专利名称：一种铁路用内燃液压螺栓扳手的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁路作业用的小型移动式内燃液压螺栓扳手。
背景技术：
目前铁路上使用有螺栓扳手为内燃发动机驱动，单油泵供油驱动液压马达，配用换向阀、溢流阀进行调压调扭矩、换向工作。采用这种液压原理的液压螺栓扳手的优点是整机系统相对简单，其缺点是需采用大功率的内燃发动机和大功率大流量的单个油泵，按该原理形成的液压螺栓扳手，在较小但却常用的扭矩范围 为大马拉小车，造成动力及其配置和使用上较大的浪费，扳手重量较重，使用和搬运均不方便，特别是野外作业。另有一种液压螺栓扳手，其为不适合野外移动作业的固定式扳手，基本构成为采用能正反向旋转的电动机作动力，液压系统采用了一个仅单向旋转的单向油泵和一个能双向旋转的双向油泵(通过改变旋转方向来改变进出油方向，实现相应的功能)，配用了液控单向阀、溢流阀、先导式卸荷阀，压力检测器(用于检测压力并发出电信号控制)，执行机构采用油缸活塞杆(其上带齿)推动工作螺母套筒正、反旋转，实现拧紧或旋松螺母的功能。这种液压螺栓扳手基本工作方式为I、拧紧螺母的作用启动电动机正转带动一个双向油泵和一个单向油泵正转，在负载力矩小时，两个油泵同时向油缸供油，快速推动活塞杆移动，从而带动工作套筒快速旋转拧螺母，当负载增大到一定值时(螺母拧紧到一定扭矩时)，先导式卸荷阀执行卸荷作用，大的双向油泵卸荷，该泵的油不再进入油缸，而是直接回油箱，仅单向油泵向油缸供油，活塞杆移动速度减慢，因双向油泵处于空载，所以电动机的大部分动力加在单向油泵上，从而可使油压进一步提高，以增大活塞杆推力，增大拧紧螺母的扭矩，满足了大拧紧扭矩的要求，直到达到规定值，这时不再进行拧紧工作，电动机停机。但这时活塞杆必须反向退回原初始工作位置，以准备下次拧紧工作，这时电动机必须重新启动，由原正转改为反转，带动油泵进行反向旋转，改变进出油口方向，这样油缸的原出油口改为进油口，原油缸的进油口改为出油口，使活塞杆反向移动回到初始工作位置，到位后又停机。在这个工作过程中，单向油泵不参与工作，工作效率降低。2、反向旋松螺母工作首先电动机启动反转,仅双向油泵供油给油缸,推动活塞杆反向移动，单向油泵不参与工作，因而反向旋松工作效率较低，松完后，电动机停机。然后电动机又重新启动正转使活塞杆正向移动到初始工作位置，再停机，准备下一次松螺母。该液压系统工作原理的扳手特点为I、只能采用能正反转的电动机，.其中一个油泵只能采用可正反转的双向油泵，电动机的启动、正反转及停机转换频繁，因而该机的配置及控制使用复杂，不适合野外移动式作业。2、无论是松螺母还是拧紧螺母，均必须有一个电动机重新启动，改变旋转方向的空行程不作功运动(回到初始工作位置)，且在松螺母时单向油泵不参与工作，仅双向泵工作，因而该机综合效率低。3、执行机构采用了油缸活塞驱动方式，活塞杆长度不可避免受限，这样在旋转大行程的情况下将无法使用。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有液压螺栓扳手在技术上存在的不足，提供一种以较小的动力和不同的液压原理进行工作的内燃液压螺栓扳手。本实用新型的技术方案如下一种铁路用内燃液压螺栓扳手，以内燃机作动力，包括有油泵、换向阀、溢流阀、先 导卸荷阀和执行机构。其与内燃机输出轴连接的油泵采用双联油泵，由一个大流量小压力油泵和一个小流量高压力油泵组成；执行机构采用一个液压马达连接减速箱，再连接工作套筒换向阀采用的是一个三位四通换向阀，分别连接双联油泵的汇合输出油路、回油油路和执行机构的液压马达的两个油口，一个是马达正向旋转的进油口，一个是马达反向旋转的进油口 ；先导卸荷阀配置在大流量小压力油泵的输出油路与回油路之间。另外，在双联油泵的输出油路与回油油路之间设置有安全阀，在三位四通换向阀与液压马达的马达反向旋转的进油口的连接油路上设置有溢流阀和压力表。本液压螺栓扳手的优点如下I、采用较小功率的内燃发动机作动力，带动两个油泵，无论是拧紧螺母还是松螺母，始终朝一个方向旋转，不需要频繁启动发动机，而可一直连续工作，通过换向阀可随时方便地改变工作套筒的旋转方向，对工况进行切换。因是马达驱动旋转，可满足旋转大行程要求。整机配置及控制使用较简单，重量较轻，使用和搬动较方便，适用于野外移动式作业。2、扳手在最常用的中小扭矩使用范围内，动力充分发挥，无浪费。同时又能满足使用次数虽少但扭矩要大的工作要求。3、在工作速度上分两级，在最常用的扭矩使用范围内采用高转速，保证了高的工作效率。在不常用的大扭矩范围采用低速，以保证能达到大扭矩。而负载扭矩一旦降低进入最常用扭矩范围内，马上自动又转入高转速工作，无论是拧紧螺母或是松螺母均保证了较高的工作效率。
图I是为本实用新型的结构原理图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理及工作方式做详细说明参见图1，本液压扳手是以内燃机I作动力，采用由一个大流量小压力油泵2和一个小流量高压力油泵4组成的双联油泵，配用一个先导卸荷阀12，一个三位四通换向阀6，一个安全阀5，一个溢流阀11，压力表10等，执行机构采用一个液压马达9，由减速箱8(齿轮减速)驱动工作套筒7进行工作。具体连接关系内燃机I的输出轴连接双联油泵，双联油泵的汇合输出油路、回油油路和执行机构的液压马达的两个油口分别与三位四通换向阀连接，先导卸荷阀12配置在大流量小压力油泵2的输出油路与回油路之间，安全阀5设置在双联油泵的汇合输出油路与回油路之间设置，溢流阀11和压力表10设置在三位四通换向阀6与液压马达的马达反向旋转的进油口 II的连接油路上。图中3是油液过滤器。工作方式启动内燃机I后，内燃机I带动双联油泵始终朝一个方向旋转，进行吸油和供油工作。I、拧紧螺母工作当三位四通换向阀6处于中位时，两个油泵的输出油因同时进入后部液压马达的两个油口，使马达处于浮动状态而不转动，液压油直接进入回油路。当按下拧紧工作按钮使换向阀置于左位时，则油泵的输出油由三位四通换向阀6 的Y 口进，A 口出，从马达反向旋转进油口 II进入液压马达9，推动液压马达9逆时针旋转，油从马达正向旋转油口 I流出回油，回油从三位四通换向阀6的B 口进，O 口出。液压马达9带动齿轮减速器8旋转，继而带动工作套筒7正向旋转，进行拧紧螺母工作，螺母越拧越紧，导致工作油压P逐步增高，当工作油压P低于先导式卸荷阀12调定的卸荷压力值P2时，双联油泵输出的油全部进入液压马达9，工作套筒7高速旋转拧紧螺母，当负载导致P>P2时，先导式卸荷阀12卸荷，使大流量小压力油泵2输出油经过先导式卸荷阀12而直接回油，不再进入液压马达9，因而仅小流量高压力油泵4输出油进入液压马达9，导致转速降低。由于大流量小压力油泵2处于空载状态下，内燃机I的大部分动力加在小流量高压力油泵4上，保证足够的动力使小流量高压力油泵4油压可进一步提高，增大工作套筒7的拧紧扭矩，直到达到规定值时，溢流阀I I打开，油从溢流阀回油，液压马达9停止转动(规定值Pl可根据需要进行调整)，松开拧紧工作按钮，双联油泵的油直接从三位四通换向阀6处回油箱，三位四通换向阀6处于中间工作位置，以准备拧下一颗螺母。2、松螺母工作按下螺母的工作按钮，三位四通换向阀6置于右工作位，双联油泵的输出油从三位四通换向阀6的Y 口进入，B 口流出，再进入液压马达的马达正向旋转油口 I，推动液压马达9顺时针旋转，带动齿轮减速器8旋转，继而带动工作套筒7反向旋转，松螺母。油从马达反向旋转油口 II流出，从三位四通换向阀6的A 口进入，O 口流出回油。当处于紧状态的螺母旋松所需的.P〈P2时，则双联油泵的输出油全部进入液压马达9，推动马达带动工作套筒7高速旋转进行松螺母。当松螺母所需的P>P2时，则大流量小压力油泵2自动卸荷，内燃机I的动力基本全部加在小流量高压力油泵4上，使油压P升高形成大扭矩以旋松螺母，当螺母一旦旋松后，P马上减小，P〈P2，这时大流量小压力油泵2的输出油重新再进入液压马达9，拖动马达高速松出螺母，保证了高的工作效率。
权利要求1.一种铁路用内燃液压螺栓扳手，以内燃机作动力，包括有油泵、换向阀、溢流阀、先导卸荷阀和执行机构，其特征在于与内燃机输出轴连接的油泵采用双联油泵，由一个大流量小压力油泵和一个小流量高压力油泵组成；执行机构采用液压马达连接减速箱，再连接工作套筒；换向阀采用三位四通换向阀，分别连接双联油泵的汇合输出油路、回油油路和执行机构的液压马达的两个油口 ；先导卸荷阀配置在大流量小压力油泵的输出油路与回油路之间；在双联油泵的输出油路与回油油路之间设置有安全阀，在三位四通换向阀与液压马达的反向旋转进油口的连接油路上设置有溢流阀和压力表。
专利摘要一种铁路用内燃液压螺栓扳手，包括有油泵、换向阀、溢流阀、先导卸荷阀和执行机构。与内燃机输出轴连接的油泵采用双联油泵，由一个大流量小压力油泵和一个小流量高压力油泵组成；执行机构采用一个液压马达连接减速箱，再连接工作套筒。 换向阀采用的是一个三位四通换向阀，分别连接双联油泵的汇合输出油路、回油油路和执行机构的液压马达的两个油口。 先导卸荷阀配置在大流量小压力油泵的输出油路与回油路之间。本液压螺栓扳手可以较小的动力满足不同扭矩的工作要求，整机配置及控制使用较简单，重量较轻，使用和搬动较方便，适用于野外移动式作业。
文档编号B25B21/00GK202448078SQ20122005443
公开日2012年9月26日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者李红, 郑勇 申请人:重庆运达科技有限公司