CN102990348A - 一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机 - Google Patents

Abstract

一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，所述导柱(4)、导套(5)、上模板(20)、下模板(23)组成为固定模架，动模板(6)在上下模板(20)、(23)之间，沿导柱滑动，升降气缸(1)安装在上模板(20)上，动模板(6)与升降气缸(1)的活塞杆连接，扭矩传感器(3)安装在动模板(6)上，扭矩传感器(3)一端与伺服驱动器(2)连接，另一端与减速器(18)连接，减速器(18)安装在安装板(24)上，安装板(24)与动模板(6)连接，减速器(18)另一端通过连接轴套(19)与输出轴(17)连接，本发明的喇叭支架不会震掉，喇叭的音质不会改变，安装方便，可与生产流水线结合，满足品种多，适合不同批量生产的需要。

Description

一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机

技术领域

本发明涉及一种螺母拧紧机，具体来说涉及一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机。

背景技术

现有的汽车喇叭支架螺母拧紧，主要采用的是螺母拧紧机来完成。使用螺母拧紧机主要有两种形式：一是手动形式。即先将喇叭放入夹具定位，并放入螺钉、支架，再将螺母送到螺母拧紧机的连接轴套筒下，最后由电动或气动螺母拧紧机将螺母拧紧到喇叭支架上。这种手动形式，相对于先双手放置喇叭等，再一手扳动电批或气批的螺母拧紧机，效率低，拧紧力矩差异大，支架容易震掉，严重的是螺母的紧松力如果不一样的话，对喇叭的音质也有很大的影响。因此，手动形式仅适合于小批量试生产，国内生产厂家(未合资或引进)就是采用这种形式。另一种是自动形式。即完全采用自动送料机构，将喇叭、支架、螺钉、螺母等全部自动送料到位，然后螺母拧紧机自动对准螺母，完成螺母拧紧，当一个喇叭在拧紧时，另一个喇叭被自动送料到另一夹具中，当螺母拧紧机自动提起连接轴套筒的工程中，已拧紧的被送走，而将另一夹具输送到连接轴套筒下，等待拧紧，如此重复。比较接近这种形式的如中国专利公告号：CN 201659529U，授权公告日：2010年12月01日，发明名称：《一种智能化自动螺钉紧固装置》，其包括安装在工作台上的可以控制力矩的套筒扳手，所述套筒扳手安装在一三维调整机构上，所述三维调整机构在上下支撑座上，所述上下支撑座位于工作台上，并由配重块拉动钢丝带动三维调整机构上下位移，工作台上安装电脑监控系统。这种自动形式，螺母拧紧仅是作为喇叭自动生产线中的一个自动工位，无需人参与，效率高，适合于大批量生产，但成本高，自动送料对零件有磨损，国外先进的生产厂多采用。

综上所述，现有的汽车喇叭支架螺母拧紧的两种形式，无论是手动形式存在效率低，拧紧力矩差异大，还是自动形式成本高，自动送料对零件有磨损，两种形式都存在不足。

发明内容

本发明的目的是克服现有汽车喇叭支架螺母拧紧中的两种形式，要么效率低，拧紧力矩差异大，要么成本高，自动送料对零件有磨损的不足，提供一种结构简单，效率高，拧紧力矩可靠，零件无磨损，且制作成本较低的汽车喇叭支架螺母自动拧紧机。它的零部件少，通用性好，支架不会震掉，喇叭的音质不会改变，安装调试方便，可与生产流水线结合，满足品种多，适合不同批量生产的需要。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，包括升降气缸、伺服驱动器、扭矩传感器、导柱、导套、动模板、减振垫、上限位套、下限位套、带磁环气缸、磁性传感器、喇叭定位腔、夹具、连接轴套筒、压簧、输出轴、减速器、连接轴套、上模板、下模板、安装板、定位销、光电传感器、配电柜组成，所述导柱、导套、上模板、下模板组成为固定模架，动模板在上、下模板之间，沿导柱滑动，升降气缸安装在上模板上，动模板与升降气缸的活塞杆连接，扭矩传感器安装在动模板上，扭矩传感器一端与伺服驱动器连接，另一端与减速器连接，减速器安装在安装板上，安装板与动模板连接，减速器另一端通过连接轴套与输出轴连接，输出轴另一端套有压簧后，再套上连接轴套筒，连接轴套筒在输出轴上可上下滑动，且受定位销限制而不能转动，连接轴套筒的另一端为可套入支架螺母的凹槽，连接轴套筒随伺服驱动器转动，所述喇叭定位腔将汽车喇叭定位，夹具装入喇叭避震片、喇叭支架、支架螺母，喇叭定位腔有多个，通过带磁环气缸转换，所述磁性传感器控制带磁环气缸的伸出回缩定位，所述配电柜在接收到扭矩传感器的扭矩值，并等于设定值时，会发出信号给伺服驱动器2反转，反转值为连接轴套筒反转5度内。

所述的配电柜由内部主控单元(PLC)和设置值显示屏，实测值显示屏、触摸屏、电源指示灯、运行指示灯、启动按钮、急停按钮、电源转换开关组成，通过触摸屏输入设定值。

所述的减振垫用尼龙材料制成。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：1.采用模架式，结构简单，拧紧力矩可靠，价格低廉，便于实现与生产线连接。2.手工送料，不会引起零件表面磨损。3.螺母拧紧后伺服驱动器2反转，便于手工取件。4.通过触摸屏43输入设定值，便于人机对话。总之，本发明的零部件少，通用性好，喇叭支架不会震掉，喇叭的音质不会改变，安装调试方便，可与生产流水线结合，满足品种多，适合不同批量生产的需要。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明配电柜外形图；

图3是本发明的工作区结构放大图；

图4是本发明的控制框图。

图中：升降气缸1，伺服驱动器2，扭矩传感器3，导柱4，导套5，动模板6，减振垫7，上限位套8，下限位套9，带磁环气缸10，磁性传感器11，生产线12，喇叭定位腔13，夹具14，连接轴套筒15，压簧16，输出轴17，减速器18，连接轴套19，上模板20，光电传感器21，支架螺母22，下模板23，安装板24，定位销25，汽车喇叭30，喇叭避震片31，喇叭支架32，配电柜40，设置值显示屏41，实测值显示屏42，触摸屏43，电源指示灯44，运行指示灯45，启动按钮46，急停按钮47，电源转换开关48。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步的描述，但并非对其保护范围的限制。

参见图1、图2，本发明的一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，包括升降气缸1，伺服驱动器2，扭矩传感器3，导柱4，导套5，动模板6，减振垫7，上限位套8，下限位套9，带磁环气缸10，磁性传感器11，喇叭定位腔13，夹具14，连接轴套筒15，压簧16，输出轴17，减速器18，连接轴套19，上模板20，下模板23，安装板24，定位销25，光电传感器21，配电柜40组成，所述导柱4、导套5、上模板20、下模板23组成为固定模架，动模板6在上下模板20、23之间，沿导柱滑动，升降气缸1安装在上模板20上，动模板6与升降气缸1的活塞杆连接，扭矩传感器3安装在动模板6上，扭矩传感器3一端与伺服驱动器2连接，另一端与减速器18连接，减速器18安装在安装板24上，安装板24与动模板6连接，减速器18另一端通过连接轴套19与输出轴17连接，输出轴17另一端套有压簧16后，再套上连接轴套筒15，连接轴套筒15在输出轴17上可上下滑动，且受定位销25限制而不能转动，连接轴套筒15的另一端为可套入支架螺母22的凹槽，连接轴套筒15随伺服驱动器2转动，所述喇叭定位腔13将汽车喇叭30定位，夹具14装入喇叭避震片31、喇叭支架32、支架螺母22，喇叭定位腔13有多个，通过带磁环气缸10转换，所述磁性传感器11控制带磁环气缸10的伸出回缩定位，所述配电柜40在接收到扭矩传感器3的扭矩值，并等于设定值时，会发出信号给伺服驱动器2反转，反转值为连接轴套筒15反转5度内。所述的减振垫7用尼龙材料制成，减振垫7为缓冲动模板6的冲击，上限位套8，下限位套9，是调整动模板6的闭模高度，并能锁紧。

参见图2，所述的配电柜40由内部主控单元(PLC)和设置值显示屏41、实测值显示屏42、触摸屏43、电源指示灯44、运行指示灯45、启动按钮46、急停按钮47、电源转换开关48组成，通过触摸屏43输入设定值。在配电柜40内部主控单元(PLC)的控制电路中，采用日本三菱程控器，系统稳定修改方便，扭矩传感器3采用北京工标高精度传感器，扭矩精度可达±0.5％F.S，伺服驱动器2采用日本松下伺服电机，减速器18采用德国1∶20的减速机，性能稳定，可长时间运作。

参见图4，本发明的控制框图：首先通过触摸屏输入设定扭矩值，显示在设置值显示屏41上，双手按下启动开关后，主控单元(PLC)使伺服驱动器2工作，通过扭矩传感器3和减速器18，再使连接轴套筒15拧紧支架螺母22。当实测值显示屏42的值与设置值显示屏41的值在允差范围内时，主控单元(PLC)则驱动磁环气缸10转换夹具14，当磁性传感器11和光电传感器21都发出正常信号后，即拧紧的喇叭通过生产线12传走，夹具14转换后，升降气缸1才启动，重复下一个工作循环。当实测值显示屏42的值与设置值显示屏41的值在超出允差范围，即NO，主控单元(PLC)则发出停机信号。

Claims (3)

1.一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，包括升降气缸(1)、伺服驱动器(2)、扭矩传感器(3)、导柱(4)、导套(5)、动模板(6)、减振垫(7)、上限位套(8)、下限位套(9)、带磁环气缸(10)、磁性传感器(11)、喇叭定位腔(13)、夹具(14)、连接轴套筒(15)、压簧(16)、输出轴(17)、减速器(18)、连接轴套(19)、上模板(20)、下模板(23)、安装板(24)、定位销(25)、光电传感器(21)、配电柜(40)组成，其特征在于：所述导柱(4)、导套(5)、上模板(20)、下模板(23)组成为固定模架，动模板(6)在上下模板(20)、(23)之间，沿导柱滑动，升降气缸(1)安装在上模板(20)上，动模板(6)与升降气缸(1)的活塞杆连接，扭矩传感器(3)安装在动模板(6)上，扭矩传感器(3)一端与伺服驱动器(2)连接，另一端与减速器(18)连接，减速器(18)安装在安装板(24)上，安装板(24)与动模板(6)连接，减速器(18)另一端通过连接轴套(19)与输出轴(17)连接，输出轴(17)另一端套有压簧(16)后，再套上连接轴套筒(15)，连接轴套筒(15)在输出轴(17)上可上下滑动，且受定位销(25)限制而不能转动，连接轴套筒(15)的另一端为可套入支架螺母(22)的凹槽，连接轴套筒(15)随伺服驱动器(2)转动，所述喇叭定位腔(13)将汽车喇叭(30)定位，夹具(14)装入喇叭避震片(31)、喇叭支架(32)、支架螺母(22)，喇叭定位腔(13)有多个，通过带磁环气缸(10)转换，所述磁性传感器(11)控制带磁环气缸(10)的伸出回缩定位，所述配电柜(40)在接收到扭矩传感器(3)的扭矩值，并等于设定值时，会发出信号给伺服驱动器(2)反转，反转值为连接轴套筒(15)反转5度内。

2.根据权利要求1所述的一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，其特征在于：所述的配电柜(40)由内部主控单元(PLC)和设置值显示屏(41)、实测值显示屏(42)、触摸屏(43)、电源指示灯(44)、运行指示灯(45)、启动按钮(46)、急停按钮(47)、电源转换开关(48)组成，通过触摸屏(43)输入设定值。

3.根据权利要求1所述的一种汽车喇叭支架螺母自动拧紧机，其特征在于：所述的减振垫(7)用尼龙材料制成。

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