CN109084923A - 一种装配螺母拉出力的测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种装配螺母拉出力度测试装置，属于拉力测试领域，包括机架，机架上设有用于装夹装配有螺丝和螺母的工件的装夹组件、用于测量自工件上拉出装配螺母拉力的拉力测试组件、用于驱动装夹组件移动与拉力测试组件对齐的工件驱动组件以及用于驱动拉力测试组件移动以拉出工件上装配螺母的测量驱动组件。与现有技术相比，该装置利用工件驱动组件调节工件的位置，测量驱动组件带动拉力测试器上连接块牢固连接工件上螺丝，测量驱动组件驱动拉力测试器往螺丝松脱的方向缓慢移动，直至螺丝带动螺母从工件松脱，这样测试出螺母从工件拉出松脱需要的力度，连接方式牢固，拉力方向一致，测量数据准确，同时整个测量过程只需要一人可以完成，节约人力。

Description

一种装配螺母拉出力的测试装置

技术领域

本发明涉及拉力测试领域，特别是一种装配螺母拉出力度测试装置。

背景技术

目前行业中使用的测试方法为简易方法，把螺丝打入工件螺母后，使用铁丝连接螺帽和拉力计挂钩，两人两只手同时作业，一人用手握住装配螺丝的工件，另一人拉拉力计，使螺丝在拉力的作用下带动螺母从工件中松脱，并读出螺母从工件拉出松脱需要的力度。然而此种方式的测试方法，螺丝的固定不牢固，易松脱，导致测量失败，另外在拉动拉力计时力度方向不一致，容易导致测量误差，同时两人同时作业浪费人力和人工。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种装配螺母拉出力度测试装置，解决装配螺丝和螺母测量工件固定的问题，连接方式牢固，拉力方向一致，使测量数据准确，同时整个测量过程只需要一人可以完成，节约人力。

本发明采用的技术方案为：

一种装配螺母拉出力度测试装置，包括机架，机架上设有用于装夹装配有螺丝和螺母的工件的装夹组件、用于测量自工件上拉出装配螺母拉力的拉力测试组件、用于驱动装夹组件移动与拉力测试组件对齐的工件驱动组件以及用于驱动拉力测试组件移动以拉出工件上装配螺母的测量驱动组件，所述拉力测试组件包括用于与工件上装配螺丝配合的连接块，与连接块连接用于测试拉动螺丝带动螺母脱离工件拉力的拉力测试器。

优选地，所述拉力测试器上设有用于显示拉力数值的显示屏，所述拉力测试器上还连接有连接头；所述连接块上设有用于供螺丝的螺帽插入的第一容纳槽，第一容纳槽的一侧还设有供螺丝的螺丝杆伸出的第一伸出口；所述连接块上还设有供拉力测试器的连接头插入的第二容纳槽，第二容纳槽的一侧设有用于供连接头另一端伸出的第二伸出口，第一容纳槽和第二容纳槽的中心处于同一直线上。

优选地，所述测量驱动组件包括承载拉力测试器的托板以及用于驱动托板X方向运动的X轴驱动机构，所述X轴驱动机构包括X轴丝杠、与X轴丝杠配合且设置在托板底部的第一固定块以及与X轴丝杠连接用于驱动X轴丝杠转动使得第一固定块带动托板上拉力测试组件移动的第一驱动轮，第一驱动轮上设有第一把手。

更优选地，所述机架上设有支架，X轴丝杠处于支架内，支架的顶部设有X轴滑轨，托板的底部设有与X轴滑轨配合的X轴滑块。

优选地，所述装夹组件包括安装板以及至少两个设置在安装板上用于装夹装配有螺丝的工件的夹具。

更优选地，所述夹具包括固定在安装板上的夹座、与夹座一端铰接的连接臂、与夹座另一端铰接的按压臂以及同时与连接臂和按压臂铰接用于带动按压臂张开或按压的把手臂，所述按压臂上活动安装有按压柱，按压柱的一端部上设有按压端头。

优选地，所述工件驱动组件包括用于驱动安装板Z方向移动的Z轴驱动机构，所述Z轴驱动机构包括竖直安装的Z轴丝杠、与Z轴丝杠配合且处于安装板一侧的第三固定块以及与Z轴丝杠连接用于驱动Z轴丝杠转动使得第三固定块带动安装板沿Z轴丝杠上下滑动的第三驱动轮，第三驱动轮上设有第三把手。

更优选地，所述Z轴驱动机构还包括Z轴滑板和立板，Z轴滑板安装在安装板上，第三固定块固定设置在Z轴滑板上，Z轴丝杠竖直安装在立板上，所述立板上还设有Z轴滑轨，Z轴滑板上设有与Z轴滑轨配合的Z轴滑槽。

优选地，所述工件驱动组件包括用于驱动安装板Y方向移动的Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构包括用于承载Z轴丝杠的承载板、Y轴丝杠、与Y轴丝杠配合且设置在承载板底部的第二固定块以及与Y轴丝杠连接用于驱动Y轴丝杠转动使得承载板带动整个Z轴驱动机构Y方向移动的第二驱动轮，第二驱动轮上设有第二把手，立板和Z轴丝杠安装在承载板上。

更优选地，所述Y轴驱动机构还包括Y轴滑板和基板，Y轴滑板设置在承载板的底部，第二固定块安装在Y轴滑板的底部；基板设置在机架上， Y轴丝杠安装在基板上，基板上还设有Y轴滑轨，Y轴滑板上设有与Y轴滑轨配合的Y轴滑槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种装配螺母拉出力度测试装置，利用工件驱动组件调节工件的位置，使得工件上螺丝与拉力测试器对齐，测量驱动组件带动拉力测试器上连接块牢固连接工件上螺丝，测量驱动组件驱动拉力测试器往螺丝松脱的方向缓慢移动，直至螺丝带动螺母从工件松脱，这样测试出螺母从工件拉出松脱需要的力度，连接方式牢固，拉力方向一致，测量数据准确，同时整个测量过程只需要一人可以完成，节约人力。

附图说明

图1，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置的立体图；

图2，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置的爆炸图；

图3，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中利用拉力测试组件拉工件上螺丝的示意图；

图4，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中拉力测试组件的爆炸图；

图5， 为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中连接块的示意图；

图6，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中X轴驱动机构的爆炸图；

图7，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中装夹组件的爆炸图；

图8，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中夹具的示意图；

图9，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中Z轴驱动机构的爆炸图；

图10，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置中Y轴驱动机构的爆炸图；

图11，为工件的示意图。

具体实施方式

根据附图对本发明提供的优选实施方式做具体说明。

图1至图10，为本发明提供的一种装配螺母拉出力度测试装置的优选实施方式。如图1至图10所示，该装配螺母拉出力度测试装置包括机架10，机架10上设有用于装夹装配有螺丝100和螺母200的工件300的装夹组件20、用于测量自工件300上拉出装配螺母200拉力的拉力测试组件30、用于驱动装夹组件20移动与拉力测试组件30对齐的工件驱动组件40以及用于驱动拉力测试组件30移动以拉出工件上装配螺母200的测量驱动组件50，所述拉力测试组件30包括用于与工件300上装配螺丝100配合的连接块31以及与连接块31连接用于测试拉动螺丝100带动螺母200脱离工件拉力的拉力测试器32，这样在装配有螺丝100和螺母200的工件300通过装夹组件20进行装夹，工件驱动组件40驱动装夹组件20进行移动与拉力测试组件30对齐，拉力测试器32上连接块31牢固连接工件300上螺丝100，测量驱动组件50驱动拉力测试器32往螺丝100松脱的方向缓慢移动，直至螺丝100带动螺母200从工件300松脱，这样测试出螺母200从工件300拉出松脱需要的力度，连接方式牢固，拉力方向一致，测量数据准确，同时整个测量过程只需要一人可以完成，节约人力。

作为一种优选实施方式，如图11所示，螺母200采用热压工艺设置在工件300内，螺丝100穿过工件300与螺母200配合。

如图4所示，所述拉力测试器32上设有用于显示拉力数值的显示屏321，所述拉力测试器32上还连接有连接头322，在拉工件300上螺丝100和螺母200过程中，显示屏321显示拉力数值。所述拉力测试器32还连接有蜂鸣器和报警灯，当拉力达到预设的最大拉力值时，蜂鸣器和报警灯进行报警。

如图4至图5所示，所述连接块31上设有用于供螺丝100的螺帽插入的第一容纳槽311，第一容纳槽311的一侧还设有供螺丝的螺丝杆伸出的第一伸出口312；所述连接块31上还设有供拉力测试器的连接头322一端插入的第二容纳槽313，第二容纳槽313的一侧设有用于供连接头322另一端伸出的第二伸出口314，第一容纳槽311和第二容纳槽312的中心处于同一直线上，这样在进行拉动螺丝100时，螺丝100的螺丝杆穿过第一伸出口312使得螺帽处于第一容纳槽311内，供拉力测试器的连接头322的一端处于第二容纳槽313内。所述第一容纳槽311和第二容纳槽313都为开口式容纳槽。

如图6所示，所述测量驱动组件50包括承载拉力测试器32的托板51以及用于驱动托板51X方向运动的X轴驱动机构52，所述X轴驱动机构52包括X轴丝杠521、与X轴丝杠521配合且设置在托板51底部的第一固定块522以及与X轴丝杠521连接用于驱动X轴丝杠521转动使得第一固定块522带动托板41上拉力测试组件30移动的第一驱动轮523，第一驱动轮523上设有第一把手5231，转动第一把手5231，第一驱动轮523转动，带动X轴丝杠521转动，使得第一固定块522沿X轴丝杠521移动，第一固定块522带动托板41上拉力测试组件30移动，这样拉力测试组件30可先向靠近工件300方向移动，使得螺丝100内的螺帽处于第一容纳槽311内，再带动拉力测试组件30向远离工件300方向移动，拉力测试组件30中拉力测试器32拉动工件300上螺丝100，直至螺丝100带动螺母200从工件300松脱，显示屏321上显示出拉力数值。所述托板51与拉力测试器32之间还设有垫板33，便于进行安装固定。

所述机架10上设有支架524，X轴丝杠521处于支架524内，支架11的顶部设有X轴滑轨5241，托板51的底部设有与X轴滑轨5141配合的X轴滑块511，这样在第一固定块522带动托板41上拉力测试组件30移动时，同时X轴滑块511沿X轴滑轨5241配合，保证托板41滑动的稳定性。

如图7和图8所示，所述装夹组件20包括安装板21以及至少两个设置在安装板21上用于装夹装配有螺丝100和螺母200的工件300的夹具22。所述夹具22包括固定在安装板21上的夹座221、与夹座221一端铰接的连接臂222、与夹座221另一端铰接的按压臂223以及同时与连接臂222和按压臂223铰接用于带动按压臂223张开或按压的把手臂224，所述按压臂223上活动安装有按压柱2231，按压柱2231的一端部上设有按压端头2232，这样人手操作把手臂224使得按压臂223按压在工件300上，对工件300进行夹紧。所述按压端头2232优选采用橡胶材料制成，避免划伤工件300。

如图9所示，所述工件驱动组件40包括用于驱动安装板21Z方向移动的Z轴驱动机构41，所述Z轴驱动机构41包括竖直安装的Z轴丝杠411、与Z轴丝杠411配合且处于安装板21一侧的第三固定块412以及与Z轴丝杠411连接用于驱动Z轴丝杠411转动使得第三固定块412带动安装板21沿Z轴丝杠411上下滑动的第三驱动轮413，第三驱动轮413上设有第三把手4131，转动第三把手4131，第三驱动轮413转动，带动Z轴丝杠411转动，使得第三固定块412沿Z轴丝杠411移动，第三固定块412带动安装板21上工件300上下移动。

所述Z轴驱动机构41还包括Z轴滑板414和立板415，Z轴滑板414安装在安装板21上，第三固定块412固定设置在Z轴滑板414上，Z轴丝杠411竖直安装在立板415上，所述立板415上还设有Z轴滑轨4151，Z轴滑板414上设有与Z轴滑轨4151配合的Z轴滑槽4141，这样在第三固定块412沿Z轴丝杠411上下移动时，Z轴滑板414带动安装板21上工件300沿Z轴丝杠411上下移动，Z轴滑槽4141与Z轴滑轨4151配合，保证安装板21上下滑动的稳定性。

如图10所示，所述工件驱动组件40包括用于驱动安装板21Y方向移动的Y轴驱动机构42，所述Y轴驱动机构42包括用于承载Z轴丝杠411的承载板421、Y轴丝杠422、与Y轴丝杠422配合且设置在承载板421底部的第二固定块423以及与Y轴丝杠422连接用于驱动Y轴丝杠422转动使得承载板421带动整个Z轴驱动机构41Y方向移动的第二驱动轮424，第二驱动轮424上设有第二把手4241，立板415和Z轴丝杠411安装在承载板421上，转动第二把手4241，带动第二驱动轮424转动，Y轴丝杠422发生转动，第二固定块423沿Y轴丝杠422移动，带动承载板421沿Y轴丝杠422移动，使得承载板421整个Z轴驱动机构41以及装夹组件20沿Y方向移动。

所述Y轴驱动机构42还包括Y轴滑板425和基板426，Y轴滑板425设置在承载板421的底部，第二固定块423安装在Y轴滑板425的底部；基板426设置在机架10上， Y轴丝杠422安装在基板426上，基板426上还设有Y轴滑轨4261，Y轴滑板425上设有与Y轴滑轨4261配合的Y轴滑槽4251，在Y轴滑板425带动承载板421上Z轴驱动机构41以及装夹组件20沿Y方向移动时，Y轴滑槽4251与Y轴滑轨4261配合，保证承载板421滑动的稳定性。

利用装配螺母拉出力度测试装置进行螺母拉脱力测试方法，包括以下步骤：1）首先对拉力测试器32内数据进行归零，并设定拉力最大值保留功能；2）通过夹具22将装配有螺丝100和螺母200的工件300装夹在安装板21上；3）通过Y轴驱动机构42和Z轴驱动机构41带动安装板21上工件300移动，使得工件300上螺丝100与拉力测试器32上连接块31对齐；4）正向转动第一把手5231，第一驱动轮523转动，带动X轴丝杠521转动，使得第一固定块522沿X轴丝杠521移动，拉力测试组件30靠近工件300，连接块31的第一容纳槽311容纳螺丝100的螺帽；5）反向转动第一把手5231，第一驱动轮523转动，带动X轴丝杠521转动，使得第一固定块522沿X轴丝杠521移动，拉力测试组件30远离工件300，拉力测试器32通过连接块31缓慢拉动工件300上螺丝100，直至螺丝100带动螺母200从工件300松脱，显示屏321上显示出拉力数值。

利用装配螺母拉出力度测试装置进行螺母抗标准拉力测试方法，包括以下步骤：1）首先对拉力测试器32内数据进行归零，并设定标准拉力值；2）通过夹具22将装配有螺丝100和螺母200的工件300装夹在安装板21上；3）通过Y轴驱动机构42和Z轴驱动机构41带动安装板21上工件300移动，使得工件300上螺丝100与拉力测试器32上连接块31对齐；4）正向转动第一把手5231，第一驱动轮523转动，带动X轴丝杠521转动，使得第一固定块522沿X轴丝杠521移动，拉力测试组件30靠近工件300，连接块31的第一容纳槽311容纳螺丝100的螺帽；5）反向转动第一把手5231，第一驱动轮523转动，带动X轴丝杠521转动，使得第一固定块522沿X轴丝杠521移动，拉力测试组件30远离工件300，拉力测试器32通过连接块31缓慢拉动工件300上螺丝100，直到拉力测试器32达到标准拉力值，蜂鸣器报警红灯亮起，则停止旋转第一把手5231，同步从拉力测试器32的显示屏321上目视读取拉力的读数，和从安装板21上卸下工件300目视检查螺母200是否松动。

综上所述，本发明的技术方案可以充分有效的实现上述发明目的，且本发明的结构及功能原理都已经在实施例中得到充分的验证，能达到预期的功效及目的，在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对发明的实施例做出多种变更或修改。因此，本发明包括一切在专利申请范围中所提到范围内的所有替换内容，任何在本发明申请专利范围内所作的等效变化，皆属本案申请的专利范围之内。

Claims (10)

1.一种装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于，包括机架，机架上设有用于装夹装配有螺丝和螺母的工件的装夹组件、用于测量自工件上拉出装配螺母拉力的拉力测试组件、用于驱动装夹组件移动与拉力测试组件对齐的工件驱动组件以及用于驱动拉力测试组件移动以拉出工件上装配螺母的测量驱动组件，所述拉力测试组件包括用于与工件上装配螺丝配合的连接块，与连接块连接用于测试拉动螺丝带动螺母脱离工件拉力的拉力测试器。

2.根据权利要求1所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述拉力测试器上设有用于显示拉力数值的显示屏，所述拉力测试器上还连接有连接头；所述连接块上设有用于供螺丝的螺帽插入的第一容纳槽，第一容纳槽的一侧还设有供螺丝的螺丝杆伸出的第一伸出口；所述连接块上还设有供拉力测试器的连接头插入的第二容纳槽，第二容纳槽的一侧设有用于供连接头另一端伸出的第二伸出口，第一容纳槽和第二容纳槽的中心处于同一直线上。

3.根据权利要求1所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述测量驱动组件包括承载拉力测试器的托板以及用于驱动托板X方向运动的X轴驱动机构，所述X轴驱动机构包括X轴丝杠、与X轴丝杠配合且设置在托板底部的第一固定块以及与X轴丝杠连接用于驱动X轴丝杠转动使得第一固定块带动托板上拉力测试组件移动的第一驱动轮，第一驱动轮上设有第一把手。

4.根据权利要求3所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述机架上设有支架，X轴丝杠处于支架内，支架的顶部设有X轴滑轨，托板的底部设有与X轴滑轨配合的X轴滑块。

5.根据权利要求1所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述装夹组件包括安装板以及至少两个设置在安装板上用于装夹装配有螺丝的工件的夹具。

6.根据权利要求5所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述夹具包括固定在安装板上的夹座、与夹座一端铰接的连接臂、与夹座另一端铰接的按压臂以及同时与连接臂和按压臂铰接用于带动按压臂张开或按压的把手臂，所述按压臂上活动安装有按压柱，按压柱的一端部上设有按压端头。

7.根据权利要求5所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述工件驱动组件包括用于驱动安装板Z方向移动的Z轴驱动机构，所述Z轴驱动机构包括竖直安装的Z轴丝杠、与Z轴丝杠配合且处于安装板一侧的第三固定块以及与Z轴丝杠连接用于驱动Z轴丝杠转动使得第三固定块带动安装板沿Z轴丝杠上下滑动的第三驱动轮，第三驱动轮上设有第三把手。

8.根据权利要求7所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述Z轴驱动机构还包括Z轴滑板和立板，Z轴滑板安装在安装板上，第三固定块固定设置在Z轴滑板上，Z轴丝杠竖直安装在立板上，所述立板上还设有Z轴滑轨，Z轴滑板上设有与Z轴滑轨配合的Z轴滑槽。

9.根据权利要求8所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述工件驱动组件包括用于驱动安装板Y方向移动的Y轴驱动机构，所述Y轴驱动机构包括用于承载Z轴丝杠的承载板、Y轴丝杠、与Y轴丝杠配合且设置在承载板底部的第二固定块以及与Y轴丝杠连接用于驱动Y轴丝杠转动使得承载板带动整个Z轴驱动机构Y方向移动的第二驱动轮，第二驱动轮上设有第二把手，立板和Z轴丝杠安装在承载板上。

10.根据权利要求9所述的装配螺母拉出力度测试装置，其特征在于：所述Y轴驱动机构还包括Y轴滑板和基板，Y轴滑板设置在承载板的底部，第二固定块安装在Y轴滑板的底部；基板设置在机架上， Y轴丝杠安装在基板上，基板上还设有Y轴滑轨，Y轴滑板上设有与Y轴滑轨配合的Y轴滑槽。