一种快速预紧装置的制作方法

1.本发明涉及连接装置领域，具体涉及一种快速预紧装置。


背景技术：

2.在进行大型零件的连接时，大多采用螺栓连接副的连接方式连接。在螺栓连接副安装预紧时，螺母和螺栓往往会同时转动，但由于部件较大不能由同一个人在固定螺栓的同时去预紧螺母，所以往往需要多名人员在零件一端固定螺栓或螺母，然后由另外的人员在零件另一端来预紧螺栓或螺母，这样的安装方式比较麻烦而且需要多名员工同时操作，既浪费了人力成本，又导致零件的安装效率低下。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对现有大型零件的螺栓连接副安装预紧时，螺母和螺栓会同时转动，而需要多名人员协助操作，造成人员浪费和安装效率低下的问题，提供一种快速预紧装置。
4.为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种快速预紧装置，包括
5.螺栓；
6.螺母，能与所述螺栓的连接端螺纹连接；及
7.固定预紧装置，用于抱紧固定所述螺栓的连接端，并能驱动所述螺母旋转，使所述螺母向靠近或远离所述螺栓的螺帽方向运动。
8.进一步地，所述固定预紧装置包括抱紧组件和预紧组件，所述预紧组件连接在所述抱紧组件上，所述抱紧组件能套设在所述连接端并能抱紧固定在所述连接端上，所述预紧组件套设在所述螺母上，并能水平旋转的同时驱动所述螺母旋转使所述螺母向靠近或远离所述螺栓的螺帽方向运动。
9.进一步地，所述抱紧组件包括安装环、卡盘、锥齿轮和卡爪，所述安装环为空心环，所述卡盘同轴并能转动的安装在所述安装环内，所述卡盘上开设有过孔，所述螺栓的连接端能穿过所述过孔，所述卡盘的一个端部为锥齿面，所述锥齿轮能转动的设置在安装环上，并与所述锥齿面啮合，且所述锥齿轮的端部从安装环的侧壁伸出；与所述锥齿面相对的表面设置有平面螺纹副，所述卡爪有多个，多个所述卡爪周向间隔的嵌设在所述安装环上，并能垂直于所述安装环的轴向运动，且所述卡爪的底部与所述平面螺纹副啮合。
10.进一步地，所述锥齿轮有多个，多个所述锥齿轮周向间隔设置。
11.进一步地，所述抱紧组件还包括定位销，所述定位销嵌设在所述安装环内，所述锥齿轮外壁上开设有环形凹槽，每个所述锥齿轮的两侧均设置有两个所述定位销，且所述锥齿轮外壁与所述凹槽的侧壁能滚动连接。
12.进一步地，所述预紧组件包括旋转盘，所述旋转盘与所述安装环同轴、能转动连接，所述旋转盘上开设有棱角穿孔，且所述棱角穿孔的尺寸与所述螺母的外部尺寸适配，所
述螺栓的连接端能穿过所述棱角穿孔伸入至所述安装环内。
13.进一步地，所述预紧组件还包括驱动齿轮，所述驱动齿轮能转动的设置在所述安装环上，所述旋转盘为齿轮盘，所述驱动齿轮与所述旋转盘啮合。
14.进一步地，所述驱动齿轮的顶部或底部开设有第一内六角孔。
15.进一步地，所述预紧组件还包括滚珠，所述旋转盘靠近所述安装环一侧的侧壁上开设有第一环形凹槽，所述安装环上对应位置开设有第二环形凹槽，所述滚珠能滚动的嵌设在所述第一环形凹槽和第二环形凹槽内。
16.进一步地，还包括垫片，所述垫片套设在所述螺栓上，且所述螺栓的螺帽与部件之间设置有所述垫片，所述螺母与部件之间设置有所述垫片。
17.本发明的有益效果：
18.上述快速预紧装置，使用时，先在需要固定连接的两个零部件上开设安装孔，随后将螺栓的连接端插入在两个安装孔内，随后将螺母螺纹连接在连接端上，旋转螺母，直至螺母顶设在与之同侧的零部件上，接着，将固定预紧装置套设在连接端上，并抱紧固定在螺栓的连接端上，再驱动螺母旋转使螺母向靠近螺栓的螺帽方向运动进行预紧。采用此装置，在零部件安装螺栓连接副时使螺栓先被固定住，然后再在同一侧预紧螺母，这样仅一人就可以完成螺栓预紧，可降低螺栓副的安装时间，提高零部件装配效率，减少人力成本。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明具体实施方式，下面将对具体实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
20.图1为本发明一实施例提供的一种快速预紧装置的示意图；
21.图2为图1所示的一种快速预紧装置的剖视图；
22.图3为图1所示的一种快速预紧装置中固定预紧装置的示意图；
23.图4为图1所示的一种快速预紧装置中固定预紧装置的仰视图；
24.图5为图4中a-a的剖视图；
25.图6为图1所示的一种快速预紧装置中卡盘、锥齿轮和卡爪的配合示意图；
26.图7为图1所示的一种快速预紧装置中卡盘、锥齿轮和卡爪的配合另外角度的示意图；
27.附图标记：
28.1、零部件；
29.100、螺栓；
30.200、螺母；
31.300、固定预紧装置；310、抱紧组件；311、安装环；312、卡盘；313、锥齿轮；314、卡爪；315、定位销；320、预紧组件；321、旋转盘；322、棱角穿孔；323、驱动齿轮；324、第一内六角孔；325、滚珠；
32.400、垫片。
具体实施方式
33.下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于
更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
34.请参见图1至图7，本发明提供一种快速预紧装置，包括螺栓100、螺母200和固定预紧装置300。用于两个或两个以上较大的零部件1的固定连接。
35.具体的，螺母200能与螺栓100的连接端螺纹连接。固定预紧装置300用于抱紧螺栓100的连接端，并能驱动螺母200旋转，使螺母200向靠近或远离螺栓100的螺帽方向运动。
36.使用时，先在需要固定连接的两个零部件1上开设安装孔，随后将螺栓100的连接端插入在两个安装孔内，随后再将螺母200螺纹连接在连接端上，旋转螺母200，直至螺母200顶设在与之同侧的零部件1上，接着，将固定预紧装置300套设在连接端上，并抱紧固定在螺栓100的连接端上，再驱动螺母200旋转使螺母200向靠近螺栓100的螺帽方向运动进行预紧。采用此装置，在零部件1安装预紧装置时使螺栓100先被固定住，然后再在同一侧预紧螺母200，这样仅一人就可以完成螺栓100预紧，可降低预紧装置的安装时间，提高零部件1装配效率，减少人力成本。
37.在本实施例中，固定预紧装置300包括抱紧组件310和预紧组件320。预紧组件320连接在抱紧组件310上。抱紧组件310能套设在连接端并能抱紧古固定在连接端上。预紧组件320套设在螺母200上，并能水平旋转的同时驱动螺母200旋转使螺母200向靠近或远离螺栓100的螺帽方向运动。
38.由于抱紧组件310和预紧组件320相连，在预紧时，抱紧组件310抱紧固定在螺栓100的连接端上，在预紧组件320旋转螺母200时，螺栓100被抱紧组件310抱紧，在可避免螺栓100随着螺母200同时转动，达到最终将螺母200预紧的目的。
39.具体的，抱紧组件310包括安装环311、卡盘312、锥齿轮313和卡爪314。安装环311为空心环，卡盘312同轴并能转动的安装在安装环311内，卡盘312上开设有过孔，螺栓100的连接端能穿过过孔，卡盘312的一个端部为锥齿面，锥齿轮313能转动的设置在安装环311上，并与锥齿面啮合，且锥齿轮313的端部从安装环311的侧壁伸出。与锥齿面相对的表面设置有平面螺纹副。卡爪314有多个，多个卡爪314周向间隔的嵌设在安装环311上，并能垂直于安装环311的轴向运动，且卡爪314的底部与平面螺纹副啮合。
40.当需要抱紧螺栓100的连接端时，先将螺栓100的连接端穿过卡盘312上的过孔，随后，驱动锥齿轮313顺时针旋转，锥齿轮313驱动卡盘312旋转，在平面螺纹副的作用下，驱动所有的卡爪314同时向安装环311中心轴方向运动，直至卡爪314卡设在螺栓100连接端的侧壁将螺栓100牢牢抱紧，同时，由于预紧组件320只能水平旋转，则可保证在驱动螺母200旋转的同时，螺栓100不同步转动，则可将螺母200旋紧。
41.在具体实施时，锥齿轮313可设有多个，多个锥齿轮313周向间隔均匀设置。则可使卡盘312运动更平稳。此外，还可在锥齿轮313的端部设置十字形孔或六角凹孔，通过螺丝刀或六角扳手既可启动锥齿轮313转动。
42.作为优选的实施方式，抱紧组件310还包括定位销315。定位销315嵌设在安装环311内，锥齿轮313外壁上开设有环形凹槽，每个锥齿轮313的两侧均设置有两个定位销315，且锥齿轮313外壁与凹槽的侧壁能滚动连接，通过定位销315可对位锥齿轮313起定位的作用
43.在本实施例中，预紧组件320包括旋转盘321。旋转盘321与安装环311同轴、能转动
连接，旋转盘321上开设有棱角穿孔322，且棱角穿孔322的尺寸与螺母200的外部尺寸适配，螺栓100的连接端能穿过棱角穿孔322伸入至安装环311内。在具体实施时，当螺母200为六角螺纹时，棱角穿孔322为六角穿孔，当螺母200为八角螺纹时，棱角穿孔322为八角穿孔。
44.当需要驱动螺母200旋转时，只需驱动旋转盘321转动，棱角穿孔322驱动螺母200转动的同时，螺母200旋转的同时，在螺栓100螺纹的作用下，还会向上或向下移动，则可将螺母200锁紧或松开。
45.作为优选实施方式，预紧组件320还包括驱动齿轮323。驱动齿轮323能转动的设置在安装环311上。旋转盘321为齿轮盘，驱动齿轮323与旋转盘321啮合。当驱动齿轮323转动时，可轻松的驱动旋转盘321转动，当然，在其他实施方式中，也可通过其他方式驱动旋转盘321转动，如直接通过扳手驱动旋转盘321转动、皮带轮方式驱动旋转盘321转动等。
46.作为更优选的实施方式，驱动齿轮323的顶部或底部开设有第一内六角孔324。安装时，可通过六角扳手驱动驱动齿轮323转动。
47.作为更优实施方式，预紧组件320还包括滚珠325，旋转盘321靠近安装环311一侧的侧壁上开设有第一环形凹槽，安装环311上对应位置开设有第二环形凹槽，滚珠325能滚动的嵌设在第一环形凹槽和第二环形凹槽之间。滚珠325能减少旋转盘321于安装环311之间的摩擦力。
48.在本实施例中，本装置还可以包括垫片400，垫片400套设在螺栓100上，且螺栓100的螺帽与零部件1之间设置有垫片400，螺母200与零部件1之间设置有垫片400。垫片400进一步使螺栓100预紧。
49.上述快速预紧装置连接零部件1如导流罩块的使用原理和安装步骤：
50.1.首先将第一个垫片400放在两个零部件1的一侧，随后将螺栓100穿过第一个垫片400及两个零部件1上开设安装孔，然后第二个垫片400和螺母200预装于螺栓100的连接端上，通过第一个垫片400和第二个垫片400对螺栓100和螺母200起到增大接触面积的作用，减小压力，防止松动，保护零件和螺栓100；
51.2.将旋转盘321的棱角穿孔322对准螺母200，将旋转盘321套设于螺母200上，并使螺栓100的连接端穿过过孔进入穿出安装环311，使固定预紧装置300与螺母200形成初步连接；
52.3.接着，用内六角扳手插入锥齿轮313的外侧六边形凹槽内，并带动锥齿轮313转动，锥齿轮313转动带动卡盘312转动，卡盘312则通过平面螺纹副带动卡爪314向中心轴方向运动，直至卡爪314抓紧在螺栓100外壁，将螺栓100抱紧固定；
53.4.使用内六角扳手转动驱动齿轮323，驱动齿轮323转动带动旋转盘321转动，旋转盘321通过棱角穿孔322带动螺母200靠近零部件1方向转动，直至螺母200预紧；
54.5.螺母200拧紧后，再使用内六角扳手逆时针旋转锥齿轮313，使卡爪314从槽中退出，此时一个安装工序操作完成。
55.采用此装置，在零部件1安装时，螺栓100先被固定住，然后再在同一侧预紧螺母200，这样仅一人就可以完成螺栓100预紧，可降低零部件螺栓100副的安装时间，提高零部件1装配效率，减少人力成本。
56.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实
施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。