[實(shí)用新型]扭矩檢測(cè)裝置及包括其的振動(dòng)摩擦焊接機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320726382.7
• 申請(qǐng)日: 2013-11-11
• 公開（公告）號(hào): CN204095128U
• 公開（公告）日: 2015-01-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹奎;瞿軼
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 必能信超聲(上海)有限公司
• 主分類號(hào): B29C65/06
• 分類號(hào): B29C65/06;G01L5/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種扭矩檢測(cè)裝置及包含其的振動(dòng)摩擦焊接機(jī)。

背景技術(shù)

振動(dòng)摩擦焊接機(jī)是一種實(shí)現(xiàn)摩擦焊接功能的裝置，一般包括安裝在機(jī)架上的振動(dòng)頭，升降臺(tái)，以及用于驅(qū)動(dòng)升降臺(tái)升降的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，具體來說，一個(gè)焊接工件裝于振動(dòng)頭下面的驅(qū)動(dòng)夾具上，另一件工件裝于升降臺(tái)的夾具上，升降臺(tái)的上下升降由驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力，當(dāng)焊接時(shí)升降臺(tái)把兩焊接工件緊緊壓在一起、振動(dòng)頭開始振動(dòng)，實(shí)現(xiàn)焊接。

圖1示出了現(xiàn)有的振動(dòng)摩擦焊接機(jī)1，其驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)10包括電機(jī)11，傳動(dòng)箱12，以及傳動(dòng)軸13，所述電機(jī)11可安裝在所述傳動(dòng)箱12上并通過所述傳動(dòng)箱12驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸13運(yùn)動(dòng)，所述傳動(dòng)軸13的一端或兩端可設(shè)有傳送裝置連接并驅(qū)動(dòng)升降臺(tái)14的上下移動(dòng)。

由于振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)輸出扭矩參數(shù)是振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的一項(xiàng)重要參數(shù)，它可以直接換算為升降臺(tái)的實(shí)時(shí)夾緊力。目前為止還沒有精確實(shí)時(shí)檢測(cè)該輸出扭矩的方案，僅能根據(jù)電機(jī)的實(shí)時(shí)電流參數(shù)與電機(jī)電流扭矩曲線測(cè)算出當(dāng)前的輸出扭矩。在具體應(yīng)用中，通過檢測(cè)電機(jī)實(shí)時(shí)電流參數(shù)測(cè)算輸出扭矩存在有諸多的缺陷，如下：

1)檢測(cè)誤差大。首先電機(jī)的電流轉(zhuǎn)矩曲線為經(jīng)驗(yàn)值，并且該曲線會(huì)隨著負(fù)載變化會(huì)發(fā)生改變，經(jīng)驗(yàn)曲線與實(shí)際存在誤差；其次電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩經(jīng)過傳動(dòng)箱會(huì)存在扭矩?fù)p耗。傳動(dòng)箱的效率受多種參數(shù)影響，通常為80％左右。目前僅能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值估算傳動(dòng)箱效率值，與實(shí)際值存在誤差。

2)無法形成精確的扭矩閉環(huán)控制。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種應(yīng)用于振動(dòng)摩擦焊接機(jī)中的可實(shí)時(shí)檢測(cè)輸出扭矩的扭矩檢測(cè)裝置及包括其的振動(dòng)摩擦焊接機(jī)。所述扭矩檢測(cè)裝置設(shè)于振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)以及與電機(jī)相聯(lián)的傳動(dòng)軸，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，所述扭矩檢測(cè)裝置包括安裝在所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上的懸臂，以及與所述懸臂連接的并可檢測(cè)所述懸臂作用于其之上的壓力值的壓力傳感器。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括與電機(jī)連接的傳動(dòng)箱，所述扭矩檢測(cè)裝置安裝在所述傳動(dòng)箱上。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂包括懸臂本體以及位于懸臂本體兩側(cè)的第一端部和第二端部，所述第一端部連接在所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)上，所述第二端部與所述壓力傳感器連接。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂的第二端部與所述壓力傳感器通過螺釘或銷釘連接。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂的第二端部呈扁平的塊狀結(jié)構(gòu)。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂的第二端部焊接固定在所述懸臂本體上，或通過螺釘或銷釘固定在懸臂本體上，或所述第二端部與所述懸臂本體一體成型。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂的第一端部具有穿孔，所述傳動(dòng)軸穿過所述懸臂的穿孔。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述懸臂的穿孔的外圍處具有用于容納螺釘或銷釘?shù)倪B接孔，所述螺釘或銷釘穿過連接孔與所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。

上述扭矩檢測(cè)裝置的所述電機(jī)是伺服電機(jī)。

本實(shí)用新型還提供了一種振動(dòng)摩擦焊接機(jī)，包括上述的任一扭矩檢測(cè)裝置。

本實(shí)用新型實(shí)施例的扭矩檢測(cè)裝置可檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩，應(yīng)用于所述振動(dòng)摩擦焊接機(jī)上時(shí)，填補(bǔ)了目前振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的輸出扭矩精確檢測(cè)方案的空白，具有易實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)精確，易安裝易維修的優(yōu)點(diǎn)；并可以與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)形成扭矩閉環(huán)，從而使振動(dòng)摩擦焊接機(jī)能夠提供精確穩(wěn)定的夾緊力。

具體的，本實(shí)用新型實(shí)施例提供的所述扭矩檢測(cè)裝置機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易于實(shí)現(xiàn)。

2)容易安裝維護(hù)。

3)可以與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)形成精確的扭矩閉環(huán)，精確控制驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的輸出扭矩，從而使振動(dòng)摩擦焊接機(jī)能夠提供精確穩(wěn)定的夾緊力。

附圖說明

參考附圖本實(shí)用新型的實(shí)施例將被描述如下：

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中的一種振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種扭矩檢測(cè)裝置的示意圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種扭矩檢測(cè)裝置的側(cè)面圖；

圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的立體圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步說明。

本實(shí)用新型實(shí)施例提供的扭矩檢測(cè)裝置用于振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括電機(jī)以及傳動(dòng)軸，所述電機(jī)驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)，所述傳動(dòng)軸的一端或兩端可設(shè)有傳送裝置連接并驅(qū)動(dòng)振動(dòng)摩擦焊接機(jī)的升降臺(tái)的升降。所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還可包括與所述電機(jī)相聯(lián)的傳動(dòng)箱，所述電機(jī)通過傳動(dòng)箱驅(qū)動(dòng)所述傳動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)。