CN218592907U - 一种螺栓拉伸紧固器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种螺栓拉伸紧固器，包括支撑座；支撑座内部设置有空腔，底部开口，空腔上半部分设置有拉伸装置，支撑座内腔下半部分设置有支撑支架，支撑支架上安装有轴承，轴承内固定有内六角套筒，轴承内圈采用连接转筒同轴连接有大齿轮，大齿轮位于轴承上方，大齿轮、连接转筒和内六角套筒均中空设置；支撑板底部安装有电机二、电机二输出端连接有连接轴，连接轴连接有小齿轮，小齿轮与大齿轮相啮合。能够将螺栓拉伸的同时，对螺母进行紧固，紧固效果好，且省时省力。

Description

一种螺栓拉伸紧固器

技术领域

本实用新型属于螺栓松动检测领域，涉及一种螺栓拉伸紧固器。

背景技术

由于螺栓的安装和拆卸简单方便，拆卸时只需要松动螺母，不会损伤被连接件的通孔，并且可以承受较大载荷，其连接形式灵活多样，可根据实际情况进行加工定制，所以被广泛应用在风电、水电、火电、船舶、铁路、航空航天、采矿、重型机械等领域，但在机械不断工作的过程中，螺栓会发生松动，造成安全隐患，因此需要定期对螺栓进行检测和重新紧固。

现有螺栓拉伸器需要主要通过拨位杆拨动拨盘带动螺母旋转以达到紧固或拆卸的效果，紧固效果不容易符合要求，且耗时耗力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种螺栓拉伸紧固器，能够将螺栓拉伸的同时，对螺母进行紧固，紧固效果好，且省时省力。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种螺栓拉伸紧固器，包括支撑座；

支撑座内部设置有空腔，底部开口，顶部设置有第一通孔，支撑座内腔中部安装有支撑板，支撑板中心设置有第二通孔，支撑板上安装有中心中空的蜗轮支撑底座，蜗轮支撑底座顶部同轴转动连接有一号蜗轮，一号蜗轮设置有内螺纹结构，一号蜗轮内螺纹连接有竖直的转轴，转轴内滑动连接有拉伸转轴，拉伸转轴底部设置有内螺纹，转轴内壁上设置有轴向的键槽，拉伸转轴外壁上设置有轴向的矩形花键，矩形花键位于键槽中；一号蜗轮外壁啮合有蜗轮蜗杆组件的输出端，蜗轮蜗杆组件的输入端连接有电机一；

拉伸转轴连接有直线驱动装置，直线驱动装置的输出方向为拉伸转轴的轴向；

支撑座内腔下半部分设置有支撑支架，支撑支架上安装有轴承，轴承位于第二通孔正下方，轴承内固定有内六角套筒，轴承内圈采用连接转筒同轴连接有大齿轮，大齿轮位于轴承上方，大齿轮、连接转筒和内六角套筒均中空设置；支撑板底部安装有电机二、电机二输出端连接有连接轴，连接轴连接有小齿轮，小齿轮与大齿轮相啮合。

优选的，蜗轮蜗杆组件包括蜗杆轴一和蜗杆轴二，电机一输出端连接蜗杆轴一，蜗杆轴二的一端为二号蜗轮，二号蜗轮与蜗杆轴一上的蜗杆啮合，蜗杆轴二上的蜗杆与一号蜗轮外壁相啮合。

进一步，蜗杆轴二两端转动连接有定位板一，定位板一固定在支撑板上。

进一步，支撑座内腔的顶面设置有定位板二，蜗杆轴一的自由端与定位板二转动连接。

优选的，直线驱动装置采用油缸。

进一步，油缸为环形结构，油缸位于支撑座顶部，油缸顶部设置有环形的活塞，拉伸转轴竖截面为T型，拉伸转轴底部从油缸穿过，与转轴滑动连接，拉伸转轴顶部与活塞顶部连接。

优选的，支撑座内壁上设置有光电开关，光电开关位于轴承底面的高度位置处。

优选的，轴承内壁的上方设置有扭矩传感器。

优选的，拉伸转轴周向设置有应变片压力传感器。

优选的，轴承采用圆锥滚子轴承。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型通过电机一经过蜗轮蜗杆组件带动一号蜗轮转动，从而带动转轴和拉伸转轴共同向下移动，拉伸转轴底部的内螺纹能够连接螺栓，直线驱动装置带动拉伸转轴向上移动，从而将螺栓进行拉伸，通过电机二带动小齿轮转动，从而带动大齿轮和与大齿轮相连接的轴承转动，轴承内置有内六角套筒，将目标螺母向下旋入，直至紧固，本装置能够将螺栓拉伸的同时，对螺母进行紧固，紧固效果好，且电机驱动省时省力。

进一步，采用光电开关能够在螺栓拉伸紧固前和后，检测螺母与被连接件之间有无缝隙，从而方便判断是否需要紧固，或是否紧固到位。

附图说明

图1是本实用新型的螺栓拉伸紧固器结构正视图；

图2是本实用新型的图1中F-F处的剖视图；

图3是本实用新型的支撑座内部结构视图；

图4是本实用新型的螺栓拉伸紧固器仰视图；

图5是本实用新型的图1N-N处的剖视图。

其中：1、支撑座，2、支撑支架，3、电机一，4、支撑板，5、定位板一，6、进出油口，7、二号蜗轮，8、定位板二，9、油缸，10、拉伸转轴，11、活塞，12、应变片压力传感器，13、一号蜗轮，14、转轴，15、蜗轮支撑底座，16、显示面板，17、大齿轮，18、扭矩传感器，19、轴承，20、小齿轮，21、连接轴，22、电机二，23、蜗杆轴二，24、蜗杆轴一，25、连接转筒，26、光电开关，27、内六角套筒。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1和图2所示，为本实用新型所述的一种螺栓拉伸紧固器，包括支撑座1、转轴14和油缸9。

如图2和图3所示，支撑座1内部设置有空腔，底部开口，顶部设置有第一通孔，支撑座1内腔下半部分设置有三个支撑支架2，三个支撑支架2均布在支撑座1内腔同一水平面上，三个支撑支架2一端固定在支撑座1内壁上，另一端交汇且安装有轴承19，如图4所示，轴承19内置固定有内六角套筒27，轴承19内圈采用连接转筒25同轴连接有大齿轮17，大齿轮17位于轴承19上方，大齿轮17、连接转筒25和内六角套筒27均中空设置，用于使螺栓穿过。轴承19采用圆锥滚子轴承。

支撑座1内腔中部安装有支撑板4，支撑板4中心设置有第二通孔，支撑板4底部安装有电机二22、电机二22输出端连接有连接轴21、连接轴21连接有小齿轮20，小齿轮20与大齿轮17相啮合。

如图5所示，支撑座1安装有电机一3，电机一3位于支撑板4下方，电机一3输出端连接有蜗杆轴一24一端，蜗杆轴一24竖直设置，支撑座1内腔的顶面设置有定位板二8，蜗杆轴一24另一端穿过支撑板4与定位板二8转动连接，蜗杆轴二23水平设置，蜗杆轴二23两端转动连接有定位板一5，定位板一5固定在支撑板4上，蜗杆轴二23的一端为二号蜗轮7，二号蜗轮7与蜗杆轴一24上的蜗杆相配合。

支撑板4上安装有中心中空的蜗轮支撑底座15，蜗轮支撑底座15顶部同轴转动连接有一号蜗轮13，一号蜗轮13设置有内螺纹结构，蜗杆轴二23上的蜗杆与一号蜗轮13外壁相啮合，转轴14上设有外螺纹结构，转轴14上的外螺纹与一号蜗轮13内螺纹配合，转轴14嵌套在拉伸转轴10外部，转轴14内壁上设置有竖直方向的键槽，拉伸转轴10外壁上设置有竖直方向的矩形花键，在非转动状态下拉伸转轴10可沿着转轴14上的键槽上下滑动。

油缸9为环形结构，油缸9位于支撑座1顶部，油缸9顶部设置有环形的活塞11，油缸9侧面设置有进出油口6；拉伸转轴10竖截面为T型，拉伸转轴10底部从油缸9穿过，与转轴14连接，拉伸转轴10顶部与活塞11顶部连接。

拉伸转轴10、蜗轮支撑底座15、第二通孔和轴承19的轴线共线。

支撑座1内壁上设置有光电开关26，光电开关26位于轴承19底面的高度位置处，光电开关26采用射型光电开关，轴承19内壁的上方设置有扭矩传感器18，拉伸转轴10周向设置有应变片压力传感器12，支撑座1外部设置有显示面板16，显示面板16输入端连接扭矩传感器18、光电开关26和应变片压力传感器12输出端，用于显示检测的结果。

本实用新型的具体安装过程为，支撑板4与支撑支架2焊接在支撑座1上，蜗轮支撑底座15与蜗杆轴二23定位板焊接在支撑板上4，电机一3通过螺栓固定在支撑座1上，电机二22固定在通过螺栓固定在支撑板4上。轴承19的外壁与支撑支架2相连接，内壁焊接内六角套筒27。大齿轮17与轴承19内壁通过连接转筒25相连接，轴承19内壁上方安装扭矩传感器18。

然后再将然后再将支撑座1与油缸9间通过周向分布的螺钉固定，油缸9内部凹槽处放置活塞11，活塞11与拉伸转轴10之间通过肩部定位，在拉伸转轴10周向安装有应变片压力传感器12的应变片，转轴14与一号蜗轮13通过螺纹结构传递运动，转轴14与拉伸转轴10之间通过花键连接，蜗杆轴二23的末端设置有二号蜗轮7。

具体工作过程为，通过调整使六角套筒27与目标螺母相接触，通过光电开关26检测目标螺母与被连接件之间有无缝隙，若有缝隙则表明螺栓松动，则电机一3输入端接通，电机一3带动蜗杆轴一24和二号蜗轮7转动，二号蜗轮7带动蜗杆轴二23转动，蜗杆轴二23带动一号蜗轮13转动，通过一号蜗轮13的内螺纹结构可以使转轴14带动拉升转轴10在垂直方向向下移动，使拉伸转轴10上的内部的螺纹与目标螺栓上的螺纹进行啮合。从进油口6输入液压油，控制活塞11向上运动，通过肩部定位，提升拉伸转轴10，进而对目标螺栓进行拉伸，在此过程中应变片压力传感器12会将拉伸转轴10所受到的拉力输出到显示面板16，当拉力达到目标值之后拉伸完毕。电机二22工作，带动小齿轮20转动，从而带动大齿轮17和与大齿轮17相连接的轴承19转动，轴承19内置有内六角套筒27，将目标螺母向下旋入，直至紧固，扭矩传感器18可以检测内六角套筒27转动目标螺母的扭矩大小并将数据传递到显示面板16，完成拉伸器的紧固运动。通过对光电开关26检测目标螺母与被连接件之间有无缝隙，若无缝隙，电机一3工作，蜗杆轴一24反转，经二号蜗轮7、蜗杆轴二23带动一号蜗轮13反转，使转轴14带动拉伸转轴10与目标螺栓分离。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主题内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (10)

1.一种螺栓拉伸紧固器，其特征在于，包括支撑座(1)；

支撑座(1)内部设置有空腔，底部开口，顶部设置有第一通孔，支撑座(1)内腔中部安装有支撑板(4)，支撑板(4)中心设置有第二通孔，支撑板(4)上安装有中心中空的蜗轮支撑底座(15)，蜗轮支撑底座(15)顶部同轴转动连接有一号蜗轮(13)，一号蜗轮(13)设置有内螺纹结构，一号蜗轮(13)内螺纹连接有竖直的转轴(14)，转轴(14)内滑动连接有拉伸转轴(10)，拉伸转轴(10)底部设置有内螺纹，转轴(14)内壁上设置有轴向的键槽，拉伸转轴(10)外壁上设置有轴向的矩形花键，矩形花键位于键槽中；一号蜗轮(13)外壁啮合有蜗轮蜗杆组件的输出端，蜗轮蜗杆组件的输入端连接有电机一(3)；

拉伸转轴(10)连接有直线驱动装置，直线驱动装置的输出方向为拉伸转轴(10)的轴向；

支撑座(1)内腔下半部分设置有支撑支架(2)，支撑支架(2)上安装有轴承(19)，轴承(19)位于第二通孔正下方，轴承内固定有内六角套筒(27)，轴承内圈采用连接转筒(25)同轴连接有大齿轮(17)，大齿轮(17)位于轴承上方，大齿轮(17)、连接转筒(25)和内六角套筒(27)均中空设置；支撑板(4)底部安装有电机二(22)、电机二(22)输出端连接有连接轴(21)，连接轴(21)连接有小齿轮(20)，小齿轮(20)与大齿轮(17)相啮合。

2.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，蜗轮蜗杆组件包括蜗杆轴一(24)和蜗杆轴二(23)，电机一(3)输出端连接蜗杆轴一(24)，蜗杆轴二(23)的一端为二号蜗轮(7)，二号蜗轮(7)与蜗杆轴一(24)上的蜗杆啮合，蜗杆轴二(23)上的蜗杆与一号蜗轮(13)外壁相啮合。

3.根据权利要求2所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，蜗杆轴二(23)两端转动连接有定位板一(5)，定位板一(5)固定在支撑板(4)上。

4.根据权利要求2所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，支撑座(1)内腔的顶面设置有定位板二(8)，蜗杆轴一(24)的自由端与定位板二(8)转动连接。

5.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，直线驱动装置采用油缸(9)。

6.根据权利要求5所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，油缸(9)为环形结构，油缸(9)位于支撑座(1)顶部，油缸(9)顶部设置有环形的活塞(11)，拉伸转轴(10)竖截面为T型，拉伸转轴(10)底部从油缸(9)穿过，与转轴(14)滑动连接，拉伸转轴(10)顶部与活塞(11)顶部连接。

7.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，支撑座(1)内壁上设置有光电开关(26)，光电开关(26)位于轴承(19)底面的高度位置处。

8.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，轴承(19)内壁的上方设置有扭矩传感器(18)。

9.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，拉伸转轴(10)周向设置有应变片压力传感器(12)。

10.根据权利要求1所述的螺栓拉伸紧固器，其特征在于，轴承(19)采用圆锥滚子轴承。

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