緊固模殼用的螺紋件擰緊/松釋裝置的製作方法
2023-06-11 02:25:41 2
專利名稱：緊固模殼用的螺紋件擰緊/松釋裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於緊固模製混凝土中間產品的模殼的螺紋件擰緊松/釋裝置。
如日本專利申請公開文件第59—49169號所描述的混凝土中間產品的離心式模殼中使用一對拚合體，每個拚合體有一半圓形截面，在相面對的側部有一凸緣。兩拚合體使用設置在凸緣的許多部位上的，由螺栓，螺母或類似零件構成螺紋件緊固。
在上述日本專利申請公開文件中公開了一種組裝和拆卸上述模殼的螺紋件擰緊/松釋裝置。在這種公知的擰緊/松釋裝置中，雖然設置有螺紋件的模殼連續以一個方向移動而且多個擰緊和松釋機構即處理機構隨模殼一起移動，但是每個螺紋件需要藉助每個處理機構的一個扳手轉動。處理機構隨著模殼的移動一個接一個地前移，並在擰緊或松釋螺紋件之後反回其初始位置。這裡，模殼的運動方向定義為前、後方向，大致橫跨模殼通道的水平方向定義為側向。
雖然相應的處理機構隨模殼一起移動，但是每個扳手藉助一移動機構向著準備接合的模殼螺紋件移動，用扳手使螺紋件擰緊或松釋。其後，藉助移動機構使扳手移離螺紋件，使扳手與螺紋件脫開。
但是，在這種已知的擰緊/松釋裝置中，由於移動裝置等的某種故障，當扳手接合著螺紋件不能相對於螺紋件移動時，即使處理裝置已移至預定位置想使扳手脫開螺紋件，扳手會進一步以模殼移動方向隨模殼移動，而不會與螺紋件脫開，因此，螺紋件，模殼，扳手，扳手移動裝置等就會折斷潰散而造成危險。
本發明的目的是即使當移動裝置等發生故障時也能確保使扳手脫開螺紋件。
本發明的擰緊/松釋裝置具有至少一個處理機構，處理機構設有一個可卸式與設在模殼上的螺紋件接合，以便使所述螺紋件繞其軸線轉動的扳手，所述處理機構隨著模殼的運動從第一位置移向第二位置，所述第一位置按模殼移動方向處於後面，所述第二位置按模殼移動方向處於前面；一個移動機構，用於使扳手移動從而與螺紋件相接合，並用於移動扳手使其脫開螺紋件直至處理機構從第一位置移到第二位置之時；以及一個位移機構，當扳手移至第二位置附近而與螺紋件接合時，強制使扳手隨著處理機構的運動，沿著與螺紋件脫開的方向移動。
扳手由移動機構移向模殼的螺紋件，與螺紋件相接合。然後，通過扳手將螺紋件擰緊或松釋。其後，通過移動機構沿離開螺紋件的方向移動扳手，使其與螺紋件脫開。上述操作是當處理機構由於模殼的運動從第一位置前進至第二位置時進行的。
處理機構的扳手通常由移動機構驅動脫開螺紋件直至處理機構到達第二位置附近。但是，如果即使處理機構已移至第二位置附近，而扳手仍與螺紋件接合，那麼，扳手就由位移機構強制地沿離開螺紋件的方向隨處理機構一起位移。
因此，按照本發明，即使移動機構等發生故障也不會發生安全問題，這是因為扳手可以在預定位置可靠地與螺紋件脫開。
本發明的裝置最好還具有一支承裝置，用於在模殼移動方向上可移動地支承處理裝置；以及一放置在處理裝置上的接合裝置，用於可卸式地接合模殼，而在與模殼相接合的狀態中用於在受到模殼的移動力時與模殼一起運行。這樣，當處理機構隨模殼一起運動時，可使處理機構測定其相對於螺紋件的位置，而且在該狀態中使扳手轉動螺紋件，便於扳手和螺紋件的定位。
上述位移機構可以設有一個第一凸輪件，設置在支承裝置上相應於模殼運動方向的第二位置的位置上；以及一個第二凸輪件，設置在處理裝置上以便當處理裝置運行至第二位置時與所述第一凸輪件相接觸，從而使扳手沿離開螺紋件的方向位移。
所述處理裝置還可以設有一個第一可移動體，設置在支承裝置上以便沿模殼運動的方向移動；以及一個第二可移動體，設置在第一可移動體上以便在垂向移動並用於支承扳手。在這種情況下，第二可移動體被移動機構垂向移動以便使扳手接合及脫開螺紡件，而且第二凸輪件設置在第二可移動體上。
最好有多個處理機構一個接一個地設置，以便隨模殼的運動在第一位置和第二位置之間往復移動，移動機構和位移機構最好設置在每個處理機構上。這樣，由於多個處理機構可往復移動以便擰緊或松釋螺紋件，因此可省去安裝處理裝置的很大空間，無需顧慮用作處理裝置的動力的電力引線或壓縮空氣軟管相互扭絞，因此可使裝置小型化，簡單化。
扳手最好具有氣動馬達作為其轉動源，氣動馬達由壓縮空氣轉動，處理機構最好還包括一個噴嘴部分，用於朝向螺紋件通道噴射一部分從氣動馬達排出的空氣。由於驅動氣動馬達的壓縮空氣一般都含有很少量油性成分以保護馬達，又由於油性成分保留在從氣動馬達排出的空氣中，因而從氣動馬達排出一部分空氣噴在螺紋件上，可以自動潤滑螺紋件。因此，無需準備潤滑劑，從而可降低成本。
處理機構最好還包括一個第一可移動體，設置在一支承裝置上以便在模殼移動的方向上移動；一個第二可移動體，設置在第一可移動體上以便以垂向移動；以及一連接裝置，用於扳手與第二可移動體的連接以便在橫跨模殼的方向彈性地以水平方向位移。因此，即使螺紋件和扳手在橫跨模殼移動方向上的相互位置關係不精確，扳手亦可與螺紋件接合。
在一推薦實施例中，連接裝置可以設有一個第一連接件，設置在第二可移動體和扳手中的一個上，第一連接件有一垂向通孔；一個第二連接件，設置在第二可移動體和扳手中的另一個上，由第一連接件接納以便在橫跨模殼移動方向的水平方向上位移；一個裝在第二連接件上，由孔接納的連接銷；以及一個彈性體，它可使連接銷相對於孔，在橫跨模殼的移動方向的水平方向彈性地位移。
扳手最好包括一轉動機構；一可脫開地接合於螺紋件且由轉動機構轉動的轉子，該轉子使螺紋件繞其軸線轉動；以及一彈簧，用於向轉子施加一個使其向下位移的力。因此，即使移動機構使扳手垂向運動的量與螺紋件因螺旋轉動而產生的垂向運動量不一致，上述兩運動量之間的差亦可由彈簧補償。因此，不必擔心由於螺紋件旋轉狀態的變化造成的扳手和螺紋件的脫開。
螺紋件最好包括一個稜柱體部分；一個具有與稜柱體部分相應的稜錐形或截頂稜錐形的端部，該端部與稜柱體部分為整體，從稜柱體部分開始逐漸縮小；扳手最好包括一個凹槽，其截面形狀為相應於螺紋件稜柱本部分的多邊形。因此，即使扳手和螺紋件繞扳手轉動軸線和螺紋件軸線的位置不一致，扳手和螺紋件也可以可靠地在短時間內接合現在對照以下附圖，詳述本發明的推薦實施例，以進一步闡明本發明的上述的和其它的目的和特徵。
圖1是本發明的擰緊/松釋裝置一實施例的視圖；圖2是沿圖1中2—2線的剖視圖，圖中略去了處理機構的幾個零件；圖3是圖1所示擰緊/松釋裝置的平面圖；圖4所示剖視圖表示用於擰緊模殼的裝置的一個實施例；
圖5是處理機構一實施例的前視圖；圖6是扳手和連接機構一實施例的立體圖；圖7是圖6所示扳手和連接機構的平面圖；圖8是轉子一實施例的剖視圖；圖9是接合機構一實施例的視圖；圖10是控制機構一實施例的剖視圖。
現在參閱圖1至3，擰緊/松釋裝置10用作一種用於擰緊或松釋模殼12一個側部的凸緣上設置的多個螺紋件的裝置。
模殼12由兩個半圓形件14a和14b構成，半圓形件各有一半圓形部分和在模殼12縱向的一側或兩側延伸的凸緣。在圖1和圖3中，模殼12在凸緣相互重疊且水平的狀態下，從右向左連續移動。
當模殼12與日本專利申請公開文本第59—49169號中所公開的模殼相同時，由於每個半圓形件只在其一側具有凸緣，其另一側兩半圓形件鉸接相連，因此在模殼12的通道附近足以設置一個擰緊/松釋裝置。
但是，當模殼12與日本專利申請公開文本第59—49169號所公開的模殼相同時，由於每個半圓形件在其兩側都有凸緣，且兩半圓形件在每側凸緣上是通過螺紋件緊固的，因此，一對擰緊/松釋裝置最好相對於模殼12設置，同時通過擰緊/松釋裝置擰緊或松釋螺紋件。
如圖4的放大圖所示，用在凸緣16a，16b的若干部分上的螺紋件18緊固兩半圓形件14a，14b後，模殼12裝配成圓筒形；松釋螺紋件18後，模殼拆成兩半圓形件14a，14b。
在圖4所示實施例中，每個螺紋件18是日本實用新型公開文本第3—87206號等文件中所述的緊固裝置20的螺栓，凸緣16a和16b分別固定在相應的半圓形件14a和14b上。但是，螺紋件18也可以為其它形式，如螺母等。螺紋件18的頭部為六稜柱形，頭部的上端呈截錐形。
現參閱圖4，緊固裝置20設有與下凸緣16a上形成的一個孔同軸地固定在下凸緣16a的下表面上的一個圓筒形保持件22；不轉地設置在保持件22內且旋在螺紋件18上的螺母24；設置在保持件22內防止螺母24掉出保持件22的一止動件26；與上凸緣16b上形成的一孔共軸地固定在上凸緣16b的上表面，用於接納螺紋件18的一圓筒形保持件28；設置在保持件28內防止螺紋件18掉出保持件28的一止動環30；設置在螺紋件18的頭部和保持件28之間的環形彈簧座32；以及設置在保持件28和彈簧座32之間的彈簧34。
現參閱圖1至3，擰緊/松釋裝置10包括設置在模殼12的通道旁的一支承裝置40；分別設置在支承裝置40上以便在第一位置和第二位置之間作往復運動的多個(圖中所示為6個)擰緊/松釋機構或稱處理機構42，所述第一位置在模殼運動方向的後部，所述第二位置在第一位置的前方，每個處理機構使螺紋件18轉動；設置在每個處理機構42上以便可脫開地接合模殼12，使相應的處理機構42隨模殼12的運動前移的接合機構44；一個返回機構46，用於使已前移的各處理機構42從第二位置一側同時移向第一位置一側；以及一制動機構48，設置在每個處理機構42上以便在處理機構42運動終止時產生制動力。
上述支承裝置40包括安裝在地板50上，與模殼12的通道相平行的一對長形底座52；可在垂向移動的，設置在兩底座52上的一個第一可移動床54；設置在第一可移動床54上，可在側向(圖2中的左右方向)上移動的一個第二可移動床56，從而水平地橫跨模殼12的通道。
第一可移動床54由多條棒58阻礙前後方向和側向的移動，每條棒58通過第一可移動床54的每端從每個底座52的每個端部向上延伸。第一可移動床54在垂向上的位置可由多個使用油壓缸或氣壓缸或類似機構的千斤頂60調節，因而可以調節處理機構42相對於模殼12的高度。在側向上相互鄰近的棒58，在其上端部分由連接件62相連接。
第二可移動床56可滑動地與設在第一可移動床54的上表面上的多個軌64接合，以便在側向延伸，從而在垂向和前後方向上移動受阻。第二可移動床56在側向上的位置可以通過設在第一可移動床54上的驅動機構66來調節，因而可以調節處理機構42在側向上相對於模殼12的位置。在圖示實施例中，驅動機構66是一個螺旋千斤頂，設有轉動源如電機，氣動馬達等。
第二可移動床56設在一對導軌68的上表面上，用於調節處理機構42相對於第二可移動床56的運動。導軌68在前後方向延伸，在第二可移動床56上表面的側向上的若干相互間隔開來的位置，相互平行。各處理機構42在導軌68的方向上順序設置，以便沿導軌68在相同方向上一個接一個地運動。因此，在前後方向相鄰的處理機構的運動區域大部重疊，但在前後方向錯開某種程度。
現參閱圖5，每個處理機構42設有設在第二可移動床56上以便在兩導軌68的導向下作前後往復運動的一個框架，即，第一可移動體70；設置在第一可移動體上以便垂向移動的一個第二可移動體72；以及由第二可移動體72支承的一扳手74。
在圖示實施例中，扳手74設有一轉動機構，以及一個轉子76，所述轉動機構具有由壓縮空氣驅動的氣動馬達作為轉動源，所術轉子76用於可脫開地接納螺紋件18的一部分；所述轉子76固定在轉動機構的輸出軸上。轉子76與螺紋件18的接合及脫開可以由移動機構78垂向驅動第二可移動體72實現。第二可移動體72和移動機構78由一個蓋80封蓋。轉子76具有尺寸與螺紋件18的頭部基本相同的六方孔，以便可脫開地接合螺紋件的頭部。
第一可移動體70由多塊板接合成箱形製成，上述箱形朝向模殼12一側是敞開的。第二可移動體72在前後方向和側向上受到多條棒82的阻礙，棒82相互平行地向上從第一可移動體70穿過第二可移動體72。每條棒82在其上端與蓋80相連。
移動機構78設有千斤頂(液壓缸或氣壓缸)並與第一和第二可移動體70，72相連接。移動機構78使相應的第二可移動體72降至預定高度的位置，然後再將其升起至預定高度的位置，同時相應的處理機構從第一位置移至第二位置。
扳手74由第二可移動體72支承，以便藉助連接裝置，即，連接機構84相對於第二可移動體72側向彈性位移，以便補償螺紋件18和扳手74之間在側向上的相對位置誤差。當相應的處理機構42從第一位置移向第二位置時，使扳手在轉動中下降，從而與螺紋件18接合，擰緊或松釋螺紋件18，其後再升起以便從螺紋件18脫開。
如圖6和7所示，連接機構84設有一個第一金屬固定裝置，即，第一連接件86，它具有一個在垂向上間隔開來的兩個板狀部分構成分叉部分；以及一個第二固定裝置，即，第二連接件88，它裝在第一連接件86的分叉部分中，以便在側向上可以位移。在第一連接件86上側的板狀部分中，形成一個垂向穿透該板狀部分的孔90。孔90在側向是長形的。
如圖5所示，第一連接件設置在第二可移動體72上，第二連接件88連接於扳手74，但是，第一和第二連接件86，88也可巔倒設置。在任何情況下，扳手74在側向上可相對於第二可移動體72彈性位移。扳手74繞連接銷92的擺動由設置在第一連接件86的側部上的側板96阻止。
在圖示實施例中，彈性體94是螺旋壓簧，但也可以是其它彈性體如橡膠。當使用橡膠作為彈性體時，帶有連接銷92的橡膠可設在孔90中，孔90可以是圓孔。
螺紋件18和扳手74在側向的相對位置，取決於擰緊/松釋裝置10相對於模殼通道的安裝位置，螺紋件18在模殼12中設置的不一致性等因素，可多少有些不同。但是，即使螺紋件18和扳手74在側向上的相對位置不精確，連接機構84具有保證將扳手74與螺紋件18接合起來的功能。
例如，如果扳手在側向相對於螺紋件18的位置不精確，扳手74在趨向螺紋件運動的途中接觸螺紋件18的頭部。但是，由於螺紋件頭部的端部呈截錐形，如果扳手74進一步移向螺紋件18，那麼，一個產生側向位移的力就會作用在扳手74上，從而使第二連接件88在側向上抵抗彈性體94的力相對於第一連接件86產生位移。因此，螺紋件18和扳手74之間的位置相對誤差就會被連接機構84所補償，從而使74保證與螺紋件18相接合。
雖然扳手74與螺紋件18相接合，扳手74保持在相對於第二可移動體72側向位移了的位置上，但是，當扳手74與螺紋件18分離時，還會在連接機構84的彈性體94的力的作用下返回其相對於第二可移動體72的正確位置。
現參閱圖5，第一連接件86由前後方向延伸的樞銷98可擺動地連接於第二可移動體72。第一連接件與第二可移動體72的連接，使得第二連接件88凸出於模殼12的側面。如圖8所示，扳手74與第二連接件88的連接使得轉軸100向下穿過第二連接件8上形成的一個通孔。
再參閱圖5和6，前後方向穿過第一連接件86的一個銷102可轉動地連接於第一連接件86。銷102的每端有一滾輪部分，裝在蓋80的一對導板104上形成的導孔106中，以便可以沿導孔移動。每個導孔106具有從下部向上部延伸的第一部分和一個逐漸從所述第一部分縮至與模殼12相對一側的第二部分。因此，如圖2和8所示，當銷102在導孔106的第一部分中移動時，第二連接件88保持在一個位置，因此，扳手74和轉子76的轉動軸線在垂向上延伸，轉子76在側向面對螺紋件18的通道。但是，當銷102在導孔106的第二部分中移動時，第二連接件88傾斜，因此，如圖5所示，轉子76從螺紋件18的通道後退。
現參閱圖8，轉子76具有一個六方管形，用於不可轉地接納螺紋件18的頭部。轉子76由輔助件108支承，繞其軸線不可轉動，而在垂向上可以移動，並由一彈簧110賦予向下的能量，輔助件108安裝在扳手74的轉軸100上，以便從轉軸進一步向下延伸。
現參閱圖9，每個接合機構44包括一個接合件112，接合件112通過一垂向銷114裝在處理機構42的第一可移動體70相對於接合部分112a的端部，因此，接合部分112a可以進、出模殼通道。接合件112可擺動地連接於杆件116的一端。杆件116的另一端可擺動地連接於杆件118的一端。杆件118通過一垂向延伸的銷120可擺動地連接於第一可移動體70，並由驅動機構122繞銷120作角位轉動。
在圖示實施例中，驅動機構122是一液壓缸或氣壓缸機構，該機構的缸連接於第一可移動體70，而活塞杆則連接於杆件118。當驅動機構122伸展時，杆件116，118伸展，從而接合件112的接合部分112a伸入模殼通道。另一方面，當驅動機構122收縮時，杆件116，118彎曲，因此，接合件112的接合部分112a從模殼通道退回。
在伸入模殼通道的狀態中，接合件112的接合部分112a與模殼的一個預定部分相接合，從而接合機構46隨模殼前進，處理機構42也隨模殼前進。可與接合部分112a接合的部分可以是模殼12中的一個凸起部分，螺紋件18本身，或圖4中的緊固裝置20等。
在圖9所示實施例中，接合部分112a與緊固裝置20的一固定件22相接合。然而，接合部分112a所接合的部位可以是任何與螺紋件18有一定位置關係的部分，從而使要與接合部分112a相接合的部分可以在模殼中形成。
另外，接合機構44也可以使得當杆件116，118彎曲時接合部分112a伸入模殼通道，以及當杆件116，118伸展時使接合部分112a從模殼通道退回。
每個接合機構44在處理機構42的第一可移動體70處還設有一對滑動軸124，可在前、後方向作往復移動。兩滑動軸124的前端和後端分別連接於連接件126，128。兩滑動軸124由彈簧賦予能量，使其主要部分從第一可移動體70向前伸。
連接件128與杆件118相接合以便使杆件116，118當兩滑動軸124的主要部分退入第一可移動體70中，向後推桿件118時產生強制彎曲。因此，當滑動軸124的主要部分退入第一可移動體70時，杆件116，118被連接件128推彎，從而強制使接合部分112a從模殼通道退回。
現在參閱圖1至3，返回機構46設有放置在第二可移動床56上，在導軌68導向下作前後往復運動的滑動件132，以及用於使滑動件132前後移動的驅動機構134。滑動件132設置在最前面的處理機構42的前方，以便接觸設置在處理機構42中最前位置上的連接件126(見圖9)。
驅動機構134設有液壓缸或氣壓缸機構。當驅動機構134伸展時，滑動件132向前移動，當驅動機構134收縮時，滑動件132向後移動。滑動件132具有一接觸部分136，當滑動件132向後移動時與最前面的處理機構42接觸。因此，當驅動機構134收縮時，滑動件132向後移動，從而使最前面的處理機構42向後移動，因此，處理機構42相繼地接觸隨後的處理機構，從而使所有的處理機構42同時向後移動。
現參閱圖10，制動機構48設有一驅動機構140，由該驅動機構垂向驅動的一桿狀推頂器142，以及裝在該推頂器下表面上的一閘墊144。驅動機構140是一個使用液壓缸，氣壓缸或電磁機構等的伸縮機構，裝在第一可移動體70的上壁部分70a上，使伸縮方向垂直。推頂器142可滑動地穿過第一可移動體70的下壁部分70b上安裝的環套146，其下端連接於驅動機構140的驅動軸。
推頂器142通常由彈簧138向上推移，但是，當相應的處理機構42停止時，推頂器142由驅動機構向下推動，從而使閘墊144壓緊在為制動而設在第一可移動床56上的軌150上。一個環152連接於推頂器142，以便將彈簧148的力作用在推頂器142上。
現參閱圖1至3，擰緊/松釋裝置10還包括安裝在返回機構46上的多個緩衝器154，因此，當最前面的處理機構42移向第二位置時，使最前面的處理機構42可以接觸緩衝器154；還包括安裝在第二可移動床56上的多個緩衝器156，因此，當最後面的處理機構42移向第一位置時，最後面的處理機構42可以接觸緩衝器156。緩衝器156可以藉助連接板158安裝在第二可移動床56上。
緩衝器154，156是為了減少由處理機構產生的衝擊和噪音而設置的。因此，緩衝器154和156可以分別安裝在最前面和最後面的處理機構42中。另外，取決於第二可移動床56和返回機構46的形狀，緩衝器154也可以設置在第二可移動床56上，緩衝器156也可以設置在返回機構46上。另外，一類似的緩衝器可以設置在兩相鄰的處理機構42中的一個內，以便當相鄰的兩處理機構相互趨近時可以接觸相鄰的兩處理機構中的另一個。
如圖2，4和6所示，扳手74的氣動馬達由軟管160輸送的壓縮空氣驅動。從氣動馬達排出的大部分壓縮空氣從附件162至裝在扳手74上的消音器或類似裝置而排入大氣。
但是，從氣動馬達排出的一部分空氣送至沿扳手74和轉子76的側面延伸至轉子76下端的一根小管164。管164由扳手74支承，以便將從氣動馬達排出的一部分空氣從上方排向螺紋件18的通道。
氣動馬達的壓縮空氣一般含有很少量的油成分，這些油成分也留在從氣動馬達排出的空氣中。因此，當在工作中螺紋件18在扳手74的管164的下端，即在噴嘴部分166下方移動時，螺紋件18被噴上含油成分的空氣，因而自動地受到油的潤滑。
如圖1，2，3和4所示，擰緊/松釋裝置10還包括多個位移機構170，當扳手74在與螺紋件18接合的狀態中移向第二位置附近時，用於強制地使扳手42在離開螺紋件18的方向上位移。
每個處理機構42設有一位移機構170，每個位移機構170具有一個安裝在支承裝置40上的長的凸輪底座172，安裝在凸輪底座上的第一凸輪件174，以及安裝在處理機構42上的第二凸輪件176。
凸輪底座172安裝在第二可移動床56上，並在扳手74相對側下面以模殼12移動方向伸向處理機構42的蓋80。
第一凸輪件174呈板狀，具有一個傾斜的凸輪面，在側向上相應於第二位置的位置上間隔開來，使凸輪面在模殼12移動的方向上處於後面，取決於處理機構，第二位置是不同的。因此，第一凸輪件174在模殼12運動方向上一個在一個後面設置。
第二凸輪件176呈滾筒狀，由相應的處理機構42的第二可移動體72可轉動地支承。每個第二凸輪件176從所述端部向下凸出。每個第二凸輪件176的在側向上的位置與相應的第一凸輪件174的在側向上的位置相同。
如果處理機構42的扳手74抬高至一個不與螺紋件相接合的高度，那麼第二凸輪件176的高度位置則處於一個不與第一凸輪件174相接觸的高度上。然而，如果處理機構42的扳手降低至能夠與螺紋件18相接合的位置，那麼，第二凸輪件176的高度位置則處一個當處理機構前進至第二位置附近時可接觸第一凸輪件174的凸輪面的高度上。
當扳手74與螺紋件18接合時，即使處理機構被移至第二位置附近，第二凸輪件176與第一凸輪件174的凸輪面接觸，隨著處理機構42的前進，第二凸輪件176被第一凸輪件174的凸輪面向上推，從而位移機構170強制地抬高處理機構42的第二可移動體72，從而強制地抬高扳手74，使扳手74脫開螺紋件。因此，即使移動機構78等發生故障的情況下也是安全的，這是因為在預定位置，扳手即脫開螺紋件。
第一凸輪件174可以安裝在第二可移動體72上，且第二凸輪件176安裝在凸輪底座176上以替代第一凸輪件174裝在底座170上而第二凸輪件176裝在第二可移動體72內的情況。另外，也可以採用除上述凸輪形狀之外其它形狀的凸輪。
當等待時，每個處理機構42退回圖1所示的第一位置，返回機構46的滑動件132移向前部位置。另外，每個第二移動體72抬高，使位移機構170的第二凸輪件176也抬高。在這種狀態中，擰緊/松釋裝置10由一個未畫出的控制裝置控制。
隨著模殼12的運動，當第一個螺紋件18達到一預定位置是，相應於最前面的處理機構，即第一處理機構42的接合機構44的驅動機構122首先被驅動。因而接合機構44的接合件112的接合部分112a伸入模殼12的通道，並與模殼12的預定位置相接合，在由接合機構44進行的相對於螺紋件18定位的狀態下，第一處理機構42隨著模殼12運動。
同時，當第二螺紋件18到達預定位置時，相應於第二處理機構42的接合機構44的驅動機構122被驅動，第二處理機構42象第一處理機構那樣隨模殼12運動。同樣，每次一個螺紋件到達預定位置時，處理機構42都隨模殼12前移。
例如，螺紋件18已到達預定位置的情況可由每個處理機構42設置的一傳感器檢測，可以使用笛簧開關，無觸點開關，或光電傳感器等。模殼12的要檢測的部分的高度位置，對每臺機器來說最好具有不同的值。
當每個處理機構42從第一位置移至第二位置時，轉子76由扳手74轉動，同時，第二可移動體72由可移動體78降低，從而擰緊或松釋螺紋件18，轉子76停止轉動，然後，第二可移動體被抬高。其後，第二可移動體72和轉子76被返回其初始位置。
如前所述，當轉子76接合螺紋件18時，螺紋件18和扳手74在側向上的相對位置差由連接機構84補償，從而保證扳手74接合螺紋件18。另外，工作中當螺紋件18在扳手74的管164的噴嘴部分166下面移動時，螺紋件18被噴上一部分從氣動馬達排出的部分空氣，並承受空氣中所含油的擴散。
當每個處理機構42到達第二位置附近時，在接合機構44的接合部分112a從模殼通道退回後，控制機構48的驅動機構40被驅動，從而每個處理機構42停止在第二位置上，接合部分112a由驅動機構122從模殼通道退回，但是，即使接合部分112a不從模殼通道退回，滑動軸124也會被滑動件132的接觸部分136或前一處理機構42退回。因此，接合部分112a確保會從模殼12的通道退回。
當處理機構74前進時，通常在處理機構42到達第二位置附近時，扳手74應被移動機構78從螺紋件18退回。但是，如果扳手74與螺紋件18接合而處理機構74已移至第二位置附近，那麼，扳手74會被位移機構170的第一和第二凸輪件174，176的共同動作強制地抬高，從而使扳手174強制地與螺紋件脫開。
當所有處理機構42移至第二位置時，返回機構46的驅動機構134縮回，從而所有處理機構42集體返回至第一位置。甚至當返至第一位置時，每個處理機構42也被制動機構48平穩止動。
上述過程重複直至所有螺紋件18的擰緊或松釋結束。
按照擰緊/松釋裝置10，螺紋件18可以通過多個處理機構的往復運動而被擰緊或松釋，因此，無需大的安裝空間，也無需顧慮處理機構42的電力引線或壓縮空氣軟管扭絞，因此，裝置可以小型化和簡單化。另外，由於接合機構與模殼12相接合，當處理機構42相對於螺紋件18定位時，使處理機構42前移，因而，處理機構42的運動狀態隨螺紋件18的位置間距，模殼12的運動速度的變化等因素變化。因此，裝置可以通用於螺紋件位置間距，模殼運行速度或其它因素不同的各種情況。
當裝置10工作時，最好檢測壓縮空氣的壓力，發現因測出的值的變化，即壓力值的差而引起的氣動馬達的任何不正常狀態，通過指示器，蜂鳴器等提供每個扳手關於螺紋件和扳手不正常的信息。
在擰緊/松釋裝置用於擰緊的情況中，當已完成將螺紋件擰緊至一種預定狀態時，送往氣動馬達的空氣壓力達到一預定值，因此，如在一預定時間中通過擰緊操作未引起壓力增加，這樣就可以測出螺紋件和扳手的不正常情況。
另外，在按緊/松釋裝置用於松釋的情況中，當完成松釋時，送往氣動馬達的空氣壓力會減小至一預定值，因此，如果儘管進行了松釋操作但未引起預定的壓力減小，這樣就可以測出不正常狀態。
扳手74可以是具有液壓馬達或類似裝置作為其轉動機構的任何類型的扳手。與擰緊/松釋裝置10一樣，如果處理機構42的轉子76由具有轉動機構如氣動馬達的扳手轉動，那麼，與使用衝擊產生轉動力的衝擊扳手相比，所產生的衝擊，振動和噪音要來得小，當然，在本發明中也可以使用藉助振動產生轉動力的扳手。
為了保證螺紋件頭部與扳手74的轉子76的接合，並由連接機構84補償在螺紋件18頭部和扳手74的轉子76在側向上位置之間的有關間隙，如圖示實施例所示，螺紋件頭部的頂端可以呈截錐形，截頂六方形，圓錐形，半球形等，扳手74的轉子76的螺紋件裝入部分可以製成截頂六方形，截錐形，半球形等。
另外，轉子76可以同準備旋在螺栓上的螺母相接合，而替代扳手74的轉子76與螺栓頭部接合的情況。扳手的轉子與螺紋件接合部分的形狀可以是方形，八角形或其它形狀，而不管螺紋件是螺栓還是螺母。另外，扳手可以插入螺紋件上形成的一條凹槽中以替代將螺紋件納入扳手的情況。
本發明可以應用於任何用於擰緊或松釋的專用裝置，以及用於擰緊或松釋的通用裝置。取決於擰緊/松釋裝置10用於擰緊，還是用於松釋，轉子76的轉動方向是不同的，這也取決於螺紋件18是左旋的，還是右旋的螺紋。
本發明不僅可應用於處理機構作往復運動的裝置，而且也可適用於處理機構循環(如封閉環)運動的裝置(如日本專利申請公開文本第59—49169號所公開的裝置)。本發明不僅可應用於帶有多個處理機構的裝置，而且也可應用於只設有一個處理機構的裝置。另外，本發明不僅可應用於當扳手與螺紋件接合時扳手垂向運動的裝置，而且也可應用於扳手側向移動或斜向移動的裝置。
權利要求
1.一種用於緊固模殼的螺紋件擰緊/松釋裝置，具有至少一個處理裝置，其設有可脫開地接合於所述螺紋件以便使所述螺紋件繞其軸線轉動的扳手，所述處理機構隨所述模殼從第一位置移至第二位置，所述第一位置在所述模殼運動方向上處於後面，所述第二位置在所述模殼運動方向上處於前面；一個移動機構，當所述處理機構從所述第一位置移至第二位置時，用於在向著所述螺紋件的方向上移動所述扳手，以便與其接合，也在背離所述螺紋件的方向上移動扳手，以便與所述螺紋件脫開；以及一個位移機構，當所述扳手在與所述螺紋件接合狀態下移至所述第二位置附近時，用於藉助所述處理機構的運動強制地在使扳手與所述螺紋件脫開的方向上位移所述扳手。
2.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於還包括一支承裝置，在所述模殼運動方向上可移動地支承所述處理機構；以及一個接合機構，其設置在所述處理機構上，以便可卸式地接合於所述模殼，當與所述模殼接合，受到來自所述模殼的移動力時，使所述處理機構前移
3.如權利要求2所述的裝置，其特徵在於所述位移機構包括設置在所述支承裝置的相應於在所述模殼運動方向上的第二位置上的第一凸輪件；以及設置在所述處理機構上以便當所述處理機構移至所述第二位置際近時接觸所述第一凸輪件，並在背離所述螺紋件的方向上使所述扳手位移。
4.如權利要求3所述的裝置，其特徵在於所述處理機構還包括設置在所述支承裝置上以便在所述模殼運動方向上往復運動的第一可移動體，以及設置在所述第一可移動體上以便垂向移動的第二可移動體，所述第二可移動體支承著所述扳手；其中，所述第二可移動體被所述移動機構移動，從而所述扳手可接合和脫開所述螺紋件；所述第二凸輪件設置在所述第二可移動體中。
5.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於多個所述處理裝置一個在一個之後地布置，從而在所述第一和第二位置之間隨模殼往復移動；每個所述處理機構設置所述移動機構和所述位移機構。
6.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述扳手具有由壓縮空氣轉動的氣動馬達用作其轉動源；所述處理機構還包括一噴嘴部分，用於將一部分從所述氣動馬達排出的空氣噴向所述螺紋件的通道。
7.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述處理機構還包括設置在一支承裝置上以便在所述模殼運動方向上運動的第一可移動體；設置在所述第一可移動體上以便垂向移動的第二可移動體；以及連接裝置，用於將所述扳手連接於所述第二可移動體，從而使所述扳手可在橫跨所述模殼運動方向的水平方向上彈性位移。
8.如權利要求7所述的裝置，其特徵在於所述連接裝置包括一個具有垂向通孔且設置在所述第二可移動體和扳手中一個上的第一連接件；設置在所述第二可移動體和扳手中另一個上的第二連接件，所述第二連接件由所述第一連接件裝納以便在橫跨所述模殼運動方向的水平方向上位移；連接於所述第二連接件且由所述孔所接納的一個連接銷；以及一個使所述連接銷在橫跨所述模殼運動方向的水平方向上相對於所述孔可彈性地位移的彈性體。
9.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述扳手包括一轉動機構；一個可卸式接合於所述螺紋件的轉子，所述轉子由所述轉動機構支承和轉動，從而使所述螺紋件繞其軸線轉動；以及一彈簧，用於向所述轉子施加一個力，以便使所述轉子向下位移。
10.如權利要求1所述的裝置，其特徵在於所述螺紋件包括一稜柱本；一個與所述稜柱體為整體的稜錐形或截頂稜錐形端部，所述端部從所述稜柱體逐漸縮小；所述扳手包括具有相應於所述螺紋件的稜柱體的多邊形截面的凹槽，以便接合所述螺紋件的所述稜柱體。
全文摘要
一種擰緊/松釋裝置具有位移機構(170)，當扳手(74)和螺紋件(18)接合，處理機構(42)移至一預定位置附近時，用於使扳手(74)強制地脫開螺紋件(18)。
文檔編號B28B17/00GK1124189SQ9411650
公開日1996年6月12日 申請日期1994年9月26日 優先權日1993年12月27日
發明者沢野隆保, 仲田一夫 申請人:株式會社豐田機販