一种超声波监测拧紧工作站

技术领域

本发明涉及拧紧工具技术领域，特别涉及一种超声波监测拧紧工作站。

背景技术

超声法监测拧紧是指在紧固时通过超声波回波法测量螺栓伸长量变化进而精确控制紧固时产生的夹紧力。这种方法在德国工程师协会中被定义为精度最高的紧固方法。然而，这种方法需要在紧固中实时采集螺栓头部的信号，并传递给测试主机，由于空间的限制，无法采用无线的方式传输，而线缆传输对操作来说不方便也不美观。

发明内容

本发明实施例提供一种超声波监测拧紧工作站，以隐蔽走线的方式，解决了现有超声波监测装置连线造成拧紧工作实施不便的问题。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种超声波监测拧紧工作站，所述工作站包括：

第一工作台；所述第一工作台上设有第二工作台以及通过固定夹具与所述第二工作台连接的装配对象；

支柱；所述支柱与所述装配对象固定连接，且所述支柱的顶部设有摄像头；

支架；所述支架通过连接板与所述支柱固定连接；其中，所述支架的两侧设有控制装置和拧紧工具，所述控制装置、所述拧紧工具和所述摄像头均通过内部线路集成连接。

进一步地，所述的超声波监测拧紧工作站，还包括：

平衡器；

所述平衡器位于所述摄像头的下方，与所述摄像头内部线路连接和超声波信号套筒的信号线连接。

进一步地，所述拧紧工具的工作部与超声波信号套筒连接；

所述拧紧工具通过所述支架的信号线导管与所述控制装置电连接。

进一步地，所述超声波信号套筒通过多个螺栓与所述装配对象固定连接。

进一步地，所述多个螺栓中的任一个螺栓均所述装配对象一一对应；

所述多个螺栓中的任一个螺栓的定位均通过所述摄像头获取螺栓坐标传输至所述控制装置。

进一步地，所述信号线导管和所述支柱均为中空结构。

进一步地，所述支架通过轴承套与所述连接板连接；

所述连接板与所述支柱固定连接。

进一步地，所述控制装置、所述拧紧工具和所述摄像头均采用电池供电。

进一步地，所述的超声波监测拧紧工作站，还包括：

显示模块；

所述显示模块与所述控制装置集成设计或所述显示模块为手持装置。

本发明的有益效果是：

本发明实施例通过将拧紧工具、超声波信号套筒、控制装置、摄像头、工作平台合理的集成一起，实现通过摄像头定位的智能装配拧紧操作；且所述拧紧工具、所述控制装置和所述摄像头均采用隐蔽走线布置；在拧紧平衡臂的滑动轴中心开孔走信号线，滑动轴的另一端直接与超声信号处理主机连接，在工作中始终保持相对静止状态，避免了位置调整操作造成线缆拉断的风险，提高了操作的便利性，改善了工作站的外观。

附图说明

图1表示本发明实施例提供的超声波监测拧紧工作站的结构示意图之一；

图2表示本发明实施例提供的超声波监测拧紧工作站的结构示意图之二；

图3表示本发明实施例提供的超声波监测拧紧工作站的连接结构示意图；

图4表示本发明实施例提供的超声波监测拧紧工作站的显示模块的示意图。

附图标记说明：

1-摄像头；2-连接板；3-支架；4-轴承套；5-固定夹具；6-超声波信号套筒；7-拧紧工具；8-螺栓；9-信号线；10-第一工作台；11-信号线导管；12-平衡器；13-支柱；14-控制装置；15-第二工作台；16-装配对象；17-显示模块。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本发明的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本发明的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，省略了对已知功能和构造的描述。

应理解，说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。

本发明针对现有超声波监测装置连线造成拧紧工作实施不便的问题，提供一种超声波监测拧紧工作站。

如图1和图2所示，本发明一实施例的超声波监测拧紧工作站，包括：

第一工作台10；所述第一工作台10上设有第二工作台15以及通过固定夹具5与所述第二工作台15连接的装配对象16；

支柱13；所述支柱13与所述装配对象16固定连接，且所述支柱13的顶部设有摄像头1；

支架3；所述支架3通过连接板2与所述支柱13固定连接；其中，所述支架3的两侧设有控制装置14和拧紧工具7，所述控制装置14、所述拧紧工具7和所述摄像头1均通过内部线路集成连接。

具体地，所述控制装置14、所述拧紧工具7和所述摄像头1均采用电池供电。

需要说明的是，所述控制装置14、所述拧紧工具7和所述摄像头1均采用电池供电，工作站无需与外部进行线缆连接；所述控制装置14、所述拧紧工具7分别置于所述支架3的两侧，受力更加合理，这里所述控制装置14可以为平板电脑和主机的组合装置，所述控制装置14可以控制所述摄像头1工作；本发明实施例通过将拧紧工具、超声波信号套筒、控制装置、摄像头、工作平台合理的集成一起，实现通过摄像头定位的智能装配拧紧操作；所述第二工作台15优选为T型台，用来固定工件，为设备的基础工作平台，设置于所述第一工作台10的桌面上，这里，所述第二工作台15不限于T型台，可根据实际需求进行更换；所述装配对象16固定于所述第二工作台15进行操作。

具体地，所述的超声波监测拧紧工作站，还包括：

显示模块17；

所述显示模块17与所述控制装置14集成设计或所述显示模块17为手持装置。

需要说明的是，如图1所示所述显示模块17与所述控制装置14优选方案为集成设计，位于所述支架3的一侧，所述显示模块17和所述控制装置14集成为显示控制装置；或者如图4所示所述显示模块为手持装置，与所述拧紧工具7的支架相连。所述显示模块17和所述控制装置14的连接电缆通过光杆内部走线。保证操作便利性的同时，将体积和重量较大的电池和所述控制装置14放在远端，所述显示模块17放在所述拧紧工具7的附近，又没有裸露的线缆。具体以实际需求进行更换所述显示模块17。

具体地，本发明的所述的超声波监测拧紧工作站，还包括：

平衡器12；

所述平衡器12位于所述摄像头1的下方，与所述摄像头1内部线路连接和超声波信号套筒6的信号线9连接。

需要说明的是，所述平衡器12与所述控制装置14和所述拧紧工具7的内部线路连接，在工作时，通过所述摄像头1和所述平衡器12的监测，在工作中始终保持相对静止状态，避免了位置调整操作造成线缆拉断的风险，提高了操作的便利性，并且是内部走线，改善了工作站的外观。

可选的，所述信号线导管11和所述支柱13均为中空结构。

需要说明的是，所述拧紧工具7和所述拧紧工具7均通过所述信号线导管11的中空结构进行内部走线，所述平衡器12、所述控制装置14和所述摄像头1均通过所述支柱13的中空结构进行内部走线。

具体地，所述拧紧工具7的工作部与超声波信号套筒6连接；

所述拧紧工具7通过所述支架3的信号线导管11与所述控制装置14电连接。

需要说明的是，所述拧紧工具7的工作部通过与所述超声波信号套筒6的信号接口连接，在所述拧紧工具7进行工作时监测所述超声波信号套筒6传输的信号，所述超声波信号套筒6为超声信号采集装置；所述拧紧工具7通过信号线导管11与所述控制装置14电连接，保证了所述控制装置14可以在所述拧紧工具7完成一个信号螺栓紧固达到设定值后，提示进行下一螺栓位置，并直到完成所有螺钉的紧固操作。

可选的，所述超声波信号套筒6通过多个螺栓8与所述装配对象16固定连接。

需要说明的是，所述超声波信号套筒6工作时，所述超声波信号套筒6通过多个螺栓8与所述装配对象16固定连接，所述多个螺栓8的螺栓头部是经过超声贴片处理的。这里，所述多个螺栓8中的任一个螺栓均所述装配对象16一一对应；所述多个螺栓8中的任一个螺栓的定位均通过所述摄像头1获取螺栓坐标传输至所述控制装置14。

可选的，所述支架3通过轴承套4与所述连接板2固定连接；

所述连接板2与所述支柱13固定连接。

需要说明的是，本发明的所述连接板2与所述支柱13固定连接，并通过所述轴承套4进一步固定所述支架3和所述连接板2，保证两侧不会因长期使用导致所述支架3与所述连接板2脱离。

如图3所示，所述平衡器12的平衡臂用于固定所述拧紧工具7，且在所述平衡器12的平衡臂的轴中心开孔走所述信号线9，并通过穿过所述支柱13与所述信号线导管11将所述拧紧工具7、所述控制装置14和所述超声波信号套筒6内部走线连接在一起，保证工作时所述控制装置14监测和控制的作用，且在工作中通过所述平衡器12始终保持相对静止状态，避免了位置调整操作造成线缆拉断的风险。

具体地，本发明的超声波监测拧紧工作站工作流程为：将要装配的组件，通过压板，固定在所述第二工作台15上；在所述控制装置14选择要拧紧的对象，所述控制装置14的软件会提示要拧紧的螺栓的拧紧顺序，拧紧步骤，拧紧速度等。在每个位置拧紧前，所述摄像头1对装配组件进行拍照，并将照片转给所述控制装置14；所述控制装置14根据预定的程序，和照相识别的螺钉位置，判定拧紧顺序和步骤的正确性；通过所述拧紧工具7对所述超声波信号套筒6按照提示的拧紧顺序即拧紧速度等要求，对螺钉进行紧固。

在所述多个螺栓8其中一个螺栓紧固达到设定值后，所述控制装置14提示进行所述多个螺栓8的下一螺栓位置，直到完成所有螺钉的紧固操作。其中，每一次对紧固后的螺钉均进行画线标记，所述摄像头1记录紧固后带有标记线的螺钉分布照片，并上传所述控制装置14。

综上所述，本发明实施例可以实现智能防错的超声波监测拧紧工作；且通过将拧紧工具、超声波信号套筒、控制装置、摄像头、工作平台合理的集成一起，实现通过摄像头定位的智能装配拧紧操作；且所述拧紧工具、所述控制装置和所述摄像头均采用隐蔽走线布置，避免了现有超声波监测装置连线造成拧紧工作实施不便问题。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。