝锁紧装置，实用性高、组装精度高、适用范围广泛，大幅提高了生产效率，同时减少了人力干扰。
附图说明
12.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面结合实施例中附图作对本实用新型做进一步说明。
13.图1a、图1b分别是本实用新型实施例整机结构主视示意图、俯视示意图；
14.图2是螺母供料模组示意图；
15.图3a、图3b分别是全自动螺丝锁紧模组的主视图、侧视图；
16.图4是翻转模组示意图；
17.图5a是定位治具示意图主视图；
18.图5b是定位治具示意图俯视图；
19.图6a是螺丝供料模组示意图俯视图；
20.图6b是螺丝供料模组示意图主视图。
21.图中，1、plc控制器；2、外部密封罩；3、继电器整机；4、底座；5、调平地脚；6、翻转模组；7、全自动螺丝锁紧模组；8、分度盘模组；9、螺丝供料模组；10、定位治具；11、工作台；12、螺母供料模组；13、移位电缸；14、螺母供料机；15、上下取料气缸；16、夹料气缸；17、打螺丝1模组；18、打螺丝2模组；19、扭力枪；20、定位机构；21、浮锁检测机构； 22、扭力检测机构；23、传感器；24、批头；25、前后气缸；26、旋转夹紧气缸；27、机械夹爪；28、螺丝供料机；29、螺
丝分配器；30、下料管；31、螺丝供料对接头。
实施方式
22.为使本实用新型的上述目的、特征及达成目的所采用的手段，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的说明。需要说明的是，术语“设置”、“连接”、“控制”应作广义理解，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.如图1a、图1b所示，本实用新型涉及一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：包括：plc控制器1、外部密封罩2、底座4、继电器整机3、调平地脚5、翻转模组6、全自动螺丝锁紧模组7、分度盘模组8、螺丝供料模组9、定位治具10、工作台11、螺母供料模组12；plc控制器1、外部密封罩2、继电器整机3、调平地脚5、翻转模组6、全自动螺丝锁紧模组7、分度盘模组8、螺丝供料模组9、定位治具10、工作台11、螺母供料模组12分别固定在底座4上；翻转模组6、全自动螺丝锁紧模组7、螺丝供料模组9、工作台11、螺母供料模组12分别绕圆形的分度盘模组8一周，分度盘模组8靠近圆周部间隔分布有8个定位治具10；所述plc控制器1检测分度盘模组8中的继电器整机、螺母、螺丝锁紧状态是否完成；所述外部密封罩2封闭装置内部，以达到安全、自动的目的；plc控制器1可以检测继电器状态、控制分度盘模组8转动，并且可以通过扭力检测机构22实时监测扭力枪扭力值、设置扭力枪下降高度。
24.所述底座4为长方形结构，底座4的四个角分别有一个调平地脚5。
25.如图1a、图1b所示，继电器整机3放入定位治具10，继电器外罩穿绑绳后扣在整机上放置于工作台11，待分度盘模组8将带有螺母的定位治具10转至工作台11前时，将扣好外罩的继电器整机3倒置于分度盘模组8的定位治具10中，定位治具10中的传感器感应继电器整机3状态，控制分度盘模组8顺时针旋转动作。
26.如图2、图5a和图5b所示，所述工作台11的右侧有一螺母供料模组12，螺母供料模组12包括：移位电缸13、螺母供料机14、上下取料气缸15、2个夹料气缸16；2个夹料气缸16在上下取料气缸15的两侧，螺母供料模组12自动上料时，螺母供料机14通过上下取料气缸15将螺母平放至移位电缸13，移位电缸13移动至固定位置；当传感器检测到分度盘模组8旋转至螺母供料模组12工位时，由夹料气缸16控制将螺母放入分度盘模组8的定位治具10的螺母定位孔中。
27.如图3a、3b所示，全自动螺丝锁紧模组7位于底座4的左端，全自动螺丝锁紧模组7的左侧是翻转模组6，全自动螺丝锁紧模组7的右侧是螺丝供料模组9；全自动螺丝锁紧模组7包括：第一打螺丝模组17、第二打螺丝模组18，第一打螺丝模组17和第二打螺丝模组18具有相同的结构。
28.第一打螺丝模组17和第二打螺丝模组18都是由扭力枪19、定位机构20、浮锁检测机构21、扭力检测机构22、传感器23、批头24组成，扭力枪19最下端是批头24，紧靠批头24的上端依次安装有传感器23、扭力检测机构22、浮锁检测机构21，扭力枪19、定位机构20、浮锁检测机构21、扭力检测机构22、传感器23、批头24采用同轴连接。
29.当分度盘模组8旋转到全自动螺丝锁紧模组7工位时，传感器23根据定位机构20定位第一打螺丝模组17、第二打螺丝模组18的位置，控制第一打螺丝模组17和第二打螺丝模组18同时对继电器整机3进行底座对角打螺丝，确保在打螺丝过程中整机受力均匀。
30.第一打螺丝模组17和第二打螺丝模组18安装扭力检测机构22，扭力检测机构22能对打螺丝扭力进行实时监测，锁紧完成后浮锁检测机构21检测锁紧状态。
31.如图4所示，全自动螺丝锁紧模组7左侧有一翻转模组6，翻转模组6包括前后气缸25、旋转夹紧气缸26、机械夹爪27；前后气缸25紧靠着旋转夹紧气缸26，旋转夹紧气缸26下端是机械夹爪27；翻转模组6用于对继电器整机3进行翻转；当分度盘模组8旋转至翻转工位时，前后气缸25控制机械夹爪27向前，旋转夹紧气缸26控制机械夹爪27夹紧继电器整机3的底座4，翻转180
°
后放置于分度盘模组8的定位治具10后，前后气缸25再收回机械夹爪27。
32.如图6a和图6b所示，所述螺丝供料模组9在工作台11左侧，螺丝供料模组9包括螺丝供料机28、螺丝分配器29、下料管30、螺丝供料对接头31；螺丝供料机28、螺丝分配器29、下料管30、螺丝供料对接头31依次排位；螺丝供料模组9采用吹气式供料方法自动上料，当检测到分度盘模组8旋转至螺丝供料模组9工位时，螺丝供料机28通过螺丝分配器29筛选，去除不良螺丝，再通过气压将螺丝沿下料管30送入螺丝供料对接头31，再由螺丝供料对接头31将螺丝放入继电器整机3的底座4孔中。
33.了解本技术领域的技术人员，很清楚发明中常用的部件，发明中是将这些常用的部件应用都本实用新型的过程中实现本实用新型的目的，因此，对这些常用的部件本实用新型并没有展开说明，这并影响本实用新型的公开的充分要求。
34.最后应说明的是，以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所做的进一步详细说明，并不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：包括：plc控制器（1）、外部密封罩（2）、底座（4）、继电器整机（3）、调平地脚（5）、翻转模组（6）、全自动螺丝锁紧模组（7）、分度盘模组（8）、螺丝供料模组（9）、定位治具（10）、工作台（11）、螺母供料模组（12）；plc控制器（1）、外部密封罩（2）、继电器整机（3）、调平地脚（5）、翻转模组（6）、全自动螺丝锁紧模组（7）、分度盘模组（8）、螺丝供料模组（9）、定位治具（10）、工作台（11）、螺母供料模组（12）分别固定在底座（4）上；翻转模组（6）、全自动螺丝锁紧模组（7）、螺丝供料模组（9）、工作台（11）、螺母供料模组（12）分别绕圆形的分度盘模组（8）一周，分度盘模组（8）靠近圆周部间隔分布有8个定位治具（10）；所述plc控制器（1）检测分度盘模组（8）中继电器整机、螺母、螺丝锁紧状态是否完成；所述继电器整机（3）放入定位治具（10），继电器外罩穿绑绳后扣在整机上放置于工作台（11），待分度盘模组（8）将带有螺母的定位治具（10）转至工作台（11）前时，将扣好外罩的继电器整机（3）倒置于分度盘模组（8）的定位治具（10）中，定位治具（10）中的传感器感应继电器整机（3）状态，控制分度盘模组（8）顺时针旋转动作；所述外部密封罩（2）封闭装置内部，以达到安全、自动的目的；plc控制器（1）可以检测继电器状态、控制分度盘模组（8）转动，并且可以通过扭力检测机构（22）实时监测扭力枪扭力值、设置扭力枪下降高度。2.根据权利要求1所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：所述底座（4）为长方形结构，底座（4）的四个角分别有一个调平地脚（5）。3.根据权利要求1所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：所述工作台（11）的右侧有一螺母供料模组（12），螺母供料模组（12）包括：移位电缸（13）、螺母供料机（14）、上下取料气缸（15）、2个夹料气缸（16）；2个夹料气缸（16）在上下取料气缸（15）的两侧，螺母供料模组（12）自动上料时，螺母供料机（14）通过上下取料气缸（15）将螺母平放至移位电缸（13），移位电缸（13）移动至固定位置；当传感器检测到分度盘模组（8）旋转至螺母供料模组（12）工位时，由夹料气缸（16）控制将螺母放入分度盘模组（8）的定位治具（10）的螺母定位孔中。4.根据权利要求1所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：全自动螺丝锁紧模组（7）位于底座（4）的左端，全自动螺丝锁紧模组（7）的左侧是翻转模组（6），全自动螺丝锁紧模组（7）的右侧是螺丝供料模组（9）；全自动螺丝锁紧模组（7）包括：第一打螺丝模组（17）、第二打螺丝模组（18），第一打螺丝模组（17）和第二打螺丝模组（18）具有相同的结构；第一打螺丝模组（17）和第二打螺丝模组（18）都是由扭力枪（19）、定位机构（20）、浮锁检测机构（21）、扭力检测机构（22）、传感器（23）、批头（24）组成，扭力枪（19）最下端是批头（24），紧靠批头（24）的上端依次安装有传感器（23）、扭力检测机构（22）、浮锁检测机构（21），扭力枪（19）、定位机构（20）、浮锁检测机构（21）、扭力检测机构（22）、传感器（23）、批头（24）采用同轴连接；当分度盘模组（8）旋转到全自动螺丝锁紧模组（7）工位时，传感器（23）根据定位机构（20）定位第一打螺丝模组（17）、第二打螺丝模组（18）的位置，控制第一打螺丝模组（17）和第二打螺丝模组（18）同时对继电器整机（3）进行底座（4）对角打螺丝，确保在打螺丝过程中整机受力均匀。5.根据权利要求4所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：第一打螺丝模组（17）和第二打螺丝模组（18）安装扭力检测机构（22），扭力检测机构（22）能对打螺丝扭力进行实时监测，锁紧完成后浮锁检测机构（21）检测锁紧状态。6.根据权利要求1所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：全自动螺丝锁紧模
组（7）左侧有一翻转模组（6），翻转模组（6）包括前后气缸（25）、旋转夹紧气缸（26）、机械夹爪（27）；前后气缸（25）紧靠着旋转夹紧气缸（26），旋转夹紧气缸（26）下端是机械夹爪（27）；翻转模组（6）用于对继电器整机（3）进行翻转；当分度盘模组（8）旋转至翻转工位时，前后气缸（25）控制机械夹爪（27）向前，旋转夹紧气缸（26）控制机械夹爪（27）夹紧继电器整机（3）的底座（4），翻转180
°
后放置于分度盘模组（8）的定位治具（10）后，前后气缸（25）再收回机械夹爪（27）。7.根据权利要求1所述的一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：所述螺丝供料模组（9）在工作台（11）左侧，螺丝供料模组（9）包括螺丝供料机（28）、螺丝分配器（29）、下料管（30）、螺丝供料对接头（31）；螺丝供料机（28）、螺丝分配器（29）、下料管（30）、螺丝供料对接头（31）依次排位；螺丝供料模组（9）采用吹气式供料方法自动上料，当检测到分度盘模组（8）旋转至螺丝供料模组（9）工位时，螺丝供料机（28）通过螺丝分配器（29）筛选，去除不良螺丝，再通过气压将螺丝沿下料管（30）送入螺丝供料对接头（31），再由螺丝供料对接头（31）将螺丝放入继电器整机（3）的底座（4）孔中。

技术总结
本实用新型涉及一种继电器外罩螺丝锁紧装置，其特征是：包括：PLC控制器（1）、外部密封罩（2）、底座（3）、继电器整机（4）、调平地脚（5）、翻转模组（6）、全自动螺丝锁紧模组（7）、分度盘模组（8）、螺丝供料模组（9）、定位治具（10）、工作台（11）、螺母供料模组（12）；PLC控制器（1）、外部密封罩（2）、继电器整机（4）、调平地脚（5）、翻转模组（6）、全自动螺丝锁紧模组（7）、分度盘模组（8）、螺丝供料模组（9）、定位治具（10）、工作台（11）、螺母供料模组（12）分别固定在底座（3上；自动化工艺完成继电器外罩螺丝锁紧，可用性强、组装精度高、适用范围广泛，大幅提高了生产效率，同时减少了人力干扰。同时减少了人力干扰。同时减少了人力干扰。


技术研发人员：韩笑 孙刚刚 付晓伟 彭正荣 李幕尧 段桂梅 陈丹 徐丽 刘笑
受保护的技术使用者：西安铁路信号有限责任公司
技术研发日：2022.11.25
技术公布日：2023/7/12