双头螺栓旋入器的制作方法

1.本公开属于机械装备技术领域，尤其涉及一种双头螺栓旋入器。


背景技术：

2.风力发电机组中双头螺栓的数量较多，通常采用螺母端部堵焊的方式，再可用电动扳手旋转螺母，以带动双头螺栓旋入到待连接部件的连接位置处，例如叶片和轮毂的连接位置。然而，采用这样的方式安装双头螺栓，通常会由于电动扳手转速过高、力距过大且无法设定，而导致双头螺栓与电动板手带动的螺母卡死无法分离的状况，进而容易导致双头螺栓卡死或断裂。


技术实现要素：

3.本公开的主要目的在于提供一种双头螺栓旋入器，以解决上述问题中的至少一个。
4.针对上述目的，本公开提供如下技术方案：
5.本公开的一个方面，提供一种双头螺栓旋入器，所述双头螺栓旋入器包括筒体和离合轴套，所述筒体的一端设置有用于与所述双头螺栓的第一端螺纹配合的内螺纹，所述离合轴套套设于所述筒体外或者套设于所述筒体内，所述离合轴套的第一端用于抵顶在所述双头螺栓的第一端的端面上，所述离合轴套的第二端用于连接动力源，使得所述离合轴套的转动能够带动所述双头螺栓旋转，在离合轴套与双头螺栓的第一端抵顶时，两者之间存在正压力，在离合轴套旋转的过程中，可以带动双头螺栓旋转，从而可以通过该双头螺栓旋入器带动双头螺旋旋入到待连接部件的连接位置处，而无需采用端部焊接螺母的方法安装双头螺栓，避免双头螺栓意外卡死或者断裂，从而提高了双头螺栓的安装效率。
6.本公开一示例性实施例，所述筒体设置有螺旋延伸的滑槽，所述离合轴套通过滑动轴可滑动地连接在所述滑槽内。如此设置，通过滑动轴在滑槽内滑动，可以使离合轴套靠近或者远离双头螺栓，在安装双头螺栓旋入器的过程中，离合轴套与双头螺栓分离，从而方便筒体安装，在旋转双头螺栓旋入器以旋拧双头螺栓的过程中，离合轴套压紧于双头螺栓的端面上，从而提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
7.可选地，所述双头螺栓旋入器还包括径向定位盘，所述径向定位盘支撑在所述离合轴套和所述筒体之间。如此设置，离合轴套可以相对于筒体绕该离合轴套的旋转中心线旋转，或者相对于筒体沿旋转中心线的延伸方向朝双头螺栓靠近或者远离，径向定位盘避免离合轴套运动过程中出现晃动，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
8.具体地，所述离合轴套和所述筒体中的至少一者能够相对于所述径向定位盘周向转动和/或轴向滑动。如此设置，使得离合轴套能够相对于筒体顺畅滑动或者转动，进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。另外，离合轴套、所述筒体以及径向定位盘三者连接，避免散落遗失，且再次使用安装时，方便离合轴套和所述筒体之间的径向定位，进一步提高了双头螺栓的安装效率。
9.本公开另一示例性实施例，所述双头螺栓旋入器还包括驱动轴，所述驱动轴的第一端部设置有第一卡接部，所述离合轴套的第二端设置有与所述第一卡接部匹配的第二卡接部，所述第一卡接部能够选择性地与所述第二卡接部结合，在所述第一卡接部与所述第二卡接部结合的情况下，所述驱动轴能够带动所述离合轴套旋转。如此，通过驱动轴和离合轴套分离式设计，可以在双头螺栓旋入器使用过程中，对双头螺栓进行保护，防止双头螺栓受力过大而损坏。
10.本公开另一示例性实施例，所述双头螺栓旋入器还包括复位件，所述复位件能够挤压所述驱动轴以使所述第一卡接部与第二卡接部结合。通过设置复位件可以使驱动轴在与离合轴套分离后能够自动复位，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
11.可选地，所述离合轴套套设于所述筒体内，所述驱动轴的第一端部设置有台阶，所述复位件套设于所述驱动轴外且压紧于所述台阶处。如此，通过在驱动轴的第一端部设置台阶，可以使复位件稳定地作用于该台阶处，即复位件可以保持为离合轴套提供复位的推力，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
12.可选地，所述双头螺栓旋入器还包括弹簧压盖，所述弹簧压盖设置于所述筒体和所述驱动轴之间，所述复位件的两端分别压紧在所述台阶和所述弹簧压盖上。如此设置，可以将复位件设置于筒体和驱动轴之间的空间内，有效提高了空间利用率。除此，通过弹簧压盖封堵在筒体的开放端的端口，为复位件提供朝向双头螺栓的压力，还可以避免复位件意外与筒体分离而丢失，从而提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
13.进一步地，所述弹簧压盖支撑在所述离合轴套和所述筒体之间，所述弹簧压盖分别与所述离合轴套和所述筒体密封连接。如此设置，弹簧压盖可以径向支撑在离合轴套和筒体之间，防止离合轴套在使用过程中意外晃动，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用安全性。
14.本公开另一示例性实施例，所述第一卡接部由所述驱动轴的第一端的端面突出设置为凸部或凹陷设置为凹槽，且第一卡接部沿所述离合轴套的周向间隔设置有多个；和/或，所述第二卡接部由所述离合轴套的第二端的端面凹陷设置为凹槽或突出设置为凸部，与第一卡接部卡配，且第二卡接部沿所述离合轴套的周向间隔设置有多个。如此设置，通过第一卡接部和第二卡接部形成为凹凸配合，结构简单，且在双头螺栓旋入器使用过程中，通过第一卡接部和第二卡接部可以稳定地传递动力。
15.可选地，所述筒体的内腔突出设置有止挡部，所述止挡部设置于所述弹簧压盖的朝向所述离合轴套的一侧，使得所述弹簧压盖能够限位于所述止挡部。如此设置，通过在筒体内腔设置止挡部，可以对弹簧压盖沿筒体轴向的行程进行限位，防止复位件被损坏，从而对复位件进行保护。
附图说明
16.通过下面结合附图对实施例进行的描述，本公开的上述和/或其它目的和优点将会变得更加清楚，其中：
17.图1为本公开一示例性实施例提供的双头螺栓旋入器的结构示意图。
18.图2为图1中的双头螺栓旋入器的纵向剖视图。
19.图3为图1中的双头螺栓旋入器的爆炸图。
20.图4为本公开另一示例性实施例提供的双头螺栓旋入器的纵向剖视图。
21.图5为图4中的双头螺栓旋入器的爆炸图。
22.附图标记说明：
23.10、筒体；
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11、滑槽；
24.12、卡簧安装槽；
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13、止挡部；
25.20、离合轴套；
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21、第一卡接部；
26.30、滑动轴；
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40、驱动轴；
27.41、台阶；
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42、第二卡接部；
28.50、复位件；
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60、弹簧压盖；
29.70、保护套；
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80、径向定位盘；
30.90、卡簧。
具体实施方式
31.现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，不应被理解为本公开的实施形态限于在此阐述的实施方式。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
32.本公开提供一种双头螺栓旋入器，该双头螺栓旋入器可以辅助将双头螺栓旋入到待连接部件的连接处，例如但不限于，该待连接部件可以分别为叶片和轮毂，因此该双头螺栓旋入器可以用于辅助组装风力发电机组，但不以此为限。
33.参照图1至图5，本公开一示例性实施例，双头螺栓旋入器包括筒体10和离合轴套20，筒体10的一端设置有用于与双头螺栓的第一端螺纹配合的内螺纹，离合轴套20套设于筒体10外或者套设于筒体10内，离合轴套20的第一端用于抵顶在双头螺栓的第一端的端面上，离合轴套20的第二端用于连接动力源(图未示)，使得离合轴套20的转动能够带动双头螺栓旋转，在离合轴套20与双头螺栓的第一端抵顶时，两者之间存在正压力，在离合轴套20旋转的过程中，可以将扭转力传递给双头螺栓，进而带动双头螺栓旋转，从而实现通过该双头螺栓旋入器带动双头螺旋旋入到待连接部件的连接位置处，而无需使用端部焊接螺母的方法安装双头螺栓，避免双头螺栓意外卡死或者断裂，从而提高了双头螺栓的安装效率。
34.作为示例，离合轴套20套设于筒体10内，该筒体10可以用于与双头螺栓的端部连接，以用作双头螺栓旋入器的安装座，通过该筒体10可以稳定地将双头螺栓旋入器安装到双头螺栓上。筒体10与双头螺栓螺纹连接，两者结合时连接稳定，筒体10能够避免与双头螺栓旋入器意外脱离。除此，在两者结合状态下，旋转扭矩可以从离合轴套20稳定地传递给双头螺栓，从而可以提高双头螺栓旋入器的使用可靠性。进一步地，通过筒体10与双头螺栓螺纹连接，筒体10与双头螺栓拆装自如，避免双头螺栓意外卡死或者断裂，从而提高了双头螺栓的安装效率。
35.参照图1至图3，本公开一示例性实施例，筒体10设置有螺旋延伸的滑槽11，如图3所示，离合轴套20通过滑动轴30可滑动地连接在滑槽11内。如此设置，通过滑动轴30在滑槽11内滑动，可以使离合轴套20能够具有沿筒体10轴向的行程，以能够靠近或者远离双头螺栓，从而方便拆装。具体地，滑动轴30在滑槽11内可以具有第一位置和第二位置，第一位置相对于第二位置可以更靠近于双头螺栓。在安装双头螺栓旋入器的过程中，例如在安装筒
体10的过程中，滑动轴30可以位于第二位置，旋拧筒体10以使第一端的内螺纹套设在双头螺栓上至螺纹旋入预定长度，此时停止旋拧筒体10，可以推动滑动轴30在滑槽11内滑动，至离合轴套20的第一端抵顶在双头螺栓的第一端的端面上，此时滑动轴30位于第一位置。如此通过设置滑槽11，在安装筒体10的过程中，可以避免由于离合轴套20与双头螺栓接触而形成的安装阻力，提高了筒体10安装的便捷性，也就提高了双头螺栓旋入器安装的便捷性。在离合轴套20与双头螺栓需要分离时，可以先反向推动滑动轴30使其离开第一位置，此时可以反向旋拧筒体10至筒体10与双头螺栓分离。可以将滑动轴30再次置于第二位置处，以备再次使用。
36.在上述筒体10的拆装过程中，当离合轴套20的第一端抵顶在双头螺栓的第一端的端面上时，可以旋转离合轴套20以旋拧双头螺栓，离合轴套20压紧于双头螺栓的端面上，从而可以将离合轴套20受到的扭转力传递给双头螺栓，以将双头螺栓旋入到待安装部件上。
37.继续参照附图，为了进一步提高双头螺栓旋入器的使用可靠性，双头螺栓旋入器还包括径向定位盘80，径向定位盘80支撑在离合轴套20和筒体10之间。如此设置，离合轴套20可以相对于筒体10绕该离合轴套20的旋转中心线旋转，或者相对于筒体10沿旋转中心线的延伸方向朝双头螺栓靠近或者远离，径向定位盘80避免离合轴套20运动过程中出现晃动，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
38.具体地，本实施例中径向定位盘80可以设置在筒体10的内腔中，且靠近筒体10的第二端设置。可选地，径向定位盘80可通过卡簧90连接在筒体10上，在筒体10的第二端设置有卡簧安装槽12，卡簧90设置于径向定位盘80的远离滑动轴30的一侧，止挡径向定位盘80防止径向定位盘80与筒体10脱离。在筒体10的内壁可以设置有止挡部13，止挡部13可以设置于径向定位盘80的靠近滑动轴30的一侧，通过止挡部13与卡簧90配合可以限定径向定位盘80的轴向行程。作为示例，止挡部13可以为环形台阶，或者环形凸缘，但不以此为限。
39.本实施例中，离合轴套20和筒体10中的至少一者能够相对于径向定位盘80周向转动和/或轴向滑动。如此设置，使得离合轴套20能够相对于筒体10顺畅滑动或者转动，进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。另外，离合轴套20、筒体10以及径向定位盘80三者连接，避免散落遗失，且再次使用安装时，方便离合轴套20和筒体10之间的径向定位，进一步提高了双头螺栓的安装效率。
40.实际上，本实施例中，随着滑动轴30沿滑槽11滑动，离合轴套20将随着滑动轴30一起运动，在该运动过程中，离合轴套20既有沿其轴向的行程，又有沿其周向的行程。
41.可选地，继续参照图2，滑槽11可以贯穿筒体10的内外壁面，为了防止滑动轴30外露，本实施例提供的双头螺栓旋入器还包括保护套70，保护套70套装在筒体10的外周壁上，以覆盖滑槽11外侧，避免了滑动轴30与操作人员之间接触，从而提高了双头螺栓旋入器的使用安全性。作为示例，保护套70可以为橡胶件或者塑料件，以避免影响双头螺栓旋入器的重量，但不以此为限。
42.参照图4和图5，本公开另一示例性实施例，与图1中的实施例的主要区别在于，双头螺栓旋入器还包括驱动轴40，驱动轴40的第一端部设置有第一卡接部21，离合轴套20的第二端设置有与第一卡接部21匹配的第二卡接部42，第一卡接部21能够选择性地与第二卡接部42结合，在第一卡接部21与第二卡接部42结合的情况下，驱动轴40能够带动离合轴套20旋转。如此，通过驱动轴40和离合轴套20分离式设计，可以在双头螺栓旋入器使用过程
中，对双头螺栓进行保护，防止双头螺栓承受过大的扭转力而损坏。
43.具体地，为了对双头螺栓进行保护，双头螺栓旋入器对双头螺栓能够提供的最大扭转力n
max
，当双头螺栓旋入器实际提供的扭转力ns满足ns＜n
max
时，第一卡接部21与第二卡接部42可以保持结合状态，即驱动轴40提供的扭转力可以传递给离合轴套20，此时双头螺栓在该双头螺栓旋入器的作用下能够旋入到待连接部件上。当双头螺栓旋入器实际提供的扭转力ns满足ns≥n
max
时，第一卡接部21与第二卡接部42分离，此时驱动轴40相对离合轴套20出现打滑，致使驱动轴40的扭转力无法传递，此时双头螺栓不再向待连接部件旋入，如此可以避免双头螺栓承受过大的扭转力而损坏。本实施例中，双头螺栓旋入器能够提供的最大扭转力n
max
可以小于双头螺栓本身能够承受的扭转力n，以对双头螺栓进行有效保护。
44.换句话说，本实施例提供的双头螺栓旋入器，在驱动轴40受到离合轴套20的反作用力超过预定范围时，驱动轴4和离合轴套20可以自动分离，从而可以对双头螺栓进行保护。
45.继续参照图4和图5，双头螺栓旋入器还包括复位件50，复位件50能够挤压驱动轴40以使第一卡接部21与第二卡接部42结合。通过设置复位件50可以使驱动轴40在与离合轴套20分离后能够自动复位，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
46.作为示例，本实施例提供的复位件50可以套设在驱动轴40的外周，可以充分利用筒体10和驱动轴40之间的空间，有效提高了双头螺栓旋入器的空间利用率。除此，通过将复位件50可以套设在驱动轴40的外周，以能够在驱动轴40的周向上提供均匀的推力，从而避免离合轴套20倾斜，进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性，但不以此为限。可选地，复位件50为复位弹簧，或者橡胶件，但不以此为限。
47.本实施例中，离合轴套20套设于筒体10内，驱动轴40的第一端部设置有台阶41，台阶41从驱动轴40的外周壁径向突出形成，复位件50套设于驱动轴40外且压紧于台阶41处。如此，通过在驱动轴40的第一端部设置台阶41，可以使复位件50稳定地作用于该台阶41处，即复位件50可以保持为离合轴套20提供回复力，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。本实施例中，台阶41用于提供复位件50的承接部，从而避免复位件50滑脱，提高了双头螺栓旋入器使用可靠性的基础上，还增大了驱动轴40与离合轴套20的接触面积，从而避免了离合轴套20和驱动轴40之间应力集中，提高了双头螺栓旋入器的使用寿命。
48.可选地，双头螺栓旋入器还包括弹簧压盖60，弹簧压盖60设置于筒体10和驱动轴40之间，复位件50的两端分别压紧在台阶41和弹簧压盖60上。本实施例中，通过设置弹簧压盖60可以向复位件50提供朝向离合轴套20的推力。除此，本实施例中的弹簧压盖60与图2中的径向定位盘80可以具有相同的作用，即可以用于为驱动轴40和筒体10之间提供径向支撑力，从而进一步提高双头螺栓旋入器的使用可靠性，在此不再赘述。
49.除此，通过弹簧压盖60封堵在筒体10的开放端的端口，一方面为复位件提供朝向双头螺栓的推力，另一方面还可以避免复位件50意外与筒体10分离而丢失，从而提高了双头螺栓旋入器的使用可靠性。
50.本实施例中，弹簧压盖60与离合轴套20之间的距离可调，如此可以调节弹簧压盖60施加在复位件50上的推力大小。作为示例，弹簧压盖60与筒体10间可以螺纹连接，通过旋转弹簧压盖60可以调节其在筒体10内的位置，从而可以调节施加在复位件50上的推力大小，也就可以调节双头螺栓旋入器能够施加的最大扭转力n
max
，以提高双头螺栓旋入器的使
用通用性。
51.进一步地，弹簧压盖60支撑在离合轴套20和筒体10之间，弹簧压盖60分别与离合轴套20和筒体10密封连接。如此设置，弹簧压盖60可以径向支撑在离合轴套20和筒体10之间，防止离合轴套20在使用过程中意外晃动，从而进一步提高了双头螺栓旋入器的使用安全性。除此，通过将弹簧压盖60与分别与离合轴套20和筒体10密封连接，防止杂物或灰尘进入到复位件50所在的空间内，进一步提高了复位件50的使用寿命和双头螺栓旋入器的使用可靠性。
52.可选地，筒体10的内腔突出设置有止挡部13，止挡部13设置于弹簧压盖60的朝向离合轴套20的一侧，使得弹簧压盖60能够限位于止挡部13。如此设置，通过在筒体10内腔设置止挡部13，可以对弹簧压盖60沿筒体10轴向的行程进行限位，防止复位件50被损坏，从而对复位件50进行保护。本实施例中的止挡部13的作用与图2中的止挡部13的作用相同，在此不再赘述。
53.本公开另一示例性实施例，第一卡接部21由驱动轴40的第一端的端面突出设置为凸部或凹陷设置为凹槽，且第一卡接部21沿离合轴套20的周向间隔设置有多个，第二卡接部42由离合轴套20的第二端的端面凹陷设置为凹槽或突出设置为凸部，与第一卡接部21卡配，且第二卡接部42沿离合轴套20的周向间隔设置有多个。如此设置，通过第一卡接部21和第二卡接部42形成为凹凸配合，结构简单，且在双头螺栓旋入器使用过程中，通过第一卡接部21和第二卡接部42可以稳定地传递动力。如图4所示，本实施例提供的凹部或者凸部在垂直于筒体10轴向的平面内的正投影可以为扇形，但不以此为限。
54.本公开提供的双头螺栓旋入器能够解决双头螺栓安装工作中存在的卡死、断裂的问题。除此，该双头螺栓旋入器还做到螺栓扭矩大小可调节，提高了双头螺栓的安装效率。
55.螺栓旋入扭矩的预置觖决了电动扳手力矩过大且无法设定扭矩值导致双头螺栓卡死在设备安装孔里的问题。驱动轴的第一卡接部21与离合套轴的第二卡接部42结合，驱动轴在复位件给予预置的压力(预置压力通过弹簧压盖调节)，只要反作用力低于复位件的压力旋转力都能顺利被传导。一但大于弹簧压力，离合轴套与驱动轴之间的啮合力就会消失，驱动轴就会被不断的顶起再顶起，即相对于离合轴套出现打滑，从而阻断旋转力的传导，进而达到扭矩设定。
56.除此，在双头螺栓的安装的过程中，双头螺栓旋入器的筒体前端有与螺栓配合的内螺纹，当螺栓旋旋入内螺纹后与离合轴套接触这种产生螺栓径向约束力与轴向约束力，在这两种约束力的作用下实现螺栓的安装。
57.进一步地，双头螺栓旋入器具有防卡死功能，离合轴套随着滑动轴在滑槽内滑动，当驱动轴受反向旋转，离合轴套受筒体的旋转槽约束向后快速移动，这时螺栓轴向约束力首先消失，双头螺栓旋入器与双头螺栓快速分离，从而实现了防卡死目的。
58.可选地，本实施例中的筒体可以采用不同的材质加工制造，例如但不限于，筒体可以由不锈钢、碳钢、铝合金、尼龙、赛钢等材质制成。
59.依据不同需求，驱动轴的接口，由内四方可改为外四、外六方等其它形状与电动扳手、手动扳手等配套。
60.在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的
方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置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公开的限制。
61.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本公开的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
62.在本公开的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，也可以是通讯连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
63.本公开所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。在上面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施方式的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组件、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本公开的各方面。