CN217833533U - 预紧螺栓的螺母装拆工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种预紧螺栓的螺母装拆工具，包括液压螺栓拉伸器、压紧轮驱动装置、压紧轮升降装置和压紧轮横移装置，压紧轮驱动装置位于液压螺栓拉伸器的一侧外，包括驱动电机和变速箱，所述变速箱包括箱体、主动双联齿轮、从动双联齿轮、压紧轮、主动双联齿轮轴、从动双联齿轮轴和拨叉机构，压紧轮外周面制有网纹。压紧轮升降装置和压紧轮横移装置分别位于液压螺栓拉伸器与压紧轮驱动装置之间。本实用新型结构紧凑、使用方便快捷，显著减轻了从预紧螺栓上拧紧或卸下螺母的劳动强度，提高了工作效率，确保了预紧螺栓上拧紧或卸下螺母的安全性。

Description

预紧螺栓的螺母装拆工具

技术领域

本实用新型涉及一种装拆工具，特别涉及一种将螺栓拉长产生弹性变形后再拧紧或卸下其上的螺母的装拆工具，属于机械工具技术领域。

背景技术

螺栓螺母的预紧连接是机械设备较为常见的零部件连接方式，通过拉长螺栓使其产生弹性变形后再拧紧螺母，可以有效地提高螺栓螺母连接的可靠性，提高防松性能，保障产品、零部件固定连接的安全性，防止使用时由于螺母松动导致设备受损。目前，在装配过程中一般使用液压螺栓拉伸器拉长高强度螺栓，使得高强度螺栓产生弹性变形，从而使得拧在高强度螺栓上的螺母底面与安装基面之间产生间隙，然后手动将一根拨杆多次插入螺母圆周面对应的小圆孔中再次拧紧螺母，液压螺栓拉伸器卸载后高强度螺栓弹性变形消失恢复原始长度，从而完成高强度螺栓和螺母的预紧连接。需要拆卸预紧后高强度螺栓上的螺母时，再次使用液压螺栓拉伸器再次拉长螺栓，使得拧在高强度螺栓上的螺母底面与安装基面之间再次产生间隙，然后再次用拨杆慢慢拧松螺母。拧紧或松开螺母的方法效率很低，且每人的手臂力量不一样，拆装习惯有差异。尤其是拆卸螺母时，部分咬合的螺牙之间已产生塑性变形，用拨杆拧松螺母的方法难以进行。只能用锤子敲击，导致螺母出现敲击痕迹，且存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构紧凑、使用方便的预紧螺栓的螺母装拆工具。

本实用新型通过以下技术方案予以实现：

一种预紧螺栓的螺母装拆工具，包括液压螺栓拉伸器、压紧轮驱动装置、压紧轮升降装置和压紧轮横移装置，所述压紧轮驱动装置位于液压螺栓拉伸器的一侧外，包括驱动电机和变速箱，所述变速箱包括箱体、主动双联齿轮、从动双联齿轮、压紧轮、主动双联齿轮轴、从动双联齿轮轴和拨叉机构，所述驱动电机垂直固定在箱体上侧，箱体底部通过骨架弹簧支撑在液压螺栓拉伸器底部一侧上，与液压螺栓拉伸器缸体窗口相邻的箱体一侧敞开，驱动电机轴通过扭力过载保护离合器与垂直支撑在箱体内的主动双联齿轮轴上端固定连接，主动双联齿轮上齿轮、拨叉机构一端和主动双联齿轮下齿轮自上而下地依次套入定位在主动双联齿轮轴中部上；从动双联齿轮上齿轮、压紧轮和从动双联齿轮下齿轮自上而下地依次套入定位在从动双联齿轮轴中部上，从动双联齿轮轴两端和主动双联齿轮轴下端分别通过对应的轴承支撑在箱体中；所述压紧轮外周面制有网纹；所述压紧轮升降装置和压紧轮横移装置分别位于液压螺栓拉伸器与压紧轮驱动装置之间。

本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

进一步的，主动双联齿轮上齿轮的齿数大于从动双联齿轮上齿轮的齿数，主动双联齿轮下齿轮的齿数小于从动双联齿轮下齿轮的齿数；主动双联齿轮上移到位时，主动双联齿轮下齿轮与从动双联齿轮下齿轮啮合，压紧轮慢速转动；主动双联齿轮下移到位时，主动双联齿轮上齿轮与从动双联齿轮上齿轮啮合，压紧轮快速转动。

进一步的，主动双联齿轮轴中部横截面和从动双联齿轮轴中部横截面均为正方形，主动双联齿轮正方形中心孔和主动双联齿轮轴中部间隙配合，从动双联齿轮正方形中心孔及压紧轮正方形中心孔分别与从动双联齿轮轴中部间隙配合。

进一步的，所述压紧轮升降装置包括燕尾块和燕尾槽，所述燕尾槽垂直固定在箱体顶部上，且位于驱动电机和液压螺栓拉伸器一侧之间，燕尾块嵌入燕尾槽中；压紧轮横移装置位于液压螺栓拉伸器缸体一侧和燕尾块之间。压紧轮横移装置包括横移油缸和分别位于燕尾块四角和液压螺栓拉伸器缸体之间的导向机构，所述横移油缸的缸体为液压螺栓拉伸器缸体一侧中部的沉孔，活塞杆一端的活塞伸进所述沉孔中，作为缸盖的螺塞封闭沉孔的外端，活塞杆另一端穿出螺塞后固定在燕尾块外侧下部中心上。

进一步的，所述导向机构包括套筒、滑动轴、弹簧和限位螺钉，所述套筒一端分别固定在液压螺栓拉伸器缸体与一侧上，滑动轴一端分别固定在燕尾块上，滑动轴另一端伸进套筒另一端中，弹簧两端分别抵靠在套筒底部和滑动轴另一端端头上，限位螺钉穿过套筒另一端的轴向槽后垂直拧入滑动轴的中部上。

进一步的，所述拨叉机构包括台阶轴套、拨叉体和垂直轴，台阶轴套中心设有与主动双联齿轮轴中部间隙配合的台阶轴套正方形中心孔，台阶轴套两端分别主动双联齿轮上齿轮及主动双联齿轮下齿轮固定连接；拨叉体一端的叉口嵌在台阶轴套颈部上，拨叉体另一端套在垂直轴中部上，所述垂直轴两端分别支撑在箱体的的上下侧上，手柄一端与拨叉体另一端铰接，手柄另一端穿出箱体一侧的升降槽。所述升降槽的顶端设有锁定横槽；拨叉体带动主动双联齿轮上移到位时，手柄另一端嵌入锁定横槽中锁定主动双联齿轮。所述升降槽中部一侧装有驱动电机程序开关。

本实用新型设置在液压螺栓拉伸器的一侧旁，采用压紧轮横移抵靠在待拧紧或拧松螺母圆周面上，采用摩擦传动的方式带动螺母拧紧在通过液压螺栓拉伸器拉长后的高强度螺栓上，或从拉长后的高强度螺栓上卸下螺母。同时采用变速箱进行两档变速，并利用驱动电机的换向，正转快速小扭矩拧紧螺母，反转慢速大扭矩拧松螺母。并利用燕尾块和燕尾槽结构的压紧轮升降装置使得压紧轮带着变速箱和驱动电机随螺母的上下移动而升降。结构紧凑、使用方便快捷，显著减轻了从预紧螺栓上拧紧或卸下螺母的劳动强度，提高了工作效率，确保了预紧螺栓上拧紧或卸下螺母的安全性。

本实用新型的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本实用新型拧紧螺母的结构示意图；

图2是本实用新型拧松螺母的结构示意图；

图3是图1的俯视图；

图4是图1的右视图；

图5图1的A-A剖视放大图；

图6是本实用新型用于装拆六角螺母的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和本实用新型的实施例对本实用新型作进一步说明。

在本实用新型的描述中，“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示方位或位置关系的术语是基于附图所示的方位或位置关系，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位。

如图1～图4所示，本实施例包括液压螺栓拉伸器1、压紧轮驱动装置2、压紧轮升降装置3和压紧轮横移装置4，压紧轮驱动装置2位于液压螺栓拉伸器1的右侧外，包括驱动电机21和变速箱22，变速箱22包括箱体23、主动双联齿轮24、从动双联齿轮25、压紧轮26、主动双联齿轮轴27、从动双联齿轮轴28和拨叉机构29，驱动电机21垂直固定在箱体23上侧，箱体23底部通过骨架弹簧231支撑在液压螺栓拉伸器1底部右侧上，便于压紧轮26的上下移动和复位。与液压螺栓拉伸器缸体窗口11相邻的箱体23左侧敞开，驱动电机轴211通过扭力过载保护离合器212与垂直支撑在箱体23内的主动双联齿轮轴27上端固定连接，防止在装拆螺母20的过程中阻力矩过大而烧坏驱动电机21。主动双联齿轮上齿轮241、拨叉机构29左端和主动双联齿轮下齿轮242 自上而下地依次套入定位在主动双联齿轮轴27中部上。从动双联齿轮上齿轮 251、压紧轮26和从动双联齿轮下齿轮252自上而下地依次套入定位在从动双联齿轮轴28中部上，从动双联齿轮轴28两端和主动双联齿轮轴27下端分别通过对应的轴承271支撑在箱体23中。压紧轮26外周面制有网纹261，增大了压紧轮26与螺母20之间的摩擦传动力。

主动双联齿轮上齿轮241的齿数大于从动双联齿轮上齿轮的251齿数，主动双联齿轮下齿轮242的齿数小于从动双联齿轮下齿轮252的齿数。主动双联齿轮24上移到位时，主动双联齿轮下齿轮242与从动双联齿轮下齿轮52啮合，此时传动比i＝1.5～2.0，压紧轮26慢速转动，用于拧松螺母10；主动双联齿轮24下移到位时，主动双联齿轮上齿轮241与从动双联齿轮上齿轮251啮合，此时传动比i＝0.5～1.0压紧轮26快速转动，用于拧紧螺母10。

如图5所示，主动双联齿轮轴27中部横截面和从动双联齿轮轴28中部均为正方形，主动双联齿轮正方形中心孔2411和主动双联齿轮轴27中部间隙配合，从动双联齿轮正方形中心孔2511及压紧轮正方形中心孔2611分别与从动双联齿轮轴28中部间隙配合，这样的结构便于换挡时主动双联齿轮24上下移动。

压紧轮升降装置3和压紧轮横移装置4分别位于液压螺栓拉伸器1与压紧轮驱动装置2之间。压紧轮升降装置3包括燕尾块31和燕尾槽32，燕尾槽32 垂直固定在箱体23顶部上，且位于驱动电机21和液压螺栓拉伸器1右侧之间，燕尾块31嵌入燕尾槽32中。

压紧轮横移装置4位于液压螺栓拉伸器缸体11右侧和燕尾块31之间，包括横移油缸41和分别位于燕尾块31四角和液压螺栓拉伸器缸体11之间的导向机构42，横移油缸41的缸体为液压螺栓拉伸器缸体11右侧中部的沉孔411，活塞杆412左端的活塞413伸进沉孔411中，作为缸盖的螺塞43封闭沉孔411 的外端，活塞杆412右端穿出螺塞43后固定在燕尾块31外侧下部中心上。

导向机构42包括套筒421、滑动轴422、弹簧423和限位螺钉424，套筒 421左端分别固定在液压螺栓拉伸器缸体11右侧上，滑动轴422右端分别固定在燕尾块31上，滑动轴422左端伸进套筒421右端中，弹簧423两端分别抵靠在套筒421底部和滑动轴422左端端头上，限位螺钉424穿过套筒421右端的轴向槽4211后垂直拧入滑动轴422的中部上。燕尾块31四角的导向机构42 对驱动电机21和变速箱22的横移起到精确导向作用，使得压紧在螺母10上的压紧轮26不会发生垂直方向的移动，确保压紧轮26通过摩擦传动来拧紧或拧松螺母10。

如图1、图2、图4和图5所示，拨叉机构29包括台阶轴套291、拨叉体 292和垂直轴293，台阶轴套291中心设有与主动双联齿轮轴27中部间隙配合的台阶轴套正方形中心孔2911，台阶轴套291两端分别主动双联齿轮上齿轮 241及主动双联齿轮下齿轮242固定连接。拨叉体292左端的叉口嵌在台阶轴套291的颈部上，拨叉体292右端套在垂直轴293中部上，两者间隙配合。垂直轴293两端分别支撑在箱体23的的上下侧上，手柄294左端与拨叉体292 右端铰接，手柄294左端穿出箱体23一侧的升降槽232。升降槽231的顶端设有锁定横槽233。拨叉体292带动主动双联齿轮24上移到位时，手柄294右端嵌入锁定横槽233中锁定主动双联齿轮24与从动双联齿轮25的啮合。

在升降槽232中部一侧装有驱动电机程序开关5，通过手柄294的上移或下落触发驱动电机程序开关5，手柄294上移触发驱动电机程序开关5时，传递变速箱2的下档位信号，表示处于拧松螺母10的慢速档。此时按下驱动电机启动开关后，压紧轮26只能带动螺母19逆时针旋转拧紧螺母10。手柄294 下移触发驱动电机程序开关5时，传递了变速箱2的上档位信号上档位信号表示处于拧紧螺母10的快速档。按下驱动电机启动开关后，压紧轮26只能带动螺母19顺时针旋转拧紧螺母10，确保本实用新型的使用安全。

图6所示为螺母10为六角螺母时，套上具有与六角螺母外周面相配的六角内孔102的套筒101后，才能使用本实用新型拧紧或拧松螺母10。

本实用新型的使用过程如下：

A螺母10拧紧在拉长的高强度螺栓20上

A1)先将螺母10拧紧在高强度螺栓20上，直至螺母10底面抵靠在安装基面30上，然后将液压螺栓拉伸器1安装到高强度螺栓20端头上，启动液压螺栓拉伸器1，在液压螺栓拉伸器的70Mpa～150Mpa超高压液压油的作用下，高强度螺栓20被拉长，直至螺母底面与安装基面之间出现间隙L1，此时外部油泵停止加压并保持压力。

A2)启动压紧轮横移装置4，按下横移油缸41前进按钮，对应的电磁阀换向对横移油缸41注入高压油，推动动活塞杆412左移，带动压紧轮驱动装置2、压紧轮升降装置3和压紧轮横移装置4左移，使压紧轮26压紧在螺母10外侧上。

A3)确定变速箱22的快速档位，下移手柄294，主动双联齿轮上齿轮241 与从动双联齿轮上齿轮251啮合，压紧轮26快速旋转带动螺母10顺时针旋转直至间隙L1消除完成螺母10的预紧。同时压紧轮26、压紧轮驱动装置2、压和压紧轮横移装置4在沿着压紧轮升降装置3的燕尾槽32下降。

A4)按下横移油缸41后退按钮，对应的电磁阀换向对横移油缸41注入高压油，推动动活塞杆412右移，带动压紧轮驱动装置2、压紧轮升降装置3和压紧轮横移装置4右移，使压紧轮26脱离螺母10。

B卸下拧紧在拉长的高强度螺栓20上的螺母10

B1)将液压螺栓拉伸器1安装到高强度螺栓20端头上，启动液压螺栓拉伸器1，在液压螺栓拉伸器的70Mpa～150Mpa超高压液压油的作用下，高强度螺栓20被拉长，直至螺母底面与安装基面之间出现间隙L2，此时外部油泵停止加压并保持压力。

B2)重复步骤A2)的动作，使压紧轮26压紧在螺母10外侧上。

B3)确定变速箱22的慢速档位，上移手柄294，并将手柄294锁定在锁定横槽233中。主动双联齿轮下齿轮242与从动双联齿轮下齿轮252啮合，压紧轮26慢速旋转带动螺母10逆时针旋转，螺母10上移，同时压紧轮26、压紧轮驱动装置2、压和压紧轮横移装置4在沿着压紧轮升降装置3的燕尾槽32 上移，完成螺母10的拧松。

B4)重复A4)动作，压紧轮26脱离螺母10。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种预紧螺栓的螺母装拆工具，包括液压螺栓拉伸器，其特征在于，还包括压紧轮驱动装置、压紧轮升降装置和压紧轮横移装置，所述压紧轮驱动装置位于液压螺栓拉伸器的一侧外，包括驱动电机和变速箱，所述变速箱包括箱体、主动双联齿轮、从动双联齿轮、压紧轮、主动双联齿轮轴、从动双联齿轮轴和拨叉机构，所述驱动电机垂直固定在箱体上侧，箱体底部通过骨架弹簧支撑在液压螺栓拉伸器底部一侧上，与液压螺栓拉伸器缸体窗口相邻的箱体一侧敞开，驱动电机轴通过扭力过载保护离合器与垂直支撑在箱体内的主动双联齿轮轴上端固定连接，主动双联齿轮上齿轮、拨叉机构一端和主动双联齿轮下齿轮自上而下地依次套入定位在主动双联齿轮轴中部上；从动双联齿轮上齿轮、压紧轮和从动双联齿轮下齿轮自上而下地依次套入定位在从动双联齿轮轴中部上，从动双联齿轮轴两端和主动双联齿轮轴下端分别通过对应的轴承支撑在箱体中；所述压紧轮升降装置和压紧轮横移装置分别位于液压螺栓拉伸器与压紧轮驱动装置之间。

2.如权利要求1所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，主动双联齿轮上齿轮的齿数大于从动双联齿轮上齿轮的齿数，主动双联齿轮下齿轮的齿数小于从动双联齿轮下齿轮的齿数；主动双联齿轮上移到位时，主动双联齿轮下齿轮与从动双联齿轮下齿轮啮合，压紧轮慢速转动；主动双联齿轮下移到位时，主动双联齿轮上齿轮与从动双联齿轮上齿轮啮合，压紧轮快速转动。

3.如权利要求1所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，主动双联齿轮轴中部横截面和从动双联齿轮轴中部横截面均为正方形，主动双联齿轮正方形中心孔和主动双联齿轮轴中部间隙配合，从动双联齿轮正方形中心孔及压紧轮正方形中心孔分别与从动双联齿轮轴中部间隙配合。

4.如权利要求1所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述压紧轮升降装置包括燕尾块和燕尾槽，所述燕尾槽垂直固定在箱体顶部上，且位于驱动电机和液压螺栓拉伸器一侧之间，燕尾块嵌入燕尾槽中；压紧轮横移装置位于液压螺栓拉伸器缸体一侧和燕尾块之间。

5.如权利要求4所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，压紧轮横移装置包括横移油缸和分别位于燕尾块四角和液压螺栓拉伸器缸体之间的导向机构，所述横移油缸的缸体为液压螺栓拉伸器缸体一侧中部的沉孔，活塞杆一端的活塞伸进所述沉孔中，作为缸盖的螺塞封闭沉孔的外端，活塞杆另一端穿出螺塞后固定在燕尾块外侧下部中心上。

6.如权利要求5所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述导向机构包括套筒、滑动轴、弹簧和限位螺钉，所述套筒一端分别固定在液压螺栓拉伸器缸体一侧上，滑动轴一端分别固定在燕尾块上，滑动轴另一端伸进套筒另一端中，弹簧两端分别抵靠在套筒底部和滑动轴另一端端头上，限位螺钉穿过套筒另一端的轴向槽后垂直拧入滑动轴的中部上。

7.如权利要求1所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述拨叉机构包括台阶轴套、拨叉体和垂直轴，台阶轴套中心设有与主动双联齿轮轴中部间隙配合的台阶轴套正方形中心孔，台阶轴套两端分别主动双联齿轮上齿轮及主动双联齿轮下齿轮固定连接；拨叉体一端的叉口嵌在台阶轴套颈部上，拨叉体另一端套在垂直轴中部上，所述垂直轴两端分别支撑在箱体的的上下侧上，手柄一端与拨叉体另一端铰接，手柄另一端穿出箱体一侧的升降槽。

8.如权利要求7所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述升降槽的顶端设有锁定横槽；拨叉体带动主动双联齿轮上移到位时，手柄另一端嵌入锁定横槽中锁定主动双联齿轮。

9.如权利要求7所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述升降槽中部一侧装有驱动电机程序开关。

10.如权利要求1所述的预紧螺栓的螺母装拆工具，其特征在于，所述压紧轮外周面制有网纹。

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