[发明专利]一种螺栓拧紧系统

说明书

一种螺栓拧紧系统,包括：三维扫描模块、图形分析模块、螺栓编码模块、信息存储模块、螺栓取料模块、螺栓库存模块、取料模块、螺栓拧紧模块、拧紧控制模块、螺栓拧紧监控模块、零部件匹配模块、组装合格判定模块、螺栓补料统计模块、补料提醒模块；优势如下：对零部件的现场识别分析及拧紧顺序的设定大大提高拧紧系统的通用性；提高拧紧效率；“+”字形拧紧路线使拧紧作业下压力分布均匀，避免凸翘现象；拧紧控制模块的运行步骤中通过设置几何中心、水平参考线进一步合理规划作业路线；零部件匹配模块的设置将同种规格的零部件直接从存储信息中心调取相应信息直接作业，适用于规格稳定不变的零部件快速作业。

技术领域

本发明涉及螺栓拧紧技术领域，具体为一种螺栓拧紧系统。

背景技术

在日常的工作生活中，螺固、焊接、粘接、插接是较为常见的四种连接固定方式，其中螺固由于其便于拆卸、连接力牢固、操作简单等优势最为常见，传统技术中，螺固通常是由人工手动或利用螺栓拧紧工具将螺栓一一固定拧紧到螺纹孔中，人工手动拧紧的不确定因素较多，会导致螺栓拧紧度不合格、漏拧紧等情况；再者，每个零部件上需要拧紧的螺栓型号多样且分布无规律，需要依赖人工的熟练程度快速进行型号匹配，对人工作业素质的依赖程度较高。鉴于上述技术问题，螺栓拧紧领域逐步向自动化趋势靠拢，大大提高螺栓拧紧效率、在一定程度上提高拧紧度的均一化。但是仍存在以下问题：一、现有技术中的拧紧系统往往具有单一性，需要根据不同产品设置特定的程序，拧紧系统的控制灵活度较低；二、由于待拧紧的位置分布不对称，所以螺栓拧紧的先后顺序设置不合理，导致拧紧过程中分离体的贴合面由于受力不均发生凸翘。

本发明提出一种螺栓拧紧系统，解决上述一个或多个技术问题。

发明内容

一种螺栓拧紧系统，包括：三维扫描模块、图形分析模块、螺栓编码模块、信息存储模块、螺栓取料模块、螺栓库存模块、取料模块、螺栓拧紧模块、拧紧控制模块、螺栓拧紧监控模块；所述三维扫描模块、图形分析模块、螺栓编码模块依次连接，所述螺栓编码模块、螺栓取料模块、取料模块、螺栓拧紧模块依次连接，所述螺栓库存模块、取料模块连接，所述螺栓编码模块与所述拧紧控制模块连接，所述螺栓拧紧模块与所述螺栓拧紧监控模块连接，所述信息存储模块分别与所述螺栓编码模块、螺栓拧紧监控模块直接或间接连接；

所述三维扫描模块用于对零部件进行360°扫描并将扫描后的图像信息发送到三维图形分析模块；

所述图形分析模块用于分析、识别图像信息，得出零部件的外部轮廓数据信息和零部件中需拧进螺栓的位置信息、尺寸信息；

所述螺栓编码模块将图形分析模块中得到的零部件中螺栓孔的位置信息、尺寸信息进行编码，每个编码信息对应一个螺栓孔、对应一种尺寸的螺栓；

所述信息存储模块用于存储零部件相关的信息；

所述螺栓取料模块根据编码信息控制取料模块从螺栓库存模块中取料，对应规格的螺栓对应特定的取料数量；

所述螺栓库存模块中存储有各种规格的螺栓；

所述取料模块可以是车间工作人员或者可识别螺栓个数的自动取料设备，例如机器人、震动盘等；

所述拧紧控制模块通过计算零部件外部轮廓的信息，控制螺栓拧紧模块按照对角线的位置，同时对一个或多个对角线位置的偶数个螺栓进行同步拧紧；

所述螺栓拧紧监控模块根据终扭矩合格时螺栓转角的分布设置有螺栓拧紧合格区间，并通过实时监控螺栓拧紧模块作业时螺栓的转角值、扭矩值，判断螺栓的终扭矩、转角值是否在螺栓拧紧合格区间中，并根据编码信息统计零部件中所有螺栓拧紧的合格信息。