CN113561109A - 紧固工具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及紧固件安装工具技术领域，提供紧固工具。该紧固工具用于对紧固件进行紧固，紧固工具包括：力矩扳手，具有工作头；连接杆，具有相对设置的第一端和第二端，第一端与工作头连接；紧固套头，设于第二端，紧固套头构造为紧固紧固件。该紧固工具通过对力矩扳手预置力矩，能够对紧固件的力矩进行标准化，统一化，同时也节省人力，提高了工作效率。且该工具采用组装结构，使用方便，可用于其他需要安装、紧固、打力矩的地方，也更方便携带。

Description

紧固工具

技术领域

本申请涉及紧固件安装工具技术领域，具体涉及紧固工具。

背景技术

在相关现有技术中，动静触头是开关柜手车式断路器、隔离手车的重要部件，其中，六个动触头安装在触臂上，触臂通过内六角螺栓固定在手车上，六个静触头通过内六角螺栓固定在开关柜内的静触头盒内与柜内接线排连接，通过动、静触头的插入接触实现手车式断路器、隔离手车的正常工作。

动触头臂和静触头的固定的质量对设备安全运行起到重要作用，固定不牢会导致动触头臂与断路器的连接面、静触头与接线排的连接面存在间隙，造成接触不良，当有大电流通过时，将造成接触面过热甚至烧毁；固定过紧，使得固定螺栓太过紧固，接触面虽然接触良好但导电部件与固定螺栓的材质不同，通过大电流、气温发生变化时，各部分的热胀冷缩系数不同会使接触面间、螺栓间存在过大的应力导致设备变形影响运行安全；二是螺栓过紧，螺栓本身可能因施力过大而变形受损，也存在在安全隐患。

目前，针对手车式断路器、隔离开关等动触头臂、静触头的固定工具，是一种非常原始且没有专业标准的简易工具。由于目前动静触头的固定均采用内六角螺栓，所以该工具是由六棱钢筋与一段铁棍呈“丁”型焊接而成，称为“丁”字扳手。该扳手的六棱铁柱充当内六角扳手，与之垂直的铁棍充当施力把手。该工具的缺点在于，一是扳手对螺栓的紧固没有明确的力矩标准，单纯依靠使用者的个人感觉，一般情况下都是拧紧到最大程度，但是这个“程度”是因人而异的，无法做到统一、标准，不能准确地实现紧固及力矩验收的目的；二是该工具对应不同型号的内六角螺栓，需要采用不同直径尺寸的六棱柱分别焊接成一个个单独的“丁”字扳手，工具成套冗杂，携带和现场使用都十分不方便；三是该工具的材质不可靠，使用过程中存在扭曲变形，六棱柱崩裂而无法使用的情况，对工作造成极大的不便，也存在使用安全隐患。

申请内容

有鉴于此，本申请的第一方面的目的在于提供一种紧固工具，解决或改善背景技术中存在的工具无法预置力矩，无法确定紧固程度的技术问题。

本申请第一方面提供紧固工具，用于对紧固件进行紧固，所述紧固工具包括：力矩扳手，具有工作头；连接杆，具有相对设置的第一端和第二端，所述第一端与所述工作头连接；紧固套头，设于所述第二端，所述紧固套头构造为紧固所述紧固件。

本申请的第一方面提供的紧固工具，通过对力矩扳手预置力矩，能够对紧固件的力矩进行标准化，统一化，同时也节省人力，提高了工作效率。且该工具采用组装结构，使用方便，可用于其他需要安装、紧固、打力矩的地方，也更方便携带。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述工作头的横截面为矩形，所述第一端的端面具有第一矩形孔，所述工作头插入所述第一矩形孔以与所述连接杆连接。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述工作头具有凸出于所述工作头的外表面的第一弹珠卡销，所述第一矩形孔的内壁上设有卡槽，所述第一弹珠卡销与所述卡槽插接。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述紧固套头包括：套筒，套接于所述第二端；紧固头，设于所述套筒的一端，所述紧固头具有与所述紧固件相互插接的配合部。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第二端的横截面为矩形，所述套筒具有第二矩形孔，所述第二端插入所述第二矩形孔以连接所述紧固套头。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述紧固工具还包括：锁紧件，用于固定所述第二端与所述套筒。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述锁紧件包括：销孔，径向贯通所述第二端与所述套筒；销轴，穿设于所述销孔；卡环，设于所述销轴的一端，所述卡环构造为固定所述销轴；或所述锁紧件包括：第二弹珠卡销，设于所述第二端，所述第二弹珠卡销构造为卡入所述套筒的内壁的凹槽以固定所述第二端与所述套筒。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接杆包括：第一杆体；

第二杆体，与所述第一杆体伸缩连接；其中，所述第一端设于所述第一杆体的一端，所述第二端设于所述第二杆体远离所述第一杆体的一端。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接杆上靠近所述第一端的部位设有防滑结构。

结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述连接杆和/或紧固套头的材质为铬钒钢。

附图说明

图1所示为本申请一些实现方式提供的紧固工具的主视结构示意图。

图2所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的力矩扳手的主视结构示意图。

图3所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆的俯视结构示意图。

图4所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆的左视结构示意图。

图5所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆的右视结构示意图。

图6所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头的主视结构示意图。

图7所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头的左视结构示意图。

图8所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头的右视结构示意图。

图9所示为图1所示的另外一种实现方式提供的紧固工具的连接杆的俯视结构示意图。

图10所示为本申请的一些实现方式提供的紧固工具的连接杆与紧固套头的连接方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

申请概述

为了解决背景技术中存在的的技术问题，可以采用力矩扳手紧固螺栓，但是，力矩扳手通常为标准件，伸入动触头内紧固螺栓的长度不够。虽然“丁”字扳手可以伸入动触头内进行操作作业，但是，又无法保证预置力矩，使得紧固质量不能得到保证。

针对上述的技术问题，本申请的基本构思是提出一种紧固工具。将紧固工具拆分为三层：第一层用于预制力矩，以能够保证紧固质量；第二层用于长度能够伸入至动触头内，且结构强度能够满足要求；第三层用于与紧固件的内六角相互配合，以能够对紧固件进行紧固。力矩扳手可以预制力矩，因此，可以保证对紧固件进行紧固时的质量，通过能够满足一定结构强度的连杆与力矩扳手组合安装，使得连接杆能够伸入到动触头内，紧固套头具有与待紧固的紧固件相配合的配合部，使得紧固套筒与连接杆连接后能够对紧固件进行紧固。针对不同型号的紧固件，由于只需要更换不同直径的紧固套头即可，因此，减轻了工具的重量，方便携带，且提高了紧固的效率。

需要说明的是，本申请所提供的紧固工具可以应用于任何场景下的紧固件的安装。具体而言，机械结构的设计目的是要完成具体的工作任务，完成工作任务的方式为通过对应的机械结构或机械结构中的部分或全部组件以完成具体的机械动作或信息传递。

在介绍了本申请的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本申请的各种非限制性实施例。

示例性紧固工具

图1所示为本申请一些实现方式提供的紧固工具的主视结构示意图。如图1所示，该紧固工具用于对紧固件进行紧固，该紧固工具包括：力矩扳手110、连接杆120和紧固套头130，其中，力矩扳手110可预置力矩，具有的报警方式为：机械音响报警式、数显式和指针式，报警式的力矩扳手110采用杠杆原理，当力矩到达设定力矩时会出现"咔咔"机械相碰的声音，此后，力矩扳手110会成为一个死角，及相当于呆扳手，如再用力,会出现过力现象，从而使得各个紧固件的扭矩值一致，生产出来的产品质量有保障。而数显式和指针式差不多，都是把作用力矩可视化。现阶段的数显和指针都是在机械音响报警式扭矩扳手的基础上工作的。

另外，打滑式的力矩扳手110采用过载保护和自动卸力模式，当力矩到达设定力矩时会自动卸力，同时也会出现机械相碰的声音，此后，力矩扳手110自动复位，如再用力，则会再次打滑，不会出现过力现象。

力矩扳手110具有工作头121，连接杆120具有相对设置的第一端121和第二端123，第一端121与工作头121连接，紧固套头130设于第二端123，紧固套头130构造为紧固紧固件。其中，紧固套头130一般会与紧固件相适应，当需要紧固的紧固件具有内六角结构时，紧固套头130通常采用六棱柱结构，以能够与紧固件的内六角相互配合。使用前预先设置扳手力矩，在拧螺栓到达预置力矩时发出“咔咔”声，提示螺栓力矩达到预置值。连接杆120与力矩扳手110垂直连接，由于动触头臂内的固定螺栓在触头臂的内部，而触头臂又比较长，因此，通过连接杆120进行深入触头臂进行操作，因为10千伏和35千伏的手车式断路器的动触头臂长度不同，为了使用效果更好，可计不同长度的连接杆120进行选择。根据紧固螺栓的尺寸和型号选择相应尺寸和型号的紧固套头130，一般选用六角结构的紧固套头130，以适应对内六角螺栓进行紧固。

通过对力矩扳手110预置力矩，能够对紧固件的力矩进行标准化，统一化，同时也节省人力，提高了工作效率。且该工具采用组装结构，使用方便，可用于其他需要安装、紧固、打力矩的地方，也更方便携带。

图2所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的力矩扳手110的主视结构示意图。如图2所示，在一种可能的实现方式中，工作头121的横截面为矩形。

图4所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆120的左视结构示意图。如图4所示，第一端121的端面具有第一矩形孔1211，工作头121插入第一矩形孔1211以与连接杆120连接，使得连接杆120可承受更大的力矩。

继续结合图2所示，在一种可能的实现方式中，工作头121具有凸出于工作头121的外表面的第一弹珠卡销113，第一矩形孔1211的内壁上设有卡槽，第一弹珠卡销113与卡槽插接。其中，第一弹珠卡销113包括弹簧和卡销，卡销可以为球体，弹簧和部分卡销嵌入工作头121内。通过第一弹珠卡销113与卡槽插接，可以进一步增加工作头121与连接杆120的连接的牢固性。

图6所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头130的主视结构示意图。如图6所示，在一种可能的实现方式中，紧固套头130包括：套筒131和紧固头133，套筒131套接于第二端123，紧固头133设于套筒131的一端，紧固头133具有与紧固件相互插接的配合部，图8所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头130的右视结构示意图。例如，如图8所示，配合部为与内六角螺栓配合的六棱柱结构。

图5所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆120的右视结构示意图，如图5所示，在一种可能的实现方式中，第二端123的横截面为矩形，图7所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的紧固套头130的左视结构示意图，如图7所示，套筒131具有第二矩形孔1311，第二端123插入第二矩形孔1311以连接紧固套头130。

图10所示为本申请的一些实现方式提供的紧固工具的连接杆120与紧固套头130的连接方式的结构示意图。如图10所示，在一种可能的实现方式中，紧固工具还包括：锁紧件140，锁紧件140用于固定第二端123与套筒131，使得连接杆120与紧固套头130的连接更为牢固，增加了连接杆120与紧固套头130连接的可靠性。

具体地，继续结合图10所示，在一种可能的实现方式中，锁紧件140包括：销孔141、销轴143和卡环145，卡环145设于销轴143的一端，卡环145构造为固定销轴143。销孔141径向贯通第二端123与套筒131，可以理解为，第二端123沿径向设有销孔141，套筒131沿径向也设有销孔141，且第二端123设置的销孔141与套筒131设置的销孔141相对时，可插入销轴143，卡环145起到固定销轴的作用，使得销轴143不会从销孔141脱落。销轴143穿设于销孔141，从而可以加固连接杆120与紧固套头130的连接。图3所示为图1所示的实现方式提供的紧固工具的连接杆120的俯视结构示意图。如图3所示，锁紧件140还包括第二弹珠卡销147，第二弹珠卡销147设于第二端123，第二弹珠卡销147构造为卡入套筒131的内壁的凹槽中，以固定第二端123与套筒131。第二端123具有凸出于外表面的弹性钢球，弹性钢球与第一弹珠卡销113的功能相同，使得连接杆120与紧固套头130的连接结构更牢固。

图9所示为图1所示的另外一种实现方式提供的紧固工具的连接杆120的俯视结构示意图。如图9所示，在一种可能的实现方式中，连接杆120包括：第一杆体1201和第二杆体1203，第二杆体1203与第一杆体1201伸缩连接，其中，第一端121设于第一杆体1201的一端，第二端123设于第二杆体1203远离第一杆体1201的一端。可以理解为，第一杆体1201一端具有连接孔，第二杆体1203具有棱柱结构，使得第二杆体1203的一端可插入第一杆体1201的连接孔内，其中，连接孔的形状与第二杆体1203的形状相适配，连接孔的横截面呈多边形，能够防止第二杆体1203发生转动，使工具在使用时更便利，功能集中化，且方便携带使用，可以采用两根棱柱型钢管无缝套接，形成可伸缩结构，这样在使用时可以在一定长度范围内适时调整连接杆120的长度，使用更方便。

继续结合图1所示，在一种可能的实现方式中，连接杆120上靠近第一端121的部位设有防滑结构150，以便于握持，更方便对紧固件进行紧固作业。可以理解为，在使用过程中，连接杆120的该部位为手持部位，通过在手持部位设置防滑结构150，使用时更可靠，便于使用。其中，防滑结构150可以为在连接杆120的外表面加工出的纹状结构，或者防滑结构150为固定于连接杆120上的任何可用于防滑的部件。

在一种可能的实现方式中，连接杆120和/或紧固套头130的材质为铬钒钢，可提高连接杆120、紧固套头130的结构强度。其中，紧固套头130的材质也可以为工具钢，也可以保证其结构强度。连接杆120为可以由通体实心的铬钒钢整体铸造，结实可靠，材质可靠，能够避免紧固套头130损毁变形，影响使用机械强度满足要求，也可以在满足机械强度要求的情况下，采用空心管形状，减轻工具的重量，方便携带使用。

该紧固工具可采用425mm长的预置式力矩扳手110，可打力矩0至100牛顿·米。采用250毫米和600毫米的连接杆120分别应对10kV和35kV手车式断路器。采用80mm长的常用的M6、M8、M10、M12、M14、M17等型号的六角批头和同型号的30mm长的套筒头，使用时根据实际需要选择合适的批头或套筒。批头或套筒为紧固套头130。上述力矩扳手110、连接杆120、批头、套筒均采用1/2寸的方头、方孔连接。所有工具部件集中收纳于700毫米×350毫米×120毫米的工具箱内，箱内采用切割海绵，切割出各部件的专有位置，对工具各部分起到保护防磕碰的作用，且在合上箱体后，各零件不会在箱内移动，使用时更方便拿取使用，且工作完成时，可以快速核查工具各部件是否齐全，有无现场丢落。

该紧固工具制作成型后，先后在开关柜投运前检查、大电流开关柜手车断路器检查和新建变电站开关柜验收工作中进行实际使用。首先根据实际设备情况选择合适长度的连接杆120、对应型号的紧固套头130，并根据螺栓型号参照螺栓力矩标准对力矩扳手110进行预置力矩，再将力矩扳手110、连接杆120和紧固套头130组装到一起，即可使用，使用时一手抓握力矩扳手110握把处作为施力端，另一只手抓握力矩扳手110和连接杆120连接处，对工具进行稳定，并配合施力端作为力矩的支点。当对螺栓紧固达到预置力矩时，力矩扳手110发出“咔咔”声，听到声音立即停止施力，则该条螺栓的力矩就是符合标准的力矩。继续进行下一个螺栓的紧固，最终完成所有螺栓的紧固，此时所有螺栓的力矩相同且符合标准，达到工作目的。使用过程中，按照相关标准对手车断路器动静触头固定螺栓进行打力矩，力矩统一且符合标准，且提高工作效率，比之前使用“丁”字扳手，时间要节约1/4以上。标准化、统一化的作业效果必然会提高设备安全稳定性，间接定性的提高电网稳定性。

以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种紧固工具，其特征在于，用于对紧固件进行紧固，所述紧固工具包括：

力矩扳手，具有工作头；

连接杆，具有相对设置的第一端和第二端，所述第一端与所述工作头连接；

紧固套头，设于所述第二端，所述紧固套头构造为紧固所述紧固件。

2.根据权利要求1所述的紧固工具，其特征在于，所述工作头的横截面为矩形，所述第一端的端面具有第一矩形孔，所述工作头插入所述第一矩形孔以与所述连接杆连接。

3.根据权利要求2所述的紧固工具，其特征在于，所述工作头具有凸出于所述工作头的外表面的第一弹珠卡销，所述第一矩形孔的内壁上设有多个卡槽，所述第一弹珠卡销与多个所述卡槽插接。

4.根据权利要求1所述的紧固工具，其特征在于，所述紧固套头包括：

套筒，套接于所述第二端；

紧固头，设于所述套筒的一端，所述紧固头具有与所述紧固件相互插接的配合部。

5.根据权利要求4所述的紧固工具，其特征在于，所述第二端的横截面为矩形，所述套筒具有第二矩形孔，所述第二端插入所述第二矩形孔以连接所述紧固套头。

6.根据权利要求4所述的紧固工具，其特征在于，所述紧固工具还包括：

锁紧件，用于固定所述第二端与所述套筒。

7.根据权利要求6所述的紧固工具，其特征在于，所述锁紧件包括：

销孔，径向贯通所述第二端与所述套筒；

销轴，穿设于所述销孔；以及

卡环，设于所述销轴的一端，所述卡环构造为固定所述销轴；或

所述锁紧件包括：

第二弹珠卡销，设于所述第二端，所述第二弹珠卡销构造为卡入所述套筒的内壁的凹槽内以固定所述第二端与所述套筒。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的紧固工具，其特征在于，所述连接杆包括：

第一杆体；

第二杆体，与所述第一杆体伸缩连接；

其中，所述第一端设于所述第一杆体的一端，所述第二端设于所述第二杆体远离所述第一杆体的一端。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的紧固工具，其特征在于，所述连接杆上靠近所述第一端的部位设有防滑结构。

10.根据权利要求1至7中任一项所述的紧固工具，其特征在于，所述连接杆和/或紧固套头的材质为铬钒钢。

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