A device and method for installing/disassembling circular array threaded fasteners is applicable to installing wheel fasteners on vehicles or disassembling wheel fasteners from vehicles. The device has a bracket and a set of parallel rotating axes mounted on the bracket. The axes of the rotating axes are distributed in a circular array, or can be described equidistantly as the axes of the rotating axes are distributed on a cylindrical surface. These shafts can be rotated around their respective axes, and one end of these shafts can be used to hold and rotate some type of thread fastener. The threaded fastener is constructed to form a threaded pair with another type of threaded fastener on the wheel mounting member for fixing the wheel to the wheel mounting member. The adjusting mechanism of the device can synchronously adjust the position of all rotating axes, so that the diameter of the cylindrical surface where the axes of all the above rotating axes are located changes between the first diameter and the second diameter, thus adjusting the distance between the rotating axes.
【技术实现步骤摘要】
用于自动安装/拆卸圆形阵列螺纹紧固件的装置和方法相关专利的交叉引用根据35U.S.C.§119(e)，本申请要求2017年8月19日提交的序列号为62547757的美国临时申请以及2017年9月21日提交的序列号为62561486的美国临时申请的优先权。上述临时申请的公开内容以全文引用的方式并入本文中，并且出于所有目的而成为本申请的一部分。
本专利技术涉及用于自动安装/拆卸圆形阵列螺纹紧固件的装置和方法，所述圆形阵列螺纹紧固件包括但不限于汽车和其它公路/越野/工程车辆上的车轮紧固件，也包括一些机械设备上的应用场景，比如圆形人孔等。圆形阵列螺纹紧固件是指，多个相同的螺纹紧固件，他们的螺纹的轴线按圆形阵列分布，或者等价地说，这些螺纹紧固件的螺纹轴线等距分布于一个圆柱面上。在以下的描述中，螺纹紧固件有时简称紧固件，螺纹紧固件的螺纹的轴线有时简称紧固件的轴线，圆形阵列螺纹紧固件简称圆形阵列紧固件。技术背景在大部分具有不固定的工作和操作对象的环境中，比如车辆维修站点，在安装或拆卸车轮的过程中，经常需要处理具有不同的车轮尺寸、不同的车轮紧固件安装模式（即不同的车轮紧固件数量或间距）、不同的车轮紧固件形状和尺寸的车辆，难于应用机器人，截止目前为止，车辆修理场所装卸轮胎都是人工操作，将数个车轮紧固件比如车轮螺母用人力驱动的扳手或动力驱动的扳手一个接一个拆下来或安装上去，并且当安装车轮时，还需要使用扭力扳手将每个车轮紧固件一个接一个紧固到规定扭矩，因此效率极其低下。车辆自身所处的位置也有可能会使所安装的车轮或车轮安装构件所处的空间有限，不太便于人工操作。此外，在车辆装配...
【技术保护点】
1.一种螺纹紧固件安装/拆卸装置，其特征在于：支架和安装在上述支架上的多个细长平行转轴，上述转轴的轴线按圆形阵列分布，其等价描述是上述转轴的轴线等距分布在一个圆柱面上；上述转轴能够围绕各自的轴线旋转，上述转轴的一端被用于间接或直接地握持和转动相应螺纹紧固件的第一构件；上述多个螺纹紧固件第一构件，被构造成与相应的螺纹紧固件第二构件形成螺纹副，并且上述螺纹紧固件第二构件与第二基座构件连成一体，据此，能够将第一基座构件安装固定到上述第二基座构件与上述紧固件第一构件之间，或将第一基座构件从上述第二基座构件拆卸；该装置还具有调节机构，此调节机构能够同步地调节所有转轴的位置，使所有上述转轴的轴线所在圆柱面的直径，在第一直径和第二直径之间变化，上述第一直径不同于上述第二直径。
【技术特征摘要】
2017.08.19 US 62/547757;2017.09.21 US 62/5614861.一种螺纹紧固件安装/拆卸装置，其特征在于：支架和安装在上述支架上的多个细长平行转轴，上述转轴的轴线按圆形阵列分布，其等价描述是上述转轴的轴线等距分布在一个圆柱面上；上述转轴能够围绕各自的轴线旋转，上述转轴的一端被用于间接或直接地握持和转动相应螺纹紧固件的第一构件；上述多个螺纹紧固件第一构件，被构造成与相应的螺纹紧固件第二构件形成螺纹副，并且上述螺纹紧固件第二构件与第二基座构件连成一体，据此，能够将第一基座构件安装固定到上述第二基座构件与上述紧固件第一构件之间，或将第一基座构件从上述第二基座构件拆卸；该装置还具有调节机构，此调节机构能够同步地调节所有转轴的位置，使所有上述转轴的轴线所在圆柱面的直径，在第一直径和第二直径之间变化，上述第一直径不同于上述第二直径。2.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括多个马达，上述转轴中的每一个都各自连接到上述马达中的一个，上述马达能够驱动上述转轴旋转，并且每个上述马达最多只驱动一个上述转轴旋转。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述调节机构具有包含第一构件和第二构件的调节器单元，上述第一构件能够相对于上述第二构件旋转，上述第一构件上具有多个按圆形阵列分布的第一孔，且上述第二构件上具有多个按圆形阵列分布的第二孔，上述每个第一孔至少部分地与对应的上述第二孔交叉重叠，并且上述转轴中的每一个都被容纳于上述相应的第一孔和第二孔的交叉重叠区域中，上述第一孔和第二孔被构造成使得上述第一和第二构件的相对旋转能够引起上述所有转轴的同步移动，上述每个转轴的移动，都具有相对于前述圆柱面的径向分量。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，其具有多个上述调节器单元，上述调节器单元彼此间隔开，并且上述转轴延伸穿过上述间隔开的调节器单元。5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，上述转轴安装在轴承上，上述轴承与前述孔的交叉重叠区域的边界接触。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：一个卡钳单元，其被用来与某两个相邻紧固件构件的位置匹配，从而测量紧固件构件的间距；以及控制电路，其接收来自上述卡钳单元的输入，并操作前述调节机构从而设定转轴的间距，使得上述转轴的间距等于上述紧固件构件的间距。7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括多个微型激光器，上述微型激光器投射出的激光光束或线条能够实时标示本装置上的上述转轴所处的位置以及方位角。8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：图像采集与机器视觉子系统，其用于测量紧固件构件的间距；以及控制系统，其具有来自上述图像采集与机器视觉子系统以及通信系统的输入，能够操作前述调节机构从而设定转轴间距，使得上述转轴间距等于上述紧固件构件的间距。9.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述转轴通过相应的柔性连接机构连接到相应马达上，以适应所述转轴的上述移动。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述柔性连接机构包含多个万向节，所述万向节将相应的马达连接到相应的转轴，所述马达被安装成可以摆动，从而所述马达的摆动以及连接其上的万向节能够容纳相应转轴的上述移动。11.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述马达具有低扭矩和高扭矩操作模式。12.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，进一步包含第二驱动机构，使得所述转轴受到平行于所述转轴的轴线并指向可握持目标紧固件那一侧的第二驱动方向上的驱动力。13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，进一步包含传感器子系统，所述传感器子系统用于检测所述转轴在所述第二驱动方向相反的方向上的轴向移动距离。14.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，上述转轴可以相对于所述支架移动，以便当上述转轴在上述第二驱动方向上的移动受到阻挡时，允许所述转轴克服上述第二驱动方向上的驱动力从而按照与上述第二驱动方向相反的方向相对于上述支架回缩。15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，进...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。