发动机关键螺栓紧固装置的制作方法

本实用新型涉及一种发动机关键螺栓紧固装置，属于紧固装置技术领域。

背景技术：

发动机使用非常广泛，发动机上的一些高强度螺栓，如连杆螺栓、曲轴螺栓、主轴承盖螺栓、气缸盖螺栓等，它们承受周期性温度变化、交变载荷变化等，是发动机的关键螺栓。螺纹联接是发动机中最重要的联接方式，关键螺栓连接是否符合设计要求，对整个发动机设备的运行可靠性、安全性和寿命有很大的影响，起着至关重要的作用。

目前螺纹拧紧方式主要有两种：

1、手动感觉法：拧紧方式控制扭矩预紧力分散度（损耗率）50%，材料利用率40%，无法做到精密控制。

2、扭矩手扳作业法：拧紧方式控制扭矩预紧力分散度（损耗率）40%，材料利用率50%，也无法做到精密控制。

以上两种方法与螺栓表面及零件的粗糙度、润滑状况、拧紧速度和环境温度等因素都有关，都可能导致预紧力发生较大的变化。

技术实现要素：

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种不受螺栓表面及零件的粗糙度、润滑状况、拧紧速度和环境温度等因素影响的发动机关键螺栓紧固装置，可有效提高螺纹连接副的防松性能、耐久性和疲劳强度。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种发动机关键螺栓紧固装置，包括驱动轴、穿套在驱动轴上的挡板、穿套在驱动轴上并固定在挡板上的刻度盘、设置在驱动轴上并与刻度盘配合的指针、与驱动轴的动力输出端转动配合的套筒扳手，挡板、刻度盘均与驱动轴间隙配合，挡板与驱动轴通过卡簧卡合。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：挡板底部设有蛇形手臂，蛇形手臂的末端设有用于吸附固定在工件外表面的吸附件。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：蛇形手臂为柔性杆，柔性杆上部设有锁紧手柄。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：吸附件为强力磁铁Ⅱ。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：挡板通过设置在刻度盘底部凹槽内的强力磁铁ㄧ与刻度盘连接。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：强力磁铁ㄧ为三个，周向布置在刻度盘底部。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：驱动轴的动力输出端的横截面呈矩形。

本实用新型技术方案的进一步改进在于：刻度盘为圆形。

由于采用了上述技术方案，本实用新型取得的技术进步是：

本实用新型提高了螺纹连接副的防松性能、耐久性和疲劳强度，且不受螺栓表面及零件的粗糙度、润滑状况、拧紧速度和环境温度等因素影响，结构简单，操作方便，易于携带；所有零件均为金属结构，耐磕碰，耐腐蚀，使用寿命长。

卡簧卡合防止挡板、刻度盘的轴向运动和松脱滑落，以达到工作条件；采用强力磁铁进行吸附固定，强力磁铁是钕铁硼磁铁，相比于铁氧体磁铁、铝镍钴、钐钴的磁性能大大超越了其他几种磁铁，强力磁铁可以吸附本身重量的640倍的重量，吸附固定力强，同时可拆卸，便于刻度盘与指针的调零。

设有的柔性杆做成的蛇形手臂，可以自由保持各种角度弯曲状态，便于找到适当位置；通过吸附件吸附到工件上，拧紧锁紧手柄固定好柔性杆各关节即可使挡板位置不变，提高操作稳定性和操作精度。

驱动轴的动力输出端的横截面呈矩形，便于将动力输出到套筒扳手上，输出效率高。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图2是图1的主视图；

其中，1、锁紧手柄，2、工件，3、螺栓，4、套筒扳手，5、驱动轴，6、卡簧，7、挡板，8、强力磁铁Ⅰ，9、刻度盘，10、指针，11、吸附件，12、蛇形手臂。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步详细说明：

如图1和图2所示，一种发动机关键螺栓紧固装置，包括驱动轴5、穿套在驱动轴5上的挡板7、穿套在驱动轴5上并固定在挡板7上的圆形刻度盘9、垂直驱动轴中心线设置在驱动轴5上并与圆形刻度盘9配合的指针10、与驱动轴5的动力输出端转动配合的套筒扳手4，挡板7、圆形刻度盘9均与驱动轴5间隙配合，挡板7与驱动轴5通过卡簧6卡合，卡簧6为标准卡簧、采用SK7弹簧钢。

挡板7底部设有由柔性杆制成的蛇形手臂12，蛇形手臂12末端设有吸附件11；柔性杆包括若干首尾连接可自由弯曲的柔性关节，第一个柔性关节固定在挡板底部，最后一个柔性关节上设有用于吸附固定在工件2外表面的由强力磁铁Ⅱ做成的吸附件11，所有柔性关节通过设置在柔性杆上部的锁紧手柄1进行锁紧固定。

挡板7通过设置在圆形刻度盘9底部凹槽内的强力磁铁ㄧ8与圆形刻度盘9连接，强力磁铁ㄧ8为三个，周向布置在圆形刻度盘9底部。强力磁铁ㄧ8和强力磁铁Ⅱ均为钕铁硼磁铁。

圆形刻度盘9上部的驱动轴5（也即动力输入端）的剖面呈阶梯型，驱动轴5的动力输出端的横截面呈矩形。

所有零件均为金属材质，如不锈钢，寿命长，耐磕碰，耐腐蚀。按照加工驱动轴、加工刻度盘、加工蛇形方向手臂、加工指针、组装成品的工艺进行生产。

驱动轴5作用为力的输出装置，圆形刻度盘9在三个强力磁铁ㄧ8的磁力作用下固定不动，指针10随驱动轴5转动来指示拧紧角度，蛇形手臂12为可以自由弯曲柔性杆结构，可以自由保持各种角度弯曲状态，找到适当位置强力磁铁Ⅱ吸附到工件2上，拧紧蛇形手臂12锁紧手柄柔性杆各关节固定即可使挡板7位置不变。

按规定旋转角度到预定预紧力的方法进行使用。在最初拧紧时，先手动转过一个预定的扭矩，再确定螺栓3的极限扭矩值用旋转角度来表示，将套筒扳手4套入螺栓3，然后转动驱动轴3，把螺栓3一直拧到设定的旋转角度值螺纹副即可连接紧密。

本实用新型提出的柴油机关键螺栓紧固装置的拧紧方法为旋转角度作业法，通过旋转角度作业控制扭矩预紧力与转角分散度15%，材料利用率100%，提高了螺纹连接副的防松性能、耐久性和疲劳强度，可做到精密连接和精密控制。