[发明专利]一种托板自锁螺母自动收口设备

权利要求书

1.一种托板自锁螺母自动收口设备，包括压紧机构、旋转收口机构、伺服电机机构及控制系统，其特征在于，压紧机构与旋转收口机构分别设置在伺服电机机构上，且压紧机构、旋转收口机构、伺服电机机构分别与控制系统连接，以实现双耳托板自锁螺母的凸台收口，具体结构如下：

压紧机构中，压柄与压柄齿轮连接形成整体固定在压柄轴承座上，压柄轴承座固定在安装底板上，压柄齿轮与压柄齿条连接，压柄齿条固定在滑轨上形成一个整体，跟随滑轨移动；滑块固定在滑块保持座上形成一个整体，滑块保持座安装在安装底板上，滑块保持不动，滑轨在滑块上自由移动；滑轨与气缸上的活塞杆连接，气缸的活塞杆伸缩运动通过滑块与滑轨传递经压柄齿轮与压柄齿条啮合，转变成压柄的旋转运动，从而实现压柄的压紧动作；

旋转收口机构中，大齿轮与设置有小齿轮的小齿轮回转整体分别固定在收口机构安装板上，且小齿轮与大齿轮啮合，大齿轮与偏心压紧组件的外圈连接，同时在大齿轮内设置有用于感知大齿轮旋转角度的传感器；

偏心压紧组件中，旋转上板与旋转下板连接于一体，再与大齿轮连接成一个整体，形成整体旋转板；固定下板与固定上板连接于一体，再固定在收口机构安装板上，形成整体固定板；整体旋转板与整体固定板连接，当大齿轮转动时，整体旋转板与整体固定板产生相对旋转运动；固定上板上开有用于安装压紧夹头的方形通孔和用于安装复位弹簧的复位弹簧盲孔；旋转上板上开有两个偏心圆构成用于安装固定上板的椭圆孔，当大齿轮旋转带动整体旋转板旋转，从而压缩压紧夹头，使压紧夹头在固定上板的方形通孔内向内压紧，形成收口动作，收口压缩量通过大齿轮旋转角度控制；

伺服电机机构中，伺服电机输出轴与小齿轮旋转轴连接，收口压紧力通过伺服电机扭矩控制实现；

同时，气缸、传感器、伺服电机分别与控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，滑轨通过气缸过渡板与气缸的活塞杆连接。

3.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，安装底板上设置有齿轮防护盖及工作面防护盖。

4.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，大齿轮上开有用于设置传感器的小孔，传感器包括程序原点传感器、进给超程传感器及回程超程传感器。

5.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，小齿轮回转整体还包括小齿轮上板、小齿轮旋转轴承、小齿轮旋转轴及小齿轮下板，小齿轮安装在小齿轮上板与小齿轮下板之间，且小齿轮旋转轴伸出收口机构安装板，小齿轮旋转轴承套装在小齿轮旋转轴上，小齿轮与小齿轮旋转轴通过键连接传递扭矩。

6.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，整体旋转板通过一对旋转轴承与整体固定板连接。

7.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，伺服电机输出轴通过弹性联轴器与小齿轮旋转轴连接。

8.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，伺服电机通过电机安装支架安装在收口机构安装板上。

9.根据权利要求1所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，压紧夹头作用面设置为斜面，斜角为15°～30°。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种托板自锁螺母自动收口设备，其特征在于，托板自锁螺母自动收口工艺步骤如下：

1)设定伺服电机工作参数，伺服电机启动顺时针寻找程序原点传感器后，按照设定工作参数正转，通过弹性联轴器传递扭矩给小齿轮旋转轴，带动小齿轮旋转，小齿轮旋转通过齿轮啮合扭矩传递给大齿轮；

2)大齿轮旋转经过程序原点传感器，程序原点传感器立即将原点信号传输至控制系统，控制系统开始执行收口程序，预先设置有压紧力大小、压紧力行程大小、保压时间、进给和回退速度；

3)大齿轮带动旋转上板，经过旋转偏心扭矩放大，带动压紧夹头向内收缩压紧托板自锁螺母的凸台；

4)若程序参数设置错误或伺服电机跑飞，大齿轮旋转角度过大，即将超过极限位置，将触发进给超程传感器，控制系统将断电，伺服电机急停；

5)正常情况下，压紧夹头进给到设定值后，伺服电机将保持扭矩3～5秒，维持压力使托板自锁螺母凸台变形充分，以提高收口尺寸精度；

6)伺服电机随后翻转逆时针回原点，执行回退程序，压紧夹头在复位弹簧作用下复位；

7)伺服电机执行回退程序后，大齿轮经过程序原点传感器，并继续回退，依据设定转速，伺服电机延迟断电0.1～1秒，以确保下次执行进给程序时，大齿轮始终以同一个方向经过原点并触发原点信号，此次自动收口行程结束。