双头螺栓拧紧装置及其使用方法与流程

1.本申请涉及螺栓安装的技术领域，尤其是涉及双头螺栓拧紧装置及其使用方法。


背景技术：

2.双头螺栓（stud），也叫双头螺丝或双头螺柱。用于连接机械的固定链接功能，双头螺栓两头都有螺纹，中间的螺杆，有粗的也有细的。一般用于矿山机械，桥梁，汽车，摩托车，锅炉钢结构，吊塔，大跨度钢结构和大型建筑等。
3.现有的双头螺栓在安装时，一般采用手工拧紧或者安装双螺母拧紧。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为由于双头螺栓的螺纹一般会涂覆螺纹胶，手工拧紧的时候容易碰到螺纹胶，且手工拧紧在安装大批量双头螺栓时通常需要工作人员反复重复，比较费力，且降低安装效率。


技术实现要素：

5.为了便于安装双头螺栓，同时提高安装效率，本申请提供双头螺栓拧紧装置及其使用方法。
6.第一方面，本申请提供的双头螺栓拧紧装置，采用如下的技术方案：一种双头螺栓拧紧装置，包括用于夹持双头螺栓的夹持组件、用于限制双头螺栓位置的限位组件和用于拧紧双头螺栓的拧紧组件，所述夹持组件的一侧设置有基板，所述基板靠近所述夹持组件的一侧设置有支撑板，所述支撑板远离所述基板的一侧安装工件，所述夹持组件包括夹持板和夹持气缸，所述夹持气缸的输出轴与所述夹持板固定，所述夹持气缸固定在所述基板靠近所述支撑板的一侧，所述限位组件设置在所述夹持气缸输出轴的一侧，所述拧紧组件设置在所述夹持板远离所述夹持气缸的一侧。
7.通过采用上述技术方案，在拧紧双头螺栓时，工作人员先将双头螺栓通过夹持板夹持，夹持气缸在拧紧组件拧紧双头螺栓时，使得双头螺栓逐渐靠近工件，并螺纹固定连接工件；在拧紧组件拧紧双头螺栓的之前通过限位组件限制双头螺栓的位置，同时在拧紧过程中，限制双头螺栓的拧紧方向，降低双头螺栓偏离工件内预设螺栓孔的概率；在此过程中，只需工作人员将双头螺栓安装至夹持板内，其他过程中均无需工作人员接触双头螺栓，降低成本，通过拧紧组件拧紧双头螺栓，能够有效提高工作效率。
8.优选的，所述限位组件包括限位气缸和第一限位板，所述限位气缸固定在所述基板靠近所述支撑板的一侧，所述第一限位板与所述限位气缸的输出轴固定，所述第一限位板呈l型设置，所述第一限位板与所述限位气缸平行设置的一段开设有第一限位半孔，所述第一限位半孔贯穿所述第一限位板靠近所述支撑板的一侧。
9.通过采用上述技术方案，在安装双头螺栓之前，限位气缸带动第一限位板移动，使得第一限位半孔对准工件上待安装双头螺栓的螺纹孔；第一限位半孔能够限制双头螺栓的位置，同时，在双头螺栓螺纹固定连接的过程中，能够形成双头螺栓朝向靠近工件方向移动的导向，使得双头螺栓能够更加准确的安装入工件内。
10.优选的，所述基板远离所述支撑板的一侧设置有第一滑移轨道，所述基板滑移连接所述第一滑移轨道。
11.通过采用上述技术方案，第一滑移轨道能够带动基板移动，使得工件同一水平位置的螺纹孔均能通过拧紧组件安装双头螺栓。
12.优选的，所述滑移轨道靠近所述夹持组件的一侧设置有检测组件，所述检测组件包括颜色传感器和对准孔，所述颜色传感器发射的光束朝向双头螺栓设置，所述对准孔开设在所述基板于所述颜色传感器处。
13.通过采用上述技术方案，在安装双头螺栓的过程中，颜色传感器发射的光束穿过对准孔后照射至双头螺栓，进一步便于工作人员将双头螺栓对准工件内待安装双头螺栓的螺纹孔。
14.优选的，所述拧紧组件包括可拆卸转动连接的拧紧头和拧紧枪，所述拧紧枪的一侧固定有拧紧气缸，所述拧紧气缸远离所述拧紧枪的一侧滑移连接有第二滑移轨道，所述第二滑移轨道倾斜设置。
15.通过采用上述技术方案，拧紧头夹持双头螺栓，拧紧枪带动拧紧头转动，拧紧气缸依次带动拧紧枪和拧紧头朝向靠近双头螺栓的方向移动，使得双头螺栓能够进入工件的螺纹孔内；第二滑移轨道能够使得拧紧头位于不同的高度，便于工件不同高度的螺纹孔均能通过拧紧组件安装双头螺栓。
16.优选的，所述拧紧枪套设有定位件，所述定位件固定在所述拧紧气缸靠近所述拧紧枪的一侧，所述定位件的一侧固定有呈l型设置的第二限位板，所述第二限位板的较长段固定连接所述定位件，所述第二限位板的较短段开设有第二限位半孔，所述第二限位半孔卡接所述拧紧头。
17.通过采用上述技术方案，定位件用于限制拧紧头的位置，降低拧紧头因使用时间较长，在重力的作用下，使得拧紧头靠近工件的一端下降，保持拧紧头处于同一水平线。
18.第二方面，本申请提供一种双头螺栓拧紧装置的使用方法，采用如下的技术方案：一种双头螺栓拧紧装置的使用方法，包括以下步骤：s0：工件安装到支撑板远离基板的一侧；s1：夹持气缸的输出轴伸展，并带动夹持板移动，安装双头螺栓至夹持板；s2：限位气缸的输出轴伸展，并带动限位板朝向靠近夹持气缸的方向伸展，直至第一限位半孔与双头螺栓的位置对准；s3：夹持气缸带动夹持板收缩，且双头螺栓穿设第一限位半孔；s4：拧紧气缸带动拧紧头朝向靠近双头螺栓的方向移动，直至拧紧头套设双头螺栓；s5：拧紧枪驱动拧紧头转动，使得双头螺栓螺纹固定至工件。
19.通过采用上述技术方案，在拧紧双头螺栓时，工作人员先将双头螺栓通过夹持板夹持，夹持气缸在拧紧组件拧紧双头螺栓时，使得双头螺栓逐渐靠近工件，并螺纹固定连接工件；在拧紧头拧紧双头螺栓的之前通过限位板限制双头螺栓的位置，同时在拧紧过程中，限制双头螺栓的拧紧方向，降低双头螺栓偏离工件内预设螺栓孔的概率；在此过程中，只需工作人员将双头螺栓安装至夹持板内，其他过程中均无需工作人员接触双头螺栓，降低成本，通过拧紧头紧双头螺栓，能够有效提高工作效率。
20.优选的，步骤s3之后：s301：颜色传感器发射光束穿过对准孔后，照射至双头螺栓处，以检测双头螺栓是否安装正确。
21.通过采用上述技术方案，进一步检测双头螺栓的安装位置，确保双头螺栓能够准确的安装入工件内。
22.优选的，在步骤s5之后：s6：拧紧头退出双头螺栓，并使得双头螺栓脱离夹持板，完成安装。
23.通过采用上述技术方案，拧紧头推出双头螺栓后，以便进行下一次双头螺栓的安装作业。
24.综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：1.通过夹持组件、限位组件和拧紧组件的设置，在拧紧双头螺栓时，工作人员先将双头螺栓通过夹持板夹持，夹持气缸在拧紧组件拧紧双头螺栓时，使得双头螺栓逐渐靠近工件，并螺纹固定连接工件；在拧紧组件拧紧双头螺栓的之前通过限位组件限制双头螺栓的位置，同时在拧紧过程中，限制双头螺栓的拧紧方向，降低双头螺栓偏离工件内预设螺栓孔的概率；在此过程中，只需工作人员将双头螺栓安装至夹持板内，其他过程中均无需工作人员接触双头螺栓，降低成本，通过拧紧组件拧紧双头螺栓，能够有效提高工作效率；2.进一步地，通过第一滑移轨道和第二滑移轨道的设置，使得拧紧组件能够将不同水平位置和/或不同高度的螺纹孔内均固定安装双头螺栓；3.进一步地，通过颜色传感器的设置，进一步检测双头螺栓的位置，确保双头螺栓能够更加准确的安装入工件的螺纹孔内。
附图说明
25.图1是本申请实施例双头螺栓拧紧装置的整体结构图（未安装工件时）。
26.图2是本申请实施例双头螺栓拧紧装置为显示夹持组件的整体结构示意图（未安装工件时）。
27.图3是本申请实施例双头螺栓拧紧装置为显示拧紧组件和检测组件的整体结构图。
28.图4是本申请实施例双头螺栓拧紧装置为显示限位组件的上视图（未安装工件时）。
29.图5是本申请实施例双头螺栓拧紧装置为显示拧紧组件的整体结构图。
30.附图标记说明：1、夹持组件；11、夹持板；111、夹持孔；12、夹持气缸；13、第一滑移轨道；14、第一驱动件；2、限位组件；21、限位气缸；22、第一限位板；221、第一限位半孔；3、拧紧组件；31、拧紧头；311、拧紧腔；32、拧紧枪；321、定位件；33、拧紧气缸；34、滑移板；35、第二限位板；351、第二限位半孔；36、第二滑移轨道；37、第二驱动件；38、固定板；4、基板；5、支撑板；51、支撑柱；52、定位件；6、检测组件；61、颜色传感器；62、对准孔。
具体实施方式
31.以下结合附图1
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5对本申请作进一步详细说明。
32.本申请实施例公开一种双头螺栓拧紧装置。参照图1，一种双头螺栓拧紧装置，包
括用于夹持双头螺栓的夹持组件1、用于限制双头螺栓位置的限位组件2和用于拧紧双头螺栓的拧紧组件3。
33.参照图1和图2，夹持组件1的一侧设置有基板4，基板4用于固定夹持组件1，基板4靠近夹持组件1的一侧设置有支撑板5，基板4与支撑板5之间设置有多个支撑柱51；夹持组件1位于基板4与支撑板5之间，支撑板5远离基板4的一侧安装工件；由于工件通常呈异型设置，支撑板5远离基板4的一侧和基板4靠近支撑板5的一侧均设置有不同的定位件52321，多个不同的定位件52321，从工件的四周、顶侧和底测固定工件的位置，降低工件在双头螺栓安装过程中发生位移的概率，确保双头螺栓准确的安装入工件的螺纹孔内。
34.夹持组件1包括夹持板11和夹持气缸12，夹持板11沿水平方向贯穿有夹持孔111，夹持孔111用于安装双头螺栓，本申请实施例中设置有两个夹持孔111；夹持气缸12的输出轴固定在夹持板11靠近基板4的一侧，夹持气缸12固定在基板4靠近支撑板5的一侧。
35.基板4远离支撑板5的一侧设置有第一滑移轨道13，基板4远离支撑板5的一侧固定在工作台上，本申请实施例中设置有两个第一滑移轨道13，第一滑移轨道13的长度方向与夹持气缸12的长度方向垂直设置。
36.基板4远离支撑板5的一侧滑移连接第一滑移轨道13，基板4远离支撑板5的一侧固定连接有第一驱动件14的输出端，第一驱动件14固定连接于工作台，第一驱动件14驱动基板4沿第一滑移轨道13移动，第一驱动件14可以设置为气缸、电缸和液压缸等中的一种。
37.参照图3，滑移轨道靠近夹持组件1的一侧设置有检测组件6，检测组件6包括颜色传感器61和对准孔62；颜色传感器61固定在工作台上，颜色传感器61发射的光束朝向双头螺栓设置，且能够照射至双头螺栓，本申请实施例中设置有两个颜色传感器61，分别对准两个夹持孔111内双头螺栓；对准孔62开设在基板4于颜色传感器61在竖直方向的投影处。
38.参照图4，限位组件2设置在夹持气缸12输出轴的一侧，限位组件2包括限位气缸21和第一限位板22，限位气缸21固定在基板4靠近支撑板5的一侧，限位气缸21的长度方向与夹持气缸12的长度方向垂直设置；第一限位板22与限位气缸21的输出轴固定，第一限位板22包括固定连接的第一段和第二段。
39.第一限位板22的第一段与限位气缸21的输出轴垂直固定连接，第一限位板22的第二段固定在第一限位板22的第一段靠近夹持气缸12的一侧；第一限位板22的第二段开设有第一限位半孔221，第一限位半孔221贯穿第一限位板22靠近支撑板5的一侧，第一限位半孔221与夹持孔111半径相同，且同轴设置。
40.参照图3和图5，拧紧组件3固定在工作台上，且位于在夹持板11远离夹持气缸12的一侧；拧紧组件3包括可拆卸转动连接的拧紧头31和拧紧枪32，拧紧头31较拧紧枪32更加靠近夹持组件1，拧紧头31远离拧紧枪32的一侧开设有呈圆柱状设置的螺纹拧紧腔311，用于螺纹连接双头螺栓远离工件的一端。
41.拧紧枪32靠近工作台的一侧固定有拧紧气缸33，拧紧气缸33的输出轴固定连接有滑移板34，拧紧气缸33沿滑移板34滑移；拧紧枪32套设有定位件52321，定位件52321固定在拧紧气缸33靠近拧紧枪32的一侧，定位件52321的一侧固定有呈l型设置的第二限位板35，第二限位板35的较长段固定连接定位件52321，第二限位板35的较短段开设有第二限位半孔351，第二限位半孔351卡接拧紧头31。
42.滑移板34远离拧紧气缸33的一侧滑移连接有第二滑移轨道36，本申请实施例中第
二滑移轨道36设置有两个，第二滑移轨道36的长度方向与第一滑移轨道13的长度方向平行设置；滑移板34靠近第二限位板35的一侧固定连接有第二驱动件37，第二驱动件37可以设置为气缸、电缸和液压缸等中的一种。
43.第二滑移轨道36第二滑移轨道36远离滑移板34的一侧固定有固定板38，固定板38倾斜设置，倾斜方向为沿第二滑移轨道36的长度方向，从远离第二驱动件37的方向朝向靠近第二驱动件37的方向逐渐升高；第二驱动件37固定连接固定板38靠近第二限位板35的一侧。
44.本申请实施例一种双头螺栓拧紧装置的实施原理为：工件安装到支撑板5远离基板4的一侧，并通过多个不同的定位件52321进行固定；夹持气缸12的输出轴伸展，并带动夹持板11移动，安装双头螺栓至夹持板11，且双头螺栓与工件之间的距离较大，确保限位气缸21能够使得第一限位板22上的第一限位半孔221与夹持孔111保持同轴设置；限位气缸21的输出轴伸展，并带动限位板朝向靠近夹持气缸12的方向伸展，直至第一限位半孔221与夹持孔111保持同轴；夹持气缸12带动夹持板11收缩，使得双头螺栓穿设第一限位半孔221；颜色传感器61发射光束穿过对准孔62后，照射至双头螺栓处，以检测双头螺栓是否安装正确；第二驱动件37移动滑移板34，使得拧紧头31的高度与双头螺栓保持一致，第一驱动件14移动基板4使得双头螺栓对准拧紧头31靠近工件一端的拧紧腔311；拧紧气缸33带动拧紧头31朝向靠近双头螺栓的方向移动，并转动拧紧头31，直至拧紧头31套设双头螺栓远离工件的一端；拧紧枪32驱动拧紧头31转动，使得双头螺栓螺纹固定至工件，同时拧紧气缸33带动拧紧枪32朝向靠近工件的一侧移动；拧紧头31退出双头螺栓，并使得双头螺栓脱离夹持板11，完成安装。
45.本申请实施例还公开一种双头螺栓拧紧装置的使用方法。一种双头螺栓拧紧装置的使用方法，包括以下步骤：s0：工件安装到支撑板5远离基板4的一侧。
46.s1：夹持气缸12的输出轴伸展，并带动夹持板11移动，安装双头螺栓至夹持板11。
47.s2：限位气缸21的输出轴伸展，并带动限位板朝向靠近夹持气缸12的方向伸展，直至第一限位半孔221与双头螺栓的位置对准。
48.s3：夹持气缸12带动夹持板11收缩，且双头螺栓穿设第一限位半孔221。
49.s301：颜色传感器61发射光束穿过对准孔62后，照射至双头螺栓处，以检测双头螺栓是否安装正确。
50.s4：拧紧气缸33带动拧紧头31朝向靠近双头螺栓的方向移动，直至拧紧头31套设双头螺栓。
51.s5：拧紧枪32驱动拧紧头31转动，使得双头螺栓螺纹固定至工件。
52.s6：拧紧头31退出双头螺栓，并使得双头螺栓脱离夹持板11，完成安装。
53.以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。