專利名稱：用于將蓋子擰上的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于將蓋子擰上的裝置。
背景技術(shù)：
已知有許多裝置可用來旋擰蓋子，特別是有這樣一種裝置，它包括固定在經(jīng)由摩擦離合器連接至驅(qū)動軸的一旋轉(zhuǎn)主軸上的一夾持頭，且所述摩擦離合器的附連極限相應于將要施加到蓋子上的旋緊扭矩。由于這種類型的裝置的工作方式，離合器設(shè)計成在各個蓋子被旋緊的同時發(fā)生滑移，這樣的情況使得摩擦件上很快發(fā)生磨損，這就要求經(jīng)常停止擰上裝置來將摩擦件調(diào)緊，以獲得所要的扭矩。
也已知一種氣動裝置，它包括載帶齒條的一致動器，所述齒條經(jīng)由偏轉(zhuǎn)小齒輪連接至一載帶夾持頭的旋轉(zhuǎn)主軸。旋緊扭矩由氣動致動器的推進壓力來確定，并且該壓力可以調(diào)整一次而一直用于給定的蓋子旋緊扭矩。不過，由于用于偏轉(zhuǎn)連接至氣動致動器的齒條移動機構(gòu)的關(guān)系，該裝置體積較大，這就限制了可以安裝在任何一個機器上的蓋子擰上裝置的數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種蓋子的擰上裝置，它具有良好的操作可靠性且更為緊湊。
為此，本發(fā)明提供一種用于將蓋子擰上的裝置，該擰上裝置包括固定于一旋轉(zhuǎn)主軸的一夾持頭和連接至框架所載帶的一驅(qū)動件的一驅(qū)動軸，旋轉(zhuǎn)主軸和驅(qū)動軸在相同的軸線上通過連接至旋轉(zhuǎn)主軸和連接至驅(qū)動軸兩者的一彈性聯(lián)軸件彼此連接；并且，該裝置還包括用來檢測旋轉(zhuǎn)主軸與驅(qū)動軸之間的相對旋轉(zhuǎn)的一檢測件，以及用來在該相對旋轉(zhuǎn)達到一預定限值時中斷主軸的旋轉(zhuǎn)的一控制件。
因此，由于驅(qū)動軸和旋轉(zhuǎn)主軸安裝在相同的軸線上，該裝置結(jié)構(gòu)緊湊，并且，由于驅(qū)動軸和旋轉(zhuǎn)主軸連續(xù)地聯(lián)接在一起，該裝置就能工作很多次的循環(huán)，而無需再次調(diào)整擰緊扭矩。
在本發(fā)明的一個較佳實施例中，彈性聯(lián)軸件是設(shè)置在兩個鄰接部之間的彈簧。這樣，僅需改變彈簧所施加的力以改變在蓋子上的擰緊扭矩就可以了。較佳的是，至少一個鄰接部是可調(diào)整的，以使彈簧所施加的力可通過調(diào)整所述彈簧上的預應力來簡單地加以調(diào)整。
在本發(fā)明的另一有利的方面，檢測件包括具有隨驅(qū)動軸與主軸之間的相對角度位置而變的位置的至少一個圓盤，以及用于檢測圓盤位置的一位置傳感器。
在本發(fā)明的還有另一個有利的方面，夾持頭包括固定于旋轉(zhuǎn)主軸的一殼體、被強制隨著殼體旋轉(zhuǎn)并安裝成相對殼體軸向可動的一鐘形致動件、以及安裝成在致動件內(nèi)部徑向運動的夾爪，致動件和夾爪有設(shè)置成面向彼此的斜面，以將致動件的軸向運動轉(zhuǎn)化成夾爪的徑向運動。


在閱讀了下面參照附圖對本發(fā)明的具體的非限制實施例的描述之后，會發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點。在諸附圖中圖1是當夾爪處于閉合位置時的本發(fā)明裝置的概略圖，且該視圖在圖2和3中的線I-I所標示的剖面和垂直平面中；圖2是沿著圖1的線II-II的剖視圖；圖3是沿著圖1的線III-III的剖視圖；以及圖4是與圖1類似的剖視圖，示出夾持頭在夾爪出于打開位置時的情況。
具體實施例方式
參照附圖，本發(fā)明的裝置包括框架1，驅(qū)動軸2安裝在該框架2上，以借助于框架所載帶的軸承3轉(zhuǎn)動。驅(qū)動嵌齒4安裝在驅(qū)動軸2上，并與齒輪5相關(guān)聯(lián)，該齒輪5連接至由框架1所載帶的電動機5。
此外，框架1載帶經(jīng)由軸承8安裝在框架上、以繞與驅(qū)動軸2所繞其轉(zhuǎn)動的軸線相同的軸線轉(zhuǎn)動的旋轉(zhuǎn)主軸7。夾持頭9固定在旋轉(zhuǎn)主軸7的底端上。
驅(qū)動軸2在其底端處載帶聯(lián)軸件10，而旋轉(zhuǎn)主軸7在其頂端處載帶聯(lián)軸件11。如圖1和2中所示，聯(lián)軸件10包括載帶臂13的轂12，螺釘14安裝在該臂13上，并載帶有用于彈簧16的一端的一鄰接部。刀片17固定在轂12上，并相對其徑向延伸。板39垂直于轂12地固定在轂12上。
聯(lián)軸件11包括固定在旋轉(zhuǎn)主軸7的頂端的轂18。臂19固定在轂18上呈大致對稱于臂13并支承螺釘20，且一鄰接部21固定在該螺釘20上用于彈簧7的第二端。刀片22也固定在轂18上，且面對刀片17。在靜止的狀態(tài)中，刀片17和22在彈簧16的作用下以相互鄰接的方式保持在一起。
圓盤37安裝在轂12上以作軸向移動，并且它設(shè)有圍繞驅(qū)動軸2的軸線均勻地間隔開的三個短柱38，它們平行于穿過板39中的孔40的所述軸線延伸，并鄰靠在聯(lián)軸件11的轂18所載帶的板41上。因而，強制圓盤37隨著驅(qū)動軸2旋轉(zhuǎn)，且同時還相對驅(qū)動軸2軸向可動。短柱38鄰靠由形成在板41的頂面中的截頭錐形凹口22的壁所形成的斜面上。接近檢測器23由框架1載帶并面向圓盤37，它控制安裝在驅(qū)動電動機6的供電電路上的開關(guān)24。
夾持頭9包括其中安裝鐘形致動件26的殼體25。借助于固定于殼體并穿過致動件26的銷27強制該致動件隨著殼體25旋轉(zhuǎn)。致動件26安裝成在銷27上軸向移動。致動件26經(jīng)由空心的致動桿28連接至框架1所載帶的電磁致動器29。致動器29設(shè)有由檢測器23所控制的開關(guān)42。三個夾爪30安裝在致動件26內(nèi)，并且，它們由設(shè)置在凹口中的彈簧31彼此間隔開，所述凹口設(shè)置在兩相鄰夾爪的面對壁中(參見圖3)。
致動件26的內(nèi)側(cè)表面和夾爪30的外側(cè)表面是截頭錐形的，并且它們設(shè)有由分別地對于致動件26為32和對于夾爪30為33的傾斜凹槽端壁所形成的斜面，這些凹槽接納聯(lián)接球珠，這些球珠強制夾爪30隨著致動件26旋轉(zhuǎn)、并同時也使致動件26能相對夾爪30軸向移動。面向夾爪30的頂部邊緣延伸的銷27的底端沿軸向保持住夾爪30。為了這個目的，夾持頭較佳的是具有設(shè)置在與凹槽33相同的角度位置處的三個銷27。
在所示的較佳實施例中，擰上裝置還包括一存在檢測器桿35，該檢測器桿35在中空致動桿29內(nèi)延伸，并在面向框架1所載帶的接近檢測器36的致動器29上方終止。
在循環(huán)開始時，驅(qū)動電動機6關(guān)閉，并且夾爪30在彈簧31的作用下彼此間隔開。夾爪30施加在球珠34上的徑向力將夾持頭9的鐘形致動件26推回，如圖4所示。用于檢測蓋子的存在的蓋子存在檢測器桿35的底端在夾爪30之間延伸。當將一蓋子43插入在夾爪30之間時，蓋子存在檢測器桿35被如圖1所示地向上推回，并且接近檢測器36觸發(fā)致動器29和驅(qū)動電動機6的供電。通電的致動器29致使鐘形致動件26向下移動，從而致使夾爪30沿著夾緊的方向徑向運動。然后，致使旋轉(zhuǎn)主軸7和與之相關(guān)聯(lián)的夾持頭9沿著旋緊方向旋轉(zhuǎn)，如圖2中的加粗箭頭所示。在旋轉(zhuǎn)開始時，在蓋子上的抵抗扭矩較低，以致驅(qū)動軸2和旋轉(zhuǎn)主軸7形成在彈簧16所施加的力的作用下移動的一聯(lián)合的組件。當蓋子上的抵抗扭矩到達彈簧16的應力所施加的驅(qū)動轉(zhuǎn)矩的值時，聯(lián)軸件10就以與聯(lián)軸件11的旋轉(zhuǎn)偏置開的方式旋轉(zhuǎn)，以使短柱38在截頭凹口22中移動，并向上移動圓盤37。當該移動到達一預定的限值時，接近檢測器23向開關(guān)24發(fā)送一個信號，以關(guān)掉驅(qū)動電動機6，并通過停止來激發(fā)致動器以打開夾爪30。然后，擰上裝置準備好進行一新的擰上循環(huán)。
當然，本發(fā)明并不局限于所描述的實施例，并且可以不超出如權(quán)利要求所限定的本發(fā)明保護范圍而作出各種實施例。
尤其是，盡管該聯(lián)接所示為通過固定于驅(qū)動軸2的聯(lián)軸件10和固定于旋轉(zhuǎn)主軸7的聯(lián)軸件11之間的一壓縮彈簧26來實現(xiàn)的，但可以通過諸如扭轉(zhuǎn)彈簧或甚至是設(shè)置在驅(qū)動軸與旋轉(zhuǎn)主軸之間的彈性體套筒之類的任何合適的裝置來實現(xiàn)彈性聯(lián)接。
類似地，為了檢測驅(qū)動軸2與轉(zhuǎn)軸主軸7之間的角度偏置，可以使用任何合適的檢測裝置，特別是光學的檢測裝置，例如通過將穿孔的圓盤固定在驅(qū)動軸2上和旋轉(zhuǎn)主軸上，并通過借助于框架1所載帶的光電管檢測穿孔之間的一致或者偏置來進行檢測。
也可以通過使用其致動器由其自身載帶的夾持頭來實現(xiàn)本發(fā)明。不過，應予注意的是，本發(fā)明較佳實施例中的裝置在工作中沒有利用任何的摩擦接觸，這構(gòu)成該裝置在工作可靠性方面的一個顯著的優(yōu)點。
盡管在所示的實施例中，驅(qū)動是由電動機6提供的，但特別是對于旋轉(zhuǎn)擰上回轉(zhuǎn)車，可以提供靜止的驅(qū)動嵌齒，且嵌齒4安裝成與之嚙合，然后由相對靜止嵌齒旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)平臺載帶框架1。在該情況中，可由插入設(shè)置在沿著驅(qū)動系統(tǒng)的任何位置處以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動軸2的離合器來開始和停止夾持頭9的旋轉(zhuǎn)。當蓋子相對較強時，也可以保持主軸連續(xù)地旋轉(zhuǎn)，并在扭矩一達到時就打開夾持裝置的夾爪，并在檢測到新的蓋子時再次關(guān)閉它們。在該情況中，省略了開關(guān)24，并且檢測器23僅連接至開關(guān)42。
權(quán)利要求
1.一種用于在蓋子(43)上進行旋擰的裝置，該擰上裝置包括固定于一旋轉(zhuǎn)主軸(7)的一夾持頭(9)和連接至框架(1)所載帶的一驅(qū)動件的一驅(qū)動軸(2)，所述擰上裝置的特征在于，旋轉(zhuǎn)主軸(7)和驅(qū)動軸(2)在相同的軸線上通過連接至旋轉(zhuǎn)主軸和連接至驅(qū)動軸兩者的一彈性聯(lián)軸件(10，11，16)彼此連接；并且，該裝置還包括用來檢測旋轉(zhuǎn)主軸(7)與驅(qū)動軸(2)之間的相對旋轉(zhuǎn)的一檢測件(37，23)，以及用來在該相對旋轉(zhuǎn)達到一預定限值時中斷對蓋子(43)的擰緊的一控制件(24，42)。
2.如權(quán)利要求1所述的擰上裝置，其特征在于，彈性聯(lián)軸件是設(shè)置在兩個鄰接部(15，21)之間的彈簧(16)。
3.如權(quán)利要求2所述的擰上裝置，其特征在于，至少一個鄰接部(15，21)是可調(diào)整的。
4.如權(quán)利要求1所述的擰上裝置，其特征在于，檢測件包括具有隨驅(qū)動軸(2)與旋轉(zhuǎn)主軸(7)之間的相對角度位置而變的位置的至少一個圓盤(37)，以及用于檢測圓盤(37)位置的一位置傳感器(23)。
5.如權(quán)利要求4所述的擰上裝置，其特征在于，強制圓盤(37)隨著驅(qū)動軸(2)旋轉(zhuǎn)，且安裝成相對驅(qū)動軸軸向可動，并且，圓盤(37)設(shè)有鄰靠被強制隨著旋轉(zhuǎn)主軸(7)旋轉(zhuǎn)的斜面(22)的定位短柱(38)。
6.如權(quán)利要求5所述的擰上裝置，其特征在于，斜面由截頭錐形的凹口(22)形成。
7.如權(quán)利要求1所述的擰上裝置，其特征在于，夾持頭包括固定于旋轉(zhuǎn)主軸(7)的一殼體(25)、被強制隨著殼體(25)旋轉(zhuǎn)并安裝成相對殼體軸向可動的一鐘形致動件(26)、以及安裝成在致動件(26)內(nèi)部徑向運動的夾爪(30)，致動件(26)和夾爪(30)有設(shè)置成面向彼此的斜面，以將致動件(26)的軸向運動轉(zhuǎn)化成夾爪(30)的徑向運動。
8.如權(quán)利要求7所述的擰上裝置，其特征在于，斜面設(shè)有在其中放置聯(lián)接球珠(34)的凹槽(32，33)。
9.如權(quán)利要求7所述的擰上裝置，其特征在于，旋轉(zhuǎn)主軸是空心的，且致動件(26)通過在旋轉(zhuǎn)主軸(7)內(nèi)部延伸的一致動桿(28)連接至裝置的框架(1)所載帶的一致動器(29)。
10.如權(quán)利要求9所述的擰上裝置，其特征在于，致動桿(28)是空心的，并有一蓋子存在檢測器桿(35)在致動桿(28)內(nèi)部延伸至框架(1)所載帶的一檢測器(26)。
11.如權(quán)利要求1所述的擰上裝置，其特征在于，用于中斷將蓋子擰緊的控制件(24)設(shè)置成用以中斷驅(qū)動軸的旋轉(zhuǎn)。
12.如權(quán)利要求1所述的擰上裝置，其特征在于，用于中斷將蓋子擰緊的控制件(42)設(shè)置成用以使夾持頭打開。
全文摘要
用于在蓋子(43)上進行旋擰的裝置，該裝置包括固定于一旋轉(zhuǎn)主軸(7)的一夾持頭(9)和連接至框架(1)所載帶的一驅(qū)動件的一驅(qū)動軸(2)，旋轉(zhuǎn)主軸(7)和驅(qū)動軸(2)在相同的軸線上通過連接至旋轉(zhuǎn)主軸和連接至驅(qū)動軸兩者的一彈性聯(lián)軸件(10，11，16)彼此連接；并且，該裝置還包括用來檢測旋轉(zhuǎn)主軸(7)與驅(qū)動軸(2)之間的相對旋轉(zhuǎn)的一檢測件(37，23)，以及用來在該相對旋轉(zhuǎn)達到一預定限值時中斷對蓋子(43)的擰緊的一控制件(24，42)。
文檔編號B67B3/20GK1646411SQ03809001
公開日2005年7月27日 申請日期2003年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年4月22日
發(fā)明者A·格拉份 申請人:西拉克集團公司