一种发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备。


背景技术：

[0002]
目前，国内薄壁产品中发动机与控制舱的生产装配还是以人工为主，人工装配存在效率低、强度大且一致性不好等缺点。发动机与控制舱对接过程中需保证四对翼片槽分别处于共面状态，人工装配时需采用多种工装进行反复拆卸，且需要多人配合才能完成。内螺套的拧紧对拧紧力矩具有严格的要求，人工装配时采用力矩扳手进行扭矩的施加，无法保证每发产品的一致性，且精度较低。


技术实现要素：

[0003]
为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种结构简单、操作方便、工作效率高的发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备。
[0004]
本实用新型解决上述问题的技术方案是：一种发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，包括机架；安装在机架底部，用于安装发动机并带动发动机旋转的发动机定位及旋转装置；安装在机架上，用于识别发动机滑块位置并对发动机滑块进行固定的发动机滑块位置自动识别装置；安装在机架底部且对称设置在发动机定位及旋转装置两侧，用于安装和拆卸翼片工装的翼片工装安装及拆卸装置；可升降安装在机架顶部，用于抓取固定控制舱并带动控制舱旋转的控制舱抓取定位及旋转装置；安装在机架上，用于识别控制舱滑块位置并对控制舱滑块进行固定的控制舱滑块位置自动识别装置；可升降安装在机架中间，用于拧紧连接发动机与控制舱的内螺套安装工装的内螺套定力矩自动拧紧装置。
[0005]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述发动机定位及旋转装置包括定位座、转盘轴承、伺服电机、第一减速器，所述伺服电机固定安装在机架底部，伺服电机通过第一减速器与转盘轴承下端面连接，所述定位座固定安装在转盘轴承上端面上，发动机放置在定位座上。
[0006]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述发动机滑块位置自动识别装置包括发动机滑块固定座和第一位置传感器，所述第一位置传感器固定在机架上用于识别发动机滑块位置，发动机滑块固定座位于第一位置传感器上方，所述机架上沿竖直方向设有第一滑轨，所述发动机滑块固定座可滑动安装在第一滑轨下部并可沿第一滑轨下部上下滑动，所述机架上设有用于驱动发动机滑块固定座在第一滑轨上滑动的第一驱动机构；第一位置传感器识别到发动机滑块转动到指定位置后，发动机滑块固定座下降并与发动机滑块实现配合接触，防止发动机滑块转动。
[0007]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述翼片工装安装及拆卸装置包括导向滚珠、收回插销组件、推座、翼片工装和驱动气缸，所述驱动气缸固定安装在安装架上，所述驱动气缸前端连接推座，推座前端设有翼片工装；所述导向滚珠安装在翼片工装上下两面，用于对翼片工装导向；所述收回插销组件安装在推座上，实现翼片工装的自
动回收。
[0008]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述收回插销组件数量为两组，每组收回插销组件均包括一个伸缩气缸，伸缩气缸前端设有插销，所述插销与翼片工装上的插销孔相对应，在伸缩气缸的作用下，插销弹出插入翼片工装上的插销孔，在驱动气缸的作用下收回翼片工装。
[0009]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述控制舱抓取定位及旋转装置包括夹持气爪、施压气缸、安装板、旋转电机、第二减速器和第一升降机构，所述安装板可滑动安装在第一滑轨上部并可沿第一滑轨上部上下滑动，所述旋转电机固定安装在安装板上，旋转电机通过第二减速器与施压气缸连接，施压气缸下端设有夹持气爪，所述第一升降机构固定安装在机架顶部并与安装板连接，带动安装板在第一滑轨上部上下滑动。
[0010]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述控制舱滑块位置自动识别装置包括导入气缸、控制舱滑块固定座和第二位置传感器，所述第二位置传感器固定在安装板上用于识别控制舱滑块位置，所述安装板上沿竖直方向设有第二滑轨，控制舱滑块固定座位于第二位置传感器上方，控制舱滑块固定座可滑动安装在第二滑轨上，所述安装板上设有用于驱动控制舱滑块固定座在第二滑轨上滑动的导入气缸；第二位置传感器识别到控制舱滑块转动到指定位置后，控制舱滑块固定座下降并与控制舱滑块实现配合接触，防止控制舱滑块转动。
[0011]
上述发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，所述内螺套定力矩自动拧紧装置包括内螺套拧紧工装、拧紧机、第二升降机构，所述内螺套拧紧工装可滑动安装在第一滑轨中部并可沿第一滑轨中部上下滑动，所述拧紧机安装在内螺套拧紧工装上且通过齿轮组驱动内螺套拧紧工装转动，所述第二升降机构固定安装在机架顶部并与内螺套拧紧工装连接，带动内螺套拧紧工装在第一滑轨中部上下滑动。
[0012]
本实用新型的有益效果在于：
[0013]
1、本实用新型设有用于安装发动机并带动发动机旋转的发动机定位及旋转装置、用于识别发动机滑块位置并对发动机滑块进行固定的发动机滑块位置自动识别装置、用于抓取固定控制舱并带动控制舱旋转的控制舱抓取定位及旋转装置、用于识别控制舱滑块位置并对控制舱滑块进行固定的控制舱滑块位置自动识别装置，通过发动机定位及旋转装置、发动机滑块位置自动识别装置、控制舱抓取定位及旋转装置、控制舱滑块位置自动识别装置的相互配合能够完成发动机和控制舱的轴向自动对正，同时保证四对翼片槽的同时共面。
[0014]
2、本实用新型设有用于拧紧连接发动机与控制舱的内螺套安装工装的内螺套定力矩自动拧紧装置，可实现对发动机和控制舱连接内螺套的定力矩自动拧紧，精度高且一致性好，能够有效地减少装配人员的数量，降低了劳动强度，提高了生产效率。
附图说明
[0015]
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
[0016]
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。
[0017]
如图1所示，一种发动机与控制舱内螺套连接定力矩自动拧紧设备，包括机架29；安装在机架29底部，用于安装发动机25并带动发动机25旋转的发动机定位及旋转装置1；安装在机架29上，用于识别发动机滑块位置并对发动机滑块进行固定的发动机滑块位置自动识别装置23；安装在机架29底部且对称设置在发动机定位及旋转装置1两侧，用于安装和拆卸翼片工装6的翼片工装安装及拆卸装置2；可升降安装在机架29顶部，用于抓取固定控制舱20并带动控制舱20旋转的控制舱抓取定位及旋转装置13；安装在机架29上，用于识别控制舱滑块位置并对控制舱滑块进行固定的控制舱滑块位置自动识别装置18；可升降安装在机架29中间，用于拧紧连接发动机25与控制舱20的内螺套安装工装21的内螺套定力矩自动拧紧装置9。
[0018]
所述发动机定位及旋转装置1包括定位座28、转盘轴承26、伺服电机27、第一减速器，所述伺服电机27固定安装在机架29底部，伺服电机27通过第一减速器与转盘轴承26下端面连接，所述定位座28固定安装在转盘轴承26上端面上，发动机25放置在定位座28上。
[0019]
所述发动机滑块位置自动识别装置23包括发动机滑块固定座22和第一位置传感器24，所述第一位置传感器24固定在机架29上用于识别发动机滑块位置，发动机滑块固定座22位于第一位置传感器24上方，所述机架29上沿竖直方向设有第一滑轨30，所述发动机滑块固定座22可滑动安装在第一滑轨30下部并可沿第一滑轨30下部上下滑动，所述机架29上设有用于驱动发动机滑块固定座22在第一滑轨30上滑动的第一驱动机构；第一位置传感器24识别到发动机滑块转动到指定位置后，发动机滑块固定座22下降并与发动机滑块实现配合接触，防止发动机滑块转动。
[0020]
所述翼片工装安装及拆卸装置2包括导向滚珠3、收回插销组件4、推座5、翼片工装6和驱动气缸7，所述驱动气缸7固定安装在安装架31上，所述驱动气缸7前端连接推座5，推座5前端设有翼片工装6；所述导向滚珠3安装在翼片工装6上下两面，用于对翼片工装6导向；所述收回插销组件4安装在推座5上，实现翼片工装6的自动回收。
[0021]
所述收回插销组件4数量为两组，每组收回插销组件4均包括一个伸缩气缸，伸缩气缸前端设有插销，所述插销与翼片工装6上的插销孔相对应，在伸缩气缸的作用下，插销弹出插入翼片工装6上的插销孔，在驱动气缸7的作用下收回翼片工装6。
[0022]
所述控制舱抓取定位及旋转装置13包括夹持气爪11、施压气缸12、安装板32、旋转电机14、第二减速器和第一升降机构15，所述安装板32可滑动安装在第一滑轨30上部并可沿第一滑轨30上部上下滑动，所述旋转电机14固定安装在安装板32上，旋转电机14通过第二减速器与施压气缸12连接，施压气缸12下端设有夹持气爪11，所述第一升降机构15固定安装在机架29顶部并与安装板32连接，带动安装板32在第一滑轨30上部上下滑动。
[0023]
所述控制舱滑块位置自动识别装置18包括导入气缸16、控制舱滑块固定座17和第二位置传感器19，所述第二位置传感器19固定在安装板32上用于识别控制舱滑块位置，所述安装板32上沿竖直方向设有第二滑轨，控制舱滑块固定座17位于第二位置传感器19上方，控制舱滑块固定座17可滑动安装在第二滑轨上，所述安装板32上设有用于驱动控制舱滑块固定座17在第二滑轨上滑动的导入气缸16；第二位置传感器19识别到控制舱滑块转动到指定位置后，控制舱滑块固定座17下降并与控制舱滑块实现配合接触，防止控制舱滑块转动。
[0024]
所述内螺套定力矩自动拧紧装置9包括内螺套拧紧工装8、拧紧机10、第二升降机
构33，所述内螺套拧紧工装8可滑动安装在第一滑轨30中部并可沿第一滑轨30中部上下滑动，所述拧紧机10安装在内螺套拧紧工装8上且通过齿轮组驱动内螺套拧紧工装8转动，所述第二升降机构33固定安装在机架29顶部并与内螺套拧紧工装8连接，带动内螺套拧紧工装8在第一滑轨30中部上下滑动。
[0025]
所述第一升降机构15和第二升降机构33结构相同，可采用驱动电机、导轨、丝杠的组合结构实现，即驱动电机驱动丝杆转动，使得导轨沿丝杆上下滑动，待升降部件（安装板32或内螺套拧紧工装8）与导轨固定连接随导轨一起上下升降。
[0026]
本实用新型可以自动完成发动机25和控制舱20的轴向自动对正，同时对连接内螺套进行定力矩拧紧。具体工作过程为：
[0027]
通过框架机械手设备，将发动机25搬运至定位座28内，通过第一传感器测量发动机25上滑块所在位置，伺服电机27驱动转盘轴承26转动，待第一位置传感器24测量到发动机滑块满足位置要求时，发动机滑块固定座22下落与发动机滑块相配合，从而确定发动机25的位置关系，并能防止发动机滑块转动。
[0028]
通过框架机械手设备，将控制舱20搬运至夹持气爪11下方，夹持气爪11进行控制舱20抓取操作，通过第二位置传感器19测量控制舱滑块位置，旋转电机14可使控制舱20旋转，待第二位置传感器19测量到控制舱滑块满足位置要求时，控制舱滑块固定座17下落与控制舱滑块相配合，防止控制舱滑块转动，从而初步确定控制舱20位置关系。
[0029]
控制舱20通过第一升降机构15下落至刚好与发动机25接触，然后通过翼片工装安装及拆卸装置2在发动机25和控制舱20两侧各自动插入一个翼片工装6，翼片工装6前端的两个凸起分别插入发动机25和控制舱20的槽口内，对发动机25和控制舱20进行精确定位。
[0030]
人工在发动机25与控制舱20连接处设置内螺套安装工装21，内螺套定力矩自动拧紧装置9通过第二升降机构33下落至发动机25与控制舱20接触位置处，对内螺套安装工装施加额定扭矩，从而完成发动机25和控制舱20的对接。
[0031]
对接完成后，翼片工装6在收回插销组件4作用下自动收回，内螺套定力矩自动拧紧装置9脱离，通过框架机械手将产品搬回传输线。