CN103143925A - 筒体拧紧机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种筒体拧紧机，包括机架、筒体拧紧机构、筒体固定机构和筒体工位转换机构；所述筒体拧紧机构包括伺服电机、拧紧头和弹簧，所述伺服电机的转子水平设置；所述筒体固定机构包括下筒体定位托座和上筒体压紧机构；所述筒体工位转换机构包括直导轨和推进气缸。本筒体拧紧机，其通过气缸压紧筒体、并通过伺服电机拧紧筒体底部，工作过程自动实现，操作简单，工作效率高；其拧紧机构可上下移动，下筒体定位托座和筒体压板可根据不同规格的筒体进行选择，从而使本筒体拧紧机能适应不同规格筒体的拧紧作业，适应性广；其通过扭矩传感器和压力传感器可准确检测和控制拧紧力与压紧力，保证拧紧过程中不损伤筒体，拧紧质量好。

Description

筒体拧紧机

技术领域

本发明涉及一种筒体拧紧装置，特别涉及一种用来拧紧筒体底部的筒体拧紧机。

背景技术

现有的筒体结构中，有部分筒体由筒身和筒底通过螺纹连接组成，而目前针对这类筒体结构，还没有专用于拧紧筒体底部的设备。筒体和筒身螺纹连接的这类筒体的规格种类多，而且对筒体底部的拧紧工艺要求极高，既要保证在装配筒体底部的过程中不能损坏筒体，又要保证筒体底部上的O型圈的变形量在一定范围之内，以保证筒体底部的密封效果；但是目前筒体底部主要靠人工实现拧紧，人工根据筒体的规格选择不同的工装，然后人工将筒体搬运到工装上，夹紧筒身，再采用专用工具将筒体底部拧紧，最后将拧好的筒体从夹具上取下，整个筒体拧紧过程主要靠人工的经验和人工的感觉进行处理，工作效率慢，同时无法对筒身的夹紧力、筒底的拧紧力进行测量和记录。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种筒体拧紧机，以解决现有技术中人工拧紧筒体底部存在的工作效率低，拧紧力大小和夹紧力大小不可控等问题。

本发明筒体拧紧机，包括机架、筒体拧紧机构、筒体固定机构和筒体工位转换机构；

所述筒体拧紧机构包括固定在机架上的伺服电机、与伺服电机转子单自由度滑动配合的拧紧头和用于推动拧紧头沿伺服电机转子轴向移动的弹簧，所述伺服电机的转子水平设置；

所述筒体固定机构包括下筒体定位托座和上筒体压紧机构，所述上筒体压紧机构包括固定在机架上的压紧气缸和连接在压紧气缸活塞杆上的筒体压板，所述压紧气缸的活塞杆竖直设置；

所述筒体工位转换机构包括固定在机架上与伺服电机转子轴向平行的直导轨和活塞杆与直导轨平行的推进气缸，所述下筒体定位托座设置于直导轨上、并与直导轨单自由度滑动配合，所述推进气缸的活塞杆和下筒体定位托座连接。

进一步，所述伺服电机通过磁体吸附在机架上；              

进一步，所述拧紧头上设置有扭矩传感器；

进一步，所述筒体压板或机架上设置有检测筒体压板压紧力的压力传感器；

进一步，所述筒体拧紧机还包括竖直固定在机架上的导向杆，所述筒体压板与导向杆单自由度滑动配合；

进一步，所述下筒体定位托座和筒体压板上设置有与筒体外形适配的弧形槽。

本发明的有益效果：

1、本筒体拧紧机，其通过气缸压紧筒身、并通过伺服电机拧紧筒底，工作过程自动实现，操作简单，工作效率高。

2、本筒体拧紧机，其拧紧机构可上下移动，下筒体定位托座和筒体压板可根据不同规格的筒体进行选择，从而使本筒体拧紧机能适应不同的规格筒体的拧紧作业，适应性广。

3、本筒体拧紧机，其通过扭矩传感器可准确检测拧紧力，进而可控制伺服电机调节拧紧力大小，保证筒底能被可靠拧紧，同时不对筒体造成损伤，拧紧质量好。

4、 本筒体拧紧机，通过压力传感器实现压紧力的检测与反馈，使得压紧筒体的力可控可调，能在保证筒体被可靠压紧的同时不会损伤筒体。

附图说明

图1为本筒体拧紧机的主视图；

图2图1的左视图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。

如图所示，本实施例筒体拧紧机，包括机架1、筒体拧紧机构、筒体固定机构和筒体工位转换机构；

所述筒体拧紧机构包括固定在机架1上的伺服电机2、与伺服电机转子单自由度滑动配合的拧紧头3和用于推动拧紧头3沿伺服电机转子轴向移动的弹簧4，所述伺服电机2的转子水平设置；

所述筒体固定机构包括下筒体定位托座5和上筒体压紧机构，所述上筒体压紧机构包括固定在机架1上的压紧气缸6和连接在压紧气缸活塞杆上的筒体压板7，所述压紧气缸6的活塞杆竖直设置；

所述筒体工位转换机构包括固定在机架1上与伺服电机转子轴向平行的直导轨8和活塞杆与直导轨8平行的推进气缸9，所述下筒体定位托座5设置于直导轨8上、并与直导轨8单自由度滑动配合，所述推进气缸9的活塞杆和下筒体定位托座5连接。

本筒体拧紧机的工作过程为：

1、首先，操作者将筒体筒身安装在下筒体定位托座5上，并控制推进气缸9将筒体沿直导轨8使其筒底和拧紧头3连接。

2、接着，控制压紧气缸6，使筒体压板7下移压紧筒体。

3、然后，控制伺服电机2转动拧紧头3，拧紧筒体底部，拧紧过程中弹簧4推动拧紧头3做轴向进给运动。

4、最后，拧紧结束后控制压紧气缸6，使筒体压板7上移；再控制推进气缸9拉回下筒体定位托座5，卸下拧好的筒体。

本筒体拧紧机，其压紧筒体和拧紧筒体底部的工作过程自动实现，操作简单，工作效率高。

作为对本实施例的改进，所述伺服电机2通过磁体10吸附在机架1上，本实施例中所述的磁体10为永磁吸盘，通过永磁吸盘上的手柄可方便的改变其内部的磁力系统，进而方便的释放和吸附伺服电机2。采用磁体10固定伺服电机2，可方便的改变伺服电机2的上下位置，使拧紧头3与筒体底部中心连接孔对齐；同时在具体实施中，下筒体定位托座5以可拆卸的方式中固定在直导轨8上，筒体压板7以可拆卸的方式固定在压紧气缸6的活塞杆上，通过更换不同的下筒体定位托座5和筒体压板7即可对不同的筒体进行拧紧作业，因此本筒体拧紧机的通用性好。

作为对本实施的改进，所述拧紧头3上设置有扭矩传感器11。通过扭矩传感器11可准确检测拧紧力，进而可控制伺服电机2调节拧紧力大小，保证筒体底部能被可靠拧紧，同时又能准确控制筒体底部上的密封圈变形量，保证密封效果，拧紧质量好。

作为对本实施的改进，所述筒体压板7上设置有检测筒体压板压紧力的压力传感器12；通过压力传感器12实现筒体压紧力的检测与反馈，使得筒体的压紧力可控可调，能在保证筒体被可靠压紧的同时不会损伤筒体。当然在不同的实施方式中，所述压力传感器12还可设置在机架1上，在筒体压板7压紧筒体的过程中，筒体压板7压在压力传感器7上，同样能实现压紧力的测量。

作为对本实施的改进，所述筒体拧紧机还包括竖直固定在机架1上的导向杆13，所述筒体压板7与导向杆13单自由度滑动配合，本结构通过导向杆13定位筒体压板7上下移动的位置，有利于保证筒体的装夹位置精度。

作为对本实施的改进，所述下筒体定位托座5和筒体压板7上设置有与筒体外形适配的弧形槽，本结构通过弧形槽定位筒体，结构简单，定位准确；当然在不同实施方式中，下筒体定位托座5和筒体压板7的结构还可根据筒体的结构进行改变，如筒体上设置有吊耳结构的，可在下筒体定位托座5设置于吊耳适配的凹槽来的定位筒体，同时通过筒体压板7压紧吊耳来实现筒体固定，也能实现本发明的目的。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种筒体拧紧机，其特征在于：包括机架、筒体拧紧机构、筒体固定机构和筒体工位转换机构；

所述筒体拧紧机构包括固定在机架上的伺服电机、与伺服电机转子单自由度滑动配合的拧紧头和用于推动拧紧头沿伺服电机转子轴向移动的弹簧，所述伺服电机的转子水平设置；

所述筒体固定机构包括下筒体定位托座和上筒体压紧机构，所述上筒体压紧机构包括固定在机架上的压紧气缸和连接在压紧气缸活塞杆上的筒体压板，所述压紧气缸的活塞杆竖直设置；

所述筒体工位转换机构包括固定在机架上与伺服电机转子轴向平行的直导轨和活塞杆与直导轨平行的推进气缸，所述下筒体定位托座设置于直导轨上、并与直导轨单自由度滑动配合，所述推进气缸的活塞杆和下筒体定位托座连接。

2.根据权利要求1所述的筒体拧紧机，其特征在于：所述伺服电机通过磁体吸附在机架上。

3.根据权利要求1或2所述的筒体拧紧机，其特征在于：所述拧紧头上设置有扭矩传感器。

4.根据权利要求3所述的筒体拧紧机，其特征在于：所述筒体压板或机架上设置有检测筒体压板压紧力的压力传感器。

5.根据权利要求4所述的筒体拧紧机，其特征在于：还包括竖直固定在机架上的导向杆，所述筒体压板与导向杆单自由度滑动配合。

6.根据权利要求5所述的筒体拧紧机，其特征在于：所述下筒体定位托座和筒体压板上设置有与筒体外形适配的弧形槽。

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