CN111922691B - 一种可计次的液压螺栓拉伸器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可计次的液压螺栓拉伸器，属于拉伸设备技术领域。它包括拉伸器主体和计次装置，所述计次装置安装于拉伸器主体的侧壁上，该计次装置包括连接块和数字计数器，所述连接块为中空结构，数字计数器竖直安装于连接块内部上方；所述数字计数器的驱动轴上固定安装有转动头，转动头下方设有与其转动配合的推动机构，所述推动机构支撑安装于连接块内，并可通过油压驱动进行上下运动以推动转动头发生转动，该推动机构外部还套装有碟簧。采用本发明的技术方案能够有效监测产品的性能状态，防止人为误操作使其计次不准，有效避免了作业中安全事故的发生，方便拉伸器的维修维护。

Description

一种可计次的液压螺栓拉伸器

技术领域

本发明属于拉伸设备技术领域，更具体地说，涉及一种可计次的液压螺栓拉伸器。

背景技术

液压螺栓拉伸器简称液压拉伸器，它具有螺栓紧固和拆卸的功能，可广泛适用于冶金矿山、石油化工、船舶工业、电力系统、机车车辆、重型机械等行业。液压拉伸器借助超高压泵提供的液压动力，利用材料允许的弹性幅度，在其弹性变形区内将螺栓拉伸，以达到紧固或拆卸螺栓的目的。

目前，行业内液压拉伸器的使用寿命一般为8000次，在使用时需要通过计数方式对其进行性能监测，从而避免作业中安全事故的发生。现有的多数液压拉伸器不具备计数的效果，在操作过程中需要通过人工计数的方式进行计次，效率十分低下。少数的液压拉伸器上虽然设有寿命计次器，但该计次器在人为误操作的情况下以及拉伸器空载时也会容易进行计数，从而导致计次不准，无法准确评估出拉伸器的性能状态。

经检索，关于液压拉伸器的相关专利已有公开。如，中国专利申请号为201821776734.9的申请案公开了一种具有数字化计数功能的拉伸器，包括油缸和底座，所述油缸设置于底座顶端，所述油缸一侧固定设置有连接块，所述连接块顶部固定设置有计数器，且计数器底端延伸至连接块内腔，所述连接块两侧固定设置有接头，所述接头一端螺纹转动连接有弹簧旋转体，且弹簧旋转体设置于连接块外壁一侧，所述油缸顶端螺纹活动套设有转环，且转环一侧设置于油缸和连接块之间。该申请案的拉伸器虽然具备计数功能，但该计数器在人为误操作的情况下也可能会进行计数，计数不够准确，不能准确评估出拉伸器的性能状态。

发明内容

1.要解决的问题

本发明的目的在于解决现有液压拉伸器通常采用人工进行计次或者采用计次器进行计次时计次不准的问题，提供了一种可计次的液压螺栓拉伸器。采用本发明的技术方案能够有效监测产品的性能状态，防止人为误操作使其计次不准，有效避免了作业中安全事故的发生，方便拉伸器的维修维护。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明的一种可计次的液压螺栓拉伸器，包括拉伸器主体和计次装置，所述计次装置安装于拉伸器主体的侧壁上，该计次装置包括连接块和数字计数器，所述连接块为中空结构，数字计数器竖直安装于连接块内部上方；所述数字计数器的驱动轴上固定安装有转动头，转动头下方设有与其转动配合的推动机构，所述推动机构支撑安装于连接块内，并可通过油压驱动进行上下运动以推动转动头发生转动，该推动机构外部还套装有碟簧。

更进一步的，所述拉伸器主体包括端盖、复位碟簧、油缸和拉杆，所述拉杆套装于油缸内，其与油缸之间设有活塞，且拉杆与活塞的配合面向外延伸形成台阶，所述端盖安装于油缸顶部，复位碟簧套装于拉杆的拉轴上，且复位碟簧上下两端与活塞的顶部及端盖底部接触，所述油缸底部设有支撑套。

更进一步的，所述台阶的底部加工为倾斜面，该倾斜面与活塞的内孔侧壁相匹配。

更进一步的，所述推动机构上设有向外延伸的凸台，连接块上设有碟簧安装腔，所述碟簧压紧固定于碟簧安装腔的顶部与凸台之间。

更进一步的，所述推动机构包括导杆和顶杆，顶杆下端通过螺杆与导杆固定相连，碟簧套装于顶杆外部，且顶杆上端设有与驱动轴相配合的导向孔，所述驱动轴穿过转动头并伸入顶杆的导向孔内；所述凸台设于导杆顶部或顶杆底部。

更进一步的，所述顶杆的顶部加工有与转动头相配合的导槽，且导槽与转动头错位放置。

更进一步的，所述连接块侧面安装有高压接头，高压接头的出油口与连接块内的第一油路连通，所述第一油路与连接块内的第二油路连通。

更进一步的，所述第二油路的顶部设有通孔，导杆下端位于该通孔内，且导杆下端与连接块内壁之间设有高压密封组合圈。

更进一步的，所述碟簧外套装有碟簧套。

更进一步的，所述连接块的顶部固定安装有压盖，所述压盖与数字计数器固定相连。

3.有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

(1)本发明的一种可计次的液压螺栓拉伸器，通过在连接块内部安装数字计数器，在数字计数器的驱动轴上固定安装有转动头，并在转动头下方设有与其转动配合的推动机构，且推动机构外套装有碟簧，通过油压驱动推动机构进行上下运动，从而能够利用油缸设定的高压来拨动数字计数器实现计数，通过调整碟簧数量来调节计次装置计次的压力高低，避免人为误操作或拉伸器空载时计数，保证计次装置在实际负载工作时才进行计数，计次更准确，进而能够有效监测拉伸器的性能状态，避免作业中安全事故的发生，方便拉伸器的维修维护。

(2)本发明的一种可计次的液压螺栓拉伸器，所述拉伸器主体包括油缸、拉杆、复位碟簧和支撑套，通过对其整体结构进行优化设计，利用高压接头接外部高压油管路向油缸注入高压油，推动油缸内活塞带动拉杆向上运动，从而实现对螺栓进行拉伸，便于大直径的螺栓螺母件的快速装配。同时，本发明的拉伸器一方面通过设置碟簧自动复位机构，在使用过程中，利用碟簧自恢复作用力将活塞复位，避免人工手动进行复位，有利于提高工作效率。另一方面，所述台阶的底部加工为倾斜面，即活塞和拉杆的配合采用锥面配合，具有自动对心功能，有效防止了在工作过程中拉杆左右窜动，从而不会造成卡死现象，进而保证了拉伸器的使用效果。

(3)本发明的一种可计次的液压螺栓拉伸器，所述顶杆的顶部加工有与转动头相配合的导槽，且导槽与转动头错位放置，通过在顶杆的顶部加工有与转动头相配合的导槽，并将导槽与转动头错位放置，从而能够利用导槽与转动头的配合使转动头发生转动，进而达到计数的目的。

(4)本发明的一种可计次的液压螺栓拉伸器，所述顶杆上端设有与驱动轴相配合的导向孔，所述驱动轴穿过转动头并伸入顶杆的导向孔内，通过将驱动轴伸入导向孔内，从而能够对顶杆的运动起到导向作用，进一步保证顶杆能够与转动头相配合，保证转动头能够发生转动。

附图说明

图1为本发明的液压螺栓拉伸器的剖面结构示意图；

图2为本发明的拉杆的剖面结构示意图；

图3为本发明的计次装置的结构示意图；

图4为本发明的计次装置的爆炸图；

图5为本发明的计次装置的剖视图；

图6为本发明的计次装置的顶杆与转动头的配合安装示意图。

图中：1、连接块；101、供油口；102、螺栓孔；103、显示槽；104、第一油路；105、第二油路；106、观察口；2、导杆；201、螺纹孔；202、凸台；3、顶杆；301、导槽；4、转动头；5、数字计数器；501、驱动轴；6、压盖；7、碟簧；8、碟簧套；9、固定螺钉；10、高压接头；11、紧定螺栓；12、螺杆；13、高压密封组合圈；14、端盖；15、复位碟簧；16、油缸；17、拉杆；1701、拉轴；1702、第一段竖直面；1703、倾斜面；1704、第二段竖直面；18、活塞；19、活塞密封圈；20、支撑套；2001、安装槽；21、连接螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。

实施例1

本实施例的一种可计次的液压螺栓拉伸器，包括拉伸器主体和计次装置，所述计次装置通过紧定螺栓11安装于拉伸器主体的侧壁上。如图3-6所示，该计次装置包括连接块1和数字计数器5，所述连接块1为中空结构，数字计数器5(可采用市面上现有的5位转动式计数器)竖直安装于连接块1内部上方，用于计数。如图5所示，所述数字计数器5的驱动轴501上固定安装有转动头4，转动头4下方设有与其转动配合的推动机构，所述推动机构支撑安装于连接块1内，并可通过油压驱动进行上下运动，通过油缸供油使推动机构向上运动，从而使转动头4带动驱动轴501一并转动，实现计数。所述推动机构外部还套装有碟簧7，从而能够利用油缸设定的高压来拨动数字计数器5实现计数，通过调整碟簧7数量来调节计次装置计次的压力高低，避免了人为误操作或拉伸器空载时计数，保证计次装置在实际负载工作时才进行计数，计次更准确，进而能够有效监测拉伸器的性能状态，避免作业中安全事故的发生，方便拉伸器的维修维护，且该计次装置采用一体式结构，外形更加简洁美观，安装方便。

具体的，如图1所示(注意，图1中仅表明了拉伸器主体的结构，未表明计次装置的相关结构)，所述拉伸器主体包括端盖14、复位碟簧15、油缸16和拉杆17，所述拉杆17套装于油缸16内，其与油缸16之间设有活塞18，且拉杆17与活塞18的配合面向外延伸形成台阶，所述台阶的底部加工为倾斜面403，该倾斜面403与活塞5的内孔侧壁相匹配。所述端盖14安装于油缸16顶部，复位碟簧15套装于拉杆17的拉轴1701上，且复位碟簧15上下两端与活塞18的顶部及端盖14底部接触，通过设置碟簧自动复位机构，在使用过程中，利用复位碟簧15自恢复作用力将活塞18复位，避免人工手动进行复位，有利于提高工作效率。所述活塞18与油缸16竖直接触的侧面上均设有活塞密封圈19，从而能够充分保证密封性，防止漏油现象。所述油缸16底部设有支撑套20，支撑套20内安装有内六角齿圈。所述支撑套20为圆筒状结构，其顶部外圈上加工有沿其表面环形分布的安装槽2001，支撑套20通过连接螺栓21和油缸16相连，该连接螺栓21穿过油缸16的侧壁后可滑动卡合于该安装槽2001内。

如图2所示，所述拉杆17的装配台阶与活塞18的接触面从上至下包括第一段竖直面1702和倾斜面1703，该倾斜面1703与活塞18形成锥面配合，使得拉杆17和活塞18具有自动对心功能，有效防止了在工作过程中拉杆17左右窜动，不会造成卡死现象，从而保证了拉伸器的使用效果。所述拉杆17上第二段竖直面1704与活塞18的竖直侧面贴合，拉杆17底部加工有螺栓容纳腔，该腔体内侧壁加工有螺纹，用于连接待拉伸的螺栓。

如图5和图6所示，所述推动机构上设有向外延伸的凸台202，连接块1上设有碟簧安装腔，所述碟簧7压紧固定于碟簧安装腔的顶部与凸台202之间。所述推动机构包括导杆2和顶杆3，顶杆3下端通过螺杆12与导杆2固定相连，即顶杆3下端设有螺纹孔，导杆2上端也设有螺纹孔201，螺杆12一部分螺纹连接在顶杆3的螺纹孔内，其余一部分螺纹连接在导杆2的螺纹孔201内，从而实现导杆2与顶杆3的紧固连接。所述碟簧7套装于顶杆3外部，所述顶杆3上端设有与驱动轴501相配合的导向孔，所述驱动轴501穿过转动头4并伸入顶杆3的导向孔内，从而能够对顶杆3的运动起到导向作用，进一步保证顶杆3能够与转动头4相配合，保证转动头4能够发生转动，进而能够进行计数。

所述凸台202设于导杆2顶部或顶杆3底部。如图5所示(凸台202设于导杆2顶部)，所述凸台202设于导杆2顶部，凸台202支撑安装于连接块1内；所述碟簧7套装于顶杆3外部，并压紧固定于碟簧安装腔的顶部与该凸台202之间，导杆2向上运动时，其凸台202便会压缩碟簧7，可根据油缸设定的压力改变碟簧7的厚度或片数，进而调节计次装置计次的压力高低。如图6所示，所述转动头4下端设有V型凸出的斜面，所述顶杆3的顶部加工有与转动头4相配合的V型导槽301，导槽301与转动头4错位放置(即转动头4下端的V型斜面与顶杆3顶部的V型导槽301存在一定的角度差)，从而能够利用导槽301与转动头4的配合使转动头4带动驱动轴501发生转动，进而达到计数的目的。

当油缸向拉伸器供油时，油会通过该计次装置连接块1内的油路，当油压达到一定的压力值时(一般为70～80MPa)，导杆2会压缩碟簧7向上运动，从而带动顶杆3向上运动；当顶杆3向上运动到其上端的导槽301与转动头4配合时，由于导槽301与转动头4错位放置，顶杆3会对转动头4产生斜面推力作用，促使转动头4发生转动，从而带动数字计数器5的驱动轴501转动，进而实现计数。

所述连接块1侧面设有供油口101，供油口101处安装有高压接头10，所述高压接头10的出油口与连接块1内的第一油路104连通，所述第一油路104与第二油路105连通，通过第一油路104和第二油路105能够将油送入拉伸器主体内；所述第二油路105的顶部设有通孔，导杆2下端位于该通孔内，且导杆2下端与连接块1内壁之间设有高压密封组合圈13，该高压密封组合圈13可采用聚四氟挡圈和O形圈组合使用，从而可以防止其工作时漏油。所述碟簧7外套装有碟簧套8，用碟簧套8套住碟簧7，可防止碟簧7左右窜动，保证碟簧7套装的稳定性。所述连接块1的顶部通过固定螺钉9固定安装有压盖6，所述压盖6通过固定螺钉9与数字计数器5固定相连。所述连接块1的供油口101周围对称分布有四个螺栓孔102，连接块1通过螺栓孔102内的紧定螺栓11安装于拉伸器侧壁。所述连接块1的侧壁上与数字计数器5对应位置开设有显示槽103，用于显示数字计数器5的计数结果。所述连接块1的侧壁上与碟簧7及碟簧套8对应位置开设有观察口106，可从外部观察计次装置内碟簧7的工作状态。

Claims (10)

1.一种可计次的液压螺栓拉伸器，包括拉伸器主体和计次装置，所述计次装置安装于拉伸器主体的侧壁上，其特征在于：所述拉伸器主体包括油缸(16)和拉杆(17)，拉杆(17)套装于油缸(16)内，其与油缸(16)之间设有活塞(18)，且拉杆(17)与活塞(18)的配合面向外延伸形成台阶，拉杆(17)的装配台阶与活塞(18)的接触面从上至下包括第一段竖直面(1702)和倾斜面(1703)，该倾斜面(1703)与活塞(18)形成锥面配合；所述计次装置包括连接块(1)和数字计数器(5)，所述连接块(1)为中空结构，数字计数器(5)竖直安装于连接块(1)内部上方；所述数字计数器(5)的驱动轴(501)上固定安装有转动头(4)，转动头(4)下方设有与其转动配合的推动机构，所述推动机构支撑安装于连接块(1)内，并可通过油缸(16)供油，在油压驱动下进行上下运动以推动转动头(4)发生转动，该推动机构外部还套装有碟簧(7)。

2.根据权利要求1所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述拉伸器主体还包括端盖(14)和复位碟簧(15)所述端盖(14)安装于油缸(16)顶部，复位碟簧(15)套装于拉杆(17)的拉轴(1701)上，且复位碟簧(15)上下两端与活塞(18)的顶部及端盖(14)底部接触，所述油缸(16)底部设有支撑套(20)。

3.根据权利要求2所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述台阶的底部加工为倾斜面(403)，该倾斜面(403)与活塞(18 )的内孔侧壁相匹配。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述推动机构上设有向外延伸的凸台(202)，连接块(1)上设有碟簧安装腔，所述碟簧(7)压紧固定于碟簧安装腔的顶部与凸台(202)之间。

5.根据权利要求4所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述推动机构包括导杆(2)和顶杆(3)，顶杆(3)下端通过螺杆(12)与导杆(2)固定相连，碟簧(7)套装于顶杆(3)外部，且顶杆(3)上端设有与驱动轴(501)相配合的导向孔，所述驱动轴(501)穿过转动头(4)并伸入顶杆(3)的导向孔内；所述凸台(202)设于导杆(2)顶部或顶杆(3)底部。

6.根据权利要求5所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述顶杆(3)的顶部加工有与转动头(4)相配合的导槽(301)，且导槽(301)与转动头(4)错位放置。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述连接块(1)侧面安装有高压接头(10)，高压接头(10)的出油口与连接块(1)内的第一油路(104)连通，所述第一油路(104)与连接块(1)内的第二油路(105)连通。

8.根据权利要求7所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述第二油路(105)的顶部设有通孔，导杆(2)下端位于该通孔内，且导杆(2)下端与连接块(1)内壁之间设有高压密封组合圈(13)。

9.根据权利要求8所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述碟簧(7)外套装有碟簧套(8)。

10.根据权利要求1-3中任一项所述的一种可计次的液压螺栓拉伸器，其特征在于：所述连接块(1)的顶部固定安装有压盖(6)，所述压盖(6)与数字计数器(5)固定相连。

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