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　　本实用新型公开了一种拧螺钉用的缓冲模组。本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组，包括输入轴、传动筒、输出轴和弹性件；输入轴的下端可拆卸的固定在传动筒的上端；传动筒的上下端均敞口，输出轴径向固定的设置在传动筒内，输出轴的上端可沿传动筒的轴向滑动，输出轴的下端伸出传动筒，弹性件设置在传动筒内，且位于输出轴的上端与输入轴的下端之间。本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组的结构简单，力矩传递稳定性高，力矩角度精度高，有效吸收拧紧枪与产品方向的力，避免产品在拧紧过程中被损伤，提高产品拧紧优良率；弹性件自动补偿复位

　　(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 CN 212470472 U (45)授权公告日 2021.02.05 (21)申请号 2.9 (22)申请日 2020.03.10 (73)专利权人 山东魔方新能源科技有限公司 地址 252000 山东省聊城市高新技术产业 开发区中华路东天津路南 (72)发明人 华周发胡强杨强袁朝兵 姚青谢飞 (74)专利代理机构 武汉知产时代知识产权代理 有限公司 42238 代理人 孙丽丽 (51)Int.Cl. B23P 19/06 (2006.01) B25B 21/00 (2006.01) B25B 23/00 (2006.01) 权利要求书1页 说明书5页 附图7页 (54)实用新型名称 一种拧螺钉用的缓冲模组 (57)摘要 本实用新型公开了一种拧螺钉用的缓冲模 组。本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组，包 括输入轴、传动筒、输出轴和弹性件；输入轴的下 端可拆卸的固定在传动筒的上端；传动筒的上下 端均敞口，输出轴径向固定的设置在传动筒内， 输出轴的上端可沿传动筒的轴向滑动，输出轴的 下端伸出传动筒，弹性件设置在传动筒内，且位 于输出轴的上端与输入轴的下端之间。本实用新 型的一种拧螺钉用的缓冲模组的结构简单，力矩 传递稳定性高，力矩角度精度高，有效吸收拧紧 枪与产品方向的力，避免产品在拧紧过程中被损 伤，提高产品拧紧优良率；弹性件自动补偿复位， U 降低人工劳动强度或者机器人操作难度，提高产 2 品装配效率，有效提高产品产能。 7 4 0 7 4 2 1 2 N C CN 212470472 U 权利要求书 1/1页 1.一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：包括输入轴(1)、传动筒(2)、输出轴(3)和弹 性件(4)；所述输入轴(1)的下端可拆卸的固定在所述传动筒(2)的上端；所述传动筒(2)的 上下端均敞口，所述输出轴(3)径向固定的设置在所述传动筒(2)内，所述输出轴(3)的上端 可沿所述传动筒(2)的轴向滑动，所述输出轴(3)的下端伸出所述传动筒(2)，所述弹性件 (4)设置在所述传动筒(2)内，且位于所述输出轴(3)的上端与所述输入轴(1)的下端之间。 2.如权利要求1所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述输入轴(1)的下端 通过安装机构(5)可拆卸的固定在所述传动筒(2)的上端。 3.如权利要求2所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述安装机构(5)包括 一个套环(52)和至少一个插销(51)，所述输入轴(1)的下端设有安装槽(11)，所述传动筒 (2)的上端插设在所述安装槽(11)内，所述安装槽(11)的侧壁上设有至少一个第一通孔 (111)，所述第一通孔(111)均在同一水平面上，所述传动筒(2)的上端设有至少一个第二通 孔(21)，所述第一通孔(111)与所述第二通孔(21)一一对应，所述插销(51)插设在一一对应 的第一通孔(111)和第二通孔(21)内，所述套环(52)套设在插设有所述插销(51)的第一通 孔(111)外。 4.如权利要求3所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述安装槽(11)为多边 形凹槽，所述传动筒(2)的上端外周为多边形棱柱形，所述传动筒(2)的上端外周与所述多 边形凹槽相匹配。 5.如权利要求3或4所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述输出轴(3)的上 端为花键轴(31)，所述传动筒(2)内壁沿所述花键轴(31)的滑动轨迹设有与所述花键轴 (31)相配合的内花键(22)。 6.如权利要求5所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述输出轴(3)的下端 为圆柱(32)，该圆柱(32)的直径小于所述内花键(22)的最小直径，所述传动筒(2)的底端内 壁为圆筒形，所述传动筒(2)的底端内壁内径不小于所述圆柱(32)的直径，不大于所述内花 键(22)的最大直径。 7.如权利要求6所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述弹性件(4)包括弹 簧(41)和压块(42)，所述弹簧(41)的一端与所述输出轴(3)的上端连接，另一端与所述压块 (42)连接，所述压块(42)位于所述插销(51)的下方，且所述压块(42)与所述插销(51)相抵。 8.如权利要求7所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述压块(42)的外周设 有与所述传动筒(2)的内花键(22)相配合的外花键(421)。 9.如权利要求8所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述安装槽(11)侧壁上 设有至少一个通油孔(112)，所述通油孔(112)设置在所述第一通孔(111)的上方，所述压块 (42)上设有一个竖直贯穿其的漏油孔(422)。 10.如权利要求9所述的一种拧螺钉用的缓冲模组，其特征在于：所述传动筒(2)的底端 内壁设有一圈向外凹陷的密封槽(23)，所述密封槽(23)内设有密封圈(24)。 2 2 CN 212470472 U 说明书 1/5页 一种拧螺钉用的缓冲模组 技术领域 [0001] 本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种拧螺钉用的缓冲模组。 背景技术 [0002] 燃料电池是一项新兴的高新技术行业，燃料电池发动机对零配件加工精度以及装 配精度都有非常严格的要求，现阶段燃料电池发动机装配都采用人工装配，而人工装配效 率相对低下，对产品装配一致性很难达到燃料电池发动机本身的技术要求，部分发动机厂 家开始采用拧紧枪或者拧紧轴代替人工手动拧紧作业，但是采用拧紧枪拧紧时，由于拧紧 枪与螺钉之间为刚性连接，拧紧枪或者拧紧轴相对被拧紧的燃料电池发动机位置过高，无 法有效拧紧，位置过低，枪与燃料电池之间会发生挤压而损坏燃料电池发动机，市面上具有 一些拥有缓冲功能的拧紧模组，但结构相对复杂，价格居高不下。 实用新型内容 [0003] 本实用新型的目的在于，针对现有技术的上述不足，提出一种结构简单、提高产品 拧紧优良率和降低人工劳动强度或者机器人操作难度的拧螺钉用的缓冲模组。 [0004] 本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组，包括输入轴、传动筒、输出轴和弹性件； 所述输入轴的下端可拆卸的固定在所述传动筒的上端；所述传动筒的上下端均敞口，所述 输出轴径向固定的设置在所述传动筒内，所述输出轴的上端可沿所述传动筒的轴向滑动， 所述输出轴的下端伸出所述传动筒，所述弹性件设置在所述传动筒内，且位于所述输出轴 的上端与所述输入轴的下端之间。 [0005] 优选的，所述输入轴的下端通过安装机构可拆卸的固定在所述传动筒的上端。 [0006] 优选的，所述安装机构包括一个套环和至少一个插销，所述输入轴的下端设有安 装槽，所述传动筒的上端插设在所述安装槽内，所述安装槽的侧壁上设有至少一个第一通 孔，所述第一通孔均在同一水平面上，所述传动筒的上端设有至少一个第二通孔，所述第一 通孔与所述第二通孔一一对应，所述插销插设在一一对应的第一通孔和第二通孔内，所述 套环套设在插设有所述插销的第一通孔外。 [0007] 优选的，所述安装槽为多边形凹槽，所述传动筒的上端外周为多边形棱柱型，所述 传动筒的上端外周与所述多边形凹槽相匹配。 [0008] 优选的，所述输出轴的上端为花键轴，所述传动筒内壁沿所述花键轴的滑动轨迹 设有与所述花键轴相配合的内花键。 [0009] 优选的，所述输出轴的下端为圆柱，该圆柱的直径小于所述内花键的最小直径，所 述传动筒的底端内壁为圆筒形，所述传动筒的底端内壁内径不小于所述圆柱的直径，不大 于所述内花键的最大直径。 [0010] 优选的，所述弹性件包括弹簧和压块，所述弹簧的一端与所述输出轴的上端连接， 另一端与所述压块连接，所述压块位于所述插销的下方，且所述压块与所述插销相抵。 [0011] 优选的，所述压块的外周设有与所述传动筒的内花键相配合的外花键。 3 3 CN 212470472 U 说明书 2/5页 [0012] 优选的，所述安装槽侧壁上设有至少一个通油孔，所述通油孔设置在所述第一通 孔的上方，所述压块上设有一个竖直贯穿其的漏油孔。 [0013] 优选的，所述传动筒的底端内壁设有一圈向外凹陷的密封槽，所述密封槽内设有 密封圈。 [0014] 本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组的输出轴与输入轴之间设有弹性件，当缓 冲模组安装到拧紧枪或者拧紧轴上面的时候，即将输入端的上端径向固定在拧紧枪或拧紧 轴上，拧紧枪或拧紧轴向下运动拧紧螺钉，拧紧枪或拧紧轴可向下运动更多一些，输出轴顶 住螺钉并受到向上的力而向上运动，传动筒内的弹性件由于受到力的作用而收缩，从而吸 收这个力，其他部分零件位置相对枪和螺钉不发生变动，拧紧枪或拧紧轴拧紧螺钉过程将 不需要过度注意拧紧枪或拧紧轴的上下位置，拧紧枪或拧紧轴与螺钉、燃料电池发动机之 间的连接变成柔性连接，从而达到不伤害产品而起到拧紧产品螺钉的作用，而且可以控制 拧紧枪或拧紧轴向下移动到略多于螺钉下拧的高度，人工或者机器人将可以在拧紧过程中 无需上下运动，由弹性件复位补偿这个推动螺钉向下的距离，从而减轻人工劳度强度或者 机器人操作难度，而达到拧紧目的。 [0015] 本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组结构简单力矩传递稳定性高，力矩角度精 度高，有效吸收拧紧枪与产品方向的力，避免产品在拧紧过程中被损伤，提高产品拧紧优良 率；弹性件自动补偿复位，降低人工劳动强度或者机器人操作难度，提高产品装配效率，有 效提高产品产能。 附图说明 [0016] 图1为本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组的主视图； [0017] 图2为图1的剖视图； [0018] 图3为本实用新型的输入轴的主视图； [0019] 图4为图3的剖视图； [0020] 图5为本实用新型的输入轴的立体图； [0021] 图6为本实用新型的传动筒的主视图； [0022] 图7为图6的剖视图； [0023] 图8为本实用新型的传动筒的立体图； [0024] 图9为实用新型的输出轴的主视图； [0025] 图10为图9的剖视图； [0026] 图11为实用新型的输出轴的立体图。 [0027] 1、输入轴；11、安装槽；111、第一通孔；112、通油孔；12、多边孔；121、限位孔；13、定 位凹槽；2、传动筒；21、第二通孔；22、内花键；23、密封槽；24、密封圈；3、输出轴；31、花键轴； 32、圆柱；33、连接部；331、安装孔；4、弹性件；41、弹簧；42、压块；422、漏油孔；421、外花键； 5、安装机构；51、插销；52、套环。 具体实施方式 [0028] 以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步 的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。 4 4 CN 212470472 U 说明书 3/5页 [0029] 如图1和图2所示，本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组，包括输入轴1、传动筒 2、输出轴3和弹性件4；输入轴1的下端可拆卸的固定在传动筒2的上端；传动筒2的上下端均 敞口，输出轴3径向固定的设置在传动筒2内，输出轴3的上端可沿传动筒2的轴向滑动，输出 轴3的下端伸出传动筒2，弹性件4设置在传动筒2内，且位于输出轴3的上端与输入轴1的下 端之间。 [0030] 本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组的输出轴3与输入轴1之间设有弹性件4， 当缓冲模组安装到拧紧枪或者拧紧轴上面的时候，即将输入端的上端径向固定在拧紧枪或 拧紧轴上，拧紧枪或拧紧轴向下运动拧紧螺钉，拧紧枪或拧紧轴可向下运动更多一些，输出 轴3顶住螺钉并受到向上的力而向上运动，传动筒2内的弹性件4由于受到力的作用而收缩， 从而吸收这个力，其他部分零件位置相对枪和螺钉不发生变动，拧紧枪或拧紧轴拧紧螺钉 过程将不需要过度注意拧紧枪或拧紧轴的上下位置，拧紧枪或拧紧轴与螺钉、燃料电池发 动机之间的连接变成柔性连接，从而达到不伤害产品而起到拧紧产品螺钉的作用，而且可 以控制拧紧枪或拧紧轴向下移动到略多于螺钉下拧的高度，人工或者机器人将可以在拧紧 过程中无需上下运动，由弹性件4复位补偿这个推动螺钉向下的距离，从而减轻人工劳度强 度或者机器人操作难度，而达到拧紧目的。 [0031] 本实用新型的一种拧螺钉用的缓冲模组的结构简单力矩传递稳定性高，力矩角度 精度高，有效吸收拧紧枪与产品方向的力，避免产品在拧紧过程中被损伤，提高产品拧紧优 良率；弹性件4自动补偿复位，降低人工劳动强度或者机器人操作难度，提高产品装配效率， 有效提高产品产能。 [0032] 输入轴1的下端可拆卸的固定在传动筒2的上端的方式有多种，在这里不做限定， 在本实施例中，输入轴1的下端可以通过安装机构5可拆卸的固定在传动筒2的上端。 [0033] 如图3-5所示，安装机构5的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，安装机 构5包括一个套环52和至少一个插销51，输入轴1的下端设有安装槽11，传动筒2的上端插设 在安装槽11内，安装槽11的侧壁上设有至少一个第一通孔111，第一通孔111均在同一水平 面上，传动筒2的上端设有至少一个第二通孔21，第一通孔111与第二通孔21一一对应，插销 51插设在一一对应的第一通孔111和第二通孔21内，套环52套设在插设有插销51的第一通 孔111外。这样将传动筒2的上端固定在了安装槽11内，即与输入轴1的下端连接固定，而使 得输入轴1与传动筒2之间位置相对固定，插销穿过第一通孔111与第二通孔21，套环将插销 限制在孔第一通孔111内无法移动，而使得输入轴1与传动筒2之间位置相对固定，在这里为 了限定套环52的位置，可以在输入轴1位于第一通孔111所在的水平面的位置设一圈定位凹 槽13，第一通孔111设置在定位凹槽13内，在插销51穿过第一通孔111与第二通孔21后，套环 52也圈设在定位凹槽13内。 [0034] 如图6-8所示，插销51主要作用是使得输入轴1与传动筒2之间上下位置相对固定， 当缓冲模组安装在当缓冲模组安装到拧紧枪或者拧紧轴上面的时候，即将输入端的上端径 向固定在拧紧枪或拧紧轴上，输入端旋转，由于拧紧枪或拧紧轴输出力矩可能较大，仅仅由 插销51固定，抗扭能力可能相对不足，因此，安装槽11可以为多边形凹槽，传动筒2的上端外 周为多边形棱柱型，传动筒2的上端外周与多边形凹槽相匹配，两者之间紧密配合，将拧紧 轴传输给输入轴1的力矩，传输给传动筒2，例如，在这里安装槽11为正六边形凹槽，传动筒2 的上端外周为正六边形棱柱型，传动筒2的上端插入安装槽11内，两者之间紧密配合。 5 5 CN 212470472 U 说明书 4/5页 [0035] 其中，输入端的上端径向固定在拧紧枪或拧紧轴上的方式有多种，在这里不做限 定，例如：输入轴1的上端可以设有多边孔12，拧紧轴插入多边孔12内，两者之间紧密配合， 将拧紧轴传输给输入轴1力矩，当然为了进一步限定两者的径向位置，还可以在多边孔12孔 壁上设有贯穿其的限位孔121，拧紧轴上也可以设置与限位孔121相配合的定位孔，在限位 孔121和定位孔上插设限位杆，这里输入轴1的上端的多边孔12的具体形状可以根据拧紧轴 的具体形状来加工。 [0036] 如图9-11所示，输出轴3径向固定的设置在传动筒2内，且可沿传动筒2的轴向滑 动，输出轴3的设置方式有多种，在这里不做限定，在本实施例中，输出轴3的上端为花键轴 31，传动筒2内壁沿花键轴31的滑动轨迹设有与花键轴31相配合的内花键22。由于输出轴3 的上端与传动筒2内壁花键配合，使得两者径向固定，输出轴3与传动筒2之间只能相对上下 运动，使得输出轴3的上端可沿传动筒2滑动，输入轴1传输给传动筒2的扭矩，通过花键可很 好的传输给输出轴3。在另一种可实施的方式中，在输出轴3的外壁沿其轴向设有至少一个 突出棱，所述传动筒2内壁沿其轴向设有至少一个凹槽，突出棱设置在凹槽中，实现两者的 径向固定。 [0037] 输出轴3的上端可沿传动筒2的轴向滑动，为了防止输出轴3的上端从传动筒2中滑 出，输出轴3的下端可以为圆柱32，该圆柱32的直可以径小于内花键22的最小直径，传动筒2 的底端内壁为圆筒形，所述传动筒2的底端内壁内径不小于圆柱32的直径，不大于所述内花 键22的最大直径。当输出轴3的下端从传动筒2的上端敞口出进入传动筒2内时，由于传动筒 2的底端圆筒的内径不小于圆柱32的直径，这样输出轴3的下端可以由传动筒2的底端伸出， 而由于传动筒2的底端圆筒的内径不大于所述内花键22的最大直径，传动筒2的底端与上端 交接处形成一个肩部，输出轴3上端的花键轴31与该肩部相抵，从而防止输出轴3的上端从 传动筒2的底端滑出。 [0038] 为了方便与待拧紧螺钉安装，输出轴3的下端还可以设有与螺丝套筒径向固定的 连接部33，这里的螺丝套筒是标准件，将不同规格的螺钉转换成统一尺寸，在市场上就可以 用购买到，连接部33的具体形状可以根据需要的螺丝套筒的形状进行加工，例如，连接部33 可以为六棱柱形，与六角套筒相配合。连接部33的侧壁上还可以设有安装孔331，通过安装 孔331和定位杆与六角套筒连接固定。 [0039] 弹性件4的结构有多种，在这里不做限定，在本实施例中，弹性件4可以包括弹簧41 和压块42，弹簧41的一端与输出轴3的上端连接，另一端与压块42连接，压块42位于插销51 的下方，且压块42与插销51相抵。在这里，压块42的作用是固定弹簧41，由于传动筒2内，弹 簧41上方为插销51，卡销与弹簧41之间接触位置相对较少，弹簧41受力之后与插销51挤压 可能会发生本体弯曲变形，因此在插销51与弹簧41之间添加压块42是为了增大与弹簧41之 间的接触面来保证弹簧41在压缩过程中不会发生变形，而且可以根据需要输出的扭力大小 确定弹簧41线不稳定，压块42的外周可以设有 与传动筒2的内花键22相配合的外花键421，因此压块42在传动筒2内不会发生转动，因此与 弹簧41之间连接相对稳定。 [0041] 由于输出轴3的上端为花键轴31，传动筒2内壁沿花键轴31的滑动轨迹设有与花键 轴31相配合的内花键22，输出轴3的上端在传动筒2内壁滑动会有较大的摩擦，为了减小摩 6 6 CN 212470472 U 说明书 5/5页 擦，安装槽11侧壁上可以设有至少一个通油孔112，通油孔112设置在第一通孔111的上方， 压块42上设有一个竖直贯穿其的漏油孔422。当通过通油孔112向传动筒2内注入润滑油的 时候，油可以通过漏油孔422流入传动筒2的内花键22内，从而起到润滑传动筒2与输出轴3 的作用，而传动筒2的底端内壁还可以设有一圈向外凹陷的密封槽23，密封槽23内设有密封 圈24，密封圈24与传动轴，输出轴3挤压紧密，起到防止润滑油外露的风险。 [0042] 本实施例的缓冲模组的安装方式如下：向将密封圈24安装在密封槽23内，然后将 输出轴3由传动筒2的上端敞口处插入传动筒2内，然后将竖直弹簧41放置在输出轴3上，然 后将压块42放置在弹簧41上，最后将输入端套设在传动筒2的上端敞口处，并通过插销51将 其连接固定。 [0043] 以上未涉及之处，适用于现有技术。 [0044] 在本申请的描述中，需要说明的是，指示的方位或位置关系的术语“上端”、“下 端”、“底端”为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位 或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具 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申请的限制。以上所述仅为 本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以 有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均 应包含在本申请的保护范围之内。 7 7 CN 212470472 U 说明书附图 1/7页 图1 8 8 CN 212470472 U 说明书附图 2/7页 图2 9 9 CN 212470472 U 说明书附图 3/7页 图3 图4 10 10 CN 212470472 U 说明书附图 4/7页 图5 图6 11 11 CN 212470472 U 说明书附图 5/7页 图7 图8 12 12 CN 212470472 U 说明书附图 6/7页 图9 图10 13 13 CN 212470472 U 说明书附图 7/7页 图11 14 14

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