CN111906528B - 一种自动火帽拧紧机 - Google Patents

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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23P19/00Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes
    • B23P19/04Machines for simply fitting together or separating metal parts or objects, or metal and non-metal parts, whether or not involving some deformation; Tools or devices therefor so far as not provided for in other classes for assembling or disassembling parts
    • B23P19/06Screw or nut setting or loosening machines

Abstract

本发明提供一种自动火帽拧紧机,包括四工位分度盘、拧紧机构、拧紧模具、压紧装置以及与上述部件连接的控制系统,通过所述拧紧机构上行与所述拧紧模具结合,同时所述压紧装置压紧引信体零件,所述拧紧机构带动所述拧紧模具将火帽座定力矩拧入引信体零件的结构从而解决现有技术中人工拧紧火帽和引信体导致的生产效率低,人力成本高、生产风险高的问题。

Description

一种自动火帽拧紧机
技术领域
本发明涉及螺栓螺母自动化装配技术领域,特别是涉及一种自动火帽拧紧机。
背景技术
现有技术中,将火帽拧入引信合件中通常依靠操作者手工完成,人力成本高,劳动强度大,效率低。自动火帽拧紧设备已成为现在工业生产的需求,其能显著提高工作效率,降低人工成本。
发明内容
针对上述情况,本发明的目的在于提供一种自动火帽拧紧机解决现有技术未能自动拧紧火帽座和引信体的问题,能提高生产效率和生产安全,且整体结构简单紧凑,安装和使用方便,市场前景广阔,便于推广使用。
为了实现上述目的,一种自动火帽拧紧机,包括四工位分度盘和驱动所述四工位分度盘旋转的分度盘气缸,所述四工位分度盘沿其旋转方向依次设置加料工位、传送工位、拧紧工位及出料工位,还包括位于所述四工位分度盘加料工位的加料装置、位于所述四工位分度盘拧紧工位的拧紧模具、与所述拧紧模具对应设置的拧紧机构、设置于所述拧紧模具内的压紧装置以及控制系统,所述拧紧机构包括支座、安装于所述支座一端的减速器和伺服电机,与所述减速器的转轴连接的第一离合器、固定于所述支座的导杆、环设于所述导杆并连接于机架的直线轴承、位于所述直线轴承下方的缓冲簧、安装于所述导杆端部的调整螺母以及一端固定于所述机架且另一端连接所述支座的提升气缸,所述提升气缸上安装有离合器原始位传感器,用于检测判断所述提升气缸或所述第一离合器是否回到原始位置;所述拧紧模具包括起子、位于底部的第二离合器、与所述第二离合器连接的转轴、设于所述转轴外围的角接触轴承、设于所述角接触轴承外围的轴承座、位于所述轴承座上的联接座、与所述联接座相连的花键套、位于所述花键套内的花键轴、设于所述花键轴一端的定位套和紧定螺钉、位于所述定位套和所述联接座之间并环绕所述转轴设置的复位簧、用于放置待拧紧工件的胎具以及位于所述胎具内的螺钉;所述压紧装置包括压紧工件以及驱动压紧工件压紧引信体零件的压紧气缸,当引信体零件到达拧紧工位时,所述提升气缸上行带动所述伺服电机上移,所述第一离合器与所述第二离合器结合,所述压紧气缸驱动所述压紧工件压紧引信体零件,所述伺服电机带动所述拧紧模具的起子将火帽座拧入引信体零件。
为了实现结构、效果优化,其进一步的措施是:自动火帽拧紧机还包括隔离拧紧工位的防护罩。
自动火帽拧紧机还包括零件检测传感器。
所述拧紧模具还包括复位簧,所述复位簧位于所述定位套和所述联接座之间并环绕所述转轴设置。
自动火帽拧紧机还包括压紧气缸原始位传感器、离合器原始位传感器、分度盘原始位传感器以及分度盘分度位传感器。
自动火帽拧紧机还包括用于调节所述分度盘停止速度的油压缓冲器。
本发明相比现有技术所产生的有益效果:自动火帽拧紧机通过各传感器检测四分位分度盘、拧紧机构、拧紧模具以及压紧装置的位置信息,控制系统根据各部件的位置信息气动控制四分位分度盘、拧紧机构、拧紧模具以及压紧装置实现火帽座和引信体的定力矩自动拧紧,操作过程简单,有利于提高生产效率以及降低生产风险。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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获得其它的附图,其中:
图1是本发明提供的自动火帽拧紧机的结构示意图;
图2是本发明提供的分度盘和拧紧模具的结构示意图;
图3是本发明提供的拧紧机构的结构示意图。
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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
参照图1-3,本发明是这样实现的:自动火帽拧紧机包括机架1、拧紧机构2、拧紧模具3、加料装置5、四工位分度盘4、压紧装置、以及控制驱动所述拧紧机构2、所述拧紧模具3、所述四工位分度盘4、所述压紧装置的控制系统。所述四工位分度盘4安装于所述机架1,所述拧紧模具3和所述加料装置5设于所述四工位分度盘4的直径两端,所述拧紧机构3对应所述拧紧模具3设置于所述拧紧模具3下方。
本实施例中,所述自动火帽拧紧机设有防护装置6,用于拧紧工位上所述拧紧模具3的防爆隔离。
参照图1和图2,所述拧紧机构2包括支座29、安装于所述支座29一端的减速器215和伺服电机216,与所述减速器215的转轴连接的第一离合器212、固定于所述支座29的导杆28、环设于所述导杆28并连接于所述机架1的直线轴承24、位于所述直线轴承24下方的缓冲簧23、安装于所述导杆28端部的调整螺母22以及一端固定于所述机架1且另一端连接所述支座29的提升气缸210,所述提升气缸210上安装有离合器原始位传感器,用于检测判断所述提升气缸210或所述第一离合器212是否回到原始位置。
参照图1和图3,所述四工位分度盘包括气动分割器42以及位于所述气动分割器42上的分度盘43,分度盘气缸(图未示)驱动所述分度盘43旋转。所述分度盘43等分八份,沿其旋转方向依次设有两个加料工位、两个传送工位、两个拧紧工位及两个出料工位。所述自动火帽拧紧机包括分度盘原始位传感器和分度盘分度位传感器,所述分度盘原始位传感器用于检测所述分度盘43是否回到原始位置。所述分度盘分度位传感器用于检测所述分度盘43的实时位置,当所述分度盘气缸回到原始位置时,控制系统控制所述分度盘气缸继续驱动所述转盘转动。所述分度盘气缸管路上连接有节流阀和电磁阀,通过调节所述分度盘气缸管路上的节流阀可以降低或提高所述分度盘43的转速。所述分度盘43安装有油压缓冲器,用于调节所述分度盘43停止转动时的冲击度。
参照图1和图3,设有胎具箱的所述拧紧模具3和所述加料装置5分别对应加料工位和拧紧工位连接于所述分度盘43的直径两端。所述拧紧模具3包括位于底部的第二离合器324、与所述第二离合器324连接的转轴37、设于所述转轴37外围的角接触轴承320、设于所述角接触轴承320外围的轴承座319、位于所述轴承座319上的联接座317、与所述联接座317相连的花键套315、位于所述花键套315内的花键轴311、设于所述花键轴311一端的定位套39和紧定螺钉316、位于所述定位套39和所述联接座317之间并环绕所述转轴37设置的复位簧38、用于放置待拧紧工件的胎具313以及位于所述胎具313内的螺钉312。所述拧紧模具3上安装有零件检测传感器(图未示),所述零件检测传感器与拧紧工位上的待拧紧引信体零件保持4-6mm左右的距离。
所述压紧装置(图未示)包括压紧工件(图未示)以及驱动所述压紧工件压紧引信体零件的压紧气缸,所述压紧气缸安装有压紧气缸原始位传感器,用于检测压紧气缸是否回到原始位置。
所述控制系统包括气动控制系统和电器控制系统。所述气动控制系统控制所述分度盘气缸驱动所述分度盘43旋转,控制提升气缸210驱动所述伺服电机216上行使所述第一离合器212与所述拧紧模具3上的所述第二离合器324结合,控制压紧气缸驱使所述压紧装置压紧引信体以便火帽座拧入所述引信体。所述电器控制系统包括对总电源控制、开关电源控制、电磁阀电源控制以及伺服电机驱动控制。
本发明的工作流程如下:
1)首先设定好拧紧力矩、拧紧速度、分度盘旋转间隔时间(指拧紧工位没有产品时分度盘由停止到转动的时间)、延时压紧零件时间(指起子进入火帽座起子槽以及火帽座螺纹与引信体螺纹对正所需时间)、扭力矩保持时间(指当火帽座拧入引信体螺纹时拧紧力矩达到设定值后的力矩保持时间)及滑丝时间(指伺服电机从启动到零件被拧紧需要的最大时间)等参数。
2) 按下控制面板上的“启动电源”按钮启动设备,设备启动后点击控制面板上的“启动”按钮,设备处于自动运行状态,所述控制系统驱动所述分度盘43顺时针旋转,每驱动一次,零件跟随所述分度盘43旋转一个工位距离。在所述加料装置5放入两个引信体零件,在所述拧紧模具3中放入两个火帽座,当引信体零件旋转到拧紧工位时,零件检测传感器检测到引信体零件,传感器给控制系统发出拧紧指令(传感器的指示灯点亮),控制系统驱动所述拧紧机构2上的气缸电磁阀,流过该电磁阀的压缩空气使所述提升气缸210上行,所述提升气缸210上行时带动所述伺服电机216上移,使所述伺服电机216上的第一离合器212与所述拧紧模具3上的所述第二离合器324结合。所述伺服电机216旋转带动起子旋转,起子旋转时火帽自动找正,同时火帽座与引信体的螺纹进行找正。找正后所述压紧装置在所述压紧气缸的驱动下压紧引信体零件使火帽座拧入引信体零件。当火帽座拧入引信体零件并达到设定力矩时,所述伺服电机216保持力矩一定时间后所述压紧装置复位,所述拧紧机构复位,所述分度盘气缸也回到原始位置,完成一个拧紧单循环。当所述分度盘气缸回到原始位置时,所述分度盘气缸上的第二传感器给控制系统发出指令,控制系统按步骤发出下一拧紧循环指令,周而复始完成拧紧生产。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种自动火帽拧紧机,其特征在于,包括四工位分度盘和驱动所述四工位分度盘旋转的分度盘气缸,所述四工位分度盘沿其旋转方向依次设置加料工位、传送工位、拧紧工位及出料工位,还包括位于所述四工位分度盘加料工位的加料装置、位于所述四工位分度盘拧紧工位的拧紧模具、与所述拧紧模具对应设置的拧紧机构、设置于所述拧紧模具内的压紧装置以及控制系统,所述拧紧机构包括支座、安装于所述支座一端的减速器和伺服电机,与所述减速器的转轴连接的第一离合器、固定于所述支座的导杆、环设于所述导杆并连接于机架的直线轴承、位于所述直线轴承下方的缓冲簧、安装于所述导杆端部的调整螺母以及一端固定于所述机架且另一端连接所述支座的提升气缸,所述提升气缸上安装有离合器原始位传感器,用于检测判断所述提升气缸或所述第一离合器是否回到原始位置;所述拧紧模具包括起子、位于底部的第二离合器、与所述第二离合器连接的转轴、设于所述转轴外围的角接触轴承、设于所述角接触轴承外围的轴承座、位于所述轴承座上的联接座、与所述联接座相连的花键套、位于所述花键套内的花键轴、设于所述花键轴一端的定位套和紧定螺钉、位于所述定位套和所述联接座之间并环绕所述转轴设置的复位簧、用于放置待拧紧工件的胎具以及位于所述胎具内的螺钉;所述压紧装置包括压紧工件以及驱动压紧工件压紧引信体零件的压紧气缸,当引信体零件到达拧紧工位时,所述提升气缸上行带动所述伺服电机上移,所述第一离合器与所述第二离合器结合,所述压紧气缸驱动所述压紧工件压紧引信体零件,所述伺服电机带动所述拧紧模具的起子将火帽座拧入引信体零件。
2.根据权利要求1所述的自动火帽拧紧机,其特征在于,还包括隔离拧紧工位的防护罩。
3.根据权利要求1所述的自动火帽拧紧机,其特征在于,还包括零件检测传感器。
4.根据权利要求3所述的自动火帽拧紧机,其特征在于,还包括压紧气缸原始位传感器、分度盘原始位传感器以及分度盘分度位传感器。
5.根据权利要求4所述的自动火帽拧紧机,其特征在于,还包括用于调节所述分度盘停止速度的油压缓冲器。
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