CN109476004A - 对多顶起螺栓张紧器的改进 - Google Patents

Abstract

一种多顶起张紧器包括：主体部，该主体部被形成为接合伸长紧固构件或与其一体地形成；承载构件，该承载构件用于向要紧固的工件施加力并且被设置为围绕与主体部相邻的紧固构件定位；压力室，该压力室设置在承载构件与主体部之间，以响应于液压使主体部从承载构件移位；以及多个顶起螺栓，所述多个顶起螺栓在主体部与承载构件之间延伸，以使主体部从承载构件进一步移位；其中向液压室施加液压使主体部从承载构件移位，以便张紧紧固构件，从而通过顶起螺栓的操作来施加紧固构件的随后张紧。

Description

对多顶起螺栓张紧器的改进

技术领域

本公开总体涉及液压辅助的紧固和/或张紧装置、以及使用这些装置的方法。

背景技术

多顶起螺栓张紧器(MJT)可以在油气、能量、运输以及采矿行业中用于拉紧螺栓、轴或螺柱。MJT可以用作用于传统螺母和螺栓的直接替换。图1是螺母式MJT 200的部分剖面版本。MJT 200包括环形主体202。MJT 200的主体202形成有接收螺栓、轴或螺柱的螺纹中心孔205。各布置在与中心孔同心的圆上的螺纹顶起螺栓孔201的环形阵列穿过主体202。对应的顶起螺栓204穿过顶起螺栓孔201且螺纹地接收在其中。MJT 200还包括为硬化垫圈206形式的承载构件，顶起螺栓204的末端在使用中抵靠该承载构件。硬化垫圈206靠在被紧固的工件上。

作为图1的螺母式MJT的另选方案，还已知螺栓式MJT。螺栓式MJT通常包括具有螺纹轴的主体，该螺纹轴可以用于盲螺孔和埋头孔。MJT可从宾夕法尼亚卡内基的超级螺栓公司(Superbolt,Carnegie PA)商购。MJT的另外讨论可以在美国专利No.4622730、RE33490、4927305、5075950、5083889以及6112396中找到，此处以引证的方式将这些专利并入。贯穿该说明书，对现有技术的方法和文献的引用不应被当作任何这种现有技术信息构成公知常识的承认或证明。

图2至图6例示了MJT 200的使用。参照图2，将初始硬化的垫圈206安装到螺柱208上。然后将主体202拧到螺柱208上，直到它座靠为靠着硬化垫圈206为止，以张紧接缝。在图2中，顶起螺栓204被缩回，使得它们的末端不延伸出MJT的主体202。现在参照图3，一旦垫圈206已经位于螺柱208上方且MJT 200已经拧到螺柱上且与垫圈206抵靠，那么顶起螺栓中以90度隔开的四个(即，如图3中圆圈的12点钟、6点钟、9点钟以及3点钟)以30％至70％的部分转矩拉紧，然后对于剩余的四个顶起螺栓重复该过程。施加均匀分配到所有顶起螺栓204的部分转矩用来使硬化垫圈206座靠为靠着要紧固的接触面209，例如，凸缘。参照图4，然后以100％目标转矩拉紧相同的四个顶起螺栓。参照图5，按圆形模式以100％目标转矩拉紧所有顶起螺栓204。现在参照图6，用转矩扳手212再次拉紧所有顶起螺栓204，例如直到它们稳定为止(通常在该步骤中涉及各顶起螺栓204的小于10度的旋转)。该步骤可能需要顶起螺栓周围的2-4个另外通过，使得所有顶起螺栓递增地拉紧，并且在任意一个时间，它们之间没有显著的张力不平衡。

在扭转顶起螺栓204时，张力预载荷沿着螺柱208均匀地逐渐形成，并且顶起螺栓204施加的轴向力和螺柱208的反作用力在被紧固在一起的表面(诸如例如相对的凸缘)之间创建强夹紧力。因为预张紧螺栓、轴或螺柱可以能够保持更大的载荷且可以降低螺栓、轴或螺柱由于例如振动和/或温度循环而意外变松的可能性，所以施加正确的预载荷是期望的。

然而，将认识到，如已经参照图2至图6说明的适当应用MJT是要求高且耗时的运用。熟练的操作员可能花费大约五分钟来以已经讨论的方式应用MJT。将理解，在安装大设备的情况下，可能存在数百或数千的MJT要嵌合。在这种情况下，用于安装各MJT的时间的节省引起手边的整个项目的工时的非常大的节省。此外，确保顶起螺栓被拉紧使得它们向硬化垫圈一致且均匀地施加力是要求有点高的操作，该操作需要按预定顺序向顶起螺栓施加转矩。在未正确遵循顺序的情况下，一个结果是在顶起螺栓的张紧中可能存在不平衡，这潜在地可能导致灾难性的故障。

如果设置允许合适且更快放置MJT型紧固件的顶起螺栓的设备来从而解决之前描述的问题，则是有利的。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供了一种多顶起张紧器，该多顶起张紧器包括：主体部，该主体部被形成为接合伸长紧固构件或与其一体形成；

承载构件，该承载构件用于向要紧固的工件施加力并且被设置为围绕与主体部相邻的所述紧固构件定位；

压力室，该压力室在承载构件与主体部之间，被设置为响应于液压使主体部从承载构件移位；以及

多个顶起螺栓，该多个顶起螺栓在主体部与承载构件之间延伸，以便使主体部从承载构件进一步移位；

其中，向液压室的施加液压使主体部从承载构件移位，以便张紧紧固构件，借此由顶起螺栓的操作来施加紧固构件的随后张紧。

优选地，主体部形成有螺纹地接合伸长紧固构件的轴向凹部，其中，伸长紧固构件包括螺栓或螺柱。

在一些实施方式中，主体部与伸长紧固构件一体形成。

在本发明的一些实施方式中，承载构件被形成为活塞，该活塞被设置为与主体协作。

另选地，承载构件可以被形成为载荷单元，在使用中压迫主体的活塞与该载荷单元协作。

优选地，多个顶起螺栓包括借助孔被螺纹地接收的顶起螺栓的环形阵列，这些孔在主体的外表面周围的隔开位置处被形成为与主体的纵向中心轴均匀地间隔开。

在本发明的一些实施方式中，活塞滑动地接收到主体中，并且主体与活塞之间的压力室通过端口和流体通路接收液压流体，其中，在压力室接收液压流体时，主体和活塞轴向地分离。

本发明包含以下实施方式，其中，多个顶起螺栓中的每一个与主体部处于螺纹接合，并且从主体部突出为与承载构件处于压缩接合。

承载构件可以包括活塞、载荷单元以及垫圈。

在一个实施方式中，承载构件包括载荷单元。

在本发明的一些实施方式中，承载构件包括垫圈。

可以设置锁圈，该锁圈用于在去除液压之后维持承载构件与主体之间的距离。

在一些实施方式中，设置至少一个垫片，该至少一个垫片用于在去除液压之后维持承载构件与主体之间的距离。

用于液压的进入的端口可以沿着与不与任何顶起螺栓相交的纵向中心轴垂直的平面被定位在载荷单元的侧外围上。

端口可以沿着与和两个顶起螺栓相交的纵向中心轴垂直的平面被定位在载荷单元的侧外围上。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将第一和第二工件压缩在一起的方法，该方法包括以下步骤：

将伸长紧固构件穿过第一和第二工件，其中，伸长紧固构件的第一端被捕获在第一工件的外侧上；

通过在伸长紧固构件的第二端与第二工件的外侧之间施加液压来张紧紧固构件；以及

用顶起螺栓进一步张紧伸长构件；

借此，伸长紧固构件的张紧致使第一和第二工件朝向彼此进行压缩。

根据本发明的另一个方面，提供了一种封闭具有至少一个螺柱的容器的方法，该方法包括以下步骤：

将第一液压压缩工具拧到至少一个螺柱上，其中，液压压缩工具包括：

主体，该主体具有螺纹轴和多个顶起螺栓，该多个顶起螺栓在主体的外围周围的间隔开的位置处与纵向中心轴均匀地间隔开；

活塞，该活塞滑动地接收到主体中，以在其间限定压力室，以通过端口和流体通路接收液压流体，并且

其中，所述主体和活塞在所述工具被安装到所述螺柱且压力室接收液压流体时轴向地分离；

将液压流体注入到室中，以张紧至少一个螺柱；以及

扭转多个顶起螺栓，以封闭容器。

所述方法还可以包括以下步骤：

将第二液压压缩工具拧到至少一个螺柱中的另一个螺柱上；以及

将液压流体同时注入到被拧到至少一个轴上的液压压缩工具中的每个液压压缩工具的压力室中，其中，每个压力室与其它压力室流体连通，以将至少一个螺柱张紧至大致相等的预载荷。

方法还可以包括以下步骤：将至少一个多顶起螺栓张紧器拧到所述至少一个螺柱中的与被拧到至少一个螺柱上的液压压缩工具相邻的另一个螺柱。

根据本发明的另一个方面，提供了一种多顶起张紧器，该多顶起张紧器包括：

主体部，该主体部被形成为接合伸长紧固构件或与其一体形成；

承载构件，该承载构件用于向要紧固的工件施加力并且被设置为围绕与主体部相邻的紧固构件定位；

压力室，该压力室在承载构件与主体部之间，被设置为响应于液压使主体部从承载构件移位；以及

多个顶起螺栓，该多个顶起螺栓在主体部与承载构件之间延伸，以便使主体部从承载构件进一步移位；

其中，向液压室的施加液压使主体部从承载构件移位，以便张紧紧固构件，借此，由顶起螺栓的操作来施加紧固构件的随后张紧。

在本发明的“螺母式”实施方式中，主体部形成有轴向凹部以螺纹地接合伸长紧固构件，其中，伸长紧固构件包括螺栓或螺柱。

在本发明的“螺栓式”实施方式中，主体部与伸长紧固构件一体形成。

承载构件可以被形成为与主体协作的活塞。

另选地，承载构件可以被形成为载荷单元，在使用中压迫主体的活塞与该载荷单元协作。

在本发明的优选实施方式中，多个顶起螺栓包括借助孔被螺纹地接收的顶起螺栓的环形阵列，这些孔在主体的外表面周围的间隔开位置处被形成为与主体的纵向中心轴均匀地间隔开。

在本发明的一个实施方式中，提供了活塞以及主体与活塞之间的压力室，该活塞滑动地接收到主体中，压力室通过端口和流体通路接收液压流体，其中，在压力室接收液压流体时，主体和活塞轴向地分离。

优选的是，通过施加液压来张紧的步骤和用顶起螺栓进一步张紧的步骤在伸长紧固构件的同一端处执行，然而，可以的是两个步骤可以在伸长紧固构件的相对端处执行。在这种情况下，预期紧固组件在一端处具有液压螺母且在另一端处具有MJT。

根据本发明的另外方面，提供了一种使用液压压缩工具来张紧接缝的方法，方法包括以下步骤：

将工具安装在具有要张紧的接缝的工件上；

将液压流体注入到室中，以轴向地分离主体与活塞并预张紧接缝；以及

扭转顶起螺栓，以张紧接缝。

液压压缩工具可以包括：主体，该主体具有顶起螺栓的环形阵列，这些顶起螺栓在主体的外表面周围的间隔开的位置处与纵向中心轴均匀地间隔开；活塞，该活塞滑动地接收到主体中；以及压力室，该压力室在主体与活塞之间，通过端口和流体通路接收液压流体，其中，在压力室接收液压流体时，主体和活塞轴向地分离。

附图说明

这里描述的实施方式可以通过参照附图来更佳地理解，附图中：

图1是用于张紧诸如螺栓、螺柱等的伸长紧固件的现有技术多顶起螺栓张紧器(MJT)的部分剖面图。

图2至图6是例示了用于张紧螺柱或螺栓的MJT的使用的一系列图。

图7是根据本发明的优选实施方式的液压MJT的等距正交视图。

图8是图7的液压MJT的俯视平面图；

图9是穿过在图8中指示的线A-A的剖面图。

图10至图15例示了逐步使用图7的液压MJT将两个工件紧固在一起。

图15A至图15F例示了逐步使用图7的液压MJT封闭具有带凸缘开口的容器。

图16A和图16B例示了根据本发明的实施方式的螺栓式液压压缩工具。

图17A至图17C例示了根据本发明的实施方式的、具有锁环的螺母式液压压缩工具。

图18A和图18B例示了与图17A至图17C的工具类似的螺栓式液压压缩工具。

图19A至图19C例示了根据本发明的实施方式的、具有锁定垫片的螺母式液压压缩工具。

图20A和图20B例示了与图19A至图19C的工具类似的螺栓式液压压缩工具。

图21A至图23C例示了根据本发明的实施方式的、具有载荷单元的螺母式液压压缩工具。

图24A至图26B例示了与图21A至图21C的工具类似的螺栓式液压压缩工具。

图27A至图29B例示了根据本发明的实施方式的、具有另外载荷单元的螺母式液压压缩工具。

图30A至图32B例示了与图27A至图29C的工具类似的螺栓式液压压缩工具。

图33A至图33C例示了根据本发明的实施方式的另外螺母式液压压缩工具。

图34A至图34B例示了与图33A至图33C的工具类似的螺栓式液压压缩工具。

具体实施方式

参照图7，在等距视图中例示了根据本发明的第一实施方式的MJT 10，该MJT在这里将被称为“液压MJT”。图8是液压MJT 10的平面图，而图9是穿过如在图8中指示的截面A-A的平面图。

根据本发明的该实施方式的液压MJT 10为螺母的形式，并且通常包括具有中心轴“L”的环形主体20，该环形主体具有被形成为穿过其以接收螺柱或螺栓(未示出)的同心圆形螺纹孔25。环形主体20形成有以与如图1例示的孔201类似的样式穿过主体的螺纹顶起螺栓孔的同心环形阵列。多个顶起螺栓30a至30n(为了简洁起见，这里通常可以被简称为“30”)中对应的一个穿过各个螺纹顶起螺栓孔。主体20座靠在活塞40上，该活塞在本实施方式中包括承载构件，其中，在使用中，该承载构件向要紧固的工件(诸如例如管凸缘)施加力。在一些情况下，活塞可以经由诸如垫圈的中间构件向工件施加力。参照图9，主体20和活塞40被成形为使得它们协作来在其间限定环形压力室50。压力室50经由流体通路65与液压端口60流体连通。端口60可以被定位在与顶起螺栓30中的至少一个相邻或与接近的、主体20的顶部外围上。

现在将参照图10至图15描述液压MJT 10的操作。图10是具有柄部103的螺栓100的剖面侧视图，该柄部贯穿为要紧固在一起的第一和第二凸缘102、104形式的第一和第二工件。螺栓的头106的承受面在该示例中抵靠垫圈108。垫圈108进而抵靠第二凸缘104的外侧。螺栓的末端110和柄部102的螺纹长度的许多伸出穿过第二凸缘102，以便由如将说明的液压MJT 10捕获。

现在参照图11，液压MJT 10通过以下方式来安装到螺栓106上：将主体20拧到螺栓100上，直到为活塞40形式的承载构件座靠第一凸缘102的上外侧为止。环形液压密封件51a、51b被设置为密封压力室50。虽然未示出，但这种密封件还存在于向前参照图16A描述的实施方式中。

返回图11，顶起螺栓30充分缩回，使得它们不抵靠活塞40的上侧，因此此时，它们不向活塞施加力。在该位置中，活塞40和主体20被使得靠近在一起，使得例如在图9中可见的压力室50在体积上极大地减小。

随后，如图12所示，使用合适的液压短节和联接器向液压端口60施加液压管路111。液压管路111联接到液压动力的源。图13例示了在经由管路111施加液压时，液压室50如何填充有液压流体，从而迫使活塞40如由箭头112a、112b指示的与主体20隔开分离距离“D”，从而张紧螺栓。在本示例中包括活塞40的承载构件的下侧下压在第一凸缘102的外侧(即，如图13所示的顶侧)上。

主体20与活塞40的分离在将液压MJT 10安装到螺栓100且压力室50接收液压流体时引起轴向载荷的生成。螺栓100的张紧引起工件(例如，被接合的凸缘102和104)的压缩和/或拉紧。在图13所例示的本示例中，这意味着第一和第二凸缘102和104如由箭头113a、113b以及114a和114b指示的紧密地压缩在一起。该初始液压加压步骤快速封闭凸缘102与104之间的接缝。多个像MJT 10的液压MJT可以同时且从液压动力的同一源进行液压操作，从而确保均匀、同时的接缝封闭。

现在参照图14，虽然液压的施加继续，但顶起螺栓30a至30n均充分旋转为使它们的末端牢固地靠在承载构件上，该承载构件在本实施方式中包括活塞40。因为主体与活塞之间均匀分布的加载已经借助于液压的施加而实现，所以不必按任何特定顺序对顶起螺栓30执行该步骤。

图15例示了已经去除液压管路111的随后阶段。现在如由箭头113指示的例如用转矩扳手扭转顶起螺栓30，从而使得活塞40与主体29之间的距离如图15所示的轻微地进一步增大至D+ΔD，从而向螺栓100施加精确的最终预载荷。

图15A至图15F例示了使用多个液压MJT 10将盖102紧固到容器117的开口120上。图15A、图15C以及图15E包括俯视平面图，而图15B、图15D以及图15F包括对应的俯视平面图。如可以在图15A和图15B中看到的，容器117形成有围绕开口102的凸缘104。多个螺柱109以环形阵列布置在凸缘104周围且从其突出。盖102形成有与螺柱109对应的、穿过其的孔。如图15C和图15D所示，形成有与螺柱109对应的外围孔的盖102被放置在凸缘104上方，使得螺柱109如可以在图15C中看到的延伸穿过孔。之前在图7中例示的类型的液压MJT 10例如被拧到各个螺柱109上，直到用手上紧为止。然后将液压管路附接到MJT 10的入口60，以便输送来自液压源119的液压。所有或若干MJT 10可以一次液压张紧，然而，优选的是被张紧的MJT如图15F的示例所示的例如以120度彼此有角度地间隔开。一旦液压地张紧，则然后可以手动扭转MJT 10的顶起螺栓。

现在参照图16A、图16B，在本发明的另外实施方式中，以螺栓式设置液压MJT 10’，而不是之前讨论的实施方式10的螺母式。图16A、图16B所例示的液压MJT 10’包括与螺纹轴27一体形成的主体20。多个顶起螺栓30被螺纹地接收通过主体20。多个顶起螺栓30中的每一个在主体外围周围的间隔开的位置处与纵向中心轴L均匀地间隔开。为活塞40形式的承载构件位于主体下方和螺纹轴27周围。主体20和活塞40在其间限定压力室50，以经由流体通路65从端口60接收液压流体。在使用中，螺纹轴27延伸穿过第一工件102，并且由第二工件104中的螺纹孔捕获。响应于经由端口60向压力室50施加液压，主体20和活塞40轴向地分离，即，它们相对于彼此移位，使得为活塞40形式的承载构件下压在要接合的第一工件102上，因此在轴27被拧到第二工件104的孔中时，拉伸轴并生成由箭头112a、112b指示的轴向载荷。如由箭头114a、114b以及113a、113b指示的，轴向载荷用来压缩被接合的工件。端口60可以被定位在与顶起螺栓30中的至少一个相邻或接近的主体20的顶部外围上。

现在对描绘了另外螺母式液压MJT紧固件10A的图17A、图17B和图17C以及例示了液压MJT紧固件10A’的对应螺栓式实施方式的图18A、图18B进行参照。在这些实施方式中，液压MJT 10A、10A’可以包括上锁圈70。在压力室50接收液压流体以生成预载荷时，在主体20与锁圈70之间产生间隙75。主体20具有螺纹地接合锁圈70的外螺纹。在施加液压时，在该实施方式中包括靠着要接合的工件的承载构件的活塞40和主体20分开。然后紧固锁圈70，并且可以释放液压，以将预载荷转移到锁圈70。然后拉紧顶起螺栓30，以进一步张紧螺纹地接收到轴向凹部(即，中心孔25)中的伸长紧固件，例如，轴27或螺栓或螺柱。因此，一旦拉紧锁圈且在拉紧顶起螺栓30之前，就可以去除液压。

参照图19A至图19C以及图20A、图20B，在另外的实施方式中，分别设置螺母式MJT10B和螺栓式MJT 10B’，其中，液压压缩工具10包括至少一个垫片80。在压力室50接收液压流体以生成预载荷时，在主体20与活塞40之间产生垫片间隙75。如图19A至图20B所示，可以使用四个垫片80来完全填充垫片间隙75。垫片80被成形为容纳延伸穿过主体20的顶起螺栓30。该示例中的垫片80形成有C形凹口85，这些凹口具有与和凹口85关联的顶起螺栓30的直径相关的直径。

图21A至图21B、图22A至图22C以及图23A至图23C例示了螺母式液压MJT的另外实施方式10C、10D以及10E。图24A、图24B、图25A、图25B、图26A、图26B分别例示了对应的螺栓式MJT 10C’、10D’以及10E’。在这些实施方式中，可以如图所示的包含载荷单元90。载荷单元包括在使用中支承在要紧固的工件上的承载构件。液压MJT 10C、10D以及10E包括环形主体20，该环形主体具有：环形凹部25，该环形凹部接收螺柱(未示出)；和多个顶起螺栓30，这些顶起螺栓在主体外围周围的间隔开的位置处与纵向中心轴L均匀地间隔开。至少一个活塞40滑动地接收到载荷单元90中，以在其间限定压力室50，以通过端口60和流体通路65接收液压流体，其中，主体20和载荷单元90在工具10安装到螺柱且压力室50接收液压流体时轴向地分离，以生成轴向载荷，并且其中，端口60沿着与不与任何顶起螺栓30相交的纵向中心轴L垂直的平面被定位在载荷单元90的侧外围上。MJT 10D包括锁环70，该锁环用于在去除液压之后且在扭转顶起螺栓30之前从载荷单元90保持主体20，而MJT 10E将垫片80用于类似目的。MJT 10C’、10D’以及10E’是螺栓式实施方式，因此为轴27形式的伸长紧固件与主体20一体形成。在操作中，轴向载荷压缩被接合的工件。在实施方式10C至10E’中，活塞40接合主体20的底面，并且在这些实施方式中，由充当抵靠要紧固的工件的承载构件的载荷单元90的底侧提供支撑面。

图27A至图27C、图28A至图28C以及图29A至图29C分别例示了根据本发明的另外实施方式的螺母式MJT 10F、10G以及10H。在本发明的这些实施方式中，环形活塞40位于主体20与载荷单元90之间。活塞40与载荷单元90协作来限定液压室40。顶起螺栓30的末端在使用中被扭转到活塞40的上表面上。

在MJT 10G的情况下设置锁定螺母90，而在MJT 10H的情况下设置垫片80。在这两种情况下，锁定螺母90和垫片10被设置为在去除液压之后且在扭转顶起螺栓30之前维持主体20与载荷单元90之间的距离。

图30A、图30B、图31A、图31B以及图32A、图32B分别例示了与螺母式MJT 10F、10G以及10H对应的螺栓式MJT 10F’、10G’以及10H’。

图33A至图33C描绘了根据本发明的实施方式的螺母式液压压缩工具MJT 10I的另外实施方式。MJT 10I具有两部分环形主体20，该环形主体具有第一内部分20a，该第一内部分具有：环形凹部25，该环形凹部接收螺柱(未示出)；和多个顶起螺栓30，这些顶起螺栓在主体外围周围的间隔开的位置处与纵向中心轴L均匀地间隔开。两部分环形主体20的第二部分20B被拧在第一部分20A的外侧周围。载荷单元90位于主体20的外部分20B的下方。垫圈64与环形主体20的第一部分20A同心地位于环形载荷单元90内。载荷单元90由至少一个活塞40组成，该至少一个活塞滑动地接收到载荷单元90中，以在其间限定压力室50，以通过端口60和流体通路65接收液压流体。在工具MJT 10I被安装到螺柱时，迫使液压流体进入室50中使得主体的外部分20B并因此还使得主体的内部分20A与载荷单元90轴向地分离。一旦MJT 10I已经预加载有液压，则可以扭转顶起螺栓30，从而迫使垫圈64下降到要紧固的工件上。如图33A至图33C所示，端口60可以沿着与和两个顶起螺栓30相交的纵向中心轴L垂直的平面被定位在载荷单元90的侧外围上。轴向载荷可以压缩和/或拉紧被接合的工件。

图34A、图34B描绘了与已经讨论的螺栓式实施方式10I对应的螺母式MJT 10J。

这里陈述的所有数值数量为近似的，除非另外指示，并且被理解为在所有情况下由术语“大约”开头和修改。这里公开的数值数量应被理解为不严格限于所列举的确切数值。相反，除非另外指示，否则在本公开中包括的各数值旨在意指所列举的值和围绕该值的功能等效范围。

这里列举的所有数值范围包括内部归入的所有子范围。例如，范围“1至10”旨在包括在所列举的最小值1与所列举的最大值10之间(并且包括它们)的所有子范围，即，具有等于或大于1的最小值和等于或小于10的最大值的所有子范围。

如这里通常使用的，冠词“一个”、“一”以及“所述”包括所要求保护或描述的内容的“至少一个”或“一个或更多个”，除非另外指示。例如，“部件”意指一个或更多个部件，由此可能地，预期多于一个部件，并且在所述实施方式的实施方案中可以采用或使用多于一个部件。

如这里通常使用的，术语“包括”意指非限制性的。

如这里通常使用的，术语“具有”意指非限制性的。

如这里通常使用的，术语“螺柱”意指张力伸长构件，诸如螺栓、螺柱以及可以或可以不包括一体头和/或螺纹的杆。一体头和/或螺纹可以被构造为跨接缝施加压缩力，以在螺柱中产生张力载荷。螺纹可以被构造为与液压压缩工具螺纹地连接。

本领域技术人员可以理解，液压压缩工具及其部件可以由任意合适的材料制成，并且可以具有使用领域中已知的材料和应力计算的特定应用所述的任意尺寸。主体可以包括诸如钢的金属，压力室可以包括聚合物，并且垫圈可以包括铜或铝。

在一个实施方式中，压缩被接合的工件的液压压缩工具通常可以包括：主体，该主体具有顶起螺栓的环形阵列，这些顶起螺栓在主体的外表面周围的间隔开的位置处与纵向中心轴均匀地间隔开；活塞，该活塞滑动地接收到主体中，以在其间限定压力室，以通过端口和流体通路接收液压流体，其中，在压力室接收液压流体时，主体和活塞轴向地分离。主体可以包括用于接收螺柱的环形凹部。环形凹部可以包括形成在其内侧面上用于与螺柱进行螺纹接合的螺纹。环形凹部在其内侧面上可以没有螺纹，以便通过压缩配合与螺柱接合。主体可以包括螺纹轴，该螺纹轴与工件中的孔(诸如螺纹孔和盲孔)接合。

主体可以包括与各顶起螺栓进行螺纹接合的钻孔和螺孔。顶起螺栓可以包括内六角螺钉。本领域普通技术人员可以理解，顶起螺栓的数量可以根据要对紧固件的柄部强加的期望应力来选择。顶起螺栓可以设置为仅一个环形阵列，但可以使用两个或更多个环形阵列来容纳期望数量的顶起螺栓。例如，工具在另选结构中可以包括二十四个顶起螺栓，十二个顶起螺栓围绕各个螺栓中心间隔开。

顶起螺栓可以延伸穿过螺孔并且从主体凸出为与支撑面接合。顶起螺栓的端面可以延伸为与支撑面进行压缩接合。支撑面可以包括活塞、载荷单元或垫圈。例如，支撑面可以包括活塞的凸缘部。垫圈可以由具有根据支撑工具所需的力预定的硬度的材料来构造。垫圈可以由足够硬的材料(诸如金属或塑料)来制成，使得垫圈可以在所强加载荷下不屈服的情况下保持由顶起螺栓强加在上面的载荷。垫圈可以由足够软的材料制成，使得顶起螺栓的端面在所施加载荷下不镦粗。

顶起螺栓可以用于机械地保持由液压生成的轴向载荷。顶起螺栓可以被扭转，直到端面牢固地接触支撑面为止。各顶起螺栓可以被旋转，直到端面从主体延伸为与支撑面接触为止。顶起螺栓诸如例如可以通过扭转在主体的相对侧处的顶起螺栓且然后前进至相邻的顶起螺栓来以模式化的顺序被扭转。可以向顶起螺栓的螺纹施加诸如石墨的润滑剂来促进其扭转。

液压压缩工具可以包括密封装置(未示出)，诸如衬垫，该密封装置实质上流体地密封压力室，使得可以生成液压。密封装置可以密封主体与活塞之间的任意间隙。压力室可以由主体、活塞、流体通路以及密封装置来限定。

工具可以包括一个或更多个端口。端口可以位于主体或活塞的顶面上，诸如与顶起螺栓中的至少一个相邻或接近，或在主体或活塞的侧面上。端口可以包括容许液压流体在加压下供给到压力室并从其排放的标准螺纹连接端口。端口可以包括螺纹地接合主体和/或流体通路的单向阀。单向阀可以在压力源与端口断开时防止或减少回流。

压力源可以包括手动操作的高压手动泵。

主体可以包括开口，该开口被构造为允许插入诸如螺丝旋杆(未示出)的螺纹工具，以辅助工件的张紧。开口可以被定位在主体的顶外围和/或侧外围上。

锁圈或垫片可以用于机械地保持由液压生成的轴向载荷。锁圈可以在液压下的同时扭转，直到锁圈的面牢固接触主体和/或活塞的相对面为止。垫片可以插入由液压力生成的、在主体与活塞的相对面之间的间隙中。在释放液压时，载荷转移到垫片或锁圈上，以保持载荷。

锁圈可以包括下衬圈类型和上衬圈类型中的一个。液压压缩工具可以包括下锁圈，该下锁圈包括具有内螺纹和外螺纹的活塞。液压压缩工具可以包括上锁圈，该上锁圈包括具有内螺纹和外螺纹的活塞。活塞的外螺纹可以接合锁圈的配套螺纹。在压力室接收液压流体以生成预载荷时，可以产生主体与锁圈之间的间隙。间隙的宽度通常可以与接缝、衬垫(如果装配的话)的压缩以及螺柱的伸长有关。可以拉紧锁圈，并且可以释放压力，以将预载荷转移到锁圈。

液压压缩工具可以包括上锁圈，该上锁圈包括平孔载荷单元和圆缘螺母。圆缘螺母可以包括内螺纹和外螺纹。外螺纹可以接合锁圈的配套螺纹。在压力室接收液压流体以生成预载荷时，可以产生主体与锁圈之间的间隙。间隙的宽度通常可以与接缝、衬垫(如果装配的话)的压缩以及螺柱的伸长有关。可以拉紧锁圈，并且可以释放压力，以将预载荷转移到锁圈。因为载荷单元具有平孔，所以端口可以被定位在活塞侧。

液压压缩工具可以包括垫片，并且活塞可以包括带凸缘的活塞。在压力室接收液压流体以生成预载荷时，可以产生垫片间隙。间隙的宽度通常可以与压缩、衬垫(如果装配的话)接缝的以及螺柱的伸长有关。可以测量垫片间隙的宽度，并且可以将具有期望宽度的垫片插入到垫片间隙中。垫片可以包括一个或更多个垫片，使得垫片完全填充垫片间隙。各垫片可以被构造为联接到顶起螺栓的至少一部分。

封闭具有多个螺柱的容器的方法通常可以包括以下步骤：将液压螺母或液压压缩工具拧到容器的多个螺柱中的至少一个上；以及将液压流体注入到液压螺母和/或液压压缩工具的室中，以张紧至少一个螺柱。例如，方法可以包括以下步骤：将液压压缩工具拧到以120度隔开的、容器的三个螺栓上；以及将液压流体注入到各个所述液压压缩工具或液压压缩工具的室中，以张紧三个螺栓中的每一个。MJT可以被定位为与各个液压压缩工具相邻并拉紧至期望的预载荷。然后，可以将各个液压压缩工具上的多个顶起螺栓拉紧至期望预载荷，并且可以释放液压。另选地，可以释放液压，并且液压压缩工具可以由然后拉紧至期望预载荷的MJT代替。方法还可以包括以下步骤：向所有螺柱应用液压压缩工具；以及用软管连结它们，以执行单通液压封闭。

方法可以包括以下步骤：将液压压缩工具拧到容器的各个螺栓上，其中，各个液压压缩工具与彼此流体连通；以及将液压流体注入到各个液压压缩工具的室中，以将各个螺栓大致同时地张紧至相同的预载荷。由液压压缩工具生成的载荷可以均匀分布在接缝周围，使得压缩衬垫可以流入容器的任意表面不规则部中，以相对于独立拉紧螺栓提供改进密封。在实现期望预载荷时，可以将各个液压压缩工具上的多个顶起螺栓拉紧至期望预载荷，并且可以释放液压。

方法可以包括以下步骤：在将液压流体引入到端口之前以较低转矩水平将液压压缩工具扭转到容器的螺栓上。例如，液压压缩工具可以拧到螺栓上，直到液压压缩工具接触容器的表面为止。然后，液压泵送单元可以将诸如高压油的液压流体递送到液压压缩工具的压力室中。随着液压增大，引起的轴向力使螺栓伸长，从而可以压缩接缝。在实现期望预载荷时，可以停止压力供应，以释放液压。

关于本发明的特定方面、实施方式或示例描述的特征、整数、特性、化合物、化学部分或基团应被理解为适于这里描述的任意其他方面、实施方式或示例，除非与其不可兼容。

此处以引证的方式将这里列举的所有文献并入，但仅到所并入的材料不与这里阐述的现有定义、陈述或其他文献冲突的程度。就本文献中的术语的任意含义或定义与以引证的方式并入的文献中的同一术语的任意含义或定义冲突来说，被指派给该文献中的该术语的含义或定义应居支配地位。任意文献的引证不被解释为它是关于该申请的现有技术的承认。

虽然已经例示并描述了特定实施方式，但将对本领域技术人员明显的是，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下进行各种其他变更和修改。本领域技术人员将认识到或能够确定仅仅使用日常实验、这里所述的具体设备和方法的大量等同物，包括另选方案、变体、添加、删除、修改以及替换。因此，包括所附权利要求的本申请旨在覆盖在该申请的范围内的所有这种变更和修改。

Claims (19)

1.一种多顶起张紧器，该多顶起张紧器包括：

主体部，该主体部被形成为接合伸长紧固构件或与该伸长紧固构件一体地形成；

承载构件，该承载构件用于向要紧固的工件施加力并且被设置为围绕与所述主体部相邻的所述紧固构件定位；

压力室，该压力室在所述承载构件与所述主体部之间，并且被设置为响应于液压而使所述主体部从所述承载构件移位；以及

多个顶起螺栓，该多个顶起螺栓在所述主体部与所述承载构件之间延伸，以使所述主体部从所述承载构件进一步移位；

其中，向所述液压室施加液压使所述主体部从所述承载构件移位，以便张紧所述紧固构件，从而通过所述顶起螺栓的操作来施加所述紧固构件的随后张紧。

2.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述主体部形成有轴向凹部，所述轴向凹部螺纹地接合所述伸长紧固构件，其中，所述伸长紧固构件包括螺栓或螺柱。

3.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述主体部与所述伸长紧固构件一体地形成。

4.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述承载构件被形成为活塞，该活塞被设置为与所述主体协作。

5.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述承载构件被形成为载荷单元，在使用中压迫所述主体的活塞与该载荷单元协作。

6.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述多个顶起螺栓包括借助孔以螺纹方式被接收的顶起螺栓的环形阵列，这些孔在所述主体的外表面周围的间隔开的位置处被形成为与所述主体的纵向中心轴均匀地间隔开。

7.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，活塞被滑动地接收到所述主体中，并且所述主体与活塞之间的压力室通过端口和流体通路接收液压流体，其中，在所述压力室接收液压流体时，所述主体和活塞轴向地分离。

8.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述多个顶起螺栓中的每一个与所述主体部以螺纹方式接合，并且从所述主体部突出为与所述承载构件进行压缩接合。

9.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述承载构件包括载荷单元、垫圈以及所述活塞。

10.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述承载构件包括载荷单元。

11.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，所述承载构件包括垫圈。

12.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，所述多顶起张紧器包括锁圈，该锁圈用于在去除所述液压之后维持所述承载构件与所述主体之间的距离。

13.根据权利要求1所述的工具，所述工具包括至少一个垫片，该至少一个垫片用于在去除所述液压之后维持所述承载构件与所述主体之间的距离。

14.根据权利要求1所述的多顶起张紧器，其中，用于液压的进入的端口沿着一平面被定位在所述载荷单元的侧外围上，所述平面与不与任何顶起螺栓相交的所述纵向中心轴垂直。

15.根据权利要求6所述的多顶起张紧器，其中，所述端口沿着一平面被定位在所述载荷单元的侧外围上，所述平面与和两个顶起螺栓相交的所述纵向中心轴垂直。

16.一种用于将第一工件和第二工件压缩在一起的方法，该方法包括以下步骤：

将伸长紧固构件穿过所述第一工件和第二工件，其中，所述伸长紧固构件的第一端被捕获在所述第一工件的外侧上；

通过在所述伸长紧固构件的所述第二端与所述第二工件的外侧之间施加液压来张紧所述紧固构件；以及

利用顶起螺栓进一步张紧所述伸长紧固构件；

从而所述伸长紧固构件的所述张紧引起所述第一工件和第二工件朝向彼此进行压缩。

17.一种封闭具有至少一个螺柱的容器的方法，所述方法包括以下步骤：

将第一液压压缩工具拧到所述至少一个螺柱上，其中，所述液压压缩工具包括：

主体，该主体具有螺纹轴和多个顶起螺栓，所述多个顶起螺栓在所述主体的外围周围的间隔开的位置处与纵向中心轴均匀地隔开；

活塞，该活塞被滑动接收到所述主体中以在其间限定压力室，以通过端口和流体通路接收液压流体，并且

其中，在所述工具被安装到所述螺柱且所述压力室接收液压流体时所述主体和活塞轴向地分离；

将液压流体注入到所述室中，以张紧所述至少一个螺柱；以及

扭转所述多个顶起螺栓，以封闭所述容器。

18.根据权利要求17所述的方法，包括以下步骤：

将第二液压压缩工具拧到所述至少一个螺柱中的另一个螺柱上；以及

将液压流体同时注入到被拧到所述至少一个轴上的各个所述液压压缩工具的所述压力室中，其中，每个所述压力室与其它压力室流体连通，以将所述至少一个螺柱张紧至大致相等的预载荷。

19.根据权利要求17所述的方法，包括以下步骤：将至少一个多顶起螺栓张紧器拧到所述至少一个螺柱中的与被拧到所述至少一个螺柱上的所述液压压缩工具相邻的另一个螺柱。