CN107717827B - 一种多轴拧紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多轴拧紧装置，包括外壳，所述外壳中设置有螺母扳手提升装置，所述螺母扳手提升装置下端设置有约束限位用的定位约束装置，所述螺母扳手提升装置下端还设置有转动卡住固定螺母的螺母扳手结构，所述螺母扳手提升装置上端设置有拧紧螺栓的拧紧枪。本发明通过定位约束装置对工件的端面进行定位，通过气缸驱动的螺母扳手结构对螺母进行固定，通过拧紧枪实现螺栓的拧入，通过螺母扳手提升装置实现提升，本发明拧紧螺栓与螺母的效率明显提高，同时可以保证扭力要求，进而保证装配质量。

Description

一种多轴拧紧装置
技术领域
本发明属于一种装配用紧固装置，具体涉及一种多轴拧紧装置。
背景技术
在设备装配的过程中，螺栓与螺母紧固方式经常被使用。通常情况下，螺栓与螺母的拧紧需要由开口扳手与气动扳手配合完成，即开口扳手锁紧螺母，气动扳手拧紧螺栓，从而完成紧固。
由于螺母的存在，单独的一个工具无法完成紧固。螺栓与螺母的紧固需要人工完成，费时费力，时间较长之后对人体的手腕等部位会造成不同程度的损伤。
发明内容
本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种多轴拧紧装置。
本发明的技术方案是：一种多轴拧紧装置，包括外壳，所述外壳中设置有螺母扳手提升装置，所述螺母扳手提升装置下端设置有约束限位用的定位约束装置，所述螺母扳手提升装置下端还设置有转动卡住固定螺母的螺母扳手结构，所述螺母扳手提升装置上端设置有拧紧螺栓的拧紧枪。
所述定位约束装置包括圆盘状的装配板，所述装配板下端设置有侧板，所述侧板下端形成与工件相适应的阶梯槽。
所述装配板中还形成多个装配孔。
所述侧板、装配孔在装配板下端交叉均布。
所述螺母扳手提升装置包括支架和提升支架的提升气缸。
所述支架包括底部圆环，所述底部圆环上端形成汇聚于底部圆环轴线处的多个支撑臂。
所述拧紧枪包括驱动电机，所述驱动电机的输出轴与行星齿轮减速机的输入端相连，所述行星齿轮减速机的输出端通过联轴器与插入到螺杆端面的四方键相连。
所述拧紧枪中还设置有扭力传感器。
所述螺母扳手结构包括与螺母扳手提升装置相固定的支撑板，所述支撑板上端设置有气缸，所述气缸的驱动端穿过支撑板与推杆相连，所述推杆的自由端与转动托杆的尾部铰接，所述转动托杆的中部与连接杆铰接，所述连接杆的另一端与固定杆铰接，所述固定杆上端与支撑板相连。
所述转动托杆的自由端形成与螺母相适应的卡槽，所述卡槽处还设置有托住螺母下端的卡板，所述卡板中形成螺栓螺纹段能够穿过的半圆槽。
本发明通过定位约束装置对工件的端面进行定位，通过气缸驱动的螺母扳手结构对螺母进行固定，通过拧紧枪实现螺栓的拧入，通过螺母扳手提升装置实现提升，本发明拧紧螺栓与螺母的效率明显提高，同时可以保证扭力要求，进而保证装配质量。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明中拧紧枪的结构示意图；
图3是本发明中螺母扳手提升装置的结构示意图；
图4是本发明中定位约束装置的结构示意图；
图5是本发明中定位约束装置与螺母扳手提升装置的连接示意图；
图6是本发明中螺母扳手结构的结构示意图；
图7是本发明中转动托杆的主视图；
其中：
1外壳 2拧紧枪
3螺母扳手提升装置 4手柄
5螺母扳手结构 6定位约束装置
7按钮
21驱动电机 22行星齿轮减速机
23联轴器 24扭力传感器
25四方键
31支架 32提升气缸
51气缸 52推杆
53转动托杆 54连接杆
55固定杆
61装配板 62侧板
63装配孔 64阶梯槽。
具体实施方式
以下，参照附图和实施例对本发明进行详细说明：
如图1～7所示，一种多轴拧紧装置，包括外壳1，所述外壳1中设置有螺母扳手提升装置3，所述螺母扳手提升装置3下端设置有约束限位用的定位约束装置6，所述螺母扳手提升装置3下端还设置有转动卡住固定螺母的螺母扳手结构5，所述螺母扳手提升装置3上端设置有拧紧螺栓的拧紧枪2。
所述定位约束装置6包括圆盘状的装配板61，所述装配板61下端设置有侧板62，所述侧板62下端形成与工件相适应的阶梯槽64。
所述装配板61中还形成多个装配孔63。
所述侧板62、装配孔63在装配板61下端交叉均布。
所述螺母扳手提升装置3包括支架31和提升支架的提升气缸32。
所述支架31包括底部圆环，所述底部圆环上端形成汇聚于底部圆环轴线处的多个支撑臂。
所述拧紧枪2包括驱动电机21，所述驱动电机21的输出轴与行星齿轮减速机22的输入端相连，所述行星齿轮减速机22的输出端通过联轴器23与插入到螺杆端面的四方键25相连。
所述拧紧枪2中还设置有扭力传感器24。
所述螺母扳手结构5包括与螺母扳手提升装置3相固定的支撑板，所述支撑板上端设置有气缸51，所述气缸51的驱动端穿过支撑板与推杆52相连，所述推杆52的自由端与转动托杆53的尾部铰接，所述转动托杆53的中部与连接杆54铰接，所述连接杆54的另一端与固定杆55铰接，所述固定杆55上端与支撑板相连。
所述转动托杆53的自由端形成与螺母相适应的卡槽，所述卡槽处还设置有托住螺母下端的卡板，所述卡板中形成螺栓螺纹段能够穿过的半圆槽。
所述螺母扳手提升装置3与外壳1相连。
所述外壳1外壁处还设置有持握用的手柄4，所述手柄4上设置有控制气缸的按钮7。
所述拧紧枪2、螺母扳手提升装置3之间的固定方式可以但不限于螺栓螺母固定。
所述螺母扳手结构5、定位约束装置6之间的固定方式可以但不限于螺栓螺母固定。
所述手柄4为两个，呈直线状分布或呈夹角状分布。
所述推杆52、转动托杆53之间的铰接方式，转动托杆53、连接杆54之间的铰接方式、连接杆54固定杆55之间的铰接方式均为通过开孔以及螺栓螺母组件实现。
所述转动托杆53的头部为六边形结构，也可以为十二边或二十四边形，卡住螺母。
所述装配孔63的数量与拧紧枪2的数量相一致。
本发明中所述拧紧枪2的数量为三个。
本发明的工作过程如下：
a.操作者将螺栓与螺母预紧2～3扣；
b.双手握紧两个手柄4，横向移动三轴拧紧设备至工件上方；
c.双手握紧两个手柄4，向下移动三轴拧紧设备，利用定位约束装置6定位，三个拧紧枪2分别卡住三个螺栓的螺帽；
d.双手同时按住两个按钮7，3个螺母扳手结构5的气缸51伸出，带动转动托杆53动作，转动托杆53卡住需紧固的螺母；然后3个拧紧枪2在驱动电机21的带动下紧固螺栓，当扭力传感器24检测到扭力达到设定要求时，三个拧紧枪2停止；双手松开两个按钮7，螺母扳手结构5的气缸51缩回原位；
e.双手握紧两个手柄4，向上移动三轴拧紧设备。重复上述步骤b～d，直至所有工件紧固完毕，最终将三轴拧紧设备移动至指定的放置位置。
本发明通过定位约束装置对工件的端面进行定位，通过气缸驱动的螺母扳手结构对螺母进行固定，通过拧紧枪实现螺栓的拧入，通过螺母扳手提升装置实现提升，本发明拧紧螺栓与螺母的效率明显提高，同时可以保证扭力要求，进而保证装配质量。

Claims (9)

1.一种多轴拧紧装置，包括外壳（1），其特征在于：所述外壳（1）中设置有螺母扳手提升装置（3），所述螺母扳手提升装置（3）下端设置有约束限位用的定位约束装置（6），所述螺母扳手提升装置（3）下端还设置有转动卡住固定螺母的螺母扳手结构（5），所述螺母扳手提升装置（3）上端设置有拧紧螺栓的拧紧枪（2），所述螺母扳手结构（5）包括与螺母扳手提升装置（3）相固定的支撑板，所述支撑板上端设置有气缸（51），所述气缸（51）的驱动端穿过支撑板与推杆（52）相连，所述推杆（52）的自由端与转动托杆（53）的尾部铰接，所述转动托杆（53）的中部与连接杆（54）铰接，所述连接杆（54）的另一端与固定杆（55）铰接，所述固定杆（55）上端与支撑板相连。
2.根据权利要求1所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述定位约束装置（6）包括圆盘状的装配板（61），所述装配板（61）下端设置有侧板（62），所述侧板（62）下端形成与工件相适应的阶梯槽（64）。
3.根据权利要求2所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述装配板（61）中还形成多个装配孔（63）。
4.根据权利要求3所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述侧板（62）、装配孔（63）在装配板（61）下端交叉均布。
5.根据权利要求2所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述螺母扳手提升装置（3）包括支架（31）和提升支架的提升气缸（32）。
6.根据权利要求5所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述支架（31）包括底部圆环，所述底部圆环上端形成汇聚于底部圆环轴线处的多个支撑臂。
7.根据权利要求2所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述拧紧枪（2）包括驱动电机（21），所述驱动电机（21）的输出轴与行星齿轮减速机（22）的输入端相连，所述行星齿轮减速机（22）的输出端通过联轴器（23）与插入到螺杆端面的四方键（25）相连。
8.根据权利要求7所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述拧紧枪（2）中还设置有扭力传感器（24）。
9.根据权利要求1所述的一种多轴拧紧装置，其特征在于：所述转动托杆（53）的自由端形成与螺母相适应的卡槽，所述卡槽处还设置有托住螺母下端的卡板，所述卡板中形成螺栓螺纹段能够穿过的半圆槽。
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