自動脫開式緊固件鎖緊機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械制造領域，更具體地說，涉及一種對螺栓進行裝配的鎖緊機構。
【背景技術】
[0002]氣動起子也叫:氣動螺絲刀、風批、風動起子、風動螺絲刀等等，是用于擰緊和旋松螺絲螺帽等用的氣動工具。
[0003]氣動起子是用壓縮空氣作為動力來運行。有的裝有調節和限制扭矩的裝置，稱為全自動可調節扭力式。簡稱(全自動氣動起子)有的無以上調節裝置，只是用開關旋鈕調節進氣量的大小以控制轉速或扭力的大小。稱為半自動不可調節扭力式。簡稱(半自動氣動起子)。主要用于各種裝配作業。有氣動馬達，捶打式裝置或減速裝置幾大部分組成。由于它的速度快、效率高、溫升小、已經成為組裝行業必不可缺的工具。
[0004]由于氣動起子的扭矩在大小與氣壓到底密切相關，而氣壓具有很大的波動性，所以氣動起子的輸出扭矩很不穩定，使螺絲螺帽的螺紋連接松緊不一致，預緊力大小不一。對于預緊力要求嚴格的使用場合，必須使用扭矩扳手進行可靠預緊，從而大大降低了工作效率。
[0005]用扳手驅動螺栓轉動，螺母放在套筒里，套筒固定不動。扳手施加到螺栓上的順時針鎖緊扭矩會帶動螺母發生順時針方向的小幅度運動，該幅度受制于螺母與套筒之間的縫隙。當鎖緊扭矩達到40匪以上的時候，螺母和套筒內壁產生非常大的摩擦力。當螺栓與螺母達到要求的鎖緊扭矩，需要將螺母從套筒中脫離的時候，該摩擦力會阻止螺母從套筒中拔出，因此需要足夠的拉力將螺母脫離套筒。在螺母從套筒中拔出的過程中，會使螺母表面留下被劃傷的痕跡，從而破壞螺母表面的質量，影響外觀。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于提供了一種自動脫開式緊固件鎖緊機構，本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構用于在將螺栓與螺母實現穩固的螺紋連接，其該螺紋連接的預緊力由本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構進行精準控制，鎖緊后可以將螺母實現輕松取下。
[0007]自動脫開式緊固件鎖緊機構，包括脫扣機構和伺服鎖緊機構；所述脫扣機構和伺服鎖緊機構固連于底座上；
[0008]所述脫扣機構包括:夾持器、彈簧、銷釘；所述夾持器活動連接于所述銷釘上，所述夾持器成對稱布置，在兩個所述夾持器之間設置所述彈簧，所述彈簧處于受壓縮狀態；螺母位于所述夾持器的夾持面之間，所述夾持器的最右端的面為擠壓面，兩個所述擠壓面的連線為等高線，所述螺母位于所述等高線的左側，至所述等高線的距離為一毫米至五毫米;
[0009]伺服鎖緊機構包括:伺服電機、減速器、導向機構、套筒；所述減速器固連于所述伺服電機，所述導向機構固連于所述減速器，所述套筒固連于所述導向機構的芯軸上；所述套筒與所述螺母成同軸布置；所述導向機構固連于所述氣動滑臺的滑塊上，所述滑塊活動連接于所述氣動滑臺的底座氣缸。
[0010]所述導向機構，包括:支架、芯軸、角接觸軸承、螺母、端蓋；所述角接觸軸承固連于所述支架的內孔中，所述芯軸的承載面與所述角接觸軸承相匹配，所述螺母固連于所述芯軸上，所述角接觸軸承位于所述螺母與所述芯軸的軸肩之間；所述支架的端面上固連有所述端蓋，所述端蓋貼于所述角接觸軸承上；所述減速器輸出軸通過鍵槽連接于所述芯軸上。
[0011 ] 所述伺服電機處于扭矩模式下。
[0012]所述夾持器的表面硬度為洛氏硬度40度至50度。
[0013]所述減速器為行星齒輪減速器，速比為十至五十。
[0014]所述角接觸軸承為一對背靠背軸承組合。
[0015]和傳統技術相比，本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構的有益效果是:
[0016]本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構，在工作過程中，所述伺服電機處于扭矩模式下且輸出扭矩為4匪，轉速為3000轉每分鐘；所述減速器的輸出扭矩為40匪，轉速為300轉每分鐘；所述導向機構的輸出扭矩為40匪，轉速為300轉每分鐘。所述套筒的內部放置螺栓，本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構將40NM的扭矩傳遞于螺栓上，使螺栓旋轉進入螺母中，當螺栓與螺母的預緊力達到40匪的時候，所述伺服電機卸載，所述伺服電機處于扭矩模式下且輸出扭矩為0，本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構無動力輸出，且處于靜止狀態、卸載模式下。所述套筒脫離螺栓，完成一次螺栓與螺母的螺紋連接。
[0017]所述螺母位于所述夾持器的兩個所述夾持面之間，所述夾持器在所述彈簧的作用下，所述夾持面依靠彈力固定住所述螺母。所述螺栓放置于所述伺服鎖緊機構的所述套筒中。在所述螺栓與所述螺母之間同軸地放置所述鐵環。
[0018]所述氣動滑臺驅動所述伺服鎖緊機構向所述脫扣機構方向運動，所述螺栓穿過所述鐵環的中心孔后接觸于所述螺母。所述伺服電機啟動順時針方向運動，帶動所述螺栓發送順時針方向轉動，所述螺栓旋轉進入所述螺母中。在此過程中螺紋連接的預緊力從零開始并逐漸增大，到達40匪時，所述伺服電機的輸出扭矩達到4匪，所述伺服電機停止轉動并處于卸載狀態。
[0019]所述螺母位于所述夾持器的夾持面之間，所述夾持器的最右端的面為擠壓面，兩個所述擠壓面的連線為等高線。
[0020]在所述螺栓未開始擰緊的時候，所述螺母位于所述等高線的左側，至所述等高線的距離為一毫米至五毫米，所述預緊力為零，所述鐵環和所述擠壓面的壓力為零。
[0021]隨著所述螺栓逐漸擰緊并進入所述螺母中，所述螺栓推動所述鐵環向所述脫扣機構運動，所述鐵環接觸到所述擠壓面，所述擠壓面阻止所述鐵環進一步向所述脫扣機構運動。隨著預緊力的增大，所述螺母在所述螺栓的作用力下，向所述伺服鎖緊機構方向運動；與此同時，由于所述氣動滑臺的推力作用，所述鐵環對所述擠壓面施加推力，由于所述夾持器的中間部位設置所述銷釘，所述夾持器繞著所述銷釘發生小角度轉動，使所述夾持器張開，所述螺母脫離開所述夾持面。
[0022]本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構，同時完成兩大功能:一是，按照精準的扭矩實現對螺栓螺母的螺紋連接，達到所要求的預緊力；二是，在擰緊的過程中，將螺母自動脫離開脫扣機構，保護了螺母的外觀表面。
[0023]本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構，所述減速器固連于所述伺服電機，所述伺服電機將動力輸出至所述減速器，所述減速器的速比為十，則所述減速器所輸出的扭矩是所述伺服電機所輸出的扭矩的十倍，同時所述減速器所輸出的轉速是所述伺服電機所輸出的轉速的十分之一。本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構可以輸出精準的扭矩，使螺栓與螺母的配合更加牢固、可靠。轉速進行了降低之后，有效避免了沖擊載荷，使螺栓與螺母的裝配過程更加緩和、無沖擊。
[0024]所述導向機構中設置有所述角接觸軸承。當所述套筒中內部放置螺栓時，螺栓對所述套筒施加有軸向載荷，該軸向載荷通過所述芯軸傳遞至所述角接觸軸承。所述角接觸軸承用于承受所述套筒在工作過程中受到的軸向載荷，使本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構具有良好的力學性能，使壽命更加長久，性能更加穩定。
【附圖說明】
[0025]圖1、2是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構的結構示意圖；
[0026]圖3是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構在拆裝狀態下的結構示意圖；
[0027]圖4、5、6是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構的脫扣機構的工作過程示意圖。
[0028]1伺服電機、2減速器、3導向機構、4套筒、5支架、6減速器輸出軸、7芯軸、8角接觸軸承、9螺母、10端蓋、11軸肩、12承載面、13螺紋、14承載軸、15法蘭面、16氣動滑臺、17滑塊、18底座氣缸、20螺栓、21鐵環、22底座、23螺母、24夾持器、25擠壓面、26夾持面、27彈簧、28銷釘、30等高線。
【具體實施方式】
[0029]下面將結合附圖對本實用新型作進一步地詳細說明，但不構成對本實用新型的任何限制，附圖中類似的元件標號代表類似的元件。如上所述，本實用新型提供了一種自動脫開式緊固件鎖緊機構，用于將螺栓、螺母在擰緊的時候達到精確的扭矩，以保證螺紋連接安全、可靠，取下螺母輕松、快捷。
[0030]圖1、2是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構的結構示意圖，圖3是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構在拆裝狀態下的結構示意圖，圖4、5、6是本實用新型自動脫開式緊固件鎖緊機構的脫扣機構的工作過程示意圖。
[0031]自動脫開式緊固件鎖緊機構，自動脫開式緊固件鎖緊機構，包括脫扣機構和伺服鎖緊機構