CN210997403U - 螺栓拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种螺栓拧紧装置，其包括固定板、驱动组件、第一支撑件、第二支撑件、第一拧紧机构以及第二拧紧机构，驱动组件设置于固定板上，第一支撑件与固定板固定连接，第一拧紧机构设置于第一支撑件上；第二支撑件与驱动件传动连接，第二拧紧机构设置于第二支撑件上；驱动组件驱动第二支撑件，以带动第二拧紧机构靠近或远离第一拧紧机构。上述技术方案中，通过驱动组件调节第一拧紧机构与第二拧紧机构的轴间距，以实现螺栓拧紧装置柔性兼容不同种类发动机。

Description

螺栓拧紧装置

技术领域

本实用新型涉及汽车装配设备领域，尤其涉及一种螺栓拧紧装置。

背景技术

目前，在汽车行业，部分工厂已经应用双头螺栓自动拧紧技术，主要应用方式为多轴同步拧紧式结构。此结构存在以下缺陷，1)多轴同步拧紧式结构需要根据双头螺栓数量，配置多根拧紧轴与专用套筒。普通发动机排气歧管双头螺栓数量多为8-12颗，拧紧轴与套筒投入成本高，对应的备件成本也相对较高。2)多轴同步拧紧式结构的任意两个拧紧轴的轴间距固定，没有柔性，针对不同种类发动机，若排气歧管双头螺栓数量和位置发生变化，需要重新制造新的设备。

因此，有必要提供一种新的螺栓拧紧装置来解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种螺栓拧紧装置，旨在解决多轴同步拧紧式结构不能实现柔性兼容不同种类发动机的问题。

为实现上述目的，本实用新型提出的一种螺栓拧紧装置，其包括固定板、驱动组件、第一支撑件、第二支撑件、第一拧紧机构以及第二拧紧机构，所述驱动组件设置于所述固定板上，所述第一支撑件与所述固定板固定连接，所述第一拧紧机构设置于所述第一支撑件上；所述第二支撑件与所述驱动组件传动连接，所述第二拧紧机构设置于所述第二支撑件上；所述驱动组件驱动所述第二支撑件，以带动所述第二拧紧机构靠近或远离所述第一拧紧机构。

优选地，所述第一拧紧机构包括第一拧紧轴、安装组件以及用于夹持双头螺栓的套筒，所述第一拧紧轴设置于所述第一支撑件上，所述安装组件设于所述第一支撑件背离所述第一拧紧轴的一侧，所述套筒设置于所述安装组件上，所述第一拧紧轴的输出轴穿过所述第一支撑件后与所述套筒传动连接。

优选地，所述螺栓拧紧装置还包括过渡杆，所述过渡杆的一端与所述第一拧紧轴的输出轴连接，所述过渡杆的另一端与所述套筒连接。

优选地，所述过渡杆与所述套筒销连接。

优选地，所述安装组件包括支座、轴承和安装座，所述支座与所述第一支撑件背离所述第一拧紧轴的一侧连接，所述支座远离所述第一支撑件的一端开设有轴承安装位，所述轴承设置于轴承安装位内，所述轴承套设在所述过渡杆上，所述套筒设于所述安装座内，所述安装座的靠近所述第一拧紧轴的一端与所述过渡杆连接。

优选地，所述轴承包括内滚珠轴承和套设于所述内滚珠轴承的外滚珠轴承，所述外滚珠轴承的外圈与所述轴承安装位过渡配合，所述过渡杆与所述内滚珠轴承的内圈过渡配合。

优选地，所述驱动组件包括驱动件以及与所述驱动件连接的传动件，所述传动件包括传动丝杆与滑台，所述传动丝杆与滑台螺纹连接，所述传动丝杆与所述驱动件传动连接，所述第二支撑件设置于所述滑台上，所述驱动件驱动所述传动丝杆转动，以使所述滑台在所述传动丝杆上沿所述传动丝杆的轴向滑动，所述滑台滑动带动所述第二支撑件移动以使所述第二拧紧机构靠近或远离所述第一拧紧机构。

优选地，所述固定板上设置有直线导轨，所述直线导轨与所述传动丝杆平行间隔设置，所述第二支撑件靠近所述固定板的一侧上设置有第一滑块，所述第一滑块与所述直线导轨滑动连接。

优选地，所述第一支撑件靠近所述固定板的一侧上设置有第二滑块，所述第二滑块与所述直线导轨滑动连接，所述固定板上设置有定位件，所述定位件与所述第一支撑件连接。

优选地，所述固定板背离所述第一拧紧机构的一侧上设置有连接法兰。

本实用新型技术方案中，第一拧紧机构和第二拧紧机构均用于夹持和拧紧螺栓，驱动组件驱动第二拧紧机构，使第二拧紧机构靠近或远离第一拧紧机构，调节两个拧紧机构的轴间距，即调节第一拧紧机构与第二拧紧机构所夹持的螺栓的轴间距，当第一拧紧机构与第二拧紧机构的轴间距与安装孔位相匹配时，驱动件停止运行，则第一拧紧机构与第二拧紧机构保持轴间距。由此，通过改变第一拧紧机构与第二拧紧机构的轴间距来适配不同安装孔位，实现螺栓拧紧装置柔性兼容不同种类发动机。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例中螺栓拧紧装置一状态的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中螺栓拧紧装置另一状态的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中第一支撑座与第一拧紧机构的连接结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	固定板	523	支座
200	驱动组件	524	内滚珠轴承
				210	驱动件	525	外滚珠轴承
221	传动丝杆	530	套筒
				222	滑台	600	第二拧紧机构
300	第一支撑件	710	直线导轨
				400	第二支撑件	720	第一滑块
500	第一拧紧机构	730	第二滑块
				510	第一拧紧轴	740	定位件
521	过渡杆	800	连接法兰
				522	安装座

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，本实用新型各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1所示，本实用新型提供一种螺栓拧紧装置，其包括固定板100、驱动组件200、第一支撑件300、第二支撑件400、第一拧紧机构500以及第二拧紧机构600，驱动组件200设置于固定板100上，第一支撑件300与固定板 100固定连接，第一拧紧机构500设置于第一支撑件300上；第二支撑件400 与驱动组件200传动连接，第二拧紧机构600设置于第二支撑件400上；驱动组件200驱动第二支撑件400，以带动第二拧紧机构600靠近或远离第一拧紧机构500。

上述技术方案中，第一拧紧机构500和第二拧紧机构600均用于夹持和拧紧螺栓，第一拧紧机构500通过第一支撑件300设置于固定板100上，即第一拧紧机构500相对固定板100位置不可调；第二拧紧机构600通过第二支撑件400与驱动组件200连接，驱动组件200驱动第二拧紧机构600，使第二拧紧机构600靠近或远离第一拧紧机构500，调节两个拧紧机构的轴间距，即调节第一拧紧机构500与第二拧紧机构600所夹持的螺栓的轴间距，当第一拧紧机构500与第二拧紧机构600的轴间距与安装孔位相匹配时，驱动件 210停止运行，则第一拧紧机构500与第二拧紧机构600保持轴间距。由此，通过改变第一拧紧机构500与第二拧紧机构600的轴间距来适配不同安装孔位，实现螺栓拧紧装置柔性兼容不同种类发动机。

其中，如图1和图3所示，第一拧紧机构500包括第一拧紧轴510、安装组件以及用于夹持双头螺栓的套筒530，第一拧紧轴510设置于第一支撑件 300上，安装组件设于第一支撑件300背离第一拧紧轴510的一侧，套筒530 设置于安装组件上，第一拧紧轴510的输出轴穿过第一支撑件300后与套筒 530传动连接。第一拧紧轴510用于提供锁紧螺栓时的扭套筒530锁紧螺栓时夹持螺栓，完成锁紧后松开螺栓，安装组件用于安装套筒530，并且第一拧紧轴510的输出轴穿过第一支撑件300和安装组件靠近第一拧紧轴510的一端后和套筒530传动连接，使第一拧紧轴510转动时，带动套筒530和套筒530 夹持的螺栓转动，以将螺栓安装到预定位置。

螺栓拧紧装置还包括过渡杆521，过渡杆521的一端与所述第一拧紧轴 510的输出轴连接，过渡杆521的另一端与套筒530连接。过渡杆521起到连接传动作用，第一拧紧轴510转动，带动过渡杆521转动，进而使套筒530 跟随过渡杆521转动。

在优选地实施例中，过渡杆521与套筒530销连接。销连接确保过渡杆 521与套筒530的稳定性，防止在拧紧螺栓的过程中，过渡杆521与套筒530 发生脱落。

具体地，安装组件包括支座523、轴承和安装座522，支座523与第一支撑件300背离第一拧紧轴510的一侧连接，支座523远离第一支撑件300的一端开设有轴承安装位，轴承设置于轴承安装位内，轴承套设在所述过渡杆 521上，套筒530设于安装座522内，安装座522的靠近第一拧紧轴510的一端与过渡杆521连接。安装座522用于安装套筒530，确保套筒530与第一拧紧轴510的同轴度。过渡杆521通过轴承与支座523连接，支座523通过轴承对过渡杆521起到支撑作用，避免过渡杆521、套筒530以及安装座522均设置于第一支撑件300的同一侧使得第一拧紧机构500受到自身重力作用下垂，影响工作性能，同时通过轴承连接能够使得转动更加顺畅。

在优选的实施例中，第一拧紧轴510安装在第一支撑件300上，第一支撑件300的安装面的设计尺寸与第一拧紧轴510的安装面完全一致，从而满足第一拧紧轴510安装后直线度要求。支座523与第一拧紧轴510共用安装面，从而保证用于支撑第一拧紧轴510的整个支撑机构定位精度与基准一致。

安装座522优选地包括安装部和与安装部连接且沿轴向向外延伸的夹持部，夹持部为与过渡杆521形状匹配的两个夹持片，锁紧两个夹持片以使安装座522的夹持部夹持在过渡杆521上，安装部的中部形成通孔、安装部远离夹持部的一端形成安装孔，套筒530设置于通孔内，通过安装孔与安装座 522连接。即安装座522跟随过渡轴与套筒530一起转动，避免套筒530与安装座522或过渡轴与安装座522发生相对运动导致零部件的磨损，从而保证螺栓拧紧装置稳定运行，延长其使用寿命；与此同时，当螺栓拧紧装置水平状态工作时，安装座522能够对套筒530起到支撑作用，防止套筒530在重力作用下下垂，影响安装精度。在其他的的实施例中，也可以将安装座522 与第一支撑件300连接，安装座522开设轴承孔，轴承孔内安装转动轴承，转动轴承套设在过渡杆521上。避免过渡杆521与安装座522发生磨损。

轴承包括内滚珠轴承524和套设于内滚珠轴承524的外滚珠轴承525，外滚珠轴承525的外圈与轴承安装位过渡配合，过渡杆521与内滚珠轴承524 的内圈过渡配合。通过内滚珠轴承524保障两种相对转动的同心度在0.01mm 内。外滚珠轴承525与内滚珠轴承524配合，抵消套筒530及前端机构在自重作用下下垂带来的偏心力。最终，整个第一拧紧机构500输出的跳动小于 0.05mm，套筒530与螺栓对位的定位重复偏差小于0.8mm。满足套筒530使用工艺要求，机构运行稳定。并且，第一拧紧轴510的输出轴是弹性可移动的，因此第一拧紧轴510的输出轴与过渡杆521的连接位置是持续变化的，内滚珠轴承524的外滚珠轴承525相配合的设计是能够保证两个零件间的同轴度在转动合伸缩运动的过程中也是受限的。

在优选的实施例中，第二拧紧机构600与第一拧紧机构500的结构完全相同，第一拧紧机构500与第二拧紧机构600的结构相同能够减少备件的存储，方便后期的维修与保养；结构完全相同即第一拧紧机构500与第二拧紧机构600的零部件能够互换使用，不会由于存在相似的零部件导致装配错误。

如图1和图2所示，驱动组件200包括驱动件210以及与驱动件210连接的传动件，传动件包括传动丝杆221与滑台222，传动丝杆221与滑台222 螺纹连接，传动丝杆221与驱动件210传动连接，第二支撑件400设置于滑台222上，驱动件210驱动传动丝杆221转动，以使滑台222在传动丝杆221 上沿传动丝杆221的轴向滑动，滑台222滑动带动第二支撑件400移动以使第二拧紧机构600靠近或远离第一拧紧机构500。传动丝杆221与滑台222配合，将驱动件210的转动转化为第二支撑件400的滑动，使第二拧紧机构600 与第一拧紧机构500的轴间距方便调节。驱动件210可以优选为带刹车功能的电机，当第一拧紧机构500和第二拧紧机构600间距调试完成后，电机停止工作，此时第二拧紧机构600受力不会移动，保持第一拧紧机构500和第二拧紧机构600之间的轴间距。通过程序配合，输入预设的轴间距，驱动件210能够自行运转直至第一拧紧机构500和第二拧紧机构600之间的轴间距与预设的轴间距相匹配。

固定板100上设置有直线导轨710，直线导轨710与传动丝杆221平行间隔设置，第二支撑件400靠近固定板100的一侧上设置有第一滑块720，第一滑块720与直线导轨710滑动连接。直线导轨710起到导向作用，限制第二支撑件400的移动方向。

第一支撑件300靠近固定板100的一侧上设置有第二滑块730，第二滑块 730与直线导轨710滑动连接，固定板100上设置有定位件740，定位件740 与第一支撑件300连接。既能保证第一拧紧机构500与第二拧紧机构600的结构一致，又能将第一拧紧机构500与固定板100连接，确定第一拧紧机构 500的位置。

在优选的实施例中，可以设置两个直线导轨710，两个直线导轨710分别设置在传动丝杆221的两端，设置第一连接板将两个直线导轨710上的第一滑块720连接，第一连接板与滑台222连接，第二支撑件400设置在第一连接板上，设置第二连接板将两个直线导轨710上的第二滑块730连接，第一支撑件300设置在第二连接板上，第二连接板通过定位件740与固定板100 连接。

固定板100背离第一拧紧机构500的一侧上设置有连接法兰800。连接法兰800用于与外部设备连接，例如，连接法兰800可以与机械手连接，配合抓取镜头，用抓取镜头拍照定位，机械手移动至预设位置并根据抓取镜头拍照效果自动补齐公差。然后由拧紧机构拧紧螺栓。完成操作后，套筒530松开螺栓，进行下一次拧紧操作。设置两个平行的导轨进一步保证调节第一拧紧机构500与第二拧紧机构600时第二拧紧机构600能够平稳运行。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，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/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种螺栓拧紧装置，其特征在于，包括固定板、驱动组件、第一支撑件、第二支撑件、第一拧紧机构以及第二拧紧机构，所述驱动组件设置于所述固定板上，所述第一支撑件与所述固定板固定连接，所述第一拧紧机构设置于所述第一支撑件上；所述第二支撑件与所述驱动组件传动连接，所述第二拧紧机构设置于所述第二支撑件上；所述驱动组件能够驱动所述第二支撑件，以带动所述第二拧紧机构靠近或远离所述第一拧紧机构。

2.如权利要求1所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述第一拧紧机构包括第一拧紧轴、安装组件以及用于夹持双头螺栓的套筒，所述第一拧紧轴设置于所述第一支撑件上，所述安装组件设于所述第一支撑件背离所述第一拧紧轴的一侧，所述套筒设置于所述安装组件上，所述第一拧紧轴的输出轴穿过所述第一支撑件后与所述套筒传动连接。

3.如权利要求2所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述螺栓拧紧装置还包括过渡杆，所述过渡杆的一端与所述第一拧紧轴的输出轴连接，所述过渡杆的另一端与所述套筒连接。

4.如权利要求3所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述过渡杆与所述套筒销连接。

5.如权利要求3所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述安装组件包括支座、轴承和安装座，所述支座与所述第一支撑件背离所述第一拧紧轴的一侧连接，所述支座远离所述第一支撑件的一端开设有轴承安装位，所述轴承设置于轴承安装位内，所述轴承套设在所述过渡杆上，所述套筒设于所述安装座内，所述安装座的靠近所述第一拧紧轴的一端与所述过渡杆连接。

6.如权利要求5所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述轴承包括内滚珠轴承和套设于所述内滚珠轴承的外滚珠轴承，所述外滚珠轴承的外圈与所述轴承安装位过渡配合，所述过渡杆与所述内滚珠轴承的内圈过渡配合。

7.如权利要求1至6中任一项所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述驱动组件包括驱动件以及与所述驱动件连接的传动件，所述传动件包括传动丝杆与滑台，所述传动丝杆与滑台螺纹连接，所述传动丝杆与所述驱动件传动连接，所述第二支撑件设置于所述滑台上，所述驱动件驱动所述传动丝杆转动，以使所述滑台在所述传动丝杆上沿所述传动丝杆的轴向滑动，所述滑台滑动带动所述第二支撑件移动以使所述第二拧紧机构靠近或远离所述第一拧紧机构。

8.如权利要求7所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述固定板上设置有直线导轨，所述直线导轨与所述传动丝杆平行间隔设置，所述第二支撑件靠近所述固定板的一侧上设置有第一滑块，所述第一滑块与所述直线导轨滑动连接。

9.如权利要求8所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述第一支撑件靠近所述固定板的一侧上设置有第二滑块，所述第二滑块与所述直线导轨滑动连接，所述固定板上设置有定位件，所述定位件与所述第一支撑件连接。

10.如权利要求1至6中任一项所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述固定板背离所述第一拧紧机构的一侧上设置有连接法兰。

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