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一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置
1.一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,其特征在于,包括文件架(1),所述文件
架(1)的底部装有四个底座(11),四个底座(11)分置文件架(1)的四角,每个底座(11)上均
装有轮架(12)和伸缩架(13),所述轮架(12)上装有车轮(14),所述伸缩架(13)上装有支座
所述文件架(1)的顶部固定有柜体(2),所述柜体(2)的下部装有三套供料机构(3),三
套供料机构(3)等距间隔布置,每套供料机构(3)上装有多个料盒(31),每个料盒(31)上均
所述柜体(2)上装有套筒架(4),所述套筒架(4)布置在三套供料机构(3)的上方,所述
套筒架(4)上设有多个容纳槽(41),每个容纳槽(41)的前端均布置有标签(42)和套筒指示
所述柜体(2)上装有扫码架(5),所述扫码架(5)布置在套筒架(4)的一侧,所述扫码架
所述柜体(2)上装有显示器(6),所述显示器(6)布置在套筒架(4)的上方;
所述柜体(2)上装有启动电源开关(21)和电源指示灯(22),所述启动电源开关(21)和
所述柜体(2)的一侧布置有总电源开关(23)、两个第一充电支架(7)、两个电动扳手支
架(8)、扳手控制器(16),两个第一充电支架(7)布置在总电源开关(23)的上方,每个第一充
电支架(7)上均装有电动扳手充电器(71),两个电动扳手支架(8)布置在第一充电支架(7)
的上方,每个电动扳手支架(8)上均卡装有电动力矩扳手(81),扳手控制器(16)布置在电动
所述柜体(2)的另一侧布置有两个第二充电支架(9)和两个手动扳手支架(10),两个手
动扳手支架(10)布置在第二充电支架(9)的上方,每个第二充电支架(9)上均装有手动扳手
充电器(91),每个手动扳手支架(10)上均装有手动力矩扳手(101);
2.根据权利要求1所述的一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,其特征在于,所述
柜体(2)的正面侧布置有多个散热孔(26),所述柜体(2)的两侧布置有多个散热孔(26)。
3.根据权利要求2所述的一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,其特征在于,所述
4.根据权利要求3所述的一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,其特征在于,所述
电动扳手支架(8)上布置有两个卡板,两个卡板平行布置,每个卡板上设有开口槽,电动力
5.根据权利要求4所述的一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,其特征在于,所述
伸缩架(13)包括套管(131)和撑杆(132),套管(131)的顶部固定在底座(11)上,撑杆(132)
的上部螺纹连接在套管(131)内,撑杆(132)的底部与支座(15)螺纹连接,撑杆(132)上螺纹
近年来,我国高铁事业迅速发展,而安全是各方最为关注的问题,高铁整体的安全
离不开零部件的安全,作为高铁传动系统中关键零部件的齿轮箱,其安全性至关重要,在高
铁齿轮箱的生产过程中,力矩拧紧质量是影响其安全性的一个关键因素,在传统装配作业
中,采用手动的力矩拧紧扳手靠人工拧紧螺栓,这样可能会存在力矩选错、螺栓漏打等风
在螺栓连接的装配过程中,关注工位操作、系统监测、质量管控等环节,拧紧工具
的使用在很大程度上可精确控制螺栓拧紧扭矩,确保装配的可靠性。随着近年来智能制造
趋势的带动,各厂商对拧紧装配的质量越发重视,拧紧枪、扭矩扳手等各类拧紧工具的使用
紧工艺的自动配置,并根据拧紧工艺实时配置拧紧工具和螺栓,通过监测螺栓扭矩,解决了
顺序、大小、数量及使用的工具,操作员可根据系统提示选用工具按顺序拧紧,力矩数据反
馈至螺栓拧紧系统,通过系统判断是否符合要求,从而建立一种系统防错机制,达到提升质
智能拧紧装置,包括文件架,文件架可用来暂时放置文件,方便工人操作拧紧设备。
架和伸缩架,轮架上装有车轮,车轮可为万向轮,伸缩架上装有支座。在需要移动拧紧装置
时,收起伸缩架,支座远离地面,推动柜体,在车轮的作用下,可方便移动拧紧装置的位置;
当拧紧装置移动到指定位置需要固定时,调整伸缩架外伸,支座顶在地面上,拧紧装置不会
隔布置,每套供料机构上装有多个料盒,料盒的上端开口,不同的料盒内装有大小不同的螺
栓;每个料盒的后端均通过多根螺栓紧固在柜体上,料盒的前端设有斜面,斜面上装有供料
指示灯,斜面结构方便操作者观察到供料指示灯的亮/灭,操作者根据供料指示灯来选取对
槽,每个容纳槽内配置对应口径的套筒,每个容纳槽的前端布置有标签,标签指明对应套筒
的型号,容纳槽上设有斜面,斜面上装有套筒指示灯,斜面结构方便操作者观察到套筒指示
形卡槽。在扫描枪不使用时,扫码枪置于圆形卡槽内,扫描枪使用时,将扫码枪从圆形卡槽
线、操作工具与螺栓数量、螺栓所需力矩等信息,操作人员通过显示器来选定对应的操作步
器的一侧,通过启动电源开关来控制整机的运行与否,电源指示灯分为绿色正常运行灯和
红色报警灯,绿色正常运行灯亮时,设备正常运行,红色报警灯亮时,设备停止运行,并发出
柜体的一侧布置有总电源开关、两个第一充电支架、两个电动扳手支架、扳手控制
器,总电源开关控制总电源的通闭。两个第一充电支架布置在总电源开关的上方,每个第一
充电支架上均装有电动扳手充电器,两个电动扳手支架布置在第一充电支架的上方,每个
电动扳手支架上均卡装有电动力矩扳手,扳手控制器布置在电动扳手支架的上方。在需要
给电动力矩扳手充电时,将电动力矩扳手的充电座拆卸下来,将充电座插到电动扳手充电
器上充电;充电完成后,将充电座从电动扳手充电器上拔下,并将充电座插到电动力矩扳手
布置在第二充电支架的上方,每个第二充电支架上均装有手动扳手充电器,每个手动扳手
支架上均装有手动力矩扳手。在需要给手动力矩扳手充电时,将手动力矩扳手上的充电座
拆卸下来,将充电座插到手动扳手充电器上充电;充电完成后,将充电座从手动扳手充电器
柜体内装有PLC控制组件、工程主机、数据连接线和其他一些必要的组件,柜体的
当设备发生故障、螺栓力矩不足或过量、螺栓漏打等情况时,柜体顶部的三色报警
柜体的正面侧布置有多个散热孔,柜体的两侧布置有多个散热孔,正面的散热孔、
电动扳手支架上布置有两个卡板,两个卡板平行布置,卡板的底部固定,每个卡板
的顶部设有开口槽,在电动力矩扳手不使用时,将电动力矩扳手卡装在开口槽内,统一管
内,撑杆的底部与支座螺纹连接,撑杆上螺纹连接有锁止螺母。在需要调整伸缩架的长度
时,松开锁止螺母,顺时针拧动撑杆,撑杆旋入套管内的长度增加,整个伸缩架的长度缩小,
当撑杆旋入套筒内的长度确定后,锁紧锁止螺母,支座远离地面,方便柜体移动;逆时针拧
动螺杆,撑杆旋入套管内的长度减少,整个伸缩架的长度增大;,当撑杆旋入套筒内的长度
一、本实用新型对螺栓拧紧的工艺路线、螺栓力矩、螺栓数量、安装精度进行统一
规划和管理,本设备可兼容手动扭力扳手、电动扭力扳手等多种类型的拧紧工具,便于拧紧
图中,1为文件架,11为底座,12为轮架,13为伸缩架,131为套管,132为撑杆,133为
锁止螺母,14为车轮,15为支座,16为扳手控制器,2为柜体,21为启动电源开关,22为电源指
示灯,23为总电源开关,24为柜门,25为三色报警灯,26为散热孔,27为把手,3为供料机构,
31为料盒,32为供料指示灯,4为套筒架,41为容纳槽,42为标签,43为套筒指示灯,5为扫码
架,51为圆形卡槽,6为显示器,7为第一充电支架,71为电动扳手充电器,8为电动扳手支架,
81为电动力矩扳手,9为第二充电支架,91为手动扳手充电器,10为手动扳手支架,101为手
下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实
如图1‑6所示,一种用于高铁齿轮箱螺栓的智能拧紧装置,包括文件架1,文件架1
文件架1的底部装有四个底座11,四个底座11分置文件架1的四角,每个底座11上
均装有轮架12和伸缩架13,轮架12上装有车轮14,车轮14可为万向轮,伸缩架13上装有支座
15。在需要移动拧紧装置时,收起伸缩架13,支座15远离地面,推动柜体2,在车轮14的作用
下,可方便移动拧紧装置的位置;当拧紧装置移动到指定位置需要固定时,调整伸缩架13外
伸,支座15顶在地面上,拧紧装置不会随意晃动和移动,保证拧紧装置的工作稳定性。
文件架1的顶部固定有柜体2,柜体2的下部装有三套供料机构3,三套供料机构3等
距间隔布置,每套供料机构3上装有多个料盒31,料盒31的上端开口,不同的料盒31内装有
大小不同的螺栓;每个料盒31的后端均通过多根螺栓紧固在柜体2上,料盒31的前端设有斜
面,斜面上装有供料指示灯32,斜面结构方便操作者观察到供料指示灯32的亮/灭,操作者
柜体2上装有套筒架4,套筒架4布置在三套供料机构3的上方,套筒架4上设有多个
容纳槽41,每个容纳槽41内配置对应口径的套筒,每个容纳槽41的前端布置有标签42,标签
42指明对应套筒的型号,容纳槽41上设有斜面,斜面上装有套筒指示灯43,斜面结构方便操
作者观察到套筒指示灯43的亮/灭,操作者根据套筒指示灯43来选择对应的套筒,非常方
柜体2上装有扫码架5,扫码架5布置在套筒架4的一侧,扫码架5上设有容纳扫码枪
的圆形卡槽51。在扫描枪不使用时,扫码枪置于圆形卡槽51内,扫描枪使用时,将扫码枪从
SIMATIC HMI显示器6显示工作状态、工艺路线、操作工具与螺栓数量、螺栓所需力矩等信
柜体2上装有启动电源开关21和电源指示灯22,启动电源开关21和电源指示灯22
布置在SIMATIC HMI显示器6的一侧,通过启动电源开关21来控制整机的运行与否,电源指
示灯22分为绿色正常运行灯和红色报警灯,绿色正常运行灯亮时,设备正常运行,红色报警
柜体2的一侧布置有总电源开关23、两个第一充电支架7、两个电动扳手支架8、
atlas扳手控制器16,总电源开关23控制总电源的通闭。两个第一充电支架7布置在总电源
开关23的上方,每个第一充电支架7上均装有电动扳手充电器71,两个电动扳手支架8布置
在第一充电支架7的上方,每个电动扳手支架8上均卡装有atlas电动力矩扳手81,atlas扳
手控制器16布置在电动扳手支架8的上方。在需要给atlas电动力矩扳手81充电时,将atlas
电动力矩扳手81的充电座拆卸下来,将充电座插到电动扳手充电器71上充电;充电完成后,
将充电座从电动扳手充电器71上拔下,并将充电座插到atlas电动力矩扳手81上即可,非常
柜体2的另一侧布置有两个第二充电支架9和两个手动扳手支架10,两个手动扳手
支架10布置在第二充电支架9的上方,每个第二充电支架9上均装有手动扳手充电器91,每
个手动扳手支架10上均装有atlas手动力矩扳手101。在需要给atlas手动力矩扳手101充电
时,将atlas手动力矩扳手101上的充电座拆卸下来,将充电座插到手动扳手充电器91上充
电;充电完成后,将充电座从手动扳手充电器91上拔下,并将充电座插到atlas手动力矩扳
柜体2内装有PLC控制组件、工程主机、数据连接线和其他一些必要的组件,柜体2
的背面设有柜门24,柜门24开启后,方便对柜体2内的设备进行维修和维护。
当设备发生故障、螺栓力矩不足或过量、螺栓漏打等情况是,柜体2顶部的三色报
柜体2的正面侧布置有多个散热孔26,柜体2的两侧布置有多个散热孔26,正面的
电动扳手支架8上布置有两个卡板,两个卡板平行布置,卡板的底部固定,每个卡
板的顶部设有开口槽,在atlas电动力矩扳手81不使用时,将atlas电动力矩扳手81卡装在
伸缩架13包括套管131和撑杆132,套管131的顶部固定在底座11上,撑杆132的上
部螺纹连接在套管131内,撑杆132的底部与支座15螺纹连接,撑杆132上螺纹连接有锁止螺
母133。在需要调整伸缩架13的长度时,松开锁止螺母133,顺时针拧动撑杆132,撑杆132旋
入套管131内的长度增加,整个伸缩架13的长度缩小,当撑杆132旋入套筒内的长度确定后,
锁紧锁止螺母133,支座15远离地面,方便柜体2移动;逆时针拧动螺杆,撑杆132旋入套管
131内的长度减少,整个伸缩架13的长度增大;,当撑杆132旋入套筒内的长度确定后,锁紧
一、拧紧装置与点检系统配合,操作员通过软件控制,在显示器6中设置拧紧工艺
路线,在每一个工步中设置需要的扭矩数值、数量、精度、选用的扳手、选用的套筒、需紧固
的螺栓,扭矩数值是通过上位机与控制器的连接来设置,选用扳手、套筒和螺栓的灯光提示
五、对应力矩扳手的指示灯闪动,对应套筒的指示灯闪动,对应料盒31的指示灯闪
六、操作员按照力矩紧固的顺序去紧固工件上的螺栓,在紧固的同时,系统可判断
自动记录扭矩数值并判定扭矩是否合格并显示在SIMATIC HMI显示器6上或上位机显示器6
上;力矩扳手的紧固力矩过大或不足时,通过力矩扳手内的信号发射器将力矩信号发送至
控制器内,智能拧紧装置报警,需上一级别的操作人员操作方能解除报警以便修正。
实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包在本实用新型范