CN204295589U - 一种气动枪拧紧防错系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气动枪拧紧防错系统，属于汽车座椅安装技术领域。包括控制器，控制器内预先设定有对应装配线上多个螺栓的拧紧程序及对应用于拧紧所述多个螺栓的气动枪的枪次；位置开关检测装置，用于检测待装配的螺栓是否在装配工装上，以便启动相应的拧紧程序；气动枪装置，用于拧紧螺栓；气体流量检测装置，用以检测气动枪装置的压缩空气的流动状态信号；每打完一次合格的枪次后，气体流量检测装置上的开关信号会将信号传输给控制器，控制器对合格枪次计数。本实用新型不仅保证达到和电动扭矩枪一样的防错作用，而且成本上远远低于电动扭矩枪。

Description

一种气动枪拧紧防错系统

技术领域

本实用新型涉及气动枪拧紧防错系统，属于汽车座椅安装技术领域。

背景技术

气动扭矩扳手被广泛的用于各工厂的生产装配中，主要用于一些扭矩值在10NM-40NM的螺栓终端紧固。这种气动可调节的定扭扳手具有扭矩精度高(7-10%)，稳定性好，使用方便，易于维护，价格适中等特点。然而在现代装配工业中，整个系统对工具的集成要求越来越高，需要工具本身能与整个系统能进行有效的信息传递和联锁协同工作。然而由于气动扳手本身结构的原因，显然不能满足这种要求。这就使不能对气动扭矩扳手在进行螺栓紧固时的状态进行有效的监控和跟踪。分公司在多个工位采用了气动扭力扳手进行工件的连接，在使用过程中，多次发生螺栓漏打、错打等质量事件。其它总装厂在使用气动扭矩扳手时，也都出现过类似的情况。由于这些缺点使许多工厂在采购拧紧工具时，不再考虑气动扳手，改为电动扭控系统，以至大大提升采购成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种气动枪拧紧防错系统，针对气动扭矩扳手的上述不足，对使用的气动扭矩扳手与整个现场系统进行了针对性的分析和改进，使之具备了与系统协同工作的通讯功能，能有效的传递相关的拧紧信息，在与工装联锁工作下，解决螺栓漏打、错打等质量事件，大大的提升了防错等级。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种气动枪拧紧防错系统，其特征在于，包括控制器，控制器内预先设定对应装配线上多个螺栓的拧紧程序及用于拧紧所述多个螺栓的气动枪的枪次；

与控制器控制连接的位置开关检测装置，用于检测待装配的螺栓是否在装配工装上，以便启动相应的拧紧程序；

一气体流量检测装置，所述气体流量检测装置用以检测气动枪的空气流动状态，并将空气流动状态信号传递给控制器；

其中，当待装配的螺栓装配工装上后，位置开关检测装置向控制器发出信号，控制器启动相应的拧紧程序；当气动枪每打完一枪后，气体流量检测装置上的开关信号会将压缩气体流量信号转变为开关的常开信号或常闭信号，然后传输给控制器，同时控制器对合格枪次计数，并将所计算的合格枪次与事先设定在控制器内的枪次进行比对，当设定枪次已满时，系统发出一个合格的信号，松开连锁的工装；当未达到设定枪次，不能取下工装，所述位置开关检测装置为光电开关，所述气体流量检测装置包括气流腔、桨片、转轴及开关信号，气流腔上设有进气嘴和出气嘴，通过所述进气嘴和出气嘴将气流腔连接在所述气动枪的气管上，所述气流腔内放置所述桨片，桨片通过所述转轴与开关信号连接。

所述控制器为PLC。

所述的控制器连接有报警装置。

本实用新型的有益效果：

利用气动扭力扳手在扭紧到设定的扭矩值后，会自动进行断气，而此时即使仍按压着扳手的枪机，气管中的气流量为零这一特性。系统通过对流量信号的下降沿微分的捕捉来斟别本螺栓的拧紧状态。然后通过系统对已拧紧的合格状态的螺栓进行计算，并与系统设定的枪次进行比对，当设定枪次已满时，系统会发出一个合格的信号，松开连锁的工装。而当未达到设定枪次，由于装配工装与系统连锁，不能取下工装。如果强制取走工装，系统会发出报警。

本实用新型气动枪拧紧防错系统能有效的传递相关的拧紧信息，在与工装的联锁工作下，大大的提升了防错等级，极大地降低了漏打事故的发生概率。

附图说明

图1为本实用新型气动枪拧紧防错系统的系统结构图；

图2为气体流量检测装置的结构原理示意图；

其中，1、桨片；2、开关；3、进入气流腔的空气；4、进入气动枪的空气。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本

实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型表述的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申

请所附权利要求书所限定的范围。

实施例一、如图1所示，一种气动枪拧紧防错系统，用于汽车座椅的生产系统中，包括控制器，控制器内预先设定有对应装配线上多个螺栓的拧紧程序及用于拧紧所述多个螺栓的气动枪的枪次；

与控制器连接的位置开关检测装置，用于检测待装配的螺栓是否在装配工装上，以便启动相应的拧紧程序；同时这个信号还是螺栓拧紧工作循环的初始化和复位的激活信号；通过在装配工装上装置了一光电开关，用于检测待装配的螺栓是否在装配工装上，以便启动相应的拧紧程序；同时这个信号还是本拧紧工作循环的初始化和复位的激活信号。占位时信号输出为1，空位时信号输出为0。

气体流量检测装置，用以检测气动枪的压缩空气的流动状态信号；每打完一次合格的枪次后，气体流量检测装置上的开关信号会将信号传输给控制器，控制器对合格枪次进行计数；

其中，当待装配的螺栓装配工装上后，位置开关检测装置向控制器发出信号，控制器启动相应的拧紧程序；当气动枪动作后，气体流量检测装置上的开关信号会将信号传输给控制器，同时控制器对合格枪次计数，并将所计算的合格枪次与事先设定在控制器内的枪次进行比对，当设定枪次已满时，系统会发出一个合格的信号，松开连锁的工装；当未达到设定枪次，不能取下工件。

进一步的，所述位置开关检测装置为光电开关。

进一步的，所述气体流量检测装置由气流腔、桨片、开关信号组成，所述桨片放置于所述气流腔内，气流腔上设有进气嘴和出气嘴，气流腔通过所述进气嘴和出气嘴连接在所述气动枪的高压气管路上，所述桨片放置于所述气流腔内，开关信号设在气流腔上面，用于检测任务是否做完，控制器检测到有待装配的螺栓工装时，此时气流的流向是经气流腔至气动枪，当气流腔有气流通过时，气流腔内的桨片旋转使开关信号由常开变成常闭，当打完一枪后，此时，由于气动枪达到扭矩后会自动断气，气动枪不能够动作，气流腔中的桨片不能够旋转或者旋转速度较慢，开关信号由常闭变成常开。将气体的流量状态转变成开关信号的常闭或常开，通过开关信号的信号与枪信号的逻辑计算，以便控制器对所拧紧的螺栓状态进行筛选检测。

作为优选实施例，本实用新型中控制器采用PLC，如果要进一步节约成本，可考虑采用单板机进行控制。PLC对开关信号及气动枪的工作时间进行计时监控（监控气动枪的工作时间为开关信号从常闭至常开），如果同时满足条件则认为一枪打完即计数一次，计数的次数与PLC设定的次数相同时则认为待装配的螺栓工装任务完成

对于在同一螺栓上连续拧紧，可能导致重复计次的问题，通过系统对气动扭力反应时间的识别有效的避免误计次的发生。具体是：在控制器内预先设置每个合格枪次至少需要的时间；当气动枪每打完一次后计算该气动枪的通气时间并与控制器中的时间比较，若时间低于设置时间，则为在同一个螺栓上重复打，否则为新的合格枪次。

Claims (1)

1.一种气动枪拧紧防错系统，其特征在于，包括控制器，控制器内预先设定对应装配线上多个螺栓的拧紧程序及用于拧紧所述多个螺栓的气动枪的枪次；

与控制器控制连接的位置开关检测装置，用于检测待装配的螺栓是否在装配工装上，以便启动相应的拧紧程序；

气体流量检测装置，所述气体流量检测装置用以检测气动枪的空气流动状态，并将空气流动状态信号传递给控制器；

其中，当待装配的螺栓装配工装上后，位置开关检测装置向控制器发出信号，控制器启动相应的拧紧程序；当气动枪每打完一枪后，气体流量检测装置上的开关信号会将压缩气体流量信号转变为开关的常开信号或常闭信号，然后传输给控制器，同时控制器对合格枪次计数，并将所计算的合格枪次与事先设定在控制器内的枪次进行比对，当设定枪次已满时，系统发出一个合格的信号，松开连锁的工装；当未达到设定枪次，不能取下工装，所述位置开关检测装置为光电开关，所述气体流量检测装置包括气流腔、桨片、转轴及开关信号，气流腔上设有进气嘴和出气嘴，通过所述进气嘴和出气嘴将气流腔连接在所述气动枪的气管上，所述气流腔内放置所述桨片，桨片通过所述转轴与开关信号连接。