CN107584274B - 单驱动双运动自动拧紧螺栓装置及其拧紧螺栓的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，包括电机、减速器、扭矩传感器、主动齿形皮带轮A、传动轴、电磁离合器、主动齿形皮带轮B、电磁制动器、框架、齿形带A、滚珠螺杆花键轴、旋转型滚珠螺母组件、被动齿形皮带轮A、齿形带B、被动齿形皮带轮B、旋转型滚珠花键套组件、非接触位移传感器、反射板、法兰式滚珠花键套、限位环、连接组件、压缩弹簧和扳手组件。本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，单驱动、全自动、效率高、结构紧凑，适合自动化生产线上使用；具有耦合能力，使应用范围广，可以用于不同螺距的螺栓拧紧。本发明还提供了单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法。
Description
技术领域
本发明属于螺栓拧紧装置技术领域，具体涉及一种单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，本发明还涉及该单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法。
背景技术
螺栓拧紧过程需要两类运动，其中一类为大行程的调整运动，将扳手运动至待拧紧的螺栓头部；另一类为螺栓拧紧的运动，即扳手一面回转一面移动的拧紧螺栓的螺旋运动。现有的螺栓拧紧装置有两种：一种为半自动螺栓拧紧装置，其大行程调整运动由人工搬运或人工操作完成、拧紧螺栓的运动由人工和机械联合完成；另一种为多驱动自动螺栓拧紧装置，其大行程调整运动由独立的动力源驱动自动完成、拧紧螺栓的运动由独立的动力源驱动完成，即由多个动力源驱动完成。
半自动螺栓拧紧装置需要人的参与，工作效率低，无法在完全自动化生产线上使用。多驱动自动螺栓拧紧装置由于有多个驱动动力源和多个传动机构，因此结构较大，在自动化生产线上使用结构不够紧凑。
发明内容
本发明的目的在于提供一种单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，解决了现有的螺栓拧紧装置结构紧凑性与工作效率矛盾的问题。
本发明的另一个目的在于提供上述单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法。
本发明所采用的第一种技术方案是：单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，包括框架，框架的顶部上方固定有电机和减速器，电机的输出轴与减速器的输入轴连接，减速器的输出轴向下伸入到框架内，减速器位于框架内的输出轴依次同轴连接有扭矩传感器、传动轴和电磁离合器，传动轴上固定套接有主动齿形皮带轮A，电磁离合器的输出轴上固定套接有主动齿形皮带轮B，主动齿形皮带轮B的下方设置有电磁制动器，电磁制动器的制动件与主动齿形皮带轮B相邻接，电磁制动器的制动架固定于框架内的底面；
框架的内部还固定有旋转型滚珠螺母组件和旋转型滚珠花键套组件，旋转型滚珠螺母组件位于旋转型滚珠花键套组件上方，旋转型滚珠螺母组件内和旋转型滚珠花键套组件内共同配合设置有滚珠螺杆花键轴，滚珠螺杆花键轴通过螺旋副与旋转型滚珠螺母组件相互配合，滚珠螺杆花键轴通过滚珠花键副与旋转型滚珠花键套组件相互配合，滚珠螺杆花键轴的两端均伸出于框架，滚珠螺母组件的套筒上固定套接有被动齿形皮带轮A，被动齿形皮带轮A与主动齿形皮带轮A通过齿形带A连接，旋转型滚珠花键套组件的套筒上固定套接有被动齿形皮带轮B，被动齿形皮带轮B与主动齿形皮带轮B通过齿形带B连接；
框架的底部靠近滚珠螺杆花键轴伸出的位置设置有非接触位移传感器，滚珠螺杆花键轴的底端设置有拧紧机构。
本发明第一种技术方案的特点还在于，
拧紧机构包括套合在滚珠螺杆花键轴底部的法兰式滚珠花键套，法兰式滚珠花键套与滚珠螺杆花键轴为滚珠花键副，滚珠螺杆花键轴的底端固定有限位环，法兰式滚珠花键套的顶端设置有反射板，法兰式滚珠花键套的底端通过法兰固定连接有中空的连接组件，连接组件内设置有压缩弹簧，连接组件的底部固定有扳手组件。
本发明所采用的第二种技术方案是：单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法，包括如下步骤：
步骤1：滚珠螺杆花键轴大行程直线运动将扳手组件移动至待拧紧螺栓头部，并生成压缩弹簧工作压缩量h；
步骤2：步骤1中的压缩弹簧工作压缩量h到达预设值，即反射板与非接触位移传感器的距离L到达预设值L1及预设L1值的保持时间T1，根据L1、T1信息控制电磁离合器和电磁制动器通电，主动齿形皮带轮A和主动齿形皮带轮B同时旋转，带动滚珠螺杆花键轴旋转；同时，压缩弹簧释放压缩能使法兰式滚珠花键套及扳手组件向下移动，滚珠螺杆花键轴的旋转和扳手组件向下的直线运动带动扳手组件与待拧紧螺栓头部对准；
步骤3：步骤2中扳手组件与待拧紧螺栓头部对准后，非接触位移传感器的距离L1变为L2，根据L2信息控制电磁离合器断电断开，电磁制动器断电制动，主动齿形皮带轮B停止旋转，主动齿形皮带轮A旋转带动滚珠螺杆花键轴做直线运动，非接触位移传感器测量值由L2变化为L3，带动扳手组件移动直至夹住待拧紧螺栓头部的全部，之后通过扳手组件的螺旋运动和待拧紧螺栓的螺旋运动自动进行耦合，逐步将待拧紧螺栓拧紧。
本发明第二种技术方案的特点还在于，
步骤3中在扳手组件夹住待拧紧螺栓头部的全部后，根据L3信息控制电磁离合器和电磁制动器电流接通，滚珠螺杆花键轴及扳手组件旋转滚珠螺杆花键轴旋转，进而带动扳手组件旋转，同时，压缩弹簧释放压缩能使滚珠螺杆花键轴向下移动带动扳手组件一面旋转一面移动，构成扳手组件的螺旋运动；扳手组件的旋转使待拧紧螺栓旋转，待拧紧螺栓的旋转与其按螺栓螺距的移动形成待拧紧螺栓的螺旋运动，通过压缩弹簧工作压缩量的变化自动进行扳手组件的螺旋运动和待拧紧螺栓的螺旋运动耦合。
步骤3中将待拧紧螺栓拧紧至待拧紧螺栓的底部与被装配件A的表面接触后，继续拧紧螺栓过程中拧紧力矩逐渐增加，直至待拧紧螺栓完全被拧紧，扭矩传感器达到预设的扭矩时，控制电磁离合器断电断开，电磁制动器断电制动，主动齿形皮带轮B停止旋转，从而使旋转型滚珠花键套组件和滚珠螺杆花键轴停止旋转；同时旋转型滚珠螺母组件反向旋转，使滚珠螺杆花键轴作反向直线移动运动，带动扳手组件作返回直线运动。
本发明的有益效果是：本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，单驱动、全自动、效率高、结构紧凑，适合自动化生产线上使用；具有耦合能力，使应用范围广，可以用于不同螺距的螺栓拧紧；对于螺栓头的高度比较高的螺栓，通过滚珠螺杆花键轴直线移动进行全部螺栓头卡紧，扳手摩擦磨损小；配置不同的扳手附件，可以用于外六方头和内六方头螺栓的拧紧。
附图说明
图1是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置的结构示意图；
图2是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置中滚珠螺杆花键轴的结构示意图；
图3是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置中旋转型滚珠螺母组件的结构示意图；
图4是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置自由状态的示意图；
图5是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置开始与待拧紧螺栓对准状态的示意图；
图6是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置完成与待拧紧螺栓卡紧时的示意图；
图7是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧待拧紧螺栓过程的示意图；
图8是本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置将待拧紧螺栓完全拧紧的示意图。
图中，1.电机，2减速器，3.扭矩传感器，4.主动齿形皮带轮A，5.传动轴，6.电磁离合器，7.主动齿形皮带轮B，8.电磁制动器，9.框架，10.齿形带A，11.滚珠螺杆花键轴，12.旋转型滚珠螺母组件，13.被动齿形皮带轮A，14.齿形带B，15.被动齿形皮带轮B，16.旋转型滚珠花键套组件，17.非接触位移传感器，18.反射板，19.法兰式滚珠花键套，20.限位环，21.连接组件，22.压缩弹簧，23扳手组件，24.待拧紧螺栓，25.被装配件A，26.被装配件B；
12-1.旋转型滚珠螺母组件外圈，12-2.旋转型滚珠螺母组件套筒，12-3.旋转型滚珠螺母组件轴承；
L.位移传感器测量的距离，h.法兰式滚珠花键套与限位环之间的间隙。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明提供了一种单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，如图1至图3所示，包括单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，包括框架9，电机1及减速器2的外壳均固定在框架9上，电机1的输出轴与减速器2的输入轴连接，减速器2的输出轴伸入到框架9内，减速器2位于框架9内的输出轴依次同轴连接有扭矩传感器3、传动轴5和电磁离合器6，传动轴5上固定套接有主动齿形皮带轮A4，电磁离合器6的输出轴上固定套接有主动齿形皮带轮B7，主动齿形皮带轮B7的下方设置有电磁制动器8，电磁制动器8的制动件与主动齿形皮带轮B7相邻接，电磁制动器8的制动架固定于框架9内的底面；框架9的内部还设置有旋转型滚珠螺母组件12和旋转型滚珠花键套组件16，旋转型滚珠螺母组件外圈12-1和旋转型滚珠花键套组件16的外圈均固定在框架9上，旋转型滚珠螺母组件12位于旋转型滚珠花键套组件16上方，旋转型滚珠螺母组件12内和旋转型滚珠花键套组件16内共同配合设置有滚珠螺杆花键轴11，滚珠螺杆花键轴11通过螺旋副与旋转型滚珠螺母组件12相互配合，滚珠螺杆花键轴11通过滚珠花键副与旋转型滚珠花键套组件16相互配合，滚珠螺杆花键轴11的两端均伸出于框架9，滚珠螺母组件套筒12-2上固定套接有被动齿形皮带轮A13，被动齿形皮带轮A13与主动齿形皮带轮A4通过齿形带A10连接，旋转型滚珠花键套组件16的套筒上固定套接有被动齿形皮带轮B15，被动齿形皮带轮B15与主动齿形皮带轮B7通过齿形带B14连接；框架9的底部靠近滚珠螺杆花键轴11伸出的位置设置有非接触位移传感器17，滚珠螺杆花键轴11底部套合有法兰式滚珠花键套19，法兰式滚珠花键套19与滚珠螺杆花键轴11为滚珠花键副，滚珠螺杆花键轴11的底端固定有限位环20，法兰式滚珠花键套19的顶端设置有反射板18，法兰式滚珠花键套19的底端通过法兰固定连接有中空的连接组件21，连接组件21内设置有压缩弹簧22，连接组件21的底部固定有扳手组件23。
工作时，电机1的输出通过减速器2、传动轴5、主动齿形皮带轮A4及齿形带A10带动被动齿形皮带轮A13和旋转型滚珠螺母组件12的套筒旋转，当电磁离合器6通电接合和电磁制动器8通电放开时，电磁离合器6的输出带动主动齿形皮带轮B7旋转，通过齿形带B14及被动齿形皮带轮B15带动旋转型滚珠花键套组件16的套筒及滚珠螺杆花键轴11与旋转型滚珠螺母组件12的套筒同步旋转，实现法兰式滚珠花键套19、连接组件21、扳手组件23也与滚珠螺杆花键轴11一同旋转的旋转运动输出；当电磁离合器6和电磁制动器8断电断开时，电磁离合器6无输出，电磁制动器8断电制动，主动齿形皮带轮B7不能旋转，被动齿形皮带轮B15、旋转型滚珠花键套组件16和滚珠螺杆花键轴11不转，旋转型滚珠螺母组件12的旋转使滚珠螺杆花键轴11及限位环20作直线移动运动，实现法兰式滚珠花键套19、连接组件21、扳手组件23也与滚珠螺杆花键轴11一同作直线运动输出。故电机1的单驱动既可实现扳手组件23的直线运动输出，又可实现扳手组件23的旋转运动输出两种运动。
本发明单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法，如图4至图8所示，具体包括：
大行程直线移动将扳手组件23移动至待拧紧螺栓24头部，电机1的输出通过减速器2、传动轴5、主动齿形皮带轮A4及齿形带A10带动被动齿形皮带轮A13和旋转型滚珠螺母组件12的套筒旋转，当电磁离合器6断开时，电磁离合器6无输出，电磁制动器8断电制动，故而主动齿形皮带轮B7不能旋转，从而被动齿形皮带轮B15、旋转型滚珠花键套组件16和滚珠螺杆花键轴11不能旋转，因此旋转型滚珠螺母组件12的旋转使滚珠螺杆花键轴11作直线移动运动，实现反射板18、法兰式滚珠花键套19、连接组件21、扳手组件23也与滚珠螺杆花键轴11一同作直线运动，非接触位移传感器17的测量值L随着反射板18的直线运动而变化，在扳手组件23未碰到待拧紧螺栓24的螺栓头之前单驱动双运动的自动螺栓拧紧装置为自由状态，在非拧紧螺栓的自由状态下压缩弹簧22的预压紧力使法兰式滚珠花键套19的下端面在预压弹簧力作用下压在限位环20的上端面；当扳手组件23碰到待拧紧螺栓24的螺栓头而未对准时，扳手组件23因受待拧紧螺栓24的螺栓头阻挡无法继续移动，反射板18不能移动，非接触位移传感器17的测量值不再发生变化，即保持L＝L1，而滚珠螺杆花键轴11及限位环20仍继续作直线移动，则迫使压缩弹簧22在预压缩的基础上进一步压缩，从而使法兰式滚珠花键套19的下端面与限位环20上端面之间形成间隙h，h为工作压缩量，且间隙h随着滚珠螺杆花键轴11及限位环20继续移动而增加，当L＝L1的保持时间T＝T1时，h＝h1，因此可以用T1判断h1，根据L1和T1的检测值信息控制电磁离合器6和电磁制动器8通电。
扳手组件与待拧紧螺栓的螺栓头对准过程，当工作压缩量h增加至预设值h1时，根据L1和h1检测信息控制电磁离合器6和电磁制动器8电流接通，主动齿形皮带轮B7旋转，从而使被动齿形皮带轮B15、旋转型滚珠花键套组件16和滚珠螺杆花键轴11旋转，故在开始对准时滚珠螺杆花键轴11与旋转型滚珠螺母组件12同步(齿形带A10和齿形带B14结构参数、齿数相同)旋转，滚珠螺杆花键轴11只旋转而没有直线移动，而压缩弹簧22的工作压缩量h产生的工作弹力向下推连接组件21和扳手组件23作直线移动，间隙h产生变化，因此扳手组件23一方面由滚珠螺杆花键轴11带动旋转，一方面因间隙h的变化而作直线移动，进行扳手组件23与待拧紧螺栓24的螺栓头进行对准，直至扳手组件23对准并套住待拧紧螺栓24的部分螺栓头，此时反射板18与直至扳手组件23一起移动，非接触位移传感器17测量值由L1变化为L2；
全部卡紧螺栓头的直线运动，根据L2的信息控制电磁离合器6和电磁制动器8断电，与前述原理相同，断电时扳手组件23作直线运动，至扳手组件23夹住待拧紧螺栓24的螺栓头的全部并使h达到预定值h2，此时反射板18与直至扳手组件23一起移动，非接触位移传感器17测量值由L2变化为L3，完成待拧紧螺栓24的螺栓头卡紧；逐步拧紧螺栓的旋转及直线运动，扳手组件23夹住待拧紧螺栓24的螺栓头全部之后，根据L3和h2信息控制电磁离合器6和电磁制动器8电流接通，滚珠螺杆花键轴11及扳手组件23旋转，扳手组件23旋转带动待拧紧螺栓24旋转，而待拧紧螺栓24的旋转强制扳手组件23要按照待拧紧螺栓24的螺距移动，由间隙h的变化推动扳手组件23的移动，实现扳手组件23一边旋转一边移动，逐步将待拧紧螺栓24拧紧；
螺栓拧紧的扭矩控制，待拧紧螺栓24的螺栓头与被装配件25A的表面接触后，继续拧紧螺栓过程中拧紧力矩逐渐增加，直至待拧紧螺栓24完全被拧紧，扭矩传感器3达到预设的扭矩时，电磁离合器6断电断开，电磁制动器8断电制动，主动齿形皮带轮B7不能旋转，从而旋转型滚珠花键套组件16和滚珠螺杆花键轴11不转，且旋转型滚珠螺母组件12反向旋转，使滚珠螺杆花键轴11作反向直线移动运动，实现法兰式滚珠花键套19、连接组件21、扳手组件23也与滚珠螺杆花键轴11一同作返回直线运动。
其中，双螺旋运动拧紧螺栓的自动耦合方法是，扳手组件23夹住待拧紧螺栓24的螺栓头全部之后，根据L3和h2信息控制电磁离合器6和电磁制动器8电流接通，滚珠螺杆花键轴11及扳手组件23旋转，依靠两个螺旋运动的耦合逐步拧紧螺栓24：一、扳手组件23旋转带动待拧紧螺栓24旋转，而待拧紧螺栓24的旋转强制扳手组件23要按照待拧紧螺栓24的螺距移动，由间隙h的变化推动扳手组件的移动，扳手组件23一面旋转一面移动，构成一个自动拧紧螺栓装置扳手组件23的螺旋运动；二、同时扳手组件23的旋转使待拧紧螺栓24旋转，待拧紧螺栓24的旋转与其按螺栓螺距的移动形成另一个拧紧螺栓的螺旋运动，扳手组件23的螺旋运动和待拧紧螺栓24的螺旋运动同时存在，且回转运动相同，上述两个螺旋运动通过间隙h的变化自动进行耦合，使扳手组件23的旋转和移动符合拧紧螺栓的螺旋运动要求，逐步将螺栓拧紧。
通过上述方式，本发明的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，单驱动、全自动、效率高、结构紧凑，适合自动化生产线上使用；具有耦合能力，使应用范围广，可以用于不同螺距的螺栓拧紧；对于螺栓头的高度比较高的螺栓，通过滚珠螺杆花键轴11直线移动进行全部螺栓头卡紧，扳手摩擦磨损小；配置不同的扳手附件，可以用于外六方头和内六方头螺栓的拧紧。
Claims (4)
1.单驱动双运动自动拧紧螺栓装置，其特征在于，包括框架(9)，框架(9)的顶部上方固定有电机(1)和减速器(2)，电机(1)的输出轴与减速器(2)的输入轴连接，减速器(2)的输出轴向下伸入到框架(9)内，减速器(2)位于框架(9)内的输出轴依次同轴连接有扭矩传感器(3)、传动轴(5)和电磁离合器(6)，传动轴(5)上固定套接有主动齿形皮带轮A(4)，电磁离合器(6)的输出轴上固定套接有主动齿形皮带轮B(7)，主动齿形皮带轮B(7)的下方设置有电磁制动器(8)，电磁制动器(8)的制动件与主动齿形皮带轮B(7)相邻接，电磁制动器(8)的制动架固定于框架(9)内的底面；
框架(9)的内部还固定有旋转型滚珠螺母组件(12)和旋转型滚珠花键套组件(16)，旋转型滚珠螺母组件(12)位于旋转型滚珠花键套组件(16)上方，旋转型滚珠螺母组件(12)内和旋转型滚珠花键套组件(16)内共同配合设置有滚珠螺杆花键轴(11)，滚珠螺杆花键轴(11)通过螺旋副与旋转型滚珠螺母组件(12)相互配合，滚珠螺杆花键轴(11)通过滚珠花键副与旋转型滚珠花键套组件(16)相互配合，滚珠螺杆花键轴(11)的两端均伸出于框架(9)，滚珠螺母组件(12)的套筒上固定套接有被动齿形皮带轮A(13)，被动齿形皮带轮A(13)与主动齿形皮带轮A(4)通过齿形带A(10)连接，旋转型滚珠花键套组件(16)的套筒上固定套接有被动齿形皮带轮B(15)，被动齿形皮带轮B(15)与主动齿形皮带轮B(7)通过齿形带B(14)连接；
框架(9)的底部靠近滚珠螺杆花键轴(11)伸出的位置设置有非接触位移传感器(17)，滚珠螺杆花键轴(11)的底端设置有拧紧机构；
所述拧紧机构包括套合在滚珠螺杆花键轴(11)底部的法兰式滚珠花键套(19)，法兰式滚珠花键套(19)与滚珠螺杆花键轴(11)为滚珠花键副，滚珠螺杆花键轴(11)的底端固定有限位环(20)，法兰式滚珠花键套(19)的顶端设置有反射板(18)，法兰式滚珠花键套(19)的底端通过法兰固定连接有中空的连接组件(21)，连接组件(21)内设置有压缩弹簧(22)，连接组件(21)的底部固定有扳手组件(23)。
2.如权利要求1所述的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：滚珠螺杆花键轴(11)大行程直线运动将扳手组件(23)移动至待拧紧螺栓(24)头部，并生成压缩弹簧(22)工作压缩量h；
步骤2：步骤1中的压缩弹簧(22)工作压缩量h到达预设值，即反射板(18)与非接触位移传感器(17)的距离L到达预设值L1及预设L1值的保持时间T1，根据L1、T1信息控制电磁离合器(6)和电磁制动器(8)通电，主动齿形皮带轮A(4)和主动齿形皮带轮B(7)同时旋转，带动滚珠螺杆花键轴(11)旋转；同时，压缩弹簧(22)释放压缩能使法兰式滚珠花键套(19)及扳手组件(23)向下移动，滚珠螺杆花键轴(11)的旋转和扳手组件(23)向下的直线运动带动扳手组件(23)与待拧紧螺栓(24)头部对准；
步骤3：步骤2中扳手组件(23)与待拧紧螺栓(24)头部对准后，非接触位移传感器(17)的测量值L1变为L2，根据L2信息控制电磁离合器(6)断电断开，电磁制动器(8)断电制动，主动齿形皮带轮B(7)停止旋转，主动齿形皮带轮A(4)旋转带动滚珠螺杆花键轴(11)做直线运动，非接触位移传感器(17)测量值由L2变化为L3，带动扳手组件(23)移动直至夹住待拧紧螺栓(24)头部的全部，之后通过扳手组件(23)的螺旋运动和待拧紧螺栓(24)的螺旋运动自动进行耦合，逐步将待拧紧螺栓(24)拧紧。
3.如权利要求2所述的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法，其特征在于，步骤3中在扳手组件(23)夹住待拧紧螺栓(24)头部的全部后，根据L3信息控制电磁离合器(6)和电磁制动器(8)电流接通，滚珠螺杆花键轴(11)旋转，进而带动扳手组件(23)旋转，同时，压缩弹簧(22)释放压缩能使滚珠螺杆花键轴(11)向下移动带动扳手组件(23)一面旋转一面移动，构成扳手组件(23)的螺旋运动；扳手组件(23)的旋转使待拧紧螺栓(24)旋转，待拧紧螺栓(24)的旋转与其按螺栓螺距的移动形成待拧紧螺栓(24)的螺旋运动，通过压缩弹簧(22)工作压缩量的变化自动进行扳手组件(23)的螺旋运动和待拧紧螺栓(24)的螺旋运动耦合。
4.如权利要求2所述的单驱动双运动自动拧紧螺栓装置拧紧螺栓的方法，其特征在于，步骤3中将待拧紧螺栓(24)拧紧至待拧紧螺栓(24)的底部与被装配件A(25)的表面接触后，继续拧紧螺栓过程中拧紧力矩逐渐增加，直至待拧紧螺栓(24)完全被拧紧，扭矩传感器(3)达到预设的扭矩时，控制电磁离合器(6)断电断开，电磁制动器(8)断电制动，主动齿形皮带轮B(7)停止旋转，从而使旋转型滚珠花键套组件(16)和滚珠螺杆花键轴(11)停止旋转；同时旋转型滚珠螺母组件(12)反向旋转，使滚珠螺杆花键轴(11)作反向直线移动运动，带动扳手组件(23)作返回直线运动。
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