[實用新型]螺絲動態鎖定裝置

有效

• 申請號: 201520707144.0
• 申請日: 2015-09-14
• 公開（公告）號: CN205043445U
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 王正明;張申烜;汪冬;卞軍
• 申請（專利權）人: 諾基亞通信(上海)有限公司
• 主分類號: B23P19/06
• 分類號: B23P19/06
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 沈原

技術領域

本實用新型涉及一種自動螺絲擰緊設備，特別是一種螺絲動態鎖定裝置。

背景技術

隨著當今無線通信產品高度集成化設計，科技含量不斷提高，其內部結構日趨復雜，這對產品的技術組裝帶來挑戰。為了穩定產品的組裝質量，提高組裝效率，以及降低人的勞動強度，引入自動化的組裝方法已經被高度認可。在高質量的自動化組裝領域，自動化螺絲擰緊設備是不可缺少的重要工具，其工作性能必須穩定可靠。然而，現有技術中的自動化螺絲擰緊設備存在不盡人意的地方，比如，在高密度、高速度、不間斷的工作條件下，出錯概率相對較高，無法滿足新要求。產生錯誤率居高不下的一個主要原因是：螺絲的垂直度不穩定。即螺絲和螺絲孔的中心點，在擰緊的動態條件下發生偏移，造成擰緊失敗。

現有技術中自動化螺絲擰緊設備由螺絲輸送和螺絲擰緊兩大系統組成。在兩大系統的交匯處，有一個螺絲擰緊前的螺絲動態鎖定裝置，或者叫做螺絲姿態預固定裝置。當螺絲進入該裝置后，該裝置必需為螺絲提供以下充要條件：

1.穩定的高度定位；

2.可靠的垂直度導向。

實踐發現，現有的螺絲動態鎖定裝置，可以滿足上述第一點的要求，而對于第二點的要求，由于受到螺絲結構的限制，無法可靠實現。

現有技術中螺絲的結構通常是這樣的，螺絲頭的直徑往往大于螺絲桿。在現有的自動化螺絲擰緊設備中，螺絲輸送系統的通道或管道，其直徑必須大于螺絲頭的直徑，目的是為了讓整個螺絲在壓縮空氣的推動下能順利通過螺絲輸送系統的各個通道或管道。

參照圖1，在螺絲高度定位的技術問題上，現有的螺絲鎖定裝置是利用了螺絲頭的直徑大于螺絲桿的特點，用三個球形鋼珠7來鎖定螺絲3的高度。其要點是：在圓形基座的柱面上，等角度的鉆有三個不完全通透的圓孔，孔內放入三個動配合的鋼珠，在鋼珠的外側裝有向內收縮的彈簧箍8，彈簧箍給鋼珠一個向內的壓力，鋼珠受壓后將越過螺絲通道的內壁約0.5mm。當螺絲被壓縮空氣推到裝置的進入口后，螺桿可以順利穿過三個鋼珠，而螺頭則被三個鋼珠卡住，鋼珠凸出的球面和螺絲頭的接觸點就是鎖定螺絲高度的三個支撐點，圓形通道也為螺絲頭提供了一個中心定位條件。

然而，螺絲頭的高度和中心雖然被定位了，但是螺桿的中心卻處于自由態。當高速旋轉的螺絲刀往下推進時，螺絲頭必須擠開鋼珠才能往下運行，鋼珠被擠開時將給螺絲頭傳遞不確定的推力和摩擦力，再加上螺絲頭和管壁的磨擦，所以細小的不平衡力都將造成螺桿前后左右的晃動。因此，該螺絲動態鎖定裝置根本無法提供可靠的垂直度導向條件，螺桿與螺孔的中心值偏離已成必然，偏離大小完全處于一個隨機狀態。

參照圖2，如果裝置無法給螺絲提供一個可靠的垂直條件，螺絲一旦產生傾斜，嚴重的將造成擰緊失敗。同時還會伴隨產品表面被螺桿撞擊受損，以及螺牙受傷擰不到位等情況發生。

在使用現有技術自動化螺絲擰緊設備中，極大部分的螺絲在擰緊過程中都是或大或小地先碰擦了（或者說撞擊了）產品的螺孔口的邊緣，而后滑入螺絲孔后再緊固的，這是一種硬碰硬的接觸，產品和螺絲雙方都存在損傷的風險。擴大螺孔口徑可以降低這種機械碰擦概率，不過，對于一個有電磁屏蔽要求的無線通信產品來說，輕易擴大孔徑將無畏增加電磁泄露的風險。

發明內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術中所存在的缺陷，提供一種螺絲動態鎖定裝置。

本實用新型采用了下列技術方案解決了其技術問題：一種螺絲動態鎖定裝置，包括一與自動化螺絲擰緊設備固定連接的圓形基座，該圓形基座內置有供螺絲通過的豎向通孔，其特征在于：圓形基座上活動連接能夠給予螺絲垂直高度定位和導向通過的導向套，該導向套中間置有供螺絲通過的豎向通孔，該通孔下段為錐形孔。

本實用新型完全克服了螺絲的結構限制，不但滿足了在自動化螺絲擰緊設備上需要穩定的高度定位和可靠的垂直度導向兩基本技術要求，可以精準地保證螺絲垂直導入到螺絲孔內。而且結構簡單、造價低廉，機構耐磨損，便于更換。目前，本實用新型在自動化螺絲擰緊設備使用累計已經超過11000顆螺絲。原來每天要告警多次的自動化螺絲擰緊設備，再也沒有發生螺絲撞擊產品、螺絲卡殼、設備受損等故障現象。

附圖說明

圖1為現有技術結構示意圖。

圖2為使用現有技術時螺絲產生傾斜現象時的示意圖。

圖3為本實用新型中圓形基座結構示意圖。

圖4為本實用新型中圓形基座另一側面結構示意圖。

圖5為本實用新型中圓形基座立體結構示意圖。

圖6為本實用新型中導向套結構示意圖。