專利名稱：雙頭螺柱擰緊器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種裝配工具，尤其涉及雙頭螺柱擰緊器。
背景技術(shù)：
雙頭螺柱是緊固件中的一種，它必須經(jīng)過(guò)兩次裝配才能擰上螺母，完成兩 機(jī)件的連接，達(dá)到緊固機(jī)件的目的。雙頭螺柱的特殊性在于將它裝在基體上 后，就變成了樁柱，樁柱具有導(dǎo)向性，很容易串套需要在兩機(jī)件連接處嵌入的 密封墊，保證兩機(jī)件裝配后的密封性。雙頭螺柱的裝配，需要借助專門的工具 才能完成。目前使用的雙頭螺柱擰緊器是采用外力轉(zhuǎn)動(dòng)螺套，將雙頭螺柱的尾 端旋入螺套，再通過(guò)螺套內(nèi)的頂桿與雙頭螺柱端面接觸而產(chǎn)生的頂緊力將其首 端旋入基體中，最后通過(guò)反向旋轉(zhuǎn)力將螺套從雙頭螺柱上旋下。但是在實(shí)際裝 配中，待雙頭螺柱裝到基體上旋下螺套時(shí)，往往容易將雙頭螺柱從基體上拆下， 其原因在于雙頭螺柱尾端擰入工具螺套后，其端面受頂桿的頂緊會(huì)產(chǎn)生扭矩 力，使雙頭螺柱該端的螺牙與螺套的牙槽相緊貼，兩者的咬合力較大；雙頭螺 柱的首端則不同，該端擰入基體螺孔后，只是將該端螺紋根部的不完整螺牙嵌 入螺孔不完整牙槽內(nèi)，進(jìn)行擠壓產(chǎn)生過(guò)盈，進(jìn)而產(chǎn)生扭矩力，這些不完整螺牙 只有完整螺牙一圈的展開(kāi)長(zhǎng)度，其余所有完整螺牙處于懸空狀態(tài)(特制的過(guò)盈 螺紋除外)，故雙頭螺柱與基體之間的咬合力較小，這樣在退出工具螺套的過(guò)程 中，雙頭螺柱必定會(huì)隨著工具螺套退出基體，造成裝配失敗。
中國(guó)專利ZL 200720018475. 9于2008年1月23日公開(kāi)了一種雙頭螺柱裝 配器，緊固頂絲的一端旋入螺套內(nèi)，另一端設(shè)有驅(qū)動(dòng)銷，所述螺套對(duì)稱設(shè)有兩 沿緊固頂絲外側(cè)軸向延伸的凸塊，凸塊分別位于驅(qū)動(dòng)銷的兩側(cè)以控制驅(qū)動(dòng)銷的
旋轉(zhuǎn)角度，在螺套的外側(cè)套裝驅(qū)動(dòng)套筒，驅(qū)動(dòng)銷的兩端分別插入驅(qū)動(dòng)套筒上開(kāi) 設(shè)的橫槽中。裝配雙頭螺柱時(shí)，通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷帶動(dòng)緊固頂絲先旋轉(zhuǎn)一角度后與螺 套上凸塊一端接觸并驅(qū)動(dòng)螺套轉(zhuǎn)動(dòng)，將雙頭螺柱尾端旋入螺套內(nèi)，在雙頭螺柱 端部與緊固頂絲接觸后，通過(guò)頂緊力帶動(dòng)雙頭螺柱轉(zhuǎn)動(dòng)將其裝配到基體上；而 在拆下裝配器時(shí)，則反轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)銷，使其帶動(dòng)緊固頂絲先反轉(zhuǎn)一角度與雙頭螺柱 端部分開(kāi)，然后驅(qū)動(dòng)銷與凸塊另一端接觸并驅(qū)動(dòng)螺套反轉(zhuǎn)，將螺套拆下。這種 雙頭螺柱裝配器試圖以分解裝配器與雙頭螺柱之間咬合力的方式，先解除緊固 頂絲對(duì)雙頭螺柱的頂緊力，再將螺套從雙頭螺柱上拆下。但由于螺套及緊固頂 絲都采用與雙頭螺柱相同的螺紋，這樣當(dāng)雙頭螺柱裝配到位后，雙頭螺柱與基 體之間的咬合力同雙頭螺柱與螺套之間的咬合力大致相當(dāng)，在通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷試圖 解除緊固頂絲的頂緊力時(shí)，因力的平衡而不能實(shí)現(xiàn)，緊固頂絲極易通過(guò)螺套帶 動(dòng)雙頭螺柱旋轉(zhuǎn)，使雙頭螺柱從基體上退出，造成裝配失敗，故雙頭螺柱裝配 的成功率及效率一直不高。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種雙頭螺柱擰緊器，以有效防 止雙頭螺柱從基體上退出。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下 一種雙頭螺柱擰緊器，包括螺套、頂桿、驅(qū) 動(dòng)銷和套筒，其關(guān)鍵在于所述螺套的中心孔分為前、中、后三段，其中螺套 中心孔的前段為光孔，該光孔的直徑大于中段但小于后段，在所述螺套中心孔的中段設(shè)置有第一內(nèi)螺紋，該第一內(nèi)螺紋的螺紋升角與雙頭螺柱相對(duì)應(yīng)，在所 述螺套中心孔的后段設(shè)置有第二內(nèi)螺紋，該第二內(nèi)螺紋的螺紋升角為7 10。； 所述頂桿的前端伸入螺套中心孔的后段，頂桿前部的外螺紋與第二內(nèi)螺紋相配 合，所述頂桿的后端伸入套筒中，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷與套筒固定，在所述套筒的前 端設(shè)有套筒擋塊，該套筒擋塊與螺套后端設(shè)置的螺套擋塊在周向上相互限位， 且套筒擋塊的長(zhǎng)度大于螺套擋塊的長(zhǎng)度。
采用以上技術(shù)方案，螺套中心孔前段的光孔深約2. 5mm，起引導(dǎo)雙頭螺柱的 作用。螺套上設(shè)計(jì)兩段不同的內(nèi)螺紋，其中第一內(nèi)螺紋的螺紋升角與雙頭螺柱 相對(duì)應(yīng)，不大于4。，第二內(nèi)螺紋的螺紋升角大于第一內(nèi)螺紋，這樣在裝配時(shí)第 二內(nèi)螺紋與頂桿間的摩擦力小于第一內(nèi)螺紋與雙頭螺柱間的摩擦力，在拆卸螺
套時(shí)有利于解除頂桿對(duì)雙頭螺柱的頂緊力。套筒擋塊的長(zhǎng)度大于螺套擋塊的長(zhǎng) 度，在套筒擋塊與螺套擋塊周向上相互限位的作用下，螺套與套筒可相互轉(zhuǎn)動(dòng)， 螺套與套筒的轉(zhuǎn)角大于或等于90° ，由于螺套與套筒轉(zhuǎn)動(dòng)的范圍不大，而第二 內(nèi)螺紋較長(zhǎng)，這樣在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中螺套不會(huì)脫落。
本實(shí)用新型用于裝配雙頭螺柱時(shí)，先將雙頭螺柱的首端旋入基體2 3螺牙，
然后將本實(shí)用新型中的螺套對(duì)準(zhǔn)雙頭螺柱的尾端，再控制套筒旋轉(zhuǎn)，套筒轉(zhuǎn)動(dòng) 一定角度后，套筒擋塊與螺套擋塊貼合，套筒通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷帶動(dòng)頂桿朝著雙頭螺 柱的方向移動(dòng)，此時(shí)雙頭螺柱尾端在螺套前段光孔的引導(dǎo)下旋入螺套中心孔的 中段，頂桿的前端與雙頭螺柱尾端的端面結(jié)合并產(chǎn)生一定的頂緊力，驅(qū)動(dòng)雙頭 螺柱旋轉(zhuǎn)，雙頭螺柱的首端進(jìn)一步旋入基體中；待雙頭螺柱首端螺紋根部的不 完整螺牙快要旋入基體時(shí)，頂桿前端對(duì)雙頭螺柱尾端面的頂緊力逐漸加大，即 螺套中心孔中段的第一內(nèi)螺紋與雙頭螺柱的外螺紋之間貼得越來(lái)越緊，兩者摩
擦力加大；套筒繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至將雙頭螺柱首端不完整螺牙擰入基體螺孔，雙 頭螺柱與基體之間產(chǎn)生螺紋咬合力。此時(shí)在頂桿的頂緊作用下，螺套與雙頭螺 柱之間的摩擦力同雙頭螺柱與基體之間的咬合力大致相等，但大于第二內(nèi)螺紋 與頂桿間的摩擦力。
退出雙頭螺柱擰緊器時(shí)，控制套筒反向旋轉(zhuǎn)，由于螺套內(nèi)第二內(nèi)螺紋的螺 紋升角大于第一內(nèi)螺紋，第二內(nèi)螺紋與頂桿間的摩擦力小于第一內(nèi)螺紋與雙頭 螺柱間的摩擦力，這樣頂桿在套筒的帶動(dòng)下先相對(duì)于螺套旋轉(zhuǎn)，頂桿的前端與 雙頭螺柱尾端面分離，作用在雙頭螺柱上的頂緊力解除，雙頭螺柱尾端的螺牙 相對(duì)于螺套的第一內(nèi)螺紋處于懸空狀態(tài)，此時(shí)螺套相當(dāng)于套在雙頭螺柱上的螺 母；套筒反向轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度后，套筒擋塊與螺套擋塊反向貼合，套筒通過(guò)套筒 擋塊及螺套擋塊帶動(dòng)螺套在雙頭螺柱上旋轉(zhuǎn)，直至完全從雙頭螺柱上退出，而 雙頭螺柱在其與基體之間螺紋咬合力的作用下保持不動(dòng)。
本實(shí)用新型中螺套中心孔后段第二內(nèi)螺紋的螺紋升角以7 10°為宜，第二
內(nèi)螺紋的螺紋升角太小，則與第一內(nèi)螺紋的差別不大，容易存在退出擰緊器時(shí) 將雙頭螺柱帶出的問(wèn)題，導(dǎo)致裝配的可靠性變差；第二內(nèi)螺紋的螺紋升角太大， 則螺套以及頂桿等部件的尺寸必須跟著加大，不僅沒(méi)有必要，而且還會(huì)造成材 料浪費(fèi)，成本增加。
上述螺套中心孔內(nèi)第一內(nèi)螺紋段的長(zhǎng)度L為5 9mm。第一內(nèi)螺紋段的長(zhǎng)度 太小，沒(méi)有與之相適應(yīng)的螺柱規(guī)格；第一內(nèi)螺紋段的長(zhǎng)度太大，則裝配及退出 的時(shí)間延長(zhǎng)，相應(yīng)地降低了裝配效率。
為了便于加工，并保證扭矩傳遞的平穩(wěn)性，在上述螺套的后端對(duì)稱設(shè)置有 兩塊螺套擋塊，套筒的前端對(duì)稱設(shè)置有兩塊套筒擋塊，所述兩套筒擋塊與兩螺
套擋塊交錯(cuò)布置。
在上述螺套與套筒接合處的外面套裝有保護(hù)套，保護(hù)套起安全防護(hù)的作用， 防止套筒擋塊與螺套擋塊貼合時(shí)將工人的手指夾傷。
上述套筒中心孔的后部為方孔，該方孔四面內(nèi)壁的中央各開(kāi)有一個(gè)弧形凹
槽。套筒后部的方孔有利于與方榫扳手、扭力扳手、風(fēng)扳機(jī)等工具接合；弧形 凹槽對(duì)工具槍頭的鋼球起限位作用，四個(gè)面都設(shè)置弧形凹槽，這樣只需將槍頭 插入套筒方孔即可，相應(yīng)地節(jié)約了對(duì)位時(shí)間。
上述頂桿前端的表面為球面，球面與雙頭螺柱尾端面點(diǎn)接觸，在解除頂桿 對(duì)雙頭螺柱的頂緊力時(shí)更快速、可靠。
有益效果本實(shí)用新型能有效防止雙頭螺柱隨螺套一起從基體上退出，保 障了雙頭螺柱裝配的成功率，大大提高了裝配效率，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、 性能可靠等特點(diǎn)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
圖3為圖1的B-B剖視圖。
圖4為本實(shí)用新型中螺套的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4的左視圖。
圖6為本實(shí)用新型中套筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為圖6的左視圖。
圖8為本實(shí)用新型用于裝配雙頭螺柱的狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明
如圖l、圖2、圖4和圖5所示，本實(shí)用新型由螺套l、頂桿2、驅(qū)動(dòng)銷3、 套筒4和保護(hù)套5等部件構(gòu)成。其中螺套1的中心孔分為前、中、后三段，螺 套1中心孔的前段為光孔，該光孔的直徑大于中段但小于后段，光孔的長(zhǎng)度約 為2.5mm，起引導(dǎo)雙頭螺柱的作用。所述螺套1中心孔的中段為長(zhǎng)度L等于5 9mm的螺紋孔，即在螺套1中心孔的中段加工有與之等長(zhǎng)的第一內(nèi)螺紋lb，該 第一內(nèi)螺紋lb的螺紋升角與雙頭螺柱相對(duì)應(yīng)，不超過(guò)4。。所述螺套l中心孔 的后段長(zhǎng)度為15mm左右，該后段的前部為光孔，后部加工有第二內(nèi)螺紋lc，該 第二內(nèi)螺紋lc的螺紋升角為7 10° 。在所述螺套1的后端設(shè)有兩塊與之成一 體的螺套擋塊la，兩塊螺套擋塊la以螺套1的軸線為中心對(duì)稱布置。
如圖1、圖2、圖6和圖7所示，頂桿2的前端伸入螺套1中心孔的后段， 該頂桿2前端的表面為球面。在頂桿2前部的外表面加工有外螺紋，該外螺紋 與螺套1上的第二內(nèi)螺紋lc相適配，兩者通過(guò)螺紋配合連接在一起。頂桿2的 后端伸入套筒4中，通過(guò)徑向穿設(shè)的驅(qū)動(dòng)銷3與套筒4固定。所述套筒4的軸 線與螺套1的軸線在同一直線上，在套筒4的前端設(shè)有兩塊與之成一體的套筒 擋塊4a，兩套筒擋塊4a以套筒4的軸線為中心對(duì)稱布置。套筒擋塊4a的長(zhǎng)度 大于螺套擋塊la的長(zhǎng)度，兩套筒擋塊4a與兩螺套擋塊la位于同一圓周上，并 交錯(cuò)布置，套筒擋塊4a與螺套擋塊la在周向上相互限位。
從圖l、圖3、圖6和圖7中還可知，在螺套1與套筒4接合處的外面套裝 有保護(hù)套5，套筒擋塊4a和螺套擋塊la均位于保護(hù)套5內(nèi)。套筒4中心孔的后 部為方孔，以便于與方榫扳手、扭力扳手、風(fēng)扳機(jī)等工具的槍頭接合；所述方 孔四面內(nèi)壁的中央各開(kāi)有一個(gè)弧形凹槽4b，有利于與工具槍頭的鋼球快速接合， 保證工具與套筒4接合緊密。
如圖8所示，本實(shí)用新型是這樣工作的-
用于裝配雙頭螺柱6 (以右旋螺紋為例)時(shí)，先將套筒4的后端套裝到風(fēng)扳 機(jī)的槍頭上，接著將雙頭螺柱6的首端旋入基體7中2 3螺牙，然后使螺套1 對(duì)準(zhǔn)雙頭螺柱6的尾端，摳動(dòng)風(fēng)扳機(jī)帶動(dòng)套筒4順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，套筒4轉(zhuǎn)動(dòng)90° 后，套筒擋塊4a與轉(zhuǎn)動(dòng)方向上對(duì)應(yīng)的螺套擋塊la貼合，套筒4通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷3 帶動(dòng)頂桿2朝著雙頭螺柱6的方向移動(dòng)，此時(shí)雙頭螺柱6尾端在螺套1前段光 孔的引導(dǎo)下旋入螺套1中心孔的中段，頂桿2的前端與雙頭螺柱6尾端的端面 結(jié)合并產(chǎn)生一定的頂緊力，驅(qū)動(dòng)雙頭螺柱6順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，雙頭螺柱6的首端進(jìn) 一步旋入基體7中；待雙頭螺柱6首端螺紋根部的不完整螺牙快要旋入基體7 時(shí)，頂桿2前端對(duì)雙頭螺柱6尾端面的頂緊力逐漸加大，即螺套1中心孔中段 的第一內(nèi)螺紋lb與雙頭螺柱6的外螺紋之間貼得越來(lái)越緊，兩者摩擦力加大； 套筒4繼續(xù)旋轉(zhuǎn)，直至將雙頭螺柱6首端不完整螺牙擰入基體7螺孔，雙頭螺 柱6與基體7之間產(chǎn)生螺紋咬合力。此時(shí)在頂桿2的頂緊作用下，螺套1與雙 頭螺柱6之間的摩擦力同雙頭螺柱6與基體7之間的咬合力大致相等，但大于 第二內(nèi)螺紋lc與頂桿2間的摩擦力。
退出雙頭螺柱擰緊器時(shí)，控制套筒4逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，由于螺套l內(nèi)第二內(nèi)螺 紋lc的螺紋升角大于第一內(nèi)螺紋lb，第二內(nèi)螺紋lc與頂桿2間的摩擦力小于 第一內(nèi)螺紋lb與雙頭螺柱6間的摩擦力，這樣頂桿2在套筒4的帶動(dòng)下先相對(duì) 于螺套1旋轉(zhuǎn)，頂桿2的前端與雙頭螺柱6尾端面分離，作用在雙頭螺柱6上 的頂緊力解除，雙頭螺柱6尾端的螺牙相對(duì)于螺套1的第一內(nèi)螺紋lb處于懸空 狀態(tài)，此時(shí)螺套1相當(dāng)于套在雙頭螺柱6上的螺母；套筒4逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)90。后，
套筒擋塊4a與轉(zhuǎn)動(dòng)方向上對(duì)應(yīng)的螺套擋塊la貼合，套筒4通過(guò)套筒擋塊4a及 螺套擋塊la帶動(dòng)螺套1在雙頭螺柱6上旋轉(zhuǎn)，直至完全從雙頭螺柱6上退出， 而雙頭螺柱6在其與基體7之間螺紋咬合力的作用下保持不動(dòng)。
權(quán)利要求1、一種雙頭螺柱擰緊器，包括螺套(1)、頂桿(2)、驅(qū)動(dòng)銷(3)和套筒(4)，其特征在于所述螺套(1)的中心孔分為前、中、后三段，其中螺套(1)中心孔的前段為光孔，該光孔的直徑大于中段但小于后段，在所述螺套(1)中心孔的中段設(shè)置有第一內(nèi)螺紋(1b)，該第一內(nèi)螺紋(1b)的螺紋升角與雙頭螺柱相對(duì)應(yīng)，在所述螺套(1)中心孔的后段設(shè)置有第二內(nèi)螺紋(1c)，該第二內(nèi)螺紋(1c)的螺紋升角為7～10°；所述頂桿(2)的前端伸入螺套(1)中心孔的后段，頂桿(2)前部的外螺紋與第二內(nèi)螺紋(1c)相配合，所述頂桿(2)的后端伸入套筒(4)中，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷(3)與套筒(4)固定，在所述套筒(4)的前端設(shè)有套筒擋塊(4a)，該套筒擋塊(4a)與螺套(1)后端設(shè)置的螺套擋塊(1a)在周向上相互限位，且套筒擋塊(4a)的長(zhǎng)度大于螺套擋塊(1a)的長(zhǎng)度。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙頭螺柱擰緊器，其特征在于所述螺套(1) 中心孔內(nèi)第一內(nèi)螺紋段的長(zhǎng)度L為5 9mm。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的雙頭螺柱擰緊器，其特征在于在所述螺套 (1)的后端對(duì)稱設(shè)置有兩塊螺套擋塊(la)，套筒(4)的前端對(duì)稱設(shè)置有兩塊套筒擋塊(4a)，所述兩套筒擋塊(4a)與兩螺套擋塊(la)交錯(cuò)布置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙頭螺柱擰緊器，其特征在于在所述螺套(1) 與套筒(4)接合處的外面套裝有保護(hù)套(5)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的雙頭螺柱擰緊器，其特征在于所述套筒(4) 中心孔的后部為方孔，該方孔四面內(nèi)壁的中央各開(kāi)有一個(gè)弧形凹槽(4b)。
6、根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙頭螺柱擰緊器，其特征在于所述頂桿(2) 前端的表面為球面。
專利摘要一種雙頭螺柱擰緊器，螺套中心孔的前段為光孔，該光孔的直徑大于中段但小于后段，在所述螺套中心孔的中段加工有第一內(nèi)螺紋，該第一內(nèi)螺紋的螺紋升角與雙頭螺柱相對(duì)應(yīng)，在所述螺套中心孔的后段加工有第二內(nèi)螺紋，該第二內(nèi)螺紋的螺紋升角為7～10°；所述頂桿的前端伸入螺套中心孔的后段，頂桿前部的外螺紋與第二內(nèi)螺紋相配合，所述頂桿的后端伸入套筒中，并通過(guò)驅(qū)動(dòng)銷與套筒固定，在所述套筒的前端設(shè)有套筒擋塊，該套筒擋塊與螺套后端設(shè)置的螺套擋塊在周向上相互限位。本實(shí)用新型能有效防止雙頭螺柱隨螺套一起從基體上退出，保障了雙頭螺柱裝配的成功率，大大提高了裝配效率，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、性能可靠等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B25B23/00GK201186422SQ200820097878
公開(kāi)日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月25日
發(fā)明者張志發(fā), 張金城 申請(qǐng)人:力帆實(shí)業(yè)(集團(tuán))股份有限公司