專利名稱:擰緊螺紋連接件的方法及設(shè)備的制作方法
此項發(fā)明涉及擰緊螺紋連接件如螺栓、螺母等的連接方法及其設(shè)備。
尤其是它涉及利用多個液壓傳動扭矩器械來擰緊螺紋連接的方法和設(shè)備。在現(xiàn)有技術(shù)中我們已知螺紋連接的通用方法,這些通用方法需要進(jìn)一步改進(jìn)。
應(yīng)該知道,由于在生產(chǎn)中替換了石棉密封墊,目前所使用的密封墊是非常精密的。如果由于錯誤使其中一個密封墊被壓壞,那么就不得不將法蘭盤再拆卸下來以更換損壞的密封墊。這一情況常頻繁發(fā)生在裝配中或由于后來的泄漏而顯現(xiàn)的時候。
擰緊法蘭盤所遇到的問題是工具凸緣表面之間通常不平行。當(dāng)用工具扭轉(zhuǎn)螺栓時,必須用十字交叉方式使所需扭矩遞增25,50,75,100%,以使法蘭盤表面降低,然后通過扭矩把壓力施加到每一個螺栓上。這樣極其耗費(fèi)時間。
當(dāng)用復(fù)合工具扭轉(zhuǎn)時,在閉口端的螺栓變緊,而開口端仍然相對較松。這就使得密封墊被壓壞,造成后來的泄漏。若在法蘭盤的周邊使用液壓張緊裝置,在扣緊螺栓時,可使每一個螺栓承載同樣大小的壓力。這也意味著法蘭盤的閉口端與其開口端一開始就獲得同等的壓力。這樣,當(dāng)法蘭盤的表面變平行之前,就會壓壞密封墊。即使不平行時,法蘭盤表面之間的間隙看上去也是平行的。因此,必須找到一種先自動地降低開口端而不給閉口端施加任何壓力的方法。
因此,如前所述,本發(fā)明的目的是要提供擰緊螺紋連接件的一種方法和設(shè)備,以克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
與這些目的和將在下文中出現(xiàn)的其它目的相一致,簡而言之,本發(fā)明的特征在于擰緊螺紋連接件的方法,包括以下步驟使用多個液壓轉(zhuǎn)動扭矩設(shè)備,每一設(shè)備與各自相應(yīng)的螺紋連接嚙合;檢測當(dāng)至少有一個液壓傳動扭矩設(shè)備到達(dá)推進(jìn)行程中的某一點(diǎn)時允許棘輪嚙合復(fù)原的那一時刻;以及即使液壓傳動扭矩設(shè)備的部分活塞沒有前進(jìn)到允許棘輪復(fù)原的那一點(diǎn),也自動地使所有液壓傳動扭矩設(shè)備的所有活塞回位。
本發(fā)明的另一個目的是要提供一個擰緊螺紋連接件的設(shè)備,包括多個液壓傳動扭矩設(shè)備,每一設(shè)備與各自相應(yīng)的螺紋連接嚙合;還包括傳感裝置,用于檢測當(dāng)至少有一個液壓傳動扭矩設(shè)備到達(dá)推進(jìn)行程中的某一點(diǎn)時允許棘輪嚙合復(fù)原的那一時刻;以及即使液壓傳動扭矩設(shè)備的部分活塞即使沒有前進(jìn)到允許棘輪嚙合復(fù)原的那一點(diǎn),也自動地使所有液壓傳動扭矩設(shè)備的所有活塞回位。
當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用這一方法并設(shè)計這一裝置時,法蘭盤的表面被裝配在一起以便它們彼此平行。最松的螺母總是轉(zhuǎn)動著,以便僅當(dāng)加到螺栓上的壓力近似相等時,所有的螺母同時轉(zhuǎn)動。較松的螺母將總是被擰到較緊的螺母的高度,而在所有的螺母從一開始都是用手勁擰緊的情況下,較緊的螺母將永遠(yuǎn)保持法蘭盤的平行度。換句話說,即使平行的法蘭盤有回復(fù)的可能性,而變得不再平行了。對于本發(fā)明來說,開口端將總是得到扭矩,而閉口端沒有施加的扭矩,直至開口端和閉口端平行時,所有的螺栓具有同等的壓力,所有的螺母被扭轉(zhuǎn),在環(huán)狀面用相等的壓力使法蘭盤表面結(jié)合在一起。
在附加權(quán)利中特別陳述了被看作是本發(fā)明特色的新穎的特點(diǎn)。然而發(fā)明本身,從結(jié)構(gòu)到操作方法,以及它的其它目的及其優(yōu)點(diǎn),將在我們閱讀與附圖有關(guān)的內(nèi)容時,從下列對具體實施例的詳細(xì)描述中得到最好的理解。
圖1用示意圖表示了擰緊多個螺紋連接件的裝置。
圖2是被用于裝置中的每一個液壓傳動設(shè)備的零件圖。
根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備被用于擰緊多個螺紋連接件,多個螺紋連接件在圖中用標(biāo)號1來表示,法蘭盤用標(biāo)號2來表示。每一個螺紋連接件由一個螺栓和一個螺母構(gòu)成,螺栓穿過法蘭盤上相應(yīng)的孔,在螺栓上擰上螺母。多個螺紋連接1與法蘭盤2通常等距離分布。
多個液壓傳動設(shè)備3是為同時擰緊螺紋連接件1,尤其是擰緊螺母而設(shè)置的。每一個液壓傳動設(shè)備是眾所周知的設(shè)計。特別是它有一個液壓驅(qū)動裝置,包括一個缸體,在缸體中可移動的活塞,活塞在氣缸中容納的液體的運(yùn)動下被推動,還有一個從缸體的活塞向外伸出來的活塞桿,活塞驅(qū)動機(jī)構(gòu)被收納于一箱體部分。棘輪操縱桿機(jī)構(gòu)與活塞桿相連,通常有一個與活塞桿相連的驅(qū)動連桿,棘輪、棘爪安裝在驅(qū)動連桿上,隨著驅(qū)動連桿的旋轉(zhuǎn)棘爪推動棘輪旋轉(zhuǎn),所有這些組成部分被連接在另一箱體部分。棘輪機(jī)構(gòu)有一個內(nèi)開口,與螺紋連接件結(jié)合并使之旋轉(zhuǎn)。為了使法蘭盤2上的螺紋連接件1的螺母旋轉(zhuǎn),液壓傳動設(shè)備3的棘輪機(jī)構(gòu)將其開口從上方配合于螺母中。
每一個液壓傳動設(shè)備3通過一個擺動式管接頭以及軟管5與液壓泵6特別是液壓泵6的定向控制閥7連接在一起。
根據(jù)本發(fā)明,這套裝置配備了以本發(fā)明的方式啟動的傳感裝置。尤其是,傳感裝置含有一個設(shè)置在每一個液壓傳動設(shè)備中的傳感器8,在運(yùn)行過程中,感測液壓傳動設(shè)備的活塞前進(jìn)到允許棘輪復(fù)原其嚙合的那一點(diǎn)。具體地說,傳感器8能夠感測液壓傳動設(shè)備3的活塞P在前推沖程中到達(dá)其終點(diǎn)的時刻,此后活塞將完成返回沖程。在活塞的返回沖程中,棘輪連桿機(jī)構(gòu)實現(xiàn)棘輪的復(fù)原嚙合。傳感裝置的傳感器可以是多種類型的。例如,傳感器可以采取磁性傳感器開關(guān),當(dāng)活塞P通過時檢測并發(fā)出相應(yīng)的信號。電線9電連接傳感器8與液壓泵6的定向控制閥7。
根據(jù)本發(fā)明此套設(shè)備以下列方式運(yùn)行。
當(dāng)至少有一個液壓傳動設(shè)備的傳感器8檢測出液壓傳動設(shè)備的活塞到達(dá)允許棘輪復(fù)原的那一點(diǎn)時,定向控制閥7啟動使所有液壓傳動設(shè)備3的所有活塞都自動地回位,即使有部分液壓傳動設(shè)備的活塞沒有到達(dá)允許棘輪復(fù)原其嚙合的那一點(diǎn)。
根據(jù)此項發(fā)明傳感器8可以采用多種不同的類型。圖中所示的傳感裝置采用的是磁性傳感開關(guān),當(dāng)活塞經(jīng)過時檢測并發(fā)出一個電信號,傳感裝置也可以采用磁性開關(guān)式,當(dāng)設(shè)備的第一個定位棘爪進(jìn)入棘輪的齒間間隙中時來進(jìn)行檢測,等等。不管傳感器開關(guān)的具體構(gòu)造如何,它必須設(shè)計成當(dāng)推進(jìn)沖程完成時能夠檢測,以使棘輪復(fù)原。
可以理解,上述每一個零部件,兩個或者更多,還能找到不同于以上所描述的其它用法和結(jié)構(gòu)。
此項發(fā)明已經(jīng)在擰緊螺紋連接件的方法和設(shè)備中加以說明和描述,意圖不是要局限在所檢測的細(xì)節(jié)上,因為只要不脫離此項發(fā)明的精神實質(zhì),可以進(jìn)行各種改進(jìn)以及結(jié)構(gòu)變化。
無需進(jìn)一步分析,上述內(nèi)容將非常全面地揭示此項發(fā)明的要點(diǎn),通過應(yīng)用現(xiàn)有知識,使此項發(fā)明在不忽略其特征的優(yōu)點(diǎn)的情況下很容易適用于各種用途,上述特征完完全全形成了此項發(fā)明一般或特殊方面的本質(zhì)特征。
在權(quán)利要求書中提出了新發(fā)明所要申請的專利范圍以及受專利保護(hù)的要求。
權(quán)利要求
1.一種擰緊螺紋連接件的方法,包括使用多個液壓傳動扭矩設(shè)備,每一個設(shè)備與各自相應(yīng)的螺紋連接件嚙合;當(dāng)至少其中一個液壓傳動扭矩設(shè)備到達(dá)推進(jìn)沖程中允許棘輪嚙合復(fù)原的那一點(diǎn)時檢測信號;以及即使液壓傳動扭矩設(shè)備的部分活塞沒有前進(jìn)到允許設(shè)備的棘輪嚙合復(fù)原的那一點(diǎn)時,也自動地使所有液壓傳動扭矩設(shè)備的所有活塞回位。
2.如權(quán)利要求1所記載的方法中,其特征在于所述的嚙合包括圍繞著螺栓分布圓等距離地分布液壓傳動扭矩設(shè)備以使之與相應(yīng)的螺紋連接件的螺母結(jié)合。
3.如權(quán)利要求1所述的方法中,其特征在于所述的檢測包括檢測至少一個液壓傳動設(shè)備的活塞完成其推進(jìn)沖程而要開始使棘輪嚙合復(fù)原的位置。
4.如權(quán)利要求1所述的方法中,其特征在于所述的檢測還包括當(dāng)至少一個液壓傳動設(shè)備的棘輪連桿機(jī)構(gòu)的棘爪進(jìn)入棘輪齒間時檢測信號。
5.用于擰緊螺紋連接件的設(shè)備,包括多個液壓傳動扭矩設(shè)備,每一個設(shè)備與各自相應(yīng)的一個螺紋連接件結(jié)合;當(dāng)至少其中一個液壓傳動扭矩設(shè)備到達(dá)其推進(jìn)沖程中允許棘輪嚙合復(fù)原的那一點(diǎn)時,用于檢測出信號的傳感裝置;以及即使液壓傳動扭矩設(shè)備的部分活塞沒有前進(jìn)到允許設(shè)備的棘輪嚙合復(fù)原的那一點(diǎn)時,也能自動地使所有液壓傳動扭矩設(shè)備的所有活塞回位的裝置。
6.在權(quán)利要求5所述的設(shè)備中,其特征在于液壓傳動扭矩設(shè)備圍繞著螺栓分布圓等距離地分布以便與螺紋連接的螺母結(jié)合。
7.在權(quán)利要求6所述的設(shè)備中,其特征在于傳感裝置是為了檢測至少一個液壓傳動設(shè)備的活塞完成其推進(jìn)沖程而開始使棘輪嚙合復(fù)原的位置。
8.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備中,其特征在于傳感裝置也是為了檢測至少一個液壓傳動設(shè)備的棘輪連桿機(jī)構(gòu)的棘爪進(jìn)入棘輪齒間的時刻。
9.如權(quán)利要求1所述的設(shè)備中,其特征在于還包括應(yīng)用于所有液壓傳動設(shè)備中的同一種液體源;以及一個與液體源相連的控制閥,用來控制把所說的那種液體提供給液壓傳動設(shè)備或停止供給。
全文摘要
多個液壓傳動扭矩設(shè)備用于擰緊螺紋連接件,每一設(shè)備與各自相應(yīng)的一個螺紋連接嚙合。當(dāng)至少其中一個液壓傳動扭矩設(shè)備到達(dá)推進(jìn)沖程中允許棘輪復(fù)原的那一點(diǎn)時檢測信號,并且即使液壓傳動扭矩設(shè)備的部分活塞沒有前進(jìn)到允許設(shè)備的棘輪復(fù)原的那一點(diǎn),也自動地使所有液壓傳動扭矩設(shè)備的所有活塞回位。
文檔編號B25B21/00GK1321566SQ0012832
公開日2001年11月14日 申請日期2000年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月3日
發(fā)明者杰夫·雷曼 申請人:尤尼克斯公司