一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具及使用方法与流程

2021-01-19 14:01:53|

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本发明涉及拆装工具技术领域，特指一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具及使用方法。

背景技术：

检修人员在进行发电机组机械设备检修时，经常会遇到在狭窄空间小型螺栓如一字头螺栓、梅花头螺栓和六角头螺栓等的拆装问题，在拆装时由于没有足够的施展空间，普通螺丝刀或扳手无法正常使用，往往容易出现螺丝刀或扳手偏拧、斜拧的情况，这样极易导致螺栓头损坏，增加拆卸螺栓的困难度，严重时螺栓无法正常拆卸下来，而且在安装螺栓的时候，还容易出现螺栓难以紧固到位的情况。

目前用于紧固或拆卸小型螺栓的内外六角扳手、套筒转换头扳手、螺丝刀等工具，均仅是使用者手持工具在圆周方向驱动螺栓转动，从而达到松紧的目的，但无轴向自动跟进或退出的功能。详细地说，当螺栓轴向旋紧紧固时，因扳手或螺丝刀未能同步轴向跟进，使扳手或螺丝刀与螺栓头接触不紧密，易导致扳手或螺丝刀出现打滑、偏拧等现象，使螺栓安装困难、力矩施加不到位，严重时损坏螺栓头，造成螺栓无法正常拆装。尤其针对某些狭窄空间场所，会操作不便，此类情况更为突出。

技术实现要素：

本发明的发明目的在于：为了解决现有技术中所存在的问题，本发明提供了一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具及使用方法，使在狭窄空间进行小型螺栓拆装工作时能省时省力，不仅可以保护螺栓本身不受损，还可以保证螺栓能正常紧固。

为了解决现有技术中所存在的问题，本发明采用以下技术方案：

一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具，配合六角开口扳手使用，包括有从下而上依次连接的底座、升降螺杆、支撑座、驱动套和执行头；

所述升降螺杆的下部上设置有第一螺纹，所述底座和所述升降螺杆的下部通过所述第一螺纹连接，所述升降螺杆的上端部上设置有凸台和转动部，且所述凸台置于所述转动部的上面，所述转动部转动时使所述升降螺杆在所述底座上升降；

所述支撑座的底部上设置有与所述凸台相适配的第一盲孔，所述凸台通过所述第一盲孔顶紧所述支撑座，所述支撑座随所述升降螺杆在所述底座上升降；

所述支撑座的上面上设置有中心螺杆和若干根竖轴，所述中心螺杆置于所述支撑座的中部位置，所述若干根竖轴设置在所述中心螺杆的周围，且每根竖轴上均设置有行星轮；

所述中心螺杆的外侧上设置有第二螺纹，所述中心螺杆上套设有顶紧套，所述顶紧套与所述中心螺杆通过所述第二螺纹连接，所述顶紧套在所述第二螺纹的作用下在所述中心螺杆上升降，所述顶紧套的外侧上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与所述行星轮相啮合；

所述驱动套包括有一体的上连接部和下连接部，所述上连接部与所述执行头可更换连接；所述下连接部为中空设置，且所述下连接部的侧壁设置有沟槽，所述沟槽内设置有内齿轮，所述内齿轮可相对所述沟槽转动，且所述内齿轮与多个所述行星轮的外侧相啮合；

所述驱动套转动时，依次带动所述内齿轮、多个所述行星轮和所述顶紧套转动，所述顶紧套绕所述中心螺杆转动，使所述顶紧套可在所述中心螺杆上升降；

所述沟槽的侧壁上设置有若干个第一通孔，所述内齿轮上设置有若干个第二盲孔，所述第一通孔和所述第二盲孔可通过插销相对固定，通过所述插销固定所述内齿轮和沟槽，改变所述内齿轮和所述第一齿轮的齿轮传动比。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述下连接部的上部设置有用于容置顶紧套的容置部，所述容置部的侧壁上设置有若干个第二通孔；所述顶紧套的上端部上设置有若干个第三通孔，所述第二通孔和所述第三通孔相对应，且所述第二通孔和所述第三通孔之间可通过插销相对固定。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述竖轴上设置有若干个相互平行的所述行星轮，所述顶紧套上设置有若干个相互平行的所述第一齿轮，所述下连接部的侧壁上设置有若干个相互平行的沟槽，每个所述沟槽内均设置有所述内齿轮；

每根所述竖轴上的所述行星轮的数量、所述第一齿轮的数量、所述沟槽的数量和所述内齿轮的数量相等，形成多层齿轮组。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述上连接部的水平截面呈正六边形，且所述上连接部中设置有六角盲孔，所述执行头的下端部可更换地设置在所述六角盲孔中。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述执行头为螺丝刀头、内六角扳手头或套筒转换头中的一种或多种。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述第二螺纹为反牙螺纹。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的技术方案的一种改进，所述底座的中心为螺纹孔，所述螺纹孔中设置有中心螺纹，所述中心螺纹和所述第一螺纹相啮合，所述底座通过所述螺纹孔与所述升降螺杆螺纹连接。

本发明还提供了一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具使用方法，使用如上述的等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮；

通过插销固定驱动套和内齿轮，确定齿轮传动比；

通过六角开口扳手拧动升降螺杆，升降螺杆整体抬升支撑座、顶紧套、驱动套和执行头，直至执行头顶紧螺栓头部，再使用六角开口扳手拧动驱动套，驱动套带动执行头旋转以旋紧或松开螺栓。

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具使用方法的技术方案的一种改进，

在安装螺栓时，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮；

通过插销固定驱动套和内齿轮，确定齿轮传动比；

作为本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具使用方法的技术方案的一种改进，

在拆卸螺栓时，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮；

通过插销固定驱动套和内齿轮，确定齿轮传动比；

基于齿轮传动比，在顶紧套下部预留空间；

本发明的有益效果：

1、本发明通过六角开口扳手配合使用，将在狭窄空间处难以正常实施的螺丝刀或扳手拆卸紧固方式统一转换为宽敞空间处操作方便的六角开口扳手紧固方式，解决了现有技术中所存在的在拆装时由于没有足够的施展空间，普通螺丝刀或扳手无法正常使用，往往容易出现螺丝刀或扳手偏拧、斜拧的情况的问题；

2、通过行星轮、第一齿轮和内齿轮之间的啮合，当驱动套转动时，基于齿轮变速传动的原理，实现执行头与螺栓等螺距进退的效果，使执行头始终与螺栓头紧密结合，同步进退，避免因打滑或受力偏斜而损坏螺栓头，保证扭转力矩的正常、有效传递；

3、可通过插销固定内齿轮和沟槽，使拆装工具具有多种可供选择的齿轮传动比，且可快速切换，适用于不同螺纹螺距的螺栓拆装工作；

4、执行头可更换地设置在驱动套上，在使用时可快速切换，适用于不同螺栓头形式的螺栓拆装工作。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的剖视图；

图3为本发明的拆分图；

图4为本发明中底座的结构示意图；

图5为本发明中升降螺杆的结构示意图；

图6为本发明中支撑座的结构示意图；

图7为本发明中支撑座的半剖图；

图8为本发明中顶紧套的结构示意图；

图9为本发明中顶紧套的剖视图；

图10为本发明中行星轮的结构示意图；

图11为本发明中内齿轮的结构示意图；

图12为本发明中驱动套的结构示意图；

图13为本发明中驱动套的剖视图；

图14为本发明第一种实施方式的结构示意图；

图15为本发明中第一种实施方式的执行头的结构示意图；

图16为本发明第二种实施方式的结构示意图；

图17为本发明中第二种实施方式的执行头的结构示意图；

图18为本发明第三种实施方式的结构示意图；

图19为本发明中第三种实施方式的执行头的结构示意图；

图20为本发明拆卸螺栓的示意图；

图21为本发明安装螺栓的示意图。

附图标记说明：1-底座；2-升降螺杆；3-支撑座；4-驱动套；5-执行头；6-第一螺纹；7-凸台；8-转动部；9-中心螺杆；10-竖轴；11-行星轮；12-顶紧套；13-第二螺纹；14-第一齿轮；15-上连接部；16-下连接部；17-沟槽；18-内齿轮；19-第一通孔；20-第二盲孔；21-容置部；22-第二通孔；23-第三通孔；24-六角盲孔；25-中心螺纹；26-螺丝刀头；27-内六角扳手；28-套筒转换头；29–第三螺纹。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如图1至图19所示，一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具，配合六角开口扳手使用，包括有从下而上依次连接的底座1、升降螺杆2、支撑座3、驱动套4和执行头5；

底座1和升降螺杆2的下部通过第一螺纹6连接，升降螺杆2的上端部上设置有凸台7和转动部8，且凸台7置于转动部8的上面，转动部8转动时使升降螺杆2在底座1上升降；

支撑座3的底部上设置有与凸台7相适配的第一盲孔，凸台7通过第一盲孔顶紧支撑座3，支撑座3随升降螺杆2在底座1上升降；优选的，第一盲孔为非螺纹孔。

支撑座3的上面上设置有中心螺杆9和若干根竖轴10，中心螺杆9置于支撑座3的中部位置，若干根竖轴10设置在中心螺杆9的周围，且每根竖轴10上均设置有行星轮11；

中心螺杆9上套设有顶紧套12，顶紧套12与中心螺杆9通过第二螺纹13连接，顶紧套12的外侧上设置有第一齿轮14，第一齿轮14与行星轮11相啮合；

驱动套4包括有一体的上连接部15和下连接部16，上连接部15与执行头5可更换连接；下连接部16为中空设置，且下连接部16的侧壁设置有沟槽17，沟槽17内设置有内齿轮18，内齿轮18可相对沟槽17转动，且内齿轮18与多个行星轮11的外侧相啮合；

驱动套4转动时，依次带动内齿轮18、多个行星轮11和顶紧套12转动，顶紧套12绕中心螺杆9转动，使顶紧套12可在中心螺杆9上升降；

沟槽17的侧壁上设置有若干个第一通孔19，内齿轮18上设置有若干个第二盲孔20，第一通孔19和第二盲孔20可通过插销相对固定，通过插销固定内齿轮18和沟槽17，改变内齿轮18和第一齿轮14的齿轮传动比。

优选的，中心螺杆9上第二螺纹13为反牙螺纹，可以保证驱动套与顶紧套同向进退，顶紧套和中心螺杆间可相对转动。

本发明在使用前，根据螺栓的螺距，选定内齿轮18，然后把插销插入到第一通孔19和第二盲孔20中，实现调节齿轮传动比的效果。

本发明在使用的时候，通过六角开口扳手转动升降螺杆2的转动部8，当转动部8转动时，升降螺杆2相对底座1实现上升或下降的效果。当升降螺杆2螺旋上升时，依次带动支撑座3、顶紧套12、驱动套4和执行头5螺旋上升，拆装工具整体贴近螺栓的端部，继而通过六角开口扳手拧动上连接部15，上连接部15驱动顶紧套12顶紧驱动套4和执行头5，然后驱动执行头5旋动螺栓，达到拆装的目的。

但螺栓拆装时，需实现驱动套4与顶紧套12同步上下移动，即顶紧套12在拆装螺栓过程一直顶住驱动套4，进而使执行头5始终与螺栓的头部紧密结合，同步进退，避免因打滑或受力偏斜而损坏螺栓头，保证扭转力矩的正常、有效传递。

本发明基于齿轮变速传动的原理，当驱动套4旋转时，一方面驱动执行头5旋动螺栓，达到拆装目的；另一方面可驱动内齿轮18旋转，进而通过行星轮11带动顶紧套12绕支撑座3中心螺杆9旋转，使得顶紧套12可实现上下移动，而由于齿轮传动比的原因，驱动套4与顶紧套12可实现不同步旋转。

优选的，底座1的中心为螺纹孔，螺纹孔中设置有中心螺纹25，中心螺纹25和第一螺纹6相啮合，底座1通过螺纹孔与升降螺杆2螺纹连接，当升降螺杆2转动时，通过中心螺纹25和第一螺纹6的相啮合设置，实现了驱动升降螺杆2相对底座1上升或下降的效果。顶紧套12内设置有第三螺纹29，第三螺纹29和第二螺纹13相啮合。

详细地说，通过六角开口扳手拧动升降螺杆2的转动部8，转动部8在第一螺纹6的作用下，相对底座1实现轴向上升或下降的效果，当升降螺杆2升降时，依次带动支撑座3、顶紧套12、驱动套4和执行头5上升，使得拆装工具整体贴近螺栓的端部。然后通过六角开口扳手拧动驱动套4，当驱动套4转动时，一方面通过上连接部15驱动执行头5旋动螺栓，达到拆装螺栓的目的；另一方面，通过下连接部16驱动内齿轮18旋转，由于内齿轮18和行星轮11相啮合，当内齿轮18旋转时，行星轮11转动；由于行星轮11和第一齿轮14相啮合，当行星轮11转动时，带动第一齿轮14转动，继而通过第一齿轮14的转动带动顶紧套12转动，当顶紧套12转动时，顶紧套12在第二螺纹13的作用下在中心螺杆9上升降，实现通过顶紧套12进一步顶紧驱动套4和执行头5的效果，通过行星轮11、第一齿轮14和内齿轮18之间的啮合，当驱动套4转动时，基于齿轮变速传动的原理，实现执行头5与螺栓等螺距进退的效果，使执行头5始终与螺栓头紧密结合，同步进退，避免因打滑或受力偏斜而损坏螺栓头，保证扭转力矩的正常、有效传递。同时，本发明通过六角开口扳手配合使用，将将狭窄空间处难以正常实施的螺丝刀或扳手拆卸紧固方式统一转换为宽敞空间处操作方便的六角开口扳手紧固方式，解决了现有技术中所存在的在拆装时由于没有足够的施展空间，普通螺丝刀或扳手无法正常使用，往往容易出现螺丝刀或扳手偏拧、斜拧的情况的问题。

如图20所示，本发明在拆卸螺栓的时候，根据螺栓的螺距选定内齿轮18，以确定齿轮传动比，把插销穿过第一通孔19和第二盲孔20，使驱动套4和内齿轮18可以同步转动，然后在顶紧套12下部预留出一定数量的螺牙，即驱动套4下部预留一定的空间，接着使用六角开口扳手旋动升降螺杆2沿轴向整体抬升支撑座3、顶紧套12、驱动套4和执行头5，直至执行头5顶紧螺栓头部后，再使用六角开口扳手沿松开螺栓的方向拧动驱动套4，带动执行头5旋转，从而使螺栓逐步松动直至拆出。

如图21所示，本发明在安装螺栓的时候，根据螺栓的螺距选定内齿轮18，以确定齿轮传动比，把插销穿过第一通孔19和第二盲孔20，使驱动套4和内齿轮18可以同步转动，然后使用六角开口扳手旋动升降螺杆2沿轴向整体抬升支撑座3、顶紧套12、驱动套4、执行头5等，直至执行头5顶紧螺栓头部后，再使用六角开口扳手沿旋紧螺栓的方向拧动驱动套4，带动执行头5旋转，从而使螺栓逐步紧固到位，螺栓紧固到位后，可通过用扳手卡住底座1、回旋升降螺杆2来拆除本发明工具。在此过程中，因升降螺杆2顶部与支撑座3之间为光孔配合，故两者可相对独立旋转而互不影响，且在此螺栓紧固的过程中有力矩要求的，可以再使用力矩扳手紧固。

在此需要说明的是，根据螺栓的螺距合理选择内齿轮18以确定齿轮传动比，作为本发明的一种实施例，例如：支撑座3中心螺杆9及顶紧套12螺纹螺距设计为1mm，所拆装螺栓的螺距为2mm，则可选择齿轮传动比为1:2，即驱动套4旋转1圈、进退2mm，顶紧套12旋转2圈、进退2mm。

下连接部16的上部设置有用于容置顶紧套12的容置部21，容置部21的侧壁上设置有若干个第二通孔22；顶紧套12的上端部上设置有若干个第三通孔23，第二通孔22和第三通孔23相对应，且第二通孔22和第三通孔23之间可通过插销相对固定，通过插销穿设在第二通孔22和第三通孔23中，此时，不需要齿轮变速时，即当螺栓与中心螺杆9等螺距时，实现通过插销实现顶紧套12固定在下连接部16中的效果，使顶紧套12顶紧驱动套4和执行头5的效果更佳。

竖轴10上设置有若干个相互平行的行星轮11，顶紧套12上设置有若干个相互平行的第一齿轮14，下连接部16的侧壁上设置有若干个相互平行的沟槽17，每个沟槽17内均设置有内齿轮18；每根竖轴10上的行星轮11的数量、第一齿轮14的数量、沟槽17的数量和内齿轮18的数量相等，形成多层齿轮组，多层齿轮组可设计为多种可供选择的齿轮传动比，根据实际工作需要，选择相应的传动比进行操作即可。

上连接部15的水平截面呈正六边形，且上连接部15中设置有六角盲孔24，执行头5的下端部可更换地设置在六角盲孔24中，可以便于通过六角开口扳手拧动驱动套4，避免在拧动的过程中发生打滑而损坏螺栓头，可以通过六角盲孔24在拆装螺栓的时候，避免执行头5和驱动套4相脱离或相打滑的情况出现。优选的，执行头5为螺丝刀头26、内六角扳手27头或套筒转换头28中的一种或多种，可以通过多种可供选择的且可快速更换的执行头5，适用于不同螺栓头形式的螺栓拆装工作。

本发明提供了一种等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的使用方法，使用上述的等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮18；

通过插销固定驱动套4和内齿轮18，确定齿轮传动比；

通过六角开口扳手拧动升降螺杆2，升降螺杆2整体抬升支撑座3、顶紧套12、驱动套4和执行头5，直至执行头5顶紧螺栓头部，再使用六角开口扳手拧动驱动套4，驱动套4带动执行头5旋转以旋紧或松开螺栓。

本发明等距螺纹渐进式小型螺栓拆装工具的使用方法，包括有以下情况：

在安装螺栓时，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮18；

通过插销固定驱动套4和内齿轮18，确定齿轮传动比；

在拆卸螺栓时，包括有以下步骤：

根据螺栓的螺距，选定内齿轮18；

通过插销固定驱动套4和内齿轮18，确定齿轮传动比；

基于齿轮传动比，在顶紧套12下部预留空间；