CN208262714U - 一种螺栓拧紧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺栓拧紧装置，包括安装座、输入组件、传动组件和输出组件；输入组件包括转动连接于安装座的主动杆和同轴连接于主动杆的主动驱动件；输出组件包括转动连接于安装座的输出杆、同轴连接于输出杆一端的的输出驱动件和同轴固定于输出杆远离输出驱动件一端的螺栓头部套筒；主动驱动件通过传动组件与输出驱动件连接；通过传动组件使输入组件远离输出组件，在狭小的装配空间内，通过将螺栓头部套筒套设于对应形状的螺栓头部，夹持精准方便，避免螺栓附近空间干涉；在远离螺栓头部套筒的位置进行驱动主动杆转动，规避在待拧紧的螺栓附近操作需要较大操作空间的技术问题，可与伺服电机等现有技术驱动设备联用，适用范围广。

Description

一种螺栓拧紧装置

技术领域

本实用新型涉及拧紧装置，具体涉及一种螺栓拧紧装置。

背景技术

在生产过程中，螺栓固定为现有部件常见的固定方式，但是由于部分零件结构安装孔位凹陷，且空间狭小等问题，大型的自动螺栓拧紧装置无法适用于对应零件安装孔位螺栓的拧紧，装配时只能选用老式的扳手手动拧紧，无法实现自动拧紧，费力且效率低下，拧紧精确度低。

综上所述，亟需一种可用于狭小空间的螺栓拧紧装置。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种用于狭小空间的螺栓拧紧装置。

为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种螺栓拧紧装置，包括安装座、输入组件、传动组件和输出组件；所述输入组件包括转动连接于所述安装座的主动杆和同轴连接于所述主动杆的主动驱动件；所述输出组件包括转动连接于所述安装座的输出杆、同轴连接于所述输出杆一端的的输出驱动件和同轴固定于所述输出杆远离输出驱动件一端的螺栓头部套筒；所述主动驱动件通过所述传动组件与所述输出驱动件连接。

优选的，所述主动驱动件为主动齿轮；所述输出驱动件为输出齿轮；所述传动组件为齿轮传动组件、皮带传动组件和链条传动组件中的一种。

优选的，所述齿轮传动组件包括轴承连接于所述安装座的第一传动杆、同轴固定于所述第一传动杆且与主动齿轮啮合的第一传动齿轮、轴承连接于所述安装座的第二传动杆和同轴固定于所述第二传动杆的第二传动齿轮，所述第二传动齿轮分别与所述第一传动齿轮、输出齿轮啮合。

优选的，所述主动齿轮、所述第一传动齿轮的高度大于所述第二传动齿轮；所述主动齿轮、所述第一传动齿轮的高度大于所述输出齿轮的高度。

优选的，所述主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和输出齿轮的压力角为30°。

优选的，所述主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和输出齿轮表面设有氮碳共渗层。

优选的，所述主动杆、第一传动杆、第二传动杆和输出杆分别与所述安装座轴承连接。

优选的，所述主动杆、第一传动杆、第二传动杆分别通过对应的深沟球轴承与所述安装座连接。

优选的，所述输出杆通过推力轴承与所述安装座连接。

优选的，还包括卡簧，所述输出杆另一端贯穿所述安装座，所述卡簧套设与所述输出杆的另一端。

优选的，所述安装座与所述输出杆结合处设有合金钢套，所述合金钢套套设于所述输出杆。

优选的，所述安装座为壳体结构，所述传动组件、主动齿轮和输出齿轮位于所述壳体结构的内腔；所述主动杆至少一端和所述螺栓头部套筒位于所述壳体结构外部。

优选的，所述壳体结构包括上盒体和与所述上盒体配合的下盒体，所述上盒体和所述下盒体可拆卸连接。

本实用新型的有益效果：通过传动组件使输入组件远离输出组件，在狭小的装配空间内，通过将螺栓头部套筒套设于对应形状的螺栓头部，夹持精准方便，避免螺栓附近空间干涉；在远离螺栓头部套筒的位置进行驱动主动杆转动，规避在待拧紧的螺栓附近操作需要较大操作空间的技术问题，可与伺服电机等现有技术驱动设备联用，适用范围广。

附图说明

图1为本实用新型螺栓拧紧装置结构示意图一。

图2为本实用新型螺栓拧紧装置结构示意图二。

图3为本实用新型螺栓头部套筒结构示意图。

图4为本实用新型螺栓拧紧装置结构示意图三。

图中，10、安装座；101、上盒体；102、下盒体；201、主动杆；202、主动驱动件；301、第一传动杆；302、第一传动齿轮；303、第二传动杆；304、第二传动齿轮；401、输出杆；402、输出驱动件；403、螺栓头部套筒；50、深沟球轴承；60、推力轴承；70、卡簧；80、合金钢套。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

如图1-3所示，作为本实用新型的其中一种实施方式，一种螺栓拧紧装置，包括安装座10、输入组件、传动组件和输出组件；输入组件包括转动连接于安装座10的主动杆201和同轴连接于主动杆201的主动驱动件202，具体为主动齿轮；输出组件包括轴承连接于安装座10的输出杆401、同轴连接于输出杆401 的输出驱动件402和同轴连接于输出杆401一端的螺栓头部套筒403；输出驱动件402具体为输出齿轮，主动齿轮通过传动组件与输出齿轮连接；安装座10为壳体结构，传动组件、主动齿轮和输出齿轮位于壳体结构的内腔；主动杆201；一端和螺栓头部套筒403位于壳体结构外部；壳体结构包括上盒体101和与上盒体101配合的下盒体102，上盒体101和下盒体102可拆卸连接。

工作原理：使用时，螺栓头部套筒403套设与对应尺寸的螺栓头部，外力驱动可转动连接于安装座10的主动杆201发生转动，主动杆201与安装座10 的连接方式可为活动铆接，轴承连接等，主动杆201带动主动齿轮转动，主动齿轮通过现有技术的传动组件带动输出齿轮转动，输出齿轮通过可转动连接于安装座10的输出杆401驱动套筒发生旋转，套筒对螺栓进行拧紧装配。

通过传动组件使输入组件远离输出组件，在狭小的装配空间内，通过将螺栓头部套筒403套设于对应形状的螺栓头部，夹持精准方便，避免螺栓附近空间干涉；在远离螺栓头部套筒403的位置进行驱动主动杆201转动，规避在待拧紧的螺栓附近操作需要较大操作空间的技术问题，可与伺服电机等现有技术驱动设备联用，适用范围广。

传动组件、主动齿轮和输出齿轮位于述壳体结构的内腔，壳体结构将对应部件与外界隔离，避免外界空气中的粉尘等细小颗粒粘附于各齿轮的啮合处，导致各齿轮传动不稳定，影响螺栓拧紧装置的结构稳定性。

上盒体101和下盒体102可拆卸连接形成壳体结构，便于壳体内各配件磨损后的更换。

作为本实用新型的又一实施方式，传动组件为齿轮传动组件、皮带传动组件和链条传动组件中的一种。

采用齿轮传动组件，通过齿轮之间的啮合传动，齿轮强度大，传动稳定可靠，扭力损失小，精度高。

采用皮带传动组件，占用空间小，成本低，皮带可根据使用场景改变长度，成本低。

采用采用皮带传动组件，占用空间小，链条可根据使用场景改变长度，成本低，链条的结构强度较大，传动稳定可靠。

作为本实用新型的又一实施方式，齿轮传动组件包括轴承连接于安装座10 的第一传动杆301、同轴固定于第一传动杆301且与主动齿轮啮合的第一传动齿轮302、轴承连接于安装座10的第二传动杆303和同轴固定于第二传动杆303 的第二传动齿轮304，第二传动齿轮304分别与第一传动齿轮302、输出齿轮啮合。

通过双齿轮传动，相对于单个齿轮传动，减少齿轮传动组件的体积，并且可根据实际装配需求灵活调整所有齿轮传动的传动比，适用于不同需求的螺栓拧紧场景，进一步的本实用新型传送组件还可为三个或者三个以上的齿轮传动。

作为本实用新型的又一实施方式，主动齿轮、第一传动齿轮302的高度大于第二传动齿轮304；主动齿轮、第一传动齿轮302的高度大于输出齿轮的高度。

由于驱动时，主动齿轮瞬间启动，驱动力较大，主动齿轮和第一传动齿轮 302的高度较高，两者的接触传动面积较大，力传动过程中经较大接触面积传动，防止受力过大齿轮受损；第二传动齿轮304和输出齿轮的高度减小，减小螺栓头部套筒403附近的部件体积，避免拧紧装配时位置干涉导致装配困难。

作为本实用新型的又一实施方式，主动齿轮、第一传动齿轮302、第二传动齿轮304和输出齿轮的压力角为30°。

主动齿轮、第一传动齿轮302、第二传动齿轮304和输出齿轮的压力为30°，相对于常用压力角为20°的齿轮，在不增加螺栓拧紧装置体积的前提下，加大齿轮齿根宽度，从而增强齿轮强度和韧性，齿轮扭力可达50N.M，远高于压力角为20°齿轮的扭力，传动反应快。

作为本实用新型的又一实施方式，主动齿轮、第一传动齿轮302、第二传动齿轮304和输出齿轮表面设有氮碳共渗层。

各齿轮材料可采用20GrMnVH。

各齿轮表面通过氮碳共渗工艺形成氮碳共渗层，从而提高齿轮表面的硬度，尤其是各齿轮之间相互啮合处的强度，降低磨损，从而延长使用寿命，提高各齿轮的传动稳定性。

作为本实用新型的又一实施方式，主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303和输出杆401分别与安装座10轴承连接。

主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303和输出杆401轴承连接于安装座10，通过轴承实现可转动连接，避免由于主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303或输出杆401与安装座10发生摩擦发生损坏，同时避免扭力损失。

作为本实用新型的又一实施方式，主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303分别通过对应的深沟球轴承50与安装座10连接。

主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303分别通过对应的深沟球轴承 50与安装座10连接，深沟球轴承50具有调心能力，在主动杆201、第一传动杆301、第二传动杆303与安装座10发生2′～10′偏移时，深沟球轴承50仍能保证所连接部件之间相对转动；另外，深沟球轴承50结构简单，较易达到较高的精度。

作为本实用新型的又一实施方式，输出杆401通过推力轴承60与安装座10 连接。

输出杆401通过推力轴承60限位，螺栓头部套筒403套设于待拧紧螺栓时，螺栓、推力轴承60分别对螺栓头部套筒403产生相反方向的作用力，螺栓头部套筒403与螺栓结合更加稳定可靠，传动拧紧精确度高。

作为本实用新型的又一实施方式，还包括卡簧70，输出杆401另一端贯穿安装座10，卡簧70套设与输出杆401的另一端。

通过卡簧70将输出杆401固定于安装座10，便于将输出杆401上的螺栓头部套筒403磨损后更换。

螺栓头部套筒403可根据不同螺栓的规格更换。

作为本实用新型的又一实施方式，安装座10与输出杆401结合处设有合金钢套80，合金钢套80套设于输出杆401。

通过设置合金钢套80，减少输出杆转动时与安装座10的摩擦造成扭力损失，经测试，扭力损失低于5％。

如图4所示，作为本实用新型的又一具体实施方式，主动驱动件202为一端与主动杆201一端连接的第一驱动杆；输出驱动件402为一端与输出杆401 另一端连接的第二驱动杆；第一驱动杆另一端的转动半径与第二驱动杆另一端的转动半径相等，第一驱动杆另一端与第二驱动杆另一端通过连接件连接。

通过连接件连接第一驱动杆的自由端和第二驱动杆的自由端，主动杆201 带动第一驱动杆转动时，通过钢性的连接件驱动第二驱动杆，从而驱使输出杆 401发生转动，对螺栓进行拧紧，连接件可采用连接杆，占用空间小，这种连接结构避免转动时各部件的位置干涉，结构简单。

上述实施方式仅为本实用新型的部分优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种螺栓拧紧装置，其特征在于，包括安装座、输入组件、传动组件和输出组件；所述输入组件包括转动连接于所述安装座的主动杆和同轴连接于所述主动杆的主动驱动件；所述输出组件包括转动连接于所述安装座的输出杆、同轴连接于所述输出杆一端的的输出驱动件和同轴固定于所述输出杆远离输出驱动件一端的螺栓头部套筒；所述主动驱动件通过所述传动组件与所述输出驱动件连接。

2.根据权利要求1所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述主动驱动件为主动齿轮；所述输出驱动件为输出齿轮；所述传动组件为齿轮传动组件、皮带传动组件和链条传动组件中的一种。

3.根据权利要求2所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述齿轮传动组件包括转动连接于所述安装座的第一传动杆、同轴固定于所述第一传动杆且与主动齿轮啮合的第一传动齿轮、转动连接于所述安装座的第二传动杆和同轴固定于所述第二传动杆的第二传动齿轮，所述第二传动齿轮分别与所述第一传动齿轮、输出齿轮啮合。

4.根据权利要求3所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述主动齿轮、所述第一传动齿轮的高度大于所述第二传动齿轮；所述主动齿轮、所述第一传动齿轮的高度大于所述输出齿轮的高度。

5.根据权利要求3所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述主动齿轮、第一传动齿轮、第二传动齿轮和输出齿轮的压力角为30°。

6.根据权利要求3所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述主动杆、第一传动杆、第二传动杆和输出杆分别与所述安装座轴承连接。

7.根据权利要求6所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述主动杆、第一传动杆、第二传动杆分别通过对应的深沟球轴承与所述安装座连接。

8.根据权利要求6或7所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述输出杆通过推力轴承与所述安装座连接。

9.根据权利要求8所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，还包括卡簧，所述输出杆另一端贯穿所述安装座，所述卡簧套设于所述输出杆的另一端。

10.根据权利要求1所述的螺栓拧紧装置，其特征在于，所述安装座与所述输出杆结合处设有合金钢套，所述合金钢套套设于所述输出杆上。