專利名稱：螺栓緊固同軸驅(qū)動臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于螺栓緊固的輔助工具。
背景技術(shù)：
現(xiàn)代工業(yè)的各類設(shè)備多數(shù)都是以螺栓連接為主要的連接方式，螺栓連接與設(shè)備運 行安全與否有著至關(guān)重要的關(guān)系。螺栓規(guī)格越大所需要的緊固動力越大，因此人們現(xiàn)在對 大規(guī)格的螺栓普遍采用動力工具進行緊固。常見的動力工具有扭矩拉伸機和風(fēng)動工具。而 扭矩拉伸機因為可通過調(diào)壓液壓力的輸出壓力，通過液壓泵提供連續(xù)、穩(wěn)定的輸出壓力，從 而成為要求嚴格的螺栓連接的首選緊固方法。 扭矩拉伸機的工作原理一般為高壓或超高壓的液體介質(zhì)( 一般為液壓油)推動扭 矩拉伸機缸體內(nèi)的活塞桿做功，扭矩拉伸機的活塞桿連接一個棘輪機構(gòu)，棘輪機構(gòu)通過花 鍵傳動一個標準的方頭驅(qū)動軸，方頭驅(qū)動軸再通過標準的套筒與六角螺母相連接，從而實 現(xiàn)轉(zhuǎn)動螺母緊固螺栓。 扭矩拉伸機在工作時因存在外部的反作用力臂，根據(jù)牛頓第三定律，相當于外部 的反作用力支點通過套筒和螺母對整個扭矩拉伸機系統(tǒng)產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)作用，使螺栓末端受到額 外的偏載力矩，使原來正常嚙合的螺母和螺栓螺牙產(chǎn)生偏載，從而導(dǎo)致摩擦接觸面變化，使 原來的面_面接觸摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)辄c_面接觸或線_面接觸摩擦，導(dǎo)致摩擦力發(fā)生變化，如圖9 所示。 由于每個螺栓在緊固時需要調(diào)整反作用力臂的支點以獲得牢固的外部支點，所以 緊固每一個螺栓時外部的支點都不盡相同，反力支點不同導(dǎo)致反力支點產(chǎn)生的偏載力不 同，進而引起每一個螺栓緊固時需要克服的摩擦力不同，最終導(dǎo)致緊固完成后同一個法蘭 面上的每一個螺栓的螺栓預(yù)緊力誤差較大。反作用力支點與正緊固的螺栓間的距離越短， 偏載力越大。

發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種使扭矩拉伸機在緊固螺栓時不會 產(chǎn)生任何偏載的螺栓緊固同軸驅(qū)動臂。 本實用新型所采用的技術(shù)方案是一種螺栓緊固同軸驅(qū)動臂，與扭矩拉伸機和螺
母套筒配合使用，該扭矩拉伸機包括花鍵軸和輸出扭矩的方頭驅(qū)動軸，花鍵軸套設(shè)在方頭
驅(qū)動軸外，其特點是，驅(qū)動臂的兩側(cè)分別設(shè)有一個與花鍵軸相適配的花鍵通孔。 采用上述技術(shù)方案后，使扭矩拉伸機工作時產(chǎn)生的反作用力傳遞到本實用新型的
驅(qū)動臂，螺栓緊固沒有偏載，扭矩拉伸機輸出的扭矩更高效率地轉(zhuǎn)化為螺母的轉(zhuǎn)動，使螺栓
獲得純粹軸向的拉伸。
圖1是本實用新型的第一種實施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本實用新型第一種實施方式的使用狀態(tài)圖；[0012] 圖3是本實用新型第一種實施方式在使用時的受力分析示意圖； 圖4是圖1的俯視示意圖，其中，兩個花鍵通孔之間的中心距最??； 圖5是圖1的俯視示意圖，其中，兩個花鍵通孔之間的中心距最大； 圖6是本實用新型的第二種實施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是本實用新型的第三種實施方式的剖面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖8是本實用新型第二種實施方式和第三種實施方式在使用時的受力分析示意 圖； 圖9是現(xiàn)有的扭矩拉伸機的工作狀態(tài)示意圖。
以下結(jié)合附圖對本實用新型做出進一步說明。
具體實施方式
本實用新型的螺栓緊固同軸驅(qū)動臂與現(xiàn)有的扭矩拉伸機和螺母套筒配合使用。參 考圖1和圖2，扭矩拉伸機包括花鍵軸21和輸出扭矩的方頭驅(qū)動軸22，花鍵軸21套設(shè)在方 頭驅(qū)動軸32外。本實用新型的驅(qū)動臂的兩側(cè)分別設(shè)有一個與花鍵軸相適配的花鍵通孔la。 較佳的是，該驅(qū)動臂由第一作用臂11和第二作用臂112組成。上述兩個花鍵通孔la分別 設(shè)置在第一作用臂11和第二作用臂12的第一端，第一作用臂11的第二端的側(cè)壁上設(shè)有一 開口槽lll，第二作用臂12的第二端伸入到開口槽111內(nèi)。在第一作用臂11的第二端的上 表面設(shè)有一第一螺紋孔112，在第二作用臂的第二端的上表面設(shè)有一第二螺紋孔122，第一 螺紋孔112為長條形，并與開口槽111連通。該第一作用臂11的第二端和第二作用臂12 的第二端通過與第一螺紋孔112和第二螺紋孔122緊固的螺栓13連接在一起。利用該結(jié) 構(gòu)，可以使第一作用臂ll和第二作用臂12相對移動，從而便于調(diào)節(jié)第一作用臂ll和第二 作用臂12上的兩個花鍵通孔la之間的中心距，如圖4和圖5所示。 本實用新型通過花鍵通孔la與扭矩拉伸機的花鍵軸21相連接，使扭矩拉伸機工 作時產(chǎn)生的反作用力傳遞到本實用新型的驅(qū)動臂。在對兩個螺栓同時緊固時，由于工作時 對兩部扭矩拉伸機施加相同的液壓力，即兩部扭矩拉伸機產(chǎn)生相同的緊固螺栓的扭矩。根 據(jù)牛頓第三定律，反作用力始終與作用力大小相等，方向相反。兩部扭矩拉伸機所產(chǎn)生的反 作用力正好也是大小相等，方向相反，如圖3所示，因此兩個反作用力在雙聯(lián)反作用力臂本 體上得以相互抵銷，沒有額外的力量作用在扭矩拉伸機或螺母套筒3上，因此螺栓在緊固 過程不會產(chǎn)生偏載，不會產(chǎn)生多余的不可控制的摩擦力。扭矩拉伸機通過同軸花鍵驅(qū)動器 23所輸出的全部扭矩得以以最大的效率帶動與之相連的方頭驅(qū)動軸，從而轉(zhuǎn)動螺母4使螺 栓獲得純粹軸向的拉伸。 圖6示出了本實用新型的第二種實施方式。螺栓緊固同軸驅(qū)動臂的結(jié)構(gòu)與上述的
第二作用臂12的結(jié)構(gòu)大致相同，包括一本體部51和一桿狀的力臂部52，該力臂部52設(shè)置
在本體部51的側(cè)壁上，并與本體部51相連。在本體部51上設(shè)有與扭矩拉伸機的花鍵軸21
相適配的花鍵通孔la。力臂部52的厚度與所要緊固的螺母4的厚度相同。 圖7示出了本實用新型的第三種實施方式，其與第二種實施方式的不同之處在
于，在本體部還設(shè)有一容置螺母套筒3的空腔511，該空腔511設(shè)置在花鍵通孔la的下方，
并與該花鍵通孔la連通。較佳的是，力臂部52設(shè)置在本體部51的側(cè)壁底部。 本實用新型的第二種實施方式和第三種實施方式適用于不能同時進行兩個螺栓
的緊固、只有一個螺栓緊固的情形，通過花鍵通孔la與扭矩拉伸機的花鍵軸21相連接，使
4扭矩拉伸機工作時產(chǎn)生的反作用力傳遞到同驅(qū)動臂的外圈上，將反作用力轉(zhuǎn)化為與作用力 在同一個平面上的力矩，如圖8所示。而桿形的力臂部設(shè)計的厚度與所需要緊固的螺母的 厚度一致，工作時扭矩拉伸機對螺母施加作用力扭矩，桿形力臂部52在外部反力支點的作 用下在同一個平面內(nèi)產(chǎn)生相等的反作用力矩。根據(jù)牛頓第三定律，反作用力始終與作用力 大小相等，方向相反。再由于力臂部52的厚度與所緊固的螺母的厚度相等，因此沒有額外 的力臂就不會產(chǎn)生額外的偏載力矩，因此螺栓在緊固過程不會產(chǎn)生偏載，不會產(chǎn)生多余的 不可控制的摩擦力。根據(jù)外部反力支點的位置不同，可設(shè)計不同長度的桿形力臂部52。
權(quán)利要求一種螺栓緊固同軸驅(qū)動臂，與扭矩拉伸機和螺母套筒配合使用，所述扭矩拉伸機包括花鍵軸和輸出扭矩的方頭驅(qū)動軸，所述花鍵軸套設(shè)在所述方頭驅(qū)動軸外，其特征在于，所述驅(qū)動臂的兩側(cè)分別設(shè)有一個與所述花鍵軸相適配的花鍵通孔。
2. 如權(quán)利要求1所述的螺栓緊固同軸驅(qū)動臂，其特征在于， 所述驅(qū)動臂由第一作用臂和第二作用臂組成；上述兩個花鍵通孔分別設(shè)置在所述第一作用臂和所述第二作用臂的第一端，所述第一 作用臂的第二端的側(cè)壁上設(shè)有一開口槽，所述第二作用臂的第二端伸入到所述開口槽內(nèi)；在第一作用臂的第二端的上表面設(shè)有一第一螺紋孔，在第二作用臂的第二端的上表面 設(shè)有一第二螺紋孔，所述第一螺紋孔為長條形，并與開口槽連通；該第一作用臂的第二端和 第二作用臂的第二端通過與第一螺紋孔和第二螺紋孔緊固的螺栓連接在一起。
專利摘要本實用新型公開了一種螺栓緊固同軸驅(qū)動臂，與扭矩拉伸機和螺母套筒配合使用，該扭矩拉伸機包括花鍵軸和輸出扭矩的方頭驅(qū)動軸，花鍵軸套設(shè)在方頭驅(qū)動軸外，其特點是，驅(qū)動臂的兩側(cè)分別設(shè)有一個與花鍵軸相適配的花鍵通孔。本實用新型還公開了一種螺栓緊固同軸驅(qū)動臂，與扭矩拉伸機和螺母套筒配合使用，該扭矩拉伸機包括花鍵軸和輸出扭矩的方頭驅(qū)動軸，花鍵軸套設(shè)在方頭驅(qū)動軸外，其特點是，驅(qū)動臂包括一本體部和一桿狀的力臂部，該力臂部設(shè)置在本體部的側(cè)壁上，并與本體部相連；在本體部上設(shè)有與花鍵軸相適配的花鍵通孔，力臂部的厚度與所要緊固的螺母的厚度相同。采用上述技術(shù)方案后，可使扭矩拉伸機在緊固螺栓時不會產(chǎn)生任何偏載。
文檔編號B23P19/06GK201534279SQ200920077368
公開日2010年7月28日 申請日期2009年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月29日
發(fā)明者吳江南, 徐君琦 申請人:凱特克貿(mào)易(上海)有限公司