CN110861037A - 扭力平衡装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种扭力平衡装置，所述扭力平衡装置用于安装拧紧工具，其特征在于，所述扭力平衡装置包括：平衡杆，所述平衡杆的一端连接在外部装配装置上；所述平衡杆的另一端设置有安装件，以用于固定拧紧工具。本发明提供的扭力平衡装置能够平衡螺栓的反作用力，衡螺栓的反作用力不会施加给操作人员。在进行拧紧螺栓的作业时，操作人员只需要将拧紧工具对准螺栓，然后打开拧紧工具的电动开关，拧紧工具自动对螺栓预紧，来自螺栓的反作用力递给平衡杆平衡抵消，降低了操作人员的劳动强度。

Description

扭力平衡装置

技术领域

本发明涉及照明领域，特别涉及一种扭力平衡装置。

背景技术

在汽车的装配车间中，需要大量使用电动扭紧工具进行螺栓拧紧，现有技术中，操作人员对螺柱进行拧紧操作时，人工托举装配零部件对准车身固定孔位，使用风动工具打进螺栓预拧紧与车身进行固定，手动操作拧紧工具对螺栓进行复紧，使螺栓达到设计规定的扭矩要求，对于一些扭矩较大的螺栓，操作人员在拧紧的过程中会受到较大的反作用力，容易疲劳。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种扭力平衡装置，旨在解决现有技术中操作人员拧紧扭矩较大的螺栓时，在拧紧的过程中会受到较大的反作用力，容易疲劳的问题。

为实现上述目的，本发明提出一种扭力平衡装置，所述扭力平衡装置用于安装拧紧工具，所述扭力平衡装置包括：

平衡杆，所述平衡杆的一端连接在外部装配装置上；

所述平衡杆的另一端设置有安装件，以用于固定拧紧工具。

可选的，所述扭力平衡装置还包括托架，所述托架位于所述平衡杆及外部装配装置之间，所述平衡杆转动连接在所述托架上。

可选的，所述平衡杆包内平衡杆及外平衡杆，所述外平衡杆为空心结构，所述内平衡杆套设在所述外平衡杆的空心结构中与所述外平衡杆形成滑动连接。

可选的，所述扭力平衡装置还包括平衡驱动件，所述平衡驱动件连接在所述托架或外部装配装置上，所述平衡驱动件具有动力输出轴，所述动力输出轴连接所述外平衡杆。

可选的，所述平衡驱动件为平衡气缸。

可选的，所述扭力平衡装置还包括挂臂，所述挂臂悬挂在所述托架上，所述平衡杆和/或所述平衡驱动件与所述挂臂可转动连接。

可选的，所述扭力平衡装置还包括重力平衡件，所述重力平衡件安装在所述托架或外部装配装置上。

可选的，所述重力平衡件为弹簧平衡器。

可选的，所述扭力平衡装置还包括手柄，所述手柄设置在所述托架上。

可选的，所述安装件为套管夹。

本发明技术方案通过将平衡杆的一端连接在外部装配装置上，平衡杆的另一端设置有安装件，以用于固定拧紧工具，拧紧工具的反作用力传递给平衡杆，由平衡杆平衡螺栓的反作用力，因此，该反作用力不会施加给操作人员。在进行拧紧螺栓的作业时，操作人员只需要将拧紧工具对准螺栓，然后打开拧紧工具的电动开关，拧紧工具自动对螺栓预紧，来自螺栓的反作用力递给平衡杆平衡抵消，降低了操作人员的劳动强度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明扭力平衡装置的一实施例的结构示意图；

图2为本发明扭力平衡装置在另一视觉下的结构示意图；

图3为本发明扭力平衡装置的应用场景示意图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

如图1－3所示，为实现上述目的，本发明提出一种扭力平衡装置1，所述扭力平衡装置1用于安装拧紧工具2，所述扭力平衡装置1包括：

平衡杆12，所述平衡杆12的一端连接在外部装配装置3上；

所述平衡杆12的另一端设置有安装件16，以用于固定拧紧工具2。

在本实施例中，外部装配装置3(如图3所示)可以为沿装配线设置的滑杆或是可移动的推车，或者为外部固定物(如壁面)。平衡杆12的一端连接在外部装配装置3上，平衡杆12与外部装置装置3为固定连接或可转动连接，如铰接或沿转动轴转动。平衡杆12的另一端设置安装件16，安装件16用于固定拧紧工具2，在具体的实施中，拧紧装置具有相互连接的预紧部22与操作部21，操作部21用于握持，预紧部22用于拧紧螺栓。以操作部21设置为手柄15为例，手柄15固定于安装件16上，预紧部22拧紧螺栓时，手柄15上产生来自螺栓的反作用力，手柄15与安装件16固定，这一反作用力传递给平衡杆12，由平衡杆12平衡该螺栓的反作用力，因此，该反作用力不会施加给操作人员。在进行拧紧螺栓的作业时，操作人员只需要将拧紧工具2上的预紧部22对准螺栓，然后打开电动开关(图中未标示)，预紧部22自动对螺栓预紧，来自螺栓的反作用力由手柄15传递给平衡杆12平衡抵消，降低了操作人员的劳动强度。

安装件16与平衡杆12为固定连接，该固定连接可拆卸。在一实施例中，安装件16为套管夹，手柄15穿设在套管夹中固定，螺栓拧紧后，可直接将套管夹松开，取下拧紧工具2，或，安装件16也可以为螺纹管，此时，螺纹管的管壁上设有内螺纹，手柄15上设置外螺纹，螺纹管与手柄15螺纹连接。安装件16与手柄15的连接位置越靠近预紧部22，手柄15作为力臂的作用越小，因此，安装件16应当尽量远离预紧部22。

平衡杆12与外部装配装置3的可转动连接使得平衡杆12跟随拧紧工具2的移动而转动，可一直与手柄15保持垂直，具有较佳的平衡效果。

进一步的，所述扭力平衡装置1还包括托架11，所述托架11位于所述平衡杆12及外部装配装置3之间，所述平衡杆12转动连接在所述托架11上。

托架11连接在平衡杆12与外部装配装置3之间，对平衡杆12起支承作用。在一可选实施例中，平衡杆12与托架11为可转动连接。该可转动连接可以通过万向节实现，或平衡杆12直接悬挂于托架11上。托架11与外部装配装置3之间的连接为可拆卸连接，以外部装配装置3为沿装配线设置的滑杆为例，托架11可滑动连接在滑杆上，操作人员可将该扭力平衡装置1滑动至装配线上的任意装配位置，使用方便。

在一实施例中，所述平衡杆12包内平衡杆122及外平衡杆121，所述外平衡杆121为空心结构，所述内平衡杆122套设在所述外平衡杆121的空心结构中与所述外平衡杆121形成滑动连接。

外平衡杆121与托架11连接，内平衡杆122套设在外平衡杆121的空心结构中与外平衡杆121形成滑动连接，因此，内平衡杆122可在外平衡杆121内伸缩，使得该扭力平衡装置1能够在内平衡杆122的可伸缩范围内灵活移动。

具体的，所述扭力平衡装置1还包括平衡驱动件13，所述平衡驱动件13连接在所述托架11或外部装配装置3上，所述平衡驱动件13具有动力输出轴，所述动力输出轴连接所述外平衡杆121。

平衡杆12除了平衡抵消来自拧紧工具2的反作用力，还可平衡拧紧工具2的重力，当螺栓的型号较大时，与之匹配的拧紧工具2较重，因此，平衡驱动件13可为平衡杆12提供驱动力，如，当平衡杆12倾斜一定的角度时，平衡驱动件13将平衡杆12撑起至需要的角度。平衡驱动件13可以为电机或平衡气缸，以平衡气缸为例，平衡气缸包括缸体及柱塞，其中柱塞为所述动力输出轴，动力输出轴连接外平衡杆121，为外平衡杆121提供驱动力，同时，动力输出轴也可平衡抵消外平衡杆121上的来自内平衡杆122的反作用力，降低了操作人员的劳动强度。

作为一种实施例，动力输出轴与个平衡杆121的连接为转动连接，外平衡杆121上套设一连接块18，动力输出轴可沿该连接块18转动一定的角度，以扩大外平衡杆121的活动范围，操作人员可灵活移动拧紧工具2。其中，连接块18与外平衡杆121的连接可以为可拆卸连接，操作人员根据需要能够改变连接块18与外平衡杆121的连接位置。

可以理解的，为避免连接块18操作外平衡杆121，连接块18与外平衡杆121连接的位置可以设置缓冲垫，如弹性橡胶。

所述扭力平衡装置1还包括挂臂17，所述挂臂17悬挂在所述托架11上，所述平衡杆12和/或所述平衡驱动件13与所述挂臂17可转动连接。

平衡驱动件13也可连接在托架11上，在一可选实施例中，平衡杆12与平衡驱动件13均可转动连接在托架11上，随托架11一起运动，操作人员可根据需要将整个扭力平衡装置1移动到装配位置。当装配位置固定时，也可将平衡驱动件13连接在外部固定装置上，具体可根据需要确定。

可选的，所述扭力平衡装置1还包括重力平衡件14，所述重力平衡件14安装在所述托架11或外部装配装置3上。

重力平衡件14安装在托架11或外部装配装置3上，用于平衡拧紧工具2的重力，以防平衡杆12的负担过重，防止拧紧工具2的重力对平衡杆12造成损伤。

所述重力平衡件14为弹簧平衡器。

本实施例中，重力平衡件14为弹簧平衡器，弹簧平衡器输出的平衡拧紧工具2的平衡力(该平衡力可根据拧紧工具2的重量自行变化，也可手动设置)等于拧紧工具2的重力，以避免操作人员承受拧紧工具2的重力，并以防平衡杆12的负担过重，防止拧紧工具2的重力对平衡杆12造成损伤。操作人员只需要将拧紧工具2上的预紧部22对准螺栓，然后打开电动开关，预紧部22自动对螺栓预紧，来自螺栓的反作用力由手柄15传递给平衡杆12平衡抵消，降低了操作人员的劳动强度。

所述扭力平衡装置1还包括手柄15，所述手柄15设置在所述托架11上。

手柄15固定在托架11上，推动手柄15可直接推动托架11运动，将扭力平衡装置1推动到装配位置，这里的装配位置是指拧紧螺栓的位置。

以上所述仅为本发明的可选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种扭力平衡装置，所述扭力平衡装置用于安装拧紧工具，其特征在于，所述扭力平衡装置包括：

平衡杆，所述平衡杆的一端连接在外部装配装置上；

所述平衡杆的另一端设置有安装件，以用于固定拧紧工具。

2.根据权利要求1所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述扭力平衡装置还包括托架，所述托架位于所述平衡杆及外部装配装置之间，所述平衡杆转动连接在所述托架上。

3.根据权利要求1或2所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述平衡杆包内平衡杆及外平衡杆，所述外平衡杆为空心结构，所述内平衡杆套设在所述外平衡杆的空心结构中与所述外平衡杆形成滑动连接。

4.根据权利要求3所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述扭力平衡装置还包括平衡驱动件，所述平衡驱动件连接在所述托架或外部装配装置上，所述平衡驱动件具有动力输出轴，所述动力输出轴连接所述外平衡杆。

5.根据权利要求4所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述平衡驱动件为平衡气缸。

6.根据权利要求4或5所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述扭力平衡装置还包括挂臂，所述挂臂悬挂在所述托架上，所述平衡杆和/或所述平衡驱动件与所述挂臂可转动连接。

7.根据权利要求2所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述扭力平衡装置还包括重力平衡件，所述重力平衡件安装在所述托架或外部装配装置上。

8.根据权利要求7所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述重力平衡件为弹簧平衡器。

9.根据权利要求2所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述扭力平衡装置还包括手柄，所述手柄设置在所述托架上。

10.根据权利要求1所述的扭力平衡装置，其特征在于，所述安装件为套管夹。

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