一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法技术方案

本发明专利技术公开并提供了一种结构简单、设计合理、具有监控和追溯功能的带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法。本发明专利技术提供一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法，一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统包括控制系统和均与所述可控制系统电连接的螺丝批扭力控制器以及设置在产品上方的三轴运动模组，所述三轴运动模组包括Z轴滑台，所述Z轴滑台上安装有与所述螺丝批扭力控制器电连接的螺丝批。本发明专利技术可用于螺丝安装的技术领域。

Intelligent screw fastening system with location memory function and its usage method

The invention discloses and provides an intelligent screw fastening system with position memory function, which has simple structure, reasonable design, monitoring and tracing function, and its use method. The invention provides an intelligent screw fastening system with position memory function and its use method. An intelligent screw fastening system with position memory function includes a control system and a screw batch torque controller electrically connected with the control system and a three-axis motion module arranged above the product, the three-axis motion. The module comprises a Z-axis sliding table on which a screwdriver connected electrically with the screwdriver torque controller is mounted. The invention can be used in the technical field of screw installation.

【技术实现步骤摘要】
一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法
本专利技术涉及一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法。
技术介绍
进年来，随着石化资源的枯竭以及环保要求的提高，以锂电池为代表的新能源电动汽车掀起了一股热潮。根据乘联会的最新数据，2017年中国新能源乘用车共销售56万辆，其中纯电动乘用车销售45万辆，插电式混合动力乘用车累计销售11万辆。在新能源汽车中，电池、电机与电控系统是三大核心部件，而电控系统又是重中之重。从电驱控制器的结构组成来看，主要包括有DCDC模块、DCAC模块、电容模块、IGBT模块等，这些模块与铝壳主题之间的联结现阶段依然是螺栓联结，从其装配角度来说，打螺丝工艺依然是电驱控制器的主要工艺。可靠性、安全性以及可追溯性是汽车行业各部件厂商普遍关注的问题。在电驱控制器生产过程中，各螺栓的联结紧固力对电路的导通及接触性能有较大影响，任何装配不到位或者漏装，都会影响到电驱控制器的整机工作性能，因此在电驱控制器生产过程中，生产厂商必须要多对装配过程中的每一颗螺丝拧紧扭矩及拧紧状况进行监控和追溯（主要监控螺栓拧紧扭力），一方面需要监控装配过程中各个螺栓的拧紧扭力，另外一方面针对不同规格的螺丝和不同装配位置匹配，防止错装而损坏部件。现有打螺丝设备或装置不具备位置记忆功能，不能对螺丝种类与装配位置进行位置匹配防呆；现有打螺丝设备或装置尚未集成螺丝送料器信号，不能实现位置与螺丝种类匹配；现有打螺丝设备或装置尚未集成螺丝批扭力信号，不能监测出装配过程中螺丝漏装和装配不到位的情况。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种结构简单、设计合理、具有监控和追溯功能的带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统及其使用方法。本专利技术所采用的技术方案是：本专利技术提供一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，它包括控制系统和均与所述可控制系统电连接的螺丝批扭力控制器以及设置在产品上方的三轴运动模组，所述三轴运动模组包括Z轴滑台，所述Z轴滑台上安装有与所述螺丝批扭力控制器电连接的螺丝批。在上述方案中，控制系统控制三轴运动模组精确运动，螺丝批扭力控制器实现螺丝装配过程的扭力监控，并将扭力数据实时测出并保存，通过在螺丝批扭力控制器中预设每个螺丝的扭紧数值，并对比实际螺丝扭力值即可判断监测出装配过程中螺丝漏装和装配不到位的情况。进一步地，所述三轴运动模组包括安装框架、适配设置在所述安装框架上的X轴滑轨、滑动设置在所述X轴滑轨上的Y轴滑轨模块和滑动设置在所述Y轴滑轨模块上的Z轴滑轨模块，所述Z轴滑台与所述Z轴滑轨模块相滑动配合，所述三轴运动模组还包括分别与所述X轴滑轨、所述Y轴滑轨模块和所述Z轴滑轨模块相配合的光栅尺；所述光栅尺的读取头相应地固定安装在对应所述X轴滑轨、所述Y轴滑轨模块或所述Z轴滑轨模块上的滑动部分上。在上述方案中，安装框架为三轴运动模组提供安装支撑，三轴运动模组带动螺丝批进行三轴直线运动；通过设计光栅尺且光栅尺的读取头跟随移动记录实时位置数据，每次用螺丝批拧紧螺丝，螺丝批的位置都能通过光栅尺记录，记录的数据反馈到控制系统中储存。实现装配位置进行位置匹配防呆的功能。进一步地，所述一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统还包括若干均匀分布的螺丝送料器，每个所述螺丝送料器均对应设置有一个送料感应器，所述送料感应器与所述螺丝批相配合，所述送料感应器上设置有指示灯。在上述方案中，每个螺丝送料器对应一种规格的螺丝型号，螺丝批取走螺丝时，螺丝刀与送料感应器相感应配合，这样设计，可以使本专利技术具有螺丝出料检测功能，可以有效地保证在螺丝批选取的螺丝为正确的型号，用以在设定位置区域内只能装入某一螺丝送料器中的螺丝种类，实现位置与螺丝种类的正确匹配。实现螺丝型号匹配防呆的功能。进一步地，所述螺丝批为电动螺丝批。本专利技术还提供一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统的使用方法，该方法的步骤为：A、根据产品预设的拧螺丝位置顺序而预设不同螺丝送料器的送料顺序，根据预设而每次单独点亮一个对应的送料感应器上的指示灯，操作者依照指示灯从指定的螺丝送料器上取螺丝；B、操作者根据预设的拧螺丝位置而控制螺丝批移到第一个预设位置，并记录该位置，接着，操作者进行一次启动螺丝批进行拧螺丝的操作，操作者做完一个拧螺丝操作后，重复A步骤进行取第二轮的螺丝，并进行第二个预设位置的拧螺丝操作，直至拧完所有螺丝。进一步地，在步骤B中，螺丝批扭力控制器预设了各个螺丝拧紧的扭力值，在进行拧螺丝操作时，螺丝批扭力控制器反馈螺丝的拧入扭力，并上报控制系统并与螺丝批扭力控制器的设定值进行比对，如果扭力在设定范围内，则反馈整个过程OK信号，否则反馈扭力不足或者螺丝漏装。进一步地，在步骤B中，螺丝批未被移动到预设位置区域时，螺丝批的启动按钮被锁定而不能被启动。本专利技术的有益效果为：可以监控打螺丝过程中的螺丝扭力，防止螺丝拧入不到位；通过螺丝送料器上的螺丝取料顺序指示灯提示，可以对作业员进行螺丝装配指引，有效降低多种螺丝装配时的选料时间；可以记忆装配位置，并与系统中程序中位置进行比对，再通过监测到扭力数据，实现螺纹类型与装配位置的防呆以及是否有漏装螺丝情况。附图说明图1是本专利技术的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本专利技术的具体实施方式是：本专利技术提供一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，它包括控制系统和均与所述可控制系统电连接的螺丝批扭力控制器1以及设置在产品13上方的三轴运动模组2，所述三轴运动模组2包括Z轴滑台3，所述Z轴滑台3上安装有与所述螺丝批扭力控制器1电连接的螺丝批4。在上述方案中，螺丝批扭力控制器1为常规现有的扭力控制器；控制系统控制三轴运动模组精确运动，螺丝批扭力控制器1实现螺丝装配过程的扭力监控，并将扭力数据实时测出并保存，通过在螺丝批扭力控制器1中预设每个螺丝的扭紧数值，并对比实际螺丝扭力值即可判断监测出装配过程中螺丝漏装和装配不到位的情况。进一步地，所述三轴运动模组2包括安装框架5、适配设置在所述安装框架5上的X轴滑轨6、滑动设置在所述X轴滑轨6上的Y轴滑轨模块7和滑动设置在所述Y轴滑轨模块7上的Z轴滑轨模块8，Y轴滑轨模块7包括Y轴滑轨和Y轴滑轨上的Y轴滑块，Z轴滑轨模块8包括Z轴滑轨而所述Z轴滑台3与所述Z轴滑轨模块8相滑动配合，所述三轴运动模组2还包括分别与所述X轴滑轨6、所述Y轴滑轨模块7和所述Z轴滑轨模块8相配合的光栅尺9；所述光栅尺9的读取头相应地固定安装在对应所述X轴滑轨6、所述Y轴滑轨模块7或所述Z轴滑轨模块8上的滑动部分上。在上述方案中，安装框架5为三轴运动模组2提供安装支撑，三轴运动模组2带动螺丝批4进行三轴直线运动；通过设计光栅尺9且光栅尺9的读取头跟随移动记录实时位置数据，每次用螺丝批4拧紧螺丝，螺丝批4的位置都能通过光栅尺9记录，记录的数据反馈到控制系统中储存。实现装配位置进行位置匹配防呆的功能。进一步地，所述螺丝批扭力控制器1还包括若干均匀分布的螺丝送料器10，每个所述螺丝送料器10均在螺丝送料器10的送料口处对应设置有一个送料感应器11，所述送料感应器11与所述螺丝批4相配合，所述送料感应器11上设置有指示灯12。在上述方案中，螺丝送料器10为现有的螺丝出料装置，每个螺丝送料器10对应一种规格的螺丝型号，螺丝批4取走螺丝时，螺丝刀与送料感应器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，其特征在于：它包括控制系统和均与所述可控制系统电连接的螺丝批扭力控制器（1）以及设置在产品上方的三轴运动模组（2），所述三轴运动模组（2）包括Z轴滑台（3），所述Z轴滑台（3）上安装有与所述螺丝批扭力控制器（1）电连接的螺丝批（4）。

【技术特征摘要】
1.一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，其特征在于：它包括控制系统和均与所述可控制系统电连接的螺丝批扭力控制器（1）以及设置在产品上方的三轴运动模组（2），所述三轴运动模组（2）包括Z轴滑台（3），所述Z轴滑台（3）上安装有与所述螺丝批扭力控制器（1）电连接的螺丝批（4）。2.根据权利要求1所述的一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，其特征在于：所述三轴运动模组（2）包括安装框架（5）、适配设置在所述安装框架（5）上的X轴滑轨（6）、滑动设置在所述X轴滑轨（6）上的Y轴滑轨模块（7）和滑动设置在所述Y轴滑轨模块（7）上的Z轴滑轨模块（8），所述Z轴滑台（3）与所述Z轴滑轨模块（8）相滑动配合，所述三轴运动模组（2）还包括分别与所述X轴滑轨（6）、所述Y轴滑轨模块（7）和所述Z轴滑轨模块（8）相配合的光栅尺（9）。3.根据权利要求1所述的一种带位置记忆功能的智能螺丝紧固系统，其特征在于：它还包括若干均匀分布的螺丝送料器（10），每个所述螺丝送料器（10）均对应设置有一个送料感应器（11），所述送料感应器（11）与所述螺丝批（4）相配合，所述送料感应器（11）上设置有指示灯（12）。4.根据权利要求1所述的一种带位置记忆功能的智能...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖云湖，
申请(专利权)人：深圳市运泰利自动化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44