CN101622462B - 指示负载的方法和设备 - Google Patents

Abstract

一种用于确定紧固件(2)拧紧过程和使用年限内的连续视觉夹持负载状态的方法和设备。将一对杠杆(8、16)配置和定位在紧固件(2)中，以在对紧固件(2)施加负载时提供紧固件(2)伸长的增幅指示。

Description

指示负载的方法和设备

发明领域

本发明总地涉及负载指示紧固件，更具体地涉及从视觉上表示紧固件中的拉伸应变的设备和方法。

背景技术

紧固件用于很宽泛的应用场合，例如电动机、铁轨、法兰组件、石化生产线、地基、工厂、拉铲挖掘机、动力涡轮机以及起重机和拖拉机上的螺柱。在许多应用场合下，获得正当的紧固件张紧度(张力)且一旦系统投入使用时保持该张紧度是一个问题。在安装和维护时监测紧固件上的负载同样是个问题。如使用这类紧固件所知的那样，随着力施加于紧固件的一部分——例如螺栓头部等——紧固件拉长。随着紧固件被张紧，负载增加至最大断裂点，即紧固件屈服、断裂或其健全性受到危害。

紧固件一般会在投入使用时经历张力损失，因为例如会发生多种使用状况，包括：松脱(螺纹嵌入)、振动松弛、接头或凸缘的挤压变形、热胀冷缩等。这些状况所引发的张力损失会造成组件中的失配或过早磨损、渗漏(在紧固件用于密封的场合下)或由于组件其它部分上负载过高造成的毁灭性接头失效。在某些情形下，要求知道紧固件负载(张紧度)、开始时间和经过时间以避免紧固件松脱的潜在危险事件，例如滑移、磨损、渗漏和/或可能的失效。在其它场合下，例如在与密封组件的凸缘周围的一组螺栓配合工作时，均匀地拧紧这组螺栓是很重要的。通过均匀地拧紧一组螺栓或螺柱至一适当的负载并随着时间推移而维持该负载，就不大可能遇到潜在的失效。

因此需要一种设备和方法来准确地监测在紧固件拧紧过程中的负载并随之确定当前的夹持负载状态。由于当前紧固件无法可靠地指示紧固件中的张力状态，用户必需经常使用麻烦的方法来检查每个螺栓的张紧度，或仅再次拧紧所有紧固件而不管这些拧紧是否需要。然而，紧固件的扭矩重置(即拧紧)导致紧固件系统中的磨损和应变，这些情况源自侵蚀、摩擦、螺母条件和扭矩值等的变化。

已提出各种机械装置以提供出现在紧固件中的应力的视觉指示。1997年9月16日公布的属于Cory.S.Waxman并援引于此以供参考的No.5,668,323美国专利记载了一种已知的负载指示紧固件，该紧固件包括一个定位在紧固件头部的孔中的枢轴杠杆，该枢轴杠杆的致动端与坐落在或形成于孔端部内的基准柱或支座接触，该枢轴杠杆的指示端于紧固件的头部可见。杠杆的枢轴点被定位以在对紧固件施加负载时造成杠杆足够增幅的移动，以使负载可从视觉上予以确定。例如，为了获得30倍增幅，杠杆必须使枢轴至指示端的距离比枢轴至致动端的距离大出30倍。同样，指示端的移动范围也是紧固件孔的移动范围成正比地大于杠杆致动端的移动范围。因此，视觉负载指示所需的枢轴杠杆的长度和枢轴杠杆指示端的移动范围具有事先确定的所要求最小孔深和孔径并因此具有负载指示器可使用的紧固件尺寸。

例如，No.5,668,323美国专利披露一种分层孔，它包括位于紧固件头部内以为杠杆的指示端提供增大的移动范围的第一宽孔以及位于紧固件轴部内以接纳杠杆的支座和下端的较小孔。在各种应用场合下，紧固件的头部需要放大或伸长以充分加强紧固件因孔造成的任何弱化。例如，可增大紧固件头部的直径以使指示器充分移动，而也可增大头部的厚度以提供适当的孔深而不影响紧固件头部和轴部的强度。因此，这类视觉负载指示器一般仅在较大紧固件或具有增大头部的紧固件中可用。因此，需要可用于更小和更传统的紧固件结构中的视觉负载指示器。

分析和/或利用拧紧的紧固件的伸长来确定当前夹持负载状态的各种其它负载指示紧固件是已知的，而这些紧固件在结构上和它们所使用的方法和设备上具有很大的区别。例如，可使用机械、电气、光学机械、超声波方法等实现紧固件中存在的应变(伸长)的分析。例如参见Wallace的1987年6月30日公布的No.4,676,109美国专利、Scott的1995年2月14日公布的No5,388,463美国专利以及Stone的1952年6月10日公布的2,600,029美国专利，这些专利分别披露了包括各种电子测量装置的紧固件；Kibblewhite的1990年2月13日公布的No.4,899,591美国专利披露了超声波负载指示部件，而Milecki的1989年4月25日公布的4,823,606美国专利则披露了感测负载的薄膜传感器。

一般，这些方法需要专门的工具或专门的培训。例如，用于确定当前夹持负载的电子或超声方法需要有经验的工作人员、昂贵的设备、干净的表面以及每个螺钉或螺柱的预安装测试值的记录。有经验的工作人员必须进行许多次计算以获得夹持负载，同时对紧固件头部的变形作出补偿。另外，需要复杂电子器件的装置会增加系统的成本、维护和不可靠性。另外，这类系统会受到震动和其它极端条件的不利影响。

一些现有技术的装置包括基准表面或基准点，与之的相对位移是必须被测量和分析的。例如参见Schopes的1984年1月31日公布的No.4,428,240美国专利以及Reynolds的1971年2月9日公布的No.3,561,260美国专利。这些系统一般需要熟练的工人来使用复杂和精密的测量技术。另外，基准表面一般暴露于外部环境，这常会导致影响系统的外力。

其它一些现有技术的装置包括以指示器颜色变化来表示紧固件中负载变化的颜色指示器。例如参见Popenoe的1976年10月26日公布的No.3,987,668美国专利、Liber的1974年7月16日公布的No.3,823,639美国专利以及Johnson的1976年6月22日公布的No.3,964,299美国专利。这些指示器需要颜色分派的说明并一般仅在负载存在时作出指示。不可能作出紧固件的中间负载水平或部分松脱的判定。此外，由于多数紧固件在室外环境中投入使用，因此日光的变化会限制检查人员确定指示器特定颜色的能力。

Ceney的1995年5月31日公布的GB 2-265-954-B英国专利披露了一种带U形负载感测单元的负载指示紧固件。该负载感测单元的第一端固定于紧固件，而部件的顶点座靠在紧固件内的支座上。负载感测单元的第二端充当将负载体现在刻度盘上的指示器。尽管这种装置在某些场合下具有一定的用途，然而随着时间推移，这种装置会变得不精确并丧失标度。已发现标度丧失是U形感测元件设计的必然结果，这是因为随着元件不断应变，其标度特性自然也受影响。因此，在数个周期后，就需要更换U形件。另外，温度会影响该U形件的弯曲特性。另外，当试图匹配螺栓和U形件之间的线性膨胀系数时，由于仅有限数量的材料具有适用于这种设计的足够弹性，因此受到限制。灵敏的U形件的变形也伴随相对小的震动而发生。U底部与支座持续接触且任何震动将在U底部传递并容易使U形件变形，从而使其丧失标度。

其它的现有技术的设计使用外部指示器。例如，Ceney的GB-2-265-954-B英国专利披露了一种安装在外部以指示紧固件张紧度的机构。该系统包括位于紧固件孔中并伸出紧固件端部的销钉，一旦螺栓伸长，销钉对与螺栓轴线垂直定位的多个杠杆施压。通过压簧施力的这些杠杆可透过盖内的窗体被看见。由于这种系统设计、杠杆的复杂布置以及指示窗的位置，指示元件必须位于螺栓的外侧，在某些场合下由于空间限制是不可行的。在可使用这种结构的情形下，仪器的部件可能受到外力和破坏的影响。一旦受到破坏，没有方便的方法来检验单元是否仍然处于校准状态。

因此，需要一种除克服现有技术设备和方法的短处外还能够用于更小或更传统的紧固件结构的视觉负载指示器，所述短处涉及耗时、熟练工密集、伸出紧固件之外、受环境状况影响、在高温下不可靠或无法操作以及需要昂贵的测量设备。因此，需要一种简单、紧凑、易于制造且价格低廉的张力测量或指示装置。此外，需要一种允许精确性提高并易于校准的坚固、耐用的基本内部系统。

发明内容

尽管本发明解决现有技术的缺陷的方式将在下文中更为详细地予以讨论，然而总地来说，第一和第二杠杆被配置和定位在紧固件中并协动以通过对紧固件经历的伸长的增幅来指示紧固件上的负载。这种双杠杆设计即使是显著减小的紧固件计量孔直径和深度也能提供适当可见的指示器移动范围。

本发明提供一种在紧固件的拧紧过程和使用年限内确定连续视觉夹持负载状态的新颖的方法和设备。根据本发明的一方面，第一杠杆连接于夹头(cartridge)的下部内枢轴点，而第二杠杆连接于夹头的上部内枢轴点。第一杠杆的下端搁置在紧固件内的支座上，而第二杠杆的上端充当指示器。随着紧固件被拧紧，紧固件伸长，以使支座移离杠杆端。随着支座移动，第一杠杆转动，以使第二杠杆的指示端相对可见刻度盘移动以指示夹持力。如果紧固件丧失张紧力，则支座使杠杆回到其初始位置。

根据本发明的又一方面，承载两杠杆的夹头可使用在夹头周缘四周的多个紧固件或使用形成在夹头周缘上的螺纹组装和校准于紧固件内。或者，可将夹头压配合入紧固件孔。各实施例可包括夹头和紧固件之间的密封件以保护负载指示器不受水、化学产品、尘垢和其它环境因素的影响。波形垫圈可位于夹头和紧固件之间以使夹头隔震。为了按周期地检验正确的校准，可使装置局部脱开并缓慢地回到工作位置以检验指示器的正确移动。

使用两个杠杆以将增幅响应的一部分转移至第二杠杆，这减少了在紧固件孔内的第一杠杆的移动范围，减少了第一杠杆要求的间隙度。在给定的场合下，可使用任何数量的杠杆来获得所需的增幅。这显著地减少了适应增幅响应所需的紧固件孔的较宽部分的深度。本发明提供的其它优点包括负载指示器灵敏度增加、负载指示器总长度和孔深的减小。

附图说明

结合附图参照详细说明和权利要求书，能获得本发明更为详尽的理解，其中在所有附图中，相同附图标记表示相同的部件，并且

本发明的较佳示例性实施例将结合所附附图在下文中予以描述，其中相同的附图标记表示相同部件，并且：

图1a是没有施加负载的示例性现有技术的紧固件；

图1b是施加有负载的示例性现有技术的紧固件；

图2是容纳单杠杆式现有技术负载指示组件的紧固件孔的剖切示意图；

图3是容纳根据本发明一个实施例的双杠杆指示组件的加载紧固件的孔的剖切示意图；

图4是无负载状态下图3的紧固件孔和负载指示组件的示意图和剖切示意图；

图5是示例性负载指示器视觉刻度盘和罩体的俯视图；

图6A是根据本发明一个实施例的、提供凹进夹头安装的紧固件的剖切示意图；以及

图6B是根据本发明另一实施例的、提供平齐夹头安装的紧固件的剖切示意图；

具体实施方式

下面的说明仅为本发明的示例性实施例，不旨在限制本发明的范围、应用和结构。相反，下面的说明旨在提供用于实现本发明各实施例的适宜阐述。如所清楚知道的那样，可对这些实施例中所描述部分的功能和配置作出各种改变而不脱离本发明如本文所述的范围。要理解，本文的说明内容可通过具有不同形状、部件等但仍然落在本发明范围内的其它结构的装置来实现。因此，本文的详细描述仅作为示例而不构成限制。

根据本发明的各个方面，紧固件包括用于接纳负载指示组件或“夹头”的中央孔。夹头包括第一和第二可移动部件或“杠杆”，它们在紧固件内相互作用以为紧固件的微小伸长提供增幅响应，作为负载在视觉刻度盘上的视觉指示。可根据本发明使用任何数量的附加杠杆以获得想要的增幅或适应给出的场合。

尽管本文的描述以螺栓为例，然而应当理解，负载指示器可用于任何紧固件，例如螺柱、销钉、榫钉、起重螺栓、螺纹块和/或包括本发明诸个方面的类似物。因此，这里用到的紧固件表示能响应所施加力而伸长的固定装置或结构。

本文中使用的术语“杠杆”表示任何刚性或基本刚性的部件，所述部件的一部分被配置成可响应另一部分杠杆的移动而相对基准点或“枢轴”移动。因此，合用的杠杆可以是任何形状或尺寸并以任何适当的方式配置和联系于枢轴，以获得所要求的杠杆移动。

同样，本文中使用的“枢轴”一般解释为表示任何销、支点或杠杆的第一部分的致动使杠杆相对的第二部分移动所依据的基准。例如，可定位枢轴以获得响应第一杠杆部分移动的第二杠杆部分的特定移动增幅比。同样，可选择多个相关联的协动杠杆的枢轴点以获得复合的增幅比。

一般来说，根据本发明的各个方面，紧固件的伸长使多个协动杠杆显示出所施加的负载在视觉刻度盘上的指示。本发明可用来建立紧固件的正确初始负载或监测紧固件在这之后的负载。也就是说，本发明在本文的描述中以扭紧或拧紧紧固件至适当负载为示例性背景。

根据各实施例，可偏压一个或多个杠杆以使它们回到默认位置。例如，在各实施例中，第二杠杆的指示端偏压向视觉刻度盘的最大负载位置，以使夹头插入中央孔，直到与孔内的基准接触为止，从而使杠杆和指示器移动至视觉刻度盘的无负载部分。因此，接下来螺栓的伸长将使基准与第一杠杆枢轴的距离变大，使第二杠杆的指示端成正比地返回到视觉刻度盘的最大负载部分。

现在参照图1a和1b，它们分别示出无载状态和加载状态下的传统紧固件2。如本领域内技术人员所知，施加于紧固件2的力F造成紧固件正比于所施加力(F)的伸长。紧固件2的伸长遵循虎克定律，即伸长量直接正比于对紧固件2施加的负载。例如，在图1a中，在靠近螺栓头部的点A和位于茎部上距离点A一预定距离的点B之间界定初始距离l₀。参照图1b，随着施加力F，紧固件2伸长以使点A和B之间的距离(如图1B所示)大于l₀，即如所表示的点A和B之间的距离l。如本领域内技术人员所理解的那样，l-l₀＝Δ1，而Δ1正比于F，其中F是施加于紧固件2的力。

如所理解的那样，Δ1将根据紧固件2被分析的特定部分而变化。例如，紧固件上部的伸长往往不同于下部——即紧固件的螺纹部分——的伸长。然而，在给定区域内，伸长百分比在该区域基本为常数。如下文中更为详细说明的那样，在本发明的背景中，例如图1a和1b所示的紧固件上部区域的伸长百分比用来确定施加于紧固件的负载。本发明还在紧固件2的拧紧过程和使用年限内连续提供夹持负载状态的视觉指示。

参照图2，该示意图示出在紧固件的狭长内孔4中的示例性单个杠杆负载指示器1的剖视图，内孔4包括从紧固件的头部延伸至下部定心孔的孔部分4a、4b和4c。孔部分4a延伸入紧固件的茎部或可屈服部分并设计成接纳基准支座6，所述基准支座对设置在孔部分4b内的一个伸长杠杆8施加作用。杠杆8在紧固件伸长过程中可响应支座6的移动而绕枢轴10在孔4内移动。虚线表示在紧固件伸长之前杠杆8的静止位置5，而相应实线表示杠杆8的伸长位置7。随着杠杆8的第一端12移动并与支座6接触，杠杆8的第二端14产生一增幅响应，使第二端14在位置5和位置7之间移动。部分4c被设计成适应第二端14增幅的移动范围。因此，孔4中支座6较小的、较难观察到的移动被转化成杠杆8第二端14的较大的、较易观察到的移动。

在图2所示的单个杠杆结构中，孔部分4c的深度和直径是通过所要求的经增幅的第二端14移动范围和杠杆8的长度确定的。例如，对于第二端14通过满量程半英寸视觉刻度的移动范围，部分4c的直径必须基本等于半英寸。而部分4c的深度必须足以为杠杆8的剩余长度提供移动间隙。已证明单个杠杆指示器非常可靠和有效，但由于孔部分4c所要求的深度和直径，它们一般仅限于使用在具有较大茎部和较厚头部的紧固件中。因此，本发明的目的是提供明显更小的孔部分4c以在具有较小直径茎部和较小头部的紧固件中使用负载指示器1。

参照图3，本发明一实施例的剖切示意图示出在孔部分4b内具有第一杠杆8并在孔部分4c内设置第二杠杆16的负载指示器1。杠杆8的第一端12与设置在孔部分4a内的支座6配合，以在紧固件伸长期间响应支座6的移动。支座6与紧固件形成一体或可以是插入孔部分4a的单独部件。

示例性支座6包括构造成在紧固件的茎部内伸入部分4a一预定距离的柱7。不同长度的柱7可使用标准尺寸的负载指示器1，其中不同长度的紧固件具有不同长度的孔4。支座6还包括在柱7顶部周围的环形缘9。枢轴10或杠杆8的任何部分可伸入环形缘9中央的开口内。.环形缘9用来接触杠杆8的第一端12，而不依赖的负载指示器1在孔4内的方位。要理解，支座6可包括用来配合杠杆8的任何其它适宜的特征并可构造成对应负载指示器1的具体方位配置在孔4内。支座6可在其下端固定于部分4a，且支座6可沿柱7的长度基本是自由的，以将孔4的伸长传递给负载指示器1。

继续参照图3，第二杠杆16设置在孔4内并可绕第二枢轴18移动。第二杠杆16的第一端20响应于杠杆8第二端14的移动，从而使第二杠杆16的第二端22作出相应移动。第一端20可设计成沿两个方向与杠杆8配合。或者，可沿一个方向偏压第二杠杆16并使其响应杠杆8的移动沿第二方向移动。

设计第二杠杆16的尺寸和结构以提供对杠杆1移动的任何要求的响应度。例如，第二枢轴18可定位在第二杠杆16的中点或可向一端偏移以进一步增幅第二杠杆16的响应。例如，杠杆8和16可产生增幅的响应，其总和响应明显大于由相似长度的单个杠杆提供的响应。第二杠杆16具有设置在第二杠杆16的第一端20附近的第二枢轴18以在第二杠杆16第二端22提供增幅响应。孔部分4c的尺寸被设计成适应第二杠杆16经增幅的响应移动。

图2和图3的比较展示出就孔部分4c深度和直径而言本发明提供的优点。通过将杠杆8的移动范围限制在孔部分4b的较小直径并将更宽的增幅响应搬移至第二杠杆16，杠杆8所需的间隙度明显减小且部分4c的深度也明显减小。本发明提供的其它优点包括负载指示器1灵敏度提高、负载指示器1总长度和孔4深度的减小。进一步的优点包括制造效率的提高、孔4紧固件材料的较少花费以及与更小或传统的紧固件的兼容性。

参照图4，其示出图3的负载指示器的剖切示意图，其中杠杆8和16位于与紧固件最大伸长量和杠杆8和16在插入孔4前的默认位置对应的第二位置。在紧固件孔4中安装和校准负载指示器1的过程中，首先将支座6安装在孔部分4a内并随后将负载指示器1压配或螺接入孔4或以其它方式固定于紧固件。将负载指示器1附连于紧固件的其它方法将在图5-6中予以描述。

负载指示器1在孔4中行进，直到杠杆8的第一端12接触支座6。负载指示器6进一步行进，直到第二杠杆16的第二端22与第二杠杆16关联地指示视觉刻度盘上的零负载。要理解，任何数量的负载指示器部件可单独或联合地安装和调整以实现负载指示器1的标定。当支座6由于紧固件的伸长而移动时，第二杠杆16的第二端22沿视觉刻度盘移动以指示相应的伸长或负载条件。

负载指示器1的校准可通过在液压测试设备中对紧固件施压以施加预定负载并同时监测负载指示器1的响应来实现。可根据需要更换或修正杠杆8和16以获得负载指示器1的正确校准。例如，可用具有略为不同增幅比的杠杆更换杠杆8以获得所想要的增幅响应。一旦负载指示器1表现出所要求的增幅响应，则将其锁定在孔4中以保持正确的校准。

参照图5，第二杠杆16的第二端22可沿罩体28内的视觉刻度盘26移动。视觉刻度盘26可透过固定在罩体28内的保护性透明镜片从紧固件的顶部观察到。视觉刻度盘26包括指示验证负载范围的百分比标记。可将任何合适的指示用于视觉刻度盘26，包括百分比、分数、字母、数字、颜色等。例如“0％”标记表示某些最小负载。“100％”指示的位置与预定的最大可接受负载对应。

负载指示器1可安装和校准至大约“0％”，表示未加载的紧固件中无夹持负载力存在。可通过改变负载指示器1在紧固件中的位置或改变负载指示器1中的任何部件的结构来适当地实现校准。视觉刻度盘26上的逐渐增加的标记允许中间紧固件负载的指示。

如前面讨论的那样，一旦拧紧含负载指示器1的紧固件2，紧固件2受到夹持负载应力并根据虎克定律伸长。紧固件2的伸长导致支座6移动，从而造成杠杆8、16的增幅响应，由此使第二端22向视觉刻度盘26上的“100％”刻度移动。一旦紧固件2松脱，紧固件2受到的夹持负载应变减少且长度缩短。紧固件2的缩短增加了对杠杆8的压力，从而使第二端22向视觉刻度盘26上的“0％”刻度移动。

在另一实施例中，负载指示器1可包括用于开始自动关闭气动拧紧工具或其它动力工具的换能器或其它机构，用来防止过拧紧。负载指示器1也可以电子方式附连于远端传感器，以自动监测任何数量紧固件2的夹持负载状态。

罩体28还包括一系列紧固件开口32和34。开口32和34可攻有螺纹以将紧固件保持在其中，或可仅允许安装紧固件以使其螺接入紧固件2头部。例如，开口32允许安装紧固件，使用紧固件2头部中的螺纹孔将罩体28固定于紧固件2。开口34攻有螺纹并保持一组螺钉或锁定紧固件以将罩体28相对紧固件2锁定在位。例如，可将开口32中的紧固件拧紧，直到负载指示器1提供零负载读数并随后通过拧紧开口34中的紧固件而锁定在该校准位置，从而将罩体28锁定在校准位置。

参照图6A-6B，图5的剖切示意图所示的负载指示器1被安装在紧固件2中。根据本发明的较佳实施例，负载指示器1包括配置成插入孔4的夹头36。夹头36保持枢轴10和18，枢轴10和18将杠杆8和16固定在孔4中。夹头36可进一步将用于偏压杠杆8或16中的一个的弹簧保持在默认位置。将杠杆8、16和枢轴10、18关联于夹头36便于从孔4容易地安装和去除负载指示器1。夹头36的上端连接于罩体28。罩体28组装于紧固件2，紧固件2将夹头36定位在紧固件孔4中。

罩体28可如图6A所示那样安装在紧固件2头部的凹进处或如图6B所示那样安装在紧固件2头部的上方。在某些涉及有限空间要求或高紧凑度条件的场合下，较佳地使罩体28与紧固件2头部的上表面平齐或低于该上表面。

负载指示器1在罩体28和紧固件2之间还包括罩体密封件30和波形垫圈44。罩体密封件30用来阻却来自孔4和负载指示器1的水分、尘垢和其它污物。可省去罩体密封件30，例如使负载指示器密封地压配合入孔4。波形垫圈44用来保持对将罩体28连接于紧固件2的紧固件的抗力并使负载指示器1与紧固件2经受的震动隔绝。罩体28可进一步保持透明镜片40和镜片密封件42。在各可选实施例中，罩体28、夹头36或负载指示器1的其它部件可用来将负载指示器1固定于紧固件2。例如，罩体28或夹头36可压配合入孔4。

本领域内技术人员可以清楚知道，前面对本发明较佳实施例的详细说明是落在本发明范围和精神内的指示夹持负载的设备和方法的代表。最后，尽管已结合各示例性实施例对本发明进行了说明，然而可对各示例性实施例作出多种变化、组合和修正而不脱离本发明的范围。

各部件可以根据特定应用场合适当选择的可选方法来实现，或计及与装置的操作相关联的任何数量的因素来实现。另外，本文描述的技术可扩展或修改以用于其它类型的装置。这些和其它的变化或修改均落在本发明的范围内。本领域内技术人员应当理解，本发明不局限于这里示出的细节，而是要求落在所附权利要求书范围内的任何形式或修改。

Claims (19)

1.一种指示紧固件中的现行紧固件夹持负载的设备，包括：

具有内孔的紧固件；

第一杠杆，所述第一杠杆通过第一枢轴枢转地设置在所述内孔中并配置成一旦所述紧固件伸长则产生基于基准点在所述内孔中移动的增幅响应；以及

第二杠杆，所述第二杠杆通过第二枢轴枢转地基本纵向地设置在所述内孔内并响应所述第一杠杆，并且所述第二杠杆配置成产生基于所述第一杠杆的所述增幅响应的第二增幅响应。

2.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二杠杆配置成响应于所述第一杠杆的移动而沿视觉刻度盘移动所述第二杠杆的一端。

3.如权利要求2所述的设备，其特征在于，还包括将所述第一和第二杠杆支承在所述内孔中的夹头。

4.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述内孔中的所述基准点包括孔插入件，所述孔插入件具有环形凸起以利于不依赖所述第一杠杆的旋转定位而配合所述第一杠杆。

5.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述内孔包括第一部分，所述第一部分具有与所述第一杠杆的经增幅的移动响应范围对应的第一直径以及与所述第一杠杆的长度对应的长度；所述内孔包括第二部分，所述第二部分具有与所述第二杠杆的经增幅的移动响应范围对应的第二直径。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述第二杠杆的所述经增幅的移动响应范围延伸经过所述内孔的所述第一部分的所述直径。

7.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述内孔的第二部分基本形成在所述紧固件的头部中。

8.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备配置成使动力工具自动关闭。

9.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括对所述第一和第二杠杆中的一个施加偏压的弹簧。

10.如权利要求1所述的设备，其特征在于，还包括设置在罩体内并配置成将所述第二杠杆的所述第二增幅响应转化成紧固件负载的视觉指示的视觉刻度盘。

11.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述罩体基本防水，且所述设备还包括在所述罩体和所述紧固件之间的密封件。

12.如权利要求10所述的设备，其特征在于，还包括在所述罩体和所述紧固件之间的波形垫圈，用来使所述设备与所述紧固件经受的震动隔绝。

13.如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述罩体设置在所述紧固件的头部的凹进处。

14.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第二杠杆的所述第二增幅响应的移动范围大于所述内孔的直径。

15.如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述第一杠杆配置成沿第一方向和第二相反方向移动所述第二杠杆的一端。

16.一种配置成插入紧固件的中央孔的负载指示器，所述负载指示器包括：

夹头，所述夹头承载协动的第一和第二杠杆，每个杠杆具有配置成分别通过第一枢轴和第二枢轴相对所述夹头枢转的第一和第二端，所述夹头配置成将所述第一和第二杠杆基本纵向地定位在所述中央孔内；

所述第一杠杆的所述第一端配置成响应基准点在所述中央孔中的移动而枢转；

所述第一杠杆的所述第二端朝向所述夹头的顶部并与所述第二杠杆配合，所述第一和第二杠杆协同地配置以提供对所述紧固件伸长的视觉增幅响应。

17.一种显示紧固件的现行夹持负载状态的方法，包括步骤：

提供具有内孔的紧固件，提供在所述内孔中具有枢转点的第一杠杆，提供基本纵向地位于所述内孔中并响应所述第一杠杆移动的第二杠杆，以及所述紧固件的伸长使第一杠杆和第二杠杆显示负载的指示。

18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，还包括将所述第一杠杆的移动范围限制在基本小于所述第二杠杆的移动范围的所述内孔的直径。

19.如权利要求17所述的方法，其特征在于，显示包括所述第二杠杆的一端沿刻度盘的移动。

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