螺栓擰緊系統及防錯控制方法技術方案

本發明專利技術公開了一種螺栓擰緊系統及防錯控制方法，所述螺栓擰緊系統設于汽車生產線上，所述螺栓擰緊系統包括控制器、電動螺栓擰緊工具和套筒放置器；所述套筒放置器上設有若干個不同規格的套筒，所述套筒放置器上設有與各個套筒相對應的若干個凹槽，所述套筒放置于凹槽內，凹槽壁外側的套筒放置器上設有傳感器，各個套筒下方的套筒放置器上分別設有相對應的指示燈組，所述控制器分別與電動螺栓擰緊工具、指示燈組和傳感器相連接；所述套筒按照直徑的大小依次排列。本發明專利技術具有防錯控制方法，有效防止套筒與螺栓規格不匹配，確保螺栓擰緊質量；保證了汽車的裝配質量的特點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及機械裝配
，尤其是涉及一種。
技術介紹
由于在工業化生產中(例如機械和汽車制造行業)，裝配成為制造過程的關鍵性步驟。而在裝配制造中，螺栓連接成為產品裝配連接的主要手段，關系到各個部件之間連接的質量和安全。螺栓擰緊也因此成為裝配制造的核心。因此，螺栓的擰緊質量是影響產品質量的關鍵因素。由于電動擰緊工具可以實現精確的扭矩和角度監控，能夠精確地實現螺栓的擰緊和自動識別擰緊過程中出現的不合格(通常誤差< ±5%)。為了提高裝配螺栓擰緊的精度，保證裝配質量，越來越多的電動擰緊工具被應用到裝配制造過程中。同時，在裝配生產線上的某一個工位，從工位布局、設備投入 成本和設備利用率的綜合考慮，需要利用一把電動擰緊工具完成該工位所有螺栓的擰緊。而該工位通常需要擰緊的螺栓有多種類型，其需要擰緊的目標扭矩、擰緊的監控角度等都不相同。因此無法利用一套擰緊程序完成所有螺栓的正確擰緊。現有的擰緊程序是通過將不同螺栓對應的擰緊套筒按順序放在套筒放置器里，套筒放置器上安裝有傳感器，當拿取套筒時，通過傳感器檢測到的信號，由控制系統調用相對應的擰緊程序。現有的技術僅能通過選取套筒來執行調用程序的目的，無法進行防錯。操作過程中存在操作者拿取錯誤的套筒而調用錯誤的程序，使螺栓擰緊錯誤。同時，由于拿取套筒的順序和套筒放置的位置沒有固定，也會出現調用程序的錯誤。即當調用的是設定較高扭矩的程序，而實際需要擰緊的螺栓目標扭矩較小，就會將螺栓擰斷；如果調用的是設定較小扭矩的程序，而實際需要擰緊的螺栓目標扭矩較大，則擰緊后螺栓扭矩偏小，導致連接不可O因此，用這種沒有防錯功能的擰緊程序調用方法，容易出現螺栓擰緊不合格，使裝配制造的廣品存在質量缺陷。中國專利授權公開號:CN1632704A，授權公開日2005年6月29 日，公開了一種機械裝配
的螺栓裝配順序控制方法，采用兩個裝在各自旋轉關節上的角度位移傳感器和一個裝在伸縮桿上的線位移傳感器，當三個傳感器隨各自的機械機構移動時產生位移量，從而得到某一空間點的X-Y-Z坐標值，依據某一產品多個螺栓的空間坐標系中各自坐標點，按照裝配工藝要求設定裝配順序，比照螺栓的空間坐標值而達到螺栓裝配的順序控制目的。對于多個螺栓且有螺栓擰緊順序要求的裝配過程，螺栓擰緊順序的控制通過空間位置確認和測定系統以示教方式設定，擰緊扭矩通過擰緊工具的扭矩設定裝置與控制器的通訊來實現控制。該專利技術是通過角度傳感器和位移傳感器對螺栓的裝配順序進行控制的一種螺栓裝配順序控制方法。中國專利授權公開號:CN1606018A，授權公開日2005年4月13日，公開了一種整合的制造執行系統，其用以整合一在制品批次的生產數據，其中該在制品批次由一第一生產線轉送至一第二生產線進行處理，其中該第一生產線與該第二生產線分別由一第一制造執行系統及一第二制造執行系統控制，其包括:一數據庫，用以儲存一在制品批次編號及該第一制造執行系統編號、該第一制造執行系統規則及與該在制品批次編號相關的制造授受數據，其中上述數據是提供該第一制造執行系統及該第二制造執行系統之用；以及一第一計算機裝置，其是供該第一生產線之用，用以連結該第一生產線、該數據庫及該第二制造執行系統，使得能夠交換數據。該專利技術是用以整合一在制品批次的生產數據的整合制造系統，以提高在制品批次在分別屬于不同制造執行系統的不同生產線之間轉移處理的效率。
技術實現思路
本專利技術是為了克服現有技術中的螺栓擰緊系統在人工操作時沒有防錯功能的不足，提供了一種可通過程序設定擰緊順序并能有效防止通過套筒調用擰緊程序時產生的錯誤，使調用的擰緊程序與螺栓規格相匹配，確保螺栓擰緊質量的。為了實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案: 一種螺栓擰緊系統，所述螺栓擰緊系統設于汽車生產線上，所述螺栓擰緊系統包括控制器、電動螺栓擰緊工具和套筒放置器；所述套筒放置器上設有若干個不同規格的套筒，所述套筒放置器上設有與各個套筒相對應的若干個凹槽，所述套筒放置于凹槽內，凹槽壁外側的套筒放置器上設有傳感器，各個套筒下方的套筒放置器上分別設有相對應的指示燈組，所述控制器分別與電動螺栓擰緊工具、指示燈組和傳感器相連接；所述套筒按照直徑的大小依次排列。本專利技術與現有的螺栓擰緊系統不同的是套筒按照直徑的大小在套筒放置器上依次排列，為螺栓擰緊系統的防錯控制提供了結構支持。可在控制程序中設定套筒選取的順序為按照套筒從大到小的順序或者從小到大的順序，而套筒放置的順序可以確保操作者依次選取套筒，操作者不易誤操作。并且控制程序可以控制相應的指示燈組采取不同的點亮方式，提醒操作者正確選擇套筒。控制器根據接近式傳感器的檢測信號控制電動螺栓擰緊工具的操作，并通過指示燈組發出防錯控制信息。套筒是套筒扳手的簡稱，是上緊或卸松螺絲的一種專用工具。套筒的型號可以根據需要選用。當多種螺栓選用的套筒型號相同時，可在套筒外部對套筒外徑進行改造，以便使套筒的外徑有所區別。作為優選，所述指示燈組包括兩個發光二極管，分別為可發出紅光的二極管和可發出綠光的二極管。紅光用于提醒操作者選取的指示燈處的套筒錯誤；綠光用于提醒操作者選取的指示燈處的套筒正確。作為優選，所述傳感器為接近傳感器。作為優選，各個凹槽按照直徑從小到大的順序在套筒放置器上等間隔排列。一種螺栓擰緊系統的防錯控制方法，包括如下步驟: (I)在控制器中預先設定螺栓擰緊程序的調用順序和對應的套筒選擇順序和每個套筒所要擰緊的螺栓的數量，將待裝配的車輛移至生產線的螺栓擰緊系統的操作位置； 控制器控制螺栓擰緊系統開始工作，控制器控制套筒選擇順序中的第一個套筒所對應的指示燈組亮綠燈，提示操作者選擇該指示燈組所對應的套筒，控制器檢測各個套筒放置器上放置套筒位置的傳感器的信號； (2)如果操作者選取了其它套筒，則控制器根據傳感器的檢測信號控制其套筒所對應的指示燈組亮紅燈；而選擇順序中的第一個套筒所對應的指示燈組的綠燈仍然亮，提示操作者選取錯誤，需要更換綠燈指示的套筒電動擰緊工具才能執行擰緊工作，控制器根據檢測到的傳感器的檢測信息判斷選取的套筒錯誤；操作者將錯誤的套筒安裝到電動螺栓擰緊工具上，當操作者打開電動螺栓擰緊工具上的控制開關時，控制器使電動螺栓擰緊工具不能旋轉； (3)當操作者正確選擇綠燈所指示的套筒后，將該套筒安裝到電動螺栓擰緊工具上，控制器根據檢測到的傳感器的檢測信息判斷選取正確，操作者將電動螺栓擰緊工具對準需要擰緊的螺栓，操作者打開電動螺栓擰緊工具上的開關，控制器使電動螺栓擰緊工具開始旋轉并擰緊螺栓；然后，操作者將電動螺栓擰緊工具對準下一個需要擰緊的該型號的螺栓并將該螺栓擰緊；電動螺栓擰緊工具重復擰緊不同部位的該型號的螺栓； (4)當所有的與選擇順序中的第一個套筒相對應的型號的螺栓都擰緊后，控制器使選擇順序中的第二個套筒相對應的指示燈組亮綠燈；操作者將套筒取下放至原位；然后操作者根據亮綠燈的提示選該指示燈組指示的套筒； (5)如果操作者選取了其它套筒，則控制器根據傳感器的檢測信號控制其套筒所對應的指示燈組亮紅燈；而與選擇順序中的第二個套筒相對應的指示燈仍然亮綠燈，操作者將該錯誤套筒安裝到電動螺栓擰緊工具上并打開控制開關時，控制器根據檢測到的傳感器的檢測信息判斷選取套筒錯誤，控制器使電動螺栓擰緊工具本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種螺栓擰緊系統，所述螺栓擰緊系統設于汽車生產線上，其特征是，所述螺栓擰緊系統包括控制器（1）、電動螺栓擰緊工具（2）和套筒放置器（3）；所述套筒放置器上設有若干個不同規格的套筒（4），所述套筒放置器上設有與各個套筒相對應的若干個凹槽（7），所述套筒放置于凹槽內，凹槽壁外側的套筒放置器上設有傳感器（5），各個套筒下方的套筒放置器上分別設有相對應的指示燈組（6），所述控制器分別與電動螺栓擰緊工具、指示燈組和傳感器相連接；所述套筒按照直徑的大小依次排列。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：趙波，王瑞平，
申請(專利權)人：浙江吉利羅佑發動機有限公司，濟南吉利汽車零部件有限公司，湖南羅佑發動機部件有限公司，浙江吉利控股集團有限公司，
類型：發明
國別省市：