一种螺母锁紧装置的制作方法

本实用新型涉及机械设备技术领域，具体涉及一种螺母锁紧装置。

背景技术：

现有技术中，对于小型螺母螺杆的固定往往借助扳手通过人工松紧的方式实现。在人工操作过程中不仅费时费力而且人工操作力度不一、随机性较大，导致锁紧程度无法统一、精确度不高，使得有些螺母拧的较松，而有些螺母则拧的过紧。当拧的较松时，会增加维护频率，影响生产的顺利进行；当过紧时，由于小型螺母螺杆承受力的能力有限，会对螺母螺杆造成破坏，增加报废率。总之，人工操作的方式不利于降低成本、按时按质、精准的完成装配操作。

需要说明的是，上述内容属于发明人的技术认知范畴，并不必然构成现有技术。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供了一种螺母锁紧装置,用以解决现有技术中锁紧螺母螺钉的方式精准度低、费时费力的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种螺母锁紧装置，其包括电机、锁紧本体、压力传感器和控制器。电机在接收一停止信号时会停止工作。锁紧本体包括一个连接端和一个与连接端相对的锁紧端，连接端与电机的输出轴连接，锁紧端开设有螺母嵌合槽,螺母嵌合槽的轴线与输出轴同轴。压力传感器固定于锁紧端，压力传感器能够输出压力值信号。控制器能够接收压力值信号，且在压力值信号代表的压力值到达一预设值时输出停止信号。

通过电机驱动锁紧本体旋转来装配螺母，代替了传统的人工旋拧方式，实现了自动化，省时省力。设置压力传感器和控制器，压力传感器用于在旋拧螺母的过程中感受压力，传递给控制器，控制器在压力值信号代表的压力值到达一预设值时输出停止信号，电机停转，保证了螺母的锁紧程度统一，提高了精确度，避免扭丝现象。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，压力传感器为电阻应变式压力传感器。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，电阻应变式压力传感器包括基片，固定于基片的应变敏感元件，由应变敏感元件延伸得到的引出线,以及覆盖在应变敏感元件的覆盖层，引出线与控制器连接。

采用上述膜片式结构的电阻应变式压力传感器，基片包围螺母嵌合槽作为锁紧本体的端面，压力传感器所感受到的压力为螺母在旋拧过程中的压力，使得压力传感器的感受压力更为精准。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，螺母锁紧装置还包括手持杆，手持杆与电机固定连接，手持杆与输出轴的方向垂直，方便使用。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，螺母锁紧装置还包括可控制电机启停的开关按钮，开关按钮设置于手持杆。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，控制器为单机片。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，螺母嵌合槽为六角螺母嵌合槽。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，螺母嵌合槽的槽底形成向连接端延伸的延伸空间，延伸空间的内径小于螺母嵌合槽的内径。

在螺母锁紧装置的优选的实现方式中，电机的输出轴与锁紧本体的连接端可拆卸连接。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1绘示了本实用新型一实施例中螺母锁紧装置在一种工作状态下的结构示意图。

图2绘示了本实用新型一实施例中螺母锁紧装置在另一种工作状态下的结构示意图。

图3绘示了本实用新型一实施例中压力传感器的结构示意图。

图4绘示了本实用新型一实施例中螺母锁紧装置结构示意图。

图5绘示了本实用新型一实施例中螺母锁紧装置结构俯视图。

图6绘示了本实用新型一实施例中螺母锁紧装置结构仰视图。

其中，1为电机，2为锁紧本体，21为连接端，22为锁紧端，23为螺母嵌合槽，24为轴线，25为旋转箭头，26为延伸空间，3为压力传感器，31为基片，32为应变敏感元件，33为引出线，34为覆盖层，4为控制器，5为螺母，6为螺杆，7为挡板，8为手持杆，9为连接杆，10为开关按钮。

具体实施方式

为了更清楚的阐释本实用新型的整体构思，下面再结合说明书附图以示例的方式进行详细说明。

需说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种螺母锁紧装置，包括：电机1、锁紧本体2、压力传感器3和控制器4。其中，锁紧本体2包括一个连接端21和一个与连接端21相对的锁紧端22。电机1具有输出轴11，电机1的输出轴11连接至锁紧本体2的连接端21，锁紧本体2的锁紧端22开设有螺母嵌合槽23，螺母嵌合槽23的轴线24与输出轴11同轴，以使电机1工作时，输出轴11转动能够带动锁紧本体2，使锁紧本体2绕图中虚线所示的轴线24按照旋转箭头25所示方向转动，嵌合在螺母嵌合槽23中的螺母5可以相对于螺杆6旋拧，其中旋转箭头25所示方向为示意性方向，其也可以是相反的旋转方向。

压力传感器3固定于锁紧端22，与控制器4可信号连接，控制器4与电机1可信号连接。如图2所示，当锁紧本体2的锁紧端22接触到固定螺杆6的挡板7时，挡板7抵靠压力传感器3使压力传感器感应到压力，压力传感器3输出压力值信号至控制器4，当压力到达一压力值时，即压力值信号代表的压力值到达一预设值时，控制器4会输出停止信号，电机1在接收到停止信号时停止工作，锁紧本体2停止转动。

利用螺母锁紧装置将螺母5装配在螺杆6上的具体操作过程为：使待装配的螺母5刚好容纳进螺母嵌合槽23中，螺母5的尺寸与螺母嵌合槽23匹配，需要稍微用力使得螺母5嵌合在螺母嵌合槽23中，使螺母5与锁紧本体2在锁紧方向上不会轻易分离。启动电机1，输出轴11旋转带动锁紧本体2旋转，使得螺母5向拧紧时的方向相对于螺杆6旋转。这种方式代替了传统的人工旋拧方式，实现了自动化，省时省力。通常螺杆6会固定在挡板7上，在螺母5旋转过程中螺母锁紧装置会逐渐靠近挡板7。当螺母5靠近挡板7时，锁紧本体2的锁紧端22也会在螺母5的带动下靠近挡板7，此时压力传感器3会感受到接触挡板7后的压力，开始给控制器4输出压力值信号，由于螺母5与锁紧本体2在锁紧方向上不会轻易分离，在一定的移动范围内，螺母5所受到的压力近似为挡板7给予压力传感器3的压力。当螺母5旋拧至所需状态时，即螺母5受到的压力达到预设压力，压力传感器3所输出压力值信号代表的压力值到达预设值，控制器4输出停止信号，电机1停止工作，输出轴11停止转动，螺母5不再旋转，再利用稍大的力将锁紧本体2和螺母5分离，完成螺母5锁紧动作。上述工作方式保证了螺母的锁紧程度统一，提高了精确度。

如图3所示，在一个实施方式中，压力传感器3采用电阻应变式压力传感器。具体采用膜片式的结构，包括：基片31，固定于基片31的应变敏感元件32，由应变敏感元件32延伸得到的引出线33,以及覆盖在应变敏感元件32的覆盖层34，引出线33与控制器连接，参见图3，基片31包围螺母嵌合槽设置作为锁紧本体2的锁紧端22的端面。

在具体生产时，通常为了测量的精准，使螺母嵌合槽23的开口面与基片31齐平，即当嵌入螺母时，螺母的底面与基片31齐平。

电阻应变式压力传感器的工作原理是电阻应变效应，即导体或半导体材料在外力作用下产生机械形变时，其电阻值也相应发生变化的物理现象。应变敏感元件包括金属丝和金属箔，均属于高电阻系数材料，金属箔的厚度通常为0.002～0.008mm。

电阻应变式压力传感器由于结构简单，易批量生产，性能稳定，灵敏度较高，在应力测量中应用广泛。

本实施例中应用这种膜片式的结构的电阻应变式压力传感器可以提高提高压力传感器的敏感度，确保了压力传感器传递的压力信号对应的压力值是螺母受到的压力值，提高了测量的精准度，同8时也便于在生产过程中安装。

如图1所示，在一个实施方式中，螺母嵌合槽23的槽底形成向连接端21延伸的延伸空间26，延伸空间26的内径小于螺母嵌合槽23的内径，用于容纳螺栓6。当然，有一些情况下，螺杆不需要贯穿螺母，因此，螺母锁紧装置可以不需要延伸空间，螺母锁紧装置的结构参见图4。

如图4、图5所示，在一个实施方式中，螺母锁紧装置还包括手持杆8，手持杆8与电机1固定连接。电机1自带控制器4。手持杆8通过连接杆9与电机1固定连接，手持杆8的方向与输出轴11方向垂直，便于手握。另外，螺母锁紧装置还包括可控制电机1启停的开关按钮10，开关按钮10设置于手持杆8。

在本实施方式中，螺母锁紧装置也可松动螺母。具体操作为：按动开关按钮10，使电机1工作，驱动锁紧本体2向螺母松动的旋转方向旋转，由于松动螺母不需要精确的压力监控，因此，当人为感觉到螺母已经松动，即可通过按动开关按钮10，使电机1停止工作。

在一个实施方式中，选用单机片作为控制器4，单机片为市售的任意一种。电机1选用低频充电式的电机。

如图6所示，螺母嵌合槽23为六角螺母嵌合槽。螺母嵌合槽23可根据实际需要进行设计。

在一个实施方式中，电机1的输出轴11与锁紧本体2的连接端21采用可拆卸的连接方式，以便于更换锁紧本体2。由于螺母嵌合槽23开设于锁紧本体2的锁紧端22，因此，更换锁紧本体2即可装配不同规格的螺母。具体地，可以在连接端21设置与输出轴11外径相同的连接部，借助卡箍将连接部与输出轴11连接固定进而将锁紧本体2可拆卸的连接于锁紧端22。

本实用新型所保护的技术方案，并不局限于上述实施例，应当指出，任意一个实施例的技术方案与其他一个或多个实施例中技术方案的结合，在本实用新型的保护范围内。虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。