CN112276863B - 一种螺母破拆设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种螺母破拆设备，属于机械加工设备技术领域。螺母破拆设备包括：工作台以及滑动设置在工作台上的架体，在架体上固定设置有套筒和驱动机构，套筒为中空结构且侧壁形成有开口，中空结构用于容置待破拆螺母，驱动机构的驱动端通过伸缩杆与第一刀头固定连接，第一刀头通过开口伸入套筒内，套筒与第一刀头相对的内壁上固定设置有第二刀头，第一刀头和第二刀头分别位于待破拆螺母相对的两侧，伸缩杆在驱动机构的驱动作用下可伸长或缩短，第一刀头运动与待破拆螺母抵接，架体相对于工作台滑动以使第二刀头与待破拆螺母的对侧抵接。本申请能够缩短螺母破拆的时间，提高螺母破拆的效率。

Description

一种螺母破拆设备

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体而言，涉及一种螺母破拆设备。

背景技术

在一些户外设备中，通常会涉及大量的螺母和螺杆配合使得一些部件固定连接，从而确保一些部件的连接强度和连接稳定性，当设备中的某些部件被损坏或者失效时，需要更换新的部件，如果螺母与螺杆间咬合粘联或者出现螺母生锈的情况，则很难将螺母从螺杆上拆卸下来，而且，在拆卸螺母的过程中，很可能会破坏其他部件。

现有技术中，当螺母与螺杆间咬合粘联或者出现螺母生锈的情况时，通常采用螺母破拆工具对其进行拆卸，螺母破拆工具在作业时需人工调节，且只能对螺母的一侧进行切割，导致被切割的螺母无法从螺杆上脱落，需要人工第二次干预，才能将破拆的螺母从螺栓上取下，导致螺母破拆时作业时间长，作业效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种螺母破拆设备，以解决现有技术中，螺母破拆设备对螺母破拆作业时间长、作业效率低的技术问题。

本发明的实施例是这样实现的：

本发明实施例提供一种螺母破拆设备，包括：工作台以及滑动设置在工作台上的架体，在架体上固定设置有套筒和驱动机构，套筒为中空结构且侧壁形成有开口，中空结构用于容置待破拆螺母，驱动机构的驱动端通过伸缩杆与第一刀头固定连接，第一刀头通过开口伸入套筒内，套筒与第一刀头相对的内壁上固定设置有第二刀头，第一刀头和第二刀头分别位于待破拆螺母相对的两侧，伸缩杆在驱动机构的驱动作用下可伸长或缩短，第一刀头运动与待破拆螺母抵接，架体相对于工作台滑动以使第二刀头与待破拆螺母的对侧抵接。

可选地，伸缩杆包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，第一伸缩杆的一端与驱动机构连接、另一端与第二伸缩杆的一端螺纹连接，第二伸缩杆的另一端与第一刀头连接。

可选地，螺母破拆设备还包括机械臂，机械臂固定设置在工作台背离架体的一侧。

可选地，螺母破拆设备还包括与机械臂电连接的控制器以及与控制器电连接的定位检测器，定位检测器设置在架体上，控制器还与驱动机构电连接，定位检测器用于检测待破拆螺母的侧壁平面分别与第一刀头和第二刀头的对位信息。

可选地，定位检测器为双目相机。

可选地，螺母破拆设备还包括设置在套筒两侧且与控制器电连接的两个接近开关，接近开关用于检测套筒端面与待破拆螺母端面的平行度，控制器根据平行度控制机械臂调节套筒。

可选地，在架体背离工作台的一侧设置有滑块，工作台朝向架体的一侧设置有与滑块对应的滑轨。

可选地，滑轨包括平行的两条，在两条滑轨之间还设置有弹簧，弹簧的一端固定设置在在工作台远离套筒的一侧、另一端固定设置在架体朝向套筒的一侧。

可选地，螺母破拆设备还包括插设在弹簧中的导向杆，导向杆的两端分别固定在滑轨的两端。

可选地，驱动机构包括电机和减速器，电机的输出端与减速器的输入端连接，减速器的输出端与伸缩杆连接。

本发明实施例的有益效果包括：

本发明实施例提供的一种螺母破拆设备，该设备包括工作台以及滑动设置在工作台上的架体，在架体上固定设置有套筒和驱动机构，套筒为中空结构且侧壁形成有开口，中空结构用于容置待破拆螺母，驱动机构的驱动端通过伸缩杆与第一刀头固定连接，第一刀头通过开口伸入套筒内，套筒与第一刀头相对的内壁上固定设置有第二刀头，第一刀头和第二刀头分别位于待破拆螺母相对的两侧，伸缩杆在驱动机构的驱动作用下可伸长或缩短，第一刀头运动与待破拆螺母抵接，架体相对于工作台滑动以使第二刀头与待破拆螺母的对侧抵接。上述实施例中的螺母破拆设备中，第一刀头在驱动机构的驱动下，通过开口朝向或者远离待破拆螺母运动，当驱动机构驱动第一刀头朝向待破拆螺母运动并与待破拆螺母的侧壁抵接时，伸缩杆继续伸长，使得架体相对于工作台移动，从而带动套筒中的第二刀头朝向待破拆螺母运动，直至第二刀头与待破拆螺母的相对侧壁抵接时，驱动机构继续驱动，第一刀头和第二刀头相对运动，以实现对待破拆螺母的破拆，由于本实施例中的螺母破拆设备能对待破拆螺母相对的两侧壁进行破拆，以使破拆后的螺母能顺利从螺杆上取下来，避免了二次人工作业干预，缩短了待破拆螺母破拆的时间，有效提高了待破拆螺母破拆的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的螺母破拆设备的结构示意图之一；

图2为本发明实施例提供的螺母破拆设备的结构示意图之二；

图3为本发明实施例提供的螺母破拆设备的结构示意图之三。

图标：100-螺母破拆设备；110-套筒；111-第一刀头；112-第二刀头；120-驱动机构；121-电机；122-减速器；130-接近开关；140-架体；150-控制器；160-双目相机；171-滑动板；1711-滑块；172-工作台；1721-滑轨；173-导向杆；174-弹簧；180-机械臂；200-待破拆螺母。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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。

图1为本发明提供的螺母破拆设备100的结构示意图之一，图2为本发明实施例提供的螺母破拆设备100的结构示意图之二，请结合参照图1和图2，本发明实施例提供一种螺母破拆设备100，包括：工作台172以及滑动设置在工作台172上的架体140，在架体140上固定设置有套筒110和驱动机构120，套筒110为中空结构且侧壁形成有开口，中空结构用于容置待破拆螺母200，驱动机构120的驱动端通过伸缩杆与第一刀头111固定连接，第一刀头111通过开口伸入套筒110内，套筒110与第一刀头111相对的内壁上固定设置有第二刀头112，第一刀头111和第二刀头112分别位于待破拆螺母200相对的两侧，伸缩杆在驱动机构120的驱动作用下可伸长或缩短，第一刀头111运动与待破拆螺母200抵接，架体140相对于工作台172滑动以使第二刀头112与待破拆螺母200的对侧抵接。

在架体140上固定设置有套筒110和驱动机构120，示例地，驱动机构120为电机121，电机121位于架体140内，并且，电机121的架体140与架体140固定连接，套筒110与架体140固定连接，以实现电机121通过伸缩杆驱动第一刀头111朝向待破拆螺母200运动，待破拆螺母200是固定不动的，当第一刀头111与待破拆螺母200一侧的侧壁抵接时，电机121继续驱动使得伸缩杆伸长，此时，伸长的伸缩杆会带动架体140在工作台172上移动，以使套筒110带动第二刀头112朝向待破拆螺母200相对的侧壁运动，当第一刀头111和第二刀头112同时与待破拆螺母200的侧壁抵接时，电机121继续驱动，此时，第一刀头111和第二刀头112相向运动，以对待破拆螺母200进行破拆。

套筒110为中空结构且侧壁形成有开口，驱动机构120的驱动端通过伸缩杆与第一刀头111固定连接，示例地，驱动机构120的驱动端为旋转输出动力，伸缩杆是螺纹式伸缩杆，即就是说，伸缩杆由两个螺纹连接的杆，驱动端与其中一个杆固定连接，另一个杆与第一刀头111固定连接，其中，第一刀头111可通过开口伸入套筒110内，并且开口可对第一刀头111进行左右限位，以防第一刀头111在驱动机构120的作用下发生翻转，驱动端驱动一个杆相对于另一个杆旋转，使得的一个杆相对于另一个杆运动，例如，驱动端驱动一个杆旋转，使得另一个杆伸出，从而推动第一刀头111朝向待破拆螺母200运动，当第一刀头111与待破拆螺母200的侧壁抵接时，驱动端继续驱动一个杆旋转，从而使得伸缩杆继续伸长，由于待破拆螺母200是固定不动，故此时，继续伸长的伸缩管会推动架体140在工作台172上移动，架体140带动第二刀头112朝向待破拆螺母200运动，直至第二刀头112与待破拆螺母200的相对侧的侧壁抵接。

另外，套筒110可适用于不同规格的待破拆螺母200，在此不作限定，例如，待破拆螺母200的规格范围是M6-M14。

第一刀头111和第二刀头112分别位于待破拆螺母200相对的两侧，从而能够使得第一刀头111和第二刀头112同时对待破拆螺母200相对的两侧进行破拆，使得破拆后的螺母被分割成两半，能够很轻易从螺栓上取下，避免了现有技术中，只能从一侧进行破拆螺母，两侧同时对待破拆螺母200进行破拆，既能有效节省待破拆螺母200的破拆时间，又能有效提高待破拆螺母200的破拆效率。

其中，第二刀头112通过螺栓与套筒110内壁固定连接，第一刀头111与伸缩杆螺纹固定连接。

由上所述，该螺母破拆设备100工作台172以及滑动设置在工作台172上的架体140，在架体140上固定设置有套筒110和驱动机构120，套筒110为中空结构且侧壁形成有开口，中空结构用于容置待破拆螺母200，驱动机构120的驱动端通过伸缩杆与第一刀头111固定连接，第一刀头111通过开口伸入套筒110内，套筒110与第一刀头111相对的内壁上固定设置有第二刀头112，第一刀头111和第二刀头112分别位于待破拆螺母200相对的两侧，伸缩杆在驱动机构120的驱动作用下可伸长或缩短，第一刀头111运动与待破拆螺母200抵接，架体140相对于工作台172滑动以使第二刀头112与待破拆螺母200的对侧抵接。上述实施例中的螺母破拆设备100中，第一刀头111在驱动机构120的驱动下，通过开口朝向或者远离待破拆螺母200运动，当驱动机构120驱动第一刀头111朝向待破拆螺母200运动并与待破拆螺母200的侧壁抵接时，伸缩杆继续伸长，使得架体140相对于工作台172移动，从而带动套筒110中的第二刀头112朝向待破拆螺母200运动，直至第二刀头112与待破拆螺母200的相对侧壁抵接时，驱动机构120继续驱动，第一刀头111和第二刀头112相对运动，以实现对待破拆螺母200的破拆，由于本实施例中的螺母破拆设备100能对待破拆螺母200相对的两侧壁进行破拆，以使破拆后的螺母能顺利从螺杆上取下来，避免了二次人工作业干预，缩短了待破拆螺母200破拆的时间，有效提高了待破拆螺母200破拆的效率。

可选地，伸缩杆包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，第一伸缩杆的一端与驱动机构120连接、另一端与第二伸缩杆的一端螺纹连接，第二伸缩杆的另一端与第一刀头111连接。

具体地，第一伸缩杆具有内腔，且内腔内具有内螺纹，第二伸缩杆朝向第一伸缩杆的一端外壁上设置有与内螺纹对应的外螺纹，或者，第二伸缩杆具有内腔，且内腔内具有内螺纹，第一伸缩杆朝向第二伸缩杆的一端外壁上设置有与内螺纹对应的外螺纹，通过内螺纹和外螺纹配合，使得第一伸缩杆与第二伸缩杆螺纹连接。

当驱动机构120的驱动端驱动第一伸缩杆旋转时，第二伸缩杆伸出并推动第一刀头111朝向待破拆螺母200运动，当第一刀头111与待破拆螺母200的侧壁抵接时，驱动机构120的驱动端继续驱动第一伸缩杆旋转，使得第二伸缩杆继续伸出，但是由于待破拆螺母200固定，故在第二伸缩杆持续伸长的作用下，使得架体140在工作台172上移动，通过架体140在工作台172上移动带动第二刀头112朝向待破拆螺母200运动，实现第一刀头111和第二刀头112分别同时对待破拆螺母200的破拆作业。

图3为本发明实施例提供的螺母破拆设备100的结构示意图之三，请参照图3，可选地，螺母破拆设备100还包括机械臂180，机械臂180固定设置在工作台172背离架体140的一侧。

机械臂180用于将工作台172以及与工作台172固定连接的架体140和驱动机构120移动至预设位置，这里的预设位置具体是套筒110能够套设待破拆螺母200的任一位置。

可选地，螺母破拆设备100还包括与机械臂180电连接的控制器150以及与控制器150电连接的定位检测器，定位检测器设置在架体140上，控制器150还与驱动机构120电连接，定位检测器用于检测待破拆螺母200的侧壁平面分别与第一刀头111和第二刀头112的对位信息。

具体地，定位检测器将检测到的待破拆螺母200的侧壁平面分别与第一刀头111和第二刀头112的对位信息传输至控制器150，控制器150根据接收到的对位信息进行分析，若是该对位信息在预设范围内，控制器150控制驱动机构120进行驱动，若是该对位信息不在预设范围内，控制器150控制机械臂180对套筒110进行调整，以使第一刀头111和第二刀头112与待破拆螺母200的对位信息在预设范围内，然后控制驱动机构120进行驱动，以对待破拆螺母200进行破拆。

请参照图3，可选地，定位检测器为双目相机160。

其中，双目相机160基于双目立体视觉的相机类似人类的双眼，其定位精度可达到5mm以内，双目相机160能够对套筒110套入的待破拆螺母200进行精准定位，以使第一刀头111和第二刀头112分别与待破拆螺母200的侧壁平面相对。

请参照图2，可选地，螺母破拆设备100还包括设置在套筒110两侧且与控制器150电连接的两个接近开关130，接近开关130用于检测套筒110端面与待破拆螺母200端面的平行度，控制器150根据平行度控制机械臂180调节套筒110。

其中，接近开关130是一种无需与运动部件进行机械直接接触而可以操作的位置开关，当物体接近开关130的感应面到动作距离时，不需要机械接触及施加任何压力即可使开关动作，从而将物体的位置信息传输至控制器150。接近开关130是种开关型传感器（即无触点开关），它既有行程开关、微动开关的特性，同时具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强等优点。

当接近开关130检测到套筒110端面与待破拆螺母200的端面不平行时，通过控制器150控制机械臂180对套筒110进行调节，直至套筒110平面与待破拆螺母200的端面平行，如此能够保证第一刀头111和第二刀头112在抵接待破拆螺母200侧壁时，能够对待破拆螺母200的侧壁进行完全抵接，从而使得第一刀头111和第二刀头112向待破拆螺母200侧壁的作用力均匀，进一步提高对待破拆螺母200的破拆效果。

可选地，在套筒110上还设置有与控制器150电连接的激光传感器，激光传感器用于检测第一刀头111伸出的距离信息，当第一刀头111和第二刀头112分别伸进待破拆螺母200侧壁并与螺栓抵接时，控制器150控制驱动机构120停止驱动，防止第一刀头111和第二刀头112对螺栓造成损伤。

请参照图3，可选地，在架体140背离工作台172的一侧设置有滑块1711，工作台172朝向架体140的一侧设置有与滑块1711对应的滑轨1721。

可选地，螺母破拆设备100还包括与架体140固定连接的滑动板171，在滑动板171背离架体140的一侧设置有滑块1711，工作台172朝向架体140的一侧设置有与滑块1711对应的滑轨1721。

在本实施例中，架体140相对于工作台172移动是通过导轨组件实现的，具体地，架体140固定连接在滑动板171的一侧，在滑动板171的另一侧设置有滑块1711，在工作台172朝向架体140的一侧设置有与滑块1711对应的滑轨1721，通过滑块1711在滑轨1721上滑动，带动架体140在工作台172上滑动。通过架体140在工作台172上滑动，既能使套筒110顺利带动第二刀头112朝向待破拆螺母200运动，使得待破拆螺母200相对的两侧均匀受力，同时被破拆，又能消除机械臂180所受的反作用力。

可选地，滑轨1721包括平行的两条，在两条滑轨1721之间还设置有弹簧174，弹簧174的一端固定设置在在工作台172远离套筒110的一侧、另一端固定设置在滑动板171朝向套筒110的一侧。

弹簧174的一端固定设置在在工作台172远离套筒110的一侧、另一端固定设置在滑动板171朝向套筒110的一侧，在套筒110带动第二刀头112朝向待破拆螺母200运动时，架体140在工作台172上移动，此时弹簧174被压缩，当第一刀头111和第二刀头112对待破拆螺母200破拆结束时，驱动机构120反向驱动，此时，弹簧174积蓄的弹力释放，使得第二刀头112远离待破拆螺母200运动，同时，驱动机构120驱动第一刀头111远离待破拆螺母200运动，从而便于工作人员将已经破拆的螺母从螺栓上取下来。

可选地，螺母破拆设备100还包括插设在弹簧174中的导向杆173，导向杆173的两端分别固定在滑轨1721的两端。

导向杆173插设在弹簧174内，对弹簧174进行导向，以使弹簧174在压缩或者伸长的过程中不偏离。

可选地，驱动机构120包括电机121和减速器122，电机121的输出端与减速器122的输入端连接，减速器122的输出端与伸缩杆连接。

具体地，电机121用于输出动力，电机121输出的动力通过减速器122传给伸缩杆，减速器122用于将电机121输出的力矩增大。

以上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 (9)

1.一种螺母破拆设备，其特征在于，包括：工作台以及滑动设置在所述工作台上的架体，在所述架体上固定设置有套筒和驱动机构，所述套筒为中空结构且侧壁形成有开口，所述中空结构用于容置待破拆螺母，所述驱动机构的驱动端通过伸缩杆与第一刀头固定连接，所述第一刀头通过所述开口伸入所述套筒内，所述套筒与所述第一刀头相对的内壁上固定设置有第二刀头，所述第一刀头和所述第二刀头分别位于所述待破拆螺母相对的两侧，所述伸缩杆在所述驱动机构的驱动作用下可伸长或缩短，当所述第一刀头运动与所述待破拆螺母抵接后，所述驱动机构驱动所述伸缩杆继续伸长，以使所述架体相对于所述工作台滑动，直至所述第二刀头与所述待破拆螺母的对侧抵接，以使所述第一刀头和所述第二刀头相对运动，以对所述待破拆螺母破拆；

所述伸缩杆包括第一伸缩杆和第二伸缩杆，所述第一伸缩杆的一端与所述驱动机构连接、另一端与所述第二伸缩杆的一端螺纹连接，所述第二伸缩杆的另一端与所述第一刀头连接。

2.如权利要求1所述的螺母破拆设备，其特征在于，还包括机械臂，所述机械臂固定设置在所述工作台背离所述架体的一侧。

3.如权利要求2所述的螺母破拆设备，其特征在于，还包括与所述机械臂电连接的控制器以及与所述控制器电连接的定位检测器，所述定位检测器设置在所述架体上，所述控制器还与所述驱动机构电连接，所述定位检测器用于检测所述待破拆螺母的侧壁平面分别与所述第一刀头和所述第二刀头的对位信息。

4.如权利要求3所述的螺母破拆设备，其特征在于，所述定位检测器为双目相机。

5.如权利要求3所述的螺母破拆设备，其特征在于，还包括设置在所述套筒两侧且与所述控制器电连接的两个接近开关，所述接近开关用于检测所述套筒端面与所述待破拆螺母端面的平行度，所述控制器根据所述平行度控制所述机械臂调整所述套筒。

6.如权利要求1所述的螺母破拆设备，其特征在于，在所述架体朝向所述工作台的一侧设置有滑块，所述工作台朝向所述架体的一侧设置有与所述滑块对应的滑轨。

7.如权利要求6所述的螺母破拆设备，其特征在于，所述滑轨包括平行的两条，在两条所述滑轨之间还设置有弹簧，所述弹簧的一端固定设置在所述工作台远离所述套筒的一侧、另一端固定设置在所述架体朝向所述套筒的一侧。

8.如权利要求7所述的螺母破拆设备，其特征在于，还包括插设在所述弹簧中的导向杆，所述导向杆的两端分别固定在所述滑轨的两端。

9.如权利要求1所述的螺母破拆设备，其特征在于，所述驱动机构包括电机和减速器，所述电机的输出端与所述减速器的输入端连接，所述减速器的输出端与所述伸缩杆连接。

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