一种紧固螺栓预涂润滑剂装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种紧固螺栓预涂润滑剂装置及方法。紧固螺栓预涂润滑剂装置包括工作台、固定在工作台上的涂敷传动机构、设置在涂敷传动机构前面的螺栓摆放机构和设置在涂敷传动机构侧边的控制箱，所述螺栓摆放机构和控制箱也固定在工作台上。所述涂敷传动机构包括主机架、主毛刷辊驱动电机、副毛刷辊驱动电机、润滑剂储存箱、主毛刷辊组件、副毛刷辊组件。紧固螺栓预涂润滑剂方法：提供工作电源；设定主、副毛刷辊的旋转方向；摆放被涂螺栓；开始涂敷；完成涂敷。本发明能方便、轻松地将紧固螺栓的螺纹涂上润滑剂，减少了操作者的劳动强度，提高工作效率，防止润滑剂涂敷不均匀以及避免浪费，同时达到最佳的涂敷效果。
【专利说明】一种紧固螺栓预涂润滑剂装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及风力发电机组装配领域，特别是一种紧固螺栓预涂润滑剂装置及方法。
【背景技术】
[0002]近几年我国风电行业发展迅猛，风电机组的质量及安全也越来越受到重视，风力发电机组装配中，螺栓作为风电机组主要连接方式之一，轮毂、齿轮箱、叶片、塔架等诸多关键部位的机械配件连接几乎全部采用高强度的螺栓进行连接，螺栓的质量、装配方法、操作者等因素都会影响到螺纹最终的连接质量，为减小摩擦系数，提高联结的可靠性和安全性，在装配高强度螺栓之前对螺栓的螺纹进行预处理工作，主要采取人工涂敷润滑剂的方式进行生产，因风电机组装配时使用大量不同规格的螺栓，手握普通的油漆毛刷对螺纹涂敷润滑剂，存在手工作业生产效率低、润滑剂涂敷不均匀，润滑剂浪费等问题。已有螺栓自动涂胶机(专利号:201010108825)的出现，但只能对小规格的螺栓进行涂胶工作，且自动化程度不高，因此，针对以上问题有必要设计一种相关的螺栓涂敷润滑剂装置。
[0003]对紧固螺栓手工涂敷润滑剂工序的分析，在前期的螺栓预处理工作上将花更多的时间去做准备，而此工序又是螺纹最终连接质量的重要基础，每一个螺栓都需要操作者手握毛刷对螺纹涂敷润滑剂，特别是大规格的螺栓，这看似简单的工作，但可不是一项轻松的活，操作工人持续工作一段时间之后，就会出现手指僵硬，手腕酸痛的症状，采用手工作业，还会造成生产效率低、润滑剂涂敷不均匀、浪费等问题。
[0004]经检索，没有发现与本发明相同的国内现有技术。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是:提供一种紧固螺栓预涂润滑剂装置及方法，其能方便、轻松地将紧固螺栓的螺纹涂上润滑剂。
[0006]本发明的技术方案是:所述紧固螺栓预涂润滑剂装置包括工作台、固定在工作台上的涂敷传动机构、设置在涂敷传动机构前面的螺栓摆放机构和设置在涂敷传动机构侧边的控制箱，所述螺栓摆放机构和控制箱也固定在工作台上。
[0007]所述工作台的制作材料是工业铝型材料，工作台的四脚底部安装有四个固定蹄脚或万向轮，工作台的正前面安装有急停按钮盒、螺栓旋转驱动电机手动按钮盒；所述工作台上安装有润滑剂收集盒；所述涂敷传动机构、螺栓摆放机构和控制箱通过螺栓固定在工作台上。
[0008]所述涂敷传动机构包括主机架、带输出轴的主毛刷辊驱动电机、带输出轴的副毛刷辊驱动电机、带有漏斗口的润滑剂储存箱、主毛刷辊组件、副毛刷辊组件；所述主机架通过螺栓固定在工作台上；所述主毛刷辊驱动电机和副毛刷辊驱动电机安装在主机架的背面，其输出轴均穿过主机架伸到主机架的正面；所述主毛刷辊组件和副毛刷辊组件位于主机架的正面；所述润滑剂储存箱位于主毛刷辊组件的上方，所述润滑剂储存箱带有固定架、通过螺栓固定在主机架上。
[0009]所述主机架上主毛刷辊驱动电机的下方，开有三个竖向长腰圆形通孔，所述副毛刷辊驱动电机通过螺栓、锁紧螺母与主机架固定连接，所述螺栓分别穿过两边两个长腰圆形通孔，副毛刷辊驱动电机的输出轴穿过中间的腰圆形通孔，松开锁紧螺母时，所述副毛刷辊驱动电机能在主机架上沿腰圆形通孔上下移动，副毛刷辊驱动电机的输出轴上装有主同步带轮。
[0010]所述主毛刷辊组件包括主毛刷辊、主毛刷辊转轴和带轴承的主毛刷辊机架；所述主毛刷辊机架安装在主机架的正面，所述主毛刷辊转轴安装在主毛刷辊机架上，主毛刷辊转轴与主毛刷辊驱动电机的输出轴中心点保持在一条水平线上，中间用柔性连接器联接；所述主毛刷辊通过锁紧螺母固定安装在主毛刷辊转轴上，所述主毛刷辊与润滑剂储存箱的漏斗口紧密接触；所述锁紧螺母是蝶形螺母；
所述副毛刷辊组件包括副毛刷辊机架、副毛刷辊带轴承固定架、副毛刷辊转轴和副毛刷辊；所述副毛刷辊机架设在三个长腰圆形通孔的下方，通过螺栓固定在主机架上，在副毛刷辊机架的上部位置开有横向长腰圆形通孔，在横向长腰圆形通孔位置装有两个副毛刷辊带轴承固定架，其能沿横向腰圆形通孔左右移动，两个副毛刷辊转轴分别安装在副毛刷辊带轴承固定架上，所述副毛刷辊用锁紧螺母固定在副毛刷辊转轴上，所述副毛刷辊与主毛刷辊紧密接触；所述锁紧螺母是蝶形螺母；两个副毛刷辊的横向距离可调，两个副毛刷辊转轴上分别设有从同步带轮，副毛刷辊驱动电机的输出轴上的主同步带轮和两个副毛刷辊转轴上的从同步带轮用同步齿形带连接，两个副毛刷辊横向移动间距时，通过上下移动副毛刷辊电机来调整同步齿形带的松紧度；所述润滑剂收集盒位于主毛刷辊和副毛刷辊的下方。
[0011]所述润滑剂储存箱为方形或圆形，包括箱体和设在箱体上的箱盖，箱盖与箱体采用铰链连接，所述箱盖上设有螺纹口，螺纹口上设有螺纹盖，润滑剂储存箱漏斗口处设有润滑剂流量控制电磁阀。
[0012]所述螺栓摆放机构包括滑轨、设在滑轨上的滑动块、通过螺栓固定在滑动块上的第一螺栓放置支座、固定在滑轨一端的第二螺栓放置支座、四个螺栓放置支架、螺栓放置支架锁紧螺母、螺栓旋转驱动电机、滑轮和接近开关；第一螺栓放置支座和滑动块能沿滑轨前后移动；
所述滑轨安装在工作台上，所述第一螺栓放置支座与第二螺栓放置支座上分别开有横向腰圆形通孔，所述四个螺栓放置支架通过螺栓放置支架锁紧螺母分别固定在螺栓放置支座的横向腰圆形通孔处，松开螺栓放置支架锁紧螺母，螺栓放置支架能沿横向腰圆形通孔左右移动；所述螺栓放置支架锁紧螺母是蝶形螺母；
两个螺栓放置支架上分别设有螺栓旋转驱动电机各一台，成对角形式分布，螺栓旋转驱动电机(4-4)的输出轴上设有滑轮，由螺栓旋转驱动电机带动滑轮旋转，另外两个螺栓放置支架上分别设有能自由旋转的滑轮，所述滑轮外围材料采用耐磨软橡皮；
在第二螺栓放置支座中间位置设有接近开关，用来实现整个控制装置自动工作，所述接近开关用专用的支架固定。
[0013]所述控制箱设有控制面板，所述控制面板上设有控制按钮、信号及显示仪表，所述的控制箱上设有后背门，所述后背门上设有矩形散热通孔，控制箱内部设有电气安装板。[0014]所述紧固螺栓预涂润滑剂装置还包括控制电路，所述控制电路包括控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路、电源及工作状态显示电路、电源主电路、润滑剂流量控制电磁阀主电路、手动/自动转换控制电路；所述控制主电路包括串联在一起的停止按钮、启动按钮及继电器KAO ;所述主毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源Al、主毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到主毛刷辊驱动电机上；所述副毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源A2、副毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到副毛刷辊驱动电机上；所述螺栓旋转驱动电机主电路由开关电源A3与螺栓旋转驱动电机驱动控制器串联，然后连接到螺栓旋转驱动电机上；所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路并联后连接到电源上。主、副毛刷辊驱动电机及螺栓旋转驱动电机各采取单独控制方式。在螺栓旋转驱动电机主电路中连接有循环延时控制器。
[0015]所述电源及工作状态显示电路包括串联在电源输入端的电流表、并联在电路中的电压表、转速表及信号指示灯。所述电源主电路包括串联在电源输入端的单相断路器、保险和急停按钮SBl ;所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路均连接在所述急停按钮SBl的后面。所述急停按钮能切断整个控制系统。
[0016]所述润滑剂流量控制电磁阀主电路并联在开关电源A3的输出端，通过两个并联继电器KAl与KA2的常开点的通断控制润滑剂流量控制电磁阀的工作。
[0017]所述手动/自动转换控制电路分别由手动/自动转换开关的两个常开触点控制继电器KAl与KA2的工作。在手动/自动转换控制电路中连接有接近开关SP。
[0018]下面是一种紧固螺栓预涂润滑剂方法，包括如下步骤:
A、提供工作电源:将总电源开关合上，给紧固螺栓预涂润滑剂装置提供工作电源，观察控制箱控制面板上的指示仪表及信号灯是否正常工作，将手动/自动转换开关打至自动状态；
B、设定主、副毛刷辊的旋转方向:将主毛刷辊和副毛刷辊旋转的方向设定成相反方
向；
C、摆放被涂螺栓:根据被涂螺栓的规格，调整好螺栓摆放机构前后左右的间距，然后将被涂螺栓放在螺栓摆放机构上；
D、开始涂敷:安装在第二螺栓放置支座上的接近开关检测到被涂螺栓，并给出控制信号，使主毛刷辊和副毛刷辊按照预先设定好的方向旋转，使润滑剂储存箱漏斗口处的润滑剂流量控制电磁阀打开，从而将润滑剂开始涂敷在被涂螺栓的螺纹上；
E、完成涂敷:涂敷十几秒后，循环延时控制器给出控制信号，使螺栓旋转驱动电机工作，带动螺栓旋转一定角度，如此重复，直至被涂螺栓螺纹的外围360°涂敷上较均匀的润滑剂，完成紧固螺栓预涂润滑剂工作。
[0019]本发明主要是对风力发电机组所需紧固螺栓手工预涂润滑剂操作方式加以改进，用机电传动装置带动滚筒毛刷替代原来人工手握油漆毛刷对螺栓的螺纹进行涂敷的方式。本发明能方便、轻松地将被涂螺栓的螺纹涂上润滑剂，减少了操作者的劳动强度，提高工作效率，防止润滑剂涂敷不均匀以及避免浪费，同时达到最佳的涂敷效果。[0020]本发明的优点:
1、设计合理，用涂敷传动机构替代手工操作，提高了工作效率，减轻了操作者的劳动强
度；
2、可对螺纹外围360°涂敷较均匀的润滑剂，达到涂敷的工艺技术要求；
3、设置有手动、自动两种工作方式，用接近开关作为信号检测元件，实现了装置的自动控制功能；
4、可根据需要控制主、副毛刷辊的方向及转速，操作方便简单，且结实耐用；
5、适用范围广，通过调整螺栓放置支架左右、前后的距离及两副毛刷辊的间距可对不同规格的螺栓进行自动涂敷润滑剂。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是紧固螺栓预涂润滑剂装置整体结构示意图；
图2是紧固螺栓预涂润滑剂装置中的涂敷传动机构和螺栓摆放机构的结构示意图；
图3是紧固螺栓预涂润滑剂装置中的被涂螺栓放置在螺栓放置支架上的状态示意图； 图4是紧固螺栓预涂润滑剂装置的侧面结构示意图；
图5是紧固螺栓预涂润滑剂装置的电气原理图。
[0022]图中:1.工作台，2.控制箱，3.主机架，4.滑轨，5.被涂螺栓，1_1.急停按钮盒，1-2.螺栓旋转驱动电机手动按钮盒，1-3.润滑剂收集盒，1-4.蹄脚；
2-1.总电源开关，2-2.散热风扇，2-3.运行指示灯，2-4.电流表，2-5.电压表，2-6.电源指示灯，2-7.启动按钮，2-8.停止按钮，2-9.保险座，2-10.主毛刷辊转速表，2-11.主毛刷辊调速电位器，2-12.副毛刷辊转速表，2-13.副毛刷辊调速电位器，2-14.副毛刷辊方向选择开关，2-15.手动/自动转换开关，2-16.主毛刷辊方向选择开关，
2-17.自动指示灯；2-18.后背门，2-19.手动指示灯；
3-1.主毛刷辊驱动电机，3-2.副毛刷辊驱动电机，3-3.箱盖，3-4.螺纹盖，3-5.铰链，3-6.润滑剂储存箱，3-7.润滑剂流量控制电磁阀，3-8.主毛刷辊，3-9.主毛刷辊锁紧螺母，3-10.主毛刷辊转轴， 3-11.副毛刷辊转轴， 3-12.副毛刷辊锁紧螺母；
3-13.副毛刷辊，3-14.带轴承主毛刷辊机架，3-15.柔性连接器，3-16.同步齿形带，3-17.副毛刷辊带轴承固定架，3-18.从同步带轮，3-19.副毛刷辊驱动电机固定螺栓，
3-20.副毛刷辊机架，3-21.螺栓，3-22.主同步带轮，3-23.润滑剂储存箱固定架；
4-1.滑动块，4-2.第一螺栓放置支座，4-3.螺栓放置支架，4-4.螺栓旋转驱动电机，
4-5.滑轮，4-6.接近开关，4-7.螺栓放置支架锁紧螺母；4-8.第二螺栓放置支座。
[0023]【具体实施方式】
如图1至图4所示，所述紧固螺栓预涂润滑剂装置包括工作台1、固定在工作台I上的涂敷传动机构3、设置在涂敷传动机构前面的螺栓摆放机构和设置在涂敷传动机构侧边的控制箱2，所述螺栓摆放机构和控制箱也固定在工作台I上。
[0024]本发明在弥补目前风力发电机组机械部件所用紧固螺栓装配时，对紧固螺栓人工涂敷润滑剂的方式加以改进，用机电传动装置带动毛刷辊替代人工手握油漆毛刷对螺栓进行涂敷。是一种紧固螺栓预涂润滑剂装置的技术方案，其结构包括工作台1、涂敷传动机构、螺栓摆放机构和控制箱2，总体技术方案是通过设计专用润滑剂装置来实现对螺纹涂敷润滑剂，达到螺纹预涂润滑剂的工艺技术要求。
[0025]首先，设计一工作台1，涂敷传动机构、螺栓摆放机构及控制箱2固定在工作台I的面板上，工作台I采用工业铝型材料制作，这种材料的优点是重量轻，工作台I的四脚底部安装有四个固定蹄脚1-4或万向轮，当四脚底部采用万向轮时可方便移动，达到方便实用的目的，在工作台I的正前面装有急停按钮盒1-1、螺栓旋转驱动电机手动按钮盒1-2。其涂敷传动机构、螺栓摆放机构和控制箱2通过螺栓固定在工作台面板的适当位置上。下面结合图1至图4对本发明做进一步描述。
[0026]涂敷传动机构的主机架3用两个螺栓3-21固定在工作台I的面板上，主毛刷辊驱动电机3-1固定在主机架3的背面，其输出轴穿过主机架3的正面，在主机架3的正面设有一带轴承的主毛刷辊机架3-14，主毛刷辊转轴3-10装配在带轴承主毛刷辊机架3-14上，主毛刷辊转轴3-10与主毛刷辊驱动电机3-1的输出轴中心点保持在一条水平线上，中间用一柔性连接器3-15联接。为方便主毛刷辊3-8的拆装，主毛刷辊3-8采用螺母3-9或蝶形螺母装在主毛刷辊转轴3-10上。在主毛刷辊3-8的正上方设有润滑剂储存箱，润滑剂储存箱由箱体3-6和箱盖3-3组成，用螺栓固定润滑剂储存箱上的两个固定架3-23将其固定在主机架3的正面，润滑剂储存箱设有一箱盖3-3，箱盖3-3与箱体3-6采用两个铰链3_5连接，方便箱盖3-3的打开，在箱盖3-3上开有一螺纹口，用一螺纹盖3-4封住螺纹口，从此螺纹口添加润滑剂，同时通过螺纹口可观察到润滑剂储存箱润滑剂的储量。为更好的控制润滑剂的涂敷量，在润滑剂储存箱的漏斗口处设有润滑剂流量控制电磁阀，其工作状态由电气控制系统控制，当润滑剂流量控制电磁阀YC3-7工作时，打开漏斗口，使润滑剂慢慢流到主毛刷辊3-8的刷毛上，润滑剂流量控制电磁阀与主、副毛刷辊是同步工作，当主、副毛刷辊停止旋转时，润滑剂流量控制电磁阀则也停止工作，并关闭漏斗口。
[0027]在位于主机架3主毛刷辊驱动电机3-1的下部位置，开有三个竖向长腰圆形通孔，两边两个长腰圆形通孔主要用副毛刷辊驱动电机固定螺栓来固定副毛刷辊驱动电机3-2，副毛刷辊驱动电机3-2的输出轴穿过中间的腰圆形通孔，通过调整副毛刷辊驱电机3-2的锁紧螺母松紧度可让副毛刷辊电机3-2在主机架上沿腰圆形通孔上下移动，副毛刷辊驱动电机3-2的输出轴上装有主同步带轮3-22 ;在三个长腰圆形通孔的下部位置设有副毛刷辊机架3-20，通过螺栓将其固定在主机架3上，在副毛刷辊机架3-20的上部位置开有横向长腰圆形通孔，横向长腰圆形通孔上装有两个副毛刷辊带轴承固定架3-17，两个副毛刷辊转轴3-11分别安装在副毛刷辊带轴承固定架上3-17，两个副毛刷辊转轴3-11上分别装有两个副毛刷辊3-13，为方便副毛刷辊3-13的拆装，两个副毛刷辊3-13分别采用螺母3_12或蝶形螺母装在两副毛刷辊转轴3-11上，两副毛刷辊3-13的横向距离可调，以适用于不同规格的螺栓涂敷润滑剂，两个副毛刷辊转轴3-11上分别设有两个从同步带轮3-18，副毛刷辊驱动电机3-2输出轴的主同步带轮3-22和两个副毛刷辊转轴3-11上的从同步带轮3-18用同步齿形带3-16连接起来，两个副毛刷辊3-13横向移动间距时，通过上下移动副毛刷辊电机3-2来调整同步齿形带的松紧度。为预防润滑剂出现滴漏、浪费，在主、副毛刷辊的下部设有润滑剂收集盒1-3，可将滴漏下来的润滑剂回收并重复利用，保证了作业环境的清洁。
[0028]为了不长时间手握被涂螺栓5进行涂敷，在工作台上设有螺栓摆放机构，螺栓摆放机构为螺栓在涂刷的过程中提供支架，以保证被涂螺栓5放在最佳的涂刷位置。螺栓摆放机构主要由滑轨4、螺栓放置支座、螺栓放置支架4-3、螺栓放置支架锁紧螺母4-7、螺栓旋转驱动电机4-4、滑轮4-5及接近开关4-6组成。滑轨4安装在工作台I面板上，在滑轨4上设有可沿滑轨4平行移动的滑动块4-1，在可移动的滑动块4-1上部设有第一螺栓放置支座4-2，其与滑动块4-1用螺栓固定在一起，可沿滑轨4作平行移动，同时在滑轨另一端设有第二螺栓放置支座，其直接与滑轨4固定在一起；在第一螺栓放置支座4-2与第二螺栓放置支座4-8上各开有一横向长腰圆型通孔，并各设有两个螺栓放置支架4-3，四个螺栓放置支架4-3通过锁紧螺母4-7或蝶形螺母固定在两个螺栓放置支座上，松开锁紧螺母4-7，四个螺栓放置支架4-3可在螺栓放置支座上沿腰圆型通孔左右移动；为了让被涂螺栓5放在螺栓摆放机构上能自动延时旋转，在两个螺栓放置支座上的螺栓放置支架4-3上设有螺栓旋转驱动电机4-4各一台，成对角形式分布，其输出轴上设有直接连接的滑轮4-5，由螺栓驱动电机4-4带动滑轮旋转，为增大滑轮4-5与被涂螺栓5的摩擦力，滑轮外围材料采用耐磨软橡皮，另一对角滑轮4-5则可自由转动；同时在第二螺栓放置支座4-8中间位置设有一接近开关4-6，由接近开关给出控制信号，以实现整个控制装置自动工作；螺栓放置支座上的两个螺栓放置支架4-3可沿螺栓放置支座上的腰圆型通孔左右移动，以适用被涂螺栓的外径大小，同时第一螺栓放置支座4-2和滑动块4-1可沿滑轨4前后移动，以适用被涂螺栓的长度，根据被涂螺栓的大小，调整螺栓摆放机构的第一螺栓放置支座4-2前后间距与螺栓放置支架4-3左右间距，即可适用于各种不同规格的螺栓放在螺栓摆放机构上对螺纹涂敷润滑剂。
[0029]紧固螺栓涂敷润滑剂的方法:首先将总电源开关合上，给紧固螺栓预涂润滑剂装置提供工作电源，观察控制箱控制面板上的指示仪表及信号灯是否正常工作，选择装置工作前的工作状态，以“自动”工作状态来分析其螺栓涂敷润滑剂的方法，将手动/自动转换开关打至自动状态，选择主、副毛刷辊的旋转方向，为更好达到涂敷的效果，一般将主、副毛刷辊旋转的方向设置成相反方向；根据被涂螺栓的规格，调整好螺栓摆放机构前后左右的间距，然后将被涂螺栓放在螺栓摆放机构上，使用安装在第二螺栓放置支座上的接近开关检测到有螺栓需涂润滑剂，给出控制信号，使主、副毛刷辊按照预先设定好的方向旋转，使润滑剂储存箱漏斗口处的润滑剂流量控制电磁阀打开，从而将润滑剂涂敷在被涂螺栓的螺纹上，涂敷十几秒后，循环延时控制器给出控制信号，使螺栓旋转驱动电机工作，带动螺栓旋转一定角度，如此重复，从而保证螺栓螺纹的外围能360°涂敷较均匀的润滑剂。
[0030]所述紧固螺栓预涂润滑剂装置还包括控制电路，如图5所示，所述控制电路包括控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路、电源及工作状态显示电路、电源主电路、润滑剂流量控制电磁阀主电路、手动/自动转换控制电路；所述控制主电路包括串联在一起的停止按钮、启动按钮及继电器KAO ;所述主毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源Al、主毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到主毛刷辊驱动电机上；所述副毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源A2、副毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到副毛刷辊驱动电机上；所述螺栓旋转驱动电机主电路由开关电源A3与螺栓旋转驱动电机驱动控制器串联，然后连接到螺栓旋转驱动电机上；所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路并联后连接到电源上。主、副毛刷辊驱动电机及螺栓旋转驱动电机各采取单独控制方式。在螺栓旋转驱动电机主电路中连接有循环延时控制器。[0031 ] 所述电源及工作状态显示电路包括串联在电源输入端的电流表、并联在电路中的电压表、转速表及信号指示灯。所述电源主电路包括串联在电源输入端的单相断路器、保险和急停按钮SBl ;所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路均连接在所述急停按钮SBl的后面。所述急停按钮能切断整个控制系统。
[0032]所述润滑剂流量控制电磁阀主电路并联在开关电源A3的输出端，通过两个并联继电器KAl与KA2的常开点的通断控制润滑剂流量控制电磁阀的工作。
[0033]所述手动/自动转换控制电路分别由手动/自动转换开关的两个常开触点控制继电器KAl与KA2的工作。在手动/自动转换控制电路中连接有接近开关SP。
[0034]下面作进一步详细说明。
[0035]根据螺栓螺纹涂敷润滑剂的工艺要求，螺栓预涂润滑剂装置共设有四台驱动电机，分别为主毛刷辊驱动电机3-1、副毛刷辊驱动电机3-2及两台螺栓旋转驱动电机4-4，其四台电机的工作分别采用配套的驱动控制器来进行控制，同时在整个控制系统设有信号指示、自动检测、可靠的电气保护措施及手动、自动两种工作状态。控制系统设有一个控制箱2，控制箱2固定在工作台I上，按钮及信号指示元件安装在控制箱的面板上，控制箱的背面设置有后背门2-18，为保证控制箱具有良好的通风功能，在控制箱2的后背门2-18上开有矩形通风口，整个控制系统的电气安装板固定在控制箱的里面，具体控制原理结合图5螺栓预涂润滑剂装置电气原理图进行分析。
[0036]如图5所示，对于主电路的设计，在单相电源的输入端串入一个单相断路器QF，起总电源保护，单相断路器QF安装在控制箱的侧面，在单相断路器QF的下面位置开有一通孔，并安装一散热风扇M ;主电路L线串接一熔断器FU，起短路保护；为检测电路工作时的电流值，在电源的输入端串联一电流表A,并联一电压表V及电源指不灯HLl用来检测输入电压的数值及电源情况；电路中设有蘑菇型急停按钮SB1，当出现紧急情况按下此按钮可切断整个控制系统，在急停按钮SBl后面设有启动按钮SB3和停止按钮SB2，同时设有运行指示灯HL1，用以显示装置的运行状态；当电源继电器KAO工作后，后面的电路才能工作；主、副毛刷辊驱动电机及螺栓旋转驱动电机的驱动控制器分别安装在控制板上，置于控制箱的内部，主、副毛刷辊驱动电机及螺栓旋转驱动电机各采取单独控制方式，主、副毛刷辊驱动控制器所需的电源为DC24V，分别采用两个开关电源Al、A2供电，螺栓旋转驱动控制器、润滑剂流量控制电磁阀YC、循环延时控制器及、主、副毛刷辊驱动电机的转速表所需电源为DC12V，由开关电源A3供电，为方便控制主、副毛刷辊的方向及速度，将主、副毛刷辊驱动控制器中的方向选择开关SA1、SA2及调速电位器RP1、RP2分别引至控制箱的面板上，同时将主、副毛刷辊驱动控制器的转速表分别安装在控制箱的面板上，以显示主、副毛刷辊驱动电机工作时的转速，为防止主、副毛刷辊高速旋转，出现润滑剂甩出现象，对于主、副毛刷辊驱动电机的最高转速在各驱动控制器内部可进行设定；螺栓旋转两驱动电机手动控制按钮安装在工作台的正前面，其控制方式为点动，螺栓旋转两驱动电机手动控制按钮SB4主要在手动状态下使用，当在自动状态下，螺栓旋转两驱动电机的启动信号由循环延时控制器的常开点提供启动信号。
[0037]手动状态时指所有的驱动电机一直在工作，将手动/自动转换开关打至手动档时，使SA3-1闭合，使继电器KAl的所有常开触点闭合，手动指示灯HL3亮，为所有电机的驱动控制器、润滑剂流量控制电磁阀提供工作电源及控制信号；当将手动/自动转换开关打至自动档时，使SA3-2闭合，所有电机的工作状态由接近开关SP来控制，当被涂螺栓放置在螺栓摆放机构上时，接近开关SP常开点闭合，从而使继电器KA2的所有常开触点闭合，自动指示灯HL4亮，为所有电机驱动控制器、润滑剂流量控制电磁阀YC提供工作电源及控制信号，同时接通循环延时继电器的电源，延时一段时间后，其常开点闭合，给螺栓旋转驱动控制器提供启动信号，工作一段时间后，其常开点又断开，如此反复循环这样一个工作状态，这样使螺栓定时旋转，从而保证螺栓螺纹能360°均匀涂上润滑剂，通过调整循环延时控制器的延时时间可以控制螺栓旋转的角度，达到最佳的涂敷效果。当螺栓涂好润滑剂后从螺栓摆放机构拿走时，接近开关SP常开点断开，继电器KA2的所有常开触点断开，停止所有驱动电机及电磁阀YC的工作，这样保证了只要有螺栓在螺栓放置支架上，装置的驱动机构才会自动工作，起到自动控制及节约电能的效果。
[0038]上述发明一种紧固螺栓预涂润滑剂装置，其润滑剂储存箱的外形结构也可以采用圆形结构。
[0039]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:包括工作台(I)、固定在工作台(I)上的涂敷传动机构(3)、设置在涂敷传动机构前面的螺栓摆放机构和设置在涂敷传动机构侧边的控制箱(2)，所述螺栓摆放机构和控制箱(2)也固定在工作台(I)上。
2.如权利要求1所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述工作台(I)的制作材料是工业铝型材料，工作台(I)的四脚底部安装有四个固定蹄脚(1-4)或万向轮，工作台(I)的正前面安装有急停按钮盒(1-1)和螺栓旋转驱动电机手动按钮盒(1-2);所述工作台上还安装有润滑剂收集盒；所述涂敷传动机构、螺栓摆放机构和控制箱(2)通过螺栓固定在工作台(I)上。
3.如权利要求1所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述涂敷传动机构包括主机架(3)、带输出轴的主毛刷辊驱动电机、带输出轴的副毛刷辊驱动电机、带有漏斗口的润滑剂储存箱、主毛刷辊组件、副毛刷辊组件；所述主机架(3)通过螺栓(3-21)固定在工作台(I)上；所述主毛刷辊驱动电机和副毛刷辊驱动电机安装在主机架的背面，其输出轴均穿过主机架伸到主机架的正面；所述主毛刷辊组件和副毛刷辊组件位于主机架的正面；所述润滑剂储存箱位于主毛刷辊组件的上方，所述润滑剂储存箱带有固定架(3-23)、通过螺栓固定在主机架(3)上。
4.如权利要求3所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述主机架(3)上主毛刷辊驱动电机(3-1)的下方，开有三个竖向长腰圆形通孔，所述副毛刷辊驱动电机(3-2)通过螺栓、锁紧螺母与主机架固定连接，所述螺栓分别穿过两边两个长腰圆形通孔，副毛刷辊驱动电机(3-2)的输出轴穿过中间的腰圆形通孔，松开锁紧螺母时，所述副毛刷辊驱动电机(3-2)能在主机架上沿腰圆形通孔上下移动，副毛刷辊驱动电机(3-2)的输出轴上装有主同步带轮(3-22)。
5.如权利要求4所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于: 所述主毛刷辊组件包括主毛刷辊(3-8)、主毛刷辊转轴(3-10)和带轴承的主毛刷辊机架(3-14);所述主毛刷辊机架(3-14)安装在主机架(3)的正面，所述主毛刷辊转轴(3-10)安装在主毛刷辊机架(3-14)上，主毛刷辊转轴(3-10)与主毛刷辊驱动电机(3-1)的输出轴中心点保持在一条水平线上，中间用柔性连接器(3-15)联接；所述主毛刷辊(3-8)通过锁紧螺母固定安装在主毛刷辊转轴(3-10)上，所述主毛刷辊与润滑剂储存箱的漏斗口紧密接触；所述锁紧螺母是蝶形螺母； 所述副毛刷辊组件包括副毛刷辊机架(3-20 )、副毛刷辊带轴承固定架(3-17 )、副毛刷辊转轴(3-11)和副毛刷辊(3-13);所述副毛刷辊机架(3-20)设在三个竖向长腰圆形通孔的下方，通过螺栓固定在主机架(3)上，在副毛刷辊机架(3-20)的上部位置开有横向长腰圆形通孔，在横向长腰圆形通孔位置装有两个副毛刷辊带轴承固定架(3-17)，所述副毛刷辊带轴承固定架(3-17)能沿横向腰圆形通孔左右移动，两个副毛刷辊转轴(3-11)分别安装在副毛刷辊带轴承固定架(3-17)上，所述副毛刷辊通过锁紧螺母固定在副毛刷辊转轴上，所述副毛刷辊与主毛刷辊紧密接触；所述锁紧螺母是蝶形螺母；两个副毛刷辊转轴(3-11)上分别设有从同步带轮(3-18 )，副毛刷辊驱动电机(3-2 )的输出轴上的主同步带轮(3-22)和两个副毛刷辊转轴(3-11)上的从同步带轮(3-18)用同步齿形带(3-16)连接，两个副毛刷辊(3-13 )横向移动间距时，通过上下移动副毛刷辊电机(3-2 )来调整同步齿形带的松紧度；所述润滑剂收集盒(1-3)位于主毛刷辊(3-8)和副毛刷辊(3-13)的下方。
6.如权利要求3所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述润滑剂储存箱为方形或圆形，包括箱体(3-6 )和设在箱体(3-6 )上的箱盖，箱盖(3-3 )与箱体(3-6 )采用铰链(3-5)连接，所述箱盖上设有螺纹口，螺纹口上设有螺纹盖，润滑剂储存箱漏斗口处设有润滑剂流量控制电磁阀。
7.如权利要求1所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于: 所述螺栓摆放机构包括滑轨、设在滑轨上的滑动块、通过螺栓固定在滑动块上的第一螺栓放置支座(4-2)、固定在滑轨一端的第二螺栓放置支座、四个螺栓放置支架、螺栓放置支架锁紧螺母(4-7)、螺栓旋转驱动电机(4-4)、滑轮(4-5)和接近开关(4-6);所述第一螺栓放置支座(4-2)和滑动块(4-1)能沿滑轨(4)前后移动； 所述滑轨(4)安装在工作台(I)上，所述第一螺栓放置支座与第二螺栓放置支座上分别开有横向腰圆形通孔，所述四个螺栓放置支架通过螺栓放置支架锁紧螺母分别固定在螺栓放置支座的横向腰圆形通孔处，松开螺栓放置支架锁紧螺母(4-7)，螺栓放置支架能沿横向腰圆形通孔左右移动；所述螺栓放置支架锁紧螺母是蝶形螺母； 所述螺栓放置支架(4-3)中的两个分别设有螺栓旋转驱动电机(4-4)各一台，成对角形式分布，螺栓旋转驱动电机(4-4)的输出轴上设有滑轮(4-5)，由螺栓旋转驱动电机(4-4)带动滑轮旋转，另外两个螺栓放置支架(4-3)上分别设有能自由旋转的滑轮，所述滑轮外围材料采用耐磨软橡皮； 在第二螺栓放置支座(4-8)中间位置设有接近开关(4-6)，用来实现紧固螺栓预涂润滑剂装置自动工作，所述接近开关用专用的支架固定。
8.如权利要求1所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述控制箱(2)设有控制面板，所述控制面板上设有控制按钮、信号及显示仪表，所述的控制箱(2)上设有后背门(2-18)，所述后背门(2-18)上设有矩形散热通孔，控制箱(2)内部设有电气安装板。
9.如权利要求1所述的紧固螺栓预涂润滑剂装置，其特征在于:所述紧固螺栓预涂润滑剂装置还包括控制电路，所述控制电路包括控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路、电源及工作状态显示电路、电源主电路、润滑剂流量控制电磁阀主电路、手动/自动转换控制电路；所述控制主电路包括串联在一起的停止按钮、启动按钮及继电器KAO ;所述主毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源Al、主毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到主毛刷辊驱动电机上；所述副毛刷辊驱动电机主电路由继电器KAl与KA2的常开触点并联在一起后再与开关电源A2、副毛刷辊电机驱动控制器串联，然后连接到副毛刷辊驱动电机上；所述螺栓旋转驱动电机主电路由开关电源A3与螺栓旋转驱动电机驱动控制器串联，然后连接到螺栓旋转驱动电机上；所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路并联后连接到电源上；在螺栓旋转驱动电机主电路中连接有循环延时控制器； 所述电源及工作状态显示电路包括串联在电源输入端的电流表、并联在电路中的电压表、转速表及信号指示灯；所述电源主电路包括串联在电源输入端的单相断路器、保险和急停按钮SBl ;所述控制主电路、主毛刷辊驱动电机主电路、副毛刷辊驱动电机主电路、螺栓旋转驱动电机主电路均连接在所述急停按钮SBl的后面； 所述润滑剂流量控制电磁阀主电路并联在开关电源A3的输出端，通过两个并联继电器KAl与KA2的常开点的通断控制润滑剂流量控制电磁阀的工作； 所述手动/自动转换控制电路分别由手动/自动转换开关的两个常开触点控制继电器KAl与KA2的工作；在手动/自动转换控制电路中连接有接近开关SP。
10.一种紧固螺栓预涂润滑剂方法，包括如下步骤: A、提供工作电源:将总电源开关合上，给紧固螺栓预涂润滑剂装置提供工作电源，观察控制箱控制面板上的指示仪表及信号灯是否正常工作，将手动/自动转换开关打至自动状态； B、设定主、副毛刷辊的旋转方向:将主毛刷辊和副毛刷辊旋转的方向设定成相反方向； C、摆放被涂螺栓:根据被涂螺栓的规格，调整好螺栓摆放机构前后左右的间距，然后将被涂螺栓放在螺栓摆放机构上； D、开始涂敷:安装在第二螺栓放置支座上的接近开关检测到被涂螺栓，并给出控制信号，主毛刷辊和副毛刷辊按照预先设定好的方向旋转，润滑剂储存箱漏斗口处的润滑剂流量控制电磁阀打开，从而将润滑剂开始涂敷在被涂螺栓的螺纹上； E、完成涂敷:涂敷十几秒后，循环延时控制器给出控制信号，使螺栓旋转驱动电机工作，带动螺栓旋转一定角度，如此重复，直至被涂螺栓螺纹的外围360°涂敷上较均匀的润滑剂，完成紧固螺栓预 涂润滑剂工作。
【文档编号】B05C11/00GK103752454SQ201410024466
【公开日】2014年4月30日 申请日期:2014年1月20日 优先权日:2014年1月20日
【发明者】肖乾亮, 李龙, 李小平, 朱安兴, 谷小辉, 刘闽盛, 曹德龙, 彭娟, 陈玮 申请人:南车株洲电力机车研究所有限公司