CN206839558U - 一种四轴拧紧机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种四轴拧紧机，包括拧紧机构、机架，所述拧紧机构包括伺服电机、行星减速器、扭矩检测座、滑套、花键轴、弹簧，其特征在于：还包括四联轴调整机构，所述四联轴调整机构包括主动齿轮条、中心齿轮、从动齿轮条，主动齿轮条与从动齿轮条与中心齿轮啮合，主动齿轮条与从动齿轮条分布在中心齿轮四周，分别固定在拧紧机构上，所述拧紧机构与四联轴调整机构安装在机架内。本实用新型可四轴同时拧紧，拧紧精度高，螺栓拧紧后花键轴空转，对工件起到保护，又能提高设备的使用寿命。

Description

一种四轴拧紧机

技术领域

本实用新型涉及一种四轴拧紧机。

背景技术

现在大多数汽车生产厂对车桥进行螺栓拧紧装配的复杂性，致使需要采购多台拧紧机，及对中心倾斜的螺栓配用气动扳手、液压扳手等进行拧紧，但市面上购买的螺栓拧紧装置普遍只有单轴和双轴，无法保证拧紧力矩均衡，拧紧精度低，费时费力并且浪费资金，有必要进行改进。

中国专利文献号CN 201833168 U于2011年5月18日公开了一种角度式四轴前后桥U型螺栓拧紧机，包括：第一层滑轨、第一丝杠支架固定在底板上，第一丝杠穿过丝杠支架，第一层滑板与第一层滑轨、第一丝杠连接，第二层滑轨固定在第一层滑板上，第二层滑板与第二层滑轨连接，第二丝杠支架、角度调整装置固定在第二层滑板上，第二丝杠穿过第二丝杠支架，拧紧轴与角度调整装置连接，所述拧紧轴共四根，专用套筒与拧紧轴连接，伺服电机与拧紧轴连接。据称，其拧紧力矩均衡、拧紧精度高、能实现无人全自动化操作，但是，该机构在拧紧机构并没有检测是否拧紧装置，不能保证拧紧，且没有保护措施，在生产过程中，无人操作时，容易对产品造成损害。因此有必要针对上述问题进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在提供一种具有扭矩检测装置和保护装置的四轴拧紧机，以克服现有技术中的不足之处。

为实现上述目的，本实用新型所提供的技术方案是：一种四轴拧紧机，包括机架、拧紧机构、四联轴调整机构，其特征在于：所述拧紧机构包括转轴、转轴驱动装置、扭矩检测座，所述转轴驱动装置驱动转轴旋转，所述扭矩检测座安装在转轴驱动装置底部，所述四联轴调整机构包括主动齿轮条、中心齿轮、从动齿轮条、手轮调整机构，所述中心齿轮固定安装在机架中轴线上，所述中心齿轮与主动、从动齿轮条啮合，所述主动齿轮条、从动齿轮条均连接有拧紧机构，所述手轮调整机构驱动主动齿轮条直线移动。

进一步地，所述转轴驱动装置包括伺服电机、行星减速器，所述伺服电机输出轴连接行星减速器，所述扭矩检测座安装在行星减速器底部。

进一步地，所述手轮调整机构包括手轮、螺杆、螺套，所述手轮连接螺杆并驱动螺杆在螺套内活动。

进一步地，所述主动齿轮条固定在第一拧紧机构上，所述螺杆连接所述第一拧紧机构，所述螺杆通过第一拧紧机构、主动齿轮条驱动中心齿轮旋转。

进一步地，所述转轴包括连接套、花键轴，所述花键轴与连接套通过花键连接，所述连接套与行星减速器的输出轴连接。

进一步地，所述转轴还包括滑套，所述滑套安装在扭矩检测座的底部，所述连接套伸入到滑套内。

进一步地，所述花键轴的顶端设置凹腔，所述凹腔内设置弹簧。

本实用新型的有益效果是：

通过外部控制设备控制伺服电机和扭矩检测座，实现拧紧机构的拧紧速度精准可控。通过扭矩检测座检测数据上传到外部控制设备，外部控制设备控制伺服电机，使拧紧装置调整扭矩，实现保护被拧紧的工件，不会出现过拧紧而损坏工件。

通过采用21位的伺服电机的，使拧紧机拧紧角度精度达到0.01度。

附图说明

图1为本实用新型一种四轴拧紧机的半剖视图。

图2为本实用新型一种四轴拧紧机俯视图。

各视图标号表示如下所示：

伺服电机1、行星减速器2、扭矩检测座3、滑套4、花键轴5、弹簧座6、弹簧7、顶板8、底板9、支撑杆10、手柄11、主动齿轮条12、从动齿轮条13、中心齿轮14、手轮15、螺杆16、固定座17、固定轴18。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“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，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，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实用新型的具体含义。

参见图1-2，一种四轴拧紧机，包括机架、拧紧机构、四联轴调整机构，拧紧机构包括转轴、转轴驱动装置、扭矩检测座，转轴驱动装置驱动转轴旋转，扭矩检测座安装在转轴驱动装置底部，四联轴调整机构包括主动齿轮条、中心齿轮、从动齿轮条、手轮调整机构，中心齿轮固定安装在机架中轴线上，中心齿轮与主动、从动齿轮条啮合，主动齿轮条、从动齿轮条均连接有拧紧机构，手轮调整机构驱动主动齿轮条直线移动。

转轴驱动装置包括伺服电机1、行星减速器2，伺服电机连接行星减速器，行星减速器底部连接扭矩检测座3。

转轴包括连接套、花键轴5、滑套4，连接套通过内花键安装在减速器输出轴。花键轴通过外花键与连接套连接。滑套套装在花键轴上，滑套安装在扭矩检测座，滑套与连接套之间设有圆锥滚子轴承。花键轴的顶端设置凹腔，凹腔内设有的弹簧7和弹簧座6，弹簧座所述花键轴外端连接拧紧套筒。

四联轴调整机构包括主动齿轮条、中心齿轮、从动齿轮条、手轮调整机构，中心齿轮通过固定轴固定安装在机架中轴线上，中心齿轮14与主动、从动齿轮条啮合，主动齿轮条12、从动齿轮条13均连接有拧紧机构，手轮调整机构驱动主动齿轮条直线移动。其中从动齿轮条细分为第一从动齿轮条、第二从动齿轮条、第三从动齿轮条，主动齿轮条一端连接拧紧机构，主动齿轮条另一端与中心齿轮啮合连接，第一从动齿轮条平行设置在主动齿轮条另一侧，第二从动齿轮条与第三从动齿轮条一端设置在主动齿轮条和第一从动齿轮条上方，第二从动齿轮条与主动齿轮条形成十字交叉，第三从动齿轮条与第一从动齿轮条形成十字交叉，第二从动齿轮条与第三从动齿轮条一端连接拧紧机构，四联轴调整机构的主动齿轮条和第一从动齿轮条、第二从动齿轮条、第三齿条分别连接一个拧紧机构。中心齿轮通过固定轴18固定在底板9上。

四联轴调整机构连接拧紧机构设置在机架底板导轨上。伺服电机和扭矩检测座连接外部控制设备。本实用新型设置在悬吊臂上。

机架包括顶板8、底板、支撑杆10，所述支撑杆安装在顶板与底板9之间，机架上还设有调整机构，所述调整机构包括手轮15、螺杆16、轴承，所述螺杆一侧固定在所述拧紧机构上，所述螺杆另一侧与固定板内与轴承连接，所述固定板固定在所述机架上，所述固定板外侧设有手轮，所述手轮与螺杆连接。所述底板上设有拧紧机构导轨。支撑杆上设有拧紧机手柄11和手柄固定座17。

当要完成作业时，在外部控制设备上设置拧紧速度、拧紧扭矩、拧紧角度，设置好预定值，然后将拧紧机构转轴装配相对的拧紧套筒，从悬吊臂上拉下四轴拧紧机，调整轴间距，应摇动手轮，推动螺杆，使拧紧机构与主动齿轮条向前推动中心齿轮，中心齿轮的转动也带动第一从动齿轮条、第二从动齿轮条、第三从动齿轮条，第一从动齿轮条、第二从动齿轮条、第三从动齿轮条也带动了连接的拧紧机构，拧紧机构沿拧紧机构导轨移动，调整四轴的间距，完成四联轴调整轴间距功能。

当拧紧作业时，将悬吊臂上的四轴拧紧机拉下，花键轴上的拧紧套筒对齐螺母，按下手柄按下支撑杆上的手柄按钮，外部控制设备通过控制伺服电机转动速度，完成拧紧机构的速度控制，通过扭矩检测座监测扭矩变化，再通过外部控制设备控制伺服电机转矩达到控制拧紧机构的扭矩控制，通过采用21位的伺服电机，使伺服电机转角精度达到0.01度。外部控制设备控制拧紧机构按照对速度、扭矩、拧紧角度的预定值进行拧紧作业，当拧紧要求完成时，四轴拧紧机停止拧紧作业，在拧紧过程中施力，使四轴拧紧机上的套筒能对被拧紧件贴合，拧紧效果更准确到位。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员应当理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同替换所限定，在未经创造性劳动所作的改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种四轴拧紧机，包括机架、拧紧机构、四联轴调整机构，其特征在于：所述拧紧机构包括转轴、转轴驱动装置、扭矩检测座，所述转轴驱动装置驱动转轴旋转，所述扭矩检测座安装在转轴驱动装置底部，所述四联轴调整机构包括主动齿轮条、中心齿轮、从动齿轮条、手轮调整机构，所述中心齿轮固定安装在机架中轴线上，所述中心齿轮与主动、从动齿轮条啮合，所述主动齿轮条、从动齿轮条均连接有拧紧机构，所述手轮调整机构驱动主动齿轮条直线往复移动。

2.根据权利要求1所述四轴拧紧机，其特征在于：所述转轴驱动装置包括伺服电机、行星减速器，所述伺服电机输出轴连接行星减速器，所述扭矩检测座安装在行星减速器底部。

3.根据权利要求1所述四轴拧紧机，其特征在于：所述手轮调整机构包括手轮、螺杆、螺套，所述手轮连接螺杆并驱动螺杆在螺套内活动。

4.根据权利要求3所述四轴拧紧机，其特征在于：所述主动齿轮条固定在第一拧紧机构上，所述螺杆连接所述第一拧紧机构，所述螺杆通过第一拧紧机构、主动齿轮条驱动中心齿轮旋转。

5.根据权利要求2所述四轴拧紧机，其特征在于：所述转轴包括连接套、花键轴，所述花键轴与连接套通过花键连接，所述连接套与行星减速器的输出轴连接。

6.根据权利要求5所述四轴拧紧机，其特征在于：所述转轴还包括滑套，所述滑套安装在扭矩检测座的底部，所述连接套伸入到滑套内。

7.根据权利要求6所述四轴拧紧机，其特征在于：所述花键轴的顶端设置凹腔，所述凹腔内设置弹簧。