专利名称:高增比扭力式套管的制作方法
本实用新型涉及一种高增比扭力套管，适用于旋拧折叠式微增阻摩擦支柱的锁紧螺栓。普通煤矿工人的手劲(15kg)通过本套管可以产生拧紧力矩150kg·m。还可设计成各种增力比，使其适用于各种机器设备，拧紧力矩30－500kg·m。
现有的旋拧螺栓的增力套管或扳手是在普通套管或扳手的基础上增设一个增力机构而成，但增力比都较小，结构相大笨重，而且不适用于井下支柱的锁紧机构。现有的增力套管多无防逆转机构，即使有防逆转措施，但是由于力臂长度小，在操作时产生很大的侧向力。当力臂长度为0.4m时，侧向力达361kg。如果利用这些工具旋拧采煤工作面支柱的锁紧机构，此侧向力将使支柱失稳倒下，造成严重事故，这是井下作业所不允许的。
本实用新型的目的是提供一种高增比扭力套管。提高增力比，减轻重量，缩小外形尺寸，具有防逆转卡口以防侧向力，随时显示出扭矩值而且特别适用于折叠式微增阻摩擦支柱的锁紧机构，作业安全可靠。
本实用新型是这样实现的。在普通套管上增设一个高增比行星齿轮增力机构。此机构由中心齿轮、三个均布于行星架上的行星齿轮和内齿圈以及带内六角套管和离合器并兼轴承的四位一体的内齿轮组成。各齿轮可用短齿和变位齿以增强齿轮的承载能力，缩小尺寸和减轻重量。在摇臂上装设一个带有刻度的扭矩值表盘，操作时可随时显示出施加给螺栓的扭矩值。增力机构壳体上制有一个专为折叠式微增阻摩擦支柱配套的防逆转卡口，将此卡口卡在支柱的卡瓦上，可以承担摇臂输入扭矩与套管输出扭矩之差所造成的逆转力矩。套管的另一头还配置特殊的棘轮棘爪机构，它不但可以正反旋向，而且可以双向固死，用以反复正反扭动，以减少螺杆上不必要的扭转应力。
本实用新型的优点是适用于采煤工作面折叠式微增阻摩擦支柱，有一个卡口可以防逆转，因而可避免支柱失稳，安全可靠。高增比行星齿轮增力机构的增力比高，为132.5，用一般井工人的手劲15kg即可产生150kg·m的扭矩。本套管的体积小，重量轻，约为4.8kg。除煤矿外，本套管还可用于其它机械大螺栓的旋拧。
下面结合本实用新型的实施例。
本套管的增力机构设在壳体(4)内，其中有中心齿轮(15)、3个均布在行星架上的行星齿轮(8)、内齿圈(7)。行星齿轮(8)为二联齿轮，各齿轮的模数均为m＝2，中心轮的齿数为Z＝12，内齿圈Z＝41，与行星齿轮左端齿轮相 合的内齿轮(5)的齿数为Z＝39。行星齿轮(8)右端的齿轮齿数为Z＝15，左端的齿轮齿数为Z＝12。中心齿轮(15)的轴支撑在端盖(20)和内齿轮(5)左端的孔内。中心齿轮(15)的轴的右端是六梭形柱体，滑配在棘轮(13)的六角形孔内，可以左右滑动。棘轮(13)的轴滑配于端盖(20)的中心孔内，弹性卡环(16)阻止其轴向移动。中心齿轮的左端紧配有端面离合器(9)，它可与内齿轮(5)的端面离合器结合或脱开，从而实现改变增力比。内齿轮(5)的左端制有内六角套孔，用来套在需要旋拧的六角头螺栓或螺母上。
摇臂(3)与棘轮(13)的轴相联接，摇臂里装有拉簧(12)将两个棘爪(19)同时拉向棘轮以便啮合，有凸轮(11)控制各棘爪的啮合或脱离啮合。箭头状的旋钮(10)与凸轮(11)连成一体，扳动旋钮即能实现换向。箭头指向右时，左爪脱开、右爪啮合，实现正向撑进反向空滑，可以拧紧螺栓；箭头被改换方向后指向左时，左爪啮合、右爪脱开，实现反向撑进正向空滑，可以松开螺栓。箭头被旋拧后指向中心时，双棘爪同时与棘轮啮合撑死，从而实现正反向往复摇动，可以减少螺杆上的扭转应力。
扭矩刻度盘(2)固定在摇臂(3)的根部。摇臂(3)在靠近手柄(1)处刻有红色刻线。用力扳动摇臂(3)时，摇臂将产生弹性变形，刻度盘(2)与摇臂(3)之间产生相对位移，旋拧力矩愈大，则此位移愈大。根据试验结果，校准“O”点及150kg·m的点的位置。
壳体(4)的左端制有防逆转卡口。在利用本实用新型旋拧采煤工作面折叠式微增阻支柱的锁紧机构时，将卡口卡在支柱的卡瓦上，可以防止支柱失稳。
一开始旋拧支柱的锁紧螺栓时，螺栓未紧，所需旋拧扭矩极小，可将中心齿轮(15)向内(向左)推进，中心齿轮(15)与行星齿轮(8)脱离，同时中心齿轮轴左端的端面离合器与套管左端的离合器结合。旋拧摇臂(3)，套管与摇臂一起等速旋转，此时手柄(1)可放置在附图中实线所示的位置，实现快速旋拧。手扳摇臂感到吃力时，可将中心齿轮(15)向外(向右)拉出，离合器脱开，中心齿轮(15)与行星轮(8)啮合，此时增力比为132.5。当又感到吃力时，可将手柄(1)置于附图中点划线位置上。然后利用棘轮扳动。
通过螺塞(17)的孔，可以注入润滑油。(14)和(18)是“O”形密封圈。
权利要求
1.一种高增比扭力套管，其特征在于它具有一个由短齿并变位的中心齿轮、三个均布于行星架上的行星齿轮和内齿圈，以及带内六角套管、离合器并兼轴承的四位一体的内齿轮构成的高增比行星齿轮增力机构，增力机构壳体上制有防逆转卡口。
2.根据权利要求
1所述的套管，其特征在于行星齿轮增力机构的中心齿轮和套管上有端面离合器。
3.根据权利要求
1所述的套管，其特征在于扭矩刻度盘(2)固定在摇臂(3)的根部。
4.根据权利要求
1所述的套管，其特征是有一个即可正向、反向、又可双向固死的棘轮棘爪机构。
专利摘要
本实用新型提供一种高增比扭力套管，适用于旋拧采煤工作面折叠式微增阻摩擦支柱的锁紧螺栓。本套管有一个行星齿轮增力机构，增力比为1∶32.5，一般工人的手劲可产生30～500kg·m的力矩。行星齿轮传动的中心齿轮轴可以沿轴向滑动，使中心齿轮与行星齿轮不啮合，实现快速旋拧。套管外壳设有一个防逆转卡口，避免支柱失稳。摇臂上有一个扭矩值显示表盘，可随时得知所施加给螺栓或螺母的拧紧力矩值。
文档编号E21D15/26GK87206968SQ87206968
公开日1988年1月13日 申请日期1987年5月4日
发明者王玉明, 周光淦 申请人:周光淦导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan