一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件的制作方法

本实用新型涉及自动化装配技术领域，尤其是涉及一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件。

背景技术：

在自动化、工控、智能制造等领域需要对带有锁紧螺母的螺柱进行调节，首先要松解锁紧螺母，然后调节螺柱，再锁紧螺母。人工调节每一套螺柱费时费力，所需要调节螺柱的精确度差。另在，大型机械生产中，机械自动化产业流程上进行调节需要上述两个步骤，因为一个机械臂一般有两个运动的自由度，上下运动的自由端用于锁定待调节螺柱部件，平面旋转的自由度用于旋转调节部件，这就需要两个机械臂来完成这样一个完成的调节，即先用调节锁紧螺母的机械臂进行松解锁紧螺母，再用调节螺柱的机械臂调节螺柱，再用调节锁紧螺母的机械臂锁紧完成调节整个过程。在只有两个自由度的机械臂的限制情况下通过一个机械臂完成调解工作是本发明的技术问题的关键。因此需要寻找一种能够解决此问题的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件。

技术实现要素：

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本实用新型提供了一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件，可以有效解决相关问题，包括：扭力检测模块、功能切换模块、螺母调节模块和螺柱调节模块；用于检测扭力参数的所述扭力检测模块分别和所述螺母调节模块、所述螺柱调节模块及功能切换模块相连，用于切换功能的所述功能切换模块分别和所述螺母调节模块及所述螺柱调节模块相连。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，在一般拥有两个自由度的机械臂无法同时完成锁紧螺母的松解、拧固和螺柱的上下调节；因此，需要两个机械臂来完成这样一个完成的调节，即先用调节锁紧螺母的机械臂进行松解锁紧螺母，再用调节螺柱的机械臂调节螺柱，再用调节锁紧螺母的机械臂锁紧完成调节整个过程，这种方式工作效率低，成本要求高；而本实用新型公开的用于调节螺柱与锁紧螺母的组件，通过组件内部的协调，在机械臂上下运动时进行批头和用于松紧锁紧螺母的内六角螺母孔进行适时的工作切换，当机械臂的旋转自由度松解锁紧螺母时，调节螺柱的批头处于不受力的模式，不发生旋转运动，调节组件高度使用于松紧锁紧螺母的内六角螺母孔脱离手里，批头受力旋转拧动螺母进行调节，这样就可以在具有两个自由度的机械手臂上同时完成锁紧螺母的松解、拧固以及螺柱的上下调节，不仅提高了生产效率，也缩减了设备成本。

另外，根据本实用新型公开的用于调节螺柱与锁紧螺母的组件还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述扭力检测模块包括扭力传感器和固定法兰；所述功能切换模块包括主轴、套筒和批头；所述螺母调节模块包括套筒；所述螺柱调节模块包括批头。

进一步地，所述固定法兰包括法兰固定螺孔、法兰内六边形固定孔和法兰内螺纹孔；所述主轴包括主轴内螺纹孔、弹簧空腔、批头外六边形柱自由空腔、批头内六边形柱锁定空腔、主轴外六边形柱体；所述套筒包括内六边形螺母套筒、批头导正空腔、主轴运动空腔、塞孔、塞柱、和套筒内六边形柱体锁定空腔；所述批头包括批头刀口、批头支柱和批头外六边形锁定柱；

通过螺柱与所述主轴内螺纹孔和所述法兰内螺纹孔相配合将主轴和固定法兰相连，通过螺柱与所述法兰内固定螺孔和所述扭力传感器的固定螺孔相配合将所述扭力传感器和所述固定法兰相连；

所述批头从所述弹簧空腔端插入所述主轴，所述批头外六边形柱锁定空腔端插入所述套筒内六边形柱体锁定空腔，所述塞柱外螺纹与所述塞孔内螺纹相配合。

所述功能切换模块对所述螺母调节模块和所述螺柱调节模块功能进行切换，所述扭力检测模块对所述螺母调节模块和所述螺柱调节模块工作产生的扭力就行检测，从而配合所述功能切换模块的功能切换作业。

进一步地，所述扭力传感器包括n个固定螺孔且数目及位置与所述法兰的固定螺孔相匹配（其中，一个实施例中n为6，一般的2≤n≤8；此处的相配合是指相同位置的螺孔大小相同并可通过螺柱将两个螺孔固定在一起）。

进一步地，所述批头顶端刀口的结构与所调解螺柱顶端结构相配合。

进一步地，所述主轴为中间细两头粗的柱状结构。

进一步地，所述批头内六面体柱锁定空腔与所述批头外六边形锁定柱相啮合。

进一步地，所述塞孔为m个且与m个塞柱相配合（其中，一个实施例中m为3，一般的1≤m≤6，此处的相配合是指塞孔的内螺纹和塞柱的外螺纹相匹配）。

进一步地，所述主轴运动空腔为圆柱形且直径大于所述批头内六面体柱锁定空腔所在端的外径（其中，此处所表示的意思是指所述批头恰好可以在主轴内部往复运动）。

进一步地，所述套筒内六边形柱体锁定空腔与所述主轴外六边形柱体相啮合。

进一步地，所述六边形螺母套筒和待调节的锁紧螺母相配合。

进一步地，所述弹簧空腔内有弹簧。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的功能模块的结构示意图；

图2显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件的结构示意图；

图3显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的法兰的结构示意图；

图4显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的主轴的结构示意图；

图5显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的套筒的结构示意图；

图6显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的批头的结构示意图；

图7显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件松解锁紧螺母的工作状态示意图；

图8显示了根据本实用新型的一个实施例的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的各个部件的结构示意图；

图1中，001是功能切换模块，002是扭力测试模块，003是螺母调节模块，004是螺柱调节模块；

图2中，100是扭力传感器， 200是固定法兰，201是法兰固定螺孔，300是主轴，301是主轴内螺纹孔，302是弹簧空腔，400是套筒，401是内六边形螺母套筒，404是塞孔，500是批头；

图3中，200是固定法兰，201是法兰固定螺孔，202是法兰内六边形固定孔，203是法兰内螺纹孔；

图4中，301是主轴内螺纹孔，302是弹簧空腔，303是批头外六边形柱自由空腔，304是批头内六边形柱锁定空腔，305是主轴外六边形柱体；

图5中，401是内六边形螺母套筒，402是批头导正空腔，403是主轴运动空腔，404是塞孔，405是塞柱，406是套筒内六边形柱体锁定空腔；

图6中，501是批头外六边形锁定柱，502是批头支柱，503是批头刀口；

图8中，100是扭力传感器， 200是固定法兰，300是主轴， 400是套筒， 500是批头。

需要说明的是，其中所述批头外六边形柱自由空腔（303）是一个圆柱体空腔结构，空腔直径略大于所述批头外六边形锁定柱（501）的六边形角对角线长度，使所述批头外六边形锁定柱（501）可以在其内转动；其中所述批头内六边形柱锁定空腔（304）是一个六边形柱状的空腔结构，空腔的内六边形和所述批头外六边形锁定柱（501）相啮合；其中所述批头导正空腔（402）为圆柱形结构，和所述批头支柱（502）相啮合，保证批头沿直线方向运动；其中主轴运动空腔（403）为圆柱形结构，主轴刚好可以在其中往返运动。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考附图来详细描述根据本实用新型实施例的用于调节螺柱与锁紧螺母的组件。

本实用新型的发明构思如下，通过组件内部的协调，在机械臂上下运动时进行批头和用于松紧锁紧螺母的内六角螺母孔进行适时的工作切换，当机械臂的旋转自由度松解锁紧螺母时，调节螺柱的批头处于不受力的模式，不发生旋转运动，调节组件高度使用于松紧锁紧螺母的内六角螺母孔脱离手里，批头受力旋转拧动螺母进行调节，这样就可以在具有两个自由度的机械手臂上同时完成锁紧螺母的松解、拧固以及螺柱的上下调节，不仅提高了生产效率，也缩减了设备成本。

下面讲参照附图来详细描述根据本实用新型的用于调节螺柱与锁紧螺母的组件，其中用于调节螺柱与锁紧螺母的组件中的各个部件的装配结构如图8所示，所述批头500插入所述主轴300中，所述主轴300和所述固定法兰200上的所述法兰内六边形固定孔配合202，通过所述法兰内螺纹孔203和所述主轴内螺纹孔301用螺栓固定在一起；所述套筒400套接所述主轴300上，并用所述塞柱405进行限位，因为所述主轴300是两端粗中间细的结构，所以所述套筒400经过所诉塞孔404和所述塞柱405限位后，不会再操作作业中脱离整个组件。

其中图2是用于调节螺柱与锁紧螺母的组件的结构示意图，为开始作业的初始状态，所述扭力传感器100与机械臂相连进行作业；

螺柱套入作业，机械臂对准待调节螺柱向下运动，所述批头500顶在螺柱顶端，所述批头内六边形柱锁定空腔303啮合所述批头外六边形锁定柱501转动，机械臂在下降和做小幅度的旋转同时，不断读取所述扭力传感器的参数，当数值达到A值时（此处A值为略小于当批头刀口和螺柱端口配合时在拧动螺柱产生的阻力的值），标志批头刀口503和待调节螺柱上端的端口已经啮合，适度反向旋转使扭力传感器参数为0；

螺母套入作业，机械臂在原来的位置基础上向下运动，所述批头500被待调节螺柱顶着相对所述主轴300向上运动，所述弹簧空腔302内的弹簧被压缩，当所述六边形螺母套筒401和待调节锁紧螺母相接处，机械臂继续向下运动，同时小幅度旋转，不断读取扭力传感器的参数，当数值达到B值时（此处B值为略小于六边形螺母套筒401套在待调节锁紧螺母上转动时发生的阻力的值），所述批头外六边形锁定柱501已经完全脱离所述批头内六边形柱锁定空腔304并位于所述批头内六边形柱自由空腔303中，所述套筒内六边形柱体锁定空腔406啮合所述主轴外六边形柱体305，标志所述内六边形螺母套筒401和待调节锁紧螺母已经啮合，螺母套入作业完成后组件的状态如图7所示；

螺母松解作业，机械臂旋转带动所述主轴300和所述套筒400旋转将待调整锁紧螺母松解；

批头啮合作业，上升机械臂，所述套筒400和所述主轴300脱离啮合，小幅度旋转机械臂（此处小幅度转动是为了所述501和所述304进行啮合），由于所述弹簧空腔302内的弹簧的弹力作用，所述批头500和待调节螺柱保持啮合状态，读取扭力传感器参数，当数值达到A值时，标志所述批头外六边形锁定柱501和所述批头内六边形柱锁定空腔304已经啮合；

螺柱调整作业，机械臂旋转，带动所述批头500调整待调节螺柱旋转；

螺母紧固作业，再次执行上述螺母套入作业步骤后，旋转机械臂带动所述套筒400紧固待调整锁紧螺母；

退出作业，机械臂上升到初始位置。

另外，根据本实用新型公开的一种用于调节螺柱与锁紧螺母的组件还具有如下附加技术特征：

根据本实用新型的一些实施例，所述扭力传感器包括n个固定螺孔且数目及位置与所述法兰的固定螺孔相匹配。

根据本实用新型的一些实施例，所述批头顶端刀口的结构与所调解螺柱顶端结构相配合。

根据本实用新型的一些实施例，所述主轴为中间细两头粗的柱状结构。

根据本实用新型的一些实施例，所述批头内六面体柱锁定空腔与所述批头外六边形锁定柱相啮合。

根据本实用新型的一些实施例，所述塞孔为m个且与m个塞柱相配合。

根据本实用新型的一些实施例，所述主轴运动空腔为圆柱形且直径略大于所述批头内六面体柱锁定空腔所在端的外径。

根据本实用新型的一些实施例，所述套筒内六边形柱体锁定空腔与所述主轴外六边形柱体相啮合。

根据本实用新型的一些实施例，所述六边形螺母套筒和待调节的锁紧螺母相配合。

根据本实用新型的一些实施例，所述弹簧空腔内有弹簧。

根据本实用新型的一些实施例，特别的应注意待调节螺母的长度和调节的高度需要和所述批头外六边形锁定柱、所述批头支柱、所述批头导正空腔、所述主轴运动空腔及主轴外六边形柱体等长度通过精确计算进行配合，可以使所述批头和所述内六边形螺母套筒恰当的作业状态切换。

根据本实用新型的一个实施例，所述主轴一端的所述主轴外六边形柱体为一节，从另一端至所述主轴外六边形柱体分三节，即为第一柱体、第二柱体和第三柱体、其中第一柱体和第三柱体外径相同，第二柱体外径小于第一柱体和第三柱体，起到限位作用，即当套筒套在所述主轴上塞柱顶端在第一柱体和第三柱体之间的第二柱体的范围运动，由于限位塞柱的作用，所述套筒不会脱离所述主体。对于这种限位，一方面放置所述套筒由于重力掉落，脱离整个整体；另一方面，对于向上的限位可以保护所述主轴顶端不会过度下压而而与所述套筒发生冲击；而且拆卸便利，更换不同型号套筒便利。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本实用新型的多个示意性实施例对本实用新型的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本实用新型原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本实用新型的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。