CN104400411A - 一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置 - Google Patents

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    • B23P19/06—Screw or nut setting or loosening machines

Abstract

本发明公开了一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置，包括工作台，工作台上表面设有工装夹具，工装夹具上表面设有产品感应传感器，工装夹具一侧设有安装架，安装架上设有可移动式扭力枪支架，可移动式扭力枪支架上、下方分别设有第一编码器和第二编码器，可移动式扭力枪支架、第一编码器和第二编码器构成坐标建立系统，工装夹具上方设有工控箱，工控箱上设有触摸屏、蜂鸣器和可编程控制器，工作台一侧设有隔离品放置箱，隔离品放置箱内设有传感器；本发明还涉及该装置的工作方法，使得装配顺序和数量出错方面具有稳定可靠的防错性能，同时具有可靠的控制隔离品的能力。

Description

一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置
技术领域
本发明涉及一种电气控制系统，是一种防止装配螺栓数量及顺序出错的电气控制方法及装置，应用于机械零件的螺栓连接装配行业，特别的，涉及一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置。
背景技术
油底壳集油盘装配螺栓一共有13个，为防止装配导致油底壳平面度超差以及油底壳总成件气密性不良，一般安装时，由人工采用固定顺序依次锁紧螺栓和目视是否有漏装螺栓。这种装配作业模式虽然也可以保证装配质量，但产品大批量生产时，通过人工记忆螺栓锁紧顺序和锁紧螺栓个数，还是会出现一些失误风险，毕竟人的各种状况如视觉疲劳、心情愉悦等是会影响工作质量，这样就必然会造成装配顺序和螺栓个数出错，使得油底壳总成件出现泄漏质量事故。
基于这样具体的产品所出现的装配质量问题，就需要从其他方面探索能否通过装备和控制技术来消除人工所造成的失误和差错；中国专利CN 103846864 A公开了一种油底壳螺栓预装装置及其使用方法，包括套设在油底壳外侧的环形框架，环形框架上与第一通孔对应位置处开设有缺口或孔洞供涂胶机的定位柱穿过，环形框架与第二通孔处对应处的本体和螺栓的T型头相抵靠时螺栓螺纹段的端头位于第二通孔中，环形框架与油底壳间设置有锁紧单元，通过本装置可以实现在涂胶前部分螺栓的预装，且预装后的螺栓在涂胶时不致掉落，本发明还涉及该装置的使用方法，在涂胶工位上完成部分螺栓的预装，使得拧紧螺栓工位的耗时减少，整个流水线的产能得到有效的提高。该技术方案只涉及了一种油底壳螺栓的安装方法，并没有涉及对螺栓安装过程中顺序及数量的规定。
发明内容
本发明的目的，在于克服上述局限，从而提供一种装配顺序和数量出错方面具有稳定可靠的防错性能，同时具有可靠的控制隔离品的能力的防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置。
本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种防止螺栓安装数量及顺序出错的装置，包括工作台，工作台上表面设有工装夹具，工装夹具上表面设有产品感应传感器，工装夹具一侧设有安装架，安装架上设有可移动式扭力枪支架，可移动式扭力枪支架上、下方分别设有第一编码器和第二编码器，可移动式扭力枪支架、第一编码器和第二编码器构成坐标建立系统，工装夹具上方设有工控箱，工控箱上设有触摸屏、蜂鸣器和可编程控制器，工作台一侧设有隔离品放置箱，隔离品放置箱内设有传感器。
优选的是，工控箱通过螺栓与工作台固定。
一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法，步骤如下：
A、装配螺栓时通过可移动扭力枪支架将扭力枪移至螺栓上方，这个过程第一编码器和第二编码器会同步转动将变化量通过电缆传至工控箱中的可编程控制器；
可编程控制器将收集的数值进行运行并输出结果给触摸屏，触摸屏将显示目前扭力枪在坐标系中的位置，当扭力枪移至第一颗螺栓位置时根据触摸屏显示的当前坐标值可在可编程控制器的区间地址栏中写入上下区间，螺栓按照顺序装配时活动区间相应转移，扭力枪启动权限受工控箱控制，只有拧紧螺栓顺序符合程序区间跳转顺序并且拧紧螺栓位置符合程序区间设定值扭力枪才可启动拧紧功能；
C、可编程控制器程序编有螺栓个数控制模块，按照固有顺序装配螺栓时若未装配完整螺栓个数时将产品离开工作台上产品感应传感器，工控箱上的蜂鸣器立即响起，触摸屏弹出警示窗口“螺栓未拧完”，作业员将产品放回工装夹具后报警和蜂鸣消除，检查未拧完的螺栓并将产品装配完毕；
D、可编程控制器程序编有单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块，同一颗螺栓扭力枪拧紧NG信号可以传递至控制器进行计数，装置使用者可以通过设置异常次数来判定产品质量状态，如一件产品某颗螺栓拧紧次数超过3次均不OK，该产品将不进行下面的装配，将此产品先隔离开，在防错装置的单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块激活时，只有通过将隔离件放入隔离品放置箱，传感器感应到隔离件时装置便可消除螺栓拧紧次数超标报警。
综上所述，本发明的一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置具有以下优点：装配顺序和数量出错方面具有稳定可靠的防错性能，同时具有可靠的控制隔离品的能力。
附图说明
图1是一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置结构示意图；
图2是一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置工艺流程图；
图3是一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置防错系统图；
图中标号：1-工作台、2-工装夹具、3-产品感应传感器、4-安装架、5-可移动式扭力枪支架、6-第一编码器、7-第二编码器、8-工控箱、9-触摸屏、10-蜂鸣器、11-可编程控制器、12-隔离品放置箱、13-传感器、14-坐标建立系统。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
如图1、图2和图3所示的本发明一种防止螺栓安装数量及顺序出错的装置，包括工作台1，工作台1上表面设有工装夹具2，工装夹具2上表面设有产品感应传感器3，工装夹具2一侧设有安装架4，安装架4上设有可移动式扭力枪支架5，可移动式扭力枪支架5上、下方分别设有第一编码器6和第二编码器7，可移动式扭力枪支架5、第一编码器6和第二编码器7构成坐标建立系统14，工装夹具2上方设有工控箱8，工控箱8上设有触摸屏9、蜂鸣器10和可编程控制器11，工作台1一侧设有隔离品放置箱12，隔离品放置箱12内设有传感器13。
工控箱8通过螺栓与工作台1固定。
一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法，步骤如下：
装配螺栓时通过可移动扭力枪支架5将扭力枪移至螺栓上方，这个过程第一编码器6和第二编码器7会同步转动将变化量通过电缆传至工控箱8中的可编程控制器11；
可编程控制器11将收集的数值进行运行并输出结果给触摸屏9，触摸屏9将显示目前扭力枪在坐标系中的位置，当扭力枪移至第一颗螺栓位置时根据触摸屏9显示的当前坐标值可在可编程控制器11的区间地址栏中写入上下区间，螺栓按照顺序装配时活动区间相应转移，扭力枪启动权限受工控箱8控制，只有拧紧螺栓顺序符合程序区间跳转顺序并且拧紧螺栓位置符合程序区间设定值扭力枪才可启动拧紧功能；
可编程控制器11程序编有螺栓个数控制模块，按照固有顺序装配螺栓时若未装配完整螺栓个数时将产品离开工作台1上产品感应传感器3，工控箱8上的蜂鸣器10立即响起，触摸屏9弹出警示窗口“螺栓未拧完”，作业员将产品放回工装夹具2后报警和蜂鸣消除，检查未拧完的螺栓并将产品装配完毕；
可编程控制器11程序编有单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块，同一颗螺栓扭力枪拧紧NG信号可以传递至控制器进行计数，装置使用者可以通过设置异常次数来判定产品质量状态，如一件产品某颗螺栓拧紧次数超过3次均不OK，该产品将不进行下面的装配，将此产品先隔离开，在防错装置的单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块激活时，只有通过将隔离件放入隔离品放置箱12，传感器13感应到隔离件时装置便可消除螺栓拧紧次数超标报警。
坐标建立系统14由可移动式扭力枪支架5和第一编码器6和第二编码器7共同构成，装配螺栓时第一编码器6和第二编码器7会同步转动将变化量通过电缆传至工控箱中的可编程控制器11，可编程控制器11将收集的数值进行运行并输出结果给触摸屏9，触摸屏9将显示目前扭力枪在坐标系中的位置，对产品进行精确定位，工控箱8将收集到的工装夹具2产品到位信号和坐标建立系统14信号经过程序运行后做出判断并根据判断结果输出扭力枪起/停信号。
综上所述，本发明的一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法及装置具有以下优点：装配顺序和数量出错方面具有稳定可靠的防错性能，同时具有可靠的控制隔离品的能力。

Claims (3)

1.一种防止螺栓安装数量及顺序出错的装置，其特征在于：包括工作台（1），所述工作台（1）上表面设有工装夹具（2），工装夹具（2）上表面设有产品感应传感器（3），所述工装夹具（2）一侧设有安装架（4），所述安装架（4）上设有可移动式扭力枪支架（5），所述可移动式扭力枪支架（5）上、下方分别设有第一编码器（6）和第二编码器（7），所述可移动式扭力枪支架（5）、第一编码器（6）和第二编码器（7）构成坐标建立系统（14），所述工装夹具（2）上方设有工控箱（8），所述工控箱（8）上设有触摸屏（9）、蜂鸣器（10）和可编程控制器（11），所述工作台（1）一侧设有隔离品放置箱（12），所述隔离品放置箱（12）内设有传感器（13）。
2.根据权利要求1所述的一种防止螺栓安装数量及顺序出错的装置，其特征在于：所述工控箱（8）通过螺栓与工作台（1）固定。
3.一种防止螺栓安装数量及顺序出错的方法，其特征在于：步骤如下：
A、装配螺栓时通过可移动扭力枪支架（5）将扭力枪移至螺栓上方，这个过程第一编码器（6）和第二编码器（7）会同步转动将变化量通过电缆传至工控箱（8）中的可编程控制器（11）；
B、可编程控制器（11）将收集的数值进行运行并输出结果给触摸屏（9），触摸屏（9）将显示目前扭力枪在坐标系中的位置，当扭力枪移至第一颗螺栓位置时根据触摸屏（9）显示的当前坐标值可在可编程控制器（11）的区间地址栏中写入上下区间，螺栓按照顺序装配时活动区间相应转移，扭力枪启动权限受工控箱（8）控制，只有拧紧螺栓顺序符合程序区间跳转顺序并且拧紧螺栓位置符合程序区间设定值扭力枪才可启动拧紧功能；
C、可编程控制器（11）程序编有螺栓个数控制模块，按照固有顺序装配螺栓时若未装配完整螺栓个数时将产品离开工作台（1）上产品感应传感器（3），工控箱（8）上的蜂鸣器（10）立即响起，触摸屏（9）弹出警示窗口“螺栓未拧完”，作业员将产品放回工装夹具（2）后报警和蜂鸣消除，检查未拧完的螺栓并将产品装配完毕；
D、可编程控制器（11）程序编有单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块，同一颗螺栓扭力枪拧紧NG信号可以传递至控制器进行计数，装置使用者可以通过设置异常次数来判定产品质量状态，如一件产品某颗螺栓拧紧次数超过3次均不OK，该产品将不进行下面的装配，将此产品先隔离开，在防错装置的单个螺栓拧紧不合格次数超标报警控制模块激活时，只有通过将隔离件放入隔离品放置箱（12），传感器（13）感应到隔离件时装置便可消除螺栓拧紧次数超标报警。
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