CN111571192A - 一种振子加压设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振子加压设备，包括机箱，机箱顶部设置有升降机头，升降机头上安装有螺丝拧紧机构，箱体顶部对应螺丝拧紧机构设置有振子卡盘，所述螺丝拧紧机构上设置有逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构。本发明提供一种振子加压设备，结构设置巧妙，本发明工作时，升降机头驱动螺丝拧紧机构对振子卡盘上的振子进行螺丝拧紧，并利用逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构在振子螺丝拧紧过程中检测振子逆向产生的电荷，根据电荷大小进而评估振子螺丝实际所得压力，进而评估及控制振子螺丝的品质，达到高效率的对振子螺丝进行精准加压固定的作用，既大大提高了效率，极大的降低了人力成本，更极大的提升了产品的质量及精度。

Description

一种振子加压设备

技术领域

本发明涉及振子加压设备技术领域，具体是一种振子加压设备。

背景技术

振子加压设备，又叫振子螺丝机，主要用于对清洗类换能器里面的螺丝的加压固定工作，用于替换普通螺丝机及人工拧螺丝工作。清洗类换能器也叫振子，有些清洗类振子对螺丝压力精度要求非常高，用普通螺丝机的恒扭力加工无法达到这么精准的压力，人工加工成本太高，且效率低，不良率高等问题。

普通螺丝机是通过恒扭力对螺丝进行固定拧紧，如果用普通的螺丝机进行恒扭力加工的话，将会受到配件如螺丝、螺牙质量的影响，如果螺丝的螺牙精度不够，螺丝加工过程中有任何的瑕疵或不够精准的话，使用普通恒扭力螺丝机进行螺丝固定时，将会影响螺丝与振子间的扭力，从而影响压力，进而影响产品的精密度，从而无法满足产品高精度的生产要求。

而如果使用人工拧螺丝工作，人工拧螺丝，品质不能保证，产品参数不一致，效率低，不良率高，对人工技术依赖强，因为产品产生不一致质量受影响，进而影响电箱参数；

经过实验发现振子螺丝拧紧过程中振子逆向产生的电荷大小与振子螺丝实际所得压力呈正比；为此，发明人综合各类因素提出了一种振子加压设备，创造性地并利用逆向反馈式电荷评估振子螺丝实际所得压力，进而评估及控制振子螺丝的品质，达到高效率的对振子螺丝进行精准加压固定的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种振子加压设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种振子加压设备，包括机箱，机箱顶部设置有升降机头，升降机头上安装有螺丝拧紧机构，箱体顶部对应螺丝拧紧机构设置有振子卡盘，所述螺丝拧紧机构上设置有逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构。

工作时，升降机头驱动螺丝拧紧机构对振子卡盘上的振子进行螺丝拧紧，并利用逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构在振子螺丝拧紧过程中检测振子逆向产生的电荷，由于振子逆向产生的电荷的大小与振子螺丝实际所得压力呈正比，因此根据电荷大小进而评估振子螺丝实际所得压力，进而评估及控制振子螺丝的品质，达到高效率的对振子螺丝进行精准加压固定的作用，既大大提高了效率，极大的降低了人力成本，更极大的提升了产品的质量及精度；

作为本发明的进一步方案：所述螺丝拧紧机构包括电机，电机固定安装在升降机头顶部，电机底端的输出轴上连接有输出转接轴，输出转接轴底端连接有螺丝加压爪。

作为本发明的再进一步方案：所述逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构包括电压探头和与电压探头连接的拧紧力转换模块，电压探头安装在升降机头上能够随螺丝加压爪上下运动并抵接振子。

作为本发明的再进一步方案：所述升降机头对应电机底部设置有固定座，所述固定座上旋转安装有转换套筒，输出转接轴底端与转换套筒传动连接；螺丝加压爪可拆卸地安装在转换套筒底端，螺丝加压爪顶部设有连接套筒，连接套筒套装在转换套筒上。

作为本发明的再进一步方案：所述电压探头通过安装纵轴固定安装在固定座侧边，固定座上还设置有与电压探头连接的安装横轴，用于对电压探头的稳定进行加固。

作为本发明的再进一步方案：所述振子卡盘包括卡盘，卡盘底部安装在卡盘底座上，卡盘底座上设有驱动卡盘开合的卡盘控制气缸，振子竖向卡接在卡盘中部；振子放在卡盘上，卡盘专为振子形状而设，中间刚好根据振子形状卡住振子，左右有宽厚的卡盘背景，一方面具有厚实的卡盘底座，可使得在振子螺丝加压过程中，振子不会因为巨大的加压力而移位，可保证振子的稳固性及产品加工的精准性。

作为本发明的再进一步方案：所述升降机头由机头升降气缸驱动实现上下升降。

作为本发明的再进一步方案：所述机箱顶部前侧左右对称设有安全光栅，起到安全防护作用，安全光栅是用于安全保护的装置及设备自动启动的信号，当产品加工好要取料以及取料后上料时，通过光栅自动感应人手是否离开，当光栅感应到人手上料离开后，设备会自动启动，这样既提高了生产效率，不用每次手动启动或暂停，同时也非常安全，上料取料时不会伤到人员。

作为本发明的再进一步方案：所述机箱顶部左右两侧及后侧设置有防护外罩，起到防护作用，避免加压过程中零件的飞溅造成意外。

作为本发明的再进一步方案：还包括人机操作平台，人机操作平台通过固定架安装在机箱顶部，人机操作平台上设置有人工操作触控屏，人工操作触控屏上设有人工操作界面，人机操作平台内置有控制系统，所述拧紧力转换模块内嵌于控制系统中，控制系统事先设置好电机转换套筒的加压参数，启动后，电机通过气缸控制向上移动，以便于将待加工振子放置在处于打开状态的卡盘，当人工将代加工的振子放于卡盘且手离开后，安全光栅自动感应给出信号，设备自动启动，卡盘合闭，气缸控制电机下降，电机通过输出转接轴及安装与固定座上的转换套筒及转换套筒下的连接套筒，按照预设好的加压参数对振子进行螺丝加压固定，在电机控制套筒对产品加压固定的过程中，产品会产生逆向电荷，电压探头则实时对产品加压过程中产生的电荷进行采集检测，采集检测到加压过程中产生的电荷数据后上传到控制系统进行，控制系统将根据电荷与压力的数据进行分析，将电荷数据转换成产品的压力参数，当控制系统分析到产品的压力值达到预设的要求范围内时，则证明该次螺丝的加压固定是达标的，该加压后的产品为良品，若控制系统分析到产的压力值在预设要求范围外的，则证明该次加压出现问题，该次产品为不良品，且设备要立马进行问题检修。当产品螺丝加压固定完成后，电机停止，气缸带动电机机头上升，卡盘打开，取料，然后再上新料，再重复如上加工步骤。

根据不同的产品压力要求不同，可在控制系统进行不同压力参数的预设操作，不同产品规格的不同，加压过程中产生的逆向电荷也不同，可在控制系统进行电压与压力参数的预设操作。

本控制系统与设备的结合运用，螺丝加压的同时做压力检测，可使得产品螺丝的加压非常高效且精准，一步到位，产品合格率非常高，生产效率高，设备一旦出现问题也能够及时通过不良产品而及时发现，及时问题检修。

本控制系统与设备结合运用，全程控制着从参数设置、上料避让、光栅自动感应、设备自动启动、卡盘开合、振子螺丝加压、加压同时进行电荷采集检测、跟进电荷进行压力的分析及评估到最后取料的整个工序，可以控制整个工序高效、精准、有条不紊的进行；

需要说明的是本发明中控制系统为仅能实现其基本功能的现有控制技术手段，本发明在此不作具体阐述。

与现有技术相比，本发明具有以下几个方面的有益效果：

1、本发明提供一种振子加压设备，结构设置巧妙且布置合理，本发明中工作时，利用升降机头驱动螺丝拧紧机构对振子卡盘上的振子进行螺丝拧紧，并利用逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构在振子螺丝拧紧过程中检测振子逆向产生的电荷，进而评估振子螺丝实际所得压力，进而评估及控制振子螺丝的品质，达到高效率的对振子螺丝进行精准加压固定的作用，既大大提高了效率，极大的降低了人力成本，更极大的提升了产品的质量及精度。

2、本发明进一步设计螺丝拧紧机构，螺丝拧紧机构包括电机，电机固定安装在升降机头顶部，电机底端的输出轴上连接有输出转接轴，所述升降机头对应电机底部设置有固定座，所述固定座上旋转安装有转换套筒，输出转接轴底端与转换套筒传动连接；螺丝加压爪可拆卸地安装在转换套筒底端；螺丝加压爪顶部设有连接套筒，连接套筒套装在转换套筒上，便于根据需要更换不同规格的螺丝加压爪，方便使用。

3、本发明进一步设计逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构，其包括电压探头，电压探头通过安装纵轴和安装横轴安装在固定座上，能够随螺丝加压爪上下运动并抵接振子；便于加压检测振子逆向产生的电荷，进而便于螺丝拧紧力检测和控制。

4、本发明进一步设计所述振子卡盘包括卡盘，卡盘底部安装在卡盘底座上，卡盘底座上设有驱动卡盘开合的卡盘控制气缸，振子竖向卡接在卡盘中部；振子放在卡盘上，卡盘专为振子形状而设，中间刚好根据振子形状卡住振子，左右有宽厚的卡盘背景，一方面具有厚实的卡盘底座，可使得在振子螺丝加压过程中，振子不会因为巨大的加压力而移位，可保证振子的稳固性及产品加工的精准；

5、本发明进一步在所述机箱顶部前侧左右对称设有安全光栅，起到安全防护作用，安全光栅是用于安全保护的装置及设备自动启动的信号，当产品加工好要取料以及取料后上料时，通过光栅自动感应人手是否离开，当光栅感应到人手上料离开后，设备会自动启动，这样既提高了生产效率，不用每次手动启动或暂停，同时也非常安全，上料取料时不会伤到人员。

附图说明

图1为一种振子加压设备的正视图。

图2为一种振子加压设备的左视图。

图3为一种振子加压设备的右视图。

图4为一种振子加压设备的立体图。

图5为图4中局部放大示意图。

图中：1、机箱；2、卡盘；3、卡盘控制气缸；4、振子；5、电压探头；6、安装横轴；7、安装纵轴；8、人机操作平台；9、电机；10、升降机头；101、机头升降气缸；11、输出转接轴；12、转换套筒；121、连接套筒；13、固定座；14、防护外罩；15、安全光栅；16、螺丝加压爪。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参阅图1-5，一种振子加压设备，包括机箱1，所述机箱1顶部左右两侧及后侧设置有防护外罩14，起到防护作用，避免加压过程中零件的飞溅造成意外；机箱1顶部设置有升降机头10，升降机头10上安装有螺丝拧紧机构，所述螺丝拧紧机构包括电机9，电机9固定安装在升降机头10顶部，电机9底端的输出轴上连接有输出转接轴11，输出转接轴11底端连接有螺丝加压爪16。

所述螺丝拧紧机构上设置有逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构；所述逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构包括电压探头5和与电压探头5连接的拧紧力转换模块，电压探头5安装在升降机头10上能够随螺丝加压爪16上下运动并抵接振子4；所述升降机头10对应电机9底部设置有固定座13，所述固定座13上旋转安装有转换套筒12，输出转接轴11底端与转换套筒12传动连接；螺丝加压爪16可拆卸地安装在转换套筒12底端；螺丝加压爪16顶部设有连接套筒121，连接套筒121套装在转换套筒12上；所述电压探头5通过安装纵轴7固定安装在固定座13侧边，固定座13上还设置有与电压探头5连接的安装横轴6，用于对电压探头5的稳定进行加固。

箱体顶部对应螺丝拧紧机构设置有振子卡盘，所述振子卡盘包括卡盘2，卡盘2底部安装在卡盘底座上，卡盘底座上设有驱动卡盘开合的卡盘控制气缸3，振子4竖向卡接在卡盘2中部；振子4放在卡盘4上，卡盘2专为振子4形状而设，中间刚好根据振子形状卡住振子4，左右有宽厚的卡盘背景，一方面具有厚实的卡盘底座，可使得在振子螺丝加压过程中，振子4不会因为巨大的加压力而移位，可保证振子4的稳固性及产品加工的精准性；所述升降机头10由机头升降气缸101驱动实现上下升降；所述机箱1顶部前侧左右对称设有安全光栅15，起到安全防护作用，还包括人机操作平台8，人机操作平台8通过固定架安装在机箱1顶部，人机操作平台8上设置有人工操作触控屏，人工操作触控屏上设有人工操作界面；人机操作平台8内置有控制系统；所述拧紧力转换模块内嵌于控制系统中。

具体实施例过程中控制系统事先设置电机转换套筒的加压参数，启动后，电机通过气缸控制向上移动，以便于将待加工振子放置在处于打开状态的卡盘，当人工将代加工的振子放于卡盘且手离开后，安全光栅自动感应给出信号，设备自动启动，卡盘合闭，机头升降气缸控制电机下降，电机通过输出转接轴及安装与固定座上的转换套筒及转换套筒下的连接套筒和螺丝加压爪，按照预设好的加压参数对振子进行螺丝加压固定，在电机控制套筒对产品加压固定的过程中，产品会产生逆向电荷，电压探头则实时对产品加压过程中产生的电荷进行采集检测，采集检测到加压过程中产生的电荷数据后上传到控制系统进行，控制系统将根据电荷与压力的数据进行分析，将电荷数据转换成产品的压力参数，当控制系统分析到产品的压力值达到预设的要求范围内时，则证明该次螺丝的加压固定是达标的，该加压后的产品为良品，若控制系统分析到产的压力值在预设要求范围外的，则证明该次加压出现问题，该次产品为不良品，且设备要立马进行问题检修。当产品螺丝加压固定完成后，电机停止，气缸带动电机机头上升，卡盘打开，取料，然后再上新料，再重复如上加工步骤。

根据不同的产品压力要求不同，可在控制系统进行不同压力参数的预设操作，不同产品规格的不同，加压过程中产生的逆向电荷也不同，可在控制系统进行电压与压力参数的预设操作。

本控制系统与设备的结合运用，螺丝加压的同时做压力检测，可使得产品螺丝的加压非常高效且精准，一步到位，产品合格率非常高，生产效率高，设备一旦出现问题也能够及时通过不良产品而及时发现，及时问题检修。

本控制系统与设备结合运用，全程控制着从参数设置、上料避让、光栅自动感应、设备自动启动、卡盘开合、振子螺丝加压、加压同时进行电荷采集检测、跟进电荷进行压力的分析及评估到最后取料的整个工序，可以控制整个工序高效、精准、有条不紊的进行；

需要说明的是本发明中控制系统为仅能实现其基本功能的现有控制技术手段，本发明在此不作具体阐述。

本发明的工作原理是：工作时，升降机头10驱动螺丝拧紧机构对振子卡盘上的振子4进行螺丝拧紧，并利用逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构在振子4螺丝拧紧过程中检测振子4逆向产生的电荷，由于振子4逆向产生的电荷的大小与振子4螺丝实际所得压力呈正比，因此根据电荷大小进而评估振子4螺丝实际所得压力，进而评估及控制振子4螺丝的品质，达到高效率的对振子4螺丝进行精准加压固定的作用，既大大提高了效率，极大的降低了人力成本，更极大的提升了产品的质量及精度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种振子加压设备，包括机箱（1），其特征在于，所述机箱（1）顶部设置有升降机头（10），升降机头（10）上安装有螺丝拧紧机构，箱体顶部对应螺丝拧紧机构设置有振子卡盘，所述螺丝拧紧机构上设置有逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构。

2.根据权利要求1所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述螺丝拧紧机构包括电机（9），电机（9）固定安装在升降机头（10）顶部，电机（9）底端的输出轴上连接有输出转接轴（11），输出转接轴（11）底端连接有螺丝加压爪（16）。

3.根据权利要求2所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述逆向电荷反馈式螺丝拧紧力检测机构包括电压探头（5）和与电压探头（5）连接的拧紧力转换模块，电压探头（5）安装在升降机头（10）上能够随螺丝加压爪（16）上下运动并抵接振子（4）。

4.根据权利要求3所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述升降机头（10）对应电机（9）底部设置有固定座（13），所述固定座（13）上旋转安装有转换套筒（12），输出转接轴（11）底端与转换套筒（12）传动连接；螺丝加压爪（16）可拆卸地安装在转换套筒（12）底端，螺丝加压爪（16）顶部设有连接套筒（121），连接套筒（121）套装在转换套筒（12）上。

5.根据权利要求4所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述电压探头（5）通过安装纵轴（7）固定安装在固定座（13）侧边，固定座（13）上还设置有与电压探头（5）连接的安装横轴（6）。

6.根据权利要求1-5任一所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述振子卡盘包括卡盘（2），卡盘（2）底部安装在卡盘底座上，卡盘底座上设有驱动卡盘开合的卡盘控制气缸（3），振子（4）竖向卡接在卡盘（2）中部。

7.根据权利要求6所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述升降机头（10）由机头升降气缸（101）驱动实现上下升降，所述机箱（1）顶部前侧左右对称设有安全光栅（15）。

8.根据权利要求6所述的一种振子加压设备，其特征在于，还包括人机操作平台（8），人机操作平台（8）内置有控制系统，所述拧紧力转换模块内嵌于控制系统中，人机操作平台（8）通过固定架安装在机箱（1）顶部，人机操作平台（8）上设置有人工操作触控屏，人工操作触控屏上设有人工操作界面。

9.根据权利要求6所述的一种振子加压设备，其特征在于，所述机箱（1）顶部左右两侧及后侧设置有防护外罩（14）。

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