本发明涉及一种防松安全装置，尤其涉及一种动力齿轮防松安全装置，属于螺栓防松技术领域。
背景技术：
齿轮传动是机械传动中应用最广的一种传动形式。它的传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长，常见的齿轮传动有齿轮与齿条啮合传动、齿轮与齿轮之间啮合等传动方式，作为动力齿轮一般要通过螺栓安装在电机的输出轴上，如在汽车焊装车间中，白车身冲压件在空间位置的移动，很大程度上依靠往复输送输送小车来实现，因齿轮传动的各种优势，输送小车主要运用齿轮齿条传动，通常做法是齿条固定，齿条长度略大于行走距离，如图1所示，齿轮则安装在输送小车上，由电机带动齿轮转动，从而实现小车的移动。但是，在汽车焊装车间，主要是电阻焊对各部分冲压件进行焊接，焊拼成总成件。焊接过程，焊渣四处飞溅，可能会飞溅至齿轮或者齿条上，造成损伤，故齿轮齿条一般同水平方向布置，如图2所示，不会采用齿轮齿条上下布置，且在齿轮齿条的啮合部位设计有防护罩最大程度的阻隔焊渣。
因结构限制，输送小车结构都是电机在上，齿轮在下，齿轮需要安装在电机上，现有的多是通过一个螺栓将齿轮压紧在电机的输出轴上。但在焊装车间，随着运行时间过长，难免会有少量焊渣附着在齿轮齿条的啮合面上，不仅会降低齿轮寿命，还会造成齿轮齿条运行卡顿，有冲击震荡，齿轮与电机轴的连接只通过一个螺栓来实现，尽管螺栓上都安装有弹垫，但是仍有发生螺栓松动现象，最终使齿轮与电机输出轴脱开，造成设备失效，耽误生产，造成巨大经济损失。
面对上述问题：1、在汽车白车身焊装车间，火花飞溅，焊渣颗粒可绕过防护罩，粘附在齿轮齿条啮合面上。2、在项目中后期齿轮齿条传动过程中，由于啮合面不光滑，输送时始终存在冲击震荡，造成螺栓松动。3、螺栓松动后，因齿轮安装在电机下方，车间维修人员肉眼不易发现松动现象。若螺栓松动任其发展，最终可能导致齿轮脱落，造成设备无动力控制，引起巨大的安全事故。再加上焊渣颗粒有大有小，不能百分百隔绝，焊装车间往复输送小车需要在此工作条件下解决齿轮松动问题，故在此技术背景下，开发一种防松安全装置用于往复输送小车上。
技术实现要素：
本发明针对现有技术存在的不足，提供一种结构简单，装配方便，能将连接齿轮与电机的输出轴的螺栓锁紧，使得螺栓无法转动，避免齿轮与电机输出轴脱开的动力齿轮防松安全装置。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种动力齿轮防松安全装置，包括锁紧机构安装板及安装在锁紧机构安装板上的锁紧机构，所述锁紧机构安装板安装在动力齿轮的外端面上，所述动力齿轮通过螺栓安装在电机的输出轴上，所述螺栓包括螺杆及螺杆头部，所述螺杆头部为外六角形结构或内六角形结构，所述锁紧机构安装板上设有用于所述螺栓穿过的板孔；
所述锁紧机构包括单向转轮、轴向防护板、偏心凸轮及拉簧，所述单向转轮上设有与所述外六角形结构相配合的六角孔或与所述内六角形结构相配合的六角凸台，所述单向转轮包括转轮座及设置在转轮座上的转轮，所述转轮座的外径大于所述转轮的外径，所述轴向防护板安装在所述锁紧机构安装板上，所述转轮座可转动的安装在所述轴向防护板与所述锁紧机构安装板之间，所述偏心凸轮的一端铰接安装在所述锁紧机构安装板上，另一端设有与所述转轮的外圆周面接触的作用面，所述拉簧一端与所述偏心凸轮连接，另一端与所述锁紧机构安装板连接，
本发明的有益效果是：将锁紧机构安装板安装在动力齿轮的外端面上，将动力齿轮安装在电机的输出轴上，并采用螺栓拧紧；单向转轮上设有与外六角结构的螺杆头部相适配的六角孔，或者单向转轮上设有与内六角结构的螺杆头部相适配的六角凸台，将六角孔套在外六角结构的螺杆头部上或者将六角凸台插装到内六角结构的螺杆头部上，单向转轮安装在锁紧机构安装板上，然后再用轴向防护板对单向转轮进行限位，只允许单向转轮在锁紧机构安装板上做旋转运动，然后将偏心凸轮和拉簧安装在锁紧机构安装板上，利用拉簧对偏心凸轮的拉力，保证了偏心凸轮与转轮紧密贴合，偏心凸轮的作用面被压实在单向转轮上，在所述偏心凸轮及拉簧的作用下，所述单向转轮不转动，从而实现连接动力齿轮与电机输出轴的螺栓只可以拧紧，无法松动的目的，当螺栓需要拧紧时，可通过单向转轮做单向转动实现对螺栓的拧紧。总之，本发明使用常规的螺栓拧紧齿轮后，增加该防松安全装置，该装置会将螺栓锁死，造成螺栓无法转动，也就不会松动，使动力齿轮不会与电机的输出轴脱开；尽管在输送小车上的齿轮上安装该装置前期会增加小部分成本，但是却杜绝了后期的安全隐患，避免造成大的经济损失；该装置可以安装在不同的齿轮上，且当齿轮出现问题时，可替换该齿轮，防松安全装置可反复利用；总之，本发明结构简单，操作方便，能将连接齿轮与电机输出轴的螺栓锁紧，使得螺栓无法转动，避免齿轮与电机输出轴脱开，杜绝了安全隐患，可反复利用，成本低，便于维护。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
进一步的，所述拉簧与所述锁紧机构安装板之间设有用于监测拉簧的拉力的力传感器。
采用上述进一步方案的有益效果是，在齿轮正常工作时，力传感器可以实时监测拉簧的拉力，可通过力传感器的数显及时判断拉力是否正常，从而判断齿轮是否正常工作。
进一步的，还包括信号发射器，所述信号发射器与所述力传感器连接。
采用上述进一步方案的有益效果是，若螺栓存在松动，拉力不正常时，信号发射器会发出鸣响，同时会向控制终端传输报警信号，提醒工作人员，对结构进行检修。信号发射器会在拉力不正常时，将产生警报信号传递到控制终端plc,让现场技术人员及时发现可疑情况，排查，杜绝意外发生。
进一步的，所述锁紧机构安装板上设有用于容纳所述转轮座的定位槽，所述转轮座在所述轴向防护板的限位作用下可在所述定位槽内转动。
采用上述进一步方案的有益效果是，通过定位槽定位单向转轮定位更加稳定可靠，此外使得单向转轮不会过多突出于动力齿轮的外端面，不会对齿轮齿条有限的安装环境产生影响。
进一步的，所述转轮的外端面上设有扳手凸台。
采用上述进一步方案的有益效果是，扳手拧动凸台，即可将扭矩传递至螺栓，实现螺栓拧紧，便于技术人员可以快速方便的检查，若在检查过程中，发现螺栓只是稍微松动，可直接通过扳手拧单向转轮上内的扳手凸台，从而带动螺栓顺时针旋转，达到拧紧螺栓的目的。
进一步的，所述转轮的外圆周面上设有转轮防滑纹，所述作用面上设有与所述转轮防滑纹相互作用的凸轮防滑纹。
采用上述进一步方案的有益效果是，增加了单向转轮与偏心凸轮的作用面的摩擦力，便于偏心凸轮作用于单向转轮，使得单向转轮做单向运动。
进一步的，所述轴向防护板上设有用于安装偏心凸轮及力传感器的缺口。
采用上述进一步方案的有益效果是，轴向防护板通过转轮座将单向转轮限位在锁紧机构安装板上，同时不影响单向转轮的单方向的转动，故轴向防护板在保证对转轮座的限位的同时，要预留缺口便于偏心凸轮与单向转轮接触相互作用，预留缺口的轴向防护板呈c型结构。
进一步的，所述锁紧机构安装板上还设有用于定位所述轴向防护板的定位凸边，所述定位凸边设置在所述轴向防护板的外侧。
采用上述进一步方案的有益效果是，定位凸边可对轴向防护板的外侧进行定位，保证轴向防护板既可以对转轮座进行限位，又避免影响转轮的单向转动，便于轴向防护板的安装及维护；此外还可以保护轴向防护板。
进一步的，所述锁紧机构安装板的内端面上设有与动力齿轮的轴孔相配合的插装凸台。
采用上述进一步方案的有益效果是，便于锁紧机构安装板与动力齿轮的定位，利于锁紧机构安装板的安装，安装更加快捷。
进一步的，所述动力齿轮的外端面上设有用于安装所述锁紧机构安装板的板凹槽。
采用上述进一步方案的有益效果是，便于锁紧机构安装板的定位安装，相比较于直接安装在外端面平面上，将锁紧机构安装板安装在板凹槽内更加稳定可靠，且满足于齿轮齿条的安装环境有限的要求。
进一步的，所述锁紧机构安装板通过锁紧螺栓安装在所述动力齿轮上，所述动力齿轮及锁紧机构安装板上设有用于安装所述锁紧螺栓的螺栓安装孔。
采用上述进一步方案的有益效果是，一旦锁紧机构安装板定位后，可通过锁紧螺栓将锁紧机构安装板安装在动力齿轮上。
进一步的，所述轴向防护板通过紧固螺栓安装在所述锁紧机构安装板上，所述轴向防护板及锁紧机构安装板上设有用于安装所述紧固螺栓的螺栓安装孔。
采用上述进一步方案的有益效果是，待单向转轮定位好之后，轴向防护板通过定位凸边进行定位，待轴向防护板定位好之后，可通过紧固螺栓将轴向防护板安装在锁紧机构安装板上。
附图说明
图1为现有的汽车白车身往复输送小车结构示意图；
图2为图1中的a处的局部放大图；
图3为本发明的主视结构示意图；
图4为图3中沿b-b方向的剖面图；
图5为本发明的俯视结构示意图；
图6为图5中沿c-c方向的剖面图；
图7为本发明的立体结构示意图；
图8为齿轮与齿条作用的结构示意图；
图9为本发明齿轮外端面的结构示意图；
图10为本发明齿轮内端面的结构示意图；
图11为本发明锁紧机构安装板的外端面的结构示意图；
图12为本发明锁紧机构安装板的内端面的结构示意图；
图13为本发明轴向防护板的结构示意图；
图14为本发明偏心凸轮的结构示意图；
图15为本发明单向转轮实施例1外端面结构示意图；
图16为本发明单向转轮实施例1内端面结构示意图；
图17为本发明单向转轮实施例2外端面结构示意图；
图18为本发明单向转轮实施例3内端面结构示意图；
图19为本发明安装过程结构示意图；
图中，1、电机安装板；2、锁紧机构安装板；21、板孔；22、定位槽；23、定位凸边；24、插装凸台；3、轴向防护板；31、缺口；4、拉簧；5、动力齿轮；51、板凹槽；6、偏心凸轮；61、凸轮防滑纹；7、单向转轮；71、转轮座；72、转轮；73、六角孔；74、六角凸台；75、扳手凸台；76、转轮防滑纹；8、旋转铰支销；9、螺栓；10、电机；11、力传感器；12、信号发射器；13、锁紧螺栓；14、紧固螺栓。
具体实施方式
以下结合实例对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图3-图19所示，一种用于汽车白车身输送小车上的动力齿轮防松安全装置，包括锁紧机构安装板2及安装在锁紧机构安装板上的锁紧机构，所述锁紧机构安装板2安装在动力齿轮5的外端面上，所述动力齿轮5通过螺栓9安装在电机10的输出轴上，所述螺栓9包括螺杆及螺杆头部，所述锁紧机构安装板2上设有用于所述螺栓穿过的板孔21；
所述锁紧机构包括单向转轮7、轴向防护板3、偏心凸轮6及拉簧，所述单向转轮包括转轮座71及设置在转轮座上的转轮72，所述转轮座的外径大于所述转轮的外径，所述轴向防护板安装在所述锁紧机构安装板上，所述转轮座可转动的安装在所述轴向防护板与所述锁紧机构安装板之间，所述偏心凸轮的一端铰接安装在所述锁紧机构安装板上，另一端设有与所述转轮的外圆周面接触的作用面，所述拉簧4一端与所述偏心凸轮连接，另一端与所述锁紧机构安装板连接。
实施例1，如图15和图16所示，所述螺杆头部为外六角形结构，所述单向转轮上设有与所述外六角形结构相配合的六角孔73。
实施例2，如图17和图18所示，所述螺杆头部为内六角形结构，所述单向转轮上设有与所述内六角形结构相配合的六角凸台74。
所述拉簧与所述锁紧机构安装板之间设有用于监测拉簧的拉力的力传感器11。在齿轮正常工作时，力传感器可以实时监测拉簧的拉力，可通过力传感器的数显及时判断拉力是否正常，从而判断齿轮是否正常工作。所述力传感器可采用拉力传感器。
还包括信号发射器12，所述信号发射器与所述力传感器连接。当拉力在正常范围内时，信号发射器不会鸣响，若螺栓存在松动，拉力超出正常范围时，信号发射器会发出鸣响，同时会将产生警报信号传递到控制终端plc，提醒工作人员，对结构进行检修。
所述锁紧机构安装板2上设有用于容纳所述转轮座的定位槽22，所述转轮座在所述轴向防护板的限位作用下可在所述定位槽内转动。通过定位槽定位单向转轮定位更加稳定可靠，此外使得单向转轮不会过多突出于动力齿轮的外端面，不会对齿轮齿条有限的安装环境产生影响。
所述转轮的外端面上设有扳手凸台75。扳手拧动凸台，即可将扭矩传递至螺栓，实现螺栓拧紧，便于技术人员可以快速方便的检查，若在检查过程中，发现螺栓只是稍微松动，可直接通过扳手拧单向转轮上内的扳手凸台，从而带动螺栓顺时针旋转，达到拧紧螺栓的目的。
所述转轮的外圆周面上设有转轮防滑纹76，所述作用面上设有与所述转轮防滑纹相互作用的凸轮防滑纹61。增加了单向转轮与偏心凸轮的作用面的摩擦力，便于偏心凸轮作用于单向转轮，使得单向转轮做单向运动。
所述轴向防护板3上设有用于安装偏心凸轮及力传感器的缺口31。轴向防护板通过转轮座将单向转轮限位在锁紧机构安装板上，同时不影响单向转轮的单方向的转动，故轴向防护板在保证对转轮座的限位的同时，要预留缺口便于偏心凸轮与单向转轮接触相互作用，预留缺口的轴向防护板呈c型结构。
所述锁紧机构安装板2上还设有用于定位所述轴向防护板的定位凸边23，所述定位凸边设置在所述轴向防护板的外侧。定位凸边可对轴向防护板的外侧进行定位，保证轴向防护板既可以对转轮座进行限位，又避免影响转轮的单向转动，便于轴向防护板的安装及维护；此外还可以保护轴向防护板。
所述锁紧机构安装板的内端面上设有与动力齿轮的轴孔相配合的插装凸台24。便于锁紧机构安装板与动力齿轮的定位，利于锁紧机构安装板的安装，安装更加快捷。
所述动力齿轮的外端面上设有用于安装所述锁紧机构安装板的板凹槽51。便于锁紧机构安装板的定位安装，相比较于直接安装在外端面平面上，将锁紧机构安装板安装在板凹槽内更加稳定可靠，且满足于齿轮齿条的安装环境有限的要求。
所述锁紧机构安装板通过锁紧螺栓13安装在所述动力齿轮上，所述动力齿轮及锁紧机构安装板上设有用于安装所述锁紧螺栓的螺栓安装孔。一旦锁紧机构安装板定位后，可通过锁紧螺栓将锁紧机构安装板安装在动力齿轮上。
所述轴向防护板通过紧固螺栓14安装在所述锁紧机构安装板上，所述轴向防护板及锁紧机构安装板上设有用于安装所述紧固螺栓的螺栓安装孔。待单向转轮定位好之后，轴向防护板通过定位凸边进行定位，待轴向防护板定位好之后，可通过紧固螺栓将轴向防护板安装在锁紧机构安装板上。
如图19所示，将锁紧机构安装板安装在动力齿轮的外端面上，将动力齿轮安装在电机的输出轴上，并采用螺栓拧紧；单向转轮上设有与外六角结构的螺杆头部相适配的六角孔，将六角孔套在外六角结构的螺杆头部上，单向转轮安装在锁紧机构安装板上，然后再用轴向防护板将单向转轮压在锁紧机构安装板上，只允许单向转轮做旋转运动，然后将偏心凸轮和力传感器安装在锁紧机构安装板上，偏心凸轮通过旋转铰支销8铰接安装在锁紧机构安装板上，并用拉簧将偏心凸轮与力传感器连接起来，偏心凸轮的作用面被压实在单向转轮上，偏心凸轮和单向转轮上皆有防滑纹，在偏心凸轮及拉簧的作用下，单向转轮不转动，若螺栓需要拧紧时则可以通过扳手作用于扳手凸台使得单向转轮做顺时针旋转，不能做逆时针旋转，从而实现连接动力齿轮与电机输出轴的螺栓只可以拧紧，无法松动的目的。若要对结构进行拆卸，需要先将拉簧卸下，此时单向转轮可做逆时针旋转，在齿轮正常工作时，力传感器可以实时监测拉簧的拉力，当拉力不正常时，信号发射器会发出报警声响，同时也会产生警报信号传递到控制终端plc。让现场技术人员及时发现可疑情况，排查，杜绝意外发生。
在检查过程中，若发现只是稍微松动，可以通过直接用扳手拧单向转轮上的外六角凸台，从而带动螺栓顺时针旋转，达到拧紧螺栓的目的。这样就不必非得每次检查都要完全拆卸，节省时间。同样的该机构也可以使用国标件内六角螺栓。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。
1.一种动力齿轮防松安全装置，其特征在于，包括锁紧机构安装板及安装在锁紧机构安装板上的锁紧机构，所述锁紧机构安装板安装在动力齿轮的外端面上，所述动力齿轮通过螺栓安装在电机的输出轴上，所述螺栓包括螺杆及螺杆头部，所述螺杆头部为外六角形结构或内六角形结构，所述锁紧机构安装板上设有用于所述螺栓穿过的板孔；
所述锁紧机构包括单向转轮、轴向防护板、偏心凸轮及拉簧，所述单向转轮上设有与所述外六角形结构相配合的六角孔或与所述内六角形结构相配合的六角凸台，所述单向转轮包括转轮座及设置在转轮座上的转轮，所述转轮座的外径大于所述转轮的外径，所述轴向防护板安装在所述锁紧机构安装板上，所述转轮座可转动的安装在所述轴向防护板与所述锁紧机构安装板之间，所述偏心凸轮的一端铰接安装在所述锁紧机构安装板上，另一端设有与所述转轮的外圆周面接触的作用面，所述拉簧一端与所述偏心凸轮连接，另一端与所述锁紧机构安装板连接。
2.根据权利要求1所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述拉簧与所述锁紧机构安装板之间设有用于监测拉簧的拉力的力传感器。
3.根据权利要求2所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，还包括信号发射器，所述信号发射器安装在所述力传感器上。
4.根据权利要求1或2或3所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述锁紧机构安装板上设有用于容纳所述转轮座的定位槽，所述转轮座在所述轴向防护板的限位作用下可在所述定位槽内转动。
5.根据权利要求1或2或3所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述转轮的外端面上设有扳手凸台。
6.根据权利要求1所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述转轮的外圆周面上设有转轮防滑纹，所述作用面上设有与所述转轮防滑纹相互作用的凸轮防滑纹。
7.根据权利要求1或2或3所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述轴向防护板上设有用于安装所述偏心凸轮及力传感器的缺口。
8.根据权利要求1或7所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述锁紧机构安装板上还设有用于定位所述轴向防护板的定位凸边，所述定位凸边设置在所述轴向防护板的外侧。
9.根据权利要求1所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述锁紧机构安装板的内端面上设有与动力齿轮的轴孔相配合的插装凸台。
10.根据权利要求1所述的动力齿轮防松安全装置，其特征在于，所述动力齿轮的外端面上设有用于安装所述锁紧机构安装板的板凹槽。
技术总结