CN113400237A - 一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可防错的电动螺丝刀，包括电动螺丝刀主体，所述电动螺丝刀主体的一侧设置有电动马达壳体，所述电动马达壳体内腔设置有电动马达，且所述电动马达的轴部连接有刀头保持器，所述刀头保持器用以能拆卸的方式安装有与成为对象的螺钉匹配而适当选择出的螺丝刀头，本发明中的电动螺丝刀与中继用途的热点控制器采用无线通信收发数据，方便大范围移动拧紧作业，方便深入大型设备内部装配而不受线缆拉扯，从而更加有利于工作的进行，方便大型复杂设备的装配防错要求。

Description

一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统
技术领域
本发明涉及机械装配技术领域，具体是一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统。
背景技术
螺丝拧紧作业中，当前电动螺丝刀不能统计扭矩和拧紧结果，无法保障多样化和复杂拧紧装配的最终质量。
目前现有的拧紧结果判断方法为：电动螺丝刀检测内部电流A和时长L波形特征判断正常和异常结果，数值固定，不可调；
其系统协作原理为：架构是MQQT服务器+处理设备+电动螺丝刀，MQQT服务器是系统中枢，服务器将产品和工序信息发给处理设备，处理设备有线通信采集螺丝刀信息。
因而目前现有的防错功能系统为有线连接，不方便大设备装配，且判断合格或异常标准参数单一，不适合可调扭矩电动螺丝刀的装配系统的防错，另外集中式的系统复杂，成本高，产品线有时需要去中心化的分布式系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统，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：
一种可防错的电动螺丝刀，包括电动螺丝刀主体，所述电动螺丝刀主体的一侧设置有电动马达壳体，所述电动马达壳体内腔设置有电动马达，且所述电动马达的轴部连接有刀头保持器，所述刀头保持器用以能拆卸的方式安装有与成为对象的螺钉匹配而适当选择出的螺丝刀头，所述电动螺丝刀主体的底部一侧设置有手柄，所述手柄底部设置有可拆卸的电池，且所述电动螺丝刀主体内腔设置有控制电路。
作为本发明进一步的方案：所述控制电路包括：
数据采集单元，用于记录电动螺丝刀主体拧紧螺丝时产生的数据；
通信单元，用以将采集到的数据发送至具备接收功能的其他控制电路的信息记录单元中，并接收其他控制电路发送在数据采集单元中的设定数据。
作为本发明再进一步的方案：所述通信单元为无线收发模块。
作为本发明再进一步的方案：所述手柄上设置有用于控制电动螺丝刀主体启动或关闭的控制按钮。
本发明还涉及一种控制器，能够与电动螺丝刀主体进行通信连接，并由该控制器控制被通信连接的电动螺丝刀。
作为本发明再进一步的方案：所述控制器能够和多个电动螺丝刀通信连接，并控制被通信连接的多个电动螺丝刀，所述控制器用于记录被通信连接的多个电动螺丝刀拧紧螺丝时产生的数据，并将该数据发送至其他终端设备，同时，所述控制器用以接收其他控制电路所发送的命令并将该命令转发至与其连接的多个电动螺丝刀。
作为本发明再进一步的方案：所述控制器包括电路板、电源电路及网络通讯模块，所述电路板上设置有处理器及无线通信模块；其中，
所述网络通讯模块用以与终端设备进行连接，用以接收设备终端所发送的命令，同时用以将从电动螺丝刀中所接收的数据发送至终端设备；
所述电源电路用以对其进行供电；
所述电路板上连接有串口接口；
所述处理器用以对其所接收的数据进行分析处理。
本发明还涉及一种计算机拧紧系统，能够与控制器进行通信连接，并由该拧紧系统设定合格扭矩阈值，并发送给控制器，再转发给电动螺丝刀，同时，该拧紧系统可对电动螺丝刀的拧紧数据进行检测。
作为本发明再进一步的方案：所述拧紧系统设置于终端设备内，且所述拧紧系统可对方向、时长及扭矩进行设定及检测，且所述拧紧系统包括：
检测单元，用以对电动螺丝刀所拧螺丝的方向、扭矩及时长进行检测；
设置单元，用以设置电动螺丝刀的合格扭矩阈值、时长及方向；
判断单元，用以判断电动螺丝刀所拧螺丝的方向及扭矩是否与设定值一致；
显示单元，用以显示各个数值；
存储单元，用以对数据进行保存。
作为本发明再进一步的方案：所述设备终端包括平板或计算机。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明中的电动螺丝刀与中继用途的热点控制器采用无线通信收发数据，方便大范围移动拧紧作业，方便深入大型设备内部装配而不受线缆拉扯，从而更加有利于工作的进行，方便大型复杂设备的装配防错要求。
2、本发明可对所有拧紧动作结果的统计，进而实现防错目标，且可统计参数多，有利于质量管理--电动螺丝刀检测的拧紧参数(扭矩、时长、结果)可无线发送到控制器，且电动螺丝刀的合格判断阈值可无线方式设定，方便多扭矩拧紧作业防错，另外，本系统形式灵活多样，方便布置，可降低成本。
3、通过工位现场的平板/计算机管理软件即可设定工序和参数，统计结果和存储所有数据，故系统可兼容集中式的和分布式的，通过在平板/计算机上增加无线通信功能，控制器的软件功能移植到平板/计算机，系统可省略控制器，平板/计算机可直接与电动螺丝刀通信,能降低成本。
附图说明
图1为一种可防错的电动螺丝刀的结构示意图。
图2为一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统的连接图。
图3为一种控制器的结构示意图。
图4为一种可防错的电动螺丝刀的工作流程图。
图5为一种控制器的工作流程图。
图6为一种计算机拧紧系统的工作流程图。
图7为一种可防错的电动螺丝刀、控制器和计算机拧紧系统协作流程图。
图中：1、电动螺丝刀主体；2、电动马达壳体；3、刀头保持器；4、手柄；5、电池；6、控制按钮。
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他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～7，本发明实施例中，一种可防错的电动螺丝刀，包括电动螺丝刀主体1，所述电动螺丝刀主体1的一侧设置有电动马达壳体2，所述电动马达壳体2内腔设置有电动马达，且所述电动马达的轴部连接有刀头保持器3，所述刀头保持器3用以能拆卸的方式安装有与成为对象的螺钉匹配而适当选择出的螺丝刀头，所述电动螺丝刀主体1的底部一侧设置有手柄4，所述手柄4底部设置有可拆卸的电池5，且所述电动螺丝刀主体1内腔设置有控制电路。
所述控制电路包括：数据采集单元，用于记录电动螺丝刀主体1拧紧螺丝时产生的数据；通信单元，用以将采集到的数据发送至具备接收功能的其他控制电路的信息记录单元中，并接收其他控制电路发送在数据采集单元中的设定数据。
所述通信单元为无线收发模块。
所述手柄4上设置有用于控制电动螺丝刀主体1启动或关闭的控制按钮6。
电动螺丝刀的工作流程：
开始时，首先读取判断锁止标记，如默认解锁检测参数，此时内存读取热点控制器，当检测到热点控制器时，与热点控制器连接，并判断锁止标记，解锁状态时，通过使能按钮，进行检测数据，并发送数据，然后刷新设定参数，然后从判断锁止标记继续以此往复，锁定状态时，直接刷新设定参数，然后从判断锁止标记继续以此往复，当没有检测到热点控制器时，可连接配对专用控制器，若没有连接时，多次反复尝试，当连接上时，发送序列号请求配对，若未收到配对信息，多次反复尝试，收到配对信息后，保存热点控制器，中断与配置控制器的连接，然后从连接热点控制器步骤开始。
本发明还涉及一种控制器，能够与电动螺丝刀主体1进行通信连接，并由该控制器控制被通信连接的电动螺丝刀。
所述控制器能够和多个电动螺丝刀通信连接，并控制被通信连接的多个电动螺丝刀，所述控制器用于记录被通信连接的多个电动螺丝刀拧紧螺丝时产生的数据，并将该数据发送至其他终端设备，同时，所述控制器用以接收其他控制电路所发送的命令并将该命令转发至与其连接的多个电动螺丝刀。
所述控制器包括电路板、电源电路及网络通讯模块，所述电路板上设置有处理器及无线通信模块；其中，所述网络通讯模块用以与终端设备进行连接，用以接收设备终端所发送的命令，同时用以将从电动螺丝刀中所接收的数据发送至终端设备；所述电源电路用以对其进行供电；所述电路板上连接有串口接口；所述处理器用以对其所接收的数据进行分析处理。
控制器的工作流程：
开始时，开启无线、有线通讯，等待通信消息，若没有消息，持续等待，有消息时，会收到终端设备送的配对信息序列号、扭矩区间、锁止参数及密码，收到有线网络发送的参数或命令，并转发给电动螺丝刀，还会收到电动螺丝刀序列号和拧紧数据，并核验数据完整性并转发到计算机，计算机设置参数反馈给电动螺丝刀。
本发明还涉及一种计算机拧紧系统，能够与控制器进行通信连接，并由该拧紧系统设定合格扭矩阈值，并发送给控制器，再转发给电动螺丝刀，同时，该拧紧系统可对电动螺丝刀的拧紧数据进行检测。
所述拧紧系统设置于终端设备内，且所述拧紧系统可对方向、时长及扭矩进行设定及检测，且所述拧紧系统包括：检测单元，用以对电动螺丝刀所拧螺丝的方向、扭矩及时长进行检测；设置单元，用以设置电动螺丝刀的合格扭矩阈值、时长及方向；判断单元，用以判断电动螺丝刀所拧螺丝的方向及扭矩是否与设定值一致；显示单元，用以显示各个数值；存储单元，用以对数据进行保存。
所述设备终端包括平板或计算机。
拧紧系统工作流程：
首先启动软件，进入设置界面，读取扫描枪发送的装配件序列号，然后设置参数、螺丝总量、螺丝刀序列号、锁止状态及控制器序号，然后点击作业按钮，发送启动和解锁给控制器，灯带控制器消息，收到数据时，解析统计拧紧数据，判断合格数量是否达到总量，若达到，则作业结束，发送锁定命令，若没有达到，则通过等待控制器消息步骤继续进行。
本发明的工作原理是：
使用时，使得控制器与电动螺丝刀通过无线连接，并将控制器与终端设备连接，终端设备用以设定参数和命令，并发送启动和解锁给控制器，控制器接收终端设备的命令并将命令转发给电动螺丝刀，电动螺丝刀根据控制器转发的命令刷新设定参数，然后进行工作，工作后所产生的数据发送至控制器，控制器接收数据后并将数据转发给终端设备，终端设备对接收的数据进行接系统及，判断合格数量是否达到总量，并将判断的结果通过控制器发送至电动螺丝刀，若合格，则发送锁定命令，若不合格，则控制电动螺丝刀继续工作，直至合格位置，同时终端设备对数据进行保存及复位。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种可防错的电动螺丝刀，其特征在于，包括电动螺丝刀主体(1)，所述电动螺丝刀主体(1)的一侧设置有电动马达壳体(2)，所述电动马达壳体(2)内腔设置有电动马达，且所述电动马达的轴部连接有刀头保持器(3)，所述刀头保持器(3)用以能拆卸的方式安装有与成为对象的螺钉匹配而适当选择出的螺丝刀头，所述电动螺丝刀主体(1)的底部一侧设置有手柄(4)，所述手柄(4)底部设置有可拆卸的电池(5)，且所述电动螺丝刀主体(1)内腔设置有控制电路。
2.根据权利要求1所述的一种可防错的电动螺丝刀，其特征在于，所述控制电路包括：
数据采集单元，用于记录电动螺丝刀主体(1)拧紧螺丝时产生的数据；
通信单元，用以将采集到的数据发送至具备接收功能的其他控制电路的信息记录单元中，并接收其他控制电路发送在数据采集单元中的设定数据。
3.根据权利要求2所述的一种可防错的电动螺丝刀，其特征在于，所述通信单元为无线收发模块。
4.根据权利要求1所述的一种可防错的电动螺丝刀，其特征在于，所述手柄(4)上设置有用于控制电动螺丝刀主体(1)启动或关闭的控制按钮(6)。
5.一种控制器，其特征在于，能够和与该控制器分体的如权利要求1～4中任意一项所述的电动螺丝刀主体(1)进行通信连接，并由该控制器控制被通信连接的电动螺丝刀。
6.根据权利要求5所述的一种控制器，其特征在于，所述控制器能够和多个电动螺丝刀通信连接，并控制被通信连接的多个电动螺丝刀，所述控制器用于记录被通信连接的多个电动螺丝刀拧紧螺丝时产生的数据，并将该数据发送至其他终端设备，同时，所述控制器用以接收其他控制电路所发送的命令并将该命令转发至与其连接的多个电动螺丝刀。
7.根据权利要求5所述的一种控制器，其特征在于，所述控制器包括电路板、电源电路及网络通讯模块，所述电路板上设置有处理器及无线通信模块；其中，
所述网络通讯模块用以与终端设备进行连接，用以接收设备终端所发送的命令，同时用以将从电动螺丝刀中所接收的数据发送至终端设备；
所述电源电路用以对其进行供电；
所述电路板上连接有串口接口；
所述处理器用以对其所接收的数据进行分析处理。
8.一种计算机拧紧系统，其特征在于，能够和与该计算机拧紧系统的如权利要求5～7中任意一项所述的控制器进行通信连接，并由该拧紧系统设定合格扭矩阈值，并发送给控制器，再转发给电动螺丝刀，同时，该拧紧系统可对电动螺丝刀的拧紧数据进行检测。
9.根据权利要求8所述的一种计算机拧紧系统，其特征在于，所述拧紧系统设置于终端设备内，且所述拧紧系统可对方向、时长及扭矩进行设定及检测，且所述拧紧系统包括：
检测单元，用以对电动螺丝刀所拧螺丝的方向、扭矩及时长进行检测；
设置单元，用以设置电动螺丝刀的合格扭矩阈值、时长及方向；
判断单元，用以判断电动螺丝刀所拧螺丝的方向及扭矩是否与设定值一致；
显示单元，用以显示各个数值；
存储单元，用以对数据进行保存。
10.根据权利要求9所述的一种计算机拧紧系统，其特征在于，所述设备终端包括平板或计算机。
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