一种基于链带螺丝钉枪的自动化装置的制作方法

本实用新型涉及装配式建筑生产机械的自动化领域。

本实用新型特别涉及一种基于链带螺丝钉枪的自动化装置。

背景技术：

近年来，装配式建筑已经成为建筑行业的未来发展趋势，而轻钢龙骨作为一种新型的建筑材料，有着重量轻、强度高、防水防尘、隔音隔热等优点，已经在各类建筑结构中得到广泛的应用。在环保压力以及木材和混凝土成本越来越高的压力下，轻钢龙骨逐渐取代传统材料，随之而来的需求量也在不断增多。当前，轻钢龙骨的生产已经逐渐标准化、自动化、智能化。而链带螺丝钉枪是连接轻钢龙骨和石膏板的一个重要的生产设备，但链带螺丝钉枪目前主要是由人工进行打钉操作，增加了劳动强度和生产成本，且人工打钉的质量参差不齐，导致装配式建筑的质量也不能得到有效保证。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种基于链带螺丝钉枪的自动化装置，能够实现自动打钉。

为实现上述目的，本实用新型提供一种基于链带螺丝钉枪的自动化装置，包括连接机架、钉枪主板、连接在连接机架和钉枪主板之间的高度调节机构、沿打钉方向可移动地安装于钉枪主板的链带螺丝钉枪、驱动链带螺丝钉枪沿打钉方向往复移动的打钉驱动源、固定于钉枪主板的链钉带盒、以及相对于钉枪主板安装位置固定的滚轮，所述高度调节机构作用于钉枪主板、用于调节钉枪主板在打钉方向上的高度，所述链钉带盒中存放有链带螺丝钉枪的链钉带。

进一步地，所述高度调节机构包括安装于连接机架的调高驱动源、沿打钉方向延伸且由调高驱动源驱动转动的滚珠丝杆、以及与滚珠丝杆螺纹配合的丝杆螺母，所述丝杆螺母与钉枪主板相固定。

进一步地，所述自动化装置还包括夹紧装置，所述丝杆螺母与钉枪主板通过夹紧装置相固定。

进一步地，所述自动化装置还包括沿打钉方向可移动地安装于钉枪主板的钉枪工装板、以及与钉枪工装板相固定的驱动连接板，所述打钉驱动源为气缸，所述气缸具有沿打钉方向可伸缩运动的驱动活塞杆，所述驱动活塞杆的端部与驱动连接板相固定，所述链带螺丝钉枪固定安装在钉枪工装板上。

进一步地，所述气缸的驱动活塞杆的伸缩行程可调。

进一步地，所述钉枪工装板通过直线导轨与钉枪主板相连。

进一步地，所述滚轮为万向滚轮。

进一步地，所述滚轮的行走方向与打钉方向相垂直。

进一步地，所述链钉带盒为框型结构、围绕在链带螺丝钉枪的外周，所述链钉带盒具有一段垂直于打钉方向的盒安装段，所述滚轮安装于盒安装段。

如上所述，本实用新型涉及的基于链带螺丝钉枪的自动化装置，具有以下有益效果：

本实用新型能够实现滚轮沿石膏板板的材延伸方向移动、以及链带螺丝钉枪沿打钉方向往复移动，两个运动相配合完成螺丝钉的自动打钉，从而能够降低劳动强度和生产成本，为未来轻钢龙骨式拼装墙板的少人乃至无人化生产提供了可能；且自动化装置整体结构简单紧凑，控制简单方便。

附图说明

图1为本申请中基于链带螺丝钉枪的自动化装置的结构示意图。

元件标号说明

1连接机架

2钉枪主板

3链带螺丝钉枪

31枪头

4打钉驱动源

5链钉带盒

51盒安装段

6滚轮

7调高驱动源

8滚珠丝杆

9夹紧装置

10钉枪工装板

11驱动连接板

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种基于链带螺丝钉枪的自动化装置，包括连接机架1、钉枪主板2、连接在连接机架1和钉枪主板2之间的高度调节机构、沿打钉方向可移动地安装于钉枪主板2的链带螺丝钉枪3、驱动链带螺丝钉枪3沿打钉方向往复移动的打钉驱动源4、通过螺栓固定于钉枪主板2的链钉带盒5、以及相对于钉枪主板2安装位置固定的滚轮6；其中，连接机架1用于安装在行走驱动结构上，行走驱动结构可以为cnc机架类的智能机架、智能机器人、或机械手、或机械臂等，由行走驱动结构驱动连接机架1移动，进而带动整个自动化装置移动；高度调节机构作用于钉枪主板2、用于调节钉枪主板2在打钉方向上的高度，由此使滚轮6与石膏板板材相接触；链钉带盒5中存放有链带螺丝钉枪3的链钉带。

本申请还提供一种如上的基于链带螺丝钉枪的自动化装置的使用方法，该使用方法包括以下步骤：

s1、将自动化装置中的连接机架1放置在行走驱动结构上、并与行走驱动结构相连，连接机架1与行走驱动结构之间为固定连接；

s2、通过高度调节机构调节钉枪主板2在打钉方向上的高度、直至滚轮6与石膏板板材相接触，链带螺丝钉枪3的枪头31沿打钉方向指向石膏板板材，如图1所示；

s3、打钉驱动源4动作、驱动链带螺丝钉枪3沿打钉方向往复移动，配合滚轮6在石膏板板材表面沿石膏板板材延伸方向的移动完成自动打钉。

因此，本申请对现有的链带螺丝钉枪3进行改造，将其改造为上述自动化装置，其能够灵活的安装在行走驱动结构上，可实现滚轮6沿石膏板板的材延伸方向移动、以及链带螺丝钉枪3沿打钉方向往复移动，两个运动相配合完成螺丝钉的自动打钉，从而能够降低劳动强度和生产成本，使得装配式建筑的生产方式智能化、自动化，并为未来轻钢龙骨式拼装墙板的少人乃至无人化生产提供了可能。另外，自动化装置整体结构简单紧凑，控制简单方便。

高度调节机构的优选结构为：如图1所示，高度调节机构包括安装于连接机架1的调高驱动源7、沿打钉方向延伸且由调高驱动源7驱动转动的滚珠丝杆8、以及与滚珠丝杆8螺纹配合的丝杆螺母，丝杆螺母与钉枪主板2相固定，滚珠丝杆8通过轴承可转动地支承在连接机架1中。较优地，自动化装置还包括夹紧装置9，丝杆螺母与钉枪主板2通过夹紧装置9相固定，夹紧装置9可以选用抱箍。沿滚珠丝杆8的延伸方向，滚轮6安装在钉枪主板2或链钉带盒5的一侧。调高驱动源7为电机，电机的输出轴与滚珠丝杆8固定连接，电机直接驱动滚珠丝杆8转动。因此，当调高驱动源7通电后，调高驱动源7驱动滚珠丝杆8转动，滚珠丝杆8在连接机架1中只可转动、不可轴向移动，故通过滚珠丝杆8与丝杆螺母之间的螺纹配合可驱动丝杆螺母沿滚珠丝杆8的轴向移动，丝杆螺母带动钉枪主板2同步移动，调节钉枪主板2在打钉方向上的高度；而滚轮6的安装位置相对于钉枪主板2是固定的，故钉枪主板2带动滚轮6一起移动，从而能够在打钉开始之前使滚轮6向靠近石膏板板材的方向移动直到两者接触、以及在打钉结束后使滚轮6向远离石膏板板材的方向移动直到滚轮6脱离于石膏板板材。另外，在调节钉枪主板2在打钉方向上的高度的过程中，钉枪主板2带动链带螺丝钉枪3、链钉带盒5和滚轮6整体沿滚珠丝杆8的轴向移动，能够实现对不同厚度装配式轻钢龙骨墙的打钉需求。

如图1所示，自动化装置还包括沿打钉方向可移动地安装于钉枪主板2的钉枪工装板10、以及与钉枪工装板10相固定的驱动连接板11，打钉驱动源4为气缸、固定安装于钉枪主板2，气缸具有沿打钉方向可伸缩运动的驱动活塞杆，驱动活塞杆的端部与驱动连接板11相固定，链带螺丝钉枪3通过螺栓固定安装在钉枪工装板10上。以图1所示的视图角度为例，气缸的驱动活塞杆向下伸出时，驱动活塞杆带动驱动连接板11一起下移，驱动连接板11带动钉枪工装板10和链带螺丝钉枪3一起下移，将螺丝钉订入石膏板板材和轻钢龙骨中，将石膏板板材和轻钢龙骨相连；之后，气缸的驱动活塞杆向上缩进复位，带动驱动连接板11、钉枪工装板10和链带螺丝钉枪3一起上移，复位。

较优地，钉枪工装板10通过直线导轨与钉枪主板2相连，直线导轨起到较好的导向连接作用，在打钉过程中能够使钉枪工装板10和链带螺丝钉枪3相对于钉枪主板2的移动更加稳定，从而提高自动打钉的精准性。气缸的驱动活塞杆的伸缩行程可调，从而满足不同长度的螺丝钉对打钉行程的需求。

进一步地，如图1所示，链钉带盒5为框型结构、围绕在链带螺丝钉枪3的外周，链钉带盒5具有一段垂直于打钉方向的盒安装段51，滚轮6安装于盒安装段51，盒安装段51也近邻于链带螺丝钉枪3的枪头31。以图1所示的视图角度为例，盒安装段51左右延伸，滚轮6安装在盒安装段51的下端，滚轮6的行走方向为左右方向，打钉方向为上下方向，故滚轮6的行走方向与打钉方向相垂直。较优地，滚轮6为万向滚轮。

综上所述，具有上述结构的自动化装置的使用方法如下：1、将自动化装置中的连接机架1放置在行走驱动结构上、并与行走驱动结构相连，连接机架1与行走驱动结构之间为固定连接。2、调高驱动源7动作、带动滚珠丝杆8转动，与滚珠丝杆8相配合的丝杆螺母带动钉枪主板2、钉枪工装板10、链带螺丝钉枪3、链钉带盒5、滚轮6一起沿打钉方向向靠近石膏板板材的方向移动，直到滚轮6与石膏板板材相接触为止。3、调整螺丝钉的长度和规格，并根据螺丝钉的长度调节气缸的驱动活塞杆的移动行程，使驱动活塞杆的移动行程与螺丝钉的长度相匹配。4、气缸动作，通过驱动连接板11和钉枪工装板10带动链带螺丝钉枪3沿打钉方向往复移动，再配合滚轮6沿石膏板板材延伸方向的移动完成自动打钉，自动将螺丝钉订入石膏板板材和轻钢龙骨中。

因此，本申请涉及的自动化装置将传统的手动链钉枪变为自动打钉，其自动化和智能化程度高，取代了人工打钉的操作，能够很好地满足轻钢龙骨墙体的规模化、智能化和精确化要求，为未来轻钢龙骨式拼装墙板的少人乃至无人化生产提供了可能，能够有效降低劳动强度和生产成本、以及提高劳动生产率和产品质量。另外，自动化装置在实现自动打钉的同时，整体结构简单，制造成本低。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

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