[实用新型]扭矩检测装置及包括其的振动摩擦焊接机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种扭矩检测装置及包含其的振动摩擦焊接机。

背景技术

振动摩擦焊接机是一种实现摩擦焊接功能的装置，一般包括安装在机架上的振动头，升降台，以及用于驱动升降台升降的驱动系统，具体来说，一个焊接工件装于振动头下面的驱动夹具上，另一件工件装于升降台的夹具上，升降台的上下升降由驱动系统提供动力，当焊接时升降台把两焊接工件紧紧压在一起、振动头开始振动，实现焊接。

图1示出了现有的振动摩擦焊接机1，其驱动系统10包括电机11，传动箱12，以及传动轴13，所述电机11可安装在所述传动箱12上并通过所述传动箱12驱动所述传动轴13运动，所述传动轴13的一端或两端可设有传送装置连接并驱动升降台14的上下移动。

由于振动摩擦焊接机的驱动系统的实时输出扭矩参数是振动摩擦焊接机的一项重要参数，它可以直接换算为升降台的实时夹紧力。目前为止还没有精确实时检测该输出扭矩的方案，仅能根据电机的实时电流参数与电机电流扭矩曲线测算出当前的输出扭矩。在具体应用中，通过检测电机实时电流参数测算输出扭矩存在有诸多的缺陷，如下：

1)检测误差大。首先电机的电流转矩曲线为经验值，并且该曲线会随着负载变化会发生改变，经验曲线与实际存在误差；其次电机输出转矩经过传动箱会存在扭矩损耗。传动箱的效率受多种参数影响，通常为80％左右。目前仅能根据经验值估算传动箱效率值，与实际值存在误差。

2)无法形成精确的扭矩闭环控制。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种应用于振动摩擦焊接机中的可实时检测输出扭矩的扭矩检测装置及包括其的振动摩擦焊接机。所述扭矩检测装置设于振动摩擦焊接机的驱动系统中，所述驱动系统包括电机以及与电机相联的传动轴，所述电机驱动所述传动轴运动，所述扭矩检测装置包括安装在所述驱动系统上的悬臂，以及与所述悬臂连接的并可检测所述悬臂作用于其之上的压力值的压力传感器。

上述扭矩检测装置的所述驱动系统还包括与电机连接的传动箱，所述扭矩检测装置安装在所述传动箱上。

上述扭矩检测装置的所述悬臂包括悬臂本体以及位于悬臂本体两侧的第一端部和第二端部，所述第一端部连接在所述驱动系统上，所述第二端部与所述压力传感器连接。

上述扭矩检测装置的所述悬臂的第二端部与所述压力传感器通过螺钉或销钉连接。

上述扭矩检测装置的所述悬臂的第二端部呈扁平的块状结构。

上述扭矩检测装置的所述悬臂的第二端部焊接固定在所述悬臂本体上，或通过螺钉或销钉固定在悬臂本体上，或所述第二端部与所述悬臂本体一体成型。

上述扭矩检测装置的所述悬臂的第一端部具有穿孔，所述传动轴穿过所述悬臂的穿孔。

上述扭矩检测装置的所述悬臂的穿孔的外围处具有用于容纳螺钉或销钉的连接孔，所述螺钉或销钉穿过连接孔与所述驱动系统连接。

上述扭矩检测装置的所述电机是伺服电机。

本实用新型还提供了一种振动摩擦焊接机，包括上述的任一扭矩检测装置。

本实用新型实施例的扭矩检测装置可检测所述驱动系统的输出扭矩，应用于所述振动摩擦焊接机上时，填补了目前振动摩擦焊接机的输出扭矩精确检测方案的空白，具有易实现，结构简单，检测精确，易安装易维修的优点；并可以与驱动系统形成扭矩闭环，从而使振动摩擦焊接机能够提供精确稳定的夹紧力。

具体的，本实用新型实施例提供的所述扭矩检测装置机具有以下优点：

1)结构简单易于实现。

2)容易安装维护。

3)可以与驱动系统形成精确的扭矩闭环，精确控制驱动系统的输出扭矩，从而使振动摩擦焊接机能够提供精确稳定的夹紧力。

附图说明

参考附图本实用新型的实施例将被描述如下：

图1是现有技术中的一种振动摩擦焊接机的示意图；

图2是本实用新型实施例提供的一种扭矩检测装置的示意图；

图3是本实用新型实施例提供的一种扭矩检测装置的侧面图；

图4是本实用新型实施例提供的一种振动摩擦焊接机的立体图。

具体实施方式

以下结合附图以及具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步说明。

本实用新型实施例提供的扭矩检测装置用于振动摩擦焊接机的驱动系统中，所述驱动系统包括电机以及传动轴，所述电机驱动所述传动轴运动，所述传动轴的一端或两端可设有传送装置连接并驱动振动摩擦焊接机的升降台的升降。所述驱动系统还可包括与所述电机相联的传动箱，所述电机通过传动箱驱动所述传动轴运动。