一种基于永磁涡流的螺纹副自动拧紧装置及其方法与流程

文档序号:23720841发布日期:2021-01-24 08:10阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于永磁涡流的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,包括电机(1)、轴向调节件(3)、永磁筒、导体筒(9)和连接件;所述永磁筒包括永磁筒基体(5)、第一永磁体(6)和第二永磁体(7),永磁筒基体(5)的外表面沿周向和轴向均交替固定有第一永磁体(6)和第二永磁体(7),第一永磁体(6)和第二永磁体(7)沿永磁筒基体(5)径向向外的极性相反;所述永磁筒基体(5)的转动轴和电机(1)的电机轴之间通过联轴器(2)同轴连接,永磁筒基体(5)能在电机(1)的作用下同步旋转;在永磁筒基体(5)的外部同轴套设有导体筒(9),永磁筒基体(5)与导体筒(9)之间具有一定间隙;导体筒(9)的轴向长度大于永磁筒的轴向长度,导体筒(9)能在永磁筒的作用下同向旋转;导体筒(9)的末端通过输出轴与所述连接件固定连接;所述连接件用以连接待拧紧的部件;所述电机(1)和永磁筒均置于支撑架上,支撑架上设有能使电机(1)和永磁筒同步相对于导体筒(9)轴向运动的轴向调节件(3)。2.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述第一永磁体(6)和第二永磁体(7)的尺寸相同,且均为铷铁硼永磁体,用于生成多区域规律的磁场。3.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述联轴器(2)为刚性联轴器。4.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述轴向调节件(3)包括相互啮合连接的齿轮和齿条,齿条固定连接在所述支撑架上,齿轮外侧通过转轴同轴连接有旋钮;通过转动旋钮,齿轮和齿条啮合传动,使得永磁筒基体(5)相对于导体筒(9)轴向运动。5.根据权利要求4所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述轴向调节件(3)的旋钮上还设有能够固定旋钮旋转位置的固定组件。6.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述永磁筒的后端还同轴连接有若干永磁模组(13),用以增大磁场强度;所述永磁模组(13)与永磁筒的径向截面尺寸相同,永磁模组(13)的外表面交替固定有第一永磁体(6)和第二永磁体(7)。7.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述永磁筒前端的转动轴和导体筒(9)末端输出轴的轴颈上均设有轴承(4)。8.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述导体筒(9)的内层为低电阻材料,外层为高相对磁导率材料;优选的,内层为铜材料,外层为45号钢材料。9.根据权利要求1所述的螺纹副自动拧紧装置,其特征在于,所述输出轴先与减速箱(10)连接以增大扭矩,减速箱(10)末端再与所述连接件相连接。10.一种根据权利要求1~9任一所述螺纹副自动拧紧装置对待拧紧的部件自动拧紧的方法,其特征在于,具体如下:根据待拧紧部件所需的目标扭矩,通过调节轴向调节件(3)移动永磁筒,使永磁筒与导体筒(9)的耦合面积达到与所述目标扭矩相匹配的值;开启电机(1)并使其以与所述目标扭矩相匹配的转速旋转,通过联轴器(2)的作用带动永磁筒同步转动;永磁筒上交替排布的第一永磁体(6)和第二永磁体(7)在转动下产生旋转磁场,旋转磁场的磁感线被与其耦合部分的导体筒(9)切割,在导体筒(9)上产生电涡流;在所述电涡流的作用下,旋转的永磁筒有速差的带动导体筒(9)同方向旋转,以非接触的方式将永磁筒的转矩传递至导体筒(9);导体
筒(9)末端的输出轴带动连接件旋转,将待拧紧的部件拧紧并达到目标扭矩要求;导体筒(9)由于阻力作用逐渐停止旋转,随后关闭电机(1),完成对待拧紧部件的自动拧紧过程。
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