[发明专利]基于面齿轮传动的一拖N圆周式微型螺丝送料机及送料方法

说明书

本发明公开了一种基于面齿轮传动的一拖N圆周式微型螺丝送料机及送料方法。该送料机包括：外罩；真空吸附式分料模块，若干台真空吸附式分料模块沿外罩的圆周方向设置于所述圆周式空间结构中；电机齿轮传动机构，包括伺服电机、面齿轮和圆柱直齿轮，所述圆周式微型螺丝送料机通过伺服电机输出动力，通过伺服电机‑面齿轮‑圆柱直齿轮将动力分配给各个真空吸附式分料模块。本发明通过一个伺服电机实现多个吸钉系统的动力传输，从而减少齿轮的传动对数和电机的数量；实现多工位一站式微型螺丝送钉；各出料口有/无螺丝的信息或数据可以工作站或装配线体实现数据交换，可最大限度的降低等待螺丝的时间；显著降低了空间尺寸需求。

技术领域

本发明涉一种微型螺丝送料机，特别涉及一种圆周式微型螺丝送料机及送料方法。

背景技术

微型螺丝送料系统常见于手动/自动化产品装配工作站或流水线，其主要功能是将堆积在一起的小零件按照一定规律有序排列起来，并将零件逐个输送至指定位置，然后由吸钉系统将微型螺丝输送至要钉系统。目前针对M1.2以下的小螺丝已经有了相对成熟的真空吸附式微型螺丝送钉系统，其基本原理为：通过转盘搅动料仓内的螺丝，加上转盘周边上的具有真空吸附力的且与螺丝尺寸匹配的孔，将螺丝吸附且坐落在在孔内，然后通过旋转转盘，将螺丝旋转至指定位置，在指定位置有真空度检测传感器，当达到一定的真空值，说明在指定位置存在螺丝，如没有达到一定真空值，说明在指定位置没有螺丝。该类型的真空吸附式微型螺丝送钉系统存在送效率不稳定、调节复杂、成本高等缺点。

面齿轮是近年发明的一种新的齿轮，其主要特点是可以与圆柱直齿轮直接啮合传动，且面齿轮和圆柱直齿轮的传动轴成90°夹角，这种传动结构特别适用于需要大传动比、多轴动力分流且空间有限的场合。

发明内容

本发明的目的是为了：(1)保证送料系统体积最小化的情况下，实现多工位一站式微型螺丝送钉；(2)提高送钉稳定性；(3)降低系统成本。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种基于面齿轮传动的一拖N圆周式微型螺丝送料机，包括真空吸附式分料模块，所述真空吸附式分料模块包括动力输入轴和出料口，所述圆周式微型螺丝送料机包括：

外罩，包括安装底座、外框架和盖板，三者共同围设成一圆周式空间结构，所述盖板盖于真空吸附式分料模块的料仓上，所述盖板上设置有用于螺丝输出的开口；

真空吸附式分料模块，若干台真空吸附式分料模块沿外罩的圆周方向设置于所述圆周式空间结构中，所述真空吸附式分料模块的出料口与盖板上的开口相对应设置，所述真空吸附式分料模块固定于安装底座上；

电机齿轮传动机构，包括伺服电机、面齿轮和圆柱直齿轮，所述伺服电机固定设置于真空吸附式分料模块之间的安装底座上，所述面齿轮固定于伺服电机的输出轴上，所述圆柱直齿轮与真空吸附式分料模块的动力输入轴相连，所述圆柱直齿轮的轮齿与面齿轮上的齿啮合；

所述圆周式微型螺丝送料机通过伺服电机输出动力，通过伺服电机-面齿轮-圆柱直齿轮将动力分配给各个真空吸附式分料模块。

更进一步地,所述真空吸附式分料模块的数量为6个，6个圆柱直齿轮与面齿轮组成圆周式分布的齿轮传动系统。

更进一步地,每个真空吸附式分料模块具有独立的控制装置，分别安装在各自的控制面板上。

更进一步地,所述真空吸附式分料模块包括料仓、内部旋转机构、电控万向离合器、传动轴、真空发生器、控制器、负压传感器，所述真空吸附式分料模块具有动力输入轴，所述动力输入轴的一端与电控万向离合器一端相连，另一端与传动轴相连，所述传动轴的另一端与圆柱直齿轮相连，所述真空发生器、控制器、负压传感器安装在分料模块上，控制面板用于提供内部所需电源接头、对外数据交换和运行状态指示灯。

更进一步地,所述电控万向离合器可沿不同角度传动并可以电控方式来实现其动力传输的通断。