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一种智能拧紧控制方法及系统
2024-10-14 08:40:22
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返回列表本发明涉及智能拧紧机的控制方法领域，具体涉及一种智能拧紧控制方法及系统。
1、智能拧紧机是集电气传动、机械传动、电子技术、气动技术、自动检测、智能化控制于一体的机电一体化设备。工业上一台机器是由成百上千个零部件装配而成，在大批量生产装配的过程中又是由很多人在不同的位置完成的。而且拧紧工作包含大量的重复，与此同时还要保证拧紧到产品图纸要求的拧紧力矩数值。为了提高生产效率、保证工作质量(即拧紧力矩)，力矩拧紧机应运而生。随着近年工业智能化的发展，对拧紧机提出了较高的要求，例如：精确可控的扭矩范围、更精确的拧紧角度及残留预紧力大小等。
2、现有的智能拧紧机主要侧重于通过精确扭矩来保证螺栓紧固的可靠性，目前螺栓主要是通过螺栓与螺纹孔接触的上螺纹一面进行接触提供锁紧力，将螺栓固定在相应工件上，这样在某些振动较大的应用场景下，仅仅依靠扭矩控制可能无法完全防止长期的振动或者外力导致的螺栓松动。
1、本发明意在提供一种智能拧紧控制方法及系统，以解决目前螺栓安装后受到外力和设备振动作用，容易产生松动的问题。
3、步骤1：定位注胶：接收螺栓拧紧指令，控制螺栓与螺纹孔对准，并在螺栓靠近底部预设段涂覆第一胶水；
4、步骤2：下螺纹覆胶：向下拧进螺栓，使螺栓预设段第一下螺纹处第一胶水向上流动到螺纹孔对应第二下螺纹处及螺栓的螺纹段顶部；
5、步骤3：下螺纹覆胶：根据螺栓拧紧指令中的预设扭矩控制拧紧螺栓，使螺栓预设段第一上螺纹处第一胶水向下流动到螺纹孔第二上螺纹处；
6、步骤4：填胶：在螺栓孔和螺栓相互作用下，第一上螺纹与第二上螺纹之间第一胶水流动到第一下螺纹与第二下螺纹之间空隙内，完成螺栓安装。
7、优选的，所述步骤4后，进一步包括：在螺栓与其安装的对应工件表面之间滴落第二胶水形成脆性的固态连接块。通过在螺栓和工件之间滴落第二胶水形成固体连接块，第二胶水将螺栓固定在工件上，增加螺栓的稳定性；同时在螺栓松动错位时，螺栓移动会使第二胶水形成的固态连接块被撕裂产生裂缝，这样方便工作人员及时发现螺栓松动的情况，无需专业工具即可快速进行检测。
8、优选的，还包括：获取环境温度，并根据环境温度调整整螺栓的控制扭矩。螺栓的膨胀系数会随着温度进行改变，通过温度进行调整控制扭矩值，使得螺栓安装更加稳定。
9、优选的，所述步骤4后，进一步包括：在螺栓和其安装的工件螺纹孔对应位置形成一条直线标记。操作员或维护人员可以通过观察直线标记的错动来判断螺栓是否发生了松动。这种方法简单直观，无需专业工具即可快速进行检测。
10、优选的，所述直线标记采用非接触式激光标刻而成。采用激光形式比较快速方便，结构简单不会影响到螺栓的拧紧装置运行。
11、优选的，所述螺栓侧面的螺纹段部分设有竖向槽。方便第一胶水沿着螺栓的螺纹上下流动，同时增强螺栓和螺纹孔之间的锁紧力。
12、优选的，还包括采集螺栓的拧紧数据，并在预设时间间隔内将螺栓的拧紧数据发送到远程监控中心。通过收集螺栓的拧紧数据，工作人员可通过此数据和螺栓的实际安装情况对螺栓的安装参数值进行调整，使螺栓安装效果更好和便于工作人员观察螺栓松动的情况；操作人员可以通过远程监控中心对螺栓的拧紧数据进行进一步的分析和优化；同时允许远程工程师实时检查设备状态、性能数据以及直线标记的情况，从而实现远程诊断和服务。
13、为了达到上述目的，本方案还提供了一种智能拧紧控制系统，包括拧紧模块、注胶模块和处理模块；所述注胶模块用于在螺栓上涂覆第一胶水，所述拧紧模块用于控制螺栓和螺纹孔的相对位置；所述处理模块用于接收获取螺栓拧紧指令，并根据螺栓拧紧指令控制注胶模块和拧紧模块运行。
14、优选的，还包括数据收集与分析模块，所述数据收集与分析模块用于收集螺栓的每次拧紧数据。通过收集螺栓的拧紧数据，工作人员可通过此数据和螺栓的实际安装情况对螺栓的安装参数值进行调整，使螺栓安装效果更好和便于工作人员观察螺栓松动的情况。
15、优选的，还包括远程监控与诊断模块，所述数据收集与分析模块用于将螺栓的拧紧数据发送到处理模块，所述处理模块用于将螺栓的拧紧数据发送到远程监控与诊断模块，所述远程监控与诊断模块用于接收和显示螺栓的拧紧数据。操作人员可以通过远程监控中心对螺栓的拧紧数据进行进一步的分析和优化；同时允许远程工程师实时检查设备状态、性能数据以及直线标记的情况，从而实现远程诊断和服务。
16、本方案在拧紧过程中通过螺栓向螺纹孔中注入少量胶水，提供了额外的锁紧力；同时改变了传统只依靠螺栓和螺纹孔的上螺纹进行锁紧的方式，使螺栓和螺纹孔的稳定性更强；通过螺栓拧进时按压螺栓和拧紧后的反作用力提拉螺栓，使得螺栓上的第一胶水充分在螺纹孔中流动，增强锁紧力，同时充分控制第一胶水涂覆面积和涂覆量，减少胶水浪费和多余的情况；通过第二胶水形成脆性的固态连接块，使得检测螺栓松动更加直观；在螺栓和螺栓孔附近做出直线标记，使得检测螺栓是否松动更加直观；本方案这种在拧紧过程中注入少量胶水并在完成后形成脆性胶连接和做出直线标记，有效地增强了螺栓的抗松动能力并简化了检测过程，这一创新对于提高产品的可靠性和降低维护成本具有重要意义。
2.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：所述步骤4后，进一步包括：在螺栓与其安装的对应工件表面之间滴落第二胶水形成脆性的固态连接块。
3.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：还包括：获取环境温度，并根据环境温度调整整螺栓的控制扭矩。
4.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：所述步骤4后，进一步包括：在螺栓和其安装的工件螺纹孔对应位置形成一条直线所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：所述直线标记采用非接触式激光标刻而成。
6.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：所述螺栓侧面的螺纹段部分设有竖向槽。
7.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制方法及系统，其特征在于：还包括采集螺栓的拧紧数据，并在预设时间间隔内将螺栓的拧紧数据发送到远程监控中心。
8.根据权利要求1所述的一种智能拧紧控制系统，其特征在于：包括拧紧模块、注胶模块和处理模块；所述注胶模块用于在螺栓上涂覆第一胶水，所述拧紧模块用于控制螺栓和螺纹孔的相对位置；所述处理模块用于接收获取螺栓拧紧指令，并根据螺栓拧紧指令控制注胶模块和拧紧模块运行。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于：还包括数据收集与分析模块，所述数据收集与分析模块用于收集螺栓的拧紧数据。
10.根据权利要求8所述系统，其特征在于：还包括远程监控与诊断模块，所述数据收集与分析模块用于将螺栓的拧紧数据发送到处理模块，所述处理模块用于将螺栓的拧紧数据发送到远程监控与诊断模块，所述远程监控与诊断模块用于接收和显示螺栓的拧紧数据。
本发明涉及智能拧紧机的控制方法领域，公开了一种智能拧紧控制方法及系统，该方法包括：步骤1：接收螺栓拧紧指令，控制螺栓与螺纹孔对准，并在螺栓靠近底部预设段涂覆第一胶水；步骤2：拧进螺栓，使螺栓预设段第一下螺纹处第一胶水向上流动到螺纹孔对应第二下螺纹处及螺栓的螺纹段顶部；步骤3：拧紧螺栓，使螺栓预设段第一上螺纹处第一胶水向下流动到螺纹孔第二上螺纹处；步骤4：在螺栓孔和螺栓相互作用下，第一上螺纹与第二上螺纹之间第一胶水向下流动。本方案在拧紧过程中通过螺栓向螺纹孔中注入少量胶水，提供了额外的锁紧力；同时改变了传统只依靠螺栓和螺纹孔的上螺纹进行锁紧的方式，使螺栓和螺纹孔的稳定性更强。
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