CN216372198U - 一种螺栓自动拧紧机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种螺栓自动拧紧机械手，涉及智能制造生产线技术领域。本螺栓自动拧紧机械手，由第一伺服电机带动第一齿轮沿着第一齿条移动，同时，第一滑块沿着第一导轨滑动，使第一支撑座相对于支撑架移动至水平横向的设定位置；由第二伺服电机带动第二齿轮沿着第二齿条移动，同时，第二导轨沿着第二滑块滑动，使第二支撑座相对于第一支撑座移动至竖直方向的设定位置；由水平纵向推拉机构带动拧紧轴移动至水平纵向的设定位置；如此，以将拧紧轴放置于靠近螺栓待拧紧操作的位置，通过拧紧轴将螺栓拧紧，拧紧轴的拧紧程度预先设定，实现拧紧程度的标准化。

Description

一种螺栓自动拧紧机械手

技术领域

本实用新型涉及智能制造生产线技术领域，具体地说是涉及一种螺栓自动拧紧机械手。

背景技术

目前，在汽车装配生产线上已有多种智能制造生产线进行部件的配套生产和装配。但在发动机主轴承盖的螺栓拧紧操作仍然需要辅以人工操作，这降低了智能制造生产线的生产、装配效率。此外，采用人工操作拧紧发动机主轴承盖的螺栓，螺栓的拧紧程度难以实现标准化，导致发动机主轴承盖的装配质量不稳定，影响了发动机的工作性能。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种螺栓自动拧紧机械手，解决“目前采用人工操作拧紧螺栓，导致螺栓的拧紧程度难以实现标准化”的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型所采用的技术解决方案如下：

一种螺栓自动拧紧机械手，包括支撑架、第一支撑座和第二支撑座；

所述支撑架上设置有第一齿条和第一导轨，第一齿条和第一导轨均沿着水平横向布置；

所述第一支撑座上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机经第一传动机构连接第一齿轮，所述第一支撑座上设置有第一滑块；

所述第一齿轮啮合所述第一齿条，所述第一滑块滑动连接所述第一导轨；

所述第一支撑座上设置有第二滑块，所述第一支撑座上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出转轴连接第二齿轮；

所述第二支撑座上设置有第二齿条和第二导轨，第二齿条和第二导轨均沿着竖直方向布置；

所述第二齿条啮合所述第二齿轮，所述第二导轨滑动连接所述第二滑块；

所述第二支撑座上设置有拧紧轴和水平纵向推拉机构，所述水平纵向推拉机构带动拧紧轴沿着水平纵向移动。

优选的，所述水平纵向推拉机构包括第三伺服电机、丝杆和丝杆座，所述第三伺服电机设置于所述第二支撑座上，所述第三伺服电机的输出转轴驱动所述丝杆转动，所述丝杆座滑动连接所述第二支撑座，所述丝杆座可沿着水平纵向移动，所述丝杆座配合所述丝杆，所述拧紧轴设置于所述丝杆座上。

优选的，所述丝杆包括左丝杆和右丝杆，所述左丝杆和所述右丝杆同轴布置，左丝杆和右丝杆的旋向相反；所述丝杆座包括左丝杆座和右丝杆座；所述左丝杆座配合所述左丝杆，所述右丝杆座配合所述右丝杆，左丝杆座和右丝杆座上均设置拧紧轴。

优选的，所述水平纵向推拉机构包括气缸和推移座，所述气缸设置于所述第二支撑座上，所述推移座滑动连接所述第二支撑座，所述推移座可沿着水平纵向移动，气缸的伸缩端连接所述推移座，所述拧紧轴设置于所述推移座上。

优选的，所述气缸包括左气缸和右气缸，所述左气缸设置于第二支撑座的左侧，所述右气缸设置于第二支撑座的右侧；所述推移座包括左推移座和右推移座；左气缸的伸缩端连接所述左推移座，右气缸的伸缩端连接所述右推移座，左推移座和右推移座上均设置拧紧轴。

优选的，所述第一传动机构包括变速器，所述第一伺服电机的输出转轴连接变速器的输入转轴，变速器的输出转轴经联轴器连接传动轴，传动轴上装配第一齿轮。

优选的，支撑架上的两侧各设置一根第一齿条，所述变速器设置一根输入转轴和两根输出转轴，每一侧的第一齿轮啮合同侧的第一齿条。

优选的，第一支撑座上的两侧各设置一块第二滑块，第二支撑座上的两侧各设置两根第二导轨，每一侧的第二导轨滑动连接同侧的第二滑块。

优选的，所述拧紧轴设置为电动拧紧轴。

本实用新型的有益技术效果是：

本实用新型的螺栓自动拧紧机械手，由第一伺服电机带动第一齿轮沿着第一齿条移动，同时，第一滑块沿着第一导轨滑动，使第一支撑座相对于支撑架移动至水平横向的设定位置；由第二伺服电机带动第二齿轮沿着第二齿条移动，同时，第二导轨沿着第二滑块滑动，使第二支撑座相对于第一支撑座移动至竖直方向的设定位置；由水平纵向推拉机构带动拧紧轴移动至水平纵向的设定位置；如此，以将拧紧轴放置于靠近螺栓待拧紧操作的位置，通过拧紧轴将螺栓拧紧，拧紧轴的拧紧程度预先设定，实现拧紧程度的标准化。

附图说明

图1为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的立体图；

图2为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构立体图一；

图3为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构立体图二；

图4为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构主视图；

图5为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构左视图；

图6为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构俯视图；

图7为本实用新型实施例螺栓自动拧紧机械手的局部结构仰视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。本实用新型某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本实用新型的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本实用新型满足适用的法律要求。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型实施例中，提供一种螺栓自动拧紧机械手，请参考图1至图7所示。

一种螺栓自动拧紧机械手，包括支撑架11、第一支撑座12和第二支撑座13等。

支撑架11上设置有第一齿条211和第一导轨311，第一齿条211和第一导轨311均沿着水平横向布置。第一支撑座12上设置有第一伺服电机41，第一伺服电机41经第一传动机构连接第一齿轮212，第一支撑座12上设置第一滑块312。第一齿轮212啮合第一齿条211，第一滑块312滑动连接第一导轨311。在第一伺服电机41的驱动带动下，第一齿轮212沿着第一齿条211移动，同时，第一滑块312沿着第一导轨311滑动，使第一支撑座12相对于支撑架11移动至水平横向的设定位置。

具体的，第一传动机构包括变速器51，第一伺服电机41的输出转轴连接变速器51的输入转轴，变速器51的输出转轴经联轴器52连接传动轴53，传动轴53的末端装配第一齿轮212，传动轴53经轴承装配连接第一支撑座12。本实施例中，支撑架11上的两侧各设置一根第一齿条211，变速器51设置一根输入转轴和两根输出转轴，每一侧的第一齿轮212啮合同侧的第一齿条211。如此，以使支撑架11的两侧分别接触支撑架11的两侧，在支撑架11的中间位置留下空间，以便于第二支撑座13在竖直方向移动。

第一支撑座12上设置第二滑块322，第一支撑座12上设置第二伺服电机42，第二伺服电机42的输出转轴连接第二齿轮222。第二支撑座13上设置第二齿条221和第二导轨321，第二齿条221和第二导轨321均沿着竖直方向布置。第二齿条221啮合第二齿轮222，第二导轨321滑动连接第二滑块322。在第二伺服电机42的驱动带动下，第二齿轮222沿着第二齿条221移动，同时，第二导轨321沿着第二滑块322滑动，使第二支撑座13相对于第一支撑座12移动至竖直方向的设定位置。

具体的，第一支撑座12上的两侧各设置一块第二滑块322，第二支撑座13上的两侧各设置两根第二导轨321，每一侧的第二导轨321滑动连接同侧的第二滑块322。如此，以实现第一支撑座12与第二支撑座13的稳固动态配合。

第二支撑座13上设置拧紧轴6和水平纵向推拉机构，水平纵向推拉机构带动拧紧轴6沿着水平纵向移动。如此，由水平纵向推拉机构带动拧紧轴6移动至水平纵向的设定位置。其中，本实施例的拧紧轴6设置为电动拧紧轴。

水平纵向推拉机构设置为两种结构形式：

一种结构形式的水平纵向推拉机构包括第三伺服电机43、丝杆(左丝杆711和右丝杆712)和丝杆座(左丝杆座721和右丝杆座722)。第三伺服电机43设置于第二支撑座13上，第三伺服电机43的输出转轴驱动丝杆转动，丝杆座滑动连接第二支撑座13，丝杆座可沿着水平纵向移动，丝杆座配合丝杆，拧紧轴6设置于丝杆座上。具体的，左丝杆711和右丝杆712同轴布置，左丝杆711和右丝杆712的旋向相反；左丝杆座721配合左丝杆711，右丝杆座722配合右丝杆712，左丝杆座721和右丝杆座722上均设置拧紧轴6。

在第三伺服电机43的驱动带动下，左丝杆座721沿着左丝杆711移动，右丝杆座722沿着右丝杆712移动；同时，左丝杆座721沿着第二支撑座13滑动，右丝杆座722沿着第二支撑座13滑动。如此，由左丝杆座721、右丝杆座722带动拧紧轴6移动至水平纵向的设定位置。

另一种结构形式的水平纵向推拉机构包括气缸(左气缸811和右气缸812)和推移座(左推移座821和右推移座822)。气缸设置于第二支撑座13上，推移座滑动连接第二支撑座13，推移座可沿着水平纵向移动，气缸的伸缩端连接推移座，拧紧轴6设置于推移座上。具体的，左气缸811设置于第二支撑座13的左侧，右气缸812设置于第二支撑座13的右侧；左气缸811的伸缩端连接左推移座821，右气缸812的伸缩端连接右推移座822，左推移座821和右推移座822上均设置拧紧轴6。如此，由左推移座821、右推移座822带动拧紧轴6移动至水平纵向的设定位置。

至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本实用新型一种螺栓自动拧紧机械手有了清楚的认识。本实用新型的一种螺栓自动拧紧机械手，由第一伺服电机41带动第一齿轮212沿着第一齿条211移动，同时，第一滑块312沿着第一导轨311滑动，使第一支撑座12相对于支撑架11移动至水平横向的设定位置；由第二伺服电机42带动第二齿轮222沿着第二齿条221移动，同时，第二导轨321沿着第二滑块322滑动，使第二支撑座13相对于第一支撑座12移动至竖直方向的设定位置；由水平纵向推拉机构带动拧紧轴6移动至水平纵向的设定位置；如此，以将拧紧轴6放置于靠近螺栓待拧紧操作的位置，通过拧紧轴6将螺栓拧紧，拧紧轴6的拧紧程度预先设定，实现拧紧程度的标准化。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：包括支撑架、第一支撑座和第二支撑座；

所述支撑架上设置有第一齿条和第一导轨，第一齿条和第一导轨均沿着水平横向布置；

所述第一支撑座上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机经第一传动机构连接第一齿轮，所述第一支撑座上设置有第一滑块；

所述第一齿轮啮合所述第一齿条，所述第一滑块滑动连接所述第一导轨；

所述第一支撑座上设置有第二滑块，所述第一支撑座上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出转轴连接第二齿轮；

所述第二支撑座上设置有第二齿条和第二导轨，第二齿条和第二导轨均沿着竖直方向布置；

所述第二齿条啮合所述第二齿轮，所述第二导轨滑动连接所述第二滑块；

所述第二支撑座上设置有拧紧轴和水平纵向推拉机构，所述水平纵向推拉机构带动拧紧轴沿着水平纵向移动。

2.根据权利要求1所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述水平纵向推拉机构包括第三伺服电机、丝杆和丝杆座，所述第三伺服电机设置于所述第二支撑座上，所述第三伺服电机的输出转轴驱动所述丝杆转动，所述丝杆座滑动连接所述第二支撑座，所述丝杆座可沿着水平纵向移动，所述丝杆座配合所述丝杆，所述拧紧轴设置于所述丝杆座上。

3.根据权利要求2所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述丝杆包括左丝杆和右丝杆，所述左丝杆和所述右丝杆同轴布置，左丝杆和右丝杆的旋向相反；所述丝杆座包括左丝杆座和右丝杆座；所述左丝杆座配合所述左丝杆，所述右丝杆座配合所述右丝杆，左丝杆座和右丝杆座上均设置拧紧轴。

4.根据权利要求1所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述水平纵向推拉机构包括气缸和推移座，所述气缸设置于所述第二支撑座上，所述推移座滑动连接所述第二支撑座，所述推移座可沿着水平纵向移动，气缸的伸缩端连接所述推移座，所述拧紧轴设置于所述推移座上。

5.根据权利要求4所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述气缸包括左气缸和右气缸，所述左气缸设置于第二支撑座的左侧，所述右气缸设置于第二支撑座的右侧；所述推移座包括左推移座和右推移座；左气缸的伸缩端连接所述左推移座，右气缸的伸缩端连接所述右推移座，左推移座和右推移座上均设置拧紧轴。

6.根据权利要求1所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述第一传动机构包括变速器，所述第一伺服电机的输出转轴连接变速器的输入转轴，变速器的输出转轴经联轴器连接传动轴，传动轴上装配第一齿轮。

7.根据权利要求6所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：支撑架上的两侧各设置一根第一齿条，所述变速器设置一根输入转轴和两根输出转轴，每一侧的第一齿轮啮合同侧的第一齿条。

8.根据权利要求1所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：第一支撑座上的两侧各设置一块第二滑块，第二支撑座上的两侧各设置两根第二导轨，每一侧的第二导轨滑动连接同侧的第二滑块。

9.根据权利要求1所述的一种螺栓自动拧紧机械手，其特征在于：所述拧紧轴设置为电动拧紧轴。

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