一種四軸智能擰緊機的製作方法

2023-05-31 03:58:21

專利名稱：一種四軸智能擰緊機的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種擰緊機，尤其是一種能同時滿足鐵路貨車K2/K4、K5、K6和轉 8G等車型的轉向架下心盤螺栓拆裝任務的四軸智能擰緊機。
技術背景鐵路貨車行業中轉向架下心盤是鐵路運輸安全的重要保障。早期的下心盤螺栓的 擰緊或擰松一般採用手工或者風扳機完成，造成連接可靠性低、扭矩誤差大、抗震性差、勞 動強度高、工作效率低和後期維護成本高等一系列問題。隨著鐵路貨車行業的快速發展，轉 向架下心盤演變為K2、K4、K5、K6和轉8G五種型號，共有四種中心距，目前市場上已有的二 軸、四軸組合智能擰緊、擰松機在一定程度上提高了下心盤裝配效率、降低了勞動強度、提 高了扭矩控制精度、保證了裝配質量，但仍存在一些不足二軸組合結構雖然可通過中心距 調節機構覆蓋五種車型四種中心距的裝配要求，但因為軸數限制同時只能進行兩個螺栓的 作業，裝配效率較低同時還存在不能滿足下心盤裝配過程均勻同步擰緊的要求；目前的四 軸組合結構裝配效率高、可滿足下心盤裝配均勻同步擰緊要求，但由於受其中心距調節方 式限制，只能同時覆蓋K2/K4、K5、K6三種車型或轉8G、K2/K4、K6三種車型，不能同時兼容 五種車型的生產裝配，通用性差，給裝配作業造成了很多麻煩
實用新型內容
本實用新型提供了一種四軸智能擰緊機，它結構簡單，操作方便，與下心盤專用反 力扳手配合使用，能同時滿足K2、K4、K5、K6和轉8G等四種中心距五種型號貨車的轉向架下 心盤的螺栓螺母的拆裝任務，通用性強，可高效率、高精度、高質量的完成下心盤裝配作業， 同時大大降低了勞動強度，解決了現有技術中存在的問題。本實用新型為解決上述技術問題所採用的技術方案是它包括罩殼，在罩殼內設 有伺服電機，伺服電機經減速機構與伸出罩殼的扳軸相連，伺服電機與電控裝置相連，在罩 殼下端設有底板，在罩殼內底板上方設有兩動板，兩動板橫向兩側通過兩縱向變徑氣缸相 連，動板上設有動板導向槽，在動板導向槽橫向兩端的動板下表面分別固連有一導向塊，導 向塊將動板活動卡裝在底板的底板導向槽上，動板導向槽與底板導向槽位置相對，在動板 上表面橫向平行設有兩線性滑軌，線性滑軌上方橫向兩端各活動套裝一滑板，兩滑板之間 通過橫向變徑氣缸相連，與伺服電機相連的減速機構固定在滑板上，減速機構下端連接的 扳軸穿過動板導向槽和底板導向槽伸至底板外側。在底板下方縱向兩側對應橫向扳軸之間的位置各滑動連接有一階梯形限位塊，限 位塊上設有定位銷，對應定位銷的位置在底板上由外向內依次均勻設有三個定位槽。在動板導向槽橫向兩端的動板上表面對應扳軸的位置分別固連有一側限位塊。所述減速機構為行星齒輪組與氣動離合器組合的減速機構。在罩殼的側壁上還設有手柄。本實用新型採用上述結構，通過在底板上方設置經縱向變徑氣缸連接的兩動板，以及在動板上方設置經橫向變徑氣缸連接的兩滑板，帶動四組扳軸實現縱向和橫向滑動， 實現了能同時滿足K2、K4、K5、K6和轉8G等四種中心距五種型號貨車的轉向架下心盤的螺 栓螺母的拆裝任務，使該擰緊機通用性更強，明顯降低用戶採購成本，拆裝變徑快捷方便、 定位精確、連接可靠，大大提高了工作效率，同時降低了勞動強度；在底板下方縱向兩側對 應橫向扳軸之間的位置各滑動連接一階梯形限位塊，限位塊上設置定位銷，對應定位銷的 位置在底板上由外向內依次均勻設置三個定位槽，根據拆裝需要，通過調節階梯形限位塊 的位置，在扳軸橫向之間設置一寬度一定的限位塊，可使變徑更快捷，定位更精確，大大提 高拆裝效率；採用行星齒輪組與氣動離合器組合的減速機構可獲得更大的傳動比及更寬範 圍的扭矩輸出，滿足較大範圍內的調速要求，大大提高工作效率。

圖1為本實用新型的結構示意圖。圖2為本實用新型俯視結構示意圖。圖3為限位塊部分連接結構示意圖。圖4為側限位塊和導向塊部分連接結構示意圖。圖5為限位塊的俯視結構示意圖。圖中，1、罩殼；2、伺服電機；3、減速機構；4、扳軸；5、電控裝置；6、底板；7、動板； 8、縱向變徑氣缸；9、動板導向槽；10、導向塊；11、底板導向槽；12、線性滑軌；13、滑板；14、 橫向變徑氣缸；15、限位塊；16、定位銷；17、定位槽；18、側限位塊；19、手柄。
具體實施方式
為能清楚說明本方案的技術特點，下面通過具體實施方式
，並結合其附圖，對本實 用新型進行詳細闡述。如圖中所示，本實用新型包括罩殼1，在罩殼1內設有伺服電機2，伺服電機2經減 速機構3與伸出罩殼1的扳軸4相連，伺服電機2與電控裝置5相連，在罩殼1下端設有底 板6，在罩殼1內底板6上方設有兩動板7，兩動板7橫向兩側通過兩縱向變徑氣缸8相連， 動板7上設有動板導向槽9，在動板導向槽9橫向兩端的動板7下表面分別固連有一導向塊 10，導向塊10將動板7活動卡裝在底板6的底板導向槽11上，可使動板7通過導向塊10 沿底板導向槽11滑動，動板導向槽9與底板導向槽11位置相對，在動板7上表面橫向平行 設有兩線性滑軌12，線性滑軌12上方橫向兩端各活動套裝一滑板13，兩滑板13之間通過 橫向變徑氣缸14相連，與伺服電機2相連的減速機構3固定在滑板13上，減速機構3下端 連接的扳軸4穿過動板導向槽9和底板導向槽11伸至底板6外側。在底板6下方縱向兩側對應橫向扳軸4之間的位置各滑動連接有一階梯形限位塊 15，限位塊15上設有定位銷16，對應定位銷16的位置在底板6上由外向內依次均勻設有三 個定位槽17，分別是外位定位槽、中位定位槽和內位定位槽。限位塊15為兩級階梯形限位 塊。每級階梯的寬度按要求將製成一定的尺寸。使用時，可幫助扳軸4快速精確的定位。在動板導向槽9橫向兩端的動板7上表面對應扳軸4的位置分別固連有一側限位 塊18。所述減速機構3為行星齒輪組與氣動離合器組合的減速機構。[0021]在罩殼1的側壁上還設有手柄19。工作時，操作人員可通過手柄19把持擰緊機， 方便扳軸4與螺栓對位進行拆裝作業。現有轉向架下心盤螺栓中心距分別為225 X 365 (轉8G)、345 X 370 (K2/K4)、 345X400(K6)和345X430 (K5)四種。使用時，通過電控裝置5控制縱向變徑氣缸8和橫向 變徑氣缸14調整四個扳軸4之間的間距和位置，即可實現對四種中心距下轉向架下心盤螺 栓的擰緊或擰松。若轉向架下心盤螺栓中心距為225X365(轉8G)時，首先將限位塊15上 的定位銷16插入底板6下端的外位定位槽中，此時限位塊15不伸出，然後按下電控裝置5 上的橫向變徑按鈕，使橫向變徑氣缸14通過四滑板13帶動四扳軸4沿橫向同時向內側滑 動回縮至極限位置，縱向變徑氣缸8保持不動，使得扳軸4橫向之間的距離變為225mm，縱 向之間的距離為365mm。此時，操作人員即可通過電控裝置5啟動伺服電機2，通過減速機 構3帶動扳軸4拆裝下心盤上螺栓中心距為225X365的螺栓。若轉向架下心盤螺栓中心 距為345X370 (K2/K4)時，首先拔出兩側定位銷16，用力內推限位塊15至中位，將定位銷 16插入中位定位槽中，此時限位塊15最前端一級階梯伸入處於橫向兩扳軸4之間，然後依 次按下電控裝置5上的縱向變徑按鈕和橫向變徑按鈕，使得兩縱向變徑氣缸8通過兩動板7 帶動四扳軸4沿縱向同時向內側回縮至極限位，兩橫向變徑氣缸14通過四滑板13帶動四 扳軸4同時向內側滑動回縮至四扳軸4分別與兩限位塊15最前端一級階梯兩側緊密接觸， 使得扳軸4縱向間距變為345mm，橫向間距變為370mm。此時，操作人員即可通過電控裝置 5啟動伺服電機2，通過減速機構3帶動扳軸4拆裝下心盤上螺栓中心距為345X370的螺 栓。若轉向架下心盤螺栓中心距為345X400(K6)時，首先拔出兩側定位銷16，用力內推限 位塊15至內位，將定位銷16插入內位定位槽中，此時限位塊15第二級階梯伸入處於橫向 兩扳軸4之間，然後依次按下電控裝置5上的縱向變徑按鈕和橫向變徑按鈕，使得兩縱向變 徑氣缸8通過兩動板7帶動四扳軸4沿縱向同時向內側回縮至極限位，兩橫向變徑氣缸14 通過四滑板13帶動四扳軸4同時向內側滑動回縮至四扳軸4分別與兩限位塊15第二級階 梯兩側緊密接觸，使得扳軸4縱向間距變為345mm，橫向間距變為400mm。此時，操作人員即 可通過電控裝置5啟動伺服電機2，通過減速機構3帶動扳軸4拆裝下心盤上螺栓中心距為 345X400的螺栓。若轉向架下心盤螺栓中心距為345X430(K5)時，首先將限位塊15上的 定位銷16插入底板6下端的外位定位槽中，此時限位塊15不伸出，然後依次按下電控裝置 5上的縱向變徑按鈕和橫向變徑按鈕，使得兩縱向變徑氣缸8通過兩動板7帶動四扳軸4沿 縱向同時向內側回縮至極限位，兩橫向變徑氣缸14通過四滑板13帶動四扳軸4同時向外 側滑動伸出至扳軸4與側限位塊18緊密接觸止，即橫向變徑氣缸14伸出至極限位，使得扳 軸4縱向間距變為345mm，橫向間距變為430mm。此時，操作人員即可通過電控裝置5啟動 伺服電機2，通過減速機構3帶動扳軸4拆裝下心盤上螺栓中心距為345X430的螺栓。本實用新型未詳述之處，均為本技術領域技術人員的公知技術。
權利要求一種四軸智能擰緊機，包括罩殼，在罩殼內設有伺服電機，伺服電機經減速機構與伸出罩殼的扳軸相連，伺服電機與電控裝置相連，其特徵在於在罩殼下端設有底板，在罩殼內底板上方設有兩動板，兩動板橫向兩側通過兩縱向變徑氣缸相連，動板上設有動板導向槽，在動板導向槽橫向兩端的動板下表面分別固連有一導向塊，導向塊將動板活動卡裝在底板的底板導向槽上，動板導向槽與底板導向槽位置相對，在動板上表面橫向平行設有兩線性滑軌，線性滑軌上方橫向兩端各活動套裝一滑板，兩滑板之間通過橫向變徑氣缸相連，與伺服電機相連的減速機構固定在滑板上，減速機構下端連接的扳軸穿過動板導向槽和底板導向槽伸至底板外側。
2.根據權利要求1所述的一種四軸智能擰緊機，其特徵在於在底板下方縱向兩側對 應橫向扳軸之間的位置各滑動連接有一階梯形限位塊，限位塊上設有定位銷，對應定位銷 的位置在底板上由外向內依次均勻設有三個定位槽。
3.根據權利要求1或2所述的一種四軸智能擰緊機，其特徵在於在動板導向槽橫向 兩端的動板上表面對應扳軸的位置分別固連有一側限位塊。
4.根據權利要求1所述的一種四軸智能擰緊機，其特徵在於所述減速機構為行星齒 輪組與氣動離合器組合的減速機構。
5.根據權利要求1所述的一種四軸智能擰緊機，其特徵在於在罩殼的側壁上還設有 手柄。
專利摘要本實用新型涉及一種四軸智能擰緊機。包括罩殼，設在罩殼內的伺服電機經減速機構與伸出罩殼的扳軸相連，伺服電機與電控裝置相連，設在罩殼下端的底板上方設有兩動板，兩動板橫向兩側通過兩縱向變徑氣缸相連，在動板的動板導向槽橫向兩端的動板下表面分別固連有一導向塊，導向塊將動板活動卡裝在底板的底板導向槽上，動板導向槽與底板導向槽位置相對，在動板上表面橫向平行設有兩線性滑軌，線性滑軌上方橫向兩端各活動套裝一滑板，兩滑板之間通過橫向變徑氣缸相連，減速機構固定在滑板上，其下端連接的扳軸經動板導向槽和底板導向槽伸至底板外側。本實用新型操作方便，能同時滿足四種中心距的下心盤螺栓的拆裝，變徑快捷，定位準確，效率高。
文檔編號B23P19/06GK201613448SQ20092029100
公開日2010年10月27日 申請日期2009年12月25日 優先權日2009年12月25日
發明者姜寧, 崔巍, 王斌, 邊群星, 黃丙慶 申請人:山東同力達智能機械有限公司