CN103506839B - 四轴式多角度及中心距可自调的前后桥u型螺栓拧紧机 - Google Patents

四轴式多角度及中心距可自调的前后桥u型螺栓拧紧机 Download PDF

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Abstract

一种四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，包括X方向调整部件、Y方向调整部件、空间角度变位调整部件及对应的伺服气缸、拧紧轴、伺服电机、套筒和操作盒；其能够在空间内调整各拧紧轴的轴线倾斜方向，所以满足不同轴向倾斜角度及不同中心距的U螺栓的装拆，通用性强，拧紧力矩均衡，拧紧精度高，省时省力并可节约生产成本，实现自动化操作。

Description

四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机
技术领域
本发明属于拧紧机领域，具体说是一种能够实现角度及中心距自动调整的四轴前后桥U型螺栓拧紧机。
背景技术
当今世界，汽车制造业发展迅猛，而人对汽车的性能要求也越来越高。对于汽车来说，前后桥U型螺栓的工作情况直接关系着汽车本身的性能。现在大多数汽车生产厂对车桥进行螺栓拧紧装配时，采用的是拧紧轴固定式或是只能在单一方向内移动的拧紧机，由于车桥上螺栓装配的复杂性，导致需要购买多台拧紧机，对于中心线倾斜的U型螺栓，则是由人工配用气动扳手或者由风动工具、液压工具拧紧，无法保证拧紧力矩均衡，拧紧精度低，费时费力且浪费资金。
发明内容
本发明的目的在于提供一种操作方便，能够进行轴向中心距及角度调整的，具有通用性且自动化程度高，对各螺栓所施拧紧力矩均衡的四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，包括安装支架、X方向滑轨、X方向滑块、角度变位底板、行程限位组件、X方向浮动连接体、角度变位立板、角度调整装置、X方向伺服气缸、α角度方向进退气缸、α角度方向滑轨、α角度方向滑块、Y方向伺服气缸、极限限位轴、Y方向浮动连接体、Y方向滑块、Y方向变径底板、拧紧轴、伺服电机、套筒和操作盒；所述X方向滑轨、X方向伺服气缸、行程限位组件及操作盒分别固定安装在所述安装支架上。所述X方向滑块与X方向滑轨、角度变位立板相连，X方向浮动连接体与X方向伺服气缸和角度变位立板相连，角度变位立板与X方向滑块相连；所述行程限位组件安装于X方向滑轨两端，X方向滑块与X方向滑轨滑动连接；所述α角度方向滑轨、α角度方向进退气缸和极限限位轴分别固定在所述角度变位底板上。所述角度调整装置的输出轴穿过所述角度变位立板，所述极限限位轴穿过所述角度变位立板上的限位槽；α角度方向滑块与Y方向变径底板及α角度方向滑轨相连，Y方向伺服气缸、Y方向滑块、拧紧轴及Y方向浮动连接体分别固定在Y方向变径底板上，α角度方向进退气缸通过浮动接头与在Y方向变径底板的背部设置的U形槽浮动相连，Y方向浮动连接体与Y方向滑块、Y方向伺服气缸连接，Y方向滑块与Y方向变径底板的上端面通过滑槽连接，拧紧轴轴向固定在Y方向滑块上；所述拧紧轴有四根，套筒和伺服电机分别轴向连接在各拧紧轴的下端和上端。
所述Y方向伺服气缸通过Y方向浮动连接体联动轴向安装在所述Y方向滑块中部的拧紧轴。
所述X方向伺服气缸通过X方向浮动连接体联动安装在所述X方向滑块下部的角度变位立板。
所述的四根拧紧轴，两两一组分别轴向垂直安装在设置于所述Y方向变径底板上的滑槽内，所述Y方向变径底板通过α角度方向滑轨及α角度方向滑块与所述角度变位底板连接，所述角度变位底板通过角度调整装置与所述角度变位立板铰接。
本发明有益效果是：其能够同时满足不同轴向倾斜角度及不同中心距的U螺栓的装拆，通用性强，拧紧力矩均衡，拧紧精度高，省时省力并可节约生产成本，实现自动化操作。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为图1的右侧部分的部分结构示意图；
图3为本发明的主视结构示意图；
图中：1、安装支架；2、X方向滑轨；3、X方向滑块；4、角度变位底板；5、行程限位组件；6、X方向浮动连接体；7、角度变位立板；8、拧紧轴；9、套筒；10、角度调整装置；11、X方向伺服气缸；12、操作盒；13、α角度方向进退气缸；14、α角度方向滑轨；15、α角度方向滑块；16、Y方向伺服气缸；17、极限限位轴；18、Y方向浮动连接体；19、Y方向滑块；20、Y方向变径底板；21伺服电机。
具体实施方式
为方便理解本发明的技术内容，下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
需要说明的是，下文所指的α角度方向为一动态角度方向，如图3所示，α角度方向为各拧紧轴8的轴线与Z向的垂直线之间的夹角角度方向。
如图1至图3所示，一种四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，包括安装支架1、X方向滑轨2、X方向滑块3、角度变位底板4、行程限位组件5、X方向浮动连接体6、角度变位立板7、角度调整装置10、X方向伺服气缸11、α角度方向进退气缸13、α角度方向滑轨14、α角度方向滑块15、Y方向伺服气缸16、极限限位轴17、Y方向浮动连接体18、Y方向滑块19、Y方向变径底板20、拧紧轴8、套筒9、操作盒12和伺服电机21。所述X方向滑轨2、X方向伺服气缸11、行程限位组件5及操作盒12分别固定安装在所述安装支架1上。所述X方向滑块3与所述X方向滑轨2、所述角度变位立板4相连。所述X方向浮动连接体6与所述X方向伺服气缸11、角度变位立板7相连，角度变位立板7与X方向滑块3相连。所述行程限位组件5安装于X方向滑轨2两端，X方向滑块3与X方向滑轨2滑动连接；所述α角度方向滑轨14、α角度方向进退气缸13、极限限位轴17分别固定在所述角度变位底板4上。所述角度调整装置10的输出轴穿过所述角度变位立板7，所述极限限位轴17穿过所述角度变位立板7上的限位槽。所述α角度方向滑块15与所述Y方向变径底板20及所述α角度方向滑轨14相连。所述Y方向伺服气缸16、Y方向滑块19、拧紧轴8、Y方向浮动连接体18分别固定在所述Y方向变径底板20上。所述α角度方向进退气缸13通过浮动接头与在所述Y方向变径底板20的背部设置的U形槽浮动相连。所述Y方向浮动连接体18与所述Y方向滑块19及Y方向伺服气缸16相连。所述Y方向滑块19与所述Y方向变径底板20的上端面通过滑槽连接。所述拧紧轴8轴向固定在所述Y方向滑块19上；所述拧紧轴8有四根，所述套筒9和所述伺服电机21分别轴向连接在各拧紧轴8的下端和上端。
所述Y方向伺服气缸16通过Y方向浮动连接体18联动轴向安装在所述Y方向滑块19中部的拧紧轴8。
所述X方向伺服气缸11通过X方向浮动连接体6联动安装在所述X方向滑块3下部的角度变位立板7。
所述的四根拧紧轴8，两两一组分别轴向垂直安装在在所述Y方向变径底板20上设置的滑槽内，所述Y方向变径底板20通过α角度方向滑轨14及α角度方向滑块15与所述角度变位底板4连接，所述角度变位底板4通过角度调整装置10与所述角度变位立板7铰接。
依据车桥上螺栓的位置及角度，启动所述Y方向伺服气缸16带动所述Y方向滑块19及所述拧紧轴8沿Y方向滑动并实现定位。启动所述角度调整装置10（该角度调整装置10包括电机及齿轮传动单元）联动设置在左右两侧的所述两个独立的Y方向变径底板20动作，使左右两侧的Y方向变径底板20相对X-Y面在Z方向上转动，从而调整位于左、右侧且相互对应的拧紧轴8轴线之间的夹角并实现定位。启动所述X方向伺服气缸11联动所述X方向滑块3沿所述X方向滑动并实现定位。最终使调整后的四根拧紧轴8的轴线与待拧紧的螺栓的轴线一一对应。按下所述操作盒12上的启动按钮，所述伺服电机通过所述拧紧轴8带动所述套筒9转动，从而实现对U型螺栓的同步拧紧，拧紧合格后所述拧紧轴8自动停止工作（可以通过设定拧紧扭矩，当各拧紧轴8的扭矩均达到该设定的扭矩值时，即为拧紧合格）。此时，所述α角度方向进退气缸13自动后退，带动位于左、右的各侧拧紧轴8及套筒9分别沿α角度方向退回30-50mm后停止。
除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

Claims (3)

1.一种四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，其特征是：其包括，
安装支架、X方向滑轨、X方向滑块、角度变位底板、行程限位组件、X方向浮动连接体、角度变位立板、角度调整装置、X方向伺服气缸、α角度方向进退气缸、α角度方向滑轨、α角度方向滑块、Y方向伺服气缸、极限限位轴、Y方向浮动连接体、Y方向滑块、Y方向变径底板、拧紧轴、伺服电机、套筒和操作盒；
所述X方向滑轨、X方向伺服气缸、行程限位组件及操作盒分别固定在所述安装支架上；
所述X方向滑块与所述X方向滑轨、角度变位立板连接，X方向浮动连接体与X方向伺服气缸及角度变位立板连接，角度变位立板与X方向滑块相连；
所述行程限位组件安装于X方向滑轨两端，X方向滑块与X方向滑轨滑动连接；
所述α角度方向滑轨、α角度方向进退气缸和极限限位轴分别固定在角度变位底板上；
所述角度调整装置的输出轴穿过所述角度变位立板，所述极限限位轴穿过所述角度变位立板上的限位槽；
所述α角度方向滑块与所述Y方向变径底板及所述α角度方向滑轨相连；
所述Y方向伺服气缸、Y方向滑块、拧紧轴及Y方向浮动连接体分别固定在所述Y方向变径底板上；
所述α角度方向进退气缸通过浮动接头与在所述Y方向变径底板的背部设置的U形槽浮动相连，所述Y方向浮动连接体与所述Y方向滑块及所述Y方向伺服气缸连接，所述Y方向滑块与所述Y方向变径底板的上端面通过滑槽连接；
所述拧紧轴轴向固定在所述Y方向滑块上；
所述拧紧轴有四根，所述套筒和所述伺服电机分别轴向连接在所述各拧紧轴的下端和上端。
2.根据权利要求1所述的四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，其特征是：
所述X方向伺服气缸通过X方向浮动连接体联动安装在所述X方向滑块下部的角度变位立板；
所述Y方向伺服气缸通过Y方向浮动连接体联动轴向安装在所述Y方向滑块中部的拧紧轴。
3.根据权利要求1或2所述的四轴式多角度及中心距可自调的前后桥U型螺栓拧紧机，其特征是：
所述的四根拧紧轴，两两一组分别轴向垂直安装在设置于所述Y方向变径底板上的滑槽内；
所述Y方向变径底板通过α角度方向滑轨及α角度方向滑块与所述角度变位底板连接；
所述角度变位底板通过角度调整装置与所述角度变位立板铰接。
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