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一種螺栓擰緊設備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供的螺栓擰緊設備，包括套筒、用于驅(qū)動套筒的伺服電機和減速器，其中減速器的一端與伺服電機相連接，另一端通過設置在安裝板上的聯(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，并通過彈簧的上下壓縮來實現(xiàn)旋擰螺栓時所需要的預壓力，便于套筒進入螺栓；該螺栓擰緊設備在扭矩傳感器與調(diào)整限位套之間還加設有包含有數(shù)據(jù)反饋模塊的扭矩輸出調(diào)整套，以及萬向節(jié)調(diào)整套。本發(fā)明在使用時，能能夠反應出螺栓誤差范圍內(nèi)螺栓是否已經(jīng)進入到套筒中，進而避免因作用于螺栓的套筒沒有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯誤的情形；同時可以在螺栓的水平方向上誤差范圍內(nèi)對螺栓進行定位和擰取。
【專利說明】一種螺栓擰緊設備
[0001]
【技術(shù)領域】
[0002]本發(fā)明涉及于自動設備化【技術(shù)領域】，具體涉及一種螺栓擰緊設備。
【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)簡單、連接可靠、裝卸方便等優(yōu)點，在各種大型、重型機械設備中，螺栓連接得到了廣泛應用。目前，在安裝固定螺栓時，一般采用人工手持液壓板進行安裝，也有采用相應的螺栓擰緊裝置來進行輔助安裝。其中市場上采用螺栓擰緊設備來對螺栓進行安裝的同類產(chǎn)品具有扭矩反饋和垂直方向彈簧調(diào)整；以上兩者中，都缺少彈簧壓縮模塊反饋，當套筒壓縮沒有進入螺栓時，擰緊容易發(fā)生錯誤，無數(shù)據(jù)反饋；同時，市場產(chǎn)品中雖然有垂直方向調(diào)整，但是無法適應其他水平方向的定位誤差，容易出現(xiàn)螺栓卡死的情況。
[0004]為了提高對螺栓進行安裝的效率，專利號為201020132713.0的中國專利揭示了一種智能螺栓擰緊機，其包括運動控制器，該運動控制器通過伺服驅(qū)動器與伺服電機電連接從而控制伺服電機的運行，該伺服電機通過減速器與傳動軸的一端傳動連接，而該傳動軸的另一端安裝有擰緊頭；在傳動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動控制器電連接從而為運動控制器提供扭矩和旋轉(zhuǎn)角度信息使運動控制器結(jié)合預設程序控制伺服電機的工作。
[0005]以上介紹的智能螺栓擰緊機，其雖然設置有了角度傳感器和扭矩傳感器，來控制伺服電機的工作，進而達到在對螺栓擰緊過程時的擰緊扭矩和角度的精確控制，進而保證了對螺栓擰緊的質(zhì)量以及效率。但是其不能用來判斷作用于螺栓的擰緊頭是否進入到螺栓上；同時，其在具體的時候過程中，擰緊頭與螺栓之間或多或少存在著一定的誤差，而智能螺栓擰緊機并不能夠解決存在誤差的實際問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種設置有數(shù)據(jù)反饋模塊的螺栓擰緊設備，且提高了螺栓進行旋擰時的誤差范圍。
[0007]—種螺栓擰緊設備，包括作用于螺栓的套筒、用于驅(qū)動套筒的伺服電機和減速器，其中減速器的一端與伺服電機相連接，另一端通過設置在安裝板上的聯(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，并通過彈簧的上下壓縮來實現(xiàn)旋擰螺栓時所需要的預壓力，便于套筒進入螺栓；該螺栓擰緊設備在扭矩傳感器與調(diào)整限位套之間還加設有扭矩輸出調(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，并通過控制器計算出扭矩輸出調(diào)整套的行程位移，進而判斷出螺栓是否進入到套筒中。
[0008] 進一步地，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，以及設置在扭矩軸套內(nèi)部的壓縮彈簧和直線位移傳感器，當扭矩軸套的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧時，所述直線位移傳感器收集數(shù)據(jù)并把其反饋給控制器，來對扭矩輸出調(diào)整套進行行程位移的計算。
[0009]進一步地，該螺栓擰緊設備在扭矩輸出調(diào)整套與調(diào)整限位套之間還設置有萬向節(jié)調(diào)整套，其中萬向節(jié)調(diào)整套設置為方頭萬向節(jié)傳動裝置，以便實現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動或者定位。
[0010]進一步地，該螺栓擰緊設備在調(diào)整限位套與套筒的接觸部位還設置有彈簧限位片，以便把誤差定位后的萬向節(jié)調(diào)整套調(diào)回到初始位置，保證了該萬向節(jié)調(diào)整套的垂直度。
[0011]進一步地，所述套筒采用模塊化設計結(jié)構(gòu)，以適應于不同規(guī)格的螺栓。
[0012]由于上述技術(shù)方案的運用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
本發(fā)明所提供的螺栓擰緊設備，通過加設有的扭矩輸出調(diào)整套，可以反應出螺栓誤差范圍內(nèi)螺栓是否已經(jīng)進入到套筒中，進而避免因作用于螺栓的套筒沒有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯誤的情形；同時本發(fā)明不僅能夠在螺栓的垂直方向上進行誤差調(diào)整，而且設置有的萬向節(jié)調(diào)整套，也使得套筒可以適應于螺栓在水平方向上誤差范圍內(nèi)對螺栓的定位以及擰取。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例中螺栓擰緊設備的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明實施例中扭矩輸出調(diào)整套的剖視圖；
1、套筒；2、伺服電機；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、萬向節(jié)調(diào)整套；14、彈簧限位片。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0015]請參考圖1和圖2，本發(fā)明所述的一種螺栓擰緊設備，包括作用于螺栓的套筒1、用于驅(qū)動套筒I的伺服電機2和減速器3，其中減速器3的一端與伺服電機2相連接，另一端通過設置在安裝板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)，并通過彈簧的上下壓縮來實現(xiàn)旋擰螺栓時所需要的預壓力，便于套筒I進入螺栓；該螺栓擰緊設備在扭矩傳感器6與調(diào)整限位套7之間還加設有扭矩輸出調(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，并通過控制器計算出扭矩輸出調(diào)整套8的行程位移，進而判斷出螺栓是否進入到套筒I中。
[0016]本發(fā)明所述的螺栓擰緊設備在調(diào)整限位套7內(nèi)安裝彈簧，并能夠通過彈簧的上下壓縮來實現(xiàn)旋擰螺栓是所需要的預壓力，即提供了該螺栓擰緊設備在作用螺栓時，在螺栓垂直方向上的誤差范圍，這樣的結(jié)構(gòu)設計便于了螺栓進入到套筒I中。該螺栓擰緊設備在具體使用的過程中，通過扭矩輸出調(diào)整套8中數(shù)據(jù)反饋模塊所接收到的數(shù)據(jù)，反饋給控制器進行計算，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沒有套入螺栓而發(fā)生的旋擰錯誤的情形。
[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，當扭矩軸套10的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧11時，所述直線位移傳感器12就會收集數(shù)據(jù)并把其反饋給與其相連的控制器上，這樣就能夠計算出該螺栓擰緊設置在作用螺栓時，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)進入到套筒I中。
[0018]作為本發(fā)明的進一步改進，該螺栓擰緊設備在扭矩輸出調(diào)整套8與調(diào)整限位套7之間還設置有萬向節(jié)調(diào)整套13，其中萬向節(jié)調(diào)整套13設置為方頭萬向節(jié)傳動裝置，以便實現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動或者定位。由于萬向節(jié)調(diào)整套13是可以在水平方向進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，這樣就提供了本發(fā)明所述的螺栓擰緊設備在作用螺栓時，可以在螺栓的水平方向上進行適當?shù)恼{(diào)節(jié)，即使得套筒I可以適應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的接觸部位處設置有彈簧限位片14，這樣可以使得萬向節(jié)調(diào)整套13在完成誤差定位后能夠及時地回到中心位置，從而保證了萬向節(jié)調(diào)整套13的垂直度，進而使得套筒I 一直處于垂直狀態(tài)。
[0019]當然了，本發(fā)明在具體結(jié)構(gòu)設計的過程中，可以把套筒I采用模塊化設計的通用模塊，這樣該套筒I就可以根據(jù)不同的螺栓大小規(guī)格來進行及時更換。
[0020]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，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、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種螺栓擰緊設備，包括作用于螺栓的套筒(I)、用于驅(qū)動套筒(I)的伺服電機(2)和減速器(3)，其中減速器(3)的一端與伺服電機(2)相連接，另一端通過設置在安裝板(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，并通過彈簧的上下壓縮來實現(xiàn)旋擰螺栓時所需要的預壓力，便于套筒進入螺栓；其特征在于:該螺栓擰緊設備在扭矩傳感器(6)與調(diào)整限位套(7)之間還加設有扭矩輸出調(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，并通過控制器計算出扭矩輸出調(diào)整套(8)的行程位移，進而判斷出螺栓是否進入到套筒(I)中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設備，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)，當扭矩軸套(10)的輸出端受到壓力并壓縮壓縮彈簧(11)時，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，來對扭矩輸出調(diào)整套(8)進行行程位移的計算。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設備，其特征在于:該螺栓擰緊設備在扭矩輸出調(diào)整套(8)與調(diào)整限位套(7)之間還設置有萬向節(jié)調(diào)整套(13)，其中萬向節(jié)調(diào)整套(13)設置為方頭萬向節(jié)傳動裝置，以便實現(xiàn)在螺栓水平方向上誤差范圍內(nèi)的傳動或者定位。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者3所述的螺栓擰緊設備，其特征在于:該螺栓擰緊設備在調(diào)整限位套(7)與套筒(I)的接觸部位還設置有彈簧限位片(14)，以便把誤差定位后的萬向節(jié)調(diào)整套(13)調(diào)回到初始位置，保證了該萬向節(jié)調(diào)整套(13)的垂直度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺栓擰緊設備，其特征在于:所述套筒(I)采用模塊化設計結(jié)構(gòu)，以適應于不同規(guī)格的螺栓。
【文檔編號】G01L5/24GK104002278SQ201410271876
【公開日】2014年8月27日 申請日期: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, 葛樹志, 黃剛, 何英勇 申請人:電子科技大學