技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及螺栓扳手技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手。

背景技術(shù)：

目前，在鐵路枕軌、工程建設(shè)、礦山等建設(shè)和維護(hù)時(shí)，現(xiàn)有的螺栓扳手存在重量太重、反向扭矩較小、輸出轉(zhuǎn)速低、扭矩精度不高、扳手扭矩調(diào)節(jié)不方便、不準(zhǔn)確，調(diào)整扭矩?cái)?shù)值需要多次調(diào)整，調(diào)節(jié)后需要用單獨(dú)的手持檢測(cè)儀器進(jìn)行驗(yàn)證，扭矩?cái)?shù)值顯示不直觀，操作不方便、不靈活等缺點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中扭矩?cái)?shù)值顯示不直觀，操作不方便、不靈活等問題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手，包括：汽油機(jī)、減速機(jī)構(gòu)、換向機(jī)構(gòu)、扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)和數(shù)顯裝置；其中：

所述汽油機(jī)作為動(dòng)力源與所述減速機(jī)構(gòu)相連；

所述減速機(jī)構(gòu)與所述換向機(jī)構(gòu)相連，所述減速機(jī)構(gòu)與所述換向機(jī)構(gòu)用于旋轉(zhuǎn)扭矩的換向與減速；

所述扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與所述換向機(jī)構(gòu)相連，在所述換向機(jī)構(gòu)的作用下輸出旋轉(zhuǎn)扭矩；

所述數(shù)顯裝置與所述扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相連，對(duì)所述扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)輸出的旋轉(zhuǎn)扭矩進(jìn)行數(shù)字顯示。

優(yōu)選地，所述減速結(jié)構(gòu)包括：具有三級(jí)減速的變速箱；所述汽油機(jī)的輸出軸與所述變速箱的輸入軸剛性連接。

優(yōu)選地，所述變速箱的箱體為全鋁高強(qiáng)度合金。

優(yōu)選地，所述扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括：扭矩輸出軸和離合器；其中：

所述離合器安裝在所述扭矩輸出軸上。

優(yōu)選地，所述離合器為油浸式斜面摩擦四爪離合器。

優(yōu)選地，所述汽油機(jī)的功率為6.5馬力。

優(yōu)選地，所述扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的正向扭矩調(diào)整范圍為80～400NM，反向扭矩大于1000NM。

優(yōu)選地，所述換向機(jī)構(gòu)包括：換向操作桿、換向撥叉定位機(jī)構(gòu)、換向盆齒輪、下離合器齒輪和中間齒輪組成；其中：

所述換向操作桿實(shí)現(xiàn)正向、反向、中間空載的控制，當(dāng)按下三方向之一，所述換向撥叉定位機(jī)構(gòu)開始工作，通過所述換向盆齒輪、中間齒輪和下離合器齒輪作用，帶動(dòng)換向軸的轉(zhuǎn)動(dòng)，來改變扭矩輸出軸的旋轉(zhuǎn)方向。

優(yōu)選地，所述換向撥叉定位機(jī)構(gòu)包括：正向、反向和中間空擋三個(gè)檔位。

優(yōu)選地，所述數(shù)顯裝置包括：扭矩傳感器和扭矩測(cè)試儀數(shù)值顯示器。

從上述的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明提供的一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手，通過將汽油機(jī)作為動(dòng)力源與減速機(jī)構(gòu)相連，同時(shí)減速機(jī)構(gòu)與換向機(jī)構(gòu)相連，用于旋轉(zhuǎn)扭矩的換向與減速，扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與換向機(jī)構(gòu)相連，在換向機(jī)構(gòu)的作用下輸出旋轉(zhuǎn)扭矩，同時(shí)還包含與扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)相連的數(shù)顯裝置，對(duì)扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)輸出的旋轉(zhuǎn)扭矩進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)值顯示，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的扳手扭矩?cái)?shù)值顯示不直觀，操作不方便、不靈活等問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明公開的一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手實(shí)施例1的方結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

如圖1所示，為本發(fā)明公開的一種內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖，該扳手可以包括：汽油機(jī)101、減速機(jī)構(gòu)102、換向機(jī)構(gòu)103、扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104和數(shù)顯裝置105；其中：

汽油機(jī)101作為動(dòng)力源與減速機(jī)構(gòu)102相連；

減速機(jī)構(gòu)102與換向機(jī)構(gòu)103相連，減速機(jī)構(gòu)102與換向機(jī)構(gòu)103用于旋轉(zhuǎn)扭矩的換向與減速；

扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104與換向機(jī)構(gòu)103相連，在換向機(jī)構(gòu)103的作用下輸出旋轉(zhuǎn)扭矩；

數(shù)顯裝置105與扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104相連，對(duì)扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104輸出的旋轉(zhuǎn)扭矩進(jìn)行數(shù)值顯示。

在上述實(shí)施例中，通過將汽油機(jī)101作為動(dòng)力源與減速機(jī)構(gòu)102相連，同時(shí)減速機(jī)構(gòu)102與換向機(jī)構(gòu)103相連，用于旋轉(zhuǎn)扭矩的換向與減速，扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104與換向機(jī)構(gòu)103相連，在換向機(jī)構(gòu)103的作用下輸出旋轉(zhuǎn)扭矩，同時(shí)還包含與扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104相連的數(shù)顯裝置105，對(duì)扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)104輸出的旋轉(zhuǎn)扭矩進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)值顯示，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的扳手扭矩?cái)?shù)值顯示不直觀，操作不方便、不靈活等問題。

具體的，在上述實(shí)施例中，內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手利用汽油機(jī)作為動(dòng)力發(fā)動(dòng)機(jī)輸出旋轉(zhuǎn)扭矩，通過安裝在扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上的離合器、減速機(jī)構(gòu)和換向機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)扭矩的換向于減速，換向于減速后的扭矩由連接軸傳遞到有蓄力加力裝置作用的沖擊加力機(jī)構(gòu)上，然后通過套筒對(duì)螺栓上的螺帽實(shí)現(xiàn)擰緊和旋松作業(yè)，重要的是通過小扭矩輸入轉(zhuǎn)化為低速大扭矩的輸出。

具體的，內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手采用油侵式斜面摩擦四爪離合器，改善上下離合器的潤滑條件，減小齒面磨損。減速機(jī)構(gòu)中的變速箱體采用全鋁高強(qiáng)度合金鑄造成型，改善了變速箱體機(jī)械性能，提高了抗沖擊性，增加了強(qiáng)度。

本發(fā)明采用特別設(shè)計(jì)的離合結(jié)構(gòu)，現(xiàn)有技術(shù)中，同類軌枕螺栓機(jī)動(dòng)扳手離合器多采用兩爪式、三爪式，在使用過程中離合器扭矩力小，特別在大扭矩輸出時(shí)，扭矩精度低，離合器齒面磨損快，使用壽命短。本發(fā)明重新設(shè)計(jì)離合齒面結(jié)構(gòu)參數(shù)，采用四爪大扭矩離合器，可增大正、反向輸出扭矩，提高扭矩精度，減少齒面磨損，增加離合器使用壽命。在使用時(shí)做到同等動(dòng)力輸出條件下正向扭矩輸出≥400NM，反向扭矩輸出≥1000NM，與市場(chǎng)上現(xiàn)有螺栓扳手相比較，更能滿足施工中旋松銹死螺母的要求。

本發(fā)明同時(shí)能夠兼顧大扭矩和高轉(zhuǎn)速，選取功率為6.5馬力的汽油機(jī)，與之匹配的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)傳動(dòng)比更加合適，傳動(dòng)結(jié)構(gòu)適宜度更高。

本發(fā)明同時(shí)對(duì)齒輪和傳動(dòng)軸的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)。市場(chǎng)內(nèi)燃扳手反向輸出扭矩一般在700NM內(nèi)，本發(fā)明能夠超過1000NM，市場(chǎng)內(nèi)燃扳手輸出空載轉(zhuǎn)速在110r/min以內(nèi)，本發(fā)明能夠大于150r/min。

本發(fā)明同時(shí)采用了獨(dú)特的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，整機(jī)傳動(dòng)鏈設(shè)計(jì)合理，速比分配適當(dāng)。一方面考慮了工作套筒轉(zhuǎn)速的合理性，工作轉(zhuǎn)速太高則操作時(shí)套筒對(duì)位困難，對(duì)螺帽的損傷會(huì)加大；轉(zhuǎn)速太低時(shí)則影響工作效率；另一方面考慮了減速箱的外形輪廓尺寸不能太大，應(yīng)盡可能減小整機(jī)體積和重量，以便減輕現(xiàn)場(chǎng)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。本發(fā)明采用4級(jí)傳動(dòng)，優(yōu)化了傳動(dòng)比，減小齒輪模數(shù)和直徑，縮小箱體體積使整機(jī)重量下降。比較市場(chǎng)同類扳手，本發(fā)明的重量≤69Kg，市場(chǎng)扳手為82～90Kg；扭矩精度高(±5％)，市場(chǎng)為(±10％)；輸出正反向扭矩大。

具體的，本發(fā)明公開的內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手由汽油機(jī)、減速機(jī)構(gòu)，其中減速機(jī)構(gòu)包含I、II、III軸、換向機(jī)構(gòu)，其中換向機(jī)構(gòu)包含換向操作桿、換向盆齒輪、換向離合套及換向撥叉、下離合器齒輪、中間齒輪等、扭矩傳感器和扭矩測(cè)試儀數(shù)值顯示器組成的數(shù)顯裝置、扭矩調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成。其中，扭矩傳感器是用于把測(cè)試所得的扭力值轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的扭矩。這種轉(zhuǎn)換是間接的，分為兩個(gè)步驟來執(zhí)行。通過機(jī)械的感應(yīng)，檢測(cè)的扭矩變形的應(yīng)變計(jì)，而應(yīng)變計(jì)里的應(yīng)變片變形量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。傳感器根據(jù)輸出然后應(yīng)用算法計(jì)算得到的數(shù)據(jù)再傳回扭矩測(cè)試儀數(shù)值顯示器顯示。扭矩測(cè)試儀數(shù)字顯示器實(shí)現(xiàn)數(shù)字顯示，數(shù)字顯示是用來檢測(cè)傳感器的輸出信號(hào)，并計(jì)算到屏幕上顯示扭矩值。扳手系統(tǒng)未工作時(shí)，汽油機(jī)處于怠速狀態(tài)，此時(shí)為空轉(zhuǎn)。當(dāng)需要進(jìn)行擰緊和旋松螺栓的工作時(shí)，按動(dòng)控制按鈕，離合器合上，扭矩輸出工作。本設(shè)備通過汽油機(jī)輸出軸與變速箱輸入軸(I軸)剛性連接，將動(dòng)力傳遞到變速箱內(nèi)。變速箱由三級(jí)減速，通過換向機(jī)構(gòu)中的盆、角齒換向傳動(dòng)，改變速比的同時(shí)將水平旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為垂直旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，在圓錐齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)(I軸、II軸、III軸作為減速機(jī)構(gòu)，換向機(jī)構(gòu)。上述四環(huán)節(jié)構(gòu)成系統(tǒng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu))中設(shè)置正反離合套，其中，換向機(jī)構(gòu)中的包括換向操作桿、換向撥叉定位機(jī)構(gòu)、換向盆齒輪、下離合器齒輪和中間齒輪。換向操作桿實(shí)現(xiàn)正向、反向、中間空載的控制。當(dāng)按下三方向之一，換向撥叉定位機(jī)構(gòu)開始工作，通過盆齒輪、中間齒輪和下離合器齒輪作用，帶動(dòng)換向軸的轉(zhuǎn)動(dòng)來改變輸出軸(工作套筒)的旋轉(zhuǎn)方向。換向撥叉定位機(jī)構(gòu)安裝在輸出軸上設(shè)置有正向、反向、中間空擋三個(gè)檔位。正向擰緊螺栓螺母時(shí)，工作套筒輸出扭矩大小由彈簧壓力、下離合器軸向反作用力、爬升瞬間上離合器與輸出軸之間摩擦力來決定。當(dāng)上、下離合器的嚙合面及輸出軸與上離合器內(nèi)花鍵之間的摩擦系數(shù)穩(wěn)定后，彈簧正壓力越大則工作套筒輸出扭矩值越大。

本發(fā)明提供的內(nèi)燃高精密數(shù)顯螺栓扳手主要用于鐵路建設(shè)維護(hù)中的軌枕螺栓的松緊操作，同時(shí)可以擴(kuò)展至橋梁建設(shè)、機(jī)器人控制、建筑、工程施工等所有需要較強(qiáng)的勞動(dòng)力來松緊螺栓的場(chǎng)合。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對(duì)這些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。