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一种利用 螺纹副半自动拧紧装置

阅读：27发布：2021-06-10

专利汇可以提供一种利用螺纹副半自动拧紧装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明涉及半自动拧紧系统，具体的说是一种利用螺纹副半自动拧紧装置。包括拧紧架体单元及设置于拧紧架体单元上的夹持单元、拧紧单元及选片单元，其中夹持单元可沿竖直方向滑动地设置于拧紧架体单元上，用于夹持、定位产品基体；拧紧单元位于夹持单元的上方，用于将套筒按定力矩与产品基体拧紧；选片单元位于夹持单元的一侧，选片单元用于拧紧单元拧紧套筒前调整垫的选配。本发明可以保证拧紧部件的拧紧精度，保证拧紧过程中产品的自动拧紧及拧紧装备与产品的自动分离。，下面是一种利用螺纹副半自动拧紧装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，包括：
拧紧架体单元(4)；
夹持单元(6)，可沿竖直方向滑动地设置于所述拧紧架体单元(4)上，用于夹持、定位产品基体(1)；
拧紧单元(3)，设置于所述拧紧架体单元(4)上，并且位于所述夹持单元(6)的上方，所述拧紧单元(3)用于将套筒(2)按定力矩与产品基体(1)拧紧；
选片单元(7)，设置于所述拧紧架体单元(4)上，并且位于所述夹持单元(6)的一侧，所述选片单元(7)用于所述拧紧单元(3)拧紧套筒(2)前调整垫的选配。
2.根据权利要求1所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述拧紧单元(3)包括螺纹拧紧机构(8)、复位弹簧(9)、传动轴(10)、导向套(11)、电动扳手(13)及拧紧装置支座(14)，其中拧紧装置支座(14)与拧紧架体单元(4)连接，所述电动扳手(13)设置于所述拧紧装置支座(14)上，并且输出端与传动轴(10)连接，所述传动轴(10)与安装在所述拧紧装置支座(14)上的导向套(11)滑动连接，所述螺纹拧紧机构(8)设置于所述传动轴(10)的末端，所述复位弹簧(9)套设于所述传动轴(10)上，并且两端分别与所述螺纹拧紧机构(8)和所述拧紧装置支座(14)抵接。
3.根据权利要求2所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述传动轴(10)上设有用于轴向限位的限位挡片(12)，所述限位挡片(12)位于所述拧紧装置支座(14)的上方。
4.根据权利要求2所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述螺纹拧紧机构(8)包括外螺纹连接套(15)、螺纹拧紧外套(17)及浮动连接结构，其中螺纹拧紧外套(17)设置于所述传动轴(10)输出端，所述外螺纹连接套(15)的一端通过浮动连接结构与所述螺纹拧紧外套(17)连接，另一端为螺纹拧紧端；所述外螺纹连接套(15)可相对所述螺纹拧紧外套(17)转动。
5.根据权利要求4所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述浮动连接结构包括：
多个抗扭销钉(16)，沿周向设置于所述螺纹拧紧外套(17)上；
多个螺旋槽(151)，沿周向设置于所述外螺纹连接套(15)的侧壁上；
多个抗扭销钉(16)分别容置于各所述螺旋槽(151)内，且可在所述螺旋槽(151)内滑动。
6.根据权利要求4所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述螺纹拧紧端的外圆周上设有外螺纹(152)。
7.根据权利要求1所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述选片单元(7)包括选片基座(18)、调整垫物料盒(22)及驱动气缸(25)，其中选片基座(18)安装于拧紧架体单元(4)侧方，所述驱动气缸(25)为多个、且沿水平方向布设于选片基座(18)上，所述选片基座(18)上滑动连接有多个分别与各所述驱动气缸(25)相对应的调整垫物料盒(22)，多个调整垫物料盒(22)分别与相对应的所述驱动气缸(25)的输出端连接。
8.根据权利要求7所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述选片单元(7)还包括盖板支柱(20)和盖板(24)，所述盖板(24)通过盖板支柱(20)设置于选片基座(18)上方，实现对非选配调整垫的遮挡。
9.根据权利要求1所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述夹持单元(6)包括双向直线驱动机构、滑板(31)及两个夹爪(30)，其中滑板(31)与所述拧紧架体单元(4)上设有的基座竖直滑轨(5)滑动连接，两个夹爪(30)与所述滑板(31)上设有的横向滑轨滑动连接，所述双向直线驱动机构设置于所述滑板(31)上，并且两侧输出端分别与两个夹爪(30)连接，所述双向直线驱动机构用于驱动两个夹爪(30)张开或闭合。
10.根据权利要求9所述的利用螺纹副半自动拧紧装置，其特征在于，所述双向直线驱动机构包括驱动组件(26)、丝母(27)及双头螺杆(28)，其中双头螺杆(28)沿横向设置于所述滑板(31)上，并且与两个旋转方向相反的两个丝母(27)连接，两个丝母(27)分别与所述两个夹爪(30)连接，所述驱动组件(26)设置于所述滑板(31)上，并且输出端与所述双头螺杆(28)连接。

说明书全文

一种利用螺纹副半自动拧紧装置

技术领域

[0001] 本发明涉及拧紧装置，特别涉及一种利用螺纹副半自动拧紧装置。

背景技术

[0002] 目前，国内某些种类的炮弹采用两端带有螺纹的薄壁件连接前后两段弹舱，该薄壁件不能承受较大力的夹持，只能利用上端螺纹将其拧紧。该拧紧装备多采用离合装置使锁紧螺母与薄壁连接件分离，从而达到拧紧后拆卸拧紧装备的目的，整个装配过程完全采用人工操作。

[0003] 该种拧紧装配方式有以下弊端：第一，产品拧紧及拧紧装备拧松的过程完全采用人工操作，操作人员的劳动强度较大；第二，拧紧过程采用人工操作，拧紧力矩难以保证技术要求；第三，拧紧前调整垫的选配采用人工操作，存在选错的可能，无法保证装配的准确性。

发明内容

[0004] 针对上述问题，本发明的目的在于提供一种利用螺纹副半自动拧紧装置。这种拧紧装置可以保证零部件拧紧前调整垫片的自动选配；并且保证零部件的定力矩自动拧紧，减轻操作人员的劳动强度。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

[0006] 一种利用螺纹副半自动拧紧装置，包括：

[0007] 拧紧架体单元；

[0008] 夹持单元，可沿竖直方向滑动地设置于所述拧紧架体单元上，用于夹持、定位产品基体；

[0009] 拧紧单元，设置于所述拧紧架体单元上，并且位于所述夹持单元的上方，所述拧紧单元用于将套筒按定力矩与产品基体拧紧；

[0010] 选片单元，设置于所述拧紧架体单元上，并且位于所述夹持单元的一侧，所述选片单元用于所述拧紧单元拧紧套筒前调整垫的选配。

[0011] 所述拧紧单元包括螺纹拧紧机构、复位弹簧、传动轴、导向套、电动扳手及拧紧装置支座，其中拧紧装置支座与拧紧架体单元连接，所述电动扳手设置于所述拧紧装置支座上，并且输出端与传动轴连接，所述传动轴与安装在所述拧紧装置支座上的导向套滑动连接，所述螺纹拧紧机构设置于所述传动轴的末端，所述复位弹簧套设于所述传动轴上，并且两端分别与所述螺纹拧紧机构和所述拧紧装置支座抵接。

[0012] 所述传动轴上设有用于轴向限位的限位挡片，所述限位挡片位于所述拧紧装置支座的上方。

[0013] 所述螺纹拧紧机构包括外螺纹连接套、螺纹拧紧外套及浮动连接结构，其中螺纹拧紧外套设置于所述传动轴输出端，所述外螺纹连接套的一端通过浮动连接结构与所述螺纹拧紧外套连接，另一端为螺纹拧紧端；所述外螺纹连接套可相对所述螺纹拧紧外套转动。

[0014] 所述浮动连接结构包括：

[0015] 多个抗扭销钉，沿周向设置于所述螺纹拧紧外套上；

[0016] 多个螺旋槽，沿周向设置于所述外螺纹连接套的侧壁上；

[0017] 多个抗扭销钉分别容置于各所述螺旋槽内，且可在所述螺旋槽内滑动。

[0018] 所述螺纹拧紧端的外圆周上设有外螺纹。

[0019] 所述选片单元包括选片基座、调整垫物料盒及驱动气缸，其中选片基座安装于拧紧架体单元侧方，所述驱动气缸为多个、且沿水平方向布设于选片基座上，所述选片基座上滑动连接有多个分别与各所述驱动气缸相对应的调整垫物料盒，多个调整垫物料盒分别与相对应的所述驱动气缸的输出端连接。

[0020] 所述选片单元还包括盖板支柱和盖板，所述盖板通过盖板支柱设置于选片基座上方，实现对非选配调整垫的遮挡。

[0021] 所述夹持单元包括双向直线驱动机构、滑板及两个夹爪，其中滑板与所述拧紧架体单元上设有的基座竖直滑轨滑动连接，两个夹爪与所述滑板上设有的横向滑轨滑动连接，所述双向直线驱动机构设置于所述滑板上，并且两侧输出端分别与两个夹爪连接，所述双向直线驱动机构用于驱动两个夹爪张开或闭合。

[0022] 所述双向直线驱动机构包括驱动组件、丝母及双头螺杆，其中双头螺杆沿横向设置于所述滑板上，并且与两个旋转方向相反的两个丝母连接，两个丝母分别与所述两个夹爪连接，所述驱动组件设置于所述滑板上，并且输出端与所述双头螺杆连接。

[0023] 本发明的优点与积极效果为：

[0024] 1.本发明的选片单元，能够根据上道工序的检测结果自动计算出适合本工序的调整垫并通过驱动气缸将其推出，而不适合的调整垫则被盖板遮住，避免了装配错误的发生。

[0025] 2.本发明的螺纹拧紧机构，通过抗扭销钉与外螺纹连接套螺旋槽的相对滑动产生轴向间隙，从而卸掉螺纹拧紧外套与产品套筒的拧紧力矩。这种结构保证了拧紧单元正转将产品套筒拧紧，反转将螺纹拧紧机构与产品套筒分离，实现了拧紧过程的自动化。附图说明

[0026] 图1为本发明利用螺纹副半自动拧紧装置的轴测图；

[0027] 图2为图1中Ⅰ处放大图；

[0028] 图3为本发明中拧紧单元的结构示意图；

[0029] 图4为图3中Ⅱ处放大图；

[0030] 图5为本发明中螺纹拧紧机构的结构示意图；

[0031] 图6为本发明中外螺纹连接套的结构示意图；

[0032] 图7为本发明中夹持单元的结构示意图。

[0033] 其中：1为产品基体，2为套筒，3为拧紧单元，4为拧紧架体单元，5为基座竖直滑轨，6为夹持单元，7为选片单元，8为螺纹拧紧机构，9为复位弹簧，10为传动轴，11为导向套，12为限位挡片，13为电动扳手，14为拧紧装置支座，15为外螺纹连接套，151为螺旋槽，152为外螺纹，16为抗扭销钉，17为螺纹拧紧外套，18为选片基座，19为导轨，20为盖板支柱，21为滑块，22为调整垫物料盒，23为调整垫，24为盖板，25为驱动气缸，26为驱动组件，27为丝母，28为双头螺杆，29为滑块，30为夹爪，31为滑板。

具体实施方式

[0034] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。

[0035] 如图1所示，本发明提供的一种利用螺纹副半自动拧紧装置，包括拧紧架体单元4及设置于拧紧架体单元4上的夹持单元6、拧紧单元3及选片单元7，其中夹持单元6可沿竖直方向滑动地设置于拧紧架体单元4上，用于夹持、定位产品基体1；拧紧单元3位于夹持单元6的上方，用于将套筒2按定力矩与产品基体1拧紧；选片单元7位于夹持单元6的一侧，选片单元7用于拧紧单元3拧紧套筒2前调整垫的选配。

[0036] 如图2所示，选片单元7包括选片基座18、调整垫物料盒22及驱动气缸25，其中选片基座18安装于拧紧架体单元4侧方，驱动气缸25为多个、且沿水平方向布设于选片基座18上，选片基座18上滑动连接有多个分别与各驱动气缸25相对应的调整垫物料盒22，多个调整垫物料盒22分别与相对应的驱动气缸25的输出端连接。

[0037] 进一步地，选片单元7还包括盖板支柱20和盖板24，盖板24通过盖板支柱20设置于选片基座18上方，实现对非选配调整垫的遮挡，防止误操作。

[0038] 如图3所示，拧紧单元3包括螺纹拧紧机构8、复位弹簧9、传动轴10、导向套11、电动扳手13及拧紧装置支座14，其中拧紧装置支座14多个螺栓及顶丝与拧紧架体单元4连接，并保证其拧紧中心与夹持单元6的中心同心。电动扳手13设置于拧紧装置支座14上，并且输出端与传动轴10连接，传动轴10与安装在拧紧装置支座14上的导向套11滑动连接，其轴向滑动量用于补偿拧紧过程中的轴向进给。螺纹拧紧机构8设置于传动轴10的末端，复位弹簧9套设于传动轴10上，并且两端分别与螺纹拧紧机构8和拧紧装置支座14抵接，复位弹簧9用于完成传动轴10在拧紧过程的轴向复位。

[0039] 进一步地，传动轴10上设有用于轴向限位的限位挡片12，限位挡片12位于拧紧装置支座14的上方。

[0040] 如图4-6所示，螺纹拧紧机构8包括外螺纹连接套15、螺纹拧紧外套17及浮动连接结构，其中螺纹拧紧外套17设置于传动轴10输出端，且与其通过方榫方式传递扭矩。外螺纹连接套15的一端通过浮动连接结构与螺纹拧紧外套17连接，另一端为螺纹拧紧端，螺纹拧紧端的外圆周上设有外螺纹152；外螺纹连接套15可相对螺纹拧紧外套17转动。

[0041] 进一步地，外螺纹连接套15的上部轴径与螺纹拧紧外套17内径间隙配合，下部的螺纹拧紧端的外螺纹152与套筒2上部内螺纹相配合。

[0042] 本发明的实施例中，浮动连接结构包括：多个抗扭销钉16和多个螺旋槽151，多个抗扭销钉16沿周向设置于螺纹拧紧外套17上；如图6所示，多个螺旋槽151，沿周向设置于外螺纹连接套15的侧壁上；多个抗扭销钉16分别容置于各螺旋槽151内，且可在螺旋槽151内滑动。

[0043] 如图7所示，夹持单元6包括双向直线驱动机构、滑板31及两个夹爪30，其中滑板31与拧紧架体单元4上设有的基座竖直滑轨5滑动连接，两个夹爪30通过滑块29与滑板31上设有的横向滑轨滑动连接，双向直线驱动机构设置于滑板31上，并且两侧输出端分别与两个夹爪30连接，双向直线驱动机构用于驱动两个夹爪30张开或闭合。

[0044] 双向直线驱动机构包括驱动组件26、丝母27及双头螺杆28，其中双头螺杆28沿横向设置于滑板31上，并且与两个旋转方向相反的两个丝母27连接，两个丝母27分别与两个夹爪30连接，驱动组件26设置于滑板31上，并且输出端与双头螺杆28连接。驱动组件26包括伺服电机和蜗轮蜗杆减速器。

[0045] 本发明的工作原理为：

[0046] 本发明的选片单元6能够根据上道工序的检测结果自动计算出适合本工序的调整垫23并通过驱动气缸25将其推出，不适合的调整垫被盖板24遮住。调整垫内孔与外径尺寸接近、其厚度较薄且为多种，因此需人工将选配好的调整垫23安装在产品基体1上，并预拧产品套筒2。

[0047] 本发明的拧紧单元3通过多个螺栓及顶丝与拧紧架体单元4连接，保证其拧紧中心与夹持单元中心同心。拧紧传动轴10与安装在拧紧装置支座14上的导向套11滑动连接，其轴向滑动量用于补偿拧紧过程中的轴向进给。螺纹拧紧机构8通过螺栓连接在传动轴10的输出端，其通过抗扭销钉16与外螺纹连接套15上的螺旋槽151的相对滑动产生轴向间隙，从而卸掉螺纹拧紧外套17与产品套筒2的拧紧力矩。这种结构保证了拧紧单元3正转将产品套筒2拧紧，反转将螺纹拧紧机构8与产品套筒2分离，实现了拧紧过程的自动化。

[0048] 本发明提供的一种利用螺纹副半自动拧紧装置可以在人工辅助协助的情况下完成调整垫自动选配，套筒自动拧紧的功能。本发明可以保证拧紧部件的拧紧精度，保证拧紧过程中产品的自动拧紧及拧紧装备与产品的自动分离。

[0049] 以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

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