CN212706582U - 一种弹簧自复位单级液压拉伸器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种弹簧自复位单级液压拉伸器，属于拉伸设备技术领域。它包括油缸、拉杆、碟簧和端盖，所述端盖安装于油缸顶部，所述碟簧套装于拉杆的拉轴上，其上下两端与油缸内活塞的顶部及端盖底部接触；拉杆与活塞的配合面向外延伸形成台阶，该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。本实用新型的拉伸器在使用过程时，可以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，且活塞和拉杆的配合采用锥面配合，具有自动对心功能，避免出现卡死现象。

Description

一种弹簧自复位单级液压拉伸器

技术领域

本实用新型属于拉伸设备技术领域，更具体地说，涉及一种弹簧自复位单级液压拉伸器。

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，在风电设备安装行业中，如对叶片螺栓、回转支撑螺栓、塔架螺栓、塔架地脚螺栓、电机减速箱螺栓等进行安装时，液压螺栓拉伸器的使用频率较高。但是，由于现有市场上的螺栓拉伸器，其整体结构设计不合理，在使用过程中经常会发生卡死现象，从而难以确保其使用效果。同时，风电设备在安装时，由于其安装工况相对较为复杂，因而对螺栓拉伸器使用的便捷性提出了更高的要求，需要保证其在使用过程中，能够使用8000次且不出现卡死等现象。

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：201420751456.7，申请日为：2014年12月4日，发明创造名称为：一种新型的单级拉伸器。该申请案的拉伸器包括底座、拉杆、接头、油缸、活塞、碟簧、端盖，还包括螺套；底座和油缸上下连接，拉杆为阶梯状，大直径段处于底座内，小直径段在油缸内，其最上端通过螺纹与螺套连接，活塞上面的大孔套在螺套的大径外、且活塞内孔台阶面与螺套的下端面接触，活塞下面的小孔与拉杆相配合，活塞的外部与油缸的内孔相配合，端盖的下部通过螺纹连接在油缸的上端，其上部处于螺套外，在端盖、油缸、螺套三者形成的空腔内放置碟簧，接头过油缸里的油路与活塞相通。该申请案通过对现有螺栓拉伸器的整体结构进行改进，在一定程度上能够提高设备安装效率，但是，该申请案的拉伸器在使用过程中仍不可避免地发生卡死现象，从而难以确保其使用效果。

实用新型内容

1.要解决的问题

本实用新型的目的在于克服现有市场上的螺栓拉伸器，其整体结构设计不合理，在使用过程中经常会发生卡死现象，从而难以确保其使用效果的不足，提供了一种弹簧自复位单级液压拉伸器。采用本实用新型的技术方案能够有效解决上述问题，使用更稳定，从而进一步提高风电设备的安装效率。

2.技术方案

为了解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，包括油缸、拉杆、碟簧和端盖，所述端盖安装于油缸顶部，所述碟簧套装于拉杆的拉轴上，其上下两端与油缸内活塞的顶部及端盖底部接触；拉杆与活塞的配合面向外延伸形成台阶，该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，所述油缸底部设有支撑套，且其与支撑套旋转相连；该支撑套内腔中滑动安装有内六角齿圈，该内六角齿圈与拨齿组件的齿圈啮合相连。

更进一步的，所述支撑套的外圈上加工有沿其表面环形分布的安装槽，支撑套通过螺栓和油缸相连，该螺栓穿过油缸侧壁后可滑动卡合于安装槽内。

更进一步的，所述支撑套内腔中位于内六角齿圈顶部设有定位弹簧，该定位弹簧套装于拉杆上。

更进一步的，所述活塞滑动安装于油缸内部，其外侧壁与油缸内侧壁之间形成油腔，该油腔的进油口通过油管与外部高压油管路相连。

更进一步的，所述活塞与油缸竖直接触的侧面上均设有活塞密封圈，该活塞密封圈采用格莱圈。

更进一步的，所述拨齿组件包括外壳、第一安装轴和第二安装轴，第一安装轴和第二安装轴安装于外壳内，且第一安装轴和第二安装轴上安装有互相啮合的齿圈，第一安装轴顶部设有调节螺母，第二安装轴上的齿圈与内六角齿圈相啮合。

更进一步的，所述支撑套侧壁开设有通孔，拨齿组件的外壳固定安装于支撑套外侧壁上。

更进一步的，还包括分油块和高压接头，油缸侧壁固定安装有分油块，该分油块通过高压接头与外部高压油管路相连。

3.有益效果

相比于现有技术，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，包括油缸、拉杆、高压接头、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，本实用新型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，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。

(2)本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，通过对油缸和支撑套的连接方式进行优化，具体的，在支撑套上加工有便于螺栓活动的环形安装槽，采用螺栓连接油缸和支撑套后，使得底部支撑套和上部油缸之间可以进行旋转，在使用过程中，可以直接通过转动下部支撑套，实现油缸上高压接头和支撑套上拨齿组件的错位放置，便于快速调节，操作简便。

(3)本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，支撑套内腔中位于内六角齿圈顶部设有定位弹簧，通过定位弹簧的设置，使得内六角齿圈在对准待装配的螺母时，能够有效避免内六角齿圈发生翻转、偏移，从而进一步提升拉伸器的使用效果。

(4)本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，油缸侧面通过分油块与高压接头相连，通过分油块的设置，便于对油管的分布进行设计，且分油块与油缸内油管连接处还设有接头密封，从而保证密封性。同时，活塞与油缸接触面上设有活塞密封圈，从而能够有效保证密封性，防止发生漏油。

(5)本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，包括拨齿组件的设置，通过对其具体结构进行优化设计，采用双级齿圈啮合带动内六角齿圈的转动，从而实现对待装配的螺母的预紧，较现有采用拉杆进行预紧的方式而言，旋紧时操作更为方便、快速，进而能够进一步提高工作效率。同时，本实用新型的拉伸器其结构简单，并采用单级设计，从而能够有效满足高度空间受限的工况环境下使用。

附图说明

图1为本实用新型的一种弹簧自复位单级液压拉伸器的整体结构示意图；

图2为本实用新型的液压拉伸器的爆炸图；

图3为本实用新型的液压拉伸器的剖面结构示意图；

图4为本实用新型的拉杆的剖面结构示意图；

图5为本实用新型的内六角齿圈与拨齿组件的作用关系示意图。

图中：1、端盖；2、蝶簧；3、油缸；301、油管；4、拉杆；401、拉轴；402、第一段竖直面；403、倾斜面；404、第二段竖直面；5、活塞；6、活塞密封圈；7、定位弹簧；8、支撑套；801、安装槽；9、内六角齿圈；10、拨齿组件；1001、调节螺母；1002、第一安装轴；1003、第二安装轴；11、分油块；12、高压接头；13、接头密封；14、螺栓。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进一步进行描述。

实施例1

如图1-5所示，本实施例的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，包括端盖1、油缸3、拉杆4、高压接头12和支撑套8，所述端盖1为圆柱形壳体，其顶部中心处加工有通孔，该通孔直径大小与拉杆4的拉轴401相匹配，拉轴401安装于该通孔内。端盖1内腔中可放置碟簧2，碟簧2套装于拉轴401上，碟簧2的底部与拉杆4的装配台阶顶部接触，其底部端部与活塞5顶部接触，其顶部抵在端盖1上。通过设置碟簧2自动复位机构，在使用过程中，利用碟簧2自恢复作用力将活塞5复位，避免人工手动进行复位，有利于提高工作效率。具体的，如图2所示，端盖1与油缸3的外直径相同，端盖1的竖直内侧壁四周加工有螺纹，油缸3顶部外侧壁四周加工有与端盖1上螺纹相匹配的螺纹，二者通过螺纹相连，便于安装、拆卸。油缸3内部设有活塞5，活塞5套装于拉杆4上，并可沿着油缸3的内侧壁进行上下滑动，且活塞5外侧壁与油缸3内侧壁之间形成油腔，该油腔的进油口通过油管301与高压接头12的管路相连。如图1及图2所示，油缸3的外侧壁上开设有通孔，分油块11通过螺钉固定安装于油缸3上，分油块11内部管路一侧与油缸3内的油管301相连，且相连处还设有接头密封13；分油块11内部管路的另一侧与高压接头12的管路相连，高压接头12与外部高压油管路相连。通过分油块11的设置，便于对管路的分布进行设计，且设置接头密封13，用来保证管路连接的密封性。同时，活塞5与油缸3竖直接触的侧面上均设有活塞密封圈6，以图3中方位为例，靠上设置的活塞密封圈6向活塞5内部凹陷，靠下设置的活塞密封圈6向油缸3内部凹陷，从而能够充分保证密封性，防止漏油现象。

如图3及图4所示，所述拉杆4的装配台阶与活塞5的接触面从上至下包括第一段竖直面402和倾斜面403，该倾斜面403与活塞5形成锥面配合，使得拉杆4和活塞5具有自动对心功能，有效防止了在工作过程中拉杆4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4上第二段竖直面404与活塞5的竖直侧面贴合，拉杆4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。

所述油缸3底部与支撑套8可旋转相连，即支撑套8可相对于油缸3进行旋转。该支撑套8内腔侧壁四周加工有槽，内六角齿圈9可滑动安装于该槽内，并与拨齿组件10的齿圈啮合相连。具体的，结合图1及图5，所述支撑套8侧壁开设有通孔，拨齿组件10的外壳固定安装于支撑套8外侧壁上。所述拨齿组件10的外壳内安装有第一安装轴1002和第二安装轴1003，且第一安装轴1002和第二安装轴1003上安装有互相啮合的齿圈，第二安装轴1003上的齿圈与内六角齿圈9相啮合。同时，第一安装轴1002顶部加工有调节螺母1001，通过转动调节螺母1001带动第一安装轴1002上的齿圈转动，从而啮合第二安装轴1003上的齿圈，进而啮合内六角齿圈9。本实用新型通过对拨齿组件10的具体结构进行优化设计，采用双级齿圈啮合带动内六角齿圈9的转动，从而实现对待装配的螺母的预紧，较现有采用手动杆进行预紧的方式而言，旋紧时操作更为方便、快速，进而能够进一步提高工作效率。

本实施例的拉伸器，其工作原理主要为：将该拉伸器放置于待装配(安装或拆卸)的螺母上，将支撑套8内的内六角齿圈9与螺母贴合后，旋动拉杆4连接待拉伸的螺栓后，拨动拨齿组件10对螺母进行初步预紧，向油缸3内通入高压油，在高压油的作用下，活塞5向上运动，带动整个拉杆4向上运动，同时压缩碟簧2，从而拉杆4将待装配的螺栓进行拉伸。然后，再次拨动拨齿组件10对螺母进行最终预紧。当拉伸完成后需要复位时，碟簧2在弹力作用下，推动活塞5进行复位，压出高压油。

实施例2

本实施例的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其主要结构基本同实施例1，其主要区别在于：所述支撑套8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801，支撑套8通过螺栓14和油缸3相连，该螺栓14穿过油缸3的侧壁后可滑动卡合于该安装槽801内。通过对油缸3和支撑套8的连接方式进行优化，使得底部支撑套8和上部油缸3之间可以进行旋转，在使用过程中，可以直接通过转动下部支撑套8，实现油缸3上分油块11和支撑套8上拨齿组件10的错位放置，便于快速调节，操作简便。

此外，所述支撑套8内腔中位于内六角齿圈9顶部设有定位弹簧7，该定位弹簧7套装于拉杆4上，其底部与内六角齿圈9顶部接触。通过定位弹簧7的设置，使得内六角齿圈9在对准待装配的螺母时，能够有效避免内六角齿圈9发生翻转、偏移，从而进一步提升拉伸器的使用效果。同时，本实用新型的拉伸器，其结构简单，并采用单级设计，从而能够有效满足高度空间受限的工况环境下使用。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种弹簧自复位单级液压拉伸器，包括油缸(3)和拉杆(4)，其特征在于：还包括碟簧(2)和端盖(1)，所述端盖(1)安装于油缸(3)顶部，所述碟簧(2)套装于拉杆(4)的拉轴(401)上，其上下两端与油缸(3)内活塞(5)的顶部及端盖(1)底部接触；拉杆(4)与活塞(5)的配合面向外延伸形成台阶，该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。

2.根据权利要求1所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述油缸(3)底部设有支撑套(8)，且其与支撑套(8)旋转相连；该支撑套(8)内腔中滑动安装有内六角齿圈(9)，该内六角齿圈(9)与拨齿组件(10)的齿圈啮合相连。

3.根据权利要求2所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述支撑套(8)的外圈上加工有沿其表面环形分布的安装槽(801)，支撑套(8)通过螺栓(14)和油缸(3)相连，该螺栓(14)穿过油缸(3)侧壁后可滑动卡合于安装槽(801)内。

4.根据权利要求3所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述支撑套(8)内腔中位于内六角齿圈(9)顶部设有定位弹簧(7)，该定位弹簧(7)套装于拉杆(4)上。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述活塞(5)滑动安装于油缸(3)内部，其外侧壁与油缸(3)内侧壁之间形成油腔，该油腔的进油口通过油管(301)与外部高压油管路相连。

6.根据权利要求5所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述活塞(5)与油缸(3)竖直接触的侧面上均设有活塞密封圈(6)，该活塞密封圈(6)采用格莱圈。

7.根据权利要求6所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述拨齿组件(10)包括外壳、第一安装轴(1002)和第二安装轴(1003)，第一安装轴(1002)和第二安装轴(1003)安装于外壳内，且第一安装轴(1002)和第二安装轴(1003)上安装有互相啮合的齿圈，第一安装轴(1002)顶部设有调节螺母(1001)，第二安装轴(1003)上的齿圈与内六角齿圈(9)相啮合。

8.根据权利要求7所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：所述支撑套(8)侧壁开设有通孔，拨齿组件(10)的外壳固定安装于支撑套(8)外侧壁上。

9.根据权利要求8所述的一种弹簧自复位单级液压拉伸器，其特征在于：还包括分油块(11)和高压接头(12)，油缸(3)侧壁固定安装有分油块(11)，该分油块(11)通过高压接头(12)与外部高压油管路相连。

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