适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备的制作方法

1.本实用新型涉及自动装配技术领域，具体涉及一种适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备。


背景技术：

2.电动助力转向系统(简称eps)利用电动机产生的动力协助驾车者进行动力转向。eps一般是由转向传感器、电子控制单元、助力器、转向管柱等部件构成。汽车在转向时，转向传感器会“感觉”到转向盘的力矩和拟转动的方向，这些信号会通过数据总线发给电子控制单元，电子控制单元会根据传动力矩、拟转的方向等数据信号，向电动机控制器发出动作指令，从而电动机就会根据具体的需要输出相应大小的转动力矩，从而产生了助力转向。在电子控制单元的控制下，汽车能容易地实现可变助力功能，即在车速较低的时候助力能量大，方向盘轻，车速高时助力能量小，方向盘重，使驾驶者会感觉到开这样的车，方向感更好，高速时更稳。如果不转向，则本套系统就不工作，处于休眠状态等待调用，能够起到节省能源的效果。
3.目前，在电动助力转向系统的装配过程中，护管螺栓的安装通常采用人工方式进行拧紧，不仅费时费力，效率低下，而且工人在拿取螺栓进行预拧紧时，螺栓容易掉地，导致螺栓报废，并且，采用人工方式拧紧的螺栓，拧紧程度的一致性较差，导致螺栓安装的稳定性不佳。
4.因此，市场上应运而生了各种各样的螺栓自动拧紧工装，虽然能够解决上述问题，但是由于普遍采用单工位的形式，即只有一套产品固定夹具，导致在护管上下料时，打螺栓装置只能停机等待，拧紧螺栓的效率仍不理想，影响电动助力转向系统整体装配的生产节拍。
5.解决以上问题成为当务之急。


技术实现要素：

6.为解决以上的技术问题，本实用新型提供了一种适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备。
7.其技术方案如下：
8.一种适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备，包括设备安装板以及均安装在设备安装板上的产品固定工装和打螺栓装置，所述产品固定工装包括可转动地安装在设备安装板上表面的大转台、至少两个可转动地在大转台上表面的工装转台以及均安装在设备安装板下表面的大转台电驱动机构和工装转台电驱动机构，所述大转台电驱动机构向上穿过设备安装板后与大转台连接，从而能够带动大转台转动，所述工装转台电驱动机构位于打螺栓装置的下方；
9.各工装转台沿周向均匀分布在大转台的上表面，所述大转台上开设有与各工装转台一一对应的连接过孔，各工装转台的上表面均安装有产品固定夹具，各工装转台的下表
面均同步转动地安装有向下延伸至对应连接过孔中的第一旋转连接头；
10.所述工装转台电驱动机构包括固定安装在设备安装板下表面的升降模组安装支架、竖向安装在升降模组安装支架上的第一电动直线模组以及通过工装转台电机支架竖向安装在第一电动直线模组滑台上的电机模组，所述电机模组的顶部具有与各第一旋转连接头均适配的第二旋转连接头；
11.当任一工装转台在大转台的带动下转动至打螺栓装置的下方时，第一电动直线模组能够带动第二旋转连接头向上移动至与第一旋转连接头对接，从而使电机模组能够带动该工装转台转动。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果：
13.采用以上技术方案的适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备，不仅通过大转台配合多个工装转台的设计，在每个工装转台上均设置一套产品固定夹具，从而在打螺栓装置对其中一套产品固定夹具上的护管拧螺栓时，能够对其余产品固定夹具进行上料或下料，因而打螺栓装置能够实现几乎不停机地持续工作，大幅提高了护管螺栓的装配效率，加快了电动助力转向系统整体装配的生产节拍，并且整体结构稳定可靠，螺栓拧紧程度的一致性高，提高了护管螺栓安装的稳定性。
附图说明
14.图1为本实用新型其中一个视角的结构示意图；
15.图2为本实用新型另外一个视角的结构示意图；
16.图3为大转台与各工装转台其中一个视角的配合关系示意图；
17.图4为大转台与各工装转台另外一个视角的配合关系示意图。
具体实施方式
18.以下结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。
19.如图1-图4所示，一种适用于电动助力转向系统护管的螺栓自动拧紧设备，其主要包括设备安装板1、产品固定工装和打螺栓装置，产品固定工装和打螺栓装置均安装在设备安装板1上。
20.产品固定工装包括可转动地安装在设备安装板1上表面的大转台2、至少两个可转动地在大转台2上表面的工装转台3以及均安装在设备安装板1下表面的大转台电驱动机构4和工装转台电驱动机构5。
21.请参见图2，大转台电驱动机构4向上穿过设备安装板1后与大转台2连接，从而能够带动大转台2转动。具体地说，大转台电驱动机构4包括固定安装在设备安装板1下表面的大转台减速器4a以及安装在大转台减速器4a 底部的大转台驱动电机4b，大转台减速器4a的输出轴向上穿过设备安装板1 后与大转台2连接，从而使大转台驱动电机4b能够通过大转台减速器4a带动大转台2相对设备安装板1转动，采用电机控制的方式不仅稳定可靠，而且控制精度高。
22.请参见图2和图4，各工装转台3沿周向均匀分布在大转台2的上表面，大转台2上开设有与各工装转台3一一对应的连接过孔2a，各工装转台3的上表面均安装有产品固定夹具6，各工装转台3的下表面均同步转动地安装有向下延伸至对应连接过孔2a中的第一旋转连
接头3a。工装转台电驱动机构5 位于打螺栓装置的下方，具体地说，工装转台电驱动机构5包括固定安装在设备安装板1下表面的升降模组安装支架5a、竖向安装在升降模组安装支架 5a上的第一电动直线模组5b以及通过工装转台电机支架5c竖向安装在第一电动直线模组5b滑台上的电机模组5d，电机模组5d的顶部具有与各第一旋转连接头3a均适配的第二旋转连接头5d1。其中，设备安装板1安装板上开设有供第二旋转连接头5d1通过的对接过孔，升降模组安装支架5a驱动第二旋转连接头5d1上升时，第二旋转连接头5d1能够向上穿过对接过孔后与连接过孔2a中的第一旋转连接头3a对接。
23.当任一工装转台3在大转台2的带动下转动至打螺栓装置的下方时，第一电动直线模组5b能够带动第二旋转连接头5d1向上移动至与第一旋转连接头3a对接，从而使电机模组5d能够带动工装转台3转动。因此，只需设置一套工装转台电驱动机构5即可满足使用需求，降低了成本。
24.本实施例中，不仅通过大转台2配合多个工装转台3的设计，在每个工装转台3上均设置一套产品固定夹具6，从而在打螺栓装置对其中一套产品固定夹具6上的护管拧螺栓时，能够对其余产品固定夹具6进行上料或下料，因而打螺栓装置能够实现几乎不停机地持续工作，大幅提高了护管螺栓的装配效率，加快了电动助力转向系统整体装配的生产节拍，并且整体结构稳定可靠，螺栓拧紧程度的一致性高，提高了护管螺栓安装的稳定性。
25.请参见图2，电机模组5d还包括固定安装在工装转台电机支架5c的工装转台减速器5d2以及安装在工装转台减速器5d2底部的工装转台驱动电机 5d3，第二旋转连接头5d1安装在工装转台减速器5d2的顶部，工装转台驱动电机5d3能够通过工装转台减速器5d2带动第二旋转连接头5d1转动，简单可靠，稳定性高。
26.请参见图2和图4，本实施例中，第一旋转连接头3a和第二旋转连接头 5d1采用公母配合的方式，第一旋转连接头3a为母接头，第二旋转连接头5d1 为公接头，能够可靠地进行对接。
27.为了精确定位第一旋转连接头3a和第二旋转连接头5d1的位置，保证第一旋转连接头3a和第二旋转连接头5d1的可靠对接，本实施例中，工装转台电机支架5c上安装有第一到位传感器7，第二旋转连接头5d1上设置有与第一到位传感器7相适配的第一到位标识5d11，从而能够精确检测第一旋转连接头3a是否到位，同时，工装转台3上安装有第二到位传感器8，大转台2 上设置有与第二到位传感器8相适配的第二到位标识2b，从而能够精确检测第二旋转连接头5d1是否到位。
28.进一步地，请参见图1和图3，大转台2上还为各工装转台3配置有定位气缸17，当第二到位传感器8检测到工装转台3转动到位后，定位气缸17启动，以锁定工装转台3，确保后续工序的稳定进行。
29.本实施例中，工装转台3共有两个，大转台2上竖向安装有沿其径向布置的挡板9，两个工装转台3对称布置在挡板9的两侧。其中一个工装转台3 进行螺栓装配时，另外一个工装转台3进行上料和下料。并且，通过设置挡板9，能够防止异物飞溅，起到保护作用。
30.请参见图1和图2，打螺栓装置包括固定安装在设备安装板1上表面的底部安装架10、横向安装在底部安装架10顶部的第二电动直线模组11、安装在第二电动直线模组11滑台的装置安装架12、竖向安装在装置安装架12靠近大转台2一侧的第一气动直线模组13、竖向安装在第一气动直线模组13滑台上的第二气动直线模组14以及均竖向安装在第二气动
直线模组14滑台上的电动螺丝批15和用于向电动螺丝批15供给螺栓的螺栓供给机构16，工装转台电驱动机构5位于电动螺丝批15的下方，装置安装架12能够在第二电动直线模组11的带动下靠近或者远离大转台2。即：x向上通过第二电动直线模组11进行位置调节，调节精度高，z向上通过第一气动直线模组13和第二气动直线模组14进行位置调节，调节范围大。其中，螺栓供给机构16与气源连接，采用吹螺栓的方式向电动螺丝批15供料，简单可靠。
31.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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。
32.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
33.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.最后需要说明的是，上述描述仅仅为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。