專(zhuān)利名稱(chēng)：預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，它屬于礦用機(jī)具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在使用高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行巷道支護(hù)時(shí)，為獲得較大的預(yù)應(yīng)力需對(duì)錨桿 尾部的緊固螺母施加較大的擰緊力矩，N前在施加大力矩時(shí)一般是使用動(dòng)力增 矩扳手或液壓扳手，被放大了的擰緊力矩所產(chǎn)生的反力矩通常是靠動(dòng)力增矩扳 手或液壓扳手上設(shè)置的反力臂支撐在托盤(pán)邊緣或巖層上，由于螺紋螺旋升角的 存在和螺紋副之間的摩擦阻力，在對(duì)錨桿尾部螺紋施加扭矩時(shí)會(huì)將一部分扭力 傳遞到錨桿的錨固段，使錨桿桿體受到拉扭的聯(lián)合作用，其中由扭力對(duì)錨桿產(chǎn) 生的應(yīng)力使錨桿抗拉伸能力降低，給預(yù)應(yīng)力的施加造成很大的負(fù)面影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，以解決在對(duì)高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力錨 桿尾部螺紋施加扭矩時(shí)，由于螺紋螺旋升角的存在和螺紋副之間的摩擦阻力所 產(chǎn)生扭力對(duì)錨桿錨固段的負(fù)面影響。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是包括一個(gè)兩級(jí)行星減速機(jī)、反力臂、連接套筒、 內(nèi)齒圈、輸入太陽(yáng)齒輪軸、反力矩滑塊及彈簧，筒狀的反力臂與筒狀的連接套
筒的一端同軸連接，兩級(jí)行星減速機(jī)安裝在所述的反力臂和連接套筒內(nèi)；該兩
級(jí)行星減速機(jī)的第一級(jí)釆用固定的一級(jí)行星架方式，以太陽(yáng)齒輪軸輸入、內(nèi)齒
圈輸出；第二級(jí)采用固定太陽(yáng)輪方式，以?xún)?nèi)齒圈輸入、二級(jí)行星架輸出；在所 述的反力臂的上端端面外側(cè)設(shè)有至少一個(gè)作為反力矩的支撐點(diǎn)的撥叉；所述的 一級(jí)行星架和二級(jí)行星架均為筒狀，在該一級(jí)行星架的上端中心設(shè)有六方孔； 在在二級(jí)行星架的上部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有花鍵并與一反力矩滑塊配合，在該反力矩滑塊 的軸心設(shè)有與所述的錨桿尾部的扁方配合的扁孔，在反力矩滑塊下端與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸的上端之間裝有彈簧。
所述的兩級(jí)行星減速機(jī)包括一級(jí)行星齒輪軸、 一級(jí)行星齒輪、 一級(jí)行星架、二級(jí)行星齒輪、二級(jí)行星齒輪軸和所述的二級(jí)行星架，該一級(jí)行星架呈筒狀，其下部至少設(shè)置三個(gè)一級(jí)行星齒輪軸安裝孔， 一級(jí)行星齒輪軸安裝在該一級(jí)行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與一級(jí)行星齒輪作轉(zhuǎn)動(dòng)配合，該一級(jí)行星架的軸心孔下端通過(guò)軸承與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸連接，該一級(jí)行星齒輪與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸的齒輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；筒狀的二級(jí)行星架套裝在所述的一級(jí)行星架外，該二級(jí)行星架的下端設(shè)置至少三個(gè)二級(jí)行星齒輪軸安裝孔，二級(jí)行星齒輪軸安裝在該二級(jí)行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二級(jí)行星齒輪作轉(zhuǎn)動(dòng)配合，二級(jí)行星齒輪與一級(jí)行星架中段的齒輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；該二級(jí)行星架上端的外周面通過(guò)滾針與所述的反力臂上端的內(nèi)圓作滾動(dòng)配合；所述的反力臂呈圓筒狀套裝在二級(jí)行星架外，所述的連接套筒套裝在所述的內(nèi)齒圈外，該連接套筒的上端與反力臂的下端固連，該連接套筒的下端與所述的一級(jí)行星架固連。
本發(fā)明的有益效果是利用錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方阻止錨桿扭轉(zhuǎn)，將導(dǎo)致錨桿產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的扭矩通過(guò)本發(fā)明的特殊結(jié)構(gòu)傳遞給作為克服反力矩支點(diǎn)的托板，使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方與托板之間，不向錨桿的錨固段傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨桿的作用。
圖1為本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)Dl、圖2所示， 一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭增矩扳手，包括輸入太陽(yáng)齒輪軸1、軸承2、軸承3、 一級(jí)行星齒輪軸4、 一級(jí)行星齒輪5、連接套筒6內(nèi)齒圈7、二級(jí)行星齒輪8、 二級(jí)行星齒輪軸9、 一級(jí)行星架10、 二級(jí)行星架11、反力臂12、彈簧13、反力矩滑塊H、滾針15，其特征在于 一級(jí)行星架10呈圓柱體，為兩級(jí)行星減速機(jī)的固定元件，其下部設(shè)置至少三個(gè)一級(jí)行星齒輪軸安裝孔，
4在每一該安裝孔內(nèi)各安裝一級(jí)行星齒輪軸4，在每一該一級(jí)行星齒輪軸4上各裝 有一一級(jí)行星齒輪5。 一級(jí)行星架10下部的中心孔通過(guò)軸承2和軸承3安裝輸 入太陽(yáng)齒輪軸1的上端。 一級(jí)行星架10的中間段設(shè)置的正齒輪作為減速機(jī)的二 級(jí)行星齒輪8，在該一級(jí)行星架10的上部中心孔設(shè)置內(nèi)花鍵，并與反力矩滑塊 14的外花鍵作滑動(dòng)配合，反力矩滑塊14中心設(shè)一扁孔141，扁孔141與錨桿18 尾部所設(shè)的扁方181相配合(參見(jiàn)圖2)。反力矩滑塊14的下端面通過(guò)彈簧13與 軸承3的上端面作彈性連接。 一級(jí)行星齒輪軸4安裝在一級(jí)行星架10的一級(jí)行 星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與一級(jí)行星齒輪5作轉(zhuǎn)動(dòng)配合， 一級(jí)行星齒輪5與輸入太 陽(yáng)齒輪軸1的齒輪和內(nèi)齒圈7嚙合。二級(jí)行星架ll為減速機(jī)的輸出元件，設(shè)中 心孔并套在一級(jí)行星架10的外圓上，二級(jí)行星架11的下端設(shè)置至少三個(gè)二級(jí) 行星齒輪軸安裝孔，二級(jí)行星齒輪軸9安裝在二級(jí)行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二 級(jí)行星齒輪8作轉(zhuǎn)動(dòng)配合，二級(jí)行星齒輪8與一級(jí)行星架10中段的齒輪和內(nèi)齒 圈7嚙合，二級(jí)行星架11的上端中心設(shè)六方孔對(duì)錨桿18尾部的螺母21施加扭 矩，二級(jí)行星架11上端的外周面通過(guò)滾針15與反力臂12上端的內(nèi)圓作滾動(dòng)配 合。反力臂12呈圓筒狀套裝在二級(jí)行星架11外，反力臂12的上端端面外側(cè)設(shè) 有至少一個(gè)撥叉121作反力矩的支撐點(diǎn)，內(nèi)孔安裝滾針15。連接套筒6呈圓筒 狀套裝在內(nèi)齒圈7外，連接套筒6的上端與反力臂12的下端固連，連接套筒6 的下端與一級(jí)行星架10固連。
參見(jiàn)圖2，本發(fā)明在使用時(shí)，將反力矩滑塊14中心的扁孔141套在錨桿18 尾部的扁方181夕卜，將反力臂12的上端的撥叉121嵌入錨桿18尾部的托板19 表面的凹槽內(nèi)，第二級(jí)的行星架11上端的六方孔對(duì)正錨桿18尾部的螺母21。 利用錨桿18尾部螺紋端部設(shè)置的扁方181阻止錨桿18的扭轉(zhuǎn)，將導(dǎo)致錨桿18 產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的扭矩通過(guò)本發(fā)明的特殊結(jié)構(gòu)傳遞給作為克服反力矩支點(diǎn)的托板19， 使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方isi與托 板19之間，不向錨桿18的錨固段(圖2中與巖層16之間填充有錨固劑17的部 分)傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力 錨桿的作用。圖2中球墊20和螺母21為錨桿18的固定件。
兩級(jí)行星減速機(jī)的主要作用是放大扭矩，它的第一級(jí)采用固定行星架方式， 以太陽(yáng)齒輪軸l輸入、內(nèi)齒圈7輸出(負(fù)號(hào)機(jī)構(gòu))，第二級(jí)采用固定太陽(yáng)輪方式，以?xún)?nèi)齒圈7輸入、行星架10輸出(正號(hào)機(jī)構(gòu))，將行星減速機(jī)兩級(jí)的固定構(gòu)件與 連接套筒6和反力臂12固連成一整體，利用托板19或其他固定物作反力臂的 支撐點(diǎn)，通過(guò)反力矩滑塊14約束錨桿18的旋轉(zhuǎn)，第二級(jí)的行星架11作為輸出 端帶動(dòng)螺母21旋轉(zhuǎn)施加扭拒。
權(quán)利要求
1、一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，其特征在于包括一個(gè)兩級(jí)行星減速機(jī)、反力臂、連接套筒、內(nèi)齒圈、輸入太陽(yáng)齒輪軸、反力矩滑塊及彈簧，筒狀的反力臂與筒狀的連接套筒的一端同軸連接，兩級(jí)行星減速機(jī)安裝在所述的反力臂和連接套筒內(nèi)；該兩級(jí)行星減速機(jī)的第一級(jí)采用固定的一級(jí)行星架方式，由太陽(yáng)齒輪軸輸入、內(nèi)齒圈輸出；第二級(jí)采用固定太陽(yáng)輪方式，由內(nèi)齒圈輸入、二級(jí)行星架輸出；在所述的反力臂的上端端面外側(cè)設(shè)有至少一個(gè)作為反力矩的支撐點(diǎn)的撥叉；所述的一級(jí)行星架和二級(jí)行星架均為筒狀，在該一級(jí)行星架的上端中心設(shè)有六方孔；在所述的二級(jí)行星架的上部?jī)?nèi)側(cè)設(shè)有花鍵并與反力矩滑塊配合，在該反力矩滑塊的軸心設(shè)有與所述的錨桿尾部的扁方配合的扁孔，在反力矩滑塊下端與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸的上端之間裝有彈簧。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，其特征在于所述 的兩級(jí)行星減速機(jī)包括一級(jí)行星齒輪軸、 一級(jí)行星齒輪、所述的一級(jí)行星架、 二級(jí)行星齒輪、二級(jí)行星齒輪軸和所述的二級(jí)行星架，該一級(jí)行星架的下部至 少設(shè)置三個(gè)一級(jí)行星齒輪軸安裝孔， 一級(jí)行星齒輪軸安裝在該一級(jí)行星齒輪軸 安裝孔內(nèi)并與一級(jí)行星齒輪作轉(zhuǎn)動(dòng)配合，該一級(jí)行星架的軸心孔下端通過(guò)軸承 與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸連接，該一級(jí)行星齒輪與所述的輸入太陽(yáng)齒輪軸的齒 輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；所述的二級(jí)行星架套裝在所述的一級(jí)行星架外，該二 級(jí)行星架的下端設(shè)置至少三個(gè)二級(jí)行星齒輪軸安裝孔，二級(jí)行星齒輪軸安裝在 該二級(jí)行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二級(jí)行星齒輪作轉(zhuǎn)動(dòng)配合，二級(jí)行星齒輪與一 級(jí)行星架中段的齒輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；該二級(jí)行星架上端的外周面通過(guò)滾 針與所述的反力臂上端的內(nèi)圓作滾動(dòng)配合；所述的反力臂呈圓筒狀套裝在所述 的二級(jí)行星架外，所述的連接套筒套裝在所述的內(nèi)齒圈外，該連接套筒的上端 與反力臂的下端固連，該連接套筒的下端與所述的一級(jí)行星架固連。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，由一個(gè)兩級(jí)行星減速機(jī)、反力臂、連接套筒、反力矩滑塊及彈簧等構(gòu)成，它的第一級(jí)采用固定行星架方式，以太陽(yáng)齒輪軸輸入、內(nèi)齒圈輸出，第二級(jí)采用固定太陽(yáng)輪方式，以?xún)?nèi)齒圈輸入、行星架輸出，將行星減速機(jī)兩級(jí)的固定構(gòu)件與連接套筒和反力臂連成一體，利用托板或其他固定物作反力臂的支撐點(diǎn)，通過(guò)反力矩滑塊約束錨桿的旋轉(zhuǎn)，使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方與托板之間，不向錨桿的錨固段傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨桿的作用。
文檔編號(hào)B25B23/14GK101486176SQ20091000922
公開(kāi)日2009年7月22日 申請(qǐng)日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日
發(fā)明者吳擁政, 康紅普, 健 林, 邵培森 申請(qǐng)人:天地科技股份有限公司