CN210412377U - 具有扭力监测的双伺服拉铆装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置，包括拉铆机构、扭矩机构和伸出旋转机构；所述拉铆机构包括第一电机、丝杆、拉杆、第一同步带轮和螺钉，所述第一电机的输出端通过联轴器连接所述丝杆的上端，所述丝杆的下端通过丝杆螺母连接有丝杆螺母座，所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆的上端固定，所述拉杆固定第一同步带轮；所述扭矩机构包括第二电机、扭矩传感器和第二同步带轮，所述第二电机的输出端通过联轴器连接扭矩传感器的上端，所述扭矩传感器通过联轴器连接第一联动轴，所述第一联动轴的下端固定第二同步带轮，所述第一同步带轮和所述第二同步带轮套接有同步带。本实用新型可有效控制拉铆铆母的拉铆效果和检测拉铆螺母铆接强度。

Description

具有扭力监测的双伺服拉铆装置
技术领域
本实用新型属于铆接技术领域，特别是涉及一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置。
背景技术
作为一种新型连接紧固件，拉铆类紧固件改变了在薄板、一定范围的厚板、封闭型材上安装零部件的连接方式。它不仅可以替代焊接、胶接等传统连接方式，而且可以用于易变形、不易攻丝、封闭截面等制造业的紧固领域。目前，拉铆紧固技术已广泛地使用在汽车、航空、铁道、制冷、电梯、开关、仪器、家具、装饰等机电和轻工产品的装配上。
现有铆接用的工具一般为气动拉铆枪，要使用此工具必须要有压缩气体工作站，并且此工具在使用的过程中会产生噪音，同时拉铆的铆接质量无法监控。而现有技术中的拉铆枪也没有很好的解决该问题现状，存在改进的空间。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置，可有效检测和控制铆钉的铆接质量。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置，包括拉铆机构、扭矩机构和伸出旋转机构；
所述拉铆机构包括第一电机、丝杆、拉杆、第一同步带轮和螺钉，所述第一电机的输出端通过联轴器连接所述丝杆的上端，所述丝杆的下端通过丝杆螺母连接有丝杆螺母座，所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆的上端固定，所述拉杆的下端连接有所述螺钉，所述拉杆固定第一同步带轮；
所述扭矩机构包括第二电机、扭矩传感器和第二同步带轮，所述第二电机的输出端通过联轴器连接扭矩传感器的上端，所述扭矩传感器的下端通过联轴器连接第一联动轴的上端，所述第一联动轴的下端固定第二同步带轮，所述第一同步带轮和所述第二同步带轮套接有同步带；
所述伸出旋转机构包括伸出旋转气缸和夹爪，所述伸出旋转气缸的输出轴连接一固定板，所述固定板上固定有驱动夹爪夹取螺母的气缸。
本实用新型为解决其技术问题所采用的进一步技术方案是：
进一步地说，所述第二电机的输出端通过两个联轴器连接扭矩传感器的上端，两个所述联轴器之间通过第二联动轴连接。
进一步地说，所述第一联动轴和所述第二联动轴分别套接一轴承，所述轴承通过轴承座与扭矩保护壳固定，所述扭矩传感器与所述扭矩保护壳固定，所述第二电机固定于所述扭矩保护壳的上方。
进一步地说，所述丝杆螺母座的下端套接有拉力传感器，所述拉力传感器位于所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆之间。
进一步地说，所述丝杆上套接有滚子轴承。
进一步地说，所述拉力传感器的下端固定有拉杆连接件，所述拉杆连接件与所述拉杆之间设有推力球轴承，所述推力球轴承与所述拉杆套接。
进一步地说，还包括位移传感器，所述位移传感器通过连接板与拉杆连接件连接，拉铆保护壳的一侧设有用于连接板上下移动的滑道。
进一步地说，所述拉杆与所述第一同步带轮之间设有套筒，所述套筒的外周套设有深沟球轴承，所述深沟球轴承与固定块连接。
进一步地说，所述伸出旋转气缸通过连接块与所述固定块固定连接，所述连接块固定有输送螺母的输送管道，所述输送管道的出料口位于所述夹爪的上方。
进一步地说，所述拉杆为六角拉杆，所述套筒为内壁与所述拉杆的外周面相匹配的六角套筒。
本实用新型的有益效果：本实用新型通过第一电机驱动丝杆相对丝杆螺母螺纹转动，进而驱动拉杆向上移动，从而拉杆下端的螺钉向上移动并使螺母产生形变并与产品形成铆接，与此同时，第二电机驱动第二同步轮转动，进而第一同步轮也产生转动，从而拉杆产生转动，产生的效果是当拉杆下端的螺钉向上移动使螺母变形后，拉杆下端的螺钉可旋转相对螺母移出；本实用新型一方面通过扭矩传感器监测螺钉的扭力，防止螺钉的扭矩过大而造成拉铆装置的损坏；另一方面通过拉力传感器和位移传感器监控螺钉的力值和位移量。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图之一(伸出旋转气缸处于未伸出状态)；
图2是图1的A部放大图；
图3是本实用新型的结构示意图之二(伸出旋转气缸处于伸出状态)；
图4是图3的B部放大图；
图5是本实用新型的结构示意图之三(无扭矩保护壳)；
图6是本实用新型的剖面结构示意图；
图7是图6的C部放大图；
附图中各部分标记如下：
第一电机1、丝杆2、拉杆3、第一同步带轮4、联轴器6、丝杆螺母7、丝杆螺母座8、螺钉9、第二联动轴10、第二电机11、扭矩传感器12、第二同步带轮13、第一联动轴14、同步带16、伸出旋转气缸17、夹爪18、固定板19、气缸20、轴承21、扭矩保护壳23、拉力传感器24、滚子轴承25、拉杆连接件26、推力球轴承27、位移传感器28、连接板29、滑道30、套筒31、深沟球轴承32、固定块33、连接块34、输送管道35和拉铆保护壳36。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例：一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置，如图1-图7所示，包括拉铆机构、扭矩机构和伸出旋转机构；
所述拉铆机构包括第一电机1、丝杆2、拉杆3、第一同步带轮4和螺钉9，所述第一电机的输出端通过联轴器6连接所述丝杆的上端，所述丝杆的下端通过丝杆螺母7连接有丝杆螺母座8，所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆的上端固定，所述拉杆的下端连接有所述螺钉，所述拉杆固定第一同步带轮；
所述扭矩机构包括第二电机11、扭矩传感器12和第二同步带轮13，所述第二电机的输出端通过联轴器连接扭矩传感器的上端，所述扭矩传感器的下端通过联轴器连接第一联动轴14的上端，所述第一联动轴的下端固定第二同步带轮15，所述第一同步带轮和所述第二同步带轮套接有同步带16；
所述伸出旋转机构包括伸出旋转气缸17和夹爪18，所述伸出旋转气缸的输出轴连接一固定板19，所述固定板上固定有驱动夹爪夹取螺母的气缸20。
所述第二电机的输出端通过两个联轴器连接扭矩传感器的上端，两个所述联轴器之间通过第二联动轴10连接。
所述第一联动轴和所述第二联动轴分别套接一轴承21，所述轴承通过轴承座与扭矩保护壳23固定，所述扭矩传感器与所述扭矩保护壳固定，所述第二电机固定于所述扭矩保护壳的上方。
所述丝杆螺母座的下端套接有拉力传感器24，所述拉力传感器位于所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆之间。
所述丝杆上套接有滚子轴承25。
所述拉力传感器的下端固定有拉杆连接件26，所述拉杆连接件与所述拉杆之间设有推力球轴承27，所述推力球轴承与所述拉杆套接。
还包括位移传感器28，所述位移传感器通过连接板29与拉杆连接件连接，拉铆保护壳36的一侧设有用于连接板上下移动的滑道30。
所述拉杆与所述第一同步带轮之间设有套筒31，所述套筒的外周套设有深沟球轴承32，所述深沟球轴承与固定块33连接。
所述伸出旋转气缸通过连接块34与所述固定块固定连接，所述连接块固定有输送螺母的输送管道35，所述输送管道的出料口位于所述夹爪的上方。
所述拉杆为六角拉杆，所述套筒为内壁与所述拉杆的外周面相匹配的六角套筒。
第一电机和第二电机皆为伺服电机。
所述扭矩保护壳与拉铆保护壳连接。
所述伸出旋转气缸为SMC MRQBS32-100CA-F79型号的气缸。
本实用新型的工作原理如下：
本实用新型通过第一电机驱动丝杆相对丝杆螺母螺纹转动，进而驱动拉杆向上移动，从而拉杆下端的螺钉向上移动并使螺母产生形变并与产品形成铆接，与此同时，第二电机驱动第二同步轮转动，进而第一同步轮也产生转动，从而拉杆产生转动，产生的效果是当拉杆下端的螺钉向上移动使螺母变形后，拉杆下端的螺钉可旋转相对螺母移出；本实用新型一方面通过扭矩传感器检测螺钉的扭力，检测拉铆后的螺母的安装品质；另一方面通过拉力传感器和位移传感器监控螺钉的力值和位移量。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：包括拉铆机构、扭矩机构和伸出旋转机构；
所述拉铆机构包括第一电机(1)、丝杆(2)、拉杆(3)、第一同步带轮(4)和螺钉(9)，所述第一电机的输出端通过联轴器(6)连接所述丝杆的上端，所述丝杆的下端通过丝杆螺母(7)连接有丝杆螺母座(8)，所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆的上端固定，所述拉杆的下端连接有所述螺钉，所述拉杆固定第一同步带轮；
所述扭矩机构包括第二电机(11)、扭矩传感器(12)和第二同步带轮(13)，所述第二电机的输出端通过联轴器连接扭矩传感器的上端，所述扭矩传感器的下端通过联轴器连接第一联动轴(14)的上端，所述第一联动轴的下端固定第二同步带轮，所述第一同步带轮和所述第二同步带轮套接有同步带(16)；
所述伸出旋转机构包括伸出旋转气缸(17)和夹爪(18)，所述伸出旋转气缸的输出轴连接一固定板(19)，所述固定板上固定有驱动夹爪夹取螺母的气缸(20)。
2.根据权利要求1所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述第二电机的输出端通过两个联轴器连接扭矩传感器的上端，两个所述联轴器之间通过第二联动轴(10)连接。
3.根据权利要求2所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述第一联动轴和所述第二联动轴分别套接一轴承(21)，所述轴承通过轴承座与扭矩保护壳(23)固定，所述扭矩传感器与所述扭矩保护壳固定，所述第二电机固定于所述扭矩保护壳的上方。
4.根据权利要求1所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述丝杆螺母座的下端套接有拉力传感器(24)，所述拉力传感器位于所述丝杆螺母座的下端与所述拉杆之间。
5.根据权利要求1所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述丝杆上套接有滚子轴承(25)。
6.根据权利要求4所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述拉力传感器的下端固定有拉杆连接件(26)，所述拉杆连接件与所述拉杆之间设有推力球轴承(27)，所述推力球轴承与所述拉杆套接。
7.根据权利要求6所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：还包括位移传感器(28)，所述位移传感器通过连接板(29)与拉杆连接件连接，拉铆保护壳(36)的一侧设有用于连接板上下移动的滑道(30)。
8.根据权利要求1所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述拉杆与所述第一同步带轮之间设有套筒(31)，所述套筒的外周套设有深沟球轴承(32)，所述深沟球轴承与固定块(33)连接。
9.根据权利要求8所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述伸出旋转气缸通过连接块(34)与所述固定块固定连接，所述连接块固定有输送螺母的输送管道(35)，所述输送管道的出料口位于所述夹爪的上方。
10.根据权利要求8所述的具有扭力监测的双伺服拉铆装置，其特征在于：所述拉杆为六角拉杆，所述套筒为内壁与所述拉杆的外周面相匹配的六角套筒。
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