螺栓顶升装置的制作方法

1.本实用新型涉及工业生产的技术领域，尤其是涉及一种螺栓顶升装置。


背景技术：

2.螺栓为常见的机械零件，为配用螺母的圆柱形带螺纹的紧固件。由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体，螺杆上远离头部的一端为尾部)两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个零件，这种连接形式称螺栓连接，如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。
3.目前，在输油管道、石油、化工、海上采油、核能装置、发电设备、采矿、钢铁等工业生产和运输过程中涉及到很多大型罐类、塔类等设备以及管道的连接，均采用法兰连接。法兰连接中会使用大量的螺栓进行紧固，但是在螺栓紧固的过程中，螺母与法兰之间的间隙导致了实际锁紧力与目标锁紧力误差较大，需要多次检查加固，极其繁琐耗时。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种螺栓顶升装置，以缓解现有技术中存在的在螺栓紧固的过程中，螺母与法兰之间的间隙导致了实际锁紧力与目标锁紧力误差较大，需要多次检查加固，极其繁琐耗时的技术问题。
5.本实用新型提供的螺栓顶升装置，包括支撑套筒、底座、弹性机构以及错位机构；支撑套筒的一端设置有底座，另一端用于设置螺栓；弹性机构和错位机构均设置在支撑套筒上；弹性机构包括压缩状态和回弹状态；弹性机构处于压缩状态时，错位机构能够与螺栓配合，以令螺栓朝靠近弹性机构的方向移动；弹性机构处于回弹状态时，错位机构能够与螺栓配合，以令螺栓朝远离弹性机构的方向移动。
6.进一步的，错位机构包括调整套筒和旋转仓；调整套筒上设置有用于与螺栓的螺栓头配合的六角孔，旋转仓呈圆筒状；调整套筒和旋转仓沿支撑套筒的延伸方向依次设置，且六角孔和旋转仓的通孔连通；通孔的内径不小于螺栓头的对角长度；弹性机构分别穿设过通孔和六角孔，弹性机构的一端用于与螺栓头抵接，另一端与支撑套筒固定连接。
7.进一步的，弹性机构包括弹簧；弹簧分别穿设过通孔和六角孔，弹簧的一端用于与螺栓头抵接，另一端与支撑套筒固定连接。
8.进一步的，螺栓顶升装置还包括旋转平台和轴承；旋转平台和轴承均设置在支撑套筒的内部；轴承的外圈与旋转平台固定连接，轴承的内圈与弹性机构固定连接；旋转平台远离轴承的一面用于与螺栓抵接。
9.进一步的，错位机构包括推杆、凸轮以及多个导轨组；多个导轨组设置在支撑套筒的内壁上；推杆用于与凸轮配合，且推杆和凸轮能够分别沿多个导轨组的延伸方向移动；推杆的一端设置有用于容纳螺栓的螺栓头的容纳槽；凸轮远离推杆的一端与弹性机构抵接；当推杆下压并推动凸轮时，弹性机构处于压缩状态；当推杆上移时，弹性机构处于回弹状态。
10.进一步的，所述推杆上设置有与所述凸轮相配合的锯齿槽；沿所述推杆的轴向间隔设置有多个与所述导轨组相配合的导向凸起。
11.进一步的，弹性机构包括压缩弹簧；压缩弹簧设置在支撑套筒的内部；压缩弹簧的一端与凸轮抵接，另一端支撑套筒固定连接。
12.进一步的，螺栓顶升装置还包括减摩轴承；减摩轴承设置在支撑套筒的内部，减摩轴承的内圈与弹性机构固定连接，外圈与凸轮的一端抵接；凸轮与外圈抵接的一面为环形，环形直径大于内圈外径。
13.进一步的，螺栓顶升装置还包括按压机构；按压机构用于穿过法兰孔，并朝凸轮的方向按压推杆。
14.进一步的，按压机构包括按压杆；按压杆用于穿过法兰孔，并朝凸轮的方向按压推杆。
15.本实用新型提供的螺栓顶升装置，在使用过程中，首先，将螺栓分别穿设在两个法兰上的螺栓孔中，然后移动支撑套筒以令螺栓的螺栓头放置在支撑套筒上；接着，错位机构与螺栓配合，以令螺栓朝靠近弹性机构的方向移动，从而压缩弹性机构，此时螺栓处于调整状态；待螺栓移动到特定位置后，令错位机构与螺栓配合，在弹性机构回弹力的作用下，螺栓朝远离弹性机构的方向移动，此时螺栓处于顶升状态。由于多个机构的配合，令螺栓的螺栓头更加贴紧法兰。在作业的过程中，底座放置在作业面上，对支撑套筒、螺栓、弹性机构以及错位机构起到支撑的作用。
16.由上可知，在螺栓紧固的过程中，上述装置能够令螺栓的螺栓头更加贴紧法兰，从而消除或减少螺母与法兰之间的间隙，减小导致了实际锁紧力与目标锁紧力的误差，无需多次检查加固，节省了操作时间，降低作业人员的操作难度，提高了工作效率。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型第一个实施例提供的螺栓顶升装置的结构示意图；
19.图2为本实用新型第二个实施例提供的螺栓顶升装置的结构示意图；
20.图3为本实用新型第二个实施例提供的导轨组的部分结构示意图；
21.图4为本实用新型第二个实施例提供的螺栓处于调整状态时的错位机构的部分结构剖视图；
22.图5为本实用新型第二个实施例提供的螺栓处于顶升状态时的错位机构的部分结构剖视图。
23.图标：1-支撑套筒；2-底座；3-弹性机构；4-错位机构；5-螺栓；6-六角孔；7-通孔；8-旋转平台；9-轴承；10-容纳槽；11-锯齿槽；12-导向凸起；13-第一斜齿；14-第二斜齿；15-第三斜齿；16-第一导轨槽；17-第二导轨槽；18-减摩轴承；401-调整套筒；402-旋转仓；403-推杆；404-凸轮；405-导轨组。
具体实施方式
24.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.图1为本实用新型第一个实施例提供的螺栓顶升装置的结构示意图；
26.图2为本实用新型第二个实施例提供的螺栓顶升装置的结构示意图；如图1和图2所示，本实用新型实施例提供的螺栓顶升装置，包括支撑套筒1、底座2、弹性机构3以及错位机构；支撑套筒1的一端设置有底座2，另一端用于设置螺栓5；弹性机构3和错位机构均设置在支撑套筒1上；弹性机构3包括压缩状态和回弹状态；弹性机构3处于压缩状态时，错位机构能够与螺栓5配合，以令螺栓5朝靠近弹性机构3的方向移动；弹性机构3处于回弹状态时，错位机构能够与螺栓5配合，以令螺栓5朝远离弹性机构3的方向移动。
27.本实用新型实施例提供的螺栓顶升装置，在使用过程中，首先，将螺栓5分别穿设在两个法兰上的螺栓孔中，然后移动支撑套筒1以令螺栓5的螺栓头放置在支撑套筒1上；接着，错位机构与螺栓5配合，以令螺栓5朝靠近弹性机构3的方向移动，从而压缩弹性机构3，此时螺栓5处于调整状态；待螺栓5移动到特定位置后，令错位机构与螺栓5配合，在弹性机构3回弹力的作用下，螺栓5朝远离弹性机构3的方向移动，此时螺栓5处于顶升状态。由于多个机构的配合，从而令螺栓5的螺栓头更加贴紧法兰。在作业的过程中，底座2放置在作业面上，对支撑套筒1、螺栓5、弹性机构3以及错位机构起到支撑的作用。
28.由上可知，在螺栓5紧固的过程中，上述装置能够令螺栓5的螺栓头更加贴紧法兰，从而消除或减少螺母与法兰之间的间隙，减小导致了实际锁紧力与目标锁紧力的误差，无需多次检查加固，节省了操作时间，降低作业人员的操作难度，提高了工作效率。
29.其中，待螺栓5移动到特定位置是指：螺栓5处于调整状态后，将螺栓5旋入法兰的螺栓孔中配合完毕的位置。后续顶升时，再令螺栓头更贴紧法兰。
30.如图1所示，在上述实施例的基础上，进一步的，错位机构包括调整套筒401和旋转仓402；调整套筒401上设置有用于与螺栓5的螺栓头配合的六角孔6，旋转仓402呈圆筒状；调整套筒401和旋转仓402沿支撑套筒1的延伸方向依次设置，且六角孔6和旋转仓402的通孔7连通；通孔7的内径不小于螺栓头的对角长度；弹性机构3分别穿设过通孔7和六角孔6，弹性机构3的一端用于与螺栓头抵接，另一端与支撑套筒1固定连接。
31.其中，弹性机构3可以包括弹性橡胶。
32.进一步的，弹性机构3包括弹簧；弹簧分别穿设过通孔7和六角孔6，弹簧的一端用于与螺栓头抵接，另一端与支撑套筒1固定连接。
33.进一步的，螺栓顶升装置还包括旋转平台8和轴承9；旋转平台8和轴承9均设置在支撑套筒1的内部；轴承9的外圈与旋转平台8固定连接，轴承9的内圈与弹性机构3固定连接；旋转平台8远离轴承9的一面用于与螺栓5抵接。
34.较佳的，旋转平台8呈环形，环形的内径大于轴承9内圈外径，这样才能够减小旋转平台8与轴承9之间的摩擦力，方便旋转平台8旋转，从而最大程度的减小螺栓5旋转时的摩擦力。
35.本实施例中，在使用过程中，施工人员将螺栓5的螺栓头放置在调整套筒401的六
角孔6内，下压螺栓5，令螺栓5沿六角孔6的延伸方向下压弹簧；当螺栓5下压至旋转仓402内时，转动螺栓5，以令螺栓头卡在六角孔6靠近旋转仓402的一端口，此时螺栓5处于调整状态；然后将螺栓5与法兰配合好，旋转螺栓5，令螺栓头与六角孔6对准，在弹簧的回弹力下，螺栓头沿六角孔6的延伸方向朝远离旋转仓402的方向移动，此时螺栓5处于顶升状态，弹簧对螺栓5造成的压力令螺栓5更加贴紧法兰。
36.图3为本实用新型第二个实施例提供的导轨组的部分结构示意图；图4为本实用新型第二个实施例提供的螺栓处于调整状态时的错位机构的部分结构剖视图；图5为本实用新型第二个实施例提供的螺栓处于顶升状态时的错位机构的部分结构剖视图；如图2-图5所示，在上述实施例的基础上，进一步的，错位机构包括推杆403、凸轮404以及多个导轨组405；多个导轨组405设置在支撑套筒1的内壁上；推杆403用于与凸轮404配合，且推杆403和凸轮404能够分别沿多个导轨组405的延伸方向移动；推杆403的一端设置有用于容纳螺栓5的螺栓头的容纳槽10；凸轮404远离推杆403的一端与弹性机构3抵接；当推杆403下压并推动凸轮404时，弹性机构3处于压缩状态；当推杆403上移时，弹性机构3处于回弹状态。
37.推杆403呈圆柱状；推杆403的第一端设置有用于容纳螺栓5的螺栓头的容纳槽10；在第二端的端口处，沿推杆403的周向间隔设置有多个锯齿槽11；在第二端的侧壁处，沿推杆403的轴向间隔设置有多个导向凸起12；凸轮404的一端与弹性机构3抵接，另一端设置有用于与锯齿槽11相配合的第一斜齿13，当锯齿槽11与第一斜齿13配合时，弹性机构3处于压缩状态；锯齿槽11的数量为第一斜齿13数量的两倍；当第一斜齿13与锯齿槽11配合时，在推杆403的周向方向上，第一斜齿13凸出于锯齿槽11；多个导轨组405设置在支撑套筒1的内壁上，且相邻的两个导轨组405之间形成第一导轨槽16，每个导轨组405均包括两个导轨，以及两个导轨之间形成的一个第二导轨槽17；第一导轨槽16和第二导轨槽17间隔设置，第一导轨槽16和第二导轨槽17分别与导向凸起12配合，以令多个导向凸起12能够分别沿第一导轨槽16和第二导轨槽17滑动；第一导轨槽16和第二导轨槽17之和与导向凸起12的数量相同；导轨靠近推杆403第二端的一端设置有第二斜齿14，第二斜齿14能够与第一斜齿13相配合，以令第一斜齿13滑入第一导轨槽16；第二导轨槽17在靠近推杆403第二端的一端设置有第三斜齿15，第三斜齿15能够与第一斜齿13相配合，以令第一斜齿13卡在第二导轨槽17的一端；第一斜齿13能够沿第一导轨槽16滑动。
38.进一步的，弹性机构3包括压缩弹簧；压缩弹簧设置在支撑套筒1的内部；压缩弹簧的一端与凸轮404抵接，另一端支撑套筒1固定连接。
39.进一步的，锯齿槽11为八个，导向凸起12为八个。
40.本实施例中，在使用过程中，首先将螺栓头放置在容纳槽10中，先令装置和螺栓5均处于初始位置，即：按压推杆403，令锯齿槽11与第一斜齿13配合，第一斜齿13完全嵌入锯齿槽11中，此时压缩弹簧被压缩，然后松开推杆403，弹簧的回弹力令凸轮404和推杆403反方向移动，在移动的过程中，第一斜齿13和第三斜齿15配合，令第一斜齿13卡在第二导轨槽17的一端，此时，螺栓5处于调整状态。接着，将螺栓5与法兰配合好后，按压推杆403，令锯齿槽11与第一斜齿13配合，第一斜齿13完全嵌入锯齿槽11中，此时压缩弹簧被压缩，然后松开推杆403，弹簧的回弹力令凸轮404和推杆403反方向移动，在移动的过程中，第一斜齿13与第二斜齿14配合，第一斜齿13滑入第一导轨槽16，第一斜齿13与锯齿槽11配合，顶住推杆403，此时，螺栓5处于顶升状态。推杆403移动的过程中，多个导向凸起12始终分别在第一导
向槽和第二导向槽移动。凸轮404的设置能够将直线运动转化为旋转运动。
41.如图2所示，在上述实施例的基础上，进一步的，螺栓顶升装置还包括减摩轴承18；减摩轴承18设置在支撑套筒1的内部，减摩轴承18的内圈与弹性机构3固定连接，外圈与凸轮404的一端抵接；凸轮404与外圈抵接的一面为环形，环形直径大于内圈外径。
42.本实施例中，凸轮404转动时，带动外圈转动，内圈不动。这样才能够减小凸轮404与减摩轴承18之间的摩擦力，方便凸轮404旋转，从而最大程度的减小螺栓5旋转时的摩擦力。
43.在上述实施例的基础上，进一步的，螺栓顶升装置还包括按压机构；按压机构用于穿过法兰孔，并朝凸轮404的方向按压推杆403。
44.其中，按压机构可以包括铁棍或者一字形改锥。
45.进一步的，按压机构包括按压杆；按压杆用于穿过法兰孔，并朝凸轮404的方向按压推杆403。
46.本实施例中，按压机构的设置能够令施工人员更方便按压推杆403，更易操作，提高作业效率。
47.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。