本發(fā)明涉及汽車配件裝配領(lǐng)域,具體涉及一種螺栓擰緊裝置。
背景技術(shù):
由于汽車座椅的總裝工廠是一個(gè)勞動(dòng)密集型區(qū)域,傳統(tǒng)的座框、座盆等各種配件的裝配都是人工作業(yè)完成的,工人手持自動(dòng)扳手對(duì)各個(gè)螺栓進(jìn)行擰緊,長(zhǎng)時(shí)間操作會(huì)耗費(fèi)工人大量體力,且容易造成安全事故;另外,使用人工作業(yè)在人力成本、過(guò)程、質(zhì)量、功效、工時(shí)等方面表現(xiàn)不如自動(dòng)化設(shè)備;因此出現(xiàn)了一種自動(dòng)送絲擰緊系統(tǒng)用于座椅的座框和座盆的裝配,該系統(tǒng)中工人將工件預(yù)裝上線,完成確認(rèn)后流至裝配工位,定位后進(jìn)行機(jī)械化的裝配,該裝配過(guò)程需要將座盆通過(guò)螺絲等安裝在座框上,座盆與座框的連接螺絲有豎直方向的也有傾斜方向的,該裝配過(guò)程需要定位機(jī)構(gòu)和送絲擰緊機(jī)構(gòu)共同完成;但自動(dòng)化設(shè)備在靈活性上與人工還有很大差距。對(duì)兩者進(jìn)行結(jié)合則能發(fā)揮各自的優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決以上技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供一種螺栓擰緊裝置,用于輔助工人對(duì)自動(dòng)扳手進(jìn)行操作。
技術(shù)方案如下:
一種螺栓擰緊裝置,其要點(diǎn)在于:包括支架,該支架上設(shè)有水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu),該水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上設(shè)有升降機(jī)構(gòu),在該升降機(jī)構(gòu)上設(shè)有自動(dòng)扳手。
采用該方案的顯著效果是,支架、水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)形成的安裝體系,用于安裝自動(dòng)扳手,減少工人手持重量,節(jié)省體力,避免發(fā)生安全事 故;自動(dòng)扳手能通過(guò)水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)水平位置和高度,應(yīng)用更靈活。
上述水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)包括相互滑動(dòng)配合的水平直線滑軌和滑塊,其中水平直線滑軌安裝在所述支架上,在所述支架上設(shè)有滑塊原點(diǎn)定位裝置,所述升降機(jī)構(gòu)通過(guò)萬(wàn)向關(guān)節(jié)連接在所述水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)上。
采用以上技術(shù)方案,滑塊原點(diǎn)定位裝置能對(duì)滑塊進(jìn)行原點(diǎn)定位,萬(wàn)向關(guān)節(jié)能擴(kuò)大升降機(jī)構(gòu)的活動(dòng)范圍。
在上述支架上水平分布有多組調(diào)節(jié)孔,所述滑塊原點(diǎn)定位裝置包括調(diào)節(jié)板,所述調(diào)節(jié)板通過(guò)螺栓與任一組所述調(diào)節(jié)孔螺紋連接,在該調(diào)節(jié)板上設(shè)有緩沖座和壓塊座,所述緩沖座位于所述滑塊外側(cè),在所述壓塊座上鉸接有壓臂,該壓臂的一端設(shè)有壓塊,該壓臂的另一端連接有定位氣缸,該定位氣缸的缸筒與所述調(diào)節(jié)板固定連接,所述定位氣缸的活塞桿與所述壓臂鉸接,在所述滑塊上設(shè)有定位安裝板,所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)的一端與該定位安裝板連接,當(dāng)所述滑塊位于原點(diǎn)時(shí),所述定位安裝板位于所述緩沖座和壓塊之間。
采用以上技術(shù)方案,不同產(chǎn)品對(duì)應(yīng)有不同的滑動(dòng)的原點(diǎn),多組調(diào)節(jié)孔對(duì)應(yīng)了多個(gè)原點(diǎn)調(diào)節(jié)位,根據(jù)需要將滑塊原點(diǎn)定位裝置設(shè)在任一原點(diǎn)調(diào)節(jié)位上,將滑塊定位在不同的原點(diǎn),擴(kuò)大了使用范圍;滑塊原點(diǎn)定位裝置通過(guò)螺栓和調(diào)節(jié)孔的配合能方便、快速、穩(wěn)定的與支架連接;滑塊向原點(diǎn)移動(dòng)時(shí),經(jīng)緩沖座緩沖,避免較大的震動(dòng);壓臂轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)壓塊動(dòng)作,壓塊和緩沖座之間形成定位腔,該定位腔能隨壓臂的轉(zhuǎn)動(dòng)而開(kāi)合,從而對(duì)滑塊進(jìn)行原點(diǎn)定位。
在上述緩沖座上安裝有緩沖液壓缸,該緩沖液壓缸的緩沖柱朝向所述滑塊,在所述緩沖座內(nèi)側(cè)的調(diào)節(jié)板上設(shè)有U型緩沖塊,所述緩沖液壓缸的緩沖柱穿過(guò)該U型緩沖塊的開(kāi)口。采用以上技術(shù)方案,U型緩沖塊與緩沖液壓缸的緩沖柱配合,能起到很好的緩沖效果,且能降噪。
上述升降機(jī)構(gòu)包括伸縮桿,該伸縮桿上端設(shè)有傳感器座,下端設(shè)有扳手座,所述傳感器座與所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)連接,所述自動(dòng)扳手與扳手座鉸接,在所述傳感器座上設(shè)有拉線傳感器和傾角傳感器,其中拉線傳感器的拉線自由端與所述伸縮桿連接。該方案中的扳手座用于安裝自動(dòng)扳手,減少工人手持重量,并減低安全隱患,伸縮桿輔助工人對(duì)自動(dòng)扳手進(jìn)行升降調(diào)整,節(jié)省體力,通過(guò)拉線傳感器和傾角傳感器測(cè)定伸縮量和傾斜角度,能對(duì)自動(dòng)扳手進(jìn)行定位。
上述伸縮桿包括至少兩個(gè)軸向依次滑動(dòng)嵌套的伸縮筒,在最下面的所述伸縮筒內(nèi)固定有拉線連接座,所述拉線傳感器的拉線自由端軸向伸入每個(gè)所述伸縮筒,并與所述拉線連接座固定連接。采用以上技術(shù)方案,拉線傳感器的拉線穿設(shè)在伸縮桿內(nèi)部,避免拉線受到干擾,使外觀更整潔。
上述拉線連接座包括緊固套筒,該緊固套筒固定嵌設(shè)在對(duì)應(yīng)的所述伸縮筒內(nèi),該緊固套筒上端設(shè)有固定座,該固定座上螺紋連接有連接桿,該連接桿上端徑向設(shè)有拉線穿孔,所述拉線傳感器的拉線自由端伸入該拉線穿孔內(nèi)連接。采用以上技術(shù)方案,連接座與伸縮筒固定穩(wěn)定,當(dāng)所有伸縮筒收攏后,連接桿可以伸出,便于與拉線連接。
上述傳感器座包括固套在伸縮桿上端的連接頭,該連接頭上開(kāi)設(shè)有與所述伸縮筒相通的拉線過(guò)孔,該連接頭上方正對(duì)設(shè)有關(guān)節(jié)頭,該關(guān)節(jié)頭和連接頭之間通過(guò)連接板連接,所述關(guān)節(jié)頭與所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)連接,所述拉線傳感器安裝在所述連接板上,所述拉線傳感器的拉線出口正對(duì)所述拉線過(guò)孔,所述傾角傳感器安裝在所述連接頭的外壁。采用以上技術(shù)方案,拉線傳感器的拉線能軸向進(jìn)入各個(gè)伸縮筒。
上述支架包括門(mén)架,該門(mén)架的上部向任一側(cè)水平延伸有矩形框架,該矩形框架和門(mén)架之間連接有加強(qiáng)斜桿,所述矩形框架上水平設(shè)有支架安裝板,所述滑塊和調(diào)節(jié)板分別安裝在該支架安裝板上,所述調(diào)節(jié)孔開(kāi)設(shè)在該支架安裝板上。 采用以上技術(shù)方案,矩形框架形成較大空間的加工區(qū)域。
上述伸縮桿的材質(zhì)為碳纖維,在所述定位安裝板和自動(dòng)扳手之間連接有平衡器,所述支架安裝板為矩形的鋁合金型材。采用以上技術(shù)方案,碳纖維具有質(zhì)量輕,強(qiáng)度高、耐腐蝕、高模量的優(yōu)點(diǎn);平衡器使升降更平穩(wěn);鋁合金型材質(zhì)量輕強(qiáng)度好;
有益效果:采用本發(fā)明的一種螺栓擰緊裝置,支架、水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)形成的安裝體系,用于安裝自動(dòng)扳手,減少工人手持重量,節(jié)省體力,避免發(fā)生安全事故;自動(dòng)扳手能通過(guò)水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)水平位置和高度,滑塊原點(diǎn)定位裝置能根據(jù)不同產(chǎn)品調(diào)整,應(yīng)用更靈活,使用范圍更廣。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為支架a的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)b的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖3的i部放大圖;
圖5為圖4的j部放大圖;
圖6為升降機(jī)構(gòu)c的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為升降機(jī)構(gòu)c的平面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為連接座c4的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為傳感器座c9的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
如圖1和圖2所示,一種螺栓擰緊裝置,包括支架a,該支架a上設(shè)有水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)b,該水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)b上設(shè)有升降機(jī)構(gòu)c,在該升降機(jī)構(gòu)c上 設(shè)有自動(dòng)扳手d,所述升降機(jī)構(gòu)c通過(guò)萬(wàn)向關(guān)節(jié)e連接在所述水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)b上。
結(jié)合圖3、圖4和圖5可以看出,所述水平直線滑動(dòng)機(jī)構(gòu)b包括相互滑動(dòng)配合的水平直線滑軌b1和滑塊b2,其中水平直線滑軌b1安裝在所述支架a上,在所述支架a上設(shè)有滑塊原點(diǎn)定位裝置b4,在所述支架a上水平分布有多組調(diào)節(jié)孔,一組所述調(diào)節(jié)孔至少由兩個(gè)螺孔組成,所述滑塊原點(diǎn)定位裝置b4包括調(diào)節(jié)板b5,所述調(diào)節(jié)板b5通過(guò)螺栓與任一組所述調(diào)節(jié)孔螺紋連接,在該調(diào)節(jié)板b5上設(shè)有緩沖座b6和壓塊座b7,所述緩沖座b6位于所述滑塊b2外側(cè),在所述壓塊座b7上鉸接有壓臂b8,該壓臂b8的一端設(shè)有壓塊b9,該壓臂b8的另一端連接有定位氣缸b11,該定位氣缸b11的缸筒與所述調(diào)節(jié)板b5固定連接,所述定位氣缸b11的活塞桿與所述壓臂b8鉸接,在所述滑塊b2上設(shè)有定位安裝板b3,所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)e的一端與該定位安裝板b3連接,當(dāng)所述滑塊b2位于原點(diǎn)時(shí),所述定位安裝板b3位于所述緩沖座b6和壓塊b9之間。
在所述緩沖座b6上安裝有緩沖液壓缸b10,該緩沖液壓缸b10的緩沖柱朝向所述滑塊b2,在所述緩沖座b6內(nèi)側(cè)的調(diào)節(jié)板b5上設(shè)有U型緩沖塊b12,所述緩沖液壓缸b10的緩沖柱穿過(guò)該U型緩沖塊b12的開(kāi)口。
在所述壓塊b9和緩沖座b6之間的所述調(diào)節(jié)板b5上設(shè)有接近開(kāi)關(guān),壓塊b9和緩沖座b6之間形成定位腔,定位氣缸b11的活塞桿伸縮時(shí),帶動(dòng)壓臂b8正、反向旋轉(zhuǎn),使定位腔自動(dòng)開(kāi)合。
由于各產(chǎn)品型號(hào)尺寸不同,滑塊b2的滑動(dòng)初始位置和滑動(dòng)距離各不相同,為避免滑塊b2滑動(dòng)過(guò)多行程,可將其滑動(dòng)的初始位置作為原點(diǎn),而滑塊原點(diǎn)定位裝置b4則設(shè)置在對(duì)應(yīng)的原點(diǎn)調(diào)節(jié)位上,對(duì)滑塊b2進(jìn)行原點(diǎn)定位;壓臂b8帶動(dòng)壓塊b9轉(zhuǎn)動(dòng),使定位腔打開(kāi),滑塊b2從原點(diǎn)開(kāi)始滑動(dòng),工人完成操作后,滑塊b2回到原點(diǎn),壓臂b8帶動(dòng)壓塊b9轉(zhuǎn)動(dòng),使定位腔關(guān)閉,將滑塊b2鎖定 在定位腔內(nèi)。
再結(jié)合圖5~圖9所示,所述升降機(jī)構(gòu)c包括伸縮桿c1,該伸縮桿c1的材質(zhì)為碳纖維,該伸縮桿c1上端設(shè)有傳感器座c9,下端設(shè)有扳手座c10,所述傳感器座c9與所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)e連接,所述自動(dòng)扳手d與扳手座c10鉸接,在所述傳感器座c9上設(shè)有拉線傳感器c2和傾角傳感器c3,其中拉線傳感器c2的拉線自由端與所述伸縮桿c1連接,在所述定位安裝板b3和自動(dòng)扳手d之間連接有平衡器f。
所述伸縮桿c1包括至少兩個(gè)軸向依次滑動(dòng)嵌套的伸縮筒,在最下面的所述伸縮筒內(nèi)固定有拉線連接座c4,所述拉線傳感器c2的拉線自由端軸向伸入每個(gè)所述伸縮筒,并與所述拉線連接座c4固定連接,所述拉線連接座c4包括緊固套筒c5,該緊固套筒c5固定嵌設(shè)在對(duì)應(yīng)的所述伸縮筒內(nèi),該緊固套筒c5上端設(shè)有固定座c6,該固定座c6上螺紋連接有連接桿c7,該連接桿c7上端徑向設(shè)有拉線穿孔c8,所述拉線傳感器c2的拉線自由端伸入該拉線穿孔c8內(nèi)連接。
所述傳感器座c9包括固套在伸縮桿c1上端的連接頭c11,該連接頭c11上開(kāi)設(shè)有與所述伸縮筒相通的拉線過(guò)孔c12,該連接頭c11上方正對(duì)設(shè)有關(guān)節(jié)頭c13,該關(guān)節(jié)頭c13和連接頭c11之間通過(guò)連接板c14連接,所述關(guān)節(jié)頭c13與所述萬(wàn)向關(guān)節(jié)e連接,所述拉線傳感器c2安裝在所述連接板c14上,所述拉線傳感器c2的拉線出口正對(duì)所述拉線過(guò)孔c12,所述傾角傳感器c3安裝在所述連接頭c11的外壁。
本案中,拉線傳感器c2和傾角傳感器c3僅用于測(cè)定伸縮量和傾角,其安裝方式為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的,在此不做贅述;通過(guò)測(cè)定伸縮量和傾角進(jìn)行定位這一具體過(guò)程,在現(xiàn)有文件中有很多記載,本申請(qǐng)并不要求保護(hù)相關(guān)的定位控制過(guò)程和方法,僅僅是為了得到伸縮量和傾角這兩個(gè)參數(shù)。
所述支架a包括門(mén)架a1,該門(mén)架a1的上部向任一側(cè)水平延伸有矩形框架a2, 該矩形框架a2和門(mén)架a1之間連接有加強(qiáng)斜桿a3,所述矩形框架a2上水平設(shè)有支架安裝板a4,該支架安裝板a4為矩形的鋁合金型材,所述滑塊b2和調(diào)節(jié)板b5分別安裝在該支架安裝板a4上,所述調(diào)節(jié)孔開(kāi)設(shè)在該支架安裝板a4上。
最后需要說(shuō)明的是,上述描述僅僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下,在不違背本發(fā)明宗旨及權(quán)利要求的前提下,可以做出多種類似的表示,這樣的變換均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。