一种回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备，该设备整体为机床式结构型式，由4组回转支承定位装置(1)、1组转台后端中心支撑(2)、1组底座(3)、2组单轴预紧装置(4)、2组双轴拧紧装置(5)、1组回转台(6)和1组转台前端支撑(7)组成。解决了回转支承与转台连接螺栓自动拧紧的问题；解决传统拧方式多个螺栓不能同时拧紧的问题；解决传统拧紧方式精度不高、力矩不均衡问题；解决了传统拧紧方式劳动强度大、噪音大的问题；解决了合件拧紧完后不需翻转直接上装配线的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备
本专利技术属于螺栓拧紧领域，具体为工程起重机械中的回转支承与转台连接螺栓的自动紧固领域。
技术介绍
工程起重机械中实现回转支承与转台连接螺栓的自动紧固一直是困扰这个行业的难点。主要原因是拧紧该位置的拧紧力矩对装配来说要求的非常严格、拧紧力矩非常大、拧紧螺栓的数量又非常多(最多达近百个)，并且回转支承与转台结合后整体体积又比较大、重量比较重，整个工件的定位及支承的空间又比较小，再加上拧紧的工艺要求也比较复杂，这些都是构成了该位置实现自动化拧紧的障碍。传统的装配方法是地摊式的，为了工人装配方便省力先将转台放到地上，转台的定位结合面向上，再将回转支承吊放到结合面上定好位置、对好孔位(装配方式与附图相反)。人爬上转台手工带上所有螺栓，再手持风动扳手自上而下逐一对每个螺母进行拧紧，拧紧完后再用力矩扳手逐一对每个螺栓进行力矩校验；风动扳手紧固力矩精度低、噪音大，工人劳动强度高、效率低，无法保证每个螺母上力矩的准确与均衡；人工作时需爬上转台、回转支承，工作位置比较高也存在安全隐患，另外合件拧紧完后需翻转然后吊装到流水线进行装配，费时费力存在安全隐患。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术提出一种回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备，以解决现有技术费时费力且存在安全隐患的问题。本专利技术的技术方案为：本产品由以下大的部件构成：回转支承定位装置(4套)、转台后端中心支撑(1套)、.底座(1套)、单轴预紧装置(2套)、双轴拧紧装置、6.回转台(1套)、转台前端支撑(1套)；本产品解决了回转支承与转台连接螺栓自动拧紧的问题；解决传统拧方式多个螺栓不能同时拧紧的问题；解决传统拧紧方式精度不高、力矩不均衡问题；解决了传统拧紧方式劳动强度大、噪音大的问题；解决了合件拧紧完后不需翻转直接上装配线的问题；底座是设备的基础平台。转台后端中心支撑、单轴预紧装置、双轴拧紧装置直接或间接与底座连接；转台后端中心支承直接安装在底座上；单轴预紧装置、双轴拧紧装置通过回转台与底座连接；各部分的尺寸精度调整也是以底座为基准的。该设备的工作过程及原理：按下型号选择按钮，转台前端支承、转台后端中心支撑及回转支承定位装置按预先设定的不同产品的参数在电机减速机、直线导轨、滚珠丝杠等传动副的带动下自动进行位置调整；人工上料先将回转支承缓慢平稳的落到回转支承定位装置上，落好后伺服推进机构推动回转支承，使其中心与设备中心重合，然后伺服推进机构后撤一定距离；4套回转支承定位装置对回转支承起到定位、支撑的作用，将回转支承放到4套回转支承定位装置的调整支撑钢球上，调整支撑钢球为万向球，可以任意滚动。尽管回转支承很重，但需要调整螺孔位置时可以人工不费力的拨动调整；又因为回转支承定位装置有双层伺服推进机构及直线导轨副，所以可以定位支承各种型号的、大小不等的回转支承，满足多品种工件拧紧的需要。工作时双层伺服推进机构先根据回转支承产品的型号自动调整到位，再将回转支承吊放到其上。人工吊放转台，将转台后端的定位销孔与转台后端中心支撑的定位销对正并慢慢放下，转台前端也与转台前端支撑上方的支撑杆组件对正，此时转台还没落到回转支承上保证有几毫米的间隙，与此同时人工调整转动回转支承使其上的光孔与转台上的螺纹孔对正，再将转台完全落在回转支承及转台前端支撑的支撑杆组件上。转台后端中心支撑和转台前端支撑共同作用，一起来定位、支撑转台；同时配合回转支承定位装置完成回转支承与转台的精确对位、连接。转台后端中心支撑和转台前端支撑可以根据产品的大小、尺寸不同来自动调整定位、支撑的位置，以适应多品种工件的需要。人工把所有螺栓拧到转台上，完成后按下拧紧启动按钮，回转台在电机减速机的驱动下自动转动到一定位置，2组单轴预紧装置在气缸的带动下自动上升，拧紧轴头对准螺栓自动将螺栓拧入，预拧紧完成后自动下降，回转台自动回转到下一螺栓位置，单轴预紧装置再自动上升拧紧，重复先前的工作过程，直至将全部螺栓拧入，预拧工作完毕。预拧紧工作完成后，2组双轴拧紧装置在回转台、电机减速机的带动下自动运行到拧紧位置，在气缸的带动下自动升起并自动开始拧紧工作，一组螺栓拧紧完成后自动下降，回转台自动回转到下一拧紧位置，双轴拧紧装置再自动升起开始拧紧工作，如此循环直到所有螺栓均被拧紧合格完成，然后拧紧轴退出，拧紧工作完成，移走工件，进行下一工件的拧紧工作。单轴预紧装置、双轴拧紧装置用来完成最重要的预紧和拧紧工作。整个设备所要完成的工作是通过螺栓将回转支承与转台连接起来，完成装配。单轴预紧装置通过高速拧紧轴将螺栓快速的拧完，使所有螺纹达到一个较小的扭矩值；然后用大扭矩的双轴拧紧装置完成最终扭矩的拧紧，这样的组合拧紧方式可以大大节省整个的拧紧时间(单轴预紧装置转速高但扭矩小，双轴拧紧装置转速慢但扭矩大)。单轴预紧装置和双轴拧紧装置的位置也是通过程序控制可以自动调整的，以适应多品种的需要。本专利技术本产品自动化程度高，操作简便，效率高，1台设备可实现多品种回转支承与转台连接螺栓的拧紧。使用本产品，能彻底解决螺栓紧固中力矩的不准确性，大大提高了连接件的装配质量；降低了工人的劳动强度，克服了风动扳手对操作者手部及肘部经常造成的损害；噪音低，利于环保，避免了风动扳手对操作者耳部带来的职业病；该设备调整快捷、定位精确，满足了生产节拍；该设备能实现对角4个螺栓的同时拧紧。解决了合件拧紧完后不需翻转直接上装配线的问题；附图说明图1是设备工作示意图图2是回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备主视图；图3是回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备俯视图；图4是回转支承定位装置主视图；图5是回转支承定位装置侧视图；图6是转台后端中心支撑主视图；图7是转台后端中心支撑侧视图；图8是小五件主视图；图9是小五件侧视图；图10是小五件俯视图；图11是转台前端支撑主视图；图12是转台前端支撑侧视图。图中：A-转台，B-回转支承，C-回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备，1-回转支承定位装置，2-转台后端中心支撑，3-底座，4-单轴预紧装置，5-双轴拧紧装置，6-回转台，7-转台前端支撑，8-调整支撑钢球，9-定位装置，10-上伺服推进机构，11-上支架，12-第二直线导轨副，13-下伺服推进机构，14-下支架，15-定位销，16-第三直线导轨副，17-变位气缸，18-平台，19-举升导向装置，20-电机伺服举升机构，21-小支架，22-预紧轴，23-第一支架，24-第一升降气缸，25-第一升降直线导轨副，26-第二支架，27-第一横向移动导轨副，28-第一伺服推进装置，29-第一支座，30-电机减速机，31-拧紧轴，32-第三支架，33-第二升降气缸，34-第二升降直线导轨副，35-第四支架，36-第二横向移动导轨副，37-第二伺服推进装置，38-第二支座，40-回转支承齿轮轴承，42-第三支座，43-支承杆组件，44-电机减速机升降装置，45-导向装置，46-第本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备，该设备整体为机床式结构型式，由4组回转支承定位装置(1)、1组转台后端中心支撑(2)、1组底座(3)、2组单轴预紧装置(4)、2组双轴拧紧装置(5)、1组回转台(6)和1组转台前端支撑(7)组成，其特征在于：/n4组回转支承定位装置(1)对回转支承起到定位、支撑的作用，呈90°间隔坐落于地面上，每组回转支承定位装置(1)由调整支撑钢球(8)、定位装置(9)、上伺服推进机构(10)、上支架(11)、第一直线导轨副、第二直线导轨副(12)、下伺服推进机构(13)和下支架(14)组成；调整支撑钢球(8)、第一直线导轨副和上伺服推进机构(10)固定于上支架(11)的顶部，定位装置(9)与第一直线导轨副相连，在上伺服推进机构(10)的作用下直线移动；上支架(11)通过第二直线导轨副(12)固定于下支架(14)上，并在下伺服推进机构(13)的作用下直线移动；4组回转支承定位装置(1)的4个调整支撑钢球(8)共同支撑回转支承，调整支撑钢球(8)为万向球，可以任意滚动，回转支承定位装置(1)能够定位支撑各种型号的、大小不等的回转支承；/n底座(3)位于由4组回转支承定位装置(1)组成的外圆周之内，转台后端中心支撑(2)通过小支架(21)采用螺栓连接的方式固定于底座(3)上，转台后端中心支撑(2)用于支撑转台后端；转台后端中心支撑(2)由定位销(15)、第三直线导轨副(16)、变位气缸(17)、平台(18)、举升导向装置(19)、电机伺服举升机构(20)和小支架(21)组成；小支架(21)是转台后端中心支撑(2)的基础部件，电机伺服举升机构(20)固定于小支架(21)上，电机伺服举升机构(20)根据需要对位于其上部的平台(18)进行升降，一端固定在平台(18)上的举升导向装置(19)在平台(18)升降时起导向作用；定位销(15)、第三直线导轨副(16)和变位气缸(17)统称为定位装置，其整体固定于平台(18)上部；定位销(15)位于第三直线导轨副(16)上，在变位气缸(17)的作用下直线移动；/n转台前端支撑(7)用于支撑转台前端，其坐落于地面上；由第三支座(42)、支撑杆组件(43)、电机减速机升降装置(44)、导向装置(45)、第五支架(46)、第四直线导轨副(47)和第三伺服推进装置(48)组成；第三支座(42)是转台前端支撑(7)的基础部件，第四直线导轨副(47)固定于第三支座(42)上，第五支架(46)位于第四直线导轨副(47)上，在伺服推进装置(48)的推动下直线移动，以适应不同长度的转台要求；电机减速机升降装置(44)固定于第五支架(46)上，在导向装置(45)的导向作用下对支撑杆组件(43)进行升降；/n转台后端中心支撑(2)和转台前端支撑(7)共同作用，一起来定位、支撑转台；同时配合回转支承定位装置(1)完成回转支承与转台的精确对位、连接，转台后端中心支撑(2)和转台前端支撑(7)能够根据产品的大小、尺寸不同自动调整位置；/n2组单轴预紧装置(4)和2组双轴拧紧装置(5)采用螺栓连接的方式固定于回转台(6)上，整体统称为小五件；单轴预紧装置(4)和双轴拧紧装置(5)间隔90°布置，其中2组单轴预紧装置(4)相对、2组双轴拧紧装置(5)相对；回转台(6)与底座(3)通过回转支承齿轮轴承(40)连接，回转台(6)在电机减速机(30)驱动下可在底座(3)上回转；/n每组单轴预紧装置(4)由预紧轴(22)、第一支架(23)、第一升降气缸(24)、第一升降直线导轨副(25)、第二支架(26)、第一横向移动导轨副(27)、第一伺服推进装置(28)和第一支座(29)组成；预紧轴(22)固定在第一支架(23)上，第一支架(23)与第二支架(26)通过第一升降直线导轨副(25)连接；第一升降气缸(24)尾部固定在第二支架(26)上，第一升降气缸(24)头部与第一支架(23)连接，第一升降气缸(24)可带动第一支架(23)上下升降，预紧轴(22)上设置有预紧设备，可以对螺栓进行预紧；第一支座(29)固定于回转台(6)上，第一横向移动导轨副(27)固定于第一支座(29)上，可在第一伺服推进装置(28)的驱动下移动，第二支架(26)位于第一横向移动导轨副(27)上，通过第一横向移动导轨副(27)的移动，能够实现不同分度圆回转支承上螺栓的预紧工作；/n每组双轴拧紧装置(5)由拧紧轴(31)、第三支架(32)、第二升降气缸(33)、第二升降直线导轨副(34)、第四支架(35)、第二横向移动导轨副(36)、第二伺服推进装置(37)、第二支座(38)组成；拧紧轴(31)固定于第三支架(32)上，第三支架(32)与第四支架(35)通过第二升降直线导轨副(34)连接；第二升降气缸(33)尾部固定于第四支架(35)上，...
【技术特征摘要】
1.一种回转支承与转台连接螺栓的自动拧紧设备，该设备整体为机床式结构型式，由4组回转支承定位装置(1)、1组转台后端中心支撑(2)、1组底座(3)、2组单轴预紧装置(4)、2组双轴拧紧装置(5)、1组回转台(6)和1组转台前端支撑(7)组成，其特征在于：
4组回转支承定位装置(1)对回转支承起到定位、支撑的作用，呈90°间隔坐落于地面上，每组回转支承定位装置(1)由调整支撑钢球(8)、定位装置(9)、上伺服推进机构(10)、上支架(11)、第一直线导轨副、第二直线导轨副(12)、下伺服推进机构(13)和下支架(14)组成；调整支撑钢球(8)、第一直线导轨副和上伺服推进机构(10)固定于上支架(11)的顶部，定位装置(9)与第一直线导轨副相连，在上伺服推进机构(10)的作用下直线移动；上支架(11)通过第二直线导轨副(12)固定于下支架(14)上，并在下伺服推进机构(13)的作用下直线移动；4组回转支承定位装置(1)的4个调整支撑钢球(8)共同支撑回转支承，调整支撑钢球(8)为万向球，可以任意滚动，回转支承定位装置(1)能够定位支撑各种型号的、大小不等的回转支承；
底座(3)位于由4组回转支承定位装置(1)组成的外圆周之内，转台后端中心支撑(2)通过小支架(21)采用螺栓连接的方式固定于底座(3)上，转台后端中心支撑(2)用于支撑转台后端；转台后端中心支撑(2)由定位销(15)、第三直线导轨副(16)、变位气缸(17)、平台(18)、举升导向装置(19)、电机伺服举升机构(20)和小支架(21)组成；小支架(21)是转台后端中心支撑(2)的基础部件，电机伺服举升机构(20)固定于小支架(21)上，电机伺服举升机构(20)根据需要对位于其上部的平台(18)进行升降，一端固定在平台(18)上的举升导向装置(19)在平台(18)升降时起导向作用；定位销(15)、第三直线导轨副(16)和变位气缸(17)统称为定位装置，其整体固定于平台(18)上部；定位销(15)位于第三直线导轨副(16)上，在变位气缸(17)的作用下直线移动；
转台前端支撑(7)用于支撑转台前端，其坐落于地面上；由第三支座(42)、支撑杆组件(43)、电机减速机升降装置(44)、导向装置(45)、第五支架(46)、第四直线导轨副(47)和第三伺服推进装置(48)组成；第三支座(42)是转台前端支撑(7)的基础部件，第四直线导轨副(47)固定于第三支座(42)上，第五支架(46)位于第四直线导轨副(47)上，在伺服推进装置(48)的推动下直线移动，以适应不同长度的转台要求；电机减速机升降装置(44)固定于第五支架(46)上，在导向装置(45)的导向作用下对支撑杆组件(43)进行升降；
转台后端中心支撑(2)和转台前端支撑(7)共同作用，一起来定位、支撑转台；同时配合回转支承定位装置(1)...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭宇波，周守民，王伟，
申请(专利权)人：大连嘉禾自控技术有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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