一种机车齿轮毂螺栓自动拧紧机.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109304604A(43)申请公布日2019.02.05(21)申请号201811525700.7(22)申请日2018.12.13(71)申请人山东中车同力达智能机械有限公司地址250022山东省济南市槐荫区槐村街73号(72)发明人孙文涛刘兵邓连生侯伟强(74)专利代理机构济南圣达知识产权代理有限公司37221代理人赵敏玲(51)Int.Cl.B23P19/06(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图9页(54)发明名称一种机车齿轮毂螺栓自动拧紧机(57)摘要本发明公开了一种机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，包括底座组件、立柱组件、主机箱体组件、拧紧轴组件、定心机器人及视觉系统和控制系统；立柱组件安装在所述的底座组件上，且能沿着所述的底座组件在X方向上滑动；主机箱体组件安装在立柱组件上，且能沿着所述的立柱组件在Z方向上滑动；拧紧轴组件固定在主机箱体组件上，且能沿着所述的立柱组件在Y方向上滑动；定心机器人及视觉系统固定在所述的底座组件上，用于获取拧紧轴组件的两拧紧轴中心相对于车轴中心的位置坐标，且将获取的信息传送给所述的控制系统；所述的控制系统控制立柱组件、主机箱体组件、拧紧轴组件进行相应的运动。CN109304604ACN109304604A权利要求书1/2页1.一种机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，包括底座组件、立柱组件、主机箱体组件、拧紧轴组件、定心机器人及视觉系统和控制系统；所述的立柱组件安装在所述的底座组件上，且能沿着所述的底座组件在X方向上滑动；所述的主机箱体组件安装在立柱组件上，且能沿着所述的立柱组件在Z方向上滑动；所述的拧紧轴组件固定在主机箱体组件上，且能沿着所述的立柱组件在Y方向上滑动；所述的定心机器人及视觉系统固定在所述的底座组件上，用于获取拧紧轴组件的两拧紧轴中心相对于车轴中心的位置坐标，且将获取的信息传送给所述的控制系统；所述的控制系统控制立柱组件、主机箱体组件、拧紧轴组件进行相应的运动。2.如权利要求1所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的底座组件包括丝杠滑块驱动装置I，所述的立柱组件通过所述的丝杠滑块驱动装置I驱动其在X方向上运动；或所述的立柱组件包括丝杠滑块驱动装置II，所述的主机箱体组件通过所述的丝杠滑块驱动装置II驱动其在Z方向上运动；或所述的主机箱体组件包括丝杠滑块驱动装置III，所述的拧紧轴组件通过所述的丝杠滑块驱动装置III驱动其在Y方向上运动。3.如权利要求1所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的拧紧轴组件设置有两个，两个拧紧轴组件对称的设置在一个连接框架上，其两者之间的距离可调；所述的连接框架固定在主机箱体组件的丝杠滑块驱动装置III上。4.如权利要求3所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，每个所述的拧紧轴组件包括拧紧枪，所述的拧紧枪的动力输出端连接有行程伸缩头，所述的行程伸缩头通过扳轴伸缩装置驱动其沿着Z轴方向移动；且两个所述的拧紧枪分别各自通过变距机构驱动其在Y轴向方向进行小距离的运动，实现两个拧紧轴组件之间的距离调整。5.如权利要求4所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的扳轴伸缩装置，包括设置在行程伸缩头一侧的升降气缸、板套、托板；所述的升降气缸的动力输出端通过托板与行程伸缩头相连，所述的托板与一个板套相连，所述的板套套装在行程伸缩头上。6.如权利要求3所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的两个拧紧轴组件在控制系统的控制下同步运动；当任一拧紧轴完成某一步拧紧步骤时，将等待其他轴完成这一步骤，然后一起开始下一步，使拧紧轴保持同步。7.如权利要求1所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机还包括主机移动机构，其用于将车轴及齿轮毂输送至螺栓拧紧工位。8.如权利要求7所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的机器人及视觉系统组件，实现车轴的定心时，由机器人视觉相机拍摄工件照片自动计算出齿轮毂轴心位置和第一组螺栓位置,将第一组螺栓的偏移量发送给主机移动机构,主机移动机构上的旋转机构带动齿轮毂调整完成后,主机自动调整到第一组螺栓的拧紧位置，之后拧紧轴组件完成拧紧轴和螺栓对位拧紧。9.如权利要求1所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的控制系统设有时间监测功能，在拧紧轴组件的任一步拧紧程序中可设定时间，当在此步拧紧时间超出设定值时停止拧紧并发出超时报警。10.如权利要求1所述的机车齿轮毂螺栓自动拧紧机，其特征在于，所述的控制系统可2CN109304604A权利要求书2/2页根据不同机车的齿轮毂螺栓拧紧扭矩的需要可分别设定扭矩值，且不同力矩可随时切换；并具有可编程的扭矩和角度控制系统，能够实现扭矩控制、角度控