CN219967787U - 同步拧紧设备及装配工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种同步拧紧设备及装配工装，包括驱动机构、打击组件及打击轴。其中，所述打击组件为至少两个，所述驱动机构与各个所述打击组件均传动连接；所述打击轴的数量与所述打击组件的数量相同，各个所述打击组件与各个所述打击轴一一对应传动连接，使得各个所述打击轴能够同步转动。本申请中的同步拧紧设备能够同步拧紧多个螺栓，避免待安装件在安装的过程中因受力不均而导致倾斜并刮伤对应的精加工孔，保障了待安装件装配的精度与品质，并提高了同步拧紧设备及装配工装的装配效率及可控性。

Description

同步拧紧设备及装配工装

技术领域

本实用新型涉及发动机装配技术领域，特别是涉及一种同步拧紧设备及装配工装。

背景技术

目前，对于电动或气动脉冲扳手制造和应用技术已很成熟，但是传统的脉冲扳手都是一次只能拧紧一颗螺栓。但是，通常拧紧多颗螺栓的零件时要求的作业工艺是对角交叉拧紧，并且遇到配合精度较高的零件还需要分多次预拧。因此，传统的脉冲扳手无论在效率，拧紧角度可控性，品质保证精度方面均较低。

实用新型内容

基于此，有必要针对传统的脉冲扳手无论在效率，拧紧角度可控性，品质保证精度方面均较低的问题，提供一种同步拧紧设备及装配工装。

其技术方案如下：

一方面，提供了一种同步拧紧设备，包括：

驱动机构；

打击组件，所述打击组件为至少两个，所述驱动机构与各个所述打击组件均传动连接；

打击轴，所述打击轴的数量与所述打击组件的数量相同，各个所述打击组件与各个所述打击轴一一对应传动连接，使得各个所述打击轴能够同步转动。

下面进一步对技术方案进行说明：

在其中一个实施例中，所述打击组件包括传动轴、打击块、滚珠及压缩弹簧，所述传动轴的一端与所述驱动机构传动连接，所述传动轴的另一端与所述打击轴转动连接，所述传动轴的外侧壁的两侧均设有U形槽，所述打击块设有通孔，所述通孔的内壁设有环形槽，所述传动轴穿设于所述通孔，所述滚珠为至少两个，各个所述滚珠均位于所述U形槽的内壁与所述环形槽的内壁之间，所述压缩弹簧套设于所述传动轴的外侧壁，所述压缩弹簧的两端分别与所述驱动机构及所述打击块对应连接，使得所述打击块能够沿所述传动轴的轴线方向往复移动以打击所述打击轴。

在其中一个实施例中，所述打击块靠近所述传动轴的一侧设有至少两个打击部，各个所述打击部绕所述通孔的轴线方向设置，所述打击轴的外侧壁设有至少两个被打击部，各个所述打击部与各个所述被打击部一一对应设置。

在其中一个实施例中，沿所述传动轴的轴线方向，所述打击部的长度与所述U形槽的长度相适配，当所述压缩弹簧的压缩量小于所述打击部的长度时，所述打击部与所述被打击部抵触配合以驱动所述打击轴转动，当所述压缩弹簧的压缩量大于或等于所述打击部的长度时，所述打击部能够打击所述被打击部以驱动所述打击轴转动。

在其中一个实施例中，所述驱动机构包括驱动件及传动组件，所述驱动件与所述传动组件传动连接，所述传动组件与各个所述打击组件均传动连接。

在其中一个实施例中，所述驱动件设置为设有输出轴的电机，所述传动组件包括主动齿轮、传动齿轮及从动齿轮，所述主动齿轮与所述输出轴传动连接，所述传动齿轮及所述从动齿轮均为至少两个，所述主动齿轮与各个所述传动齿轮均啮合传动，各个所述传动齿轮与各个所述从动齿轮一一对应啮合传动，各个所述从动齿轮与各个所述打击组件一一对应传动连接。

在其中一个实施例中，所述同步拧紧设备包括第一安装壳体及第二安装壳体，所述第一安装壳体与所述第二安装壳体可拆卸连接，所述第一安装壳体靠近所述第二安装壳体的一侧设有安装槽，所述安装槽的底壁设有第一安装孔，所述主动齿轮、所述传动齿轮及所述从动齿轮均对应安装于所述安装槽内，所述输出轴能够穿过所述第一安装孔并与所述主动齿轮传动连接，所述第二安装壳体设有至少两个第二安装孔，各个所述第二安装孔均与所述安装槽连通，各个所述打击组件与各个所述第二安装孔一一对应设置。

在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括轴承，所述从动齿轮远离所述打击组件的一侧设有传动部，所述传动部与所述轴承的内侧壁连接，所述轴承的外侧壁与所述安装槽的内壁连接。

在其中一个实施例中，所述驱动机构还包括减速器，所述驱动件与所述减速器传动连接，所述减速器与所述传动组件传动连接。

另一方面，提供了一种装配工装，装配工装用于发动机装配，所述装配工装包括至少一个所述的同步拧紧设备。

上述实施例中的同步拧紧设备及装配工装，使用时，将多个打击轴与待安装件上的螺栓一一对应设置，使得各个打击轴能够驱动各个螺栓转动以同步拧紧后，启动驱动机构，使得驱动机构能够带动多个打击组件传动，进而使得多个打击组件能够同时对应带动多个打击轴转动，从而实现对多个螺栓进行同步拧紧的效果。相对于传统的脉冲扳手，本申请中的同步拧紧设备能够同步拧紧多个螺栓，避免待安装件在安装的过程中因受力不均而导致倾斜并刮伤对应的精加工孔，保障了待安装件装配的精度与品质，并提高了同步拧紧设备及装配工装的装配效率及可控性。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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获得其他的附图。

图1为一个实施例的同步拧紧设备的结构示意图。

图2为图1的同步拧紧设备的内部结构示意图。

图3为图1的同步拧紧设备的爆炸图。

图4为图2的打击组件为直驱输出模式时的结构示意图。

图5为图2的打击组件为脉冲输出模式时的结构示意图。

附图标记说明：

10、同步拧紧设备；100、驱动机构；110、驱动件；120、传动组件；121、主动齿轮；122、传动齿轮；123、从动齿轮；130、轴承；140、减速器；200、打击组件；210、传动轴；211、U形槽；220、打击块；221、通孔；222、打击部；230、滚珠；240、压缩弹簧；300、打击轴；311、被打击部；400、第一安装壳体；410、安装槽；500、第二安装壳体；510、第二安装孔。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1、图2及图3所示，在一个实施例中，提供了一种同步拧紧设备10，包括驱动机构100、打击组件200及打击轴300。其中，打击组件200为至少两个，驱动机构100与各个打击组件200均传动连接；打击轴300的数量与打击组件200的数量相同，各个打击组件200与各个打击轴300一一对应传动连接，使得各个打击轴300能够同步转动。

上述实施例中的同步拧紧设备10，使用时，将多个打击轴300与待安装件上的螺栓一一对应设置，使得各个打击轴300能够驱动各个螺栓转动以进行同步拧紧后，启动驱动机构100，使得驱动机构100能够带动多个打击组件200传动，进而使得多个打击组件200能够同时对应带动多个打击轴300转动，从而实现对多个螺栓进行同步拧紧的效果。相对于传统的脉冲扳手，本申请中的同步拧紧设备10能够同步拧紧多个螺栓，避免待安装件在安装的过程中因受力不均而导致倾斜并刮伤对应的精加工孔，保障了待安装件装配的精度与品质，并提高了同步拧紧设备10的装配效率及可控性。

其中，待安装件可以是安装板、安装壳或其他安装结构。本申请以同步拧紧设备10驱动多个螺栓拧紧为例进行说明，不得理解为对本申请的限制。在其他实施例中，同步拧紧设备10还可以同步拧紧多个螺钉等需要转动拧紧的零部件。

其中，打击轴300用于与螺栓接触的一端的轮廓形状与螺栓用于打击轴300接触的一端的轮廓形状相适配。如此，保证打击轴300能够稳定、可靠的驱动螺栓转动，提高了同步拧紧设备10的可靠性。

如图1、图2及图3所示，进一步地，打击组件200包括传动轴210、打击块220、滚珠230及压缩弹簧240，传动轴210的一端与驱动机构100传动连接，传动轴210的另一端与打击轴300转动连接，传动轴210的外侧壁的两侧均设有U形槽211，打击块220设有通孔221，通孔221的内壁设有环形槽，传动轴210穿设于通孔221，滚珠230为至少两个，各个滚珠230均位于U形槽211的内壁与环形槽的内壁之间，压缩弹簧240套设于传动轴210的外侧壁，压缩弹簧240的两端分别与驱动机构100及打击块220对应连接，使得打击块220能够沿传动轴210的轴线方向往复移动以打击打击轴300。如此，打击块220能够在惯性力及滚珠230的导向作用下沿远离打击轴300的方向移动以与打击块220分离，且打击块220能够在压缩弹簧240及滚珠230的导向作用下沿靠近打击轴300的方向移动以打击打击轴300，使得打击块220的惯性力能够转换为冲击力以驱动打击轴300转动，从而实现打击轴300带动螺栓转动拧紧的效果。

其中，滚珠230的数量可以根据实际使用的需要进行灵活调整，两个U形槽211沿传动轴210的中心轴线对称设置，且两个U型槽之间可以对应连通，也可以对应不连通。

如图3、图4及图5所示，可选地，打击块220靠近传动轴210的一侧设有至少两个打击部222，各个打击部222绕通孔221的轴线方向设置，打击轴300的外侧壁设有至少两个被打击部311，各个打击部222与各个被打击部311一一对应设置。如此，打击块220转动一圈时，一个打击部222能够打击多个被打击部311，提高了同步拧紧设备10的装配效率。具体到本实施例中，打击部222设置为打击凸起。被打击部311设置为被打击凸起。

如图3、图4及图5所示，可选地，沿传动轴210的轴线方向，打击部222的长度(如图4中A的长度所示)与U形槽211的长度(如图5中B的长度所示)相适配，当压缩弹簧240的压缩量小于打击部222的长度时，打击部222与被打击部311抵触配合以驱动打击轴300转动，当压缩弹簧240的压缩量大于或等于打击部222的长度时，打击部222能够打击被打击部311以驱动打击轴300转动。如此，当打击块220的惯性力使得压缩弹簧240的压缩量小于打击部222的长度时，打击块220无法相对打击轴300转动，使得打击块220与打击轴300保持抵触配合以同步驱动打击轴300转动，即打击轴300为直驱输出模式；当打击块220的惯性力使得压缩弹簧240的压缩量大于或等于打击部222的长度时，打击块220能够相对于打击轴300转动，并在压缩弹簧240的作用下以脉冲的方式打击打击轴300转动，即打击轴300为脉冲输出模式。

具体到本实施例中，为了便于理解同步拧紧设备10的工作原理，本实施例以打击轴300为两个进行举例说明。正常情况时，两个打击轴300均以直驱输出模式进行拧紧螺栓。当两个打击轴300的其中一个的拧紧力矩变大时，该打击轴300对应的打击组件200生效，使得该打击轴300以脉冲输出模式进行拧紧螺栓，实现两个打击轴300的拧紧力矩的机械负反馈，达到同步拧紧的效果，提高了同步拧紧设备10的安装精度及品质。

具体到本实施例中，沿传动轴210的轴线方向，打击部222的长度与U形槽211的长度相同。在其他实施例中，沿传动轴210的轴线方向，打击部222的长度也可以小于U形槽211的长度。

其中，同步拧紧设备10可以通过对压缩弹簧240的选型及打击部222尺寸的变更来调整打击组件200生效时的拧紧力矩大小，提高了同步拧紧设备10的适用性。

如图2及图3所示，在一个实施例中，驱动机构100包括驱动件110及传动组件120，驱动件110与传动组件120传动连接，传动组件120与各个打击组件200均传动连接。如此，驱动件110能够通过传动组件120驱动多个打击组件200同步传动，保证多个打击组件200能够对应带动多个打击轴300同步转动，提高了同步拧紧设备10的可靠性。

其中，驱动件110可以是驱动电机、驱动泵、驱动马达或其他驱动机构100。传动组件120可以是齿轮传动组、皮带传动组或其他传动组结构。

如图2及图3所示，进一步地，驱动件110设置为设有输出轴的电机，传动组件120包括主动齿轮121、传动齿轮122及从动齿轮123，主动齿轮121与输出轴传动连接，传动齿轮122及从动齿轮123均为至少两个，主动齿轮121与各个传动齿轮122均啮合传动，各个传动齿轮122与各个从动齿轮123一一对应啮合传动，各个从动齿轮123与各个打击组件200一一对应传动连接。如此，电机与传动轴210之间通过齿轮传动，使得驱动机构100能够更好地将扭矩传动至传动轴210上，提高了同步拧紧设备10的可靠性。

如图2及图3所示，可选地，驱动机构100还包括减速器140，驱动件110与减速器140传动连接，减速器140与传动组件120传动连接。如此，减速器140能够降低传动轴210的转速，以使打击轴300的转动也降低，进而便于控制打击轴300带动螺栓转动的转速及圈数，提高了同步拧紧设备10的可控性及安装精度。具体到本实施例中，减速器140设置为行星齿轮减速器。

如图1及图3所示，在一个实施例中，同步拧紧设备10包括第一安装壳体400及第二安装壳体500，第一安装壳体400与第二安装壳体500可拆卸连接，第一安装壳体400靠近第二安装壳体500的一侧设有安装槽410，安装槽410的底壁设有第一安装孔，主动齿轮121、传动齿轮122及从动齿轮123均对应安装于安装槽410内，输出轴能够穿过第一安装孔并与主动齿轮121传动连接，第二安装壳体500设有至少两个第二安装孔510，各个第二安装孔510均与安装槽410连通，各个打击组件200与各个第二安装孔510一一对应设置。如此，打击组件200与传动组件120均能够隐藏在第一安装壳体400及第二安装壳体500内，避免外部环境中的零部件与传动组件120或打击组件200发生干涉，提高了同步拧紧设备10的可靠性。

如图2及图3所示，可选地，驱动机构100还包括轴承130，从动齿轮123远离打击组件200的一侧设有传动部，传动部与轴承130的内侧壁连接，轴承130的外侧壁与安装槽410的内壁连接。如此，轴承130能够对传动轴210起到限位的作用，避免传动轴210在转动的过程中相对于第一安装壳体400发生跳动或移动，提高了同步拧紧设备10的稳定性。

其中，传动部可以是传动块、传动环或其他传动结构。传动部与轴承130的内侧壁连接、及轴承130的外侧壁与安装槽410的内壁连接，均可以是螺接、卡接、插接、焊接、胶接或其他连接方式。在其他实施例中，传动部也可以与轴承130的外侧壁连接，轴承130的内侧壁与安装槽410的内壁连接。

在一个实施例中，提供了一种装配工装，装配工装用于发动机装配，装配工装包括至少一个上述任一实施例中的同步拧紧设备10。

上述实施例中的装配工装，使用时，将多个打击轴300与发动机上的螺栓一一对应设置，使得各个打击轴300能够驱动各个螺栓转动以同步拧紧后，启动驱动机构100，使得驱动机构100能够带动多个打击组件200传动，进而使得多个打击组件200能够同时对应带动多个打击轴300转动，从而实现对多个螺栓进行同步拧紧的效果。相对于传统的脉冲扳手，本申请中的同步拧紧设备10能够同步拧紧多个螺栓，避免待发动机在安装的过程中因受力不均而导致倾斜并刮伤对应的精加工孔，保障了发动机装配的精度与品质，并提高了发动机安装工装的装配效率及可控性。

具体到本实施例中，发动机安装工装包括第一同步拧紧设备、第二同步拧紧设备及第三同步拧紧设备；第一同步拧紧设备设有两个打击轴300，第一同步拧紧设备用于发动机的高压泵上的螺栓拧紧；第二同步拧紧设备设有六个或八个打击轴300，第二同步拧紧设备用于发动机的驱动盘上的螺栓拧紧；第三同步拧紧设备设有三个或四个打击轴300，第三同步拧紧设备用于发动机的零件分装上的螺栓拧紧。如此，提高了装配工装的可靠性及装配品质。

在本申请的描述中，需要理解的是，若有出现这些术语“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”、“轴向”、“径向”、“周向”等，这些术语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申请和简化描述，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申请的限制。

此外，若有出现这些术语“第一”、“第二”，这些术语仅用于描述目的，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至少一个该特征。在本申请的描述中，若有出现术语“多个”，“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。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等，这些术语应做广义理解。例如，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申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，若有出现第一特征在第二特征“上”或“下”等类似的描述，其含义可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，若元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。若一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。如若存在，本申请所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

还应当理解的是，在解释元件的连接关系或位置关系时，尽管没有明确描述，但连接关系和位置关系解释为包括误差范围，该误差范围应当由本领域技术人员所确定的特定值可接受的偏差范围内。例如，“大约”、“近似”或“基本上”可以意味着一个或多个标准偏差内，在此不作限定。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种同步拧紧设备，其特征在于，包括：

驱动机构；

打击组件，所述打击组件为至少两个，所述驱动机构与各个所述打击组件均传动连接；

打击轴，所述打击轴的数量与所述打击组件的数量相同，各个所述打击组件与各个所述打击轴一一对应传动连接，使得各个所述打击轴能够同步转动。

2.根据权利要求1所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述打击组件包括传动轴、打击块、滚珠及压缩弹簧，所述传动轴的一端与所述驱动机构传动连接，所述传动轴的另一端与所述打击轴转动连接，所述传动轴的外侧壁的两侧均设有U形槽，所述打击块设有通孔，所述通孔的内壁设有环形槽，所述传动轴穿设于所述通孔，所述滚珠为至少两个，各个所述滚珠均位于所述U形槽的内壁与所述环形槽的内壁之间，所述压缩弹簧套设于所述传动轴的外侧壁，所述压缩弹簧的两端分别与所述驱动机构及所述打击块对应连接，使得所述打击块能够沿所述传动轴的轴线方向往复移动以打击所述打击轴。

3.根据权利要求2所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述打击块靠近所述传动轴的一侧设有至少两个打击部，各个所述打击部绕所述通孔的轴线方向设置，所述打击轴的外侧壁设有至少两个被打击部，各个所述打击部与各个所述被打击部一一对应设置。

4.根据权利要求3所述的同步拧紧设备，其特征在于，沿所述传动轴的轴线方向，所述打击部的长度与所述U形槽的长度相适配，当所述压缩弹簧的压缩量小于所述打击部的长度时，所述打击部与所述被打击部抵触配合以驱动所述打击轴转动，当所述压缩弹簧的压缩量大于或等于所述打击部的长度时，所述打击部能够打击所述被打击部以驱动所述打击轴转动。

5.根据权利要求1至4任一项所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述驱动机构包括驱动件及传动组件，所述驱动件与所述传动组件传动连接，所述传动组件与各个所述打击组件均传动连接。

6.根据权利要求5所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述驱动件设置为设有输出轴的电机，所述传动组件包括主动齿轮、传动齿轮及从动齿轮，所述主动齿轮与所述输出轴传动连接，所述传动齿轮及所述从动齿轮均为至少两个，所述主动齿轮与各个所述传动齿轮均啮合传动，各个所述传动齿轮与各个所述从动齿轮一一对应啮合传动，各个所述从动齿轮与各个所述打击组件一一对应传动连接。

7.根据权利要求6所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述同步拧紧设备包括第一安装壳体及第二安装壳体，所述第一安装壳体与所述第二安装壳体可拆卸连接，所述第一安装壳体靠近所述第二安装壳体的一侧设有安装槽，所述安装槽的底壁设有第一安装孔，所述主动齿轮、所述传动齿轮及所述从动齿轮均对应安装于所述安装槽内，所述输出轴能够穿过所述第一安装孔并与所述主动齿轮传动连接，所述第二安装壳体设有至少两个第二安装孔，各个所述第二安装孔均与所述安装槽连通，各个所述打击组件与各个所述第二安装孔一一对应设置。

8.根据权利要求7所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述驱动机构还包括轴承，所述从动齿轮远离所述打击组件的一侧设有传动部，所述传动部与所述轴承的内侧壁连接，所述轴承的外侧壁与所述安装槽的内壁连接。

9.根据权利要求5所述的同步拧紧设备，其特征在于，所述驱动机构还包括减速器，所述驱动件与所述减速器传动连接，所述减速器与所述传动组件传动连接。

10.一种装配工装，所述装配工装用于发动机装配，其特征在于，所述装配工装包括至少一个如权利要求1至9任一项所述的同步拧紧设备。