專利名稱：內燃螺栓扳手的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵路維護工具，特別涉及一種內燃螺栓扳手。
背景技術：
在鐵路工務部門，松、緊螺栓是線路日常養(yǎng)護和維修中的一項繁重勞動，在螺栓涂油、鋼軌應力放散、鋼軌鋪設、換軌及改道等作業(yè)中，均涉及此項作業(yè)，螺栓扳手就是完成上述作業(yè)的一種設備。隨著列車運行速度的不斷提高、列車運行密度的不斷加大，對線路維護的要求不斷提高，能夠提供的天窗維修時間越來越短，加之線路封閉后施工人員到達現(xiàn)場的距離加大。目前，在線路日常養(yǎng)護和維修松、緊螺栓作業(yè)中，比較常見的有單頭沖擊螺栓板手、液壓傳動板手和雙頭板手，但都存在一定缺陷。比如單頭沖擊螺檢板手存在扭矩不可控的缺點，液壓傳動扳手雖然扭矩可控、輸出扭矩較大，但是結構復雜，價格較高，而雙頭扳手重量較重，攜帶不便，效率不高。
發(fā)明內容本實用新型要解決的技術問題就是克服上述現(xiàn)有技術的不足，而提供一種結構簡單且合理，扭矩可控，使用壽命較長，效率高的內燃螺栓扳手。為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是一種內燃螺栓扳手，依次包括內燃機、離合傳動機構、減速傳動機構、換向機構、扭矩控制機構和工作套筒及操作部分，所述離合傳動機構通過安裝板固定在內燃機上，并通過外殼與減速傳動機構的箱體連接，減速傳動機構箱體上設置有換向機構，減速傳動機構的輸出軸與扭矩控制機構的上牙嵌固定連接，扭矩控制機構的末端輸出軸下部與工作套筒固定連接，內燃機上固定安裝有內燃機扶手，內燃機底部固定安裝有軌面走行機構，減速傳動機構箱體上固定安裝有操作扶手。所述離合傳動機構包括安裝板、夕卜殼、離合器、離合輸出軸和花鍵套，安裝板固定在內燃機上，通過外殼與減速傳動機構的箱體連接，離合器安裝在內燃機軸上，將動力傳遞給離合器輸出軸，花鍵套的一端與離合器輸出軸固定連接，另一端與減速傳動機構的小錐齒輪固定連接。所述減速傳動機構包括由固定安裝在箱體內的小錐齒輪作為輸入端，分別與小錐齒輪嚙合的固定在齒輪套上的兩相對設置的大錐齒輪組成的第一級減速部分，小錐齒輪及大錐齒輪均采用螺旋錐齒輪傳動，由換向機構的傳動軸構成的過渡部分，由中心齒輪，與中心齒輪嚙合的固定在行星輪架上的四個行星齒輪，與行星齒輪嚙合的內齒圈筒組成的第二級減速部分，行星輪架作為中間輸出軸構成的輸出部分并與扭矩控制機構的上牙嵌通過四方及固定螺釘連接。所述換向機構包括換向把手、導向套、滑移套、換向軸承套、換向拉軸、傳動軸和第二鋼球，換向把手和導向套通過緊固件固定連接，導向套上設有兩個螺旋槽，換向軸承套外表面的U形槽內安裝有圓柱銷，圓柱銷另一端安裝在導向套的螺旋槽內，滑移套安裝在換向軸承套和導向套之間，滑移套上設有兩個引導換向軸承套軸向移動的導向長槽，換向拉軸通過緊固件、軸承與換向軸承套連接在一起，其下部設有圓弧槽，換向拉軸安裝在傳動軸內，傳動軸沿圓周方向均勻分布有三個圓弧長槽，第二鋼球嵌在圓弧長槽內，可沿軸向移動，減速傳動機構的齒輪套外圓周表面與傳動軸的圓弧長槽的相應位置設有與第二鋼球相匹配的三個圓弧鍵槽。所述扭矩控制機構包括上牙嵌、下牙嵌、鎖緊螺母和定扭螺母、碟簧及作為傳動鍵使用的第一鋼球，下牙嵌上端面非對稱分布有多個溝槽，溝槽的縱截面展開為斜線、直線和圓弧首尾依次相連構成的組合曲線，每個溝槽內安裝有第一鋼球，碟簧安裝在彈簧座內，下牙嵌下部與末端輸出軸固定連接。所述軌面走行機構包括與鋼軌相配合的軌面走行輪。本實用新型的工作原理是本實用新型的內燃機通過離合傳動機構將動力傳遞給減速傳動機構，動力經減速·傳動機構降速后傳遞給扭矩控制機構，進而帶動工作套筒轉動，換向機構安裝在減速傳動機構的箱體上，可實現(xiàn)工作套筒旋轉方向的改變，從而實現(xiàn)螺栓的松、緊作業(yè)。本實用新型技術方案的有益效果是I、在結構上，本實用新型依次包括內燃機、離合傳動機構、減速傳動機構、換向機構、扭矩控制機構和工作套筒及操作部分，內燃機上固定安裝有內燃機扶手，內燃機底部固定安裝有軌面走行機構，減速傳動機構箱體上固定安裝有操作扶手，結構設計簡單且合理，扭矩可控，松、緊螺栓作業(yè)效率高；扭矩控制機構采用特制鋼球扭矩控制器，將滑動摩擦轉變?yōu)闈L動摩擦，扭矩控制精度得到提高，而且，鋼球采用非對稱分布設計，每圈僅有一個結合位，提高了鋼球使用壽命。2、在結構上，本實用新型減速傳動機構采用螺旋錐齒輪和四行星輪的行星減速設計，傳動更為簡捷，僅需兩級傳動即可實現(xiàn)高達28的傳動比，而體積得到了最小化，極大地減輕了整機的重量，為同類設備重量的40% 50%，方便現(xiàn)場使用。3、在結構上，本實用新型換向機構采用滑移鋼球設計，換向機構更為簡便，并可實現(xiàn)運動過程中迅速換向，無需切斷動力，無需停車，換向動作流暢。4、本實用新型設計簡單且合理，可廣泛用于軌道螺栓的松、緊作業(yè)，扭矩可控且控制精度較高，使用壽命長，作業(yè)效率高，而且重量較輕，換向迅速、可靠、流暢，易于推廣，具有良好的經濟效益和社會效益。附圖
及說明
以下結合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細的說明，其中圖I為本實用新型內燃螺栓扳手的結構示意圖；圖2為圖I所示內燃螺栓扳手傳動部分的剖視結構示意圖；圖3為本實用新型內燃螺栓扳手扭矩控制機構下牙嵌的牙型展開圖；圖4為本實用新型內燃螺栓扳手減速傳動機構傳動軸的立體結構示意圖；圖5為本實用新型內燃螺栓扳手減速傳動機構齒輪套的立體結構示意圖；圖6為本實用新型內燃螺栓扳手換向機構換向拉軸的立體結構示意圖；圖7為本實用新型內燃螺栓扳手換向機構導向套的立體結構示意圖；圖8為本實用新型內燃螺栓扳手換向機構滑移套的立體結構示意圖；[0028]圖中序號1、內燃機，2、內燃機扶手，3、離合傳動機構，4、減速傳動機構，5、換向機構，6、操作扶手，7、扭矩控制機構，8、工作套筒，9、軌面走行機構，10、內燃機軸，11、安裝板，12、離合器，13、離合輸出軸，14、外殼，15、花鍵套，16、小錐齒輪，17、箱體，18、導向套，19、滑移套，20、換向把手，21、圓柱銷，22、換向軸承套，23、換向拉軸，24、傳動軸，25、齒輪套，26、大錐齒輪，27、第二鋼球，28、行星輪，29、內齒圈，30、中間輸出軸，31、上牙嵌，32、第一鋼球，33、下牙嵌，34、末端輸出軸，35、彈簧座，36、碟簧，37、定扭螺母，38、鎖緊螺母，39、溝槽，40、螺旋槽，41、導向長槽，42、圓弧槽，43、圓弧長槽，44、圓弧鍵槽，45、軌面走行輪。
具體實施方式
實施例參見圖I至圖8，圖中，本實用新型內燃螺栓扳手主要由內燃機I、離合傳動機構3、減速傳動機構4、換向機構5、扭矩控制機構7、工作套筒8、內燃機扶手2、操作扶手6、軌面走行機構9組成。所述軌面走行機構9包括與鋼軌相配合的軌面走行輪45。內燃機I通過離合傳動機構3將動力傳遞給減速傳動機構4,動力經減速傳動機構4降速后傳遞給扭矩控制機構7，進而帶動工作套筒8轉動，換向機構5安裝在減速傳動機構4的箱體17上，可實現(xiàn)工作套筒8旋轉方向的改變，從而實現(xiàn)軌道螺栓的松、緊作業(yè)。 所述離合傳動機構3含有安裝板11、外殼14、離合器12、離合輸出軸13、花鍵套15。安裝板11固定在內燃機I上，通過外殼14與減速傳動機構4的箱體17連接，離合器12安裝在內燃機軸10上，將動力傳遞給離合輸出軸13，花鍵套15兩頭分別與離合輸出軸13連接，將動力傳遞給減速傳動機構4的小錐齒輪16。所述減速傳動機構4采用螺旋錐齒輪及四行星傳動機構，含有小錐齒輪16、大錐齒輪26、齒輪套25、傳動軸24、行星輪28、內齒輪29、輸出軸30。動力經小錐齒輪16和大錐齒輪26減速后通過傳動軸24傳遞給具有四個行星輪28的行星減速機構，最終通過中間輸出軸30將動力傳遞給扭矩控制機構7的上牙嵌31。所述扭矩控制機構7含有上牙嵌31、下牙嵌33、彈簧座35、碟簧36、第一鋼球32、定扭螺母37、鎖緊螺母38。上、下牙嵌31、33相對設置，上牙嵌31外表面自上而下依次固定設置有鎖緊螺母38和定扭螺母37，下牙嵌33上端面非對稱分布有多個溝槽39，溝槽39的縱截面為斜線、直線和圓弧首尾依次相連構成的組合曲線，每個溝槽39內安裝有第一鋼球32，第一鋼球32上接觸設置有彈簧座35，彈簧座35套裝在上牙嵌31外表面，彈簧座35和定扭螺母37之間設置有碟簧36，碟簧36安裝在彈簧座35內。利用非對稱布置的第一鋼球32傳遞扭矩，每圈僅有一個結合位。順時針轉動時，下牙嵌33工作面為斜面可控制扭矩，調整碟簧36的壓縮量可調整扭矩，逆時針轉動時，下牙嵌33工作面為直面，不控制扭矩。下牙嵌33帶動末端輸出軸34和工作套筒8轉動。所述換向機構5含有換向把手20、導向套18、滑移套19、換向軸承套22、換向拉軸23、傳動軸24、第二鋼球27、齒輪套25。換向把手20和導向套18通過螺釘連接，導向套18上有兩個螺旋槽40，換向軸承套22安裝有圓柱銷21，定位在導向套18的螺旋槽40內，滑移套19安裝在換向軸承套22和導向套18之間，滑移套19上含有兩個引導換向軸承套22軸向移動的導向長槽41，換向拉軸23通過螺栓、軸承連接在一起，其下部有圓弧槽42，換向拉軸23安裝在傳動軸24內，傳動軸24圓周方向有三個圓弧長槽43，第二鋼球27嵌在圓弧長槽43內，可軸向移動，齒輪套25圓周上含有三個圓弧鍵槽44。轉動換向把手20可帶動導向套18轉動，通過其螺旋槽40帶動圓柱銷21和換向軸承套22上、下移動，從而實現(xiàn)換向拉軸23帶動第二鋼球27上、下移動，使上、下齒輪套25通過第二鋼球27分別帶動傳動軸24轉動，完成傳動軸24的正、反轉動。以上所述僅為本實用新型示意性的具體實施方式
，并非用以限定本實用新型的范 圍，任何本領域的技術人員在不脫離本實用新型構思和原則的前提下所做出的等同變化與修改，均應屬于本實用新型保護的范圍。
權利要求1.一種內燃螺栓扳手，依次包括內燃機、離合傳動機構、減速傳動機構、換向機構、扭矩控制機構和工作套筒及操作部分，其特征是所述離合傳動機構通過安裝板固定在內燃機上，并通過外殼與減速傳動機構的箱體連接，減速傳動機構箱體上設置有換向機構，減速傳動機構的輸出軸與扭矩控制機構的上牙嵌固定連接，扭矩控制機構的末端輸出軸下部與工作套筒固定連接，內燃機上固定安裝有內燃機扶手，內燃機底部固定安裝有軌面走行機構，減速傳動機構箱體上固定安裝有操作扶手。
2.根據(jù)權利要求I所述的內燃螺栓扳手，其特征是所述離合傳動機構包括安裝板、夕卜殼、離合器、離合輸出軸和花鍵套，安裝板固定在內燃機上，通過外殼與減速傳動機構的箱體連接，離合器安裝在內燃機軸上，將動力傳遞給離合器輸出軸，花鍵套的一端與離合器輸出軸固定連接，另一端與減速傳動機構的小錐齒輪固定連接。
3.根據(jù)權利要求I所述的內燃螺栓扳手，其特征是所述減速傳動機構包括由固定安裝在箱體內的小錐齒輪作為輸入端，分別與小錐齒輪嚙合的固定在齒輪套上的兩相對設置的大錐齒輪組成的第一級減速部分，小錐齒輪及大錐齒輪均采用螺旋錐齒輪傳動，由換向機構的傳動軸構成的過渡部分，由中心齒輪，與中心齒輪嚙合的固定在行星輪架上的四個行星齒輪，與行星齒輪嚙合的內齒圈組成的第二級減速部分，行星輪架作為中間輸出軸構成的輸出部分并與扭矩控制機構的上牙嵌通過四方及固定螺釘連接。
4.根據(jù)權利要求I所述的內燃螺栓扳手，其特征是所述換向機構包括換向把手、導向套、滑移套、換向軸承套、換向拉軸、傳動軸和第二鋼球，換向把手和導向套通過緊固件固定連接，導向套上設有兩個螺旋槽，換向軸承套外表面的U形槽內安裝有圓柱銷，圓柱銷另一端安裝在導向套的螺旋槽內，滑移套安裝在換向軸承套和導向套之間，滑移套上設有兩個引導換向軸承套軸向移動的導向長槽，換向拉軸通過緊固件、軸承與換向軸承套連接在一起，其下部設有圓弧槽，換向拉軸安裝在傳動軸內，傳動軸沿圓周方向均勻分布有三個圓弧長槽，第二鋼球嵌在圓弧長槽內，可沿軸向移動，減速傳動機構的齒輪套外圓周表面與傳動軸的圓弧長槽的相應位置設有與第二鋼球相匹配的三個圓弧鍵槽。
5.根據(jù)權利要求I所述的內燃螺栓扳手，其特征是所述扭矩控制機構包括上牙嵌、下牙嵌、鎖緊螺母和定扭螺母、碟簧及作為傳動鍵使用的第一鋼球，下牙嵌上端面非對稱分布有多個溝槽，溝槽的縱截面展開為斜線、直線和圓弧首尾依次相連構成的組合曲線，每個溝槽內安裝有第一鋼球，碟簧安裝在彈簧座內，下牙嵌下部與末端輸出軸固定連接。
6.根據(jù)權利要求I所述的內燃螺栓扳手，其特征是所述軌面走行機構包括與鋼軌相配合的軌面走行輪。
專利摘要本實用新型涉及一種鐵路維護工具，特別涉及一種內燃螺栓扳手，包括內燃機、離合傳動機構、減速傳動機構、換向機構、扭矩控制機構和工作套筒，內燃機上固定安裝有內燃機扶手，內燃機底部固定安裝有軌面行走機構，傳動機構箱體上固定安裝有操作扶手，扭矩控制機構包括上牙嵌、下牙嵌、彈簧座、碟簧、第一鋼球、鎖緊螺母和定扭螺母，下牙嵌上端面非對稱分布有多個溝槽，溝槽的縱截面展開為斜線、直線和圓弧首尾依次相連構成的組合曲線，每個溝槽內安裝有第一鋼球，彈簧座套裝在上牙嵌外表面，彈簧座和定扭螺母之間設置有碟簧，碟簧安裝在彈簧座內，下牙嵌下部與末端輸出軸固定連接。本實用新型結構簡單且合理，扭矩可控且控制精度較高，使用壽命長，作業(yè)效率高，而且重量較輕，適于推廣實施。
文檔編號B23P19/06GK202591947SQ20122015927
公開日2012年12月12日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權日2012年4月16日
發(fā)明者王翠華, 夏兆玉, 袁晶, 郭恩明, 張建華, 段發(fā)林, 盧紅玲, 牛保全 申請人:鄭州鐵路局科學技術研究所