一种锁附及检测装置的制作方法

1.本技术涉及电子设备技术领域，特别涉及一种锁附及检测装置。


背景技术：

2.目前，常见的螺丝锁附机主要通过z轴机构取得螺丝，并运动到一侧工件处拧紧螺丝，然后返回另取螺丝，运动至另一侧工件处拧紧螺丝，如此往复运动进行螺丝拧紧操作。然而，该螺丝锁附机结构复杂，工作效率低、成本高，且该螺丝锁附机功能单一，除了锁附螺丝之外，并不具有其他功能，通用性低。因此，随着电子设备的生产要求越来越高，本领域技术人员有必要适时提供一种工作效率高、且具有检测功能的螺丝锁附机。


技术实现要素：

3.本技术的目的是提供一种锁附及检测装置，可以实现自动锁附螺丝的功能，从而可以大大提高工件锁附的工作效率，同时可以提供检测功能，从而可以大大提高装置的通用性。
4.为实现上述目的，本技术提供一种锁附及检测装置，用于锁附和检测工件，包括：
5.基座；
6.第一运动模组，设于所述基座上，用于沿第一方向运动；
7.治具模组，设于所述第一运动模组上，用于承载和固定工件；
8.锁附模组，朝向所述基座设置，用于拾取锁附件并将锁附件置入工件，以锁附工件；
9.驱动模组，设于所述基座上并连接所述锁附模组，用于驱动所述锁附模组运动；
10.第二运动模组，设于所述基座上，用于沿第二方向和第三方向运动；
11.检测模组，设于所述第二运动模组上，用于检测工件。
12.可选地，所述驱动模组上设有固定板，所述锁附模组设于所述固定板上，所述锁附模组包括：
13.吸嘴，活动地设于所述固定板上，用于吸附锁附件；
14.旋动锁附组件，活动地设于所述固定板上，用于将所述吸嘴中的锁附件旋入工件以锁附工件；
15.第一驱动组件，设于所述固定板上，用于驱动所述旋动锁附组件沿所述第三方向运动。
16.可选地，所述固定板上设有导轨，所述导轨沿所述第三方向设置，所述导轨滑动连接有：
17.第一滑块，连接所述吸嘴；
18.第二滑块，连接所述旋动锁附组件。
19.可选地，所述固定板上还设有：
20.第一连接柱，沿所述第三方向设置；
21.固定环，设于所述第一连接柱上；
22.活动环，活动地设于所述第一连接柱上，并连接所述第一滑块；
23.第一弹性件，其两端分别抵接所述固定环和所述活动环，用于提供沿所述第三方向的弹性力，以在所述吸嘴沿所述第三方向运动至接触所述治具模组时实现缓冲。
24.可选地，所述固定板上还设有：
25.第二连接柱，连接所述第一驱动组件；
26.定位环，设于所述第二连接柱上；
27.连接块，套设于所述第二连接柱上，并连接所述旋动锁附组件；
28.第二弹性件，其两端分别抵接所述定位环和所述连接块，用于提供沿所述第三方向的弹性力，以在所述旋动锁附组件拧紧锁附件时实现缓冲。
29.可选地，所述基座上设有固定立柱，所述第二运动模组包括：
30.第一运动组件，设于所述固定立柱上，用于沿所述第二方向运动；
31.第二运动组件，设于所述第一运动组件上，并连接所述检测模组，用于沿所述第三方向运动。
32.可选地，所述治具模组包括：
33.底座，用于承载工件；
34.压板组件，转动地设于所述底座上，用于沿所述第一方向相对所述底座转动，以供工件压合于所述底座内。
35.可选地，所述治具模组还包括：
36.传动组件，设于所述底座并连接所述压板组件；
37.第二驱动组件，设于所述底座并连接所述传动组件，用于驱动所述传动组件，以带动所述压板组件沿所述第一方向相对所述底座转动。
38.可选地，所述压板组件包括：
39.压板，所述压板设有通孔，所述通孔用于供锁附件穿过以置入工件；
40.连接板，连接所述压板和所述传动组件。
41.可选地，还包括供料模组，所述供料模组设于所述基座上，所述供料模组用于供给锁附件。
42.相对于上述背景技术，本技术实施例所提供的锁附及检测装置，用于锁附和检测工件，该装置包括基座、第一运动模组、治具模组、锁附模组、驱动模组、第二运动模组和检测模组，其中，基座用于提供承载功能，第一运动模组设于基座上，第一运动模组用于沿第一方向运动，治具模组设于第一运动模组上，治具模组用于承载和固定工件，锁附模组朝向基座设置，锁附模组用于拾取锁附件并将锁附件置入工件，以实现工件锁附，驱动模组设于基座上，驱动模组连接锁附模组，驱动模组用于驱动锁附模组运动，以使锁附模组拾取锁附件并将锁附件置入工件，第二运动模组设于基座上，第二运动模组用于沿第二方向和第三方向运动，检测模组设于第二运动模组上，检测模组用于检测工件。具体地说，装置工作时，操作人员先将工件放置于治具模组上，然后，通过第一运动模组带动治具模组沿第一方向运动，使治具模组靠近第二运动模组，之后，在驱动模组的驱动作用下，锁附模组在拾取锁附件后将锁附件置入工件中，从而实现工件锁附；完成锁附工序后，再通过第二运动模组带动检测模组运动至预设检测位置，从而对锁附后的工件进行检测，比如，该检测模组具体可
以为测高模组，该测高模组可测量锁附件锁附于工件后的高度，从而便于检测锁附件的锁附是否满足要求。相较于传统螺丝锁附机，本技术实施例所提供的锁附及检测装置，结构简单，操作方便，一方面，可以实现工件的自动锁附的功能，从而可以大大提高工件锁附的工作效率，减少人力、物力资源浪费，另一方面，可以提供检测功能，比如工件上锁附件的高度要求，从而可以大大提高装置的通用性。
附图说明
43.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
44.图1为本技术实施例中锁附及检测装置的整体结构示意图；
45.图2为图1所示锁附及检测装置中锁附模组的结构示意图；
46.图3为图1所示锁附及检测装置中锁附模组另一角度的结构示意图；
47.图4为图1所示锁附及检测装置中检测模组与第二运动模组的装配结构示意图；
48.图5为图1所示锁附及检测装置中治具模组的结构示意图。
49.其中：
50.100-锁附及检测装置、
51.101-基座、
52.102-第一运动模组、
53.103-治具模组、1031-底座、1032-压板组件、10321-压板、10322-连接板、1033-传动组件、1034-第二驱动组件、
54.104-锁附模组、
55.1041-吸嘴、10411-第一滑块、10412-固定块、10413-第一连接柱、10414-固定环、10415-活动环、10416-第一弹性件、
56.1042-旋动锁附组件、10421-第二滑块、10422-第二连接柱、10423-定位环、10424-连接块、10425-第二弹性件、
57.1043-第一驱动组件、
58.1044-导轨、
59.105-驱动模组、1051-机座、1052-摆臂、1053-机头、1054-运动本体、
60.106-第二运动模组、1061-第一运动组件、1062-第二运动组件、1063-安装板、1064-扫码器、
61.107-检测模组、
62.108-固定板、
63.109-固定立柱、
64.110-供料模组；
65.200-工件。
具体实施方式
66.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
67.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
68.请参考图1至图5，图1为本技术实施例中锁附及检测装置的整体结构示意图；图2为图1所示锁附及检测装置中锁附模组的结构示意图；图3为图1所示锁附及检测装置中锁附模组另一角度的结构示意图；图4为图1所示锁附及检测装置中检测模组与第二运动模组的装配结构示意图；图5为图1所示锁附及检测装置中治具模组的结构示意图。
69.本技术实施例所提供的锁附及检测装置100，用于锁附和检测工件200，该装置包括基座101、第一运动模组102、治具模组103、锁附模组104、驱动模组105、第二运动模组106和检测模组107，其中，基座101用于提供承载功能，第一运动模组102设于基座101上，第一运动模组102用于沿第一方向运动，治具模组103设于第一运动模组102上，治具模组103用于承载和固定工件200，锁附模组104朝向基座101设置，锁附模组104用于拾取锁附件并将锁附件置入工件200，以实现工件200锁附，驱动模组105设于基座101上，驱动模组105连接锁附模组104，驱动模组105用于驱动锁附模组104运动，以使锁附模组104拾取锁附件并将锁附件置入工件200，第二运动模组106设于基座101上，第二运动模组106用于沿第二方向和第三方向运动，检测模组107设于第二运动模组106上，检测模组107用于检测工件200。
70.需要说明的是，上述第一方向可为水平面内的一直线方向，第一方向由第一运动模组102的运动方向决定，第二方向和第三方向由第二运动模组106的运动方向决定。作为优选的，第一方向为如图1所示的x轴方向，第二方向为如图1所示的y轴方向，第三方向为如图1所示的z轴方向。
71.具体地说，装置工作时，操作人员先将工件200放置于治具模组103上，然后，通过第一运动模组102带动治具模组103沿第一方向运动，使治具模组103靠近第二运动模组106，之后，在驱动模组105的驱动作用下，锁附模组104在拾取锁附件后将锁附件置入工件200中，从而实现工件200锁附；完成锁附工序后，再通过第二运动模组106带动检测模组107运动至预设检测位置，从而对锁附后的工件200进行检测。
72.当然，根据实际需要，该检测模组107具体可以为测高模组，比如测高仪，该测高模组可测量工件200上锁附件的高度，从而便于检测锁附件是否满足工件200的锁附要求。具体地，测高仪测量工件200上锁附件的实际高度，将实际高度与基准高度作差值并得到高度差，然后将该高度差与标准数值比对，确定其是否满足要求，完成测高工序。
73.与此同时，第一运动模组102具体为电机 传送带的机构，为了进一步提高工作效率，治具模组103的数量可以设置为两组，两组治具模组103分别设于两组传送带上，且两组治具模组103同步运动。锁附模组104取到锁附件后运动到一侧工件200处拧紧锁附件，然后返回另取锁附件，运动至另一侧工件200处拧紧锁附件。
74.相较于传统螺丝锁附机，本技术实施例所提供的锁附及检测装置100，结构简单，操作方便，一方面，可以实现工件200的自动锁附的功能，从而可以大大提高工件200锁附的
工作效率，减少人力、物力资源浪费，另一方面，可以提供检测功能，比如工件200上锁附件的高度要求，从而可以大大提高装置的通用性。
75.在本实施例中，驱动模组105具体可为四轴机械手，四轴机械手用于驱动锁附模组104沿第三方向移动、转动及在垂直于第三方向的平面内摆动。
76.具体地说，四轴机械手通过固定座固定安装于基座101上，锁附模组104设于四轴机械手上，四轴机械手包括机座1051、摆臂1052和机头1053，摆臂1052可转动地设于机座1051上，机头1053设于摆臂1052上，机头1053设有运动本体1054，锁附模组104设于运动本体1054上，运动本体1054能够带动锁附模组104沿第三方向移动、转动；也就是说，通过摆臂1052可实现锁附模组104在水平面内的摆动，与此同时，通过运动本体1054可实现锁附模组104沿z轴方向移动、转动。
77.在本实施例中，驱动模组105上设有固定板108，该固定板108设于运动本体1054上，锁附模组104设于固定板108上，锁附模组104包括吸嘴1041、旋动锁附组件1042和第一驱动组件1043，其中，吸嘴1041活动地设于固定板108上，吸嘴1041用于吸附锁附件；旋动锁附组件1042活动地设于固定板108上，旋动锁附组件1042用于将吸嘴1041中的锁附件旋入工件200以锁附工件200；第一驱动组件1043设于固定板108上，第一驱动组件1043用于驱动旋动锁附组件1042沿z轴方向运动至预设锁附位。
78.作为优选的，以锁附件为螺丝为例，上述旋动锁附组件1042具体为电动螺丝刀或电批，电批具有电批头，电批头能够伸入吸嘴1041中，并将吸嘴1041中的螺丝旋入工件200以实现锁附，第一驱动组件1043为气缸，通过气缸的活塞杆伸缩运动以实现电批的上下运动。
79.与此同时，为了便于供给锁附件，锁附及检测装置100还包括供料模组110，供料模组110设于基座101上，供料模组110用于供给锁附件(螺丝)。
80.这样一来，装有工件200的治具模组103在第一运动模组102的带动下向四轴机械手方向运动，锁附模组104在四轴机械手的带动下完成水平方向的摆动、z轴方向的上下运动及旋转运动，以使锁附模组104运动至供料模组110的上方，四轴机械手的运动本体1054下降，将螺丝从供料模组110内吸附起来，四轴机械手摆动并使锁附模组104运动至治具模组103上方，之后，四轴机械手带动锁附模组104整体下降至预设螺丝锁附位置；进一步地，气缸伸长，带动电批向下运动，电批的电批头向下运动至螺丝锁附位，同时电批头旋转，在电批头向下运动的过程中拧紧螺丝，螺丝锁附后，气缸收缩，带动电批及电批头一起上升，完成螺丝锁附工序。
81.在本实施例中，固定板108上设有导轨1044，导轨1044设于固定板108背离驱动模组105的一侧，导轨1044沿第三方向设置，导轨1044滑动连接有第一滑块10411和第二滑块10421，其中，第一滑块10411连接吸嘴1041，第二滑块10421连接旋动锁附组件1042。
82.这样一来，吸嘴1041和旋动锁附组件1042均可以沿着导轨1044的方向滑动，从而可以保证螺丝锁附过程中的稳定性和可靠性。
83.此外，固定板108上还设有第一连接柱10413、固定环10414、活动环10415和第一弹性件10416，其中，第一连接柱10413沿第三方向设置，固定环10414设于第一连接柱10413上，活动环10415活动地套设于第一连接柱10413上，活动环10415通过固定块10412连接第一滑块10411，第一弹性件10416的两端分别抵接固定环10414和活动环10415，第一弹性件
10416用于提供沿第三方向的弹性力，以在吸嘴1041沿第三方向运动至接触治具模组103时实现缓冲。
84.这样一来，在四轴机械手带动锁附模组104下降至吸嘴1041接触到治具模组103时，第一弹性件10416受压，起到缓冲作用。
85.与此同时，固定板108上还设有第二连接柱10422、定位环10423、连接块10424和第二弹性件10425，其中，第二连接柱10422连接第一驱动组件1043，定位环10423设于第二连接柱10422上，连接块10424套设于第二连接柱10422上，连接块10424连接旋动锁附组件1042，第二弹性件10425的两端分别抵接定位环10423和连接块10424，第二弹性件10425用于提供沿第三方向的弹性力，以在旋动锁附组件1042沿第三方向拧紧锁附件时实现缓冲。
86.这样一来，在电批的电批头向下运动并通过旋转拧紧螺丝时，第二弹性件10425受压，起到缓冲作用。
87.当然，上述第一弹性件10416和第二弹性件10425二者均为压缩弹簧。
88.在本实施例中，基座101上设有固定立柱109，第二运动模组106包括第一运动组件1061和第二运动组件1062，其中，第一运动组件1061设于固定立柱109上，第一运动组件1061用于沿y轴方向运动，第二运动组件1062设于第一运动组件1061上，第二运动组件1062上设有安装板1063，安装板1063连接检测模组107，第二运动组件1062用于沿z轴方向运动。
89.也就是说，检测模组107通过安装板1063安装于第二运动组件1062上，通过第二运动组件1062带动检测模组107沿z轴方向运动，通过第一运动组件1061带动检测模组107沿y轴方向运动，从而可以调节检测模组107的位置，便于对工件200上的螺丝进行测高。
90.此外，安装板1063上还设有扫码器1064，扫码器1064用于扫描工件200上的二维码，从而便于识别、记录产品信息。
91.为了优化上述实施例，治具模组103包括底座1031和压板组件1032，底座1031用于承载工件200，压板组件1032转动地设于底座1031上，压板组件1032用于沿第一方向相对底座1031转动，以供工件200压合于底座1031内。
92.此外，治具模组103还包括传动组件1033和第二驱动组件1034，传动组件1033具体为齿轮齿条传动组件1033，齿轮齿条传动组件1033设于底座1031，齿轮齿条传动组件1033的齿轮组件连接压板组件1032；第二驱动组件1034设于底座1031并连接齿轮齿条传动组件1033的齿条组件，第二驱动组件1034具体为气缸，第二驱动组件1034用于驱动齿条组件，齿条组件带动齿轮组件旋转，从而带动压板组件1032沿x轴方向相对底座1031转动。
93.当然，为了便于锁附操作，压板组件1032包括压板10321和连接板10322，压板10321设有通孔，通孔用于供锁附件穿过以置入工件200；连接板10322连接压板10321和传动组件1033。压板组件1032具体为l型结构。
94.综上，锁附及检测装置100工作时，首先，操作人员将工件200放置于治具模组103的底座1031中，第二驱动组件1034收缩带动齿轮齿条传动组件1033的齿条组件运动，齿条组件运动使齿轮组件转动，带动连接板10322转动，从而压板10321扣合，将工件200压合在底座1031内；然后，治具模组103在第一运动模组102的带动下向驱动模组105的方向运动，锁附模组104在驱动模组105的带动下完成水平方向的摆动、z轴方向的上下运动及旋转运动，以使锁附模组104运动至供料模组110的上方，驱动模组105带动锁附模组104将螺丝从供料模组110内吸附起来，驱动模组105摆动并使锁附模组104运动至治具模组103上方，驱
动模组105带动锁附模组104整体下降至预设螺丝锁附位置；之后，第一驱动组件1043伸长，带动旋动锁附组件1042沿导轨1044向下运动，旋动锁附组件1042向下运动至螺丝锁附位，同时旋动锁附组件1042旋转，旋动锁附组件1042向下运动至预定位置将螺丝拧紧；最后，第一驱动组件1043收缩，带动旋动锁附组件1042上升，完成螺丝锁附工序。
95.完成锁附工序后，第一运动组件1061和第二运动组件1062带动检测模组107运动至治具模组103的上方位置，测量工件200上螺丝的实际高度与基准高度差值，并与标准数值比对，确定其是否满足要求，完成测高工序；之后，第一运动模组102带动治具模组103运动，第二驱动组件1034伸长带动齿轮齿条传动组件1033运作，带动连接板10322转动，从而压板10321打开，下一工位人员将工件200取出，完成整套动作流程。
96.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
97.以上对本技术所提供的锁附及检测装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本技术的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本技术的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种锁附及检测装置(100)，用于锁附和检测工件(200)，其特征在于，包括：基座(101)；第一运动模组(102)，设于所述基座(101)上，用于沿第一方向运动；治具模组(103)，设于所述第一运动模组(102)上，用于承载和固定工件(200)；锁附模组(104)，朝向所述基座(101)设置，用于拾取锁附件并将锁附件置入工件(200)，以锁附工件(200)；驱动模组(105)，设于所述基座(101)上并连接所述锁附模组(104)，用于驱动所述锁附模组(104)运动；第二运动模组(106)，设于所述基座(101)上，用于沿第二方向和第三方向运动；检测模组(107)，设于所述第二运动模组(106)上，用于检测工件(200)。2.如权利要求1所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述驱动模组(105)上设有固定板(108)，所述锁附模组(104)设于所述固定板(108)上，所述锁附模组(104)包括：吸嘴(1041)，活动地设于所述固定板(108)上，用于吸附锁附件；旋动锁附组件(1042)，活动地设于所述固定板(108)上，用于将所述吸嘴(1041)中的锁附件旋入工件(200)以锁附工件(200)；第一驱动组件(1043)，设于所述固定板(108)上，用于驱动所述旋动锁附组件(1042)沿所述第三方向运动。3.如权利要求2所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述固定板(108)上设有导轨(1044)，所述导轨(1044)沿所述第三方向设置，所述导轨(1044)滑动连接有：第一滑块(10411)，连接所述吸嘴(1041)；第二滑块(10421)，连接所述旋动锁附组件(1042)。4.如权利要求3所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述固定板(108)上还设有：第一连接柱(10413)，沿所述第三方向设置；固定环(10414)，设于所述第一连接柱(10413)上；活动环(10415)，活动地设于所述第一连接柱(10413)上，并连接所述第一滑块(10411)；第一弹性件(10416)，其两端分别抵接所述固定环(10414)和所述活动环(10415)，用于提供沿所述第三方向的弹性力，以在所述吸嘴(1041)沿所述第三方向运动至接触所述治具模组(103)时实现缓冲。5.如权利要求3所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述固定板(108)上还设有：第二连接柱(10422)，连接所述第一驱动组件(1043)；定位环(10423)，设于所述第二连接柱(10422)上；连接块(10424)，套设于所述第二连接柱(10422)上，并连接所述旋动锁附组件(1042)；第二弹性件(10425)，其两端分别抵接所述定位环(10423)和所述连接块(10424)，用于提供沿所述第三方向的弹性力，以在所述旋动锁附组件(1042)拧紧锁附件时实现缓冲。6.如权利要求1所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述基座(101)上设有固定立柱(109)，所述第二运动模组(106)包括：
第一运动组件(1061)，设于所述固定立柱(109)上，用于沿所述第二方向运动；第二运动组件(1062)，设于所述第一运动组件(1061)上，并连接所述检测模组(107)，用于沿所述第三方向运动。7.如权利要求1所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述治具模组(103)包括：底座(1031)，用于承载工件(200)；压板组件(1032)，转动地设于所述底座(1031)上，用于沿所述第一方向相对所述底座(1031)转动，以供工件(200)压合于所述底座(1031)内。8.如权利要求7所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述治具模组(103)还包括：传动组件(1033)，设于所述底座(1031)并连接所述压板组件(1032)；第二驱动组件(1034)，设于所述底座(1031)并连接所述传动组件(1033)，用于驱动所述传动组件(1033)，以带动所述压板组件(1032)沿所述第一方向相对所述底座(1031)转动。9.如权利要求8所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，所述压板组件(1032)包括：压板(10321)，所述压板(10321)设有通孔，所述通孔用于供锁附件穿过以置入工件(200)；连接板(10322)，连接所述压板(10321)和所述传动组件(1033)。10.如权利要求1-9任意一项所述的锁附及检测装置(100)，其特征在于，还包括供料模组(110)，所述供料模组(110)设于所述基座(101)上，所述供料模组(110)用于供给锁附件。

技术总结
本申请公开了一种锁附及检测装置，包括基座、第一运动模组、治具模组、锁附模组、驱动模组、第二运动模组和检测模组。第一运动模组设于基座上，并用于沿第一方向运动；治具模组设于第一运动模组上，并用于承载和固定工件；锁附模组朝向基座设置，并用于拾取锁附件并将锁附件置入工件；驱动模组设于基座上并连接锁附模组，驱动模组用于驱动锁附模组运动；第二运动模组设于基座上，并用于沿第二方向和第三方向运动，检测模组设于第二运动模组上，并用于检测工件。上述锁附及检测装置可以实现工件的自动锁附的功能，从而可以大大提高工件锁附的工作效率，同时可以提供检测功能，比如工件上锁附件的高度要求，从而可以大大提高装置的通用性。用性。用性。


技术研发人员：陶广胜 权福利 杨冠林
受保护的技术使用者：歌尔股份有限公司
技术研发日：2022.02.18
技术公布日：2022/5/25