CN113427251A - 一种螺栓拧紧工具 - Google Patents

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李英男
张红涛
燕昆
尚廷东
郭海岩
张海霞
吴春文
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Abstract

本发明涉及一种螺栓拧紧工具，包括工具支架，还包括用于与螺栓头止转配合的第一拧紧头和用于与螺母止转配合的第二拧紧头，工具支架包括由第一驱动机构驱动而能够相对移动和向背移动的第一支架和第二支架，第一拧紧头转动装配于第一支架上，第二拧紧头转动装配于第二支架上，工具支架上设置有驱动第一拧紧头转动的第一拧紧头驱动机构和驱动第二拧紧头转动的第二拧紧头驱动机构，第一拧紧头、第二拧紧头的输出转速不同。本发明解决了现有技术中需要设置棘轮、棘爪单向传动机构而导致拧紧工具结构复杂其容易损坏的技术问题。

Description

一种螺栓拧紧工具
技术领域
本发明涉及用于对螺栓、螺母进行锁紧的螺栓拧紧工具。
背景技术
螺栓、螺母连接是日常生产生活中最为常见的一种连接结构，使用时，螺栓、螺母配合将被夹持件锁紧，自然的需要螺栓拧紧工具对螺栓或螺母施加扭矩来实现螺栓、螺母的锁紧。
螺栓、螺母的锁紧过程分为两段，一段为拧紧初期锁紧阻力较小，另外一段为拧紧末期，锁紧阻力较大，为了实现对螺栓、螺母的高效锁紧，现有技术中螺栓拧紧工具包括一个拧紧头，该拧紧头能够输出高速动作和低速动作，在高速状态时，拧紧头被相应的高速机构驱动，拧紧头向螺栓或螺母输出高速低扭矩动作，在低速状态时，拧紧头被相应的低速机构驱动，拧紧头向螺栓或螺母输出低速大扭矩动作，从而实现对螺栓、螺母的高效拧紧。
现有的这种螺栓拧紧工具存在的问题在于：高速机构、低速机构通过一个拧紧头像外输出扭矩，为了避免高速机构、低速机构之间相互影响，必须在高速机构与低速机构之间设置棘轮、棘爪这种单向传动机构，棘轮、棘爪单向传动机构的设置增加了螺栓拧紧工具的结构复杂程度，而且棘轮、棘爪机构特别容易损坏，使得螺栓拧紧工具的维修成本较高；此外，现有的这种螺栓拧紧工具只有一个拧紧头，因此只适用于地面使用，在对螺栓施加扭矩时，需要用手或其它工具来防止螺母转动，不适合高空操作。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够适用于高空作业的螺栓拧紧工具。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：
一种螺栓拧紧工具，包括工具支架，还包括用于与螺栓头止转配合的第一拧紧头和用于与螺母止转配合的第二拧紧头，工具支架包括由第一驱动机构驱动而能够相对移动和向背移动的第一支架和第二支架，第一拧紧头转动装配于第一支架上，第二拧紧头设置于第二支架上，工具支架上设置有驱动第一拧紧头转动的第一拧紧头驱动机构。
第二拧紧头转动装配于第二支架上，工具支架上还设置有驱动第二拧紧头转动的第二拧紧头驱动机构，第一拧紧头、第二拧紧头的输出转速不同。
第一拧紧头、第二拧紧头均为套筒结构，第一拧紧头、第二拧紧头同轴线设置。
第二拧紧头的输出转速低于第一拧紧头的输出转速。
第二拧紧头驱动机构为具有扭矩传感器的定扭矩驱动机构。
第一拧紧头具有供螺栓贯穿的内孔，第一拧紧头的内孔壁与螺栓的螺栓头止转配合。
第二拧紧头具有供螺母贯穿的内孔，第二拧紧头的内孔壁与螺母止转配合。
第一支架上设置有螺栓送料机构，螺栓送料机构包括用于将螺栓顶推至经第一拧紧头内孔穿过后与螺母配合的螺栓顶推机构，螺栓送料机构还包括沿上下方向延伸的螺栓送料槽，螺栓送料槽具有供至少两个螺栓沿上下方向水平叠放的槽腔。
第二支架上设置有螺母送料机构，螺母送料机构包括用于将螺母顶推至第二拧紧头内孔中的螺母顶推机构，螺母送料机构还包括沿上下方向延伸的螺母送料槽，螺母送料槽具有供至少两个螺母沿上下方向水平叠放的槽腔。
本发明的有益效果为：当需要对螺栓、螺母锁紧时，在第一驱动机构驱动下，第一支架、第二支架相对移动，第一支架上的第一拧紧头与螺栓头或螺母止转配合，第二支架的第二拧紧头与螺母或螺栓头止转配合，第一拧紧头对螺栓或螺母施加扭矩，从而完成螺栓的锁紧，由第二拧紧头与螺母或螺栓配合来防止拧紧过程中，螺栓、螺母之间的打滑，不需要操作人员来对另外一个锁紧件进行其他的止转操作，因此适合高空作业。
进一步的，第一拧紧头、第二拧紧头均能转动，螺栓、螺母锁紧过程中，其中高速的拧紧头先动作，高速拧紧头动作过程中，低速的拧紧头不动作，可以实现螺栓与螺母初期的快速连接，随后低速的拧紧头动作，高速的拧紧头不动作，可以实现螺栓与螺母有效锁紧，高速和低速的输出通过两个拧紧头来实现，彼此互不影响，因此不需设置结构复杂且容易出问题的棘轮棘爪机构；此外，单个一个拧紧头动作时，另外一个拧紧头不动作，形成反力，可以有效避免锁紧过程中螺栓的打滑现象。
附图说明
图1是本发明的一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明中一种螺栓拧紧工具的实施例如图1所示：包括工具支架，工具支架包括由第一驱动机构驱动而能够相对移动和相背移动的第一支架15和第二支架1，本实施例中第一支架和第二支架均为板形结构，第一驱动机构包括第一驱动电机14、与第一驱动电机的电机轴传动连接的驱动丝杠13，第一驱动机构还包括固定于第二支架1上的丝母12，驱动丝杠13与丝母12螺纹配合。驱动丝杠转动时，丝母可以带着第二支架直线动作，从而调整第一支架15、第二支架1之间的间距。
螺栓拧紧工具还包括用于与螺栓7的螺栓头止转配合的第一拧紧头10和用于与螺母3止转配合的第二拧紧头8，第一拧紧头10、第二拧紧头8均为套筒结构，第一拧紧头、第二拧紧头同轴线设置。第一拧紧头转动装配于第一支架上，第二拧紧头转动装配于第二支架上，第一拧紧头10具有供螺栓贯穿的内孔，第一拧紧头10的内孔壁与螺栓的螺栓头止转配合，第一拧紧头的内孔为与螺杆头匹配的多边形；第二拧紧头具有供螺母贯穿的内孔，第二拧紧头8的内孔壁与螺母止转配合，第二拧紧头的内孔为与螺母匹配的多边形。
工具支架上设置有驱动第一拧紧头转动的第一拧紧头驱动机构11和驱动第二拧紧头转动的第二驱动机构6。第一拧紧头驱动机构、第二拧紧头驱动机构彼此独立设置，第一拧紧头驱动机构、第二拧紧头驱动机构均包括减速电机，相当于，第一拧紧头驱动机构与第一拧紧头构成了一个电动扳手，第二拧紧头驱动机构与第二拧紧头构成了一个电动扳手。第二拧紧头的输出转速低于第一拧紧头的输出转速，第二拧紧头驱动机构为具有扭矩传感器的定扭矩驱动机构。
第一拧紧头8具有供螺栓7贯穿的内孔，第一拧紧头的内孔壁与螺栓的螺栓头止转配合；第二拧紧头8具有供螺母3贯穿的内孔，第二拧紧头8的内孔壁与螺母止转配合。第一支架上设置有螺栓送料机构，螺栓送料机构包括用于将螺栓顶推至经第一拧紧头内孔穿过后与螺母配合的螺栓顶推机构，螺栓送料机构还包括沿上下方向延伸的螺栓送料槽16，螺栓送料槽具有供至少两个螺栓沿上下方向水平叠放的槽腔。本实施例中螺栓顶推机构包括螺栓输送带18，螺栓输送带上固定有螺栓顶推杆17。第一拧紧头的左端设置有供螺栓导向推入的螺栓引导扩口结构。
第二支架上设置有螺母送料机构，螺母送料机构包括用于将螺母顶推至第二拧紧头内孔中的螺母顶推机构，螺母送料机构还包括沿上下方向延伸的螺母送料槽2，螺母送料槽2具有供至少两个螺母沿上下方向水平叠放的槽腔。螺母顶推机构包括螺母输送带5，螺母输送带上固都有螺母顶推杆4。第二拧紧头的右端设置有供螺母导向推入的螺母引导扩口结构。
图中项9表示被夹持物，被夹持物上开设有螺栓穿孔，在使用，将本螺栓拧紧工具移动到被夹持物旁，使第一拧紧头位于螺栓穿孔的左侧，第二拧紧头位于螺栓穿孔的右侧。第一驱动机构驱动第一支架和第二支架相互靠近，螺母顶推机构将一个螺母顶推至第二拧紧头的内孔中，螺栓顶推机构将一个螺栓顶推至第一拧紧头的内孔中，螺栓的螺栓杆穿过螺栓穿孔，螺栓顶抵在螺母上，随后第一拧紧头高速旋拧螺栓，该过程中，第二拧紧头不动作，旋拧结束后，第二拧紧头带动螺母低速大扭力旋拧，本发明中的高速和低速为相对概念，低速的旋转速度相比高速低。旋拧结束后，第一驱动机构驱动第一支架、第二支架相背移动，第一凝拧紧头与螺栓头脱开，第二拧紧头与螺母脱开，可以进行下一个螺栓穿孔孔位的旋拧操作。
在本发明的其它实施例中：调整第一支架、第二支架间距的第一驱动机构也可以是其它形式，比如说电动推杆、气动推杆等；第一拧紧头的输出速度也可以低于第二拧紧头的输出速度，此时旋拧过程中，第二拧紧头首先旋拧；本实施例中使用螺母送料机构和螺杆送料机构实现送料，比较适用于一些高空，不便于人工穿螺杆的环境中使用，在地面使用时，螺母送料机构和螺杆送料机构也可以不设，人工手动将螺杆穿于螺栓穿孔中；第一拧紧头驱动机构和第二拧紧头驱动机构还可以是气动结构；第二驱动机构也可以不设，此时第二拧紧头可以是一个固定套筒结构。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种螺栓拧紧工具， 其特征在于：包括工具支架，还包括第一拧紧头和第二拧紧头，其中一个拧紧头用于与螺栓头止转配合，另外一个拧紧头用于与螺母止转配合，工具支架包括由第一驱动机构驱动而能够相对移动和向背移动的第一支架和第二支架，第一拧紧头转动装配于第一支架上，第二拧紧头设置于第二支架上，工具支架上设置有驱动第一拧紧头转动的第一拧紧头驱动机构。
2.根据权利要求1所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第二拧紧头转动装配于第二支架上，工具支架上还设置有驱动第二拧紧头转动的第二拧紧头驱动机构，第一拧紧头、第二拧紧头的输出转速不同。
3.根据权利要求2所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第一拧紧头、第二拧紧头均为套筒结构，第一拧紧头、第二拧紧头同轴线设置。
4.根据权利要求2所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第二拧紧头的输出转速低于第一拧紧头的输出转速。
5.根据权利要求2所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第一拧紧头用于与螺栓头止转配合，第二拧紧头用于与螺母止转配合，第二拧紧头驱动机构为具有扭矩传感器的定扭矩驱动机构。
6.根据权利要求2所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第一拧紧头具有供螺栓贯穿的内孔，第一拧紧头的内孔壁与螺栓的螺栓头止转配合。
7.根据权利要求2所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第二拧紧头具有供螺母贯穿的内孔，第二拧紧头的内孔壁与螺母止转配合。
8.根据权利要求6所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第一支架上设置有螺栓送料机构，螺栓送料机构包括用于将螺栓顶推至经第一拧紧头内孔穿过后与螺母配合的螺栓顶推机构，螺栓送料机构还包括沿上下方向延伸的螺栓送料槽，螺栓送料槽具有供至少两个螺栓沿上下方向水平叠放的槽腔。
9.根据权利要求7所述的螺栓拧紧工具，其特征在于：第二支架上设置有螺母送料机构，螺母送料机构包括用于将螺母顶推至第二拧紧头内孔中的螺母顶推机构，螺母送料机构还包括沿上下方向延伸的螺母送料槽，螺母送料槽具有供至少两个螺母沿上下方向水平叠放的槽腔。
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