CN114029726B - 一种螺母拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种螺母拧紧装置，属于装配制造设备技术领域，它解决了现有螺母拧紧装置在使用时不方便更换用于不同尺寸的拧紧工装，不方便进行成批的螺纹拧紧工作的问题。本螺母拧紧装置，包括箱体，箱体的背面开设有通槽，通槽的内部设置有拧紧工装，箱体的背面设置有减速机，减速机的背面设置有伺服电机，伺服电机的输出轴与减速机转动连接，箱体的内部固定有回转支承结构，回转支承结构的背面固定有工装法兰，箱体的背面嵌设有深沟球轴承，深沟球轴承的内部设置有隔套，隔套设置于深沟球轴承的内侧，隔套为耐磨材质，深沟球轴承的内部转动连接有主动齿轮；本发明具备了可以灵活更换不同尺寸的拧紧工装，提高了螺纹拧紧的工作效率的优点。

Description

一种螺母拧紧装置

技术领域

本发明属于装配制造设备技术领域，涉及一种拧紧装置，特别是一种螺母拧紧装置。

背景技术

螺母就是螺帽，螺母是将机械设备紧密连接起来的零件，通过内侧的螺纹，同等规格螺母和螺栓才能连接在一起，与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用，所有生产制造机械必须用的一种元件根据材质的不同，分为碳钢、不锈钢、有色金属(如铜)等几大类型，在零件装配时，经常会有大量的零件需要装配，尤其是螺母，如果采用人工装配，会严重影响装配效率，延长装配时间，工人的工作量会非常大。

经检索，如中国专利文献公开了一种螺母拧紧装置【申请号：CN201820970148.1；公开号：CN208645221 U】。这种螺母拧紧装置，包括套筒、转动装置、伸缩杆和固定装置，转动装置包括外壳、固定块、水平旋转齿轮和垂直旋转齿轮，水平旋转齿轮带动垂直旋转齿轮转动；水平旋转齿轮通过伸缩杆与电机连接，垂直旋转齿轮通过转轴与套筒封闭的一端连接；固定装置包括定位块、滑块、连接轴和定位杆，固定装置根据机壳大小调节定位杆张合程度，使整个装置固定在机壳内。

该专利中公开的螺母拧紧装置在使用时不方便更换用于不同尺寸的拧紧工装，在拧紧时的工作效率较低，不方便进行成批的螺纹拧紧工作。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种螺母拧紧装置，该螺母拧紧装置可以灵活更换不同尺寸的拧紧工装，有效的提高了螺纹拧紧的工作效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种螺母拧紧装置，包括箱体，所述箱体的背面开设有通槽，所述通槽的内部设置有拧紧工装，所述箱体的背面设置有减速机，所述减速机的背面设置有伺服电机，所述伺服电机的输出轴与减速机转动连接，所述箱体的内部固定有回转支承结构，所述回转支承结构的背面固定有工装法兰，所述箱体的背面嵌设有深沟球轴承，所述深沟球轴承的内部设置有隔套，所述隔套设置于深沟球轴承的内侧，所述隔套为耐磨材质，所述深沟球轴承的内部转动连接有主动齿轮，所述主动齿轮与回转支承结构啮合连接，所述减速机与深沟球轴承固定连接，所述伺服电机的输出轴经过减速机与主动齿轮固定连接，所述箱体的正面设置有盖板，所述盖板与箱体之间设置有固定螺栓，所述固定螺栓均匀分布在盖板的表面，所述盖板的正面设置有冷却结构。

本发明的工作原理是：在使用时首先将拧紧工装栓接在工装法兰上，随后启动伺服电机将所需拧紧螺母进行拧紧装配，需要将螺母取下时，反向启动伺服电机即可将螺母取下，在更换拧紧工装时，将固定螺栓取下后拿下盖板，将拧紧工装从工装法兰拆下，随后根据螺母的大小进行更换，更换完成后将其重新固定于工装法兰上，固定好后重新固定盖板，在长时间工作时启动水泵，水泵通过连接管和输水管对冷却箱内的冷却液进行循环冷却，冷却液可以带走装置摩擦产生的热量，减少因为高温产生的形变。

所述回转支承结构包括内圈，所述内圈固定于箱体的内部，所述内圈的外侧转动连接有外圈，所述外圈与工装法兰固定连接，所述外圈为齿圈结构，所述外圈的外侧与主动齿轮啮合连接。

采用以上结构，可以连接工装法兰和主动齿轮，方便对拧紧工装进行驱动并且可以提高伺服电机的驱动效率。

所述内圈的外径略小于外圈的内径，所述内圈的内径大于通槽的直径。

采用以上结构，便于将外圈套设在内圈的表面，同时可以方便拧紧工装穿过内圈进行安装。

所述外圈与内圈之间设置有限位柱，所述限位柱为圆环形状。

采用以上结构，便于对内圈和外圈之间进行限位，增加转动时的稳定性的同时对两者进行限位。

所述冷却结构包括冷却箱，所述冷却箱固定于盖板的正面，所述盖板的正面固定有水箱，所述冷却箱正面的底部连通有连接管，所述连接管的另一端连通于水箱的顶部，所述冷却箱的右侧连通有输水管，所述水箱的右侧连通有水泵，所述输水管的另一端与水泵连通。

采用以上结构，便于对装置产生的热量进行吸收冷却，减少温度升高产生的误差。

所述冷却箱为圆环形状，所述冷却箱套设于工装法兰的表面，所述冷却箱的内径大于工装法兰的外径。

采用以上结构，便于固定冷却箱，同时可以增加散热效果和提高散热速度。

所述冷却箱的内侧粘接有导热层，所述导热层的另一侧与工装法兰相接触，所述导热层的材质为导热金属。

采用以上结构，便于增加工装法兰与冷却箱的导热速度，提高散热速度和散热效率。

所述工装法兰的内部开设有若干螺纹孔，所述螺纹孔呈环形均匀分布。

采用以上结构，便于固定拧紧工装，方便安装不同尺寸的拧紧工装并且可以提高拧紧的效率。

所述工装法兰贯穿盖板并延伸至盖板的外侧，所述盖板为金属材质。

采用以上结构，可以增加盖板的热量导出速度，提高散热性。

所述箱体的底部固定有底板，所述底板的内部开设有若干通孔，所述通孔的数量为六个。

采用以上结构，便于对装置进行安装和拆卸，方便对装置进行维护。

与现有技术相比，本螺母拧紧装置具有以下优点：

1、本发明通过箱体、通槽、拧紧工装、减速机、伺服电机、回转支承结构、工装法兰、深沟球轴承、隔套、主动齿轮、盖板、固定螺栓和冷却结构的设置，使此装置具备了可以灵活更换不同尺寸的拧紧工装，有效的提高了螺纹拧紧的工作效率的优点，可以根据不同的螺母尺寸对拧紧工装进行更换，减少了更换设备所需要的时间，解决了现有螺母拧紧装置在使用时不方便更换用于不同尺寸的拧紧工装，不方便进行成批的螺纹拧紧工作的问题。

2、通过设置内圈和外圈，可以连接工装法兰和主动齿轮，方便对拧紧工装进行驱动，提高伺服电机的驱动效率。

3、通过设置冷却箱、水箱、连接管、输水管和水泵，便于对装置进行冷却，吸收转动时产生的热量，减少温度升高产生的误差。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的立体结构示意图。

图3是本发明的主视平面结构示意图。

图4是本发明的右视平面结构剖视图。

图5是本发明的右视平面局部结构剖视图。

图6是本发明的局部立体结构示意图。

图中，1、箱体；2、通槽；3、拧紧工装；4、减速机；5、伺服电机；6、回转支承结构；61、内圈；62、外圈；7、工装法兰；8、深沟球轴承；9、隔套；10、主动齿轮；11、盖板；12、固定螺栓；13、冷却结构；131、冷却箱；132、水箱；133、连接管；134、输水管；135、水泵；14、限位柱；15、导热层；16、螺纹孔；17、底板；18、通孔。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1-图6所示，本螺母拧紧装置，包括箱体1，箱体1的背面开设有通槽2，通槽2的内部设置有拧紧工装3，箱体1的背面设置有减速机4，减速机4的背面设置有伺服电机5，伺服电机5的输出轴与减速机4转动连接，箱体1的内部固定有回转支承结构6，回转支承结构6的背面固定有工装法兰7，箱体1的背面嵌设有深沟球轴承8，深沟球轴承8的内部设置有隔套9，隔套9设置于深沟球轴承8的内侧，隔套9为耐磨材质，深沟球轴承8的内部转动连接有主动齿轮10，主动齿轮10与回转支承结构6啮合连接，减速机4与深沟球轴承8固定连接，伺服电机5的输出轴经过减速机4与主动齿轮10固定连接，箱体1的正面设置有盖板11，盖板11与箱体1之间设置有固定螺栓12，固定螺栓12均匀分布在盖板11的表面，盖板11的正面设置有冷却结构13；通过箱体1、通槽2、拧紧工装3、减速机4、伺服电机5、回转支承结构6、工装法兰7、深沟球轴承8、隔套9、主动齿轮10、盖板11、固定螺栓12和冷却结构13的设置，使此装置具备了可以灵活更换不同尺寸的拧紧工装，有效的提高了螺纹拧紧的工作效率的优点，可以根据不同的螺母尺寸对拧紧工装进行更换，减少了更换设备所需要的时间，解决了现有螺母拧紧装置在使用时不方便更换用于不同尺寸的拧紧工装，不方便进行成批的螺纹拧紧工作的问题。

回转支承结构6包括内圈61，内圈61固定于箱体1的内部，内圈61的外侧转动连接有外圈62，外圈62与工装法兰7固定连接，外圈62为齿圈结构，外圈62的外侧与主动齿轮10啮合连接，在本实施例中，通过设置内圈61和外圈62，可以连接工装法兰7和主动齿轮10，方便对拧紧工装3进行驱动，提高伺服电机5的驱动效率。

内圈61的外径略小于外圈62的内径，内圈61的内径大于通槽2的直径，在本实施例中，通过此种设计，便于将外圈62套设在内圈61的表面，同时可以使拧紧工装3穿过内圈61，方便进行安装。

外圈62与内圈61之间设置有限位柱14，限位柱14为圆环形状，在本实施例中，通过设置限位柱14，便于对内圈61和外圈62之间进行限位，增加转动时的稳定性，防止外圈62转动时脱离位置。

冷却结构13包括冷却箱131，冷却箱131固定于盖板11的正面，盖板11的正面固定有水箱132，冷却箱131正面的底部连通有连接管133，连接管133的另一端连通于水箱132的顶部，冷却箱131的右侧连通有输水管134，水箱132的右侧连通有水泵135，输水管134的另一端与水泵135连通，在本实施例中，通过设置冷却箱131、水箱132、连接管133、输水管134和水泵135，便于对装置进行冷却，吸收转动时产生的热量，减少温度升高产生的误差。

冷却箱131为圆环形状，冷却箱131套设于工装法兰7的表面，冷却箱131的内径大于工装法兰7的外径，在本实施例中，通过此种设计，便于固定冷却箱131，同时可以增加散热效果，提高散热速度。

冷却箱131的内侧粘接有导热层15，导热层15的另一侧与工装法兰7相接触，导热层15的材质为导热金属，在本实施例中，通过设置导热层15，便于增加工装法兰7与冷却箱131的导热速度，提高散热速度，增加散热效率。

工装法兰7的内部开设有若干螺纹孔16，螺纹孔16呈环形均匀分布，在本实施例中，通过设置螺纹孔16，便于固定拧紧工装3，方便安装不同尺寸的拧紧工装3，提高拧紧的效率。

工装法兰7贯穿盖板11并延伸至盖板11的外侧，盖板11为金属材质，在本实施例中，此种设计，可以增加盖板11的导热速度，提高热量的导出速度，提高散热性。

箱体1的底部固定有底板17，底板17的内部开设有若干通孔18，通孔18的数量为六个，在本实施例中，通过设置底板17和通孔18，便于对装置进行安装，方便将其安装至其他工件上，方便对装置进行维护。

本发明的工作原理：在使用时首先将拧紧工装3栓接在工装法兰7上，随后启动伺服电机5，伺服电机5经减速机4通过主动齿轮10驱动外圈62进行旋转，外圈62带动工装法兰7和拧紧工装3将所需拧紧螺母进行拧紧装配，需要将螺母取下时，反向启动伺服电机5，即可将螺母取下，在更换拧紧工装3时，将固定螺栓12取下后取下盖板11，将拧紧工装3从工装法兰7上取下，随后根据螺母的大小进行更换，更换完成后将其重新固定于工装法兰7上，固定好后重新固定盖板11，在长时间工作时启动水泵135，水泵135通过连接管133和输水管134对冷却箱131内的冷却液进行循环冷却，冷却液可以带走装置摩擦产生的热量，减少因为高温产生的形变。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (3)

1.一种螺母拧紧装置，包括箱体（1），其特征在于，所述箱体（1）的背面开设有通槽（2），所述通槽（2）的内部设置有拧紧工装（3），所述箱体（1）的背面设置有减速机（4），所述减速机（4）的背面设置有伺服电机（5），所述伺服电机（5）的输出轴与减速机（4）转动连接，所述箱体（1）的内部固定有回转支承结构（6），所述回转支承结构（6）的背面固定有工装法兰（7），所述箱体（1）的背面嵌设有深沟球轴承（8），所述深沟球轴承（8）的内部设置有隔套（9），所述隔套（9）为耐磨材质，所述深沟球轴承（8）的内部转动连接有主动齿轮（10），所述主动齿轮（10）与回转支承结构（6）啮合连接，所述减速机（4）与深沟球轴承（8）固定连接，所述伺服电机（5）的输出轴经过减速机（4）与主动齿轮（10）固定连接，所述箱体（1）的正面设置有盖板（11），所述盖板（11）与箱体（1）之间设置有固定螺栓（12），所述固定螺栓（12）均匀分布在盖板（11）的表面，所述盖板（11）的正面设置有冷却结构（13）；

所述冷却结构（13）包括冷却箱（131），所述冷却箱（131）固定于盖板（11）的正面，所述盖板（11）的正面固定有水箱（132），所述冷却箱（131）正面的底部连通有连接管（133），所述连接管（133）的另一端连通于水箱（132）的顶部，所述冷却箱（131）的右侧连通有输水管（134），所述水箱（132）的右侧连通有水泵（135），所述输水管（134）的另一端与水泵（135）连通；

所述冷却箱（131）为圆环形状，所述冷却箱（131）套设于工装法兰（7）的表面，所述冷却箱（131）的内径大于工装法兰（7）的外径；

所述冷却箱（131）的内侧粘接有导热层（15），所述导热层（15）的另一侧与工装法兰（7）相接触，所述导热层（15）的材质为导热金属；

所述回转支承结构（6）包括内圈（61），所述内圈（61）固定于箱体（1）的内部，所述内圈（61）的外侧转动连接有外圈（62），所述外圈（62）与工装法兰（7）固定连接，所述外圈（62）为齿圈结构，所述外圈（62）的外侧与主动齿轮（10）啮合连接，所述内圈（61）的外径略小于外圈（62）的内径，所述内圈（61）的内径大于通槽（2）的直径，所述外圈（62）与内圈（61）之间设置有限位柱（14），所述限位柱（14）为圆环形状；

工装法兰（7）的内部开设有若干螺纹孔（16），螺纹孔（16）呈环形均匀分布，工装法兰（7）通过螺纹孔（16）固定拧紧工装（3）。

2.根据权利要求1所述的一种螺母拧紧装置，其特征在于，所述工装法兰（7）贯穿盖板（11）并延伸至盖板（11）的外侧，所述盖板（11）为金属材质。

3.根据权利要求1所述的一种螺母拧紧装置，其特征在于，所述箱体（1）的底部固定有底板（17），所述底板（17）的内部开设有若干通孔（18），所述通孔（18）的数量为六个。