CN107838709A - 提高六角头螺栓修整效率的装置 - Google Patents

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    • B25B—TOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B11/00—Work holders not covered by any preceding group in the subclass, e.g. magnetic work holders, vacuum work holders

Abstract

本发明公开了提高六角头螺栓修整效率的装置，包括固定板、移动块限位组件和驱动装置，在固定板上表面的一端设置有固定块，所述移动块位于固定板上表面上远离固定块的一端，所述驱动装置与移动块连接，并驱动移动块靠近或者远离固定块；在固定块和移动块彼此的相对面上均设置有匹配槽；所述限位组件包括彼此铰接连接的支撑臂和限位板，且限位组件有两个，固定块和移动块分别各与一个限位组件铰接。通过本发明来在维修螺栓时固定螺栓，不仅避免了螺栓被削除的力带走，降低了工作效率的情况出现；同时，对螺栓的头部和螺杆连接部位起到保护作用，提高了螺栓的使用寿命。

Description

提高六角头螺栓修整效率的装置
技术领域
本发明涉及一种固定装置，具体涉及提高六角头螺栓修整效率的装置。
背景技术
螺栓是一种机械零件，配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。螺栓由头部和螺杆两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。由于把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。
螺栓分A、B、C三种。前两种是精制螺栓，较少用。一般说的螺栓，均指C级普通螺栓。在一些临时连接及需拆卸的连接中，常用到C级普通螺栓。建筑结构常用的普通螺栓有M16、M20、M24。某些机械工业粗制螺栓直径可能比较大，用途特殊。
螺栓有六角头的，圆头的，方形头的，沉头的等等。一般沉头用在要求连接后表面光滑没突起的地方，因为沉头可以拧到零件里。圆头也可以拧进零件里。方头的拧紧力可以大些，但是尺寸很大。另外为了满足安装后锁紧的需要，有头部有孔的，杆部有孔的，这些孔可以使螺栓受振动时不至松脱。有的螺栓没螺纹的光杆要做细，叫细腰螺栓，这种螺栓有利于受变力的联结。钢结构上有专用的高强度螺栓，头部会做大些，尺寸也有变化。另外有特殊用处的：T形槽螺栓用，机床夹具上用的最多，形状特殊，头部两侧要切掉。地脚螺栓，用于机器和地面连接固定的，有很多种形状，入U形螺栓等。还有焊接用的专用螺柱，一头有螺纹一头没，可以焊在零件上，另一边直接拧螺母。
六角头螺栓是最常用的，也称外六角螺栓，其头部为正六棱柱形状。在螺栓的运输移动中，螺栓杆部上远离头部的螺纹会因振动碰撞等原因导致螺牙变形。由于杆部末端螺牙被损坏，在使用时，螺母无法套设在这种杆部末端螺牙变形的螺栓上，或者这种螺栓不能与螺纹孔配合。因此常常需要对这种杆部末端螺牙被损坏的螺栓进行维修，用刨刀等刀具将螺栓杆部末端被损坏的螺牙削除，让螺母或者螺纹孔直接与未被损坏的螺纹配合，以进行连接。
但是在削除螺栓杆部末端被损坏的螺牙时，通常用手固定螺栓的头部，这种操作方式不仅增加了工人劳动强度，且螺栓容易被削除的力带走，降低了工作效率；同时，为了避免手被切削刀具切上，工人通常把持住螺栓的头部，由于螺栓的头部和螺杆的径向尺寸差别较大，因此螺栓的头部和螺杆之间连接部位受到应力较大，而对螺杆损坏螺纹进行切削时，切削力主要集中在径向，因此对螺栓的头部和螺杆之间会形成较大剪切力，影响螺栓的使用寿命。
发明内容
本发明目的在于提供提高六角头螺栓修整效率的装置，解决在削除螺栓杆部末端被损坏的螺牙时，通常用手固定螺栓的头部，这种操作方式中螺栓容易被削除的力带走，降低了工作效率；同时，由于对螺杆损坏螺纹进行切削时，切削力主要集中在径向，因此对螺栓的头部和螺杆连接部位会形成较大剪切力，影响螺栓的使用寿命的问题。
本发明通过下述技术方案实现：
提高六角头螺栓修整效率的装置，包括固定板、移动块限位组件和驱动装置，在固定板上表面的一端设置有固定块，所述移动块位于固定板上表面上远离固定块的一端，所述驱动装置与移动块连接，并驱动移动块靠近或者远离固定块；
在固定块和移动块彼此的相对面上均设置有匹配槽，所述匹配槽延伸轴线均垂直于固定板的上表面，且匹配槽的横截面均为V形，匹配槽的槽壁之间的夹角α均为120°，且固定块上的夹角α和移动块上的夹角α均分别与同一个正六边形的一对相对角重合；将夹角α设置为120°是为了匹配六角头螺栓的头部。
所述限位组件包括彼此铰接连接的支撑臂和限位板，且限位组件有两个，固定块和移动块分别各与一个限位组件铰接；一个限位组件中，所述支撑臂的一端与限位板铰接，支撑臂的另一端与固定块远离固定板的一端铰接；另一个限位组件中，支撑臂的一端与限位板铰接，支撑臂的另一端与移动块远离固定板的一端铰接；所述铰接的轴线彼此平行并均平行于安装板的上表面，且将支撑臂绕着其靠近固定板一端的铰接轴线转动，限位板能彼此靠近或者远离。
将需要维修螺牙的六角螺栓放置在固定板上，螺杆垂直固定板，螺栓头部与固定板接触，且使螺栓头部的棱柱侧面与固定块上靠近移动块的面接触，并使固定块上的夹角α和螺栓棱柱上的一个夹角重合，然后启动驱动装置，使移动块逐渐靠近固定块，直至螺栓被移动块和固定块固定住；
接着旋转支撑臂，以使限位板彼此靠近，然后旋转限位板，以使限位板上远离支撑臂的板面与安装板的上表面垂直，并与螺栓的侧壁接触，以限制住螺栓的移动，并对螺栓杆部起到支撑作用；
然后用刨削工具将螺杆末端被损坏的螺纹削除；通过本发明来在维修螺栓时固定螺栓，不仅避免了螺栓被削除的力带走，降低了工作效率的情况出现；同时，对损坏螺纹进行切削时，由于支撑臂和限位板对螺栓的杆部起到支撑和限位作用，因此对螺栓的头部和螺杆连接部位起到保护作用，降低了此连接部位所受到的径向应力，提高了螺栓的使用寿命。
进一步地，还包括控制器，在固定块的匹配槽的槽壁上设置有压力传感器，所述控制器分别与压力传感器和驱动装置的电机连接；
所述压力传感器将其感应到的压力信息发送给控制器；所述控制器接收来自于压力传感器的压力信号，并控制驱动装置的电机工作状态。
控制器采用单片机，优选因特尔的8XC151SA，压力传感器型号优选HM91。
装夹螺栓时，随着驱动装置的工作，移动块主件靠近固定块，当固定块上靠近移动块的面上所受压力足以使螺栓被固定时，控制器暂停驱动装置的工作，避免装夹力过大时损坏螺栓的头部。
进一步地，所述驱动装置包括依次连接的螺杆和电机，在固定板的上表面上设置有滑槽，所述滑槽的延伸轴线平行于移动块的移动轨迹，且滑槽上远离固定块的一端与外界连通，滑槽上靠近固定块的一端封闭；
在移动块上靠近固定板的一端设置有驱动块，所述驱动块位于滑槽中，所述螺杆位于滑槽中，螺杆的一端与滑槽的封闭端转动连接，螺杆的另一端与贯穿驱动块后与电机连接，所述电机驱动螺杆转动，并带动驱动块以及移动块靠近或者远离固定块。
进一步地，还包括螺钉，在固定块和移动块上远离固定板的一端均设置有一对支耳，所述支撑臂分别各与一个支耳连接，在支耳上设置有螺纹孔，所述螺钉活动贯穿支撑臂后与螺纹孔连接，支撑臂能绕螺钉的轴线转动，旋转螺钉，能将支撑臂与支耳彼此固定。
将支撑臂转动到合适位置时，拧紧螺钉，以使支撑臂固定。
进一步地，所述支撑臂均为伸缩杆。不同尺寸的螺栓长度不同，因此其最优的夹持位置高低各不同，为了使本发明适用于多种尺寸的螺栓，因此将支撑臂设置为伸缩杆，以使之适应不同尺寸的螺栓。
进一步地，所述限位板弯曲成弧形板，且其外凸面与支撑臂铰接。不同的螺栓具有不同的杆径，因此需要不同弯曲半径的限位板与之匹配，以提高螺栓固定的稳定性。
上述中的控制器和压力传感器均为现有技术，都可以在市场上购买到。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，通过本发明来在维修螺栓时固定螺栓，不仅避免了螺栓被削除的力带走，降低了工作效率的情况出现；同时，对损坏螺纹进行切削时，由于支撑臂和限位板对螺栓的杆部起到支撑和限位作用，因此对螺栓的头部和螺杆连接部位起到保护作用，降低了此连接部位所受到的径向应力，提高了螺栓的使用寿命；
2、本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，装夹螺栓时，随着驱动装置的工作，移动块主件靠近固定块，当固定块上靠近移动块的面上所受压力足以使螺栓被固定时，控制器暂停驱动装置的工作，避免装夹力过大时损坏螺栓的头部；
3、本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，不同尺寸的螺栓长度不同，因此其最优的夹持位置高低各不同，为了使本发明适用于多种尺寸的螺栓，因此将支撑臂设置为伸缩杆，以使之适应不同尺寸的螺栓。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的主视图；
图3为本发明的俯视图；
图4为固定板的俯视图；
图5为支撑臂上靠近固定板一端的放大图。
附图中标记及对应的零部件名称：
1-固定板，2-固定块，3-移动块，4-匹配槽，5-支撑臂，6-限位板，7-压力传感器，8-螺杆，9-滑槽，10-驱动块，11-支耳，12-螺钉。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
如图1-图5所示，本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，包括固定板1、移动块3限位组件和驱动装置，在固定板1上表面的一端设置有固定块2，所述移动块3位于固定板1上表面上远离固定块2的一端，所述驱动装置与移动块2连接，并驱动移动块2靠近或者远离固定块2；
在固定块2和移动块3彼此的相对面上均设置有匹配槽4，所述匹配槽4延伸轴线均垂直于固定板1的上表面，且匹配槽4的横截面均为V形，匹配槽4的槽壁之间的夹角α均为120°，且固定块2上的夹角α和移动块3上的夹角α均分别与同一个正六边形的一对相对角重合；
所述限位组件包括彼此铰接连接的支撑臂5和限位板6，且限位组件有两个，固定块2和移动块3分别各与一个限位组件铰接；一个限位组件中，所述支撑臂5的一端与限位板6铰接，支撑臂5的另一端与固定块2远离固定板1的一端铰接；另一个限位组件中，支撑臂5的一端与限位板6铰接，支撑臂5的另一端与移动块3远离固定板1的一端铰接；所述铰接的轴线彼此平行并均平行于安装板1的上表面，且将支撑臂5绕着其靠近固定板1一端的铰接轴线转动，限位板3能彼此靠近或者远离。
将需要维修螺牙的六角螺栓放置在固定板1上，螺杆垂直固定板1，螺栓头部与固定板1接触，且使螺栓头部的棱柱侧面与固定块2上靠近移动块3的面接触，并使固定块2上的夹角α和螺栓棱柱上的一个夹角重合，然后启动驱动装置，使移动块3逐渐靠近固定块2，直至螺栓被移动块3和固定块2固定住；
接着旋转支撑臂4，以使限位板5彼此靠近，然后旋转限位板5，以使限位板5上远离支撑臂4的板面与安装板1的上表面垂直，并与螺栓的侧壁接触，以限制住螺栓的移动，并对螺栓杆部起到支撑作用；
然后用刨削工具将螺杆末端被损坏的螺纹削除；通过本发明来在维修螺栓时固定螺栓，不仅避免了螺栓被削除的力带走，降低了工作效率的情况出现；同时，对损坏螺纹进行切削时，由于支撑臂4和限位板5对螺栓的杆部起到支撑和限位作用，因此对螺栓的头部和螺杆连接部位起到保护作用，降低了此连接部位所受到的径向应力，提高了螺栓的使用寿命。
实施例2
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图5所示，本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，还包括控制器，在固定块2的匹配槽4的槽壁上设置有压力传感器7，所述控制器分别与压力传感器7和驱动装置的电机连接；
所述压力传感器7将其感应到的压力信息发送给控制器；所述控制器接收来自于压力传感器7的压力信号，并控制驱动装置的电机工作状态。
装夹螺栓时，随着驱动装置的工作，移动块3主件靠近固定块2，当固定块2上靠近移动块3的面上所受压力足以使螺栓被固定时，控制器暂停驱动装置的工作，避免装夹力过大时损坏螺栓的头部。
实施例3
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图5所示，本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，所述驱动装置包括依次连接的螺杆8和电机，在固定板1的上表面上设置有滑槽9，所述滑槽9的延伸轴线平行于移动块3的移动轨迹，且滑槽9上远离固定块2的一端与外界连通，滑槽9上靠近固定块2的一端封闭；
在移动块3上靠近固定板1的一端设置有驱动块10，所述驱动块10位于滑槽9中，所述螺杆8位于滑槽9中，螺杆8的一端与滑槽9的封闭端转动连接，螺杆8的另一端与贯穿驱动块10后与电机连接，所述电机驱动螺杆8转动，并带动驱动块10以及移动块3靠近或者远离固定块2。
实施例4
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图5所示，本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，还包括螺钉12，在固定块2和移动块3上远离固定板1的一端均设置有一对支耳11，所述支撑臂5分别各与一个支耳11连接，在支耳11上设置有螺纹孔，所述螺钉12活动贯穿支撑臂5后与螺纹孔连接，支撑臂5能绕螺钉12的轴线转动，旋转螺钉12，能将支撑臂5与支耳11彼此固定。
将支撑臂5转动到合适位置时，拧紧螺钉12，以使支撑臂4固定。
实施例5
本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。
如图1-图5所示，本发明提高六角头螺栓修整效率的装置，所述支撑臂5均为伸缩杆。不同尺寸的螺栓长度不同，因此其最优的夹持位置高低各不同，为了使本发明适用于多种尺寸的螺栓，因此将支撑臂5设置为伸缩杆，以使之适应不同尺寸的螺栓。
进一步地，所述限位板6弯曲成弧形板，且其外凸面与支撑臂5铰接。不同的螺栓具有不同的杆径，因此需要不同弯曲半径的限位板6与之匹配，以提高螺栓固定的稳定性。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：包括固定板(1)、移动块(3)限位组件和驱动装置，在固定板(1)上表面的一端设置有固定块(2)，所述移动块(3)位于固定板(1)上表面上远离固定块(2)的一端，所述驱动装置与移动块(2)连接，并驱动移动块(2)靠近或者远离固定块(2)；
在固定块(2)和移动块(3)彼此的相对面上均设置有匹配槽(4)，所述匹配槽(4)延伸轴线均垂直于固定板(1)的上表面，且匹配槽(4)的横截面均为V形，匹配槽(4)的槽壁之间的夹角α均为120°，且固定块(2)上的夹角α和移动块(3)上的夹角α均分别与同一个正六边形的一对相对角重合；
所述限位组件包括彼此铰接连接的支撑臂(5)和限位板(6)，且限位组件有两个，固定块(2)和移动块(3)分别各与一个限位组件铰接；一个限位组件中，所述支撑臂(5)的一端与限位板(6)铰接，支撑臂(5)的另一端与固定块(2)远离固定板(1)的一端铰接；另一个限位组件中，支撑臂(5)的一端与限位板(6)铰接，支撑臂(5)的另一端与移动块(3)远离固定板(1)的一端铰接；所述铰接的轴线彼此平行并均平行于安装板(1)的上表面，且将支撑臂(5)绕着其靠近固定板(1)一端的铰接轴线转动，限位板(3)能彼此靠近或者远离。
2.根据权利要求1所述的提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：还包括控制器，在固定块(2)的匹配槽(4)的槽壁上设置有压力传感器(7)，所述控制器分别与压力传感器(7)和驱动装置的电机连接；
所述压力传感器(7)将其感应到的压力信息发送给控制器；所述控制器接收来自于压力传感器(7)的压力信号，并控制驱动装置的电机工作状态。
3.根据权利要求1所述的提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：所述驱动装置包括依次连接的螺杆(8)和电机，在固定板(1)的上表面上设置有滑槽(9)，所述滑槽(9)的延伸轴线平行于移动块(3)的移动轨迹，且滑槽(9)上远离固定块(2)的一端与外界连通，滑槽(9)上靠近固定块(2)的一端封闭；
在移动块(3)上靠近固定板(1)的一端设置有驱动块(10)，所述驱动块(10)位于滑槽(9)中，所述螺杆(8)位于滑槽(9)中，螺杆(8)的一端与滑槽(9)的封闭端转动连接，螺杆(8)的另一端与贯穿驱动块(10)后与电机连接，所述电机驱动螺杆(8)转动，并带动驱动块(10)以及移动块(3)靠近或者远离固定块(2)。
4.根据权利要求1所述的提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：还包括螺钉(12)，在固定块(2)和移动块(3)上远离固定板(1)的一端均设置有一对支耳(11)，所述支撑臂(5)分别各与一个支耳(11)连接，在支耳(11)上设置有螺纹孔，所述螺钉(12)活动贯穿支撑臂(5)后与螺纹孔连接，支撑臂(5)能绕螺钉(12)的轴线转动，旋转螺钉(12)，能将支撑臂(5)与支耳(11)彼此固定。
5.根据权利要求1所述的提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：所述支撑臂(5)均为伸缩杆。
6.根据权利要求1所述的提高六角头螺栓修整效率的装置，其特征在于：所述限位板(6)弯曲成弧形板，且其外凸面与支撑臂(5)铰接。
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