CN106926180A - 一种螺栓辅助拧紧装置 - Google Patents

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孙广超
刘春东
辛克锋
贾伟
张爱民
郭东明
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Abstract

本发明涉及一种螺栓辅助拧紧装置,包括,一具有螺栓定位孔的固定单元,位于固定单元下方的活动单元,以及连接固定单元与活动单元的中间单元;所述中间单元的一端与固定单元的一侧连接,另一端与活动单元转动连接;还包括,驱动所述活动单元相对中间单元转动的牵拉装置,所述牵拉装置以侧拉的方式与中间单元和活动单元连接。本发明用于安装螺栓时支撑扳手,克服扳手的重力,使工人可以省力的转动扳手,有效降低了工人的劳动强度,提高了工作效率。

Description

一种螺栓辅助拧紧装置
技术领域
本发明涉及螺栓安装工装,尤其是一种螺栓辅助拧紧装置。
背景技术
风能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到世界各国的重视,风力发电作为当今新型能源产业之一,因其环保节能发展规模突飞猛进,目前国全国范围内已具有风力发电机组数以万计,并仍然具有快速发展势头。一般风力发电机的内部空间狭小,发电机地脚螺栓的紧固工作需要多人配合,在旋拧地脚螺栓时,需要使用专门的力矩扳手,一般力矩扳手的重量较大,且固定发电机的地脚螺栓数量较多,工人在旋拧螺栓时,一方面需要克服摩擦阻力用于转动扳手,另一方面又需要克服扳手的重力,防止其与螺栓脱离,整个操作过程十分消耗体力,且效率低下。
鉴于此提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种能够减小工人劳动强度、为力矩扳手提供一定支撑力的螺栓辅助拧紧装置。
为了实现该目的,本发明采用如下技术方案:
一种螺栓辅助拧紧装置,包括,一具有螺栓定位孔的固定单元,位于固定单元下方的活动单元,以及连接固定单元与活动单元的中间单元;所述中间单元的一端与固定单元的一侧连接,另一端与活动单元转动连接;还包括,驱动所述活动单元相对中间单元转动的牵拉装置,所述牵拉装置以侧拉的方式与中间单元和活动单元连接。
进一步,所述牵拉装置为可伸缩结构,其一端与活动单元的中部连接,另一端与中间单元连接,牵拉装置的长度可随活动单元转动而改变,其中,牵拉装置与活动单元和中间单元共同围成一三角形结构。
进一步,所述牵拉装置为一弹簧,其一端与活动单元的中部位置连接,另一端与中间单元的中部位置连接。
进一步,所述牵拉装置为一伸缩缸,包括缸体和活塞杆;所述缸体远离活塞杆的一端与中间单元的中部位置铰接,所述活塞杆位于缸体外的一端与活动单元的中部位置铰接,或者,所述缸体远离活塞杆的一端与活动单元的中部位置铰接,所述活塞杆位于缸体外的一端与中间单元的中部位置铰接。
进一步,所述中间单元为一实心杆,其上端与固定单元固定连接,下端设有使活动单元插入的凹槽,并与活动单元铰接。
进一步,所述中间单元为一长度可调的伸缩杆,包括第一螺纹杆、第二螺纹杆和中间螺纹管,所述第一螺纹杆和第二螺纹杆各有一端位于中间螺纹管内,且与中间螺纹管螺纹配合;其中,第一螺纹杆为左旋螺纹,第二螺纹杆为右旋螺纹,或者,第一螺纹杆为右旋螺纹,第二螺纹杆为左旋螺纹。
进一步,所述固定单元为一矩形板,且一侧具有向外延伸的凸出部,所述凸出部的端部与中间单元为可拆卸连接,两者通过螺钉或螺栓连接。
进一步,所述活动单元远离中间单元的一端至少延伸至固定单元的螺栓定位孔的正下方,且在该端设有一托盘,所述托盘的底部与活动单元固定连接。
进一步,所述活动单元远离中间单元的一端至少延伸至固定单元的螺栓定位孔的正下方,且在该端设有一与螺栓端部或螺母配合的套筒,所述套筒的轴线可与螺栓定位孔的轴线相重合,所述套筒的底部与活动单元转动连接,在套筒侧壁上至少设有一通孔以插入拨杆拨杆或其他相配的工具用于驱动套筒转动。
进一步,所述活动单元为一刚性杆,其一端与中间单元铰接,另一端为可绕铰接处转动的自由端。
采用本发明所述的技术方案后,带来以下有益效果:
本发明的螺栓辅助拧紧装置,在工人旋拧螺栓时,用于安装在螺栓上,其固定单元可以与螺栓的一端固定配合,用于防止螺栓转动,活动单元用于支撑扳手,克服扳手的重力,使工人可以只需要克服阻力用于转动扳手,省去了抬扳手的力,有效降低了工人的劳动强度,提高了工作效率,并且由于使用该装置,可以使工人一人操作即可将螺栓拧紧,节省了人力,降低了企业的成本。
附图说明
图1:本发明实施例一的结构示意图;
图2:本发明实施例二的结构示意图;
图3:本发明实施例三的结构示意图;
图4:本发明实施例三的结构爆炸示意图;
图5:本发明实施例四的结构示意图;
其中:1、固定单元 2、中间单元 3、活动单元 4、牵拉装置 5、螺栓定位孔 6、托盘7、套筒 11、凸出部 21、第一螺纹杆 22、第二螺纹杆 23、中间螺纹管 41、弹簧 42、缸体43、活塞杆 71、通孔。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的描述。
实施例一
如图1所示,一种螺栓辅助拧紧装置,用于辅助固定风力发电机的地脚螺栓,该装置包括,固定单元1,位于固定单元1下方的活动单元3,连接固定单元1与活动单元3的中间单元2,以及驱动活动单元3相对中间单元2转动的牵拉装置4。
所述固定单元1可以与发电机底部的结构相配合,以实现其与发电机的固定连接,所述固定单元1具有螺栓定位孔5用于与螺栓端部或螺母配合,以固定螺栓或螺母,防止其转动,所述螺栓定位孔5的形状为与螺栓端部或螺母外形相配的形状。所述中间单元2的一端与固定单元1的侧部连接,另一端与活动单元3转动连接,活动单元3可相对中间单元2上下转动,中间单元2的长度一般不小于螺栓的长度,其作用主要用于连接固定单元1与活动单元3,使固定单元1与活动单元3分别位于螺栓连接件的上下两侧。
所述牵拉装置4为可伸缩结构,所述活动单元3在转动的同时拉伸牵拉装置4,所述牵拉装置4的长度可随活动单元3的转动而改变,并以侧拉的方式与中间单元2和活动单元3连接,以提供驱动活动单元3向上转动的牵拉力,具体地,所述牵拉装置4的一端与活动单元3的中部连接,另一端与中间单元2连接,且倾斜一定角度设置,使牵拉装置4与活动单元3和中间单元2共同围成一三角形结构。当活动单元3向下转动时,将拉长牵拉装置4,牵拉装置4收缩则活动单元3向上转动。牵拉装置4通过提供拉力的方式可以驱动活动单元3向上转动。
所述活动单元3远离中间单元2的一端用于支撑旋拧螺栓用的扳手,其支撑力来源于牵拉装置4的拉力,所述扳手放置在活动单元3的端部上,由牵拉装置4提供的拉力克服扳手的重力,使扳手始终能够与螺栓咬合,防止扳手脱落。
优选地,所述牵拉装置为一弹簧41,其一端与活动单元3的中部位置连接,另一端与中间单元2的中部位置连接。所述弹簧41的拉力至少使活动单元3在被放置上扳手后仍能保持水平状态,所述弹簧41的两端分别与中间单元2和活动单元3可拆连接,如可将弹簧41的两端设置为挂钩状,并直接挂在中间单元2和活动单元3上。
优选地,所述中间单元2为一实心杆,其上端与固定单元1固定连接,如焊接或螺钉连接,下端设有使活动单元3插入的凹槽,并与活动单元3转动连接。
所述活动单元3为一刚性杆,具有一定的抗弯强度,刚性杆的一端插入至中间单元2的凹槽中,并通过一销轴连接,所述刚性杆可以绕着该销轴转动,并且凹槽内的底面可以起到限制活动单元3转动角度的功能,如当活动单元3转动角度较大时,其上表面将碰触至凹槽的底部,并被限位,无法再进一步转动。
所述固定单元1为一矩形板,且一侧具有向外延伸的凸出部11,所述凸出部11为细长板状,其向外延伸的端部与中间单元2为可拆卸连接,优选为两者通过螺钉或螺栓连接。
所述固定单元1的长度与活动单元3的长度相接近,以使活动单元3的一个端部恰好能够位于固定单元1的螺栓定位孔5的正下方。
所述活动单元3位于固定单元1的螺栓定位孔5下方的一端还设有一托盘6,所述托盘6的底部与活动单元3固定连接,如焊接。优选地,所述托盘6的形状为圆形或椭圆形,使扳手可以方便的放置在活动单元3上。
本实施例的使用方法为:
首先,将固定单元1安装在风力发电机的底部,使固定单元1的边缘卡在风力发电机上,形成固定连接,同时,固定单元1的螺栓定位孔5套在螺栓端部或螺母上,使其无法转动,然后将活动单元3向下按压,将力矩扳手放在活动单元3的托盘上6,并使力矩扳手与螺栓或螺母套紧,释放活动单元3后,由于活动单元3受到牵拉装置4的作用,力矩扳手将被向上托起,此时,工人只需克服摩擦阻力转动力矩扳手即可将螺栓拧紧,完成安装工作。
实施例二
如图2所示,一种螺栓辅助拧紧装置,用于辅助固定风力发电机的地脚螺栓,该装置包括,固定单元1,位于固定单元1下方的活动单元3,连接固定单元1与活动单元3的中间单元2,以及驱动活动单元3相对中间单元2转动的牵拉装置4。
本实施例与实施例一的区别在于:
本实施中的所述牵拉装置4为一伸缩缸,其功能与实施例一中的弹簧41相同,主要用于提供拉力使活动单元3能够支撑扳手的重量,该伸缩缸包括,缸体42和活塞杆43;所述缸体42远离活塞杆43的一端与中间单元2的中部位置铰接,所述活塞杆43位于缸体42外的一端与活动单元3的中部位置铰接,或者,所述缸体42远离活塞杆43的一端与活动单元3的中部位置铰接,所述活塞杆43位于缸体42外的一端与中间单元2的中部位置铰接。
当需要将力矩扳手放置在活动单元3上时,伸缩缸先伸长,使活动单元3的一端下降,然后将力矩扳手套紧在螺栓端部,此时控制伸缩缸缩短,并带动活动单元3向上转动,将力矩扳手托起。所述伸缩缸可以为气动式或液压式,并由外部的空压机或液压泵提供动力。
实施例三
如图3和图4所示,本实施例中的所述中间单元2为一长度可调的伸缩杆,以代替实施例一或实施例二中的实心杆,扩大其应用范围,所述伸缩杆采用螺纹式升降,包括第一螺纹杆21、第二螺纹杆22和中间螺纹管23,所述第一螺纹杆21和第二螺纹杆22各有一端位于中间螺纹管23内,且与中间螺纹管23螺纹配合;第一螺纹杆21的另一端与固定单元1连接,第二螺纹杆22的另一端与活动单元3连接。其中,第一螺纹杆21为左旋螺纹,第二螺纹杆22为右旋螺纹,或者,第一螺纹杆21为右旋螺纹,第二螺纹杆22为左旋螺纹。当旋转中间螺纹管23时,第一螺纹杆21和第二螺纹杆22将因为螺纹旋向不同而向相反方向运动,如作相接近运动或相远离运动,以实现中间单元2的长度调节功能。
本实施中的其他结构与实施例一或实施例二相同,在此不再详细描述。
实施例四
如图5所示,本实施例与上述实施例的区别在于,所述活动单元3远离中间单元2的一端设有一与螺栓端部或螺母配合的套筒7,所述套筒7可以直接套在螺栓端部或螺母上用于旋拧螺栓或螺母,所述套筒7的轴线可与螺栓定位孔5的轴线相重合,所述套筒7的底部与活动单元3转动连接,在套筒7侧壁上至少设有一通孔71以插入拨杆或其他相配的工具用于驱动套筒7转动。采用本实施例中的套筒7可以直接与螺栓或螺母配合,旋拧螺栓或螺母时,只需要将拨杆插入至套筒7侧壁上的开口71内,转动拨杆即可转动套筒7,进而将螺栓拧紧,本实施例特别适用于力矩扳手无法使用的场合。
以上所述为本发明的实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员而言,在不脱离本发明原理前提下,还可以做出多种变形和改进,这也应该视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:包括,一具有螺栓定位孔的固定单元,位于固定单元下方的活动单元,以及连接固定单元与活动单元的中间单元;所述中间单元的一端与固定单元的一侧连接,另一端与活动单元转动连接;还包括,驱动所述活动单元相对中间单元转动的牵拉装置,所述牵拉装置以侧拉的方式与中间单元和活动单元连接。
2.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述牵拉装置为可伸缩结构,其一端与活动单元的中部连接,另一端与中间单元连接,牵拉装置与活动单元和中间单元共同围成一三角形结构。
3.根据权利要求2所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述牵拉装置为一弹簧,其一端与活动单元的中部位置连接,另一端与中间单元的中部位置连接。
4.根据权利要求2所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述牵拉装置为一伸缩缸,包括缸体和活塞杆;所述缸体远离活塞杆的一端与中间单元的中部位置铰接,所述活塞杆位于缸体外的一端与活动单元的中部位置铰接,或者,所述缸体远离活塞杆的一端与活动单元的中部位置铰接,所述活塞杆位于缸体外的一端与中间单元的中部位置铰接。
5.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述中间单元为一实心杆,其上端与固定单元固定连接,下端设有使活动单元插入的凹槽,并与活动单元铰接。
6.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述中间单元为一长度可调的伸缩杆,包括第一螺纹杆、第二螺纹杆和中间螺纹管,所述第一螺纹杆和第二螺纹杆各有一端位于中间螺纹管内,且与中间螺纹管螺纹配合;其中,第一螺纹杆为左旋螺纹,第二螺纹杆为右旋螺纹,或者,第一螺纹杆为右旋螺纹,第二螺纹杆为左旋螺纹。
7.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述固定单元为一矩形板,且一侧具有向外延伸的凸出部,所述凸出部的端部与中间单元为可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述活动单元远离中间单元的一端至少延伸至固定单元的螺栓定位孔的正下方,且在该端设有一托盘,所述托盘的底部与活动单元固定连接。
9.根据权利要求1所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述活动单元远离中间单元的一端至少延伸至固定单元的螺栓定位孔的正下方,且在该端设有一与螺栓端部或螺母配合的套筒,所述套筒的底部与活动单元转动连接,在套筒侧壁上至少设有一通孔以插入拨杆或其他相配的工具用于驱动套筒转动。
10.根据权利要求8或9所述的一种螺栓辅助拧紧装置,其特征在于:所述活动单元为一刚性杆,其一端与中间单元铰接,另一端为可绕铰接处转动的自由端。
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