[發明專利]用于擰緊螺紋緊固件的裝置

有效

• 申請號: 201680039809.2
• 申請日: 2016-05-10
• 公開（公告）號: CN107735583B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: M·F·多蘭
• 申請（專利權）人: 凱特克分部尤尼克斯公司
• 主分類號: F16B31/02
• 分類號: F16B31/02;B25B21/00;B25B23/145;B25B29/02
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 范莉

一種旋轉角度指示保持器組件，其中，保持帽組件(102)有基本空心的柱形形狀，具有上部空心部分(202)、下部空心部分(203)、空心盤(209)、具有多邊形連接結構(115)的環(114)和滾珠軸承組件(111)；柱塞/按鈕組件(103)有基本柱形形狀，具有連接部分(210)、按壓部分(225)、壓縮彈簧(110)和下部保持環(213)；旋轉角度標尺組件(104)有基本空心的柱形形狀，具有上部空心盤(191)和下部部分(177)，該上部空心盤(191)有箭頭指示器(192)，該下部部分(177)有多邊形結構(178)；旋轉角度指示器組件(105)有基本空心的柱形形狀，具有上部旋轉角度刻度盤(240)、有旋轉角度標尺(241)的下部部分、上部保持環(242)、波形彈簧(243)和摩擦環(244)。

相關申請的交叉引用

本申請要求共同待審的美國專利申請No.62/159941的優先權，該美國專利申請No.62/159941的申請日為2015年5月1日，標題為“APPARATUS FOR TIGHTENING THREADEDFASTENERS”，該文獻整個被本文參引。

技術領域

本發明總體上涉及扭矩角測量裝置。更特別是，本發明涉及一種手動扭矩角測量裝置，用于液壓扭矩扳手中的驅動軸的保持器。

背景技術

包括螺栓、螺柱、螺母和墊圈的螺紋緊固件是已知的，并用于傳統螺栓連接用途中。工業應用的維護和修理開始于松開螺紋緊固件，終止于擰緊螺紋緊固件。當然，工業上設法在日常的不可預見的和/或緊急的維護和/或修理的過程中減少生產損失。由于整個工業應用的參數和公差的精度或關鍵性，精確或一致地控制施加至螺紋緊固件上的拉伸和/或預負載的重要性增加。

有兩種方法用于擰緊和/或松開螺栓：扭矩和拉伸。不過，直到本申請人的創新之前，都不能用相同工具來執行液壓扭轉和液壓拉伸。操作人員需要單獨的工具來扭轉和拉緊螺紋緊固件。

扭矩的優點是：可以應用于大多數現有的螺紋緊固件；精度在預先計算的螺母轉動阻力的百分之五(5％)內；避免意外松開；保證更均勻的周向螺栓負載(與拉伸相比)；并克服了不均勻的潤滑以及在螺母下面或法蘭頂部的異物顆粒和輕微的螺紋損壞。不過，扭矩的缺點是：它受到螺紋摩擦和面摩擦，這兩者都是未知的；需要使用在另一側應用于螺母上的備用扳手，以便使得螺紋緊固件的底部部分保持靜止；導致未知的螺栓殘余負載；并受到螺栓扭轉和側向負載，這兩者都對螺栓連接的應用產生不利影響。在螺栓連接中可持續和準確地使用扭矩需要建立螺紋和支承件的面摩擦，并消除扭轉和側向負載。

拉伸具有無扭轉和無側向負載的優點。不過，拉伸具有以下缺點：需要至少使螺栓的直徑在螺母周圍伸出，以便能夠由拉伸器向上拉動它，這經常需要更換螺栓和螺母；精度只在假定轉向阻力的25％以內；產生不可預知的手動螺母支座；受到螺紋摩擦和面摩擦，兩者都是未知；緊固件經常過度拉動、不拉伸；由于從牽引器傳遞的負載而導致緊固件不可控制的松弛；以及導致未知的螺栓殘余負載。在螺栓連接中可保持和準確地使用拉伸需要消除螺柱/螺栓拉動和負載傳遞。

扭矩動力工具在本領域中為已知的，并包括氣動、電動和液壓驅動的扭矩動力工具。扭矩動力工具產生：轉動力，以便擰緊和/或松開螺紋緊固件；以及相等且相反的反作用力。液壓拉伸器使用牽引器來向螺栓施加液壓，這通常導致比所希望的螺栓伸長率高10％-20％，從而使得螺栓被過度拉動。然后用手擰緊螺母直到貼合；釋放缸上的壓力；螺柱彈回；負載從橋接件傳遞給螺母，從而以夾緊力來壓縮接頭。

通常，用于工業用途的螺紋緊固件的液壓扭轉可以通過監測操作參數來控制，該操作參數包括液壓或氣動流體壓力或流速、電路參數例如電流、電壓或磁場、扭矩輸出值、轉速或者它們的組合。通過這種監控的緊固件負載控制可能由于與上述類似的固有缺陷而產生不可預知的不一致的結果。當試圖通過使用潤滑劑等來實現更大均勻性時，結果仍然不令人滿意。