擰緊螺紋連接件的方法及設備的製作方法

2023-06-22 13:47:31

專利名稱：擰緊螺紋連接件的方法及設備的製作方法
此項發明涉及擰緊螺紋連接件如螺栓、螺母等的連接方法及其設備。
尤其是它涉及利用多個液壓傳動扭矩器械來擰緊螺紋連接的方法和設備。在現有技術中我們已知螺紋連接的通用方法，這些通用方法需要進一步改進。
應該知道，由於在生產中替換了石棉密封墊，目前所使用的密封墊是非常精密的。如果由於錯誤使其中一個密封墊被壓壞，那麼就不得不將法蘭盤再拆卸下來以更換損壞的密封墊。這一情況常頻繁發生在裝配中或由於後來的洩漏而顯現的時候。
擰緊法蘭盤所遇到的問題是工具凸緣表面之間通常不平行。當用工具扭轉螺栓時，必須用十字交叉方式使所需扭矩遞增25,50,75,100％，以使法蘭盤表面降低，然後通過扭矩把壓力施加到每一個螺栓上。這樣極其耗費時間。
當用複合工具扭轉時，在閉口端的螺栓變緊，而開口端仍然相對較松。這就使得密封墊被壓壞，造成後來的洩漏。若在法蘭盤的周邊使用液壓張緊裝置，在扣緊螺栓時，可使每一個螺栓承載同樣大小的壓力。這也意味著法蘭盤的閉口端與其開口端一開始就獲得同等的壓力。這樣，當法蘭盤的表面變平行之前，就會壓壞密封墊。即使不平行時，法蘭盤表面之間的間隙看上去也是平行的。因此，必須找到一種先自動地降低開口端而不給閉口端施加任何壓力的方法。
因此，如前所述，本發明的目的是要提供擰緊螺紋連接件的一種方法和設備，以克服現有技術中的缺陷。
與這些目的和將在下文中出現的其它目的相一致，簡而言之，本發明的特徵在於擰緊螺紋連接件的方法，包括以下步驟使用多個液壓轉動扭矩設備，每一設備與各自相應的螺紋連接嚙合；檢測當至少有一個液壓傳動扭矩設備到達推進行程中的某一點時允許棘輪嚙合復原的那一時刻；以及即使液壓傳動扭矩設備的部分活塞沒有前進到允許棘輪復原的那一點，也自動地使所有液壓傳動扭矩設備的所有活塞回位。
本發明的另一個目的是要提供一個擰緊螺紋連接件的設備，包括多個液壓傳動扭矩設備，每一設備與各自相應的螺紋連接嚙合；還包括傳感裝置，用於檢測當至少有一個液壓傳動扭矩設備到達推進行程中的某一點時允許棘輪嚙合復原的那一時刻；以及即使液壓傳動扭矩設備的部分活塞即使沒有前進到允許棘輪嚙合復原的那一點，也自動地使所有液壓傳動扭矩設備的所有活塞回位。
當根據本發明使用這一方法並設計這一裝置時，法蘭盤的表面被裝配在一起以便它們彼此平行。最松的螺母總是轉動著，以便僅當加到螺栓上的壓力近似相等時，所有的螺母同時轉動。較松的螺母將總是被擰到較緊的螺母的高度，而在所有的螺母從一開始都是用手勁擰緊的情況下，較緊的螺母將永遠保持法蘭盤的平行度。換句話說，即使平行的法蘭盤有回覆的可能性，而變得不再平行了。對於本發明來說，開口端將總是得到扭矩，而閉口端沒有施加的扭矩，直至開口端和閉口端平行時，所有的螺栓具有同等的壓力，所有的螺母被扭轉，在環狀面用相等的壓力使法蘭盤表面結合在一起。
在附加權利中特別陳述了被看作是本發明特色的新穎的特點。然而發明本身，從結構到操作方法，以及它的其它目的及其優點，將在我們閱讀與附圖有關的內容時，從下列對具體實施例的詳細描述中得到最好的理解。


圖1用示意圖表示了擰緊多個螺紋連接件的裝置。
圖2是被用於裝置中的每一個液壓傳動設備的零件圖。
根據本發明的方法和設備被用於擰緊多個螺紋連接件，多個螺紋連接件在圖中用標號1來表示，法蘭盤用標號2來表示。每一個螺紋連接件由一個螺栓和一個螺母構成，螺栓穿過法蘭盤上相應的孔，在螺栓上擰上螺母。多個螺紋連接1與法蘭盤2通常等距離分布。
多個液壓傳動設備3是為同時擰緊螺紋連接件1，尤其是擰緊螺母而設置的。每一個液壓傳動設備是眾所周知的設計。特別是它有一個液壓驅動裝置，包括一個缸體，在缸體中可移動的活塞，活塞在氣缸中容納的液體的運動下被推動，還有一個從缸體的活塞向外伸出來的活塞杆，活塞驅動機構被收納於一箱體部分。棘輪操縱杆機構與活塞杆相連，通常有一個與活塞杆相連的驅動連杆，棘輪、棘爪安裝在驅動連杆上，隨著驅動連杆的旋轉棘爪推動棘輪旋轉，所有這些組成部分被連接在另一箱體部分。棘輪機構有一個內開口，與螺紋連接件結合併使之旋轉。為了使法蘭盤2上的螺紋連接件1的螺母旋轉，液壓傳動設備3的棘輪機構將其開口從上方配合於螺母中。
每一個液壓傳動設備3通過一個擺動式管接頭以及軟管5與液壓泵6特別是液壓泵6的定向控制閥7連接在一起。
根據本發明，這套裝置配備了以本發明的方式啟動的傳感裝置。尤其是，傳感裝置含有一個設置在每一個液壓傳動設備中的傳感器8，在運行過程中，感測液壓傳動設備的活塞前進到允許棘輪復原其嚙合的那一點。具體地說，傳感器8能夠感測液壓傳動設備3的活塞P在前推衝程中到達其終點的時刻，此後活塞將完成返回衝程。在活塞的返回衝程中，棘輪連杆機構實現棘輪的復原嚙合。傳感裝置的傳感器可以是多種類型的。例如，傳感器可以採取磁性傳感器開關，當活塞P通過時檢測並發出相應的信號。電線9電連接傳感器8與液壓泵6的定向控制閥7。
根據本發明此套設備以下列方式運行。
當至少有一個液壓傳動設備的傳感器8檢測出液壓傳動設備的活塞到達允許棘輪復原的那一點時，定向控制閥7啟動使所有液壓傳動設備3的所有活塞都自動地回位，即使有部分液壓傳動設備的活塞沒有到達允許棘輪復原其嚙合的那一點。
根據此項發明傳感器8可以採用多種不同的類型。圖中所示的傳感裝置採用的是磁性傳感開關，當活塞經過時檢測並發出一個電信號，傳感裝置也可以採用磁性開關式，當設備的第一個定位棘爪進入棘輪的齒間間隙中時來進行檢測，等等。不管傳感器開關的具體構造如何，它必須設計成當推進衝程完成時能夠檢測，以使棘輪復原。
可以理解，上述每一個零部件，兩個或者更多，還能找到不同於以上所描述的其它用法和結構。
此項發明已經在擰緊螺紋連接件的方法和設備中加以說明和描述，意圖不是要局限在所檢測的細節上，因為只要不脫離此項發明的精神實質，可以進行各種改進以及結構變化。
無需進一步分析，上述內容將非常全面地揭示此項發明的要點，通過應用現有知識，使此項發明在不忽略其特徵的優點的情況下很容易適用於各種用途，上述特徵完完全全形成了此項發明一般或特殊方面的本質特徵。
在權利要求書中提出了新發明所要申請的專利範圍以及受專利保護的要求。
權利要求
1．一種擰緊螺紋連接件的方法，包括使用多個液壓傳動扭矩設備，每一個設備與各自相應的螺紋連接件嚙合；當至少其中一個液壓傳動扭矩設備到達推進衝程中允許棘輪嚙合復原的那一點時檢測信號；以及即使液壓傳動扭矩設備的部分活塞沒有前進到允許設備的棘輪嚙合復原的那一點時，也自動地使所有液壓傳動扭矩設備的所有活塞回位。
2．如權利要求1所記載的方法中，其特徵在於所述的嚙合包括圍繞著螺栓分布圓等距離地分布液壓傳動扭矩設備以使之與相應的螺紋連接件的螺母結合。
3．如權利要求1所述的方法中，其特徵在於所述的檢測包括檢測至少一個液壓傳動設備的活塞完成其推進衝程而要開始使棘輪嚙合復原的位置。
4．如權利要求1所述的方法中，其特徵在於所述的檢測還包括當至少一個液壓傳動設備的棘輪連杆機構的棘爪進入棘輪齒間時檢測信號。
5．用於擰緊螺紋連接件的設備，包括多個液壓傳動扭矩設備，每一個設備與各自相應的一個螺紋連接件結合；當至少其中一個液壓傳動扭矩設備到達其推進衝程中允許棘輪嚙合復原的那一點時，用於檢測出信號的傳感裝置；以及即使液壓傳動扭矩設備的部分活塞沒有前進到允許設備的棘輪嚙合復原的那一點時，也能自動地使所有液壓傳動扭矩設備的所有活塞回位的裝置。
6．在權利要求5所述的設備中，其特徵在於液壓傳動扭矩設備圍繞著螺栓分布圓等距離地分布以便與螺紋連接的螺母結合。
7．在權利要求6所述的設備中，其特徵在於傳感裝置是為了檢測至少一個液壓傳動設備的活塞完成其推進衝程而開始使棘輪嚙合復原的位置。
8．如權利要求6所述的設備中，其特徵在於傳感裝置也是為了檢測至少一個液壓傳動設備的棘輪連杆機構的棘爪進入棘輪齒間的時刻。
9．如權利要求1所述的設備中，其特徵在於還包括應用於所有液壓傳動設備中的同一種液體源；以及一個與液體源相連的控制閥，用來控制把所說的那種液體提供給液壓傳動設備或停止供給。
全文摘要
多個液壓傳動扭矩設備用於擰緊螺紋連接件,每一設備與各自相應的一個螺紋連接嚙合。當至少其中一個液壓傳動扭矩設備到達推進衝程中允許棘輪復原的那一點時檢測信號,並且即使液壓傳動扭矩設備的部分活塞沒有前進到允許設備的棘輪復原的那一點,也自動地使所有液壓傳動扭矩設備的所有活塞回位。
文檔編號B25B21/00GK1321566SQ0012832
公開日2001年11月14日 申請日期2000年11月24日 優先權日2000年5月3日
發明者傑夫·雷曼 申請人:尤尼克斯公司