CN110000738B - 用于螺栓的装配工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于螺栓的装配工装，包括：工装本体、连接板、手柄和至少一组卡紧板组，手柄的一端穿过工装本体与连接板配合，手柄相对于工装本体在固定不动的第一位置和可运动的第二位置之间可转动；每组卡紧板组包括两个卡紧板，每个卡紧板的一端与连接板可枢转地相连、且另一端与工装本体可枢转地相连，每个卡紧板的另一端形成有限位槽，螺栓的头部适于容纳在限位槽内以限定螺栓转动，当手柄位于第二位置时卡紧板的一端适于绕其另一端转动。根据本发明的用于螺栓的装配工装，在螺栓紧固过程中产生的反作用力可以相互抵消，从而消除了操作人员的安全风险，提高了工作效率。而且，操作人员可以非常方便且轻松地将装配工装取下。

Description

用于螺栓的装配工装

技术领域

本发明涉及螺栓紧固技术领域，尤其是涉及一种用于螺栓的装配工装。

背景技术

相关技术中，螺栓在紧固过程中螺栓的头部通常采用开口扳手进行固定。然而，在螺栓在紧固过程中，当螺栓拧紧力矩较大时，会因反作用力造成手持开口扳手的操作人员不适，当操作人员没握紧开口扳手时甚至容易造成安全事故，存在安全隐患。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种用于螺栓的装配工装，在拧紧螺栓时操作安全可靠。

根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装，包括：工装本体；连接板，所述连接板设在所述工装本体的一侧；手柄，所述手柄设在所述工装本体的另一侧，且所述手柄的一端穿过所述工装本体与所述连接板配合，所述手柄相对于所述工装本体在第一位置和第二位置之间可转动，当所述手柄位于所述第一位置时所述连接板相对于所述工装本体固定不动，当所述手柄位于所述第二位置时所述连接板相对于所述工装本体可运动；至少一组卡紧板组，每组所述卡紧板组包括两个卡紧板，每个所述卡紧板的一端与所述连接板可枢转地相连，每个所述卡紧板的另一端与所述工装本体可枢转地相连，且每个所述卡紧板的所述另一端形成有限位槽，其中所述螺栓的头部适于容纳在所述限位槽内以限定所述螺栓转动，当所述手柄位于所述第二位置时所述卡紧板的所述一端适于绕其所述另一端转动。

根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装，通过采用包括上述工装本体、连接板、手柄以及至少一组卡紧板组的装配工装，在螺栓紧固过程中产生的反作用力可以相互抵消，从而消除了操作人员的安全风险，提高了工作效率。而且，当手柄转动到第二位置时，螺栓在紧固过程中与卡紧板产生的应力可以被释放掉，从而操作人员可以非常方便且轻松地将装配工装取下。

根据本发明的一些实施例，所述手柄的所述一端设有旋转轴，所述旋转轴穿过所述工装本体与所述连接板配合，所述旋转轴具有配合部，所述配合部在第一方向上的长度大于其在第二方向上的长度，其中所述第二方向与所述第一方向位于同一平面内且交错布置，所述连接板上形成有彼此连通的第一配合孔和第二配合孔，当所述手柄位于所述第一位置时所述配合部配合在所述第一配合孔内且与所述第一配合孔的形状相适配，当所述手柄位于所述第二位置时所述配合部的在所述第一方向上的一部分伸入到所述第二配合孔内且所述配合部在所述第二方向上可移动。

根据本发明的一些实施例，所述第一方向与所述第二方向垂直。

根据本发明的一些实施例，所述配合部形成为半圆形形状，所述第一配合孔形成为半圆形孔，所述第二配合孔设在所述第一配合孔的上部，所述第二配合孔与所述第一配合孔共同构成一个完整的圆形孔且所述第二配合孔的左端和右端分别向外延伸。

根据本发明的一些实施例，所述旋转轴与所述手柄的所述一端通过限位销固定。

根据本发明的一些实施例，两个所述卡紧板均设在所述工装本体的所述另一侧，每个所述卡紧板的所述另一端通过枢转件与所述连接板可枢转地相连，所述工装本体上形成有适于所述枢转件穿过的两个穿孔，每个所述穿孔形成为以所述卡紧板的所述另一端的转动中心为圆心、所述转动中心与所述枢转件的中心为半径的弧形孔。

根据本发明的一些实施例，所述枢转件包括可拆卸的螺栓和螺母。

根据本发明的一些实施例，两个所述卡紧板分别位于所述手柄的所述一端的两侧。

根据本发明的一些实施例，所述限位槽的形状适于与所述螺栓的所述头部的形状相适配。

根据本发明的一些实施例，当所述螺栓的所述头部具有尖角时，所述限位槽的对应所述尖角的部分形成为朝向远离所述限位槽的中心方向凹入的曲线形。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装的示意图；

图2是图1中所示的用于螺栓的装配工装的另一个角度的示意图；

图3是图1中所示的工装本体的示意图；

图4是图1中所示的连接板的示意图；

图5是图1中所示的手柄的示意图；

图6是图1中所示的卡紧板的示意图；

图7是图1中所示的旋转轴的示意图；

图8是根图1中所示的限位销的示意图；

图9是根据本发明另一个实施例的用于螺栓的装配工装的示意图；

图10是图9中所示的用于螺栓的装配工装的另一个角度的示意图；

图11是图9中所示的卡紧板的示意图。

附图标记：

100：装配工装；

1：工装本体；11：穿孔；

2：连接板；21：第一配合孔；22：第二配合孔；

3：手柄；31：通孔；32：限位孔；

4：卡紧板；41：限位槽；

5：旋转轴；51：配合部；52：限位台；53：限位凹槽；

6：限位销；7：枢转件。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。

下面参考图1-图11描述根据本发明实施例的用于螺栓(图未示出)的装配工装100。

如图1-图11所示，根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装100，包括工装本体1、连接板、手柄3以及至少一组卡紧板组。

工装本体1可以为连接板、手柄3以及至少一组卡紧板组的骨架。通过工装本体1可以将上述的连接板、手柄3以及至少一组卡紧板组各功能零件进行定位、固定。具体地，连接板设在工装本体1的一侧。例如，在图1和图9的示例中，连接板位于工装本体1的厚度方向上的一侧。

手柄3设在工装本体1的另一侧(即与工装本体1的上述一侧相对的一侧)。此时手柄3和连接板分别位于工装本体1的两侧。手柄3的一端穿过工装本体1与连接板配合，手柄3相对于工装本体1在第一位置和第二位置之间可转动，当手柄3位于上述第一位置时连接板相对于工装本体1固定不动，此时连接板与工装本体1之间没有相对运动；当手柄3位于上述第二位置时连接板相对于工装本体1可运动。操作人员可以通过旋转手柄3实现连接板的联动。

每组卡紧板组包括两个卡紧板4，每个卡紧板4的一端(例如，图1和图2、图9和图10中的上端)与连接板可枢转地相连，每个卡紧板4的另一端(例如，图1和图2、图9和图10中的下端)与工装本体1可枢转地相连，且每个卡紧板4的上述另一端形成有限位槽41，其中螺栓的头部适于容纳在限位槽41内以限定螺栓转动，此时由于限位槽41的限位作用，螺栓相对于卡紧板4是基本没有转动的。当手柄3位于第二位置时卡紧板4的上述一端适于绕卡紧板4的上述另一端转动。当手柄3处于第一位置时通过手柄3的上述一端与连接板的配合将连接板锁紧，从而实现卡紧板4的固定；当手柄3处于第二位置时通过手柄3的上述一端与连接板的配合将连接板放松，从而实现卡紧板4的放松。

当需要紧固螺栓时，转动手柄3使手柄3位于第一位置，将两个螺栓的头部分别配合在一组卡紧板组的两个卡紧板4的两个限位槽41内，以限定螺栓相对于卡紧板4绕螺栓的中心轴线转动。然后，采用拧紧工具如扳手等将螺母拧紧至上述两个螺栓中的任意一个。在上述拧紧过程中，虽然两个螺栓均没有通过螺母与待紧固部件紧固到位，但两个螺栓均与待紧固部件上的配合孔分别配合，使得整个工装本体1相对于待紧固部件是固定不动的，从而在拧紧工具如扳手等在将螺母拧紧至上述两个螺栓中的任意一个的过程中产生的反作用力可以互相抵消，操作人员无需手扶装配工装100，解放了操作人员的作业内容，解决了操作人员在紧固螺栓过程中产生的不适感和安全风险，提高了工作效率。

之后，转动手柄3，使手柄3位于第二位置，连接板被放松，卡紧板4具有旋转余量，使得卡紧板4的上述一端可以绕卡紧板4的上述另一端转动，从而将在上述螺栓紧固过程中螺栓与卡紧板4之间的应力释放掉，以便于操作人员取下装配工装100。

这里，需要说明的是，操作人员可以将两个螺栓均拧紧后再转动手柄3使手柄3位于第二位置，以将两个螺栓与两个卡紧板4之间的应力同时释放掉；当然，操作人员还可以先拧紧一个螺栓，然后转动手柄3使手柄3位处于第二位置，以将该螺栓与其对应的卡紧板4之间的应力释放掉，再转动手柄3使手柄3处于第一位置，拧紧另一个螺栓，接着转动手柄3使手柄3位处于第二位置，以将上述另一个螺栓与其对应的卡紧板4之间的应力释放掉。可以理解的是，装配工装100的具体操作过程可以根据实际要求具体操作，以更好地满足实际应用。

最后，当螺栓紧固完毕后，将装配工装100取下。

根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装100，通过采用包括上述工装本体1、连接板、手柄3以及至少一组卡紧板组的装配工装100，在螺栓紧固过程中产生的反作用力可以相互抵消，从而消除了操作人员的安全风险，提高了工作效率。而且，当手柄3转动到第二位置时，螺栓在紧固过程中与卡紧板4产生的应力可以被释放掉，从而操作人员可以非常方便且轻松地将装配工装100取下。

根据本发明的一些实施例，参照图1和图2并结合图4、图5和图7，手柄3的上述一端设有旋转轴5，旋转轴5穿过工装本体1与连接板配合。此时手柄3通过旋转轴5与连接板间接配合。具体而言，旋转轴5具有配合部51，配合部51在第一方向(例如，图7中的水平方向)上的长度大于其在第二方向(例如，图7中的竖直方向)上的长度，其中上述第二方向与上述第一方向位于同一平面内且交错布置。此时第一方向与第二方向之间的夹角为非0°和180°，也就是说，第一方向和第二方向之间的夹角可以为0°-180°之间的任意值(不包括0°和180°)。连接板上形成有彼此连通的第一配合孔21和第二配合孔22，当手柄3位于第一位置时配合部51配合在第一配合孔21内且与第一配合孔21的形状相适配。通过第一配合孔21对配合部51的限位作用，使得连接板相对于工装本体1没有相对运动，可以很好地实现对连接板的固定。当手柄3位于第二位置时配合部51的在第一方向上的一部分伸入到第二配合孔22内且配合部51在第二方向上可移动。此时配合部51同时配合在第一配合孔21和第二配合孔22内，由于配合部51此时在第二方向上的长度小于第一配合孔21在上述第二方向上的宽度，从而配合部51在第一配合孔21内沿第二方向可移动，使得连接板相对于工装本体1可移动，这样实现了对连接板的放松。由此，转动手柄3，带动旋转轴5一起旋转，通过旋转轴5的配合部51与第一配合孔21和第二配合孔22的配合可以很好地实现连接板的固定(此时手柄3位于上述第一位置)和松动(此时手柄3位于上述第二位置)，结构巧妙。

可选地，如图4和图7所示，上述第一方向与第二方向垂直。当手柄3位于第一位置时，手柄3可以水平；当手柄3位于第二位置时，手柄3可以转动到竖直位置。由此，在方便了配合部51、第一配合孔21和第二配合孔22加工的同时，方便了操作人员操作手柄3，即只需要将手柄3转动90°就可以实现在第一位置和第二位置之间的切换。

根据本发明的一些可选实施例，参照图4和图7，配合部51形成为半圆形形状；第一配合孔21形成为半圆形孔，第二配合孔22设在第一配合孔21的上部，第二配合孔22与第一配合孔21共同构成一个完整的圆形孔且第二配合孔22的左端和右端分别向外延伸。由此，通过将第二配合孔22布置在第一配合孔21的上部，当手柄3位于第一位置时，配合部51可以稳定地保持在第一配合孔21内，此时连接板可以始终保持在固定状态，而不易松动。而且，通过设置使第一配合孔21与第二配合孔22共同构成一个完整的圆形孔且第二配合孔22的左端和右端分别向外延伸，旋转轴5可以在手柄3的带动下方便地从第一位置转动到第二位置，且使得第二配合孔22和第一配合孔21的加工更加方便，提高了连接板的加工效率，降低了成本。如图1所示，旋转轴5的位于连接板所在一侧的一端具有限位台52，以防止旋转轴5朝向手柄3所在的一侧脱出，限位台52的最大宽度大于所述第一配合孔21和第二配合孔22的在上下方向上的高度之和。可选地，限位台52形成为圆形板状结构。

根据本发明的一些实施例，如图2、图5和图8所示，旋转轴5与手柄3的上述一端通过限位销6固定。具体地，例如，参照图2并结合图5和图8，手柄3的上述一端形成有彼此连通的通孔31和限位孔32，旋转轴5的一端形成有限位凹槽53，旋转轴5的上述一端穿过连接板和工装本体1后配合在通孔31内且限位凹槽53面向限位孔32，限位销6配合在限位孔32内并与通孔31内的旋转轴5的侧壁上的限位凹槽53配合，由此，通过限位销6将手柄3与旋转轴5进行固定，从而实现手柄3与旋转轴5的联动，结构简单，易于实现，且方便装拆。

根据本发明的一些实施例，参照图1-图2、图9和图10，两个卡紧板4均设在工装本体1的上述另一侧，每个卡紧板4的上述另一端通过枢转件7与连接板可枢转地相连，工装本体1上形成有适于枢转件7穿过的两个穿孔11，每个穿孔11形成为以卡紧板4的上述另一端的转动中心为圆心、转动中心与枢转件7的中心为半径的弧形孔。由此，通过设置使两个卡紧板4和连接板分别位于工装本体1的两侧，并使穿孔11形成为上述的弧形孔，穿孔11可以对卡紧板4的运动起到很好的限位作用，且在卡紧板4运动过程中，弧形的穿孔11可以很好地避免枢转件7与穿孔11的侧壁之间产生较大的摩擦，延长了工装本体1的使用寿命。

可选地，枢转件7包括可拆卸的螺栓和螺母，如图1和图2、图9和图10所示。由此，通过采用螺栓和螺母的方式将卡紧板4与连接板可枢转地相连，在实现枢转的同时，方便了卡紧板4与连接板的装拆。

根据本发明的一些实施例，参照图1-图2、图9和图10，两个卡紧板4分别位于手柄3的上述一端的两侧。可选地，整个装配工装100可以为左右对称结构。由此，在螺栓紧固过程中可以使得整个装配工装100受力更加均匀，从而可以延长装配工装100的使用寿命。

根据本发明的一些实施例，如图1和图2所示，限位槽41的形状适于与螺栓的头部的形状相适配。例如，当螺栓为六角螺栓时，螺栓的头部为六角形，限位槽41的形状也相应地为六边形。当螺栓为方头螺栓时，螺栓的头部为方形，限位槽41的形状也相应地为方形。由此，限位槽41可以对螺栓头部起到很好地限位作用。

当然，本发明不限于此，根据本发明的另一些实施例，如图9和图10所示，当螺栓的头部具有尖角时，限位槽41的对应尖角的部分形成为朝向远离限位槽41的中心方向凹入的曲线形(如弧形等)。由此，限位槽41可以避让开螺栓的尖角部分，从而便于释放掉螺栓紧固后与卡紧板4之间的应力，从而操作人员可以更加轻松且方便地取下装配工装100。

其中，图1和图2、图9和图10中分别显示了一组卡紧板组用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了本申请的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到两组或者更多组卡紧板组的技术方案中，这也落入本发明的保护范围之内。

根据本发明实施例的用于螺栓的装配工装100，两个螺栓在紧固过程中产生的反作用力可以互相抵抗，从而可以很好地解决在螺栓紧固过程中产生反作用力造成操作人员抵抗反作用力出现的不适感和造成的安全风险。而且，通过手柄3、旋转轴5与连接板的配合，可以将螺栓紧固后与螺栓卡紧板4之间的应力进行释放，从而便于操作人员拿下工装。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本发明的描述中，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种用于螺栓的装配工装，其特征在于，包括：

工装本体；

连接板，所述连接板设在所述工装本体的一侧；

手柄，所述手柄设在所述工装本体的另一侧，且所述手柄的一端穿过所述工装本体与所述连接板配合，所述手柄相对于所述工装本体在第一位置和第二位置之间可转动，当所述手柄位于所述第一位置时所述连接板相对于所述工装本体固定不动，当所述手柄位于所述第二位置时所述连接板相对于所述工装本体可运动；

至少一组卡紧板组，每组所述卡紧板组包括两个卡紧板，每个所述卡紧板的一端与所述连接板可枢转地相连，每个所述卡紧板的另一端与所述工装本体可枢转地相连，且每个所述卡紧板的所述另一端形成有限位槽，其中所述螺栓的头部适于容纳在所述限位槽内以限定所述螺栓转动，当所述手柄位于所述第二位置时所述卡紧板的所述一端适于绕其所述另一端转动。

2.根据权利要求1所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述手柄的所述一端设有旋转轴，所述旋转轴穿过所述工装本体与所述连接板配合，

所述旋转轴具有配合部，所述配合部在第一方向上的长度大于其在第二方向上的长度，其中所述第二方向与所述第一方向位于同一平面内且交错布置，

所述连接板上形成有彼此连通的第一配合孔和第二配合孔，当所述手柄位于所述第一位置时所述配合部配合在所述第一配合孔内且与所述第一配合孔的形状相适配，当所述手柄位于所述第二位置时所述配合部的在所述第一方向上的一部分伸入到所述第二配合孔内且所述配合部在所述第二方向上可移动。

3.根据权利要求2所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述第一方向与所述第二方向垂直。

4.根据权利要求2所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述配合部形成为半圆形形状，所述第一配合孔形成为半圆形孔，所述第二配合孔设在所述第一配合孔的上部，所述第二配合孔与所述第一配合孔共同构成一个完整的圆形孔且所述第二配合孔的左端和右端分别向外延伸。

5.根据权利要求2所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述旋转轴与所述手柄的所述一端通过限位销固定。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，两个所述卡紧板均设在所述工装本体的所述另一侧，每个所述卡紧板的所述另一端通过枢转件与所述连接板可枢转地相连，所述工装本体上形成有适于所述枢转件穿过的两个穿孔，每个所述穿孔形成为以所述卡紧板的所述另一端的转动中心为圆心、所述转动中心与所述枢转件的中心为半径的弧形孔。

7.根据权利要求6所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述枢转件包括可拆卸的螺栓和螺母。

8.根据权利要求1所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，两个所述卡紧板分别位于所述手柄的所述一端的两侧。

9.根据权利要求1所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，所述限位槽的形状适于与所述螺栓的所述头部的形状相适配。

10.根据权利要求1所述的用于螺栓的装配工装，其特征在于，当所述螺栓的所述头部具有尖角时，所述限位槽的对应所述尖角的部分形成为朝向远离所述限位槽的中心方向凹入的曲线形。

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