CN104275667A - 一种紧固件扳拧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紧固件扳拧装置。该扳拧装置中固定座上沿紧固件排布方向活动装配上的活动座，活动座上装配有用于与紧固件止旋插套配合的扳手套筒，扳手套筒沿轴向导向移动装配在活动座上，并在活动座上设有用于带动扳手套筒旋转而使扳手套筒扳拧紧固件的扳手驱动，扳手驱动为电动式或气动式或液动式的驱动装置。因此该扳拧装置可通过活动座在固定座上的活动来实现扳手套筒的定位，并在扳手套筒定位后通过扳手驱动来驱动扳手套筒，从而将省去人工移动扳手套筒的操作，使得扳拧装置能够更加方便的实现定位，提高了紧固件的装配效率，降低了紧固件装配过程中的劳动强度，降低了紧固件装配的成本。
Description
技术领域
本发明涉及机械装配/技术领域，尤其涉及一种紧固件扳拧装置。
背景技术
目前，在进行机械装配时，螺栓类和螺母类紧固件普遍采用人工作业的方式进行扳拧旋紧，也就是机械装配过程中在设备上安装的各个螺栓类和螺母类紧固件需要工人逐个扳拧，使得工人的重复劳动量大，尤其在紧固件数量较多的情况下，如果按照这种传统的方式进行作业的话，更能显示出传统紧固件装配的弊端，即使通过多个工人同时同步的对紧固件行扳拧作业，但也存在紧固件装配对人员的占用率过高和劳动强度大、费时费力的问题。
中国专利文献201220518726.0公开了一种液压扳手伸缩套管，包括套管头和伸缩杆，伸缩杆的一端连接在套管头上、另一端连接在液压驱动装置上，伸缩杆的尺寸和形状与液压装置的驱动空的尺寸和形状相匹配，在使用时，将安装有该套筒的液压扳手对准在紧固件的外周上，然后开启液压驱动装置，利用套管的端头和紧固件的型面止旋配合来拧紧紧固件。但在实际使用中，工人任然需要把持该液压扳手来一一对准设备上的各个紧固件安装位来进行扳拧作业，尤其在紧固件呈圆环形布置时，工人还需要不断调整操作位置，因而利用液压扳手来进行紧固件的装配仍然存在装配效率低和费时费力的问题。
发明内容
本明的目的是提供一种紧固件扳拧装置，旨在解决现有技术中紧固件配效率低下的问题。
为了实现以上目的，本发明中紧固件扳拧装置的技术方案如下：
紧固件扳拧装置，包括用于相对于工件固定设置的固定座和用于沿紧固件排布方向活动装配在固定座上的活动座，活动座上装配有用于与紧固件止旋插套配合的扳手套筒，扳手套筒沿轴向导向移动装配在活动座上，并在活动座上设有用于带动扳手套筒旋转而使扳手套筒扳拧紧固件的扳手驱动，扳手驱动为电动式或气动式或液动式的驱动装置。
活动座上还装配有用于带动扳手套筒沿轴向移动的对接驱动，对接驱动为电动推杆式或气缸式或液压缸式的驱动装置。
同一对接驱动上连接有两个以上的扳手套筒，各扳手套筒通过联动桥固连在对接驱动的输出端上。
扳手套筒为可沿轴向弹性伸缩的弹簧套管，扳手驱动为液动式或气动式的驱动装置，扳手套筒和扳手驱动构成液压扳手或气动扳手。
对接驱动及其上连接的扳手套筒所形成的整体定义为扳拧组件，扳拧组件有两个，各扳拧组件中扳手套筒上连接的扳手驱动的进口并联连接在进端分配器的出口上、扳手驱动的出口并联连接在出端分配器的进口上，进端分配器的进口和出端分配器的出口连接在扳拧动力源上；各扳手组件中对接驱动的进口串接在对接动力源的出口上、出口依次串接在对接动力源的入口上。
扳手套筒有两个以上并在活动座的活动方向上间隔排布。
活动座绕与扳手套筒轴向平行的轴线方向转动装配在固定座上，各扳手套筒间隔排布在圆心位于活动座的转动轴线上的圆周上。
活动座包括方框形的旋转臂架，旋转臂架内设有沿对角线延伸的旋转支撑臂，旋转臂架的四个拐角部位均设有供扳手套筒安装的套筒安装位，套筒安装位处于固定座的外围。
固定座包括正三角形的底架，底架的三个拐角部位分别固定有用于定位插装在工件内圈上设置的销孔中的定位销，定位销的轴向和活动座的转动轴线方向平行。
底架内设有从中心向垂直于边线的方向延伸的三个加强筋，三个加强筋的内端固定有轴承座，轴承座内装配有转动装配在活动座和固定座之间的轴承。
本发明中固定座上沿紧固件排布方向活动装配上的活动座，活动座上装配有用于与紧固件止旋插套配合的扳手套筒，扳手套筒沿轴向导向移动装配在活动座上，并在活动座上设有用于带动扳手套筒旋转而使扳手套筒扳拧紧固件的扳手驱动，扳手驱动为电动式或气动式或液动式的驱动装置。在使用时，先通过活动座带动扳手套筒在固定座上活动，使得扳手套筒被移动到紧固件的安装位置后，然后将扳手套筒止旋插套在紧固件上，在开启扳手驱动后通过扳手套筒来扳拧紧固件来实现紧固件的装配。因此该扳拧装置可通过活动座在固定座上的活动来实现扳手套筒的定位，并在扳手套筒定位后通过扳手驱动来驱动扳手套筒，相比现有技术中完全依靠人工移动扳手套筒来实现定位的方式，该扳拧装置将省去人工移动扳手套筒的操作，使得扳拧装置能够更加方便的实现定位，从而提高了紧固件的装配效率，降低了紧固件装配过程中的劳动强度，降低了紧固件装配的成本。
附图说明
图1是本发明一种实施例的结构示意图；
图2是图1中扳手组件的结构示意图；
图3是图1中扳拧装置在使用状态下的结构示意图。
具体实施方式
本发明中紧固件扳拧装置的实施例：如图1至图3所示，该扳拧装置是一种用于周向均布螺栓的高效紧固装置，主要由固定座2、活动座和扳手组件构成。活动座通过轴承4绕上下延伸的轴线转动装配在固定座2上。扳手组件有四个并沿周向间隔均布在活动座的外周上，每个扳手组件均由对接驱动5、液压扳手和联动桥8构成。对接驱动5是缸体固定在活动座上的气缸，对接驱动5的输出端沿上下方向伸缩并连接在联动桥8的顶部。液压扳手由两个并对称装配在对接驱动5的相背两侧，每个液压扳手均由固定在联动桥8上的扳手驱动6和传动连接扳手驱动6上的扳手套筒9构成，其中扳手套筒9为用于与紧固件止旋插套配合的可上下伸缩的弹簧套筒，扳手驱动6为液动式驱动装置，以使扳手套筒9通过联动桥8沿上下方向导向移动装配在活动座上。
固定座2包括正三角形的底架，底架的三个拐角部位分别固定有用于定位插装在工件内圈上设置的销孔中的定位销1，定位销1沿上下方向延伸，定位销1的下端从底架的下侧伸出。底架内设有三个从中心向垂直于边线的方向延伸的三个加强筋，三个加强筋的内端固定有轴承4座，轴承4座内装配有转动装配在活动座和固定座2之间的轴承4。
活动座包括正方形的旋转臂架3，旋转臂架3内设有沿对角线延伸的旋转支撑臂，旋转支撑臂的中心相交部位固定有向下延伸而插装在轴承4的内圈中的转轴；旋转臂架3的四角胡均设有供扳手组件安装的套筒安装位，每个套筒安装位分别固设有U型的卡座，卡座沿旋转臂架3的对角线方向朝外开口，对接驱动5固定在卡座的上侧壁上方，联动桥8为装配在卡座的上、下侧壁之间并通过四根导向柱7沿上下方向导向移动装配在卡座内的双联桥，两液压扳手对称布置在卡座的两端。
四个扳手组件处于同一圆周上，而该圆周的圆心则处于活动座的转动轴线上。四个扳手组件中扳手驱动6通过分配器10连接在同一扳拧动力源12上，具体的各扳手组件中扳手驱动6的进口并联连接在进端分配器的出口上、扳手驱动6的出口并联连接在出端分配器的进口上，进端分配器的进口和出端分配器的出口连接在扳拧动力源12上，该扳拧动力源12为液压泵；各扳手组件中对接驱动5的进口串接在对接动力源的出口上、出口依次串接在对接动力源11的入口上，四个对接驱动5的进口通过气管依次串联而形成方形的进气管路、出气口也通过气管依次串联而形成方形的出气管路，对接动力源11为气动控制手柄
本实施例在使用时，以装配风力发电机组的轮毂变桨轴承13为例，将固定座2上的定位销1安装在待装配变桨轴承13上，转动旋转臂架3使其中一组半轴组件对正两个待紧固螺栓14，控制对接驱动5使气缸降下，从而使扳手套筒9与待紧固螺栓14的六方头头实现结合，此时启动液压扳手，在液压扳手的转动过程中，其上连接的扳手套筒9可与螺栓的六方头头结合并开始对八个螺栓实施力矩紧固，当一组八个螺栓紧固完毕后，启动气缸使扳手组件升起并脱离螺栓六方头，然后再次转动旋转臂架3使其中一组扳手组件对正另外两个待紧固螺栓14并启动液压扳手开始力矩紧固，如此循环，直至变桨轴承13上的所有螺栓紧固完毕。
扳手套筒9通过双联桥与扳手驱动6连接，扳手驱动6为紧固螺栓提供力矩，设置在双联桥上的扳手驱动6与气缸组成扳手组件并分别与旋转支撑臂的端部相连接，通过气缸的升降动作可以实现扳手组件与待紧固螺栓14六方头的结合和分离，旋转支撑臂与固定座2通过中心的轴承4连接并可做相对周向转动，固定座2通过其上设置的定位销1与待紧固工件实现可靠定位连接。因此该扳拧装置可以实现同时对多个周向均布的螺栓进行额定力矩紧固，而且只需要1名人员操作即可。与现有技术比较，效率极大提升，劳动强度明显降低，极大地节约了人力成本。
在上述实施例中，活动座转动装配在固定座上，以对应加工成圆周排布的紧固件，在其他实施例中，当紧固件沿直线排布时，对应的活动座可沿直线方向导向移动装配在固定座上，以保证活动座在固定座上的相对活动方向和紧固件的排布方向一致。
在上述实施例中，扳手驱动为液动式的驱动装置，对接驱动为气动式的驱动装置，在其他实施例中，驱动装置也可以均为液动式或气动式或电动式，尤其在对接驱动为电动式时，对接驱动应该为电动推杆装置。另外，对接驱动也可以去除，以通过手动的方式实现扳手与紧固件的结合和脱离。
Claims (10)
1.紧固件扳拧装置，其特征在于，包括用于相对于工件固定设置的固定座和用于沿紧固件排布方向活动装配在固定座上的活动座，活动座上装配有用于与紧固件止旋插套配合的扳手套筒，扳手套筒沿轴向导向移动装配在活动座上，并在活动座上设有用于带动扳手套筒旋转而使扳手套筒扳拧紧固件的扳手驱动，扳手驱动为电动式或气动式或液动式的驱动装置。
2.根据权利要求1所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，活动座上还装配有用于带动扳手套筒沿轴向移动的对接驱动，对接驱动为电动推杆式或气缸式或液压缸式的驱动装置。
3.根据权利要求2所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，同一对接驱动上连接有两个以上的扳手套筒，各扳手套筒通过联动桥固连在对接驱动的输出端上。
4.根据权利要求2所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，扳手套筒为可沿轴向弹性伸缩的弹簧套管，扳手驱动为液动式或气动式的驱动装置，扳手套筒和扳手驱动构成液压扳手或气动扳手。
5.根据权利要求4所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，对接驱动及其上连接的扳手套筒所形成的整体定义为扳拧组件，扳拧组件有两个，各扳拧组件中扳手套筒上连接的扳手驱动的进口并联连接在进端分配器的出口上、扳手驱动的出口并联连接在出端分配器的进口上，进端分配器的进口和出端分配器的出口连接在扳拧动力源上；各扳手组件中对接驱动的进口串接在对接动力源的出口上、出口依次串接在对接动力源的入口上。
6.根据权利要求1至5中任意一项所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，扳手套筒有两个以上并在活动座的活动方向上间隔排布。
7.根据权利要求6所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，活动座绕与扳手套筒轴向平行的轴线方向转动装配在固定座上，各扳手套筒间隔排布在圆心位于活动座的转动轴线上的圆周上。
8.根据权利要求6所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，活动座包括方框形的旋转臂架，旋转臂架内设有沿对角线延伸的旋转支撑臂，旋转臂架的四个拐角部位均设有供扳手套筒安装的套筒安装位，套筒安装位处于固定座的外围。
9.根据权利要求8所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，固定座包括正三角形的底架，底架的三个拐角部位分别固定有用于定位插装在工件内圈上设置的销孔中的定位销，定位销的轴向和活动座的转动轴线方向平行。
10.根据权利要求9所述的紧固件扳拧装置，其特征在于，底架内设有从中心向垂直于边线的方向延伸的三个加强筋，三个加强筋的内端固定有轴承座，轴承座内装配有转动装配在活动座和固定座之间的轴承。
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