CN1236892C - 上紧装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种上紧装置，它能够沿着上紧方向将驱动力施加给紧固件例如螺栓、螺母和螺钉，这些紧固件将要拧紧在所要紧固的紧固物体上以从上紧开始持续保持长时间固定，该装置包括：驱动部件，用于沿着上紧方向驱动要被紧固在紧固物体上的紧固件，该驱动部件在其一个端部整体地具有要与紧固件啮合的接合部分；以及与所述紧固件连接的切换部件，用来在由驱动部件施加在紧固部件上的驱动力的约束或操作状态上进行切换，所述上紧装置的特征在于，所述切换部件将形成在驱动部件的一个端部上的接合部分和其另一个端部紧紧地保持以约束驱动力，并且与驱动部件的接合部分和另一个端部分离以释放驱动力，于是该切换部件可以稳定地约束由驱动部件施加到紧固件上的驱动力，以及该切换部件在促动驱动部件以向紧固件施加接合力时可以与驱动部件的周边分离。

Description

上紧装置
技术领域
本发明涉及一种用于上紧包括螺栓、螺母、螺丝等的紧固件的上紧装置。
更具体地说，本发明涉及一种能够沿着上紧方向在要被拧在紧固物体上的紧固件上施加驱动力以便从上紧开始连续长时间被紧固。
背景技术
一般来说，当将许多紧固件上紧到一个紧固物体上时，施加在紧固件上的上紧力必须均衡以便确保整个紧固强度。但是，即使相同的工作人员使用相同的工具来上紧这些紧固件的话，也难以使施加在紧固件上的上紧力相等。
另外，固定在紧固物体上的紧固件由于一些后来在紧固物体上出现的情况(老化、疲劳、干燥等)所以有时会松弛。
在这些情况下，认为需要研制这样一种上紧装置，它能够一致地上紧大量紧固件并且防止与紧固件紧固在一起的紧固物体在经过长时间之后松弛。
在现有技术中，已知有一种满足在PCT专利申请WO00/01509中所披露的上述要求的上紧装置。
该传统的上紧装置包括：与紧固件接合的接合部件，它一体地设置在驱动部件的一个端部上以便驱动该紧固件，从而沿着上紧方向将它固定到紧固物体上；以及与驱动部件连接的切换(switching)部件，用来在施加在紧固件上的驱动力的约束或操作状态上进行切换。该切换部件安装在由螺旋弹簧形成的驱动部件的外周边上，从而在其装配状态中防止通过驱动部件的约束弹性扩展(约束功能)将驱动力施加在紧固件上，并且在松开(断开等)装配状态的状态(操作状态)中通过允许驱动部件进行弹性扩展来将驱动力施加在紧固件上。
当使用传统上紧装置时，切换部件与驱动部件接合，这通过压缩作用来保持驱动力，然后一旦使驱动部件的接合部分与紧固件接合，则切换部件与驱动部件的接合分离以将驱动力施加给紧固件。
传统的上紧装置其优点在于它结构简单且容易操纵。
但是，传统的上紧装置其缺点在于，在驱动力很大的情况下切换部件与驱动部件的接合可能脱开，因为切换部件主要与驱动部件的外周边接合，因此不稳定地妨碍了驱动部件的扩展。此外，切换部件在松弛状态中位于驱动部件的外周边周围，因此导致妨碍驱动部件的驱动功能并且导致驱动部件周围出现腐蚀。
发明内容
本发明是鉴于传统上紧装置的上述问题作出的，并且目的在于提供一种上紧装置，它具有能够稳定地约束施加给上紧部件的驱动部件的驱动力并且在促动驱动部件以将驱动力施加给紧固件时与驱动部件的周边分离的切换部件。
作为用于解决上述问题的一种方案，根据本发明，提供一种上紧装置，它包括：驱动部件，用于沿着上紧方向驱动要被紧固在紧固物体上的紧固件，该驱动部件在其一个端部处整体地具有要与紧固件接合的接合部分；以及与所述紧固件相抵靠的切换部件，用来在由驱动部件施加在紧固件上的驱动力的约束或操作状态上进行切换，所述上紧装置的特征在于，所述切换部件紧紧保持着将形成在驱动部件的一个端部上的接合部分和其另一个端部以约束驱动力，并且与驱动部件的接合部分和另一个端部分离以释放驱动力，以及一包含所述驱动部件的外壳，所述驱动部件的一个端部被该外壳抓住，所述外壳具有一个滑动孔，用于通过所述紧固件使所述切换部件向上推以便将所述切换部件从所述驱动部件的所述接合部分上分离。
根据这个解决方法，该切换部件从两个侧面被紧紧保持着以稳定地约束驱动力。另外，切换部件在引发驱动力以向紧固件施加驱动力时与驱动部件分离，从而可以使切换部件与驱动部件的周边分离。
作为解决上述问题的另一个手段，根据本发明，在所述的上紧装置中的切换部件可滑动地与驱动部件的接合部分和另一个端部分离，同时通过紧固件接合驱动部件的接合部分。
根据这个解决手段，所述切换装置可以在驱动部件与紧固件部分接合时自动地与驱动部件分离。
作为解决上述问题的再一种手段，根据本发明，在所述的上紧装置中的驱动部件，该驱动部件由螺旋弹簧形成并且装在一外壳内，该驱动部件的一个端部的接合部分放置在螺旋弹簧的中心处，并且驱动部件的另一个端部放置在螺旋弹簧的外周边处。
根据这个解决手段，装在外壳内的螺旋弹簧的驱动部件的接合部分用作驱动力的基点。
作为解决上述问题的另一种手段，根据本发明，在所述的上紧装置的外壳具有用来使得切换部件能够沿着圆周方向与外壳接合并且使得该切换部件能够沿着轴向方向滑动运动，并且该接合部件具有与形成在外壳中的接合凹槽相对应的接合切口。
根据这个解决手段，外壳和切换部件可以通过接合凹槽和切口稳定地接合。
作为解决上述问题的其它手段，根据本发明，接合凹槽和形成在外壳中的切口以及在所述的上紧装置中的切换部件分别呈现多边形形状以便改变外壳和切换部件接合的接合角度，其中切换部件的所述接合切口形成在其直径大于切换部件的支撑部分的凸缘的周边部分中。
根据这个解决手段，外壳和切换部件之间的接合角是可变的。
作为解决上述问题的另一种手段，根据本发明，在所述的上紧装置中的切换部件的支撑部分可在外壳内转动同时将接合部件的接合部分和另一个端部保持在使具有接合切口的凸缘与形成在外壳中的接合凹槽分离的状态中。
根据这个解决手段，可以通过利用处于从外壳的接合凹槽中松开的状态中的切换部件的转动来卷起或松开接合部件，从而调节驱动部件的驱动力。
作为解决上述问题的另一种手段，根据的本发明，在所述的上紧装置可以设有直接或间接安装在与将以不可转动的方式固定的紧固物体相对的外壳的一个侧面上的固定片。
根据这个解决手段，该外壳可以不可移动地固定在具有所述固定部件的紧固物体上。
附图说明
图1为根据本发明的上紧装置的一个优选实施方案的分解透视图；
图2显示出在使用中组装图1的装置的初始状态；
图3显示出在使用中在组装图1的装置的过程中的状态；
图4显示出在使用中组装图1的装置结束的状态；
图5为图2-图4的放大剖视图，其中图5(A)与图2相对应，图5(B)与图3相对应，并且图5(C)与图4相对应；
图6为图5的剖视图，其中图6(A)与图5(A)相对应，图6(B)与图5(C)相对应；
图7为根据本发明的上紧装置的第二优选实施方案的主要部分的分解视图；
图8为根据本发明在使用中处于正在组装状态中的上紧装置的第三实施方案的分解视图；
图9为根据本发明的上紧装置的第四优选实施方案的分解视图。
具体实施方式
图1-6显示出用于实现本发明的上紧装置的第一优选实施方案。
所示作为第一实施方案的是这样一种装置，它包括将要紧固到通过由混凝土等形成的紧固物体A固定的螺栓上的紧固件B例如六角螺母。
如在图1中所示一样，该第一实施方案的上紧装置包括外壳1、驱动部件2和切换部件3。
一般来说，要求外壳1、驱动部件2和切换部件3由金属制成，但是这些部件可以由合成树脂或其它单一或复合材料制成。
外壳1包括倒转的杯形主体11和由带有孔的板制成并且变形以便封闭主体11的下开口的底部部件12。该主体11具有：顶板11a，它带有用来使得切换部件3能够滑动的滑动孔11c；设有紧固片11e的圆柱形侧壁11d，所述紧固片将要通过成90度向内弯曲而卡在底部部件12的边缘上；以及接合狭缝11f，用来容纳驱动部件2。滑动孔由接合凹槽11b的周边所限定。底部部件12包括：位于中心处的通孔12a，用于使得紧固件B能够从中穿过；有点方的U形固定开槽12b，用来容纳主体11的紧固片11e；以及L形紧固片12c，通过这些紧固片使紧固件B以不可转动的方式间接连接在紧固物体A上。
驱动部件2包括：由带状钢板螺旋弹簧构成的弹簧体21；接合部分22，它是通过将螺旋弹簧体的内端部分折叠成六边形以便使紧固件B与之接合来形成的；以及钩子部分23，它是通过使螺旋弹簧体21的外端部分弯曲以便固定到主体11中的接合狭缝11f中来形成的。弹簧体21左旋缠绕(逆时针)。
切换部件3包括用于固定驱动部件2的支撑部分31以及其直径大于支撑部分31的凸缘32。支撑部分31具有装配到驱动部件2的接合部分22中的六边形内部支撑件31a以及两个外部支撑件31b，它们每一个都形成为诸如成90度弯曲的短立柱以便在受压状态中与驱动部件2的弹簧体21的外周边表面接触。在凸缘32的周边表面中，形成有整体成六边形的接合切33以便以角度可调的方式与外壳1的主体11的接合凹槽11b接合。
通过将驱动部件2安放到外壳1的主体11中，然后使驱动部件2的钩子部分23与形成在外壳1的主体11中的接合狭缝11f接合并且将底部部件12固定在外壳1的主体11上，从而将外壳1、驱动部件2和切换部件3组装在一起。在使用之前，使安放在外壳1中的驱动部件2受压。然后，通过切换部件3使该驱动部件2保持在其受压状态中，从而做好准备以便将在外壳1的主体11中的滑动孔11c与由接合切口33(参考图5(A)和图6(A))限定的凸缘接合。
在这种状态中，驱动部件2的接合力受到约束并且避免了被施加到接合部分22上。通过切换部件3的支撑部分31的内部支撑件31a和外部支撑件31b的保持作用来稳定地保持驱动部件的这种受约束状态。
驱动部件2可以在运送所完成的装置之前受到压缩。通过改变形成在外壳1的主体11中的滑动孔11c周围的接合凹槽和形成在切换部件3的凸缘周围的接合切口33之间的接合角度，从而可以改变驱动部件2的压缩程度以调节接合力。
在这个第一实施方案中，如在图2和图5中所示一样通过间隔块4将安装座5安装在紧固物体A上。
通过拧紧紧固件B将间隔块4和安装座5固定到紧固物体A上。安装座5具有在其周边部分上设有主体板51，该主体板51具有在圆周上成直角布置的接合凸片52以便防止安装在外壳1上的底部部件12的紧固件转动。
根据在该第一实施方案中的这个结构，如上所述一样组装好的外壳1、驱动部件和切换部件3通过安放在紧固件B的顶部上并且进行稍微转动而与紧固件B结合在一起，如在图2中所示一样。因此，将这些部件固定到紧固件上不需要费力。
一旦将这些部件安装到紧固件上，则通过在外壳1的底部部件12中的孔12a安装到驱动部件2的接合部分22中的紧固件B通过滑动向上推压切换部件3，如在图3和图5(B)中所示一样。在向上推压切换部件3的状态中，上述驱动部件2的接合力保持受约束。
之后，如在图4中所示一样，从驱动部件2和在外壳1的主体11中的滑动孔11c中将切换部件3拉出。这时，可以很容易通过用使用者的手指操纵切换部件3的凸缘来拉开该切换部件3。
因此，驱动部件2与切换部件3脱离以将驱动部件2的接合力施加给接合部分22上，从而使得该装置进入如在图5(C)和图6(B)中所示一样的操作状态。因此，通过驱动部件2的接合力来连续地限制紧固件B。
在这种状态中，切换部件3与外壳1和驱动部件2脱离。因此，可以消除安装在外壳和驱动部件上的切换部件3构成抑制驱动部件2的功能并且引起腐蚀的限制因素的可能性。
如果需要的话，在开口外壳1的主体11中的滑动孔11c可以用盖子等封闭。
图7显示出用于实施本发明的第二优选实施方案。
该第二实施方案可以防止在使用之前任意杂质在外壳1的主体11中的接合凹槽11b和切换部件3的接合切口33之间穿过进入到内部。
图8显示出用于实施本发明的第三优选实施方案。
在该第三实施方案中，在第一实施方案中从外壳1的底部部件12延伸出的的紧固片12c每一个都变化成楔形形状。
根据这个第三实施方案，外壳1的底部部件12的紧固片12c可以直接安装到紧固物体A中以便使该装置以不可转动地固定。该实施方案消除了需要间隔块4和安装座5，因此对于由木头制成的紧固物体A而言尤其有效。
图9显示出用于实施本发明的第四优选实施方案。
在该第四实施方案中，去掉了在第一和第三实施方案中的外壳1。切换部件3和接合切口33和外壳1一样被去掉了。
代替外壳1，在驱动部件2的外端上安装有用于以不可转动的方式将驱动部件2直接固定到紧固物体A上的接合销6。
根据这个第四实施方案，该装置的整体结构做得比较简单。
在第一至第四实施方案中，驱动部件2可以由可滑动扩展的弹簧形成。
工业应用性
本发明可以适用于由金属、合成树脂、混凝土、木头或其它相关材料形成的紧固物体上。
另外，作为紧固件，不仅可以使用螺栓、螺母和螺钉，而且还可以使用所有能够被拧紧以固定在紧固物体上的紧固件。

Claims (6)

1.一种上紧装置，它包括：驱动部件，用于沿着上紧方向驱动要被紧固在紧固物体上的紧固件，该驱动部件在其一个端部整体地具有要与紧固件啮合的接合部分；以及与所述紧固件相抵靠的切换部件，用来在由驱动部件施加在紧固部件上的驱动力的约束或操作状态上进行切换，所述上紧装置的特征在于，所述切换部件包括支撑部分，该支撑部分具有与所述驱动部件的所述接合部分啮合的内支撑件和与所述驱动部件的外周缘表面接触的外支撑件以便约束驱动力，以及一包含所述驱动部件的外壳，所述驱动部件的一个端部被该外壳抓住，所述外壳具有一个滑动孔，用于通过所述紧固件使所述切换部件向上推以便将所述切换部件从所述驱动部件的所述接合部分上分离。
2.如权利要求1所述的上紧装置，其特征在于，所述驱动部件由螺旋弹簧形成并且装在一外壳内，所述驱动部件的一个端部的接合部分设置在所述螺旋弹簧的中心处，并且所述驱动部件的另一个端部设置在所述螺旋弹簧的外周边处。
3.如权利要求2所述的上紧装置，其特征在于，所述外壳具有用于使得所述切换部件能够沿着圆周方向与所述外壳接合并且使所述切换部件能够沿着轴向方向滑动运动的接合凹槽，并且所述驱动部件具有与形成在所述外壳中的接合凹槽相对应的接合切口。
4.如权利要求3所述的上紧装置，其特征在于，分别形成在所述外壳和所述切换部件中的所述接合凹槽和切口成多边形形状以便改变所述外壳和驱动部件接合的接合角，形成在凸缘的周边部分中的所述切换部件的所述接合切口的直径大于所述切换部件的支撑部分。
5.如权利要求4所述的上紧装置，其特征在于，所述切换部件的所述支撑部分可以在所述外壳内转动，同时使所述驱动部件的所述接合部分和另一个端部保持在使具有接合切口的所述凸缘与形成在所述外壳中的所述接合凹槽分离的状态中。
6.如权利要求2-5中任一项所述的上紧装置，其特征在于，还包括以不可转动的方式直接或间接安装在与所要紧固的紧固物体相对的所述外壳的一个侧面上的紧固片。
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