專利名稱:一種扭力器的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種扭力器,用于將螺栓、螺帽等螺紋連接件通過轉動工具進行旋轉擰緊。
背景技術:
在機械行業(yè)的裝配、維修及拆卸中經常需要擰拆螺栓或螺母。當螺栓、螺帽等螺紋件通過轉動工具(起子、氣板槍等)進行旋轉擰緊時,必須針對螺紋件規(guī)格以及預緊載荷的要求,以恰當?shù)呐ちM行,從而使該螺紋件可以確實地被擰緊,但又不至于因轉動工具施加太大的扭力而造成損壞。同時過大的扭力也會使得螺紋件承受過高的預緊載荷,因而降低其可承受的外力負載上限。
在摩托車裝配行業(yè)中,一般使用氣板槍、連接桿和套筒對螺紋連接副進行連接緊固。裝配時,氣板槍的輸出軸插入連接桿一端對應的凹槽中,連接桿的另一端從套筒的一頭伸入,套筒的另一頭套在螺母或螺栓的螺頭上,氣板槍輸出軸轉動的扭力依次通過連接桿和套筒傳遞到螺母或螺栓的螺頭上,使之轉動并將兩待緊固的部件擰緊在一起。部件之間的緊固程度由工人憑經驗把握,對于一些需要按規(guī)定大小的扭矩進行緊固的重要的螺紋連接,由于氣板槍氣壓系統(tǒng)的氣壓難以恒定、氣板槍自身磨損以及受裝配工人熟練程度的影響,在裝配線上難以達到規(guī)定的扭矩要求。雖然通過手動扭力扳手在某些場合能夠檢測所施加扭矩的大小,但是手動扭力扳手只能檢測所施加扭矩小于規(guī)定扭矩的情況,而對于所施加扭矩大于規(guī)定扭矩時不起作用。這樣一旦所施加扭矩超過規(guī)定扭矩的要求,容易造成待緊固的部件發(fā)生變形、表面擦傷甚至螺栓掉頭,不僅縮短了零部件的使用壽命,而且還會導致返工重新裝配,從而大大降低了生產效率。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題在于提供一種能夠準確按照規(guī)定扭矩擰緊螺紋連接副的扭力器。
本發(fā)明的技術方案如下一種扭力器,包括主軸、接套、銷軸、套管、彈簧和調節(jié)套,其中在接套的一頭開設有與氣板槍輸出軸相適應的凹槽,接套的另一頭活套在主軸的一端上,該主軸的另一端為多邊體;在接套旁邊的主軸上套裝套管,所述套管和接套的相對端設置有能相互咬合的離合齒;銷軸從徑向上穿過主軸的軸身,該銷軸的兩頭位于套管相對側對應的斜槽中;所述調節(jié)套也套裝在主軸上,調節(jié)套的一端套在套管的外面,另一端與主軸螺紋連接,在調節(jié)套與主軸之間安裝彈簧,該彈簧的兩端分別由套管和調節(jié)套內孔的限位面軸向限位。
本發(fā)明用于按規(guī)定的扭矩擰緊螺紋連接副時,氣板槍的輸出軸插入接套上對應的凹槽中,主軸的多邊體端與套筒的內孔相適應并從套筒的一頭伸入,套筒的另一頭套裝在螺母或螺栓的螺頭上,套管和接套相對端的離合齒在彈簧彈力的作用下處于咬合狀態(tài)。此時按裝配工藝的要求控制調節(jié)套繞主軸旋轉,以改變彈簧的壓縮量,使彈簧作用在套管上的力矩正好等于規(guī)定的扭矩,然后控制氣板槍工作,氣板槍的輸出軸帶動接套旋轉,接套通過離合齒帶動套管轉動,套管再通過銷軸將扭矩傳遞給主軸,最后由主軸通過套筒將扭矩傳遞到螺紋連接副上。當作用在接套上的擰緊扭矩達到設定的規(guī)定扭矩時,套管和接套相對端的離合齒開始打滑,并發(fā)出“噠噠”聲,提示工人扭矩已達到要求,避免了擰緊力矩過大或過??;如果作用在接套上的擰緊扭矩超過了設定的規(guī)定扭矩,則套管上的平衡受力被打破,銷軸就會沿著套管上的斜槽滑動,使套管朝著彈簧的方向移動并壓縮彈簧,因此,套管和接套相對端的離合齒從咬合狀態(tài)脫開,在脫開時,發(fā)出“噠”聲,以提示工人注意。而接套與氣板槍的輸出軸一起空轉。
本發(fā)明的扭力器能夠保證按照規(guī)定的扭矩擰緊螺紋連接副,避免了因施加扭矩超過規(guī)定扭矩而造成的待緊固部件變形、表面擦傷及螺栓掉頭等現(xiàn)象的發(fā)生,在保障螺紋件使用壽命及可承受外力負載的上限不受影響的同時,大大提高了裝配效率。
在上述調節(jié)套內孔的限位面上開設有定位槽,該定位槽中依次安裝小彈簧和鋼球,所述鋼球與彈簧端面上按圓周均勻分布的三角槽相接觸。用手握住調節(jié)套使之繞主軸旋轉,可以調整彈簧的壓緊力,從而調整扭力器所傳遞扭矩的大小,在調節(jié)套轉動時,鋼球與彈簧端面的三角槽摩擦,會發(fā)出“噠噠”聲響,以提示工人正在進行規(guī)定扭矩的調節(jié)。
上述調節(jié)套螺紋端的端部為錐面,該錐面上按圓周均勻分布有扭矩刻度線;在所述主軸的軸身上沿軸心線的方向也設置有扭矩刻度線。調節(jié)套上的扭矩刻度線與主軸上的扭矩刻度線相結合,可以反映出調節(jié)扭矩的大小,便于工人使用時按裝配工藝的要求進行調整。
上述接套通過螺釘與主軸連接,螺釘位于接套中,并且接套與主軸之間能相對轉動。接套與主軸之間安裝簡單,螺釘位于接套中,在不影響接套和主軸相對轉動的同時,保障了扭力器的外形更加美觀。
為了更好的傳遞扭矩,并不改變現(xiàn)有氣板槍和套筒的結構,上述接套上的凹槽為正六邊形,主軸的外端為正六方體。
本發(fā)明的有益效果是1、能夠準確按照規(guī)定的扭矩擰緊螺紋連接副,避免了擰緊力矩過大或過小的問題。
2、有效防止了因施加扭矩超過規(guī)定扭矩而造成的待緊固部件變形、表面擦傷及螺栓掉頭等現(xiàn)象的發(fā)生。
3、保障了螺紋件的使用壽命及可承受外力負載的上限不受影響,大大提高了裝配效率。
4、設計新穎、調節(jié)方便、操縱簡單,在摩托車流水線及其它需要按規(guī)定扭矩進行螺紋緊固的場合均適用。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明的外形圖。
圖3為圖1的I部放大圖。
圖4為圖1的A-A剖視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明如圖1、圖2和圖4所示,本發(fā)明由主軸1、接套2、螺釘9、銷軸3、套管4、彈簧5、調節(jié)套6、小彈簧7和鋼球8等部件構成,其中在接套2的一頭開設有與氣板槍輸出軸相適應的正六邊形凹槽2a,接套2的另一頭活套在主軸1的一端上,接套2與主軸1之間通過螺釘9連接,螺釘9位于接套2中,接套2、主軸1和螺釘9三者的軸心線重合,并且接套2與主軸1之間能相對轉動。所述主軸1遠離接套2的一端為正六方體,該正六方體與傳遞扭力的套筒的內孔相對應。套管4位于接套2的旁邊并套裝在主軸1上,在套管4和接套2的相對端設置有能相互咬合的離合齒10,當離合齒10處于咬合狀態(tài)時,氣板槍輸出軸作用在接套2上的扭力通過離合齒傳遞給套管4;當離合齒10處于分離狀態(tài)時,氣板槍輸出軸和接套2空轉,不再向套管4傳遞扭力。
從圖1、圖2、圖3中可知,銷軸3從徑向上穿過主軸1的軸身,該銷軸3的兩頭位于套管4相對側對應的斜槽4a中。當作用在接套2上的扭力通過離合齒10傳遞給套管4時,套管4通過銷軸3將扭力傳遞給主軸1。所述調節(jié)套6也套裝在主軸1上,調節(jié)套6的一端套在套管4的外面,另一端與主軸1螺紋連接。在調節(jié)套6的內孔中安裝彈簧5,該彈簧5活套在主軸1上,彈簧5的一端由套管4軸向限位,彈簧5的另一端由調節(jié)套6內孔的限位面軸向限位。握住調節(jié)套6使之繞主軸1旋轉,可以改變彈簧5的壓縮量,從而調整扭力器所傳遞扭矩的大小。在所述調節(jié)套6內孔的限位面上開設有定位槽,該定位槽中安裝小彈簧7,在小彈簧7與彈簧5之間設置有鋼球8,鋼球8的部分球身位于定位槽中,并且彈簧5正對鋼球8的端面上按圓周均勻分布有三角槽,鋼球8在小彈簧7彈力的作用下始終與彈簧5的端面抵接。
從圖2中可進一步看出,調節(jié)套6螺紋端的端部為錐面,該錐面上按圓周均勻分布有扭矩刻度線6a;在所述主軸1的軸身上沿軸心線的方向也設置有扭矩刻度線1a,該扭矩刻度線1a的旁邊標有對應的數(shù)值參數(shù)。調節(jié)套6上的扭矩刻度線6a與主軸1上的扭矩刻度線1a相結合,可以反映出調節(jié)扭矩的大小,便于工人使用時按裝配工藝的要求進行調整。
本發(fā)明是這樣工作的氣板槍的輸出軸插入接套2上對應的凹槽2a中,主軸1的多邊體端從套筒的一頭伸入,套筒的另一頭套裝在螺母或螺栓的螺頭上,套管4和接套2相對端的離合齒10在彈簧5彈力的作用下處于咬合狀態(tài)。此時按裝配工藝的要求控制調節(jié)套6繞主軸1旋轉,以改變彈簧5的壓縮量,使彈簧5作用在套管4上的力矩正好等于規(guī)定的扭矩,然后控制氣板槍工作,氣板槍的輸出軸帶動接套2旋轉,接套2通過離合齒10帶動套管4轉動,套管4再通過銷軸3將扭矩傳遞給主軸1,最后由主軸1通過套筒將扭矩傳遞到螺紋連接副上。當作用在接套2上的擰緊扭矩達到設定的規(guī)定扭矩時,套管4和接套2相對端的離合齒10開始打滑,并發(fā)出“噠噠”聲,提示工人扭矩已達到要求,避免了擰緊力矩過大或過??;如果作用在接套2上的擰緊扭矩超過了設定的規(guī)定扭矩,則套管4上的平衡受力被打破,銷軸3就會沿著套管4上的斜槽滑動,使套管4朝著彈簧5的方向移動并壓縮彈簧5,因此,套管4和接套2相對端的離合齒10從咬合狀態(tài)脫開,在脫開時,發(fā)出“噠”聲,以提示工人注意,而接套2與氣板槍的輸出軸一起空轉。
權利要求
1.一種扭力器,其特征在于它包括主軸(1)、接套(2)、銷軸(3)、套管(4)、彈簧(5)和調節(jié)套(6),其中在接套(2)的一頭開設有與氣板槍輸出軸相適應的凹槽(2a),接套(2)的另一頭活套在主軸(1)的一端上,該主軸(1)的另一端為多邊體;在接套(2)旁邊的主軸(1)上套裝套管(4),所述套管(4)和接套(2)的相對端設置有能相互咬合的離合齒;銷軸(3)從徑向上穿過主軸(1)的軸身,該銷軸(3)的兩頭位于套管(4)相對側對應的斜槽(4a)中;所述調節(jié)套(6)也套裝在主軸(1)上,調節(jié)套(6)的一端套在套管(4)的外面,另一端與主軸(1)螺紋連接,在調節(jié)套(6)與主軸(1)之間安裝彈簧(5),該彈簧(5)的兩端分別由套管(4)和調節(jié)套(6)內孔的限位面軸向限位。
2.根據(jù)權利要求1所述的扭力器,其特征在于在所述調節(jié)套(6)內孔的限位面上開設有定位槽,該定位槽中依次安裝小彈簧(7)和鋼球(8),所述鋼球(8)與彈簧(5)端面上按圓周均勻分布的三角槽相接觸。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的扭力器,其特征在于所述調節(jié)套(6)螺紋端的端部為錐面,該錐面上按圓周均勻分布有扭矩刻度線(6a);在所述主軸(1)的軸身上沿軸心線的方向也設置有扭矩刻度線(1a)。
4.根據(jù)權利要求1所述的扭力器,其特征在于所述接套(2)通過螺釘(9)與主軸(1)連接,螺釘(9)位于接套(2)中,并且接套(2)與主軸(1)之間能相對轉動。
5.根據(jù)權利要求1或4所述的扭力器,其特征在于所述接套(2)上的凹槽(2a)為正六邊形,主軸(1)的外端為正六方體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種扭力器,在接套的一頭開設有與氣板槍輸出軸相適應的凹槽,接套的另一頭活套在主軸的一端上,該主軸的另一端為多邊體;在接套旁邊的主軸上套裝套管,套管和接套的相對端設置有能相互咬合的離合齒;銷軸從徑向上穿過主軸的軸身,該銷軸的兩頭位于套管相對側對應的斜槽中;調節(jié)套也套裝在主軸上,調節(jié)套的一端套在套管的外面,另一端與主軸螺紋連接,在調節(jié)套與主軸之間安裝彈簧,該彈簧的兩端分別由套管和調節(jié)套內孔的限位面軸向限位。本發(fā)明能夠準確按照規(guī)定的扭矩擰緊螺紋連接副,避免了擰緊力矩過大或過小的問題,并有效防止了待緊固部件變形、表面擦傷及螺栓掉頭等現(xiàn)象的發(fā)生,保障了螺紋件的使用壽命,大大提高了裝配效率。
文檔編號B25B23/145GK101020305SQ200710078309
公開日2007年8月22日 申請日期2007年3月20日 優(yōu)先權日2007年3月20日
發(fā)明者尹明善, 夏先明 申請人:力帆實業(yè)(集團)有限公司