[发明专利]一种基于超声波定位的螺钉防呆拧紧系统

说明书

一种基于超声波定位的螺钉防呆拧紧系统，包括超声波定位系统、电动拧紧系统、助力悬挂装置、工具支架、工位支架、托盘、AGV；所述超声波定位系统、电动拧紧系统、助力悬挂装置设置在工具支架上；所述工位支架设置在工具支架内，并固定在地面；所述托盘放置在工位支架上并定位；所述AGV设置在工位支架内，工位支架两侧开放，AGV可升降及两侧自由移动；所述超声波定位系统、电动拧紧系统、AGV之间可以相互通信。本发明结构合理，成本可控，且能够精确定位并提示螺钉的安装位置，并能够实现螺钉装配顺序监测、扭矩控制，保证螺钉质量，避免人工漏装、未按螺钉装配顺序安装等影响产品性能的问题。

技术领域

本发明属于螺钉装配领域，特别涉及一种基于超声波定位的螺钉防呆拧紧系统。

背景技术

产品的制造过程中，或多或少涉及螺钉的装配，螺钉装配好坏通常会影响产品的性能。一般情况下对于螺钉装配工序而言，从螺钉的送料、紧固、工艺编排等已经有较为成熟的应用方案，可以完全实现自动化。但是在某些场合，由于一些特殊原因，如产品尺寸限制，导致螺钉自动装配很难实现，只能在人工参与的情况下完成。人为因素的原因，不可避免会出现螺钉漏装、未按顺序装配、拧紧扭矩不达标等问题。目前市场上也出现了一些螺钉装配防呆措施，主要是通过拧紧扳手与位置反馈机构硬连，实现对螺钉拧紧位置的反馈。主要弊端为，同时拧多颗螺钉时，移动拧紧扳手极为不便，导致人工操作强度增大，影响装配效率，另外受位置反馈行程的限制，不利于大范围的装配作业。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于超声波的无线定位系统，实现螺钉装配位置无线定位、扭矩反馈、工艺编排及显示螺钉装配顺序的人工辅助螺钉装配防呆功能，实现产品批量自动化生产，提升了生产效率。

实现本发明目的的技术解决方案为：

一种基于超声波定位的螺钉防呆拧紧系统，包括超声波定位系统、电动拧紧系统、助力悬挂装置、工具支架、工位支架、托盘、AGV；

所述超声波定位系统、电动拧紧系统、助力悬挂装置设置在工具支架上；所述超声波定位系统用于螺钉位置的示教、工艺顺序编排，参与控制电动拧紧系统的启动及停止；所述电动拧紧系统用于螺钉的拧紧及扭矩反馈；所述助力悬挂装置用于电动拧紧系统的移动及悬停；

所述工位支架设置在工具支架内，并固定在地面，用于托盘的放置及定位；所述托盘放置在工位支架上并定位，用于产品的放置及定位；所述AGV设置在工位支架内，工位支架两侧开放，AGV可升降及两侧自由移动，用于托盘在工位支架之间搬运。

本发明与现有技术相比，其显著优点是：

(1)采用超声波定位系统实现对螺钉装配位置的无线定位、装配工艺的示教编排。实现螺钉装配位置的自动提示、错误自动报警、避免漏装、重复装配、未按工艺装配等功能，同时由于采用无线定位，人工操作不受机械装置限制，操作自由、使用范围广；

(2)采用AGV自动搬运托盘，通过工位支架的托盘定位销及托盘的定位孔配合，实现托盘在工位支架上的精确定位，实现了不同批次产品在同一工位支架处位置的一致性，便于大规模批量生产；

(3)采用助力悬挂装置，实现无线电动扳手重力平衡，降低人工劳动强度，同时采用软线连接，操作自由；另外，无线电动扳手也可以从助力悬挂装置上取下，实现更大范围的装配，不影响无线电动扳手的定位功能。

下面结合附图对本发明作进一步详细描述。

附图说明

图1为本发明实施例中的三维结构示意图。

图2为本发明实施例中的超声波定位系统三维结构示意图。

图3为本发明实施例中的电动拧紧系统三维结构示意图。

图4为本发明实施例中的助力悬挂装置三维结构示意图。