CN103056645A

CN103056645A - 伺服扭力机

Info

Publication number: CN103056645A
Application number: CN2013100073953A
Authority: CN
Inventors: 徐正勋
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-09
Filing date: 2013-01-09
Publication date: 2013-04-24
Anticipated expiration: 2033-01-09
Also published as: CN103056645B

Abstract

本发明公开了伺服扭力机，包括有底座（36）、立柱（32）、仪表支架（25）和电机支架（31）成台式机体结构，减速电机（27）、通过电机支架（31）、丝杆（29）与电机支架横梁（34）相连构成横梁升降机构；气缸（15）通过推杆（18）连接联杆轴承座（8）构成主轴升降机构；伺服电机（1）和减速器（2）通过联轴器（5）连接花键轴（7）等联接构成主轴执行机构，当主轴执行机构下行工作到设定位置时，支点（21）与位置传感器（22）接触，接触信号被接收反馈到控制箱（24）内；开机主轴执行机构高速运转下行直接进行认帽，到达预设位置，控制器指定主轴执行机构拧紧操作达到预定扭矩参数实现精度要求。

Description

伺服扭力机

技术领域

本发明属于机械自动化领域，具体用于五金机械、电器、阀门、汽车配件上螺丝和螺帽的拧紧操作，是一种伺服扭力机。

背景技术

现有汽车、电器和阀门等配件上的螺丝、螺帽拧紧操作一般采用起子、扳手、电动或气动工具。由于人工拧紧方式劳动强度大，效率低，拧紧精度低还会造成质量问题。目前国内也有引进国外技术采用扭力传感器来进行控制拧紧程度，通过反馈信息来获知扭力大小，控制拧紧精度，因为扭力传感器投资高，进而提高了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种伺服扭力机，通过人机界面的控制装置来设定扭力联动机构的相互配合，可以达到工件要求精度，并且改变人工劳动结构，降低劳动强度，生产效率大幅提高。

上述目的通过如下技术方案实现：

伺服扭力机，特征在于：包括有底座（36）、设置在底座（36）上的立柱（32）、仪表支架（25）和电机支架（31）成台式机体结构，其中仪表支架（25）上安装有控制箱（24），电机支架（31）一端固定在立柱（32）上，另一端用来固定减速电机（27）；减速电机（27）、通过电机支架（31）、丝杆（29）、锁紧哈麸（35）和保险开关（33）与电机支架横梁（34）相连构成横梁升降机构，其中丝杆（29）一端固定在减速电机（27）上，另一端贯穿横梁（34）螺纹孔，丝杆（29）在减速电机（27）驱动下旋转，横梁（34）可以随着丝杠（29）上下升降调整高度；气缸（15）、气缸座（16）、导套（17）通过推杆（18）连接联杆轴承座（8）构成主轴升降机构；伺服电机（1）和减速器（2）通过联轴器（5）连接花键轴（7）、联杆轴承座（8）、花键套（9）、模座（11）、弹簧（12）、模套（13）联接构成主轴执行机构，主轴执行机构安装在横梁（34）上；微调限位器（20）、支点（21）和位置传感器（22）构成信号反馈机构，其中微调限位器（20）和位置传感器（22）固定在横梁（34）上，在联杆轴承座（8）上设置有支点（21），当主轴执行机构下行工作到设定位置时，支点（21）与位置传感器（22）接触，接触信号被接收反馈到控制箱（24）内；控制箱（24）上安装有触摸屏（23），控制箱（24）内还包括有控制器、伺服驱动器和伺服电机（1）构成人机界面控制系统，上述机构和系统组合成伺服扭力机。

进一步的，上述底座（36）上设置工件夹具（14），工件夹具（14）与模套（13）对应配合。

进一步的，上述仪表支架（25）设置有减速电机开关（26）。

进一步的，上述伺服电机（1）和气缸（15）连接有脚踏开关。

进一步的，上述立柱（32）下部套设有下罩壳(37)，上罩壳（38）将机体结构套设在内部，上罩壳内包括有立柱（32）上部、伺服电机（1）、减速电机(27)、气缸（15）。

进一步的，上述的微调限位器（20）和位置传感器（22）的设定位置为在螺帽拧紧前1-2圈螺距位置。

采用上述结构的伺服扭力机，有效地改变了劳动结构，采用了半降低了劳动强度，提高了生产效率，工艺精度达到±2%，投资少，生产成本降低，适用于各种螺纹拧紧方式。

附图说明

图1为本发明伺服扭力机的结构示意图；

图2为图1的侧面示意图；

图3为本发明主轴执行机构的结构示意图；

图4为本发明气缸带动的主轴升降机构结构示意图；

图5为本发明电机支架横梁升降机构结构示意图；

图6为本发明信号反馈机构俯视图；

图7为本发明工作原理示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-6所示，伺服扭力机，包括有底座（36）、设置在底座（36）上的立柱（32）、仪表支架（25）和电机支架（31）成台式机体结构，其中仪表支架（25）上安装有控制箱（24），还设置有减速电机开关（26），电机支架（31）一端固定在立柱（32）上，另一端用来固定减速电机（27）；立柱（32）下部套设有下罩壳(37)，上罩壳（38）将机体结构套设在内部，上罩壳内包括有立柱（32）上部、伺服电机（1）、减速电机(27)和气缸（15）。

将减速电机（27）、电机支架（31）、丝杆（29）、锁紧哈麸（35）和保险开关（33）装在电机支架横梁（34）上构成横梁升降机构，其中丝杆（29）一端固定在减速电机（27）上，另一端贯穿横梁（34）螺纹孔，丝杆（29）在减速电机（27）驱动下旋转，横梁（34）可以随着丝杠上下升降调整高度；气缸（15）、气缸座（16）、导套（17）通过推杆（18）连接联杆轴承座（8）构成主轴升降机构；伺服电机（1）和减速器（2）通过联轴器（5）连接花键轴（7）、联杆轴承座（8）、花键套（9）、模座（11）、弹簧（12）、模套（13）联接构成主轴执行机构，主轴执行机构安装在横梁（34）上；微调限位器（20）、支点（21）和位置传感器（22）构成信号反馈机构，其中微调限位器（20）和位置传感器（22）固定在横梁（34）上，在联杆轴承座（8）上设置有支点（21），当主轴执行机构下行工作到设定位置时，支点（21）与位置传感器（22）接触，接触信号被接收反馈到控制箱（24）内；控制箱（24）上安装有触摸屏（23），控制箱（24）内还包括有控制器、伺服驱动器和伺服电机（1）构成人机界面控制系统，上述机构和系统组合成伺服扭力机。

如图7所示，为本发明的工作原理图，使用的时候，接通电源，触摸屏（23）调整到参数设置界面，输入该工件要求的相关参数，在回到主控界面，调整微调限位器（20）将传感器（22）位置调整到工件拧紧前1-2圈螺距位置。将预装好的工件放在工件夹具（14）中，其中工件夹具（14）与模套（13）对应配合。脚踏开关启动，气缸（15）推动主轴执行机构，同时主轴执行机构在伺服电机（1）的带动下高速运转下行认帽，主轴执行机构下降到预设的传感器（22）位置，此时联杆轴承座（8）上设置有支点（21）与微调限位器（20）接触，接触信号反馈到控制箱（24）内的控制器，控制器根据预设数据对伺服电机（1）进行指令，主轴执行机构根据控制器的指令到预设参数值进行拧紧操作，主轴执行机构将最后1-2圈工件的螺距拧紧完成，主轴执行机构停止运转。控制器发出信号，气缸（15）开始上升带动主轴执行机构返回上升复位。

本发明采用的微调限位器（20）、支点（21）与传感器（22）的信号反馈机构的设定，在预先精度设定上可以达到国外扭力传感器的最终效果，开机主轴执行机构高速运转下行直接进行认帽，到达预设位置，控制器指定主轴执行机构拧紧操作达到预定扭矩参数实现精度要求。

以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.伺服扭力机，特征在于：包括有底座（36）、设置在底座（36）上的立柱（32）、仪表支架（25）和电机支架（31）成台式机体结构，其中仪表支架（25）上安装有控制箱（24），电机支架（31）一端固定在立柱（32）上，另一端用来固定减速电机（27）；减速电机（27）、通过电机支架（31）、丝杆（29）、锁紧哈麸（35）和保险开关（33）与电机支架横梁（34）相连构成横梁升降机构，其中丝杆（29）一端固定在减速电机（27）上，另一端贯穿横梁（34）螺纹孔，丝杆（29）在减速电机（27）驱动下旋转，横梁（34）可以随着丝杠（29）上下升降调整高度；气缸（15）、气缸座（16）、导套（17）通过推杆（18）连接联杆轴承座（8）构成主轴升降机构；伺服电机（1）和减速器（2）通过联轴器（5）连接花键轴（7）、联杆轴承座（8）、花键套（9）、模座（11）、弹簧（12）、模套（13）联接构成主轴执行机构，主轴执行机构安装在横梁（34）上；微调限位器（20）、支点（21）和位置传感器（22）构成信号反馈机构，其中微调限位器（20）和位置传感器（22）固定在横梁（34）上，在联杆轴承座（8）上设置有支点（21），当主轴执行机构下行工作到设定位置时，支点（21）与位置传感器（22）接触，接触信号被接收反馈到控制箱（24）内；控制箱（24）上安装有触摸屏（23），控制箱（24）内还包括有控制器、伺服驱动器和伺服电机（1）构成人机界面控制系统，上述机构和系统组合成伺服扭力机。

2.如权利要求1所述的伺服扭力机，其特征在于：上述底座（36）上设置工件夹具（14），工件夹具（14）与模套（13）对应配合。

3.如权利要求1所述的伺服扭力机，其特征在于：上述仪表支架（25）设置有减速电机开关（26）。

4.如权利要求1所述的伺服扭力机，其特征在于：上述伺服电机（1）和气缸（15）连接有脚踏开关。

5.如权利要求1所述的伺服扭力机，其特征在于：上述立柱（32）下部套设有下罩壳(35)，上罩壳（37）将机体结构套设在内部，上罩壳内包括有立柱（32）上部、伺服电机（1）、减速电机(27)、气缸（15）。

6.如权利要求1所述的伺服扭力机，其特征在于：上述的微调限位器（20）和位置传感器（22）的设定位置为在螺帽拧紧前1-2圈螺距位置。