一种螺栓螺母拧紧扭矩测试机构的制作方法

1.本发明涉及铜箔输送的技术领域，具体为一种螺栓螺母拧紧扭矩测试机构。


背景技术：

2.螺栓螺母在进行组装过程中，需要进行扭矩测试，以便获取最佳的扭矩，进行后续批量生产；现有的螺栓螺母在进行扭矩测试时，其结构复杂，导致测试成本高，为此，急需一款性能可靠的用于快速检测扭矩的机构。


技术实现要素：

3.针对上述问题，本发明提供了一种螺栓螺母拧紧扭矩测试机构，其结构简单，测试快捷方便，且测试精度高。
4.一种螺栓螺母拧紧扭矩测试机构，其特征在于，其包括：
5.扭矩位移采集单元；其包括位移传感器、扭力传感器；
6.螺母夹持单元，其包括上部扭力传送端、下部螺母夹持部分
7.螺栓夹持单元，其包括上部螺栓夹持部分、下部转动输入部分；
8.旋转驱动单元；
9.第一安装架；
10.所述第一安装架为立式安装架，所述第一安装架的前部面域设置有移动安装板；
11.所述扭力传感器、螺母夹持单元固装于移动安装板，所述移动安装板垂直向移动安装于第一安装架的前部面域，所述第一安装架的后部面域设置有压力平衡块，所述压力平衡块通过连接线吊装住所述移动安装板的上部，所述扭力传感器的下部输入端连接有离合器的上端，所述离合器的下端连接所述上部扭力传送端；
12.所述位移传感器固装于所述第一安装架的上部位置，所述位移传感器的感应尺传感连接所述移动安装板；
13.所述螺栓夹持单元高度方向位置固定设置，所述上部螺栓夹持部分对中布置于所述下部螺母夹持部分的正下方；
14.所述下部转动输入部分的正下方布置有旋转驱动单元。
15.其进一步特征在于：
16.所述旋转驱动单元包括第二安装架、升降活动架、驱动电机、旋转输出端，所述升降活动架的上部安装有旋转输出端，所述升降活动架的下部固装有驱动电机，所述驱动电机的输出端连接所述旋转输出端，所述升降活动架通过导轨副结构连接所述第二安装架，所述第二安装架上还设置有升降气缸，所述升降气缸的输出端连接升降活动架，所述升降气缸驱动升降活动架升降动作；
17.所述旋转输出端甚至有上凸的双pin针，所述下部转动输入部分对应设置有内凹定位槽，旋转输出端通过双pin针插装于对应的内凹定位槽、完成准确的转动输出；
18.所述下部螺母夹持部分、上部螺栓夹持部分均为夹爪夹持结构，使得对中性能好、
且夹持稳定可靠；
19.所述移动安装板的背面两侧分别设置有导轨槽，所述第一安装架的前部面域两侧设置有对应的第一导轨，所述导轨槽嵌装于对应的所述第一导轨布置，所述第一安装架上还固装有垂直向驱动模组，所述垂直向驱动模组的输出端固接所述移动安装板，垂直向驱动模组驱动移动安装板整体升降，进而带动螺母夹持单元相对于螺栓夹持单元进行升降移动；
20.所述垂直向驱动模组具体为垂直向驱动气缸，其通过垂直向驱动气缸提供微弱驱动例将移动安装板整体向下移动，尽可能减小测试过程中外力对系统的影响；
21.所述平衡压力块为两块，每块平衡压力块对应有一组连接线，所述连接线的一端固接所述平衡压力块，连接线的另一端通过导向轮组转向后固接所述移动安装板的对应位置，平衡压力块平衡掉移动安装板上所有物体的重量。
22.采用上述技术方案后，其对应的螺母包括有套筒夹持端，将螺栓的头部通过上部螺栓夹持部分夹持住，将螺母通过下部螺母夹持部分夹持住，之后移动安装板下移使得螺母平移至螺栓的正上方，之后旋转驱动单元对接螺栓夹持单元的下部转动输入部分，同时带动转动，同时移动安装板向下驱动，旋转驱动单元驱动螺栓夹持单元一起高速旋转，同时螺母夹持单元下降，位移传感器判断采集位置，并利用扭矩传感器采集整个拧紧过程的扭矩；结合完毕，离合器自动打滑并脱离，其采用分体式拧紧旋转扭矩位移测试，可以使用在多工位转台同步测试，下部的旋转驱动单元、上部的测试单元分别独立适配，测试单元克服了庞大机构的外作用力和产品对中困难的问题，实现精密扭矩的测量(0.05n.cm)，并且不受产品外观的影响；其结构简单，测试快捷方便，且测试精度高。
附图说明
23.图1为本发明的立体图结构示意图；
24.图2为本发明的离合器的连接部分示意图；
25.图3为本发明的下部螺母夹持部分的立体示意图；
26.图4为本发明的螺母夹持单元的剖视图结构示意图；
27.图5为本发明的上部螺栓夹持部分的立体示意图；
28.图6为本发明的螺栓夹持单元的剖视结构示意图；
29.图7为本发明的旋转驱动单元的立体示意图；
30.图8为本发明的旋转驱动单元和螺栓夹持单元的对接剖视图；
31.图中序号所对应的名称如下：
32.扭矩位移采集单元10、位移传感器11、感应尺111、传感本体112、扭力传感器12、螺母夹持单元20、上部扭力传送端21、下部螺母夹持部分22、螺栓夹持单元30、上部螺栓夹持部分31、下部转动输入部分32、旋转驱动单元40、第二安装架41、升降活动架42、驱动电机43、旋转输出端44、双pin针441、导轨副结构45、升降气缸46、避让孔47、第一安装架50、第一导轨51、移动安装板60、压力平衡块70、连接线80、离合器90、垂直向驱动模组100、导向轮组110、前导轮101、后导轮102、支承架103、螺母200、螺栓300。
具体实施方式
33.一种螺栓螺母拧紧扭矩测试机构，见图1
‑
图8，其包括扭矩位移采集单元10、螺母夹持单元20、螺栓夹持单元30、旋转驱动单元40；
34.扭矩位移采集单元10包括位移传感器11、扭力传感器12；
35.螺母夹持单元20包括上部扭力传送端21、下部螺母夹持部分22；
36.螺栓夹持单元30包括上部螺栓夹持部分31、下部转动输入部分32；
37.第一安装架50为立式安装架，第一安装架50的前部面域设置有移动安装板60；
38.扭力传感器11、螺母夹持单元20固装于移动安装板60，移动安装板60垂直向移动安装于第一安装架50的前部面域，第一安装架50的后部面域设置有压力平衡块70，压力平衡块70通过连接线80吊装住移动安装板60的上部，扭力传感器11的下部输入端连接有离合器90的上端，离合器90的下端连接螺母夹持单元的上部扭力传送端21；
39.位移传感器11固装于第一安装架的上部位置，位移传感器11的感应尺111传感连接移动安装板60；
40.螺栓夹持单元30高度方向位置固定设置，上部螺栓夹持部分31对中布置于下部螺母夹持部分22的正下方；
41.下部转动输入部分32的正下方布置有旋转驱动单元40。
42.旋转驱动单元40包括第二安装架41、升降活动架42、驱动电机43、旋转输出端44，升降活动架42的上部安装有旋转输出端44，升降活动架41的下部固装有驱动电机43，驱动电机43的输出端连接旋转输出端44，升降活动架42通过导轨副结构45连接第二安装架41，第二安装架41上还设置有升降气缸46，升降气缸46的输出端连接升降活动架42，升降气缸46驱动升降活动架42升降动作。具体实施时，升降活动架42的两侧分别通过导轨副结构45连接第二安装架41的对应侧边导轨，升降气缸46固装于第二安装架41的两侧底部位置，两个升降气缸46的上部活塞端分别顶装于升降活动架42的底板对应位置，底板对应于驱动电机43的位置设置有避让孔47，具体工作时，两个升降气46缸同步升降作业。
43.具体实施时：
44.旋转输出端44甚至有上凸的双pin针441，下部转动输入部分32对应设置有内凹定位槽(图中被遮挡，属于现有成熟定位技术)，旋转输出端44通过双pin针441插装于对应的内凹定位槽、完成准确的转动输出；
45.下部螺母夹持部分22、上部螺栓夹持部分31均为三夹爪夹持结构，使得对中性能好、且夹持稳定可靠；
46.移动安装板60的背面两侧分别设置有导轨槽，第一安装架50的前部面域两侧设置有对应的第一导轨51，导轨槽嵌装于对应的第一导轨51布置，第一安装架50上还固装有垂直向驱动模组100，垂直向驱动模组100的输出端固接移动安装板60，垂直向驱动模组100驱动移动安装板60整体升降，进而带动螺母夹持单元20相对于螺栓夹持单元30进行升降移动；
47.垂直向驱动模组100具体为垂直向驱动气缸，其通过垂直向驱动气缸提供微弱驱动例将移动安装板整体向下移动，尽可能减小测试过程中外力对系统的影响；
48.平衡压力块70为两块，每块平衡压力块70对应有一组连接线80，连接线80的一端固接平衡压力块70，连接线80的另一端通过导向轮组110转向后固接移动安装板60的对应
位置，平衡压力块70平衡掉移动安装板60上所有物体的重量；导向轮组100包括前导轮101、后导轮102以及对应的支承架103，确保导向顺利进行；
49.位移传感器11的传感本体112固装于第一安装架50的中部上部位置，位移传感器11的感应尺111穿过传感本体112、且传感尺111的下部固定连接移动安装板60；当需要对某种型号螺栓300、螺母200进行扭矩测试时，根据螺栓300的高度预设位移传感器11的零位，螺栓300和螺母200分别夹持到位后，通过垂直向驱动气缸带动位移传感器11的传感尺111下降至零位，之后进行后续测试作业，零位以后的位移传感器11的读数即为位移读数。
50.其工作原理如下：其对应的螺母包括有套筒夹持端，将螺栓的头部通过上部螺栓夹持部分夹持住，将螺母通过下部螺母夹持部分夹持住，之后移动安装板下移使得螺母平移至螺栓的正上方，之后旋转驱动单元对接螺栓夹持单元的下部转动输入部分，同时带动转动，同时移动安装板向下驱动，旋转驱动单元驱动螺栓夹持单元一起高速旋转，同时螺母夹持单元下降，位移传感器判断采集位置，并利用扭矩传感器采集整个拧紧过程的扭矩；结合完毕，离合器自动打滑并脱离，其采用分体式拧紧旋转扭矩位移测试，可以使用在多工位转台同步测试，下部的旋转驱动单元、上部的测试单元分别独立适配，测试单元克服了庞大机构的外作用力和产品对中困难的问题，实现精密扭矩的测量(0.05n.cm)，并且不受产品外观的影响；其结构简单，测试快捷方便，且测试精度高。
51.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
52.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。