CN208977237U - 一种螺纹工件自动旋紧工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺纹工件自动旋紧工装，其包括基座、安装于基座上的轴向滑动装夹机构与气动夹紧旋转机构以及驱动外螺纹工件旋转的驱动机构，通过利用快速装夹组件将内螺纹工件的轴向旋转自由度限定后，利用气动夹紧旋转机构夹紧外螺纹工件，之后通过轴向滑动组件将内螺纹工件与外螺纹工件手动对接后，通过驱动机构旋转外螺纹工件，使外螺纹工件与内螺纹工件通过螺纹连接，且在外螺纹工件旋转的过程中，内螺纹工件会通过轴向滑动组件自动进给，无需额外设置动力，解决了内螺纹工件进给的技术问题，同时通过设置可调扭力杯调节电机组件的扭力大小，确保电机组件输出的扭力不会破坏工件。

Description

一种螺纹工件自动旋紧工装

技术领域

本实用新型涉及机械加工装配技术领域，具体为一种螺纹工件自动旋紧工装。

背景技术

机械加工与机械装配过程中，经常会遇到内螺纹工件与外螺纹工件通过螺纹连接的方式形成一体式连接，而这一过程多是通过人工旋转内螺纹工件或者是外螺纹工件将二者结合，然而人工旋转对于大批量加工，则显得效率十分低下，工人劳动强度高，且在旋转过程中会因施力不均导致工件螺纹划丝，破坏螺纹结构，导致工件损坏。

在专利号为CN108340139A的中国发明专利中，公开了一种液压缸缸盖自动旋转装置，包括有安装座，设置于安装座上且为L形结构的液压缸定位座和伸缩驱动装置，设置于安装座上的竖直导轨和升降驱动装置，以及旋紧驱动装置和缸盖夹头；液压缸定位座竖直部分连接于其水平部分外端，伸缩驱动装置位于压缸定位座的内侧且其输出轴朝向液压缸定位座；竖直导轨上滑动设置有滑块，滑块上固定连接有滑动座，滑动座与升降驱动装置的升降杆固定连接，旋紧驱动装置固定于滑动座上，缸盖夹头固定连接于旋紧驱动装置朝下的输出轴上且位于液压缸定位座的正上方。

但是上述专利在对缸盖进行旋紧过程中，仍需要使用升降装置对缸盖进行升降，结构繁琐复杂，且在旋紧过程中无法调节旋转驱动动力源的扭力，极易导致旋转扭力过大，破坏工件的螺纹。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种螺纹工件自动旋紧工装，通过利用快速装夹组件将内螺纹工件的轴向旋转自由度限定后，利用气动夹紧旋转机构夹紧外螺纹工件，之后通过轴向滑动组件将内螺纹工件与外螺纹工件手动对接后，通过驱动机构旋转外螺纹工件，使外螺纹工件与内螺纹工件通过螺纹连接，且在外螺纹工件旋转的过程中，内螺纹工件会通过轴向滑动组件自动进给，无需额外设置动力，解决了内螺纹工件进给的技术问题，同时通过设置可调扭力杯调节电机组件的扭力大小，确保电机组件输出的扭力不会破坏工件。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种螺纹工件自动旋紧工装，其用于旋紧螺纹工件，该螺纹工件包括外螺纹工件与内螺纹工件，该工装包括：

基座，所述基座包括底板、支撑板与安装板，所述底板水平设置，其上端面上垂直设置有支撑板，该支撑板上的垂直设置有安装板，该安装板与所述底板平行设置；

轴向滑动装夹机构，所述轴向滑动装夹机构设置于所述底板上，其位于所述支撑板的一侧，且其包括快速装夹组件与轴向滑动组件，所述快速装夹组件对所述内螺纹工件进行装夹，所述轴向滑动组件的滑动方向垂直于所述支撑板设置；

气动夹紧旋转机构，所述气动夹紧旋转机构设置于所述支撑板与所述轴向滑动装夹机构之间，其对所述外螺纹工件进行装夹，且其与所述外螺纹工件之间轴向可转动设置；以及

驱动机构，所述驱动机构与所述气动夹紧旋转机构传动连接，其通过该气动夹紧旋转机构带动所述外螺纹工件旋转。

作为改进，所述快速装夹组件包括：

固定滑板，所述固定滑板架设于所述轴向滑动组件上，且其滑动设置；

固定夹块，所述固定夹块安装于所述固定滑板上，其一侧高度方向的中部设置有用于夹持所述内螺纹工件的V形的第一卡口；

活动夹块，所述活动夹块滑动设置于所述固定滑板上，其正对固定夹块的一侧高度方向的中部设置有用与第一卡口对应配合的第二卡口；以及

快速夹头，所述快速夹头通过连杆与所述活动夹块连接，其推动所述活动夹块沿所述固定滑板的长度方向滑动设置。

作为改进，所述固定滑板上设置有卡槽，该卡槽与固定滑板的长度方向平行设置，所述活动夹块的顶部设置有与卡槽对应卡合的卡块。

作为改进，所述快速夹头包括：

安装座，所述安装座设置于所述固定滑板的长度方向一侧的端部；

把手，所述把手的底部铰接于所述安装座上；以及

推杆，所述推杆一端与所述把手的底部铰接设置，其另一端与所述连杆连接，且其随所述把手的旋转沿所述固定滑板的长度方向推送。

作为改进，所述轴向滑动组件包括线性滑轨与滑块，所述线性滑轨平行于所述底板的长度方向设置，其垂直所述气动夹紧旋转机构设置，所述滑块设置于所述线性滑轨上，其与所述固定滑板连接设置。

作为改进，所述气动夹紧旋转机构包括：

气动夹头，所述气动夹头安装于所述底板上，其位于所述支撑板与所述快速装夹组件之间，其面向所述快速装夹组件的一侧设置有用于夹紧所述外螺纹工件的插孔；以及

气动开关，所述气动开关设置于所述气动夹头的上端面，其控制气源对所述气动夹头通断气。

作为改进，所述驱动机构包括：

电机组件，所述电机组件安装于所述安装板上，其驱动所述气动夹紧旋转机构上夹紧的所述外螺纹工件旋转；以及

同步带轮组件，所述同步带轮组件安装与所述支撑板，其将所述电机组件与所述气动夹紧旋转机构传动连接。

作为改进，所述电机组件与所述同步带轮组件之间还设置有可调扭力杯。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型通过利用快速装夹组件将内螺纹工件的轴向旋转自由度限定后，利用气动夹紧旋转机构夹紧外螺纹工件，之后通过轴向滑动组件将内螺纹工件与外螺纹工件手动对接后，通过驱动机构旋转外螺纹工件，使外螺纹工件与内螺纹工件通过螺纹连接，且在外螺纹工件旋转的过程中，内螺纹工件会通过轴向滑动组件自动进给，无需额外设置动力，解决了内螺纹工件进给的技术问题；

(2)本实用新型通过在电机组件与同步带轮组件之间设置可调节扭力杯，实现电机组件输出扭力的可调，实现针对不同的内、外螺纹工件，可以选用不同的扭力大小，有效的保护内、外螺纹工件的结构。

综上所述，本实用新型具有结构紧凑，工作效率高，可靠性高，不易损坏工件等优点，尤其适用于螺纹工件的快速组装技术领域。

附图说明

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为本实用新型轴向滑动装夹机构结构示意图一；

图3为图2中A处结构放大示意图；

图4为本实用新型轴向滑动装夹机构结构示意图二；

图5为图4中B处结构放大示意图；

图6为本实用新型气动夹紧旋转机构结构示意图；

图7为本实用新型实施例二结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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设备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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例一：

如图1所示，一种螺纹工件自动旋紧工装，其用于旋紧螺纹工件1，该螺纹工件1包括外螺纹工件11与内螺纹工件12，该工装包括：

基座2，所述基座2包括底板21、支撑板22与安装板23，所述底板21水平设置，其上端面上垂直设置有支撑板22，该支撑板22上的垂直设置有安装板23，该安装板23与所述底板21平行设置；

轴向滑动装夹机构3，所述轴向滑动装夹机构3设置于所述底板21上，其位于所述支撑板22的一侧，且其包括快速装夹组件31与轴向滑动组件32，所述快速装夹组件31对所述内螺纹工件12进行装夹，所述轴向滑动组件32的滑动方向垂直于所述支撑板22设置；

气动夹紧旋转机构4，所述气动夹紧旋转机构4设置于所述支撑板22与所述轴向滑动装夹机构3之间，其对所述外螺纹工件11进行装夹，且其与所述外螺纹工件11之间轴向可转动设置；以及

驱动机构5，所述驱动机构5与所述气动夹紧旋转机构4传动连接，其通过该气动夹紧旋转机构4带动所述外螺纹工件11旋转。

需要说明的是，将外螺纹工件11插入到气动夹紧旋转机构4内夹紧后，再将内螺纹工件12通过快速装夹组件31夹紧，并通过轴向滑动组件32手动将内螺纹工件12与外螺纹工件11同轴对接，之后启动驱动机构5带动外螺纹工件11旋转，使外螺纹工件11与内螺纹工件12连接成为一体，并且在连接过程中，轴向滑动组件32依靠外螺纹工件11与内螺纹工件12之间的咬合，自动进给。

如图2与图3所示，作为一种优选的实施方式，所述快速装夹组件31包括：

固定滑板311，所述固定滑板311架设于所述轴向滑动组件32上，且其滑动设置；

固定夹块312，所述固定夹块312安装于所述固定滑板311上，其一侧高度方向的中部设置有用于夹持所述内螺纹工件12的V形的第一卡口313；

活动夹块314，所述活动夹块314滑动设置于所述固定滑板311上，其正对固定夹块312的一侧高度方向的中部设置有用与第一卡口313对应配合的第二卡口315；以及

快速夹头316，所述快速夹头316通过连杆317与所述活动夹块314连接，其推动所述活动夹块314沿所述固定滑板311的长度方向滑动设置。

如图4与图5所示，进一步的，所述固定滑板311上设置有卡槽3111，该卡槽3111与固定滑板311的长度方向平行设置，所述活动夹块314的顶部设置有与卡槽3111对应卡合的卡块3141。

如图3所示，更进一步的，所述快速夹头316包括：

安装座3161，所述安装座3161设置于所述固定滑板311的长度方向一侧的端部；

把手3162，所述把手3162的底部铰接于所述安装座3161上；以及

推杆3163，所述推杆3163一端与所述把手3162的底部铰接设置，其另一端与所述连杆317连接，且其随所述把手3162的旋转沿所述固定滑板311的长度方向推送。

需要说明的是，将内螺纹工件12放置于固定夹块312与活动夹块314之间，通过推动把手3162，推杆3163推送，通过连杆317带动活动夹块314向固定夹块312靠拢，通过第一卡口313与第二卡口315将内螺纹工件12夹紧，内螺纹工件12失去轴向旋转的自由度，释放内螺纹工件12时，只需反向操作把手3162即可。

进一步说明的是，为了确保活动夹块14的滑动方向的准确，通过卡槽3111与卡块3141的配合实现对活动夹块14的限位导向。

如图4所示，作为一种优选的实施方式，所述轴向滑动组件32包括线性滑轨321与滑块322，所述线性滑轨321平行于所述底板21的长度方向设置，其垂直所述气动夹紧旋转机构4设置，所述滑块322滑动设置于所述线性滑轨321上，其与所述固定滑板311连接设置。

需要说明的是，本实用新型中，线性滑轨321的数量为两组，对称设置于底板21上。

如图1与图6所示，作为一种优选的实施方式，所述气动夹紧旋转机构4包括：

气动夹头41，所述气动夹头41安装于所述底板21上，其位于所述支撑板22与所述快速装夹组件31之间，其面向所述快速装夹组件31的一侧设置有用于夹紧所述外螺纹工件11的插孔411；以及

气动开关42，所述气动开关42设置于所述气动夹头41的上端面，其控制气源对所述气动夹头41通断气。

需要说明的是，本实用新型中的气动夹头41是以压缩空气将工件定位和夹紧的夹具，其工作原理与气动卡盘类似，通过气动开关42控制气路对气动夹头41进行供气，使气动夹头41将外螺纹工件11夹紧后，使外螺纹工件11随气动夹头41旋转。

如图1所示，作为一种优选的实施方式，所述驱动机构5包括：

电机组件51，所述电机组件51安装于所述安装板23上，其驱动所述气动夹紧旋转机构4上夹紧的所述外螺纹工件11旋转；以及

同步带轮组件52，所述同步带轮组件52安装与所述支撑板22，其将所述电机组件51与所述气动夹紧旋转机构4传动连接。

需要说明的是，电机组件51通过同步带轮组件52驱动气动夹头41旋转设置，但是，本实用新型中，运用于电机组件51与气动夹头41之间的传动连接方式并不仅局限于同步带轮传动连接。

实施例二：

图7为本实用新型一种螺纹工件自动旋紧工装一种结构示意图；如图7所示，其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例一的区别点，该实施例二与图1所示的实施例一的不同之处在于：

如图7所示，一种螺纹工件自动旋紧工装，所述电机组件51与所述同步带轮组件52之间还设置有可调扭力杯53。

需要说明的是，在通过旋转外螺纹工件11，使其与内螺纹工件12连接时，当外螺纹工件11与内螺纹工件12配合至螺纹根部时，若电机组件51的输出扭力过大，就会导致螺纹根部受力过大，螺纹出现磨损、划伤，因此，本实用新型通在电机组件51的动力输出端增设可调扭力杯53，利用其调整电机组件51输出端输出的扭力的大小，防护工件。

工作过程：

将外螺纹工件11插入到气动夹头41内后，启动气动开关42对气动夹头41供气，气动夹头41将外螺纹工件11夹紧后，再将内螺纹工件12放置于固定夹块312与活动夹块314之间，通过推动把手3162，推杆3163推送，通过连杆317带动活动夹块314向固定夹块312靠拢，通过第一卡口313与第二卡口315将内螺纹工件12夹紧，内螺纹工件12失去轴向旋转的自由度，之后启动驱动机构5带动外螺纹工件11旋转，使外螺纹工件11与内螺纹工件12连接成为一体，并且在连接过程中，轴向滑动组件32依靠外螺纹工件11与内螺纹工件12之间的咬合，自动进给。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种螺纹工件自动旋紧工装，其用于旋紧螺纹工件(1)，该螺纹工件(1)包括外螺纹工件(11)与内螺纹工件(12)，其特征在于，该工装包括：

基座(2)，所述基座(2)包括底板(21)、支撑板(22)与安装板(23)，所述底板(21)水平设置，其上端面上垂直设置有支撑板(22)，该支撑板(22)上的垂直设置有安装板(23)，该安装板(23)与所述底板(21)平行设置；

轴向滑动装夹机构(3)，所述轴向滑动装夹机构(3)设置于所述底板(21)上，其位于所述支撑板(22)的一侧，且其包括快速装夹组件(31)与轴向滑动组件(32)，所述快速装夹组件(31)对所述内螺纹工件(12)进行装夹，所述轴向滑动组件(32)的滑动方向垂直于所述支撑板(22)设置；

气动夹紧旋转机构(4)，所述气动夹紧旋转机构(4)设置于所述支撑板(22)与所述轴向滑动装夹机构(3)之间，其对所述外螺纹工件(11)进行装夹，且其与所述外螺纹工件(11)之间轴向可转动设置；以及

驱动机构(5)，所述驱动机构(5)与所述气动夹紧旋转机构(4)传动连接，其通过该气动夹紧旋转机构(4)带动所述外螺纹工件(11)旋转。

2.根据权利要求1所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述快速装夹组件(31)包括：

固定滑板(311)，所述固定滑板(311)架设于所述轴向滑动组件(32)上，且其滑动设置；

固定夹块(312)，所述固定夹块(312)安装于所述固定滑板(311)上，其一侧高度方向的中部设置有用于夹持所述内螺纹工件(12)的V形的第一卡口(313)；

活动夹块(314)，所述活动夹块(314)滑动设置于所述固定滑板(311)上，其正对固定夹块(312)的一侧高度方向的中部设置有用与第一卡口(313)对应配合的第二卡口(315)；以及

快速夹头(316)，所述快速夹头(316)通过连杆(317)与所述活动夹块(314)连接，其推动所述活动夹块(314)沿所述固定滑板(311)的长度方向滑动设置。

3.根据权利要求2所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述固定滑板(311)上设置有卡槽(3111)，该卡槽(3111)与固定滑板(311)的长度方向平行设置，所述活动夹块(314)的顶部设置有与卡槽(3111)对应卡合的卡块(3141)。

4.根据权利要求2所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述快速夹头(316)包括：

安装座(3161)，所述安装座(3161)设置于所述固定滑板(311)的长度方向一侧的端部；

把手(3162)，所述把手(3162)的底部铰接于所述安装座(3161)上；以及

推杆(3163)，所述推杆(3163)一端与所述把手(3162)的底部铰接设置，其另一端与所述连杆(317)连接，且其随所述把手(3162)的旋转沿所述固定滑板(311)的长度方向推送。

5.根据权利要求2所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述轴向滑动组件(32)包括线性滑轨(321)与滑块(322)，所述线性滑轨(321)平行于所述底板(21)的长度方向设置，其垂直所述气动夹紧旋转机构(4)设置，所述滑块(322)设置于所述线性滑轨(321)上，其与所述固定滑板(311)连接设置。

6.根据权利要求1所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述气动夹紧旋转机构(4)包括：

气动夹头(41)，所述气动夹头(41)安装于所述底板(21)上，其位于所述支撑板(22)与所述快速装夹组件(31)之间，其面向所述快速装夹组件(31)的一侧设置有用于夹紧所述外螺纹工件(11)的插孔(411)；以及

气动开关(42)，所述气动开关(42)设置于所述气动夹头(41)的上端面，其控制气源对所述气动夹头(41)通断气。

7.根据权利要求1所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述驱动机构(5)包括：

电机组件(51)，所述电机组件(51)安装于所述安装板(23)上，其驱动所述气动夹紧旋转机构(4)上夹紧的所述外螺纹工件(11)旋转；以及

同步带轮组件(52)，所述同步带轮组件(52)安装与所述支撑板(22)，其将所述电机组件(51)与所述气动夹紧旋转机构(4)传动连接。

8.根据权利要求7所述的一种螺纹工件自动旋紧工装，其特征在于，所述电机组件(51)与所述同步带轮组件(52)之间还设置有可调扭力杯(53)。