一種螺栓擰緊設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的螺栓擰緊設(shè)備,包括套筒、用于驅(qū)動(dòng)套筒的伺服電機(jī)和減速器,其中減速器的一端與伺服電機(jī)相連接,另一端通過(guò)設(shè)置在安裝板上的聯(lián)軸器連接有扭矩傳感器;所述扭矩傳感器上安裝有調(diào)整限位套,其中調(diào)整限位套的內(nèi)部安裝有彈簧,并通過(guò)彈簧的上下壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)旋擰螺栓時(shí)所需要的預(yù)壓力,便于套筒進(jìn)入螺栓;該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩傳感器與調(diào)整限位套之間還加設(shè)有包含有數(shù)據(jù)反饋模塊的扭矩輸出調(diào)整套,以及萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套。本發(fā)明在使用時(shí),能能夠反應(yīng)出螺栓誤差范圍內(nèi)螺栓是否已經(jīng)進(jìn)入到套筒中,進(jìn)而避免因作用于螺栓的套筒沒(méi)有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯(cuò)誤的情形;同時(shí)可以在螺栓的水平方向上誤差范圍內(nèi)對(duì)螺栓進(jìn)行定位和擰取。
【專利說(shuō)明】一種螺栓擰緊設(shè)備
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及于自動(dòng)設(shè)備化【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種螺栓擰緊設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0003]螺栓連接是一種廣泛使用的可拆卸固定連接結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、連接可靠、裝卸方便等優(yōu)點(diǎn),在各種大型、重型機(jī)械設(shè)備中,螺栓連接得到了廣泛應(yīng)用。目前,在安裝固定螺栓時(shí),一般采用人工手持液壓板進(jìn)行安裝,也有采用相應(yīng)的螺栓擰緊裝置來(lái)進(jìn)行輔助安裝。其中市場(chǎng)上采用螺栓擰緊設(shè)備來(lái)對(duì)螺栓進(jìn)行安裝的同類產(chǎn)品具有扭矩反饋和垂直方向彈簧調(diào)整;以上兩者中,都缺少?gòu)椈蓧嚎s模塊反饋,當(dāng)套筒壓縮沒(méi)有進(jìn)入螺栓時(shí),擰緊容易發(fā)生錯(cuò)誤,無(wú)數(shù)據(jù)反饋;同時(shí),市場(chǎng)產(chǎn)品中雖然有垂直方向調(diào)整,但是無(wú)法適應(yīng)其他水平方向的定位誤差,容易出現(xiàn)螺栓卡死的情況。
[0004]為了提高對(duì)螺栓進(jìn)行安裝的效率,專利號(hào)為201020132713.0的中國(guó)專利揭示了一種智能螺栓擰緊機(jī),其包括運(yùn)動(dòng)控制器,該運(yùn)動(dòng)控制器通過(guò)伺服驅(qū)動(dòng)器與伺服電機(jī)電連接從而控制伺服電機(jī)的運(yùn)行,該伺服電機(jī)通過(guò)減速器與傳動(dòng)軸的一端傳動(dòng)連接,而該傳動(dòng)軸的另一端安裝有擰緊頭;在傳動(dòng)軸上分別安裝有角度傳感器和扭矩傳感器,該角度傳感器和扭矩傳感器分別與運(yùn)動(dòng)控制器電連接從而為運(yùn)動(dòng)控制器提供扭矩和旋轉(zhuǎn)角度信息使運(yùn)動(dòng)控制器結(jié)合預(yù)設(shè)程序控制伺服電機(jī)的工作。
[0005]以上介紹的智能螺栓擰緊機(jī),其雖然設(shè)置有了角度傳感器和扭矩傳感器,來(lái)控制伺服電機(jī)的工作,進(jìn)而達(dá)到在對(duì)螺栓擰緊過(guò)程時(shí)的擰緊扭矩和角度的精確控制,進(jìn)而保證了對(duì)螺栓擰緊的質(zhì)量以及效率。但是其不能用來(lái)判斷作用于螺栓的擰緊頭是否進(jìn)入到螺栓上;同時(shí),其在具體的時(shí)候過(guò)程中,擰緊頭與螺栓之間或多或少存在著一定的誤差,而智能螺栓擰緊機(jī)并不能夠解決存在誤差的實(shí)際問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明旨在提供一種設(shè)置有數(shù)據(jù)反饋模塊的螺栓擰緊設(shè)備,且提高了螺栓進(jìn)行旋擰時(shí)的誤差范圍。
[0007]—種螺栓擰緊設(shè)備,包括作用于螺栓的套筒、用于驅(qū)動(dòng)套筒的伺服電機(jī)和減速器,其中減速器的一端與伺服電機(jī)相連接,另一端通過(guò)設(shè)置在安裝板上的聯(lián)軸器連接有扭矩傳感器;所述扭矩傳感器上安裝有調(diào)整限位套,其中調(diào)整限位套的內(nèi)部安裝有彈簧,并通過(guò)彈簧的上下壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)旋擰螺栓時(shí)所需要的預(yù)壓力,便于套筒進(jìn)入螺栓;該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩傳感器與調(diào)整限位套之間還加設(shè)有扭矩輸出調(diào)整套,其中扭矩輸出調(diào)整套中包含有數(shù)據(jù)反饋模塊,且把該數(shù)據(jù)反饋模塊所收集到的數(shù)據(jù)反饋給控制器,并通過(guò)控制器計(jì)算出扭矩輸出調(diào)整套的行程位移,進(jìn)而判斷出螺栓是否進(jìn)入到套筒中。
[0008] 進(jìn)一步地,所述扭矩輸出調(diào)整套包括用于連接扭矩傳感器的鍵槽連接件、扭矩軸套,以及設(shè)置在扭矩軸套內(nèi)部的壓縮彈簧和直線位移傳感器,當(dāng)扭矩軸套的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧時(shí),所述直線位移傳感器收集數(shù)據(jù)并把其反饋給控制器,來(lái)對(duì)扭矩輸出調(diào)整套進(jìn)行行程位移的計(jì)算。
[0009]進(jìn)一步地,該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩輸出調(diào)整套與調(diào)整限位套之間還設(shè)置有萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套,其中萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套設(shè)置為方頭萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置,以便實(shí)現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動(dòng)或者定位。
[0010]進(jìn)一步地,該螺栓擰緊設(shè)備在調(diào)整限位套與套筒的接觸部位還設(shè)置有彈簧限位片,以便把誤差定位后的萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套調(diào)回到初始位置,保證了該萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套的垂直度。
[0011]進(jìn)一步地,所述套筒采用模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),以適應(yīng)于不同規(guī)格的螺栓。
[0012]由于上述技術(shù)方案的運(yùn)用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明所提供的螺栓擰緊設(shè)備,通過(guò)加設(shè)有的扭矩輸出調(diào)整套,可以反應(yīng)出螺栓誤差范圍內(nèi)螺栓是否已經(jīng)進(jìn)入到套筒中,進(jìn)而避免因作用于螺栓的套筒沒(méi)有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯(cuò)誤的情形;同時(shí)本發(fā)明不僅能夠在螺栓的垂直方向上進(jìn)行誤差調(diào)整,而且設(shè)置有的萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套,也使得套筒可以適應(yīng)于螺栓在水平方向上誤差范圍內(nèi)對(duì)螺栓的定位以及擰取。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中螺栓擰緊設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例中扭矩輸出調(diào)整套的剖視圖;
1、套筒;2、伺服電機(jī);3、減速器;4、安裝板;5、聯(lián)軸器;6、扭矩傳感器;7、調(diào)整限位套;8、扭矩輸出調(diào)整套;9、鍵槽連接件;10、扭矩軸套;11、壓縮彈簧;12、直線位移傳感器;13、萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套;14、彈簧限位片。
【具體實(shí)施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0015]請(qǐng)參考圖1和圖2,本發(fā)明所述的一種螺栓擰緊設(shè)備,包括作用于螺栓的套筒1、用于驅(qū)動(dòng)套筒I的伺服電機(jī)2和減速器3,其中減速器3的一端與伺服電機(jī)2相連接,另一端通過(guò)設(shè)置在安裝板4上的聯(lián)軸器5連接有扭矩傳感器6 ;所述扭矩傳感器6上安裝有調(diào)整限位套7,其中調(diào)整限位套7的內(nèi)部安裝有彈簧(圖中未示出),并通過(guò)彈簧的上下壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)旋擰螺栓時(shí)所需要的預(yù)壓力,便于套筒I進(jìn)入螺栓;該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩傳感器6與調(diào)整限位套7之間還加設(shè)有扭矩輸出調(diào)整套8,其中扭矩輸出調(diào)整套8中包含有數(shù)據(jù)反饋模塊,且把該數(shù)據(jù)反饋模塊所收集到的數(shù)據(jù)反饋給控制器,并通過(guò)控制器計(jì)算出扭矩輸出調(diào)整套8的行程位移,進(jìn)而判斷出螺栓是否進(jìn)入到套筒I中。
[0016]本發(fā)明所述的螺栓擰緊設(shè)備在調(diào)整限位套7內(nèi)安裝彈簧,并能夠通過(guò)彈簧的上下壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)旋擰螺栓是所需要的預(yù)壓力,即提供了該螺栓擰緊設(shè)備在作用螺栓時(shí),在螺栓垂直方向上的誤差范圍,這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)便于了螺栓進(jìn)入到套筒I中。該螺栓擰緊設(shè)備在具體使用的過(guò)程中,通過(guò)扭矩輸出調(diào)整套8中數(shù)據(jù)反饋模塊所接收到的數(shù)據(jù),反饋給控制器進(jìn)行計(jì)算,并得出了扭矩輸出調(diào)整套8的行程位移,這樣就能夠判斷出螺栓在誤差的范圍內(nèi)是否進(jìn)入到了套筒I中,這樣就可以規(guī)避因作用于螺栓的套筒I沒(méi)有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯(cuò)誤的情形。
[0017]其中本發(fā)明中扭矩輸出調(diào)整套8的具體結(jié)構(gòu)可以設(shè)置為,用于連接扭矩傳感器6的鍵槽連接件9、扭矩軸套10,以及設(shè)置在扭矩軸套10內(nèi)部的壓縮彈簧11和直線位移傳感器12,當(dāng)扭矩軸套10的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧11時(shí),所述直線位移傳感器12就會(huì)收集數(shù)據(jù)并把其反饋給與其相連的控制器上,這樣就能夠計(jì)算出該螺栓擰緊設(shè)置在作用螺栓時(shí),扭矩輸出調(diào)整套8的行程位移,從而可以得知螺栓是否已經(jīng)進(jìn)入到套筒I中。
[0018]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩輸出調(diào)整套8與調(diào)整限位套7之間還設(shè)置有萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套13,其中萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套13設(shè)置為方頭萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置,以便實(shí)現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動(dòng)或者定位。由于萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套13是可以在水平方向進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),這樣就提供了本發(fā)明所述的螺栓擰緊設(shè)備在作用螺栓時(shí),可以在螺栓的水平方向上進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)節(jié),即使得套筒I可以適應(yīng)在螺栓水平方向上誤差范圍的定位或者擰取。而在調(diào)整限位套7與套筒I的接觸部位處設(shè)置有彈簧限位片14,這樣可以使得萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套13在完成誤差定位后能夠及時(shí)地回到中心位置,從而保證了萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套13的垂直度,進(jìn)而使得套筒I 一直處于垂直狀態(tài)。
[0019]當(dāng)然了,本發(fā)明在具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,可以把套筒I采用模塊化設(shè)計(jì)的通用模塊,這樣該套筒I就可以根據(jù)不同的螺栓大小規(guī)格來(lái)進(jìn)行及時(shí)更換。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺栓擰緊設(shè)備,包括作用于螺栓的套筒(I)、用于驅(qū)動(dòng)套筒(I)的伺服電機(jī)(2)和減速器(3),其中減速器(3)的一端與伺服電機(jī)(2)相連接,另一端通過(guò)設(shè)置在安裝板(4)上的聯(lián)軸器(5)連接有扭矩傳感器(6);所述扭矩傳感器(6)上安裝有調(diào)整限位套(7),其中調(diào)整限位套(7)的內(nèi)部安裝有彈簧,并通過(guò)彈簧的上下壓縮來(lái)實(shí)現(xiàn)旋擰螺栓時(shí)所需要的預(yù)壓力,便于套筒進(jìn)入螺栓;其特征在于:該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩傳感器(6)與調(diào)整限位套(7)之間還加設(shè)有扭矩輸出調(diào)整套(8),其中扭矩輸出調(diào)整套(8)中包含有數(shù)據(jù)反饋模塊,且把該數(shù)據(jù)反饋模塊所收集到的數(shù)據(jù)反饋給控制器,并通過(guò)控制器計(jì)算出扭矩輸出調(diào)整套(8)的行程位移,進(jìn)而判斷出螺栓是否進(jìn)入到套筒(I)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設(shè)備,其特征在于:所述扭矩輸出調(diào)整套(8)包括用于連接扭矩傳感器的鍵槽連接件(9)、扭矩軸套(10),以及設(shè)置在扭矩軸套(10)內(nèi)部的壓縮彈簧(11)和直線位移傳感器(12),當(dāng)扭矩軸套(10)的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧(11)時(shí),所述直線位移傳感器(12)收集數(shù)據(jù)并把其反饋給控制器,來(lái)對(duì)扭矩輸出調(diào)整套(8)進(jìn)行行程位移的計(jì)算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設(shè)備,其特征在于:該螺栓擰緊設(shè)備在扭矩輸出調(diào)整套(8)與調(diào)整限位套(7)之間還設(shè)置有萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套(13),其中萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套(13)設(shè)置為方頭萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng)裝置,以便實(shí)現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動(dòng)或者定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的螺栓擰緊設(shè)備,其特征在于:該螺栓擰緊設(shè)備在調(diào)整限位套(7)與套筒(I)的接觸部位還設(shè)置有彈簧限位片(14),以便把誤差定位后的萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套(13)調(diào)回到初始位置,保證了該萬(wàn)向節(jié)調(diào)整套(13)的垂直度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設(shè)備,其特征在于:所述套筒(I)采用模塊化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),以適應(yīng)于不同規(guī)格的螺栓。
【文檔編號(hào)】G01L5/24GK104002278SQ201410271876
【公開(kāi)日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年6月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月18日
【發(fā)明者】余思佳, 葛樹(shù)志, 黃剛, 何英勇 申請(qǐng)人:電子科技大學(xué)