[发明专利]一种自动监测主齿螺母拧紧装置及方法

权利要求书

1.一种自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述装置包括：

用于固定所述主齿螺母系统底部并抵消所述主齿螺母拧紧过程中产生反力矩的固定工装；所述固定工装的上方设置有可转动的主齿螺母旋转机构及可转动的凸缘法兰旋转机构，所述主齿螺母旋转机构及凸缘法兰旋转机构通过差速拧紧所述主齿螺母；所述装置还包括用于监测主齿螺母拧紧过程中所述主齿螺母拧紧力矩的主齿螺母拧紧力矩监测机构及用于监测主齿螺母拧紧过程中主齿轴承预紧力矩的主齿轴承预紧力矩监测机构。

2.如权利要求1所述的自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述主齿螺母旋转机构包括：正对所述主齿螺母上方的中心轴及驱动所述中心轴的第一伺服电机；所述中心轴与所述主齿螺母的端的形状与所述主齿螺母相配合；所述主齿螺母拧紧力矩监测机构具有中心轴拧紧力矩监测传感器，所述中心轴拧紧力矩监测传感器与所述中心轴接触。

3.如权利要求2所述的自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述凸缘法兰旋转机构包括：套接在所述中心轴外侧的套轴及驱动其转动的第二伺服电机，所述套轴与所述主齿螺母的端用于连接所述主齿螺母外侧的凸缘法兰，用于抵消所述第二伺服电机拧紧时的反力矩。

4.如权利要求1所述的自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述主齿螺母旋转机构及所述凸缘法兰旋转机构设置于位于所述固定工装的上方设置有滑台的下方，所述滑台连接有进给气缸驱动其沿竖直方向设置的导轨在所述固定工装的上方上下移动，所述滑台在竖直方向上还设置有第一定位块。

5.如权利要求1所述的自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述固定工装包括用于固定所述主齿螺母系统的卡具及与所述主齿螺母同轴的顶尖结构，所述顶尖结构位于所述主齿螺母系统的下方；所述卡具与所述顶尖结构均可竖直方向上移动，保证工件与卡具脱离接触；在工件同一水平位置，设置有可水平方向上移动的轴承预紧力检测滑台，所述轴承预紧力检测滑台上安装有主齿轴承预紧力矩监测机构，其具有主齿轴承预紧力矩监测传感器，所述主齿轴承预紧力矩监测传感器与所述主齿螺母系统壳体的外部接触。

6.如权利要求1至5中任一项所述的自动监测主齿螺母拧紧装置，其特征在于，所述自动监测主齿螺母拧紧装置还包括操作面板、信号灯及报警装置，所述操作面板用于对装置的设定及实时显示所述主齿螺母的拧紧力矩值及所述主齿轴承预紧力矩值，所述信号灯用于显示拧紧工艺是否合格信息，所述报警装置用于提示拧紧工艺不合格。

7.一种如权利要求1至6中任一项所述的自动监测主齿螺母拧紧方法，其特征在于，在主齿螺母的拧紧过程中对所述主齿螺母的拧紧力矩及所述主齿轴承的预紧力矩实时监测；当主齿螺母的拧紧力矩及所述主齿轴承的预紧力矩均达到其预定值范围内时，完成对所述主齿螺母的拧紧。

8.如权利要求7所述的自动监测主齿螺母拧紧方法，其特征在于，所述主齿螺母的拧紧过程为位于同侧的伺服电机分别作用于所述主齿螺母及所述凸缘法兰使其转动，通过差速拧紧所述主齿螺母。

9.如权利要求8所述的自动监测主齿螺母拧紧方法，其特征在于，当所述主齿螺母的拧紧力矩达到其预定值范围的下限时，

若所述主齿轴承的预紧力矩超出其预定值范围的上限，则拧紧工艺不合格；

若所述主齿轴承的预紧力矩位于其预定值范围内时，则拧紧工艺合格；

若所述主齿轴承的预紧力矩还未达到其预定值范围的下限，则继续拧紧所述主齿螺母：

当主齿轴承的预紧力矩达到其预定值范围内，而所述主齿螺母的拧紧力矩也在其预定值范围内，则拧紧工艺合格；

当主齿轴承的预紧力矩还未到达其预定值范围的下限，而所述主齿螺母的拧紧力矩已经超出其预定值范围的上限，则拧紧工艺不合格。