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　　1、航空发动机作为在高温、高压下工作的精密的流体机械，对其装配精度有极高的要求，主要采用均匀分布的周向螺栓对转子系统中的盘轴、盘盘部件进行连接，因此螺栓连接的拧紧质量、精度直接影响了航空发动机转子系统的装配精度，进而影响其动力学特性。国内处于航空发动机快速迭代升级的阶段，如何在航空发动机内腔狭窄且不可视的空间，高效的提高螺栓连接的拧紧质量及精度是亟需解决的问题。

　　2、目前，对航空发动机狭窄空间的自动化辨识、上料及拧紧螺母的装置研究较少，传统的拧紧方式为通过定制的细长l型杆，人工安装螺母至杆上，然后将l型杆伸入航空发动机难以观测的内腔中，完全依赖工人的操作经验完成螺母的上料、戴帽、拧紧的流程。该方法存在的主要缺点为：(1)操作难度大，潜在风险高：人工操作l型杆在航空发动机狭窄的内腔进行操作时，由于视线障碍易发生剐蹭航空发动机内腔与螺母脱落等危险现象；(2)流程复杂，效率低下：航空发动机待拧紧螺栓数量繁多，工人每一次都需要重复上料、定位、戴帽、拧紧的操作，花费大量人力物力，对项目进度造成影响；(3)拧紧质量、精度难以保证：操作依赖于工人的熟练程度与待拧紧位置是否方便完成操作，难以保证所有螺母达到指定扭矩，拧紧精度存在问题。

　　3、现有的航空发动机狭窄空间拧紧机构，如中国专利cn 110561097 a中所涉及的一种航空发动机连杆机构找准螺母拧紧装置及方法，该装置采用数控作业的方式可实现自动化找准待拧紧螺母位置，同时采用连杆机构、万向节式传动等方式提高了结构的刚度与运动稳定性，实现了航空发动机深腔窄口位置的拧紧作业，相比于前人的研究在一定程度上简化了操作流程，减少了人工作业的强度与复杂性，提高了自动化程度与拧紧精度以及航空发动机装配的效率。但该装置仍存在以下问题，可进一步完善：装置体积过大，工作过程中较为笨重，不方便操作；底部工装在工作状态下连杆机构展开，覆盖面积过大，而航空发动机内腔复杂，存在发生磕碰的风险；装置无法实现自动化上料，每次上料需要把装置拉出，完成上料后再把装置复位，且需要重新定位，增大了操作复杂性；戴帽过程中螺母无保护性装置，存在螺母掉落在内腔中的风险；通过找准定位模组与连杆的配合实现找准定位，存在花费大量时间、机械传动引起误差造成定位不准确的现象。

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　　1、为弥补现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种狭窄空间的智能拧紧装置，能够实现螺母的自动化上料、戴帽、拧紧、卸料一体化操作，大幅度提高了拧紧工艺的效率及拧紧精度。

　　3、本发明提供一种狭窄空间的智能拧紧装置，包括保护筒、齿轮箱、上料动力系统、升降动力系统、前后动力系统、分度动力系统、拧紧动力系统及戴帽动力系统，其中分度动力系统、升降动力系统及保护筒依次连接，分度动力系统用于驱动保护筒转动，升降动力系统用于驱动保护筒升降；前后动力系统、拧紧动力系统和戴帽动力系统均设置于保护筒上；齿轮箱滑动安装在保护筒的下部，且与前后动力系统连接，前后动力系统用于驱动齿轮箱水平移动；上料动力系统设置于保护筒的下端，用于为齿轮箱上料；齿轮箱在退回状态时，上料动力系统上料，戴帽动力系统与齿轮箱对接，完成戴帽作业；齿轮箱在伸出状态时，拧紧动力系统与齿轮箱对接，完成拧紧作业。

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　　4、所述上料动力系统包括底部螺母存储盘顶盖、底部螺母存储盘、底部螺母存储盘保护罩、底部电机、电动推杆、推杆连接件及底部螺母推杆，其中底部螺母存储盘转动安装于底部螺母存储盘保护罩的顶部，底部螺母存储盘顶盖设置于底部螺母存储盘的顶部；底部电机和电动推杆设置于底部螺母存储盘保护罩上，底部电机的输出端与底部螺母存储盘连接，用于驱动底部螺母存储盘转动；电动推杆的输出端通过推杆连接件及底部螺母推杆连接，底部螺母推杆用于顶出底部螺母存储盘内的螺母，进行上料。

　　5、所述的狭窄空间的智能拧紧装置还包括视觉控制系统；视觉控制系统包括激光器和孔探仪，其中激光器设置于齿轮箱的底部，孔探仪设置于所述上料动力系统上，通过激光器和孔探仪自动化辨识待拧紧位置。

　　6、所述齿轮箱的一端顶部设有齿轮箱动力输入接口，另一端底部设有拧紧套筒；所述齿轮箱的底部设有针型气缸，针型气缸的输出端与防脱落挡板连接，防脱落挡板通过针型气缸驱动伸缩，防脱落挡板用于对拧紧套筒拾取的螺母进行限位，防止在操作过程中螺母脱落。

　　7、所述拧紧动力系统包括拧紧枪、动力源升降连接件、气缸、动力源升降基板、拧紧动力输入轴及拧紧动力输入轴轴承座，其中动力源升降基板与所述保护筒连接，拧紧动力输入轴轴承座与动力源升降基板沿竖直方向滑动连接，气缸设置于动力源升降基板上，且输出端与动力源升降连接件连接，拧紧枪设置于动力源升降连接件上，拧紧动力输入轴转动安装在拧紧动力输入轴轴承座上，且上端与拧紧枪连接，拧紧动力输入轴的下端能够与处于伸出状态的所述齿轮箱的齿轮箱动力输入接口对接，为所述拧紧套筒的拧紧作业提供动力。

　　8、所述戴帽动力系统包括戴帽驱动电机和戴帽动力输入轴，其中戴帽驱动电机设置于所述动力源升降连接件上，戴帽动力输入轴竖直设置于所述保护筒的内部，且上端与戴帽驱动电机的输出端连接，戴帽动力输入轴的下端能够与处于后退状态的所述齿轮箱的齿轮箱动力输入接口对接，为所述拧紧套筒的戴帽作业提供动力。

　　9、所述前后动力系统包括前后驱动电机、前后动力输入轴、驱动齿轮及齿条，其中齿条设置于所述齿轮箱侧面，前后动力输入轴竖直设置于所述保护筒的内侧且能够转动；前后驱动电机设置于所述保护筒的顶部，且输出端通过带传动机构与前后动力输入轴的上端连接，前后动力输入轴的下端与驱动齿轮连接，驱动齿轮与齿条啮合。

　　10、所述升降动力系统包括由上至下依次间隔设置的上部转台基板、中部转台基板及底部转台基板，其中上部转台基板和底部转台基板之间通过沿周向布置的多个丝杆连接，且丝杆能够转动，各丝杆通过丝母与中部转台基板连接，上部转台基板上设有分别与各丝杆连接的多个升降电机，多个升降电机同步驱动中部转台基板进行升降；所述保护筒连接在中部转台基板的底部。

　　11、所述分度动力系统包括分度驱动电机、小圆柱齿轮及底部圆柱齿轮，其中底部圆柱齿轮转动安装在所述底部转台基板的底部，分度驱动电机设置于所述底部转台基板上，且输出端与小圆柱齿轮连接，小圆柱齿轮与底部圆柱齿轮啮合；分度驱动电机驱动小圆柱齿轮转动，同时带动所述底部转台基板转动。

　　12、所述的狭窄空间的智能拧紧装置还包括用于压紧发动机的压紧工装；压紧工装包括压紧支座、万向压紧导向柱、液压缸、上部压紧件及过渡转接盘，其中液压缸设置于压紧支座上，且输出端穿过过渡转接盘与上部压紧件连接，过渡转接盘通过多个万向压紧导向柱与压紧支座连接，万向压紧导向柱用于对过渡转接盘的升降进行导向。

　　14、1.本发明一种狭窄空间的智能拧紧装置，能够一键实现螺母的自动化上料、戴帽、拧紧、卸料一体化操作，提高了操作的便利性；为规避螺母自动化上料、戴帽、拧紧、卸料过程中可能由于操作不当导致螺母掉落的风险，设计了螺母防脱落装置，能有效提高操作的安全性。

　　15、2.本发明通过视觉识别自动化辨识待拧紧螺母的位置，齿轮箱的拧紧套筒快速对准、安装待拧紧螺母，实现高精度控制；实现了在狭窄空间内完成自动化上料、戴帽、拧紧、卸料一体化操作，减少装置影响的范围，有效避免装置与发动机发生碰撞。

　　16、3.本发明可灵活对程序进行调整，根据工艺要求与实际情况调整所采用的拧紧方式；本发明根据航空发动机真实装配工况，设计了液压加载模块，模拟航空发动机在受压情况下完成拧紧操作；本发明带有力矩传感器，实时采集拧紧的扭矩数据，采用pid动态调节扭矩，并且可以根据不同的拧紧工况所要求的拧紧力矩大小，进行重新调整、标定，以达到目标拧紧力矩值。

　　17、4.本发明为全封闭式结构，内封润滑油脂，齿轮头壳体一体化设计，以降低组成零件数，提高传动精度。

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