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一种云端数据匹配型智能拧紧系统的制作方法
1、在自动化加工技术领域,众多工业装配安装连接方式中,螺丝/螺钉连接一直最具有普适性的方式,得益于良好的抗应力表现,零件重复可用性以及在不损坏工件的情况下连接件随时可拆卸等优点,螺丝/螺钉连接方式被广泛地视为理想之选。螺钉既可标准化又极易获取,在相当广泛的工业设计领域中,它是使用率最高的机械零件。
2、所以在大型流水线工业装配技术领域中,拧紧技术一直都是最标准化机械化程度最高技术领域。传统的拧紧设备主要包含执行件和控制模块,通过控制模块或者说管理系统来设置工艺参数,然后通过执行件完成拧紧的操作过程。
3、随着装配工艺越来越复杂以及对达到最高质量标准的工艺过程可靠性要求越来越高,这就使得在优化拧紧和装配系统的设计和操作方面提出了新的要求。部分传统拧紧设备产品存在以下问题:
5、2、拧紧工艺简单,无法根据不同行业和不同产品结构和具体定位设置扭矩和转速,无法对应产品不同适应性调节适配的扭矩和转速,容易导致产品损坏,或者要多次反复测试进行调整;
6、3、拧紧数据无法跟踪利用,对产品或者生产工艺的技术升级难以提供数据追踪分析的支持和帮助等。
7、如公开专利cn3.4一种无刷伺服控制器的拧紧控制方法,其中公开了电动螺丝刀与控制终端连接,通过控制终端选择对应电动螺丝刀拧紧的程序编码,进行拧螺丝操作。其每次程序选择能够有限制数量的螺丝刀对应,且需要固定的程序编码运行,每次调取的参数是固定无调整。
8、因此,基于目前行业发展情况,本案技术人员认为业内亟需一种以数据平台为依托,用直流无刷电机来驱动的智能拧紧系统或者是智能拧紧设备管理系统,实现通过移动智能设备或者其他联网终端,通过无线匹配方式实现数据连接,接入系统实现实时控制并将拧紧完成数据上传终端,实现海量数据备份保存和跟踪。
1、本发明针对以上问题提出了一种云端数据匹配型智能拧紧系统,以数据平台为依托,用直流无刷电机来驱动的拧紧设备管理系统,实现手机或者其它联网终端,通过无线连接的方式搜索附近可接入的螺丝刀设备并建立连接,然后通过数据平台自动实现螺丝刀的拧紧参数设置、拧紧任务设置,根据设置参数驱动直流无刷电机运转实现拧紧螺丝,由驱动电机的三相电流转换得到扭矩电流判定拧紧的力度,从而实现高效、稳定、可控的拧紧操作,并且将过程数据发送回控制终端实时显示,将拧紧完成数据上传云端的功能。实现整个拧紧过程的自动化、可跟踪、可备份、可管理以及可分析。
2、本发明所涉及的一种云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述系统包括,
5、包括智能控制器和智能螺丝刀,其中智能控制器包括电源、mcu处理器、无线通讯模块、人机交互模块和存储模块;
6、智能螺丝刀包括电机、减速机、编码器和驱动器,其中智能控制器接收云端服务器下发任务,并根据编码器反馈的电机位置生成控制电流,驱动电机,而电机驱动减速机,最终带动智能螺丝刀转动;
8、和智能移动终端:包括手机/平板应用程序和应用内嵌控制程序,其中包含无线通信模块和人机交互模块,其中智能移动终端通过无线通信模块与云端服务器信号交换和连接。
9、所述无线通信模还包括密钥认定模块,所述密钥认定模块用于接收所述云端服务器发送的安全密钥并发送给所述智能控制器
10、所述智能拧紧设备中的智能控制内置下发任务模块和参数设置模块,所述下发任务模块可添加1~8个拧紧序列,每个拧紧序列均可调用配置好的参数和设置1~99颗螺丝;所述的参数设置模块包括拧紧目标扭力、扭力校准、运行速度、限制时间、换挡扭矩和螺丝总圈数六个项目。
11、所述智能拧紧设备的智能控制器还包括存储模块、无线通信模块和人机交互模块,其中存储模块存储各个模板参数;所述无线通信模块与智能移动终端的无线通信模块对接,接收从服务器下发的安全密钥;所述人机交互模块接收并显示使用者输入的扭力参数或运行指令并发送给所述智能控制器。
12、所述智能拧紧设备,还包括电源模块,所述电源模块用于为mcu处理器、无刷电机、减速机、编码器、螺丝刀、存储模块、无线通信模块和人机交互模块供电。
15、步骤一、所述智能移动终端通过无线通信模块联网,连接至云端服务器;接收云端服务器发送过来的相应安全密钥;
16、步骤二、所述智能移动终端通过手机/平板应用程序和应用内嵌控制程序,搜索附近可接入的智能拧紧设备,并通过无线通信模块内的密钥认定模块完成接收密钥、识别密钥、发送密钥至所述智能控制器等过程;
17、步骤三、建立联系后,通过智能控制器的人机交互模块,接收并显示使用者输入的扭力参数或运行指令并发送给所述智能控制器;所述智能控制器用于控制所述智能螺丝刀开启或关闭;
18、步骤四、接收到运行指令的智能控制器,解析指令,通过内置下发任务模块最多运行12组任务,每组任务添加1~8个拧紧序列,每步拧紧序列可调用配置好的参数和设置1~99颗螺丝;而所述参数设置模块可以同步设置包括拧紧目标扭力、扭力校准、运行速度、限制时间、换挡扭矩和螺丝总圈数在内的六个项目;
19、步骤五、所述智能控制器控制拧紧动作完成后,通过所述无线通信模块,将拧紧结果发送给所述云端服务器,以使所述云端服务器实时记录每次完成的完成转矩、拧紧合格数、拧紧不合格数、拧紧合格率和完成结果;所述述完成结果包括拧紧合格、拧紧超时、扭矩超上限、扭矩超下限等。
20、所述云端服务器中预存有注册用户的手机号码、根据注册用户手机号码注册用户安全证书数据:所述数字证书盘中存储有云端服务器写入的注册用户安全证书数据:其中,所述注册用户包括超级用户、普通用户和特殊用户。
21、所述云端服务器中可按时间追溯历史完成转矩、拧紧合格数、拧紧不合格数、拧紧合格率和完成结果。
22、本发明所涉及的一种云端数据匹配型智能拧紧系统,是一种新技术模式下以数据平台为依托,用直流无刷电机来驱动的智能拧紧系统或者是智能拧紧设备管理系统,实现通过移动智能设备或者其他联网终端,通过无线匹配方式实现数据连接,接入系统实现实时控制并将拧紧完成数据上传终端,实现海量数据备份保存和跟踪。
2.根据权利要求1所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述电机为无刷直流电机或者空心杯电机。
3.根据权利要求2所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述无线通信模还包括密钥认定模块,所述密钥认定模块用于接收所述云端服务器发送的安全密钥并发送给所述智能控制器。
4.根据权利要求3所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述智能拧紧设备中的智能控制器内置下发任务模块和参数设置模块,所述下发任务模块可添加1~8个拧紧序列,每个拧紧序列均可调用配置好的参数和设置1~99颗螺丝;所述的参数设置模块包括拧紧目标扭力、扭力校准、运行速度、限制时间、换挡扭矩和螺丝总圈数六个项目。
5.根据权利要求4所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述智能拧紧设备的智能控制器中的还包括存储模块、无线通信模块和人机交互模块,其中存储模块存储各个模板参数;所述无线通信模块与智能移动终端的无线通信模块对接,接收从服务器下发的安全密钥;所述人机交互模块接收并显示使用者输入的扭力参数或运行指令并发送给所述智能控制器。
6.根据权利要求5所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述智能拧紧设备,还包括电源模块,所述电源模块用于为智能控制器以及智能螺丝刀供电。
7.根据权利要求1所述云端数据匹配型智能拧紧系统,其特征在于,所述无线通信模块包括而不限于:ble蓝牙低功耗模块、wi-fi协议ieee802.11a、ieee802.11b、ieee802.11g或ieee802.11n。
9.根据权利要求8所述云端数据匹配型智能拧紧系统的运作方法,其特征在于,所述云端服务器中预存有注册用户的手机号码、根据注册用户手机号码注册用户安全证书数据:所述数字证书盘中存储有云端服务器写入的注册用户安全证书数据:其中,所述注册用户包括超级用户、普通用户和特殊用户。
10.根据权利要求8所述云端数据匹配型智能拧紧系统的运作方法,其特征在于,所述云端服务器中可按时间追溯历史完成转矩、拧紧合格数、拧紧不合格数、拧紧合格率和完成结果。
一种云端数据匹配型智能拧紧系统,所述系统包括云端服务器:通过无线与若干个智能移动终端连接;智能拧紧设备:包括智能控制器和智能螺丝刀,其中智能控制器包括电源、MCU处理器、无线通讯模块、人机交互模块、存储模块构成,而智能螺丝刀包括电机、减速机、编码器和驱动器,所述智能控器用于控制所述智能螺丝刀开启或关闭;和智能移动终端,其中智能移动终端通过无线通信模块与云端服务器信号交换和连接。本发明所涉及云端数据匹配型智能拧紧系统,是一种新技术模式下以数据平台为依托,实现通过移动智能设备或者其他联网终端,通过无线匹配方式实现数据连接,接入系统实现实时控制并将拧紧完成数据上传终端,实现海量数据备份保存和跟踪。
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