[发明专利]一种张紧力可控的细丝自动张紧装置及方法

摘要

本发明涉及一种张紧力可控的细丝自动张紧装置及方法，属于精密装配领域。该装置包括上料单元、细丝夹紧单元、张紧力控制单元细丝位置调整单元；所述细丝位置调整单元共有两个，用于调节细丝在Z方向的位置；所述细丝夹紧单元、张紧力控制单元和细丝位置调整单元均各两个，以上料单元为中心，左右对称布置；其中，细丝位置调整单元通过L型板和Z向滑台安装板安装在张紧力控制单元上；细丝夹紧单元通过气缸转接板和气缸安装版安装在细丝位置调整单元上。本发明可以实现对细丝的自动夹紧，并可以对张紧力的大小进行实时自动的检测与控制，又可以实现细丝三个自由度的调节，提高装配效率及装配精度，并可集成于自动化装配设备中，保证装配一致性。

主权项

1.一种张紧力可控的细丝自动张紧装置，其特征在于，该张紧力可控的细丝自动张紧装置包括上料单元(①)、细丝夹紧单元(②)、张紧力控制单元(③)和两个细丝位置调整单元(④)；所述上料单元(①)用于安装待装配零件，并调节零件与细丝在X向相对的位置；所述细丝夹紧单元(②)用于实现细丝的自动夹紧；所述张紧力控制单元(③)通过微力传感器(11)对细丝的张紧力进行有效控制，并调节细丝在Y方向的位置；所述细丝位置调整单元(④)共有两个，用于调节细丝在Z方向的位置；所述细丝夹紧单元(②)、张紧力控制单元(③)和细丝位置调整单元(④)均各两个，以上料单元(①)为中心，左右对称布置；其中，细丝位置调整单元(④)通过L型板(20)和Z向滑台安装板(26)安装在张紧力控制单元(③)上；细丝夹紧单元(②)通过气缸转接板(25)和气缸安装版(15)安装在细丝位置调整单元(④)上；所述张紧力控制单元(③)包括直线电机(16)、直线电机安装板(17)、微型力传感器(18)、传感器发讯块(19)、L型板(20)、直线导轨(21)、微型联轴器(22)和底板(23)；所述直线导轨(21)安装在底板(23)上；所述直线电机安装板(17)共有两个，分别对称安装在底板(23)两侧，直线电机安装板(17)上设有供直线电机(16)转轴输出的通孔；所述直线电机(16)共有两台，分别安装在直线电机安装板(17)上；所述L型板(20)共有两个，L型板(20)的竖直板通过微型联轴器(22)与对应直线电机(16)的转轴相连，水平板嵌套在直线导轨(21)上；所述光电传感器(18)共有两个，对称安装在底板(23)上；所述传感器发讯块(19)共有两个，对称安装在底板(23)上；光电传感器(18)与传感器发讯块(19)配合，用于判断直线电机(16)原点位置；所述张紧力控制单元(③)通过电机调节L型板(20)及细丝夹紧单元(②)固定在直线导轨(21)上，进而调节细丝在Y方向的位置；所述细丝位置调整单元(④)包括Z向滑台(24)、气缸转接板(25)和Z向滑台安装板(26)；所述Z向滑台安装板(26)为L型，安装在L型板(20)上；所述Z向滑台(24)安装在Z向滑台安装板(26)的竖直板上；所述气缸转接板(25)安装在Z向滑台(24)上；所述细丝位置调整单元(④)通过调节细丝夹紧单元(②)在Z方向的位置，进而调节细丝在Z方向的位置；所述上料单元(①)包括零件B支撑板(1)、工件安装板(2)、X向滑台(3)、X向滑台安装板(4)、零件A(5)和零件B(6)；所述X向滑台安装板(4)共两个，安装在底板(23)上，直线导轨(21)从两个滑台安装板(4)之间穿过；所述X向滑台(3)安装在两X向滑台安装板(4)上；所述工件安装板(2)通过螺钉安装在X向滑台(3)上表面；所述零件A(5)安装在工件安装板(2)上；所述零件B支撑板(1)通过螺纹连接安装在工件安装板(2)上；所述零件B(6)放置在零件B支撑板(1)上并将其套在零件A(5)的磁铁上；所述上料单元(①)通过调节零件在X方向的位置，进而调节零件与细丝在X方向的相对位置；所述细丝夹紧单元(②)用于细丝夹紧，包括固定夹指安装板(7)、移动夹指(8)、气缸(9)、微力传感器安装板(10)、微力传感器(11)、固定夹指(12)、导向轴(13)、台阶套(14)和气缸安装版(15)；所述微力传感器安装板(10)安装在左侧L型板(20)上；所述微力传感器(11)安装在微力传感器安装板(10)上；所述固定夹指安装板(7)安装在位于右侧的细丝位置调整单元(④)中Z向滑台(24)的安装面上；所述固定夹指(12)共有两个，其中一个安装在微力传感器(11)上，另一个安装在固定夹指安装板(7)上；所述气缸安装版(15)共有两个，分别安装在对应的气缸转接板(25)上；所述气缸(9)共有两个，分别安装在气缸安装版(15)上；所述导向轴(13)共有两个，每个导向轴(13)一端由紧定螺丝固定在每个移动夹指(8)上，另一端安装在台阶套(14)中，用于限制气缸(9)的旋转自由度；所述台阶套(14)共有两个，分别安装在气缸安装版(15)上；所述移动夹指(8)共有两个，分别安装在气缸(9)的活塞上；所述上料单元(①)、细丝夹紧单元(②)、张紧力控制单元(③)和细丝位置调整单元(④)通过协同配合实现细丝的自动张紧并对张紧力进行控制、位置进行调整。