一种方便操作的螺纹连接装置、连接结构及其预紧方法与流程

本发明涉及螺纹紧固件技术领域，具体涉及一种方便操作的螺纹连接装置、连接结构及其预紧方法。

背景技术：

螺纹连接在产品生产加工过程中起到了重要的作用，在加工不同规格产品时往往需要调整加工设备，更换不同模块或不同型号的模具，对螺栓螺母的拆卸比较频繁，这样便对螺栓的拆装速度提出了新的要求。而现在，在更换螺栓联接部件的时候，需要利用不同类型的扳手对螺栓转动进行拧紧或旋松，拆装速度往往达不到要求，而且更换螺栓时转动扳手需要一定的旋转空间，普通的扳手就不适合对狭长工作区域的螺栓进行拆装。

技术实现要素：

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种方便操作的螺纹连接装置，解决了现有的螺栓拆装速度慢和所需工作空间大的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种方便操作的螺纹连接装置，包括梯形棱柱结构的上楔块和下楔块，所述上楔块和下楔块的倾斜表面相贴合，且下楔块厚度较大的一端与上楔块厚度较小的一端位于同一侧，下楔块厚度较小的一端与上楔块厚度较大的一端位于同一侧，所述上楔块和下楔块上设有开槽，开槽中穿过有固定螺栓，固定螺栓的螺栓帽和下楔块分别位于上楔块的两侧，上楔块和下楔块的相对运动可带动固定螺栓沿其轴向的运动，所述上楔块、下楔块与杠杆机构连接，杠杆机构可带动上楔块与下楔块产生相对运动。

进一步的，所述固定螺栓采用内六角螺栓，其螺栓杆的直径小于开槽的宽度，螺栓帽的直径大于开槽的宽度。

进一步的，所述杠杆机构包括拉杆，所述拉杆一端穿过第一销轴，所述第一销轴与拉杆转动连接，第一销轴的两端分别与两个侧板转动连接，所述侧板与下楔块厚度较大一侧固定连接，所述拉杆另一端穿过有第二销轴，所述第二销轴与拉杆转动连接，所述第二销轴与连杆一端固定连接，连杆的另一端与上楔块铰接。

进一步的，所述连杆采用活节螺栓，所述活节螺栓一端通过第三销轴与上楔块厚度较厚的一端侧面铰接，另一端与第二销轴固定连接。

进一步的，所述活节螺栓的螺栓杆穿过第二销轴，第二销轴两侧的活节螺栓的螺栓杆上旋紧有压紧螺母，所述压紧螺母压紧第二销轴。

进一步的，所述拉杆上还固定连接有施力手柄，所述施力手柄的重心位于上楔块、下楔块及固定螺栓所在的一侧。

本发明还公开了一种方便操作的螺纹连接结构，包括连接件和被连接件，所述连接件和被连接件采用所述方便操作的螺纹连接装置进行连接，所述连接件和被连接件上加工有安装孔，所述被连接件的安装孔为与固定螺栓相匹配的螺纹孔，连接件上安装孔的直径大于固定螺栓的螺栓帽直径，所述固定螺栓穿过上楔块、下楔块和连接件并与被连接件螺纹固定连接。

本发明还公开了一种方便操作的螺纹连接结构的预紧方法，包括以下步骤：

步骤1：固定螺栓穿过连接件并与被连接件螺纹连接，连接件与固定螺栓的螺栓帽之间的螺栓杆段上水平插入下楔块和上楔块。

步骤2：拉动下楔块，使上楔块和下楔块共同运动，直至上楔块的开槽内侧面与固定螺栓的螺栓杆圆周面接触。

步骤3：杠杆机构动作，带动下楔块向上楔块厚度较厚一侧移动，上楔块和下楔块的相对运动带动固定螺栓运动，固定螺栓带动被连接件压紧连接件，实现连接件和被连接件的预紧。

本发明的有益效果：

1.本发明使用时，连接件和被连接件利用螺栓连接时，无需采用扳手反复转动螺栓，极大的提升了螺栓的拆卸和安装速度，省去了螺栓的拧紧环节，适用于反复拆装的场所，提高了工作效率。

2.本发明使用时，连接件和被连接件的预紧采用了杠杆原理，操作省力，不需要扳手等工具，对空间要求小，使用拉杆和施力手柄为竖直方向分布，适用于狭窄的空间作业。

3.本发明使用时，上楔块和下楔块能够实现自锁，不会发生相对滑动，施力手柄的自重有利于使连接件和被连接件产生预紧，防止了振动使其连接产生松动，稳定性强，并且只能人工拆卸螺纹连接装置，实现了结构上的防误触。

4.本发明各部件结构简单，加工成本低，对不同尺寸的固定螺栓均可设计相应的组件，实用性强。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。

图1为本发明螺纹连接装置主视示意图；

图2为本发明螺纹连接装置立体示意图；

图3为本发明轮胎硫化机与轮胎模具的连接示意图；

图4为本发明轮胎硫化机与轮胎模具的连接整体结构示意图；

其中，1.上楔块，2.下楔块，3.开槽，4.内六角螺栓，5.侧板，6.第一销轴，7.拉杆，8.第二销轴，9.活节螺栓，10.第三销轴，11.压紧螺母，12.施力手柄，13.轮胎硫化机，14.轮胎模具。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

为了方便叙述，本发明中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，现有的螺栓拆卸和安装速度不能满足实际工作的需求，对生产设备的生产性能造成了浪费，针对上述问题，本申请提出了一种方便操作的螺纹连接装置。

本申请的一种典型实施方式中，如图1-2所示，一种方便操作的螺纹连接装置，包括梯形棱柱结构的上楔块1和下楔块2，所述上楔块的上表面为水平面，下表面为倾斜面，所述下楔块的上表面为倾斜面，下表面为水平面，上楔块和下楔块的两个侧面均为梯形面，上楔块两端的厚度不相同，下楔块两端的厚度不相同，上楔块和下楔块的倾斜面相贴合，且上楔块厚度较大的一端与下楔块厚度较小的一端位于同一侧，上楔块厚度较小的一端与下楔块厚度较大的一端位于同一侧，所述上楔块和下楔块上设有开槽3，所述开槽的内侧面包括两个平行的矩形面及矩形面之间的弧面，上楔块和下楔块的开槽中贯穿有固定螺栓，所述固定螺栓采用内六角螺栓4，所述内六角螺栓的螺栓杆穿过上楔块和下楔块的开槽，所述开槽的尺寸略大于内六角螺栓的螺栓杆直径，但小于内六角螺栓的螺栓帽直径，内六角螺栓的螺栓杆能够穿过开槽，螺栓帽不能穿过开槽，螺栓帽位于上楔块上方。

所述上楔块、下楔块连接有杠杆机构，所述杠杆机构能够驱动下楔块沿上楔块运动。

所述杠杆机构包括拉杆7，所述拉杆的上端穿过有第一销轴6，所述第一销轴与拉杆转动连接，所述第一销轴的两端分别与两个侧板5转动连接，两个所述的侧板近似l型，两个侧板底部通过螺栓与下楔块厚度较大的一端侧面固定连接。所述拉杆的下端穿过有与第一销轴平行的第二销轴8，所述第二销轴与拉杆转动连接，所述第二销轴与连杆的一端固定连接，连杆的另一端与上楔块厚度较大一端的侧面铰接。

所述连杆采用活节螺栓9，所述活节螺栓一端通过第三销轴10与上楔块铰接，另一端穿过第二销轴，活节螺栓上位于第二销轴两侧的螺栓杆段上旋紧有压紧螺母11，两个所述的压紧螺母压紧第二销轴，实现活节螺栓与第二销轴的固定连接。

所述拉杆的顶端固定连接有施力手柄12，所述施力手柄的重心位于上楔块、下楔块及内六角螺栓所在的一侧，可以防止振动情况下产生的连接松动的情况。

本发明还公开了一种方便操作的螺纹连接结构，包括连接件和被连接件，所述连接件和被连接件采用所述的方便操作的螺纹连接装置进行连接，本申请的一种典型实施方式中，如图3-4所示，所述连接件为轮胎硫化机13，被连接件为轮胎模具14，轮胎硫化机和轮胎模具采用多个所述的方便操作的螺纹连接装置进行连接，所述轮胎硫化机和轮胎模具上加工有安装孔，所述轮胎模具上的安装孔为与内六角螺栓相匹配的螺纹孔，轮胎硫化机上安装孔的直径大于内六角螺栓的螺栓帽直径，内六角螺栓的螺栓杆穿过上楔块、下楔块及轮胎硫化机与轮胎模具螺纹固定连接。

本发明还公开了一种方便操作的螺纹连接结构的预紧方法，包括以下步骤：

步骤1：内六角螺栓的螺栓杆连接件(轮胎硫化机)并与被连接件(轮胎模具)螺纹连接，内六角螺栓的螺栓帽与连接件之间的螺栓杆杆段上水平插入下楔块和上楔块。

步骤2：拉动下楔块，使上楔块和下楔块共同运动，直至上楔块内侧面的弧形面与内六角螺栓的螺栓杆圆周面紧密接触。

步骤3：按压施力手柄，对拉杆产生一个力矩，带动拉杆上端向内六角螺栓一侧方向运动，拉杆下端向远离内六角螺栓的方向运动，拉杆的上端通过第一销轴带动下楔块向上楔块厚度较厚一侧的方向进行运动，同时，第二销轴通过活节螺栓拉住上楔块，使上楔块在水平方向保持不动，上楔块和下楔块的相对运动带动内六角螺栓向上运动，内六角螺栓带动被连接件(轮胎模具)压紧连接件(轮胎硫化机)，在摩擦力及轮胎模具对内六角螺栓拉力的作用下，上楔块和下楔块实现自锁，不会产生相对滑动，实现了轮胎硫化机和轮胎模具的预紧，施力手柄的重心位于上楔块、下楔块及内六角螺栓所在一侧，使施力手柄的自重有利于将轮胎模具和轮胎硫化机趋于预紧，能够防止振动使连接结构的预紧产生松懈，稳定性更强。

本发明连接件和被连接件连接紧固后，反向推动施力手柄，使下楔块向上楔块厚度较小的一侧移动，即可松开连接件和被连接件，取下上楔块、下楔块及杠杆机构，因为连接件的安装孔直径大于内六角螺栓上螺栓帽直径，可直接取下被连接件。

本发明使用过程中，省去了拧紧螺栓的过程，提升了螺栓的拆卸和安装速度，适用于反复拆装的场所，提高了工作效率，而且利用杠杆原理进行工作，不需要使用扳手，对空间要求小，适用于狭窄的工作空间。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。