本发明属于一种装配工具及其使用方法，具体地说，尤其涉及一种带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机及其使用方法。
背景技术：
随着工程机械行业的飞快发展，人们对装载机质量要求不断提高，尤其是对轮毂轴承调整螺母的装配及预紧力要求更加严格。目前大多主机厂在对轮毂调整螺母装配时，普遍采用人工装配，人工检测轴承预紧力，作业强度大，不能实现自动化操作。
近年来，轮毂调整螺母拧紧过程中出现了一种新的拧紧调整的方法，如中国专利：201010536076.8公开了汽车行业的一种轮毂主螺母拧紧及轴承预紧力测量机及其使用方法，其通过机械自动化拧紧主螺母，然而对于带螺纹孔的轮毂调整螺母，尤其涉及到工程机械领域轮毂调整螺母该专利并无涉及。
技术实现要素：
本发明目的是提供一种效率高，能够实现带孔的轮毂调整螺母的自动拧紧、对孔及预紧力同步测量的带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机及其使用方法，以克服现有技术中存在的上述缺陷。
本发明是采用以下技术方案实现的：
所述的带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机，包括反力测量装置、螺母拧紧机、螺母拧紧盘、传感器安装盘、激光传感器、测量轴和plc控制器，所述反力测量装置与螺母拧紧机输出轴相连接，所述螺母拧紧机输出端连接传感器安装盘，所述传感器安装盘与螺母拧紧盘连接，所述激光传感器固定在传感器安装盘上，所述测量轴通过齿轮与反力测量装置啮合连接，所述plc控制器连接并控制拧紧轴控制器、测量轴控制器和激光传感器。
所述反力测量装置包括测量伸缩杆、测量板、反力杆和反力板，所述测量板一端设有测量伸缩杆，一端设有测量主齿轮，所述反力板通过轴承a与测量板连接，反力板上设有反力杆。
还包括吊装装置，所述吊装装置包括挡板、吊装板、轴承安装座、轴承b、拧紧机卡环，所述挡板与吊装板连接，所述吊装板与轴承安装座连接，所述拧紧机卡环通过轴承b与轴承安装座连接。
所述螺母拧紧机上设有把手固定板，所述把手固定板上连接把手。
一种带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机的使用方法，包括以下操作步骤：
第一步，工件到位后，人工将调整螺母拧入3～4扣，再将螺母拧紧盘插入调整螺母拧紧孔，最后将所述测量机对准轮毂向前推，同时转动把手使反力测量装置上的反力杆插入内齿轮工艺孔，测量伸缩杆插入轮毂螺栓孔；
第二步，操作者点动控制手柄上的开关，使螺母拧紧机带动传感器安装盘点动与螺母拧紧盘卡槽贴合；
第三步，传感器安装盘与螺母拧紧盘卡槽正对贴合后，操作者启动控制手柄按钮，螺母拧紧机自动高速拧紧调整螺母至一预设力矩，同时反力测量装置带动轮毂同步旋转，测量轴实时检测轮毂轴承临界压紧状态的旋转力矩，当调整螺母达到预设力矩后，系统会同步自动启动螺母拧紧机低速拧紧调整螺母，同时反力测量装置带动轮毂同步旋转，测量轴实时检测轮毂轴承压紧状态下的旋转力矩，当轮毂轴承旋转力矩到达规定范围内，螺母拧紧机自动停止拧紧并输出该状态下的轮毂轴承预紧力矩和调整螺母力矩；
第四步，拧紧测量结束后，系统会根据输出结果判定拧紧、测量、对孔结果是否合格，合格后，系统自动亮灯提示；如有异常，系统通过声、光提醒操作者。
第四步中系统判定调整螺母拧紧的具体方法是：拧紧调整螺母到达预设力矩，同时反力测量装置带动轮毂轴承旋转，测量轴实时检测轴承临界压紧状态下的旋转力矩；调整螺母到达预设力矩停止3秒后再次启动低速拧紧，反力测量装置带动轮毂同步旋转，测量轴并实时检测轮毂轴承压紧状态下的旋转力矩，前后两次轴承旋转力矩的差值在规定范围内即宣告拧紧测量过程完成。
第四步中系统判定调整螺母螺钉孔与内齿轮安装孔正对的方法：螺母拧紧机拧紧过程中，固定在传感器安装盘上的激光传感器随螺母拧紧机同步旋转，实时记录调整螺母螺钉孔与内齿轮安装孔正对位置及次数，然后反馈给plc控制器，plc控制器结合轴承预紧力矩范围进行判定并控制螺母拧紧机停止位置，使螺母拧紧机停止后，调整螺母螺钉孔与内齿轮安装孔正对。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明由两套拧紧轴构成，两套轴通过一对啮合齿轮套装在一起，且在主拧紧轴上安装有激光传感器用于检测调整螺母孔与内齿轮安装孔正对位置，实现自动对孔；另外主拧紧轴上安装反力测量装置，通过反力测量装置上反力杆插入内齿轮工艺孔实现拧紧轴的反力，保证了拧紧作业安全可靠；本发明实现了带孔的轮毂调整螺母自动拧紧，预紧力同步测量及调整螺母孔的自动对正，使操作简便，自动化程度高，且装配精度和一致性高，解放了人力，提高了生产效率。
附图说明
图1为本发明的结构示意图一；
图2为本发明的结构示意图二；
图3为本发明的反力测量装置的结构示意图；
图4为本发明的吊装装置的结构示意图；
图5本发明的工作状态图；
图6为本发明的控制模块示意图。
图中：1、反力测量装置；2、吊装装置；3、把手固定板；4、把手；5、螺母拧紧机；6、控制手柄；7、螺母拧紧盘；8、传感器安装盘；9、过孔滑环；10、激光传感器；11、测量轴；12、测量伸缩杆；13、测量板；14、轴承a；15、反力杆；16、反力板；17、测量主齿轮；18、挡板；19、吊装板；20、轴承安装座；21、轴承b；22、拧紧机卡环；23、调整螺母；24、内齿轮。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图5、图6所示，本发明所述的带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机包括：反力测量装置1、吊装装置2、螺母拧紧机5、螺母拧紧盘7、传感器安装盘8、过孔滑环9、激光传感器10、测量轴11和plc控制器。反力测量装置1与螺母拧紧机5输出轴相连接，吊装装置2与螺母拧紧机5的壳体连接，测量轴11通过齿轮与反力测量装置1啮合连接，螺母拧紧机5输出端连接传感器安装盘8，一端连接把手固板3，把手4与把手固定板3连接，控制手柄6安装在把手4上，激光传感器10固定设置在传感器安装盘8上，过孔滑环9套装在传感器安装盘8上，螺母拧紧盘7与传感器安装盘8连接，螺母拧紧盘7用于与调整螺母23连接，plc控制器连接并控制拧紧轴控制器、测量轴控制器和激光传感器10。
如图3所示，反力测量装置1包括测量伸缩杆12、测量板13、反力杆15和反力板16，测量板13一端设有测量伸缩杆12，另一端设有测量主齿轮17，反力板16通过轴承a14与测量板13连接，反力板16上固定设有反力杆15；测量主齿轮17与测量轴11上的齿轮啮合连接。
如图4所示，吊装装置2包括挡板18、吊装板19、轴承安装座20、轴承b21、拧紧机卡环22，挡板18与吊装板19连接，吊装板19与轴承安装座20连接，拧紧机卡环22通过轴承b21与轴承安装座20连接。
如图6所示，本发明的控制命令来源为触摸屏和控制按钮，触摸屏可以采集用户输入的关于调整螺母23预设力矩和轴承预紧力矩的参数，通过plc控制器控制拧紧轴控制器、测量轴控制器和激光传感器10实现拧紧、测量和对孔过程。
本发明所述的带孔的轮毂调整螺母自动拧紧、对孔及预紧力测量机的使用方法，包括以下操作步骤：
第一步，工件到位后，人工将调整螺母23拧入3～4扣，再将螺母拧紧盘7插入调整螺母23拧紧孔，最后将所述测量机对准轮毂向前推，同时转动把手4使反力测量装置1上的反力杆15插入内齿轮24工艺孔，测量伸缩杆12插入轮毂螺栓孔；
第二步，操作者点动控制手柄6上的开关，使螺母拧紧机5带动传感器安装盘8点动与螺母拧紧盘7卡槽贴合；
第三步，传感器安装盘8与螺母拧紧盘7卡槽正对贴合后，操作者启动控制手柄6按钮，螺母拧紧机5自动高速拧紧调整螺母23至一预设力矩，同时反力测量装置1带动轮毂同步旋转，测量轴11并实时检测轮毂轴承临界压紧状态的旋转力矩，当调整螺母23达到预设力矩后，系统会同步自动启动螺母拧紧机5低速拧紧调整螺母23，同时反力测量装置1带动轮毂同步旋转，测量轴11并实时检测轮毂轴承压紧状态下的旋转力矩，当轮毂轴承旋转力矩到达规定范围内，螺母拧紧机5自动停止拧紧并输出该状态下的轮毂轴承预紧力矩和调整螺母23力矩；
第四步，拧紧测量结束后，系统会根据输出结果判定拧紧、测量、对孔结果是否合格，合格后，系统自动亮灯提示；如有异常，系统通过声、光提醒操作者。
第四步中系统判定调整螺母23拧紧的具体方法是：拧紧调整螺母23到达预设力矩，同时反力测量装置1带动轮毂轴承旋转，测量轴11并实时检测轴承临界压紧状态下的旋转力矩；调整螺母23到达预设力矩停止3秒后再次启动低速拧紧，反力测量装置1带动轮毂同步旋转，测量轴11并实时检测轮毂轴承压紧状态下的旋转力矩，前后两次轴承旋转力矩的差值在规定范围内即宣告拧紧测量过程完成。
第四步中系统判定调整螺母23螺钉孔与内齿轮24安装孔是否正对的方法是：螺母拧紧机5拧紧过程中，固定在传感器安装盘8上的激光传感器10随螺母拧紧机5同步旋转，实时记录调整螺母23螺钉孔与内齿轮24安装孔正对位置及次数，然后反馈给plc控制器，plc控制器结合轴承预紧力矩范围进行判定并控制螺母拧紧机5停止位置，使螺母拧紧机5停止后，调整螺母23螺钉孔与内齿轮24安装孔正对。