申请/专利权人：吉林大学青岛汽车研究院

申请日：2018-09-07

公开（公告）日：2024-05-03

公开（公告）号：CN109079711B

主分类号：B25B27/18

分类号：B25B27/18;B23P23/02

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.05.03#授权;2019.01.18#实质审查的生效;2018.12.25#公开

摘要：本发明公开了一种新型多功能断头螺栓取出器，包括支撑定位机构和中心操作机构，所述支撑定位机构包括主支架、可伸缩的滑杆和定位头，所述中心操作机构包括依次连接的把手、滑柱、转换部和沟槽切割部，所述主支架设有供滑柱穿过的滑柱孔，所述定位头与滑杆固定连接，所述沟槽切割部可拆卸的安装在转换部上，能够实现提取多种不同规格的断头螺栓，并将多种提取方式集成于一体的功能。

主权项：1.一种新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，包括支撑定位机构和中心操作机构，所述支撑定位机构包括主支架（5）、4根可伸缩的滑杆（10）和4个定位头（11），所述中心操作机构包括依次连接的把手（2）、滑柱（6）、转换部及三套动力总成，所述主支架（5）设有供滑柱（6）穿过的滑柱孔，所述定位头（11）与滑杆（10）固定连接；所述转换部包括环形滑轨（8），所述环形滑轨（8）上设有紧固螺钉一（12）；所述三套动力总成包括沟槽切割部（1）、钻孔部（9）及攻螺纹部（7），与相应动力总成相联的弧状滑块可以在环形滑轨（8）内带着相应动力总成轴向滑动，所述沟槽切割部（1）可拆卸的安装在转换部上；所述沟槽切割部（1）包括依次设置的顶端滑块一（301）、横向位移导轨（304）、横向位移滑块、动力电机一（302）和切槽刀片（303），该顶端滑块一（301）位于环形滑轨（8）内，横向位移滑块可以沿着横向位移导轨（304）横向平动，带动动力电机一（302）横向微动，最终用紧固螺钉二（12）固定横向位移滑块在横向位移导轨（304）中的位置，紧固螺钉二（12）是通过压力使横向位移导轨（304）发生轻微变形，实现对横向位移滑块的固定，所述切槽刀片（303）安装于所述动力电机一（302）的输出轴上；所述环形滑轨（8）的前面板上有五个螺纹孔，上面装有相应的紧固螺钉一（12），代表这三套动力总成的五个不同工作位置，从左到右分别标为“位置一”、“位置二”、“位置三”、“位置四”、“位置五”，若某个动力总成被紧固螺钉一（12）固定在“位置三”的位置，则此动力总成进入预备工作状态，其它两套动力总成不工作；所述定位头（11）装配在所述滑杆（10）的末端，所述定位头（11）具有三种装配状态，分别为状态一、状态二及状态三；所述定位头（11）包括插接头（113）、定位杆（112）和一字刀片（111），所述插接头（113）套在滑杆（10）上，所述定位杆（112）焊接在插接头（113）上，所述一字刀片（111）位于定位杆（112）的一端，插接头（113）为三棱柱形，底面和侧面分别设有插接口一（114）和插接口二（115），滑杆（10）的末端设有与插接口一和插接口二相匹配的插接杆；将所述定位头（11）的一字刀片结构朝上、定位杆垂直安装于所述滑杆（10）端部时的状态定义为“状态一”，将所述定位头（11）的一字刀片朝下、定位杆垂直安装于所述滑杆（10）时的状态定义为“状态二”，将所述定位头（11）水平安装于所述滑杆（10）时、一字刀片朝向主支架一侧的状态定义为“状态三”；针对小半径、低转矩的断头螺栓的提取工作：首先钻孔部（9）处于环形滑轨（8）的“位置三”工作，在断头螺栓的断裂表面钻一个很细的盲孔，主要为接下来攻螺纹做定位工作；然后钻孔部（9）退出“位置三”并且攻螺纹部（7）进入“位置三”工作位置，在盲孔的基础上攻出左旋螺纹；逆时针转动把手（2），新攻出的左旋螺纹副越拧越紧，而端头螺栓陷入螺纹孔部分的右旋螺纹越拧越松，使得断头螺栓被中心操作机构取出；针对中大半径、大转矩的断头螺栓的提取工作：调整定位头（11）与滑杆（10）的装配关系处于“状态一”，主支架（5）及定位头（11）起定位作用，首先沟槽切割部（1）处于环形滑轨（8）的“位置三”工作位置，根据断头螺栓的半径大小，调整横向位移滑块在横向位移导轨（304）的位置，让切槽刀片（303）停在距离断头螺栓中心线12半径的位置，并用紧固螺钉二（12）锁定位置，提着把手（2）让中心操作机构向下进给一定距离，在断头螺栓的断面上切割出一个一字槽，所述滑柱（6）的表面有四个轴向均匀分布的定位浅槽，将把手（2）沿一个方向转动90°，再次提着把手（2）让中心操作机构向下进给一定距离，在断头螺栓的断面上切出一个一字槽，按照此方法重复的在断头螺栓的断面上切割出一个一字槽，调整定位头（11）与滑杆（10）的装配关系处于“状态二”，四个定位头（11）末端的一字刀片（111）组合成带有四个爪的爪子，微调滑杆（10）的位置，使爪子恰好陷入沟槽切割部的切槽刀片（303）在断头螺栓断面上周向均匀切割的四个一字槽，然后逆时针转动主支架（5）带动四个定位头（11），进而牵动断头螺栓逆时针转动，从而将右旋的断头螺栓取出。

全文数据：一种新型多功能断头螺栓取出器技术领域本发明涉及机械领域，具体而言，涉及一种新型多功能断头螺栓取出器。背景技术在机械设备中，螺栓连接是一种常用的连接方式，螺栓连接在某些场合，比如在室外，由于环境恶劣，螺栓碳化或锈死现象严重重，拆卸螺栓过程中经常造成一些螺栓头和螺栓体下部之间断开，螺栓体很难取出，采用常规方法焊接新的螺栓头卡体、钻孔用方钢楔入等不仅操作繁琐，而且易造成连接件损坏，得不偿失。专利名称：一种断头螺栓取出结构ZL201220280140.5虽然公开了一种断头螺栓取出结构，但是功能单一，只适用于较小的螺栓取出，通用性差。发明内容针对上述现有技术中存在的问题，本发明提供一种新型多功能断头螺栓取出器，以实现提取多种不同规格的断头螺栓，并将多种提取方式集成于一体的功能。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新型多功能断头螺栓取出器，包括支撑定位机构和中心操作机构，所述支撑定位机构包括主支架、可伸缩的滑杆和定位头，所述中心操作机构包括依次连接的把手、滑柱、转换部和沟槽切割部，所述主支架设有供滑柱穿过的滑柱孔，所述定位头与滑杆固定连接，所述沟槽切割部可拆卸的安装在转换部上。优选地，所述定位头包括插接头、定位杆和一字刀片，所述插接头套在滑杆上，所述定位杆焊接在插接头上，所述一字刀片位于定位杆的一端。优选地，所述转换部包括环形滑轨，所述环形滑轨上设有紧固螺钉。优选地，所述沟槽切割部包括依次设置的顶端滑块、横向位移导轨、横向位移滑块、动力电机和切槽刀片，该顶端滑块位于环形滑轨内。优选地，多功能断头螺栓取出器还包括钻孔部和攻螺纹部。优选地，所述钻孔部包括依次设置的顶端滑块、动力电机和钻孔钻头，该顶端滑块位于环形滑轨内。优选地，所述攻螺纹部包括依次设置的顶端滑块、动力电机和攻螺纹钻头，该顶端滑块位于环形滑轨内。优选地，多功能断头螺栓取出器还包括固定部，所述固定部位于主支架下方。优选地，所述固定部包括依次连接的左连杆、环套、右连杆，环套一端设有延伸条，所述延伸条表面设有圆形凸起，所述固定部还包括固定块、固定螺栓和固定爪，所述固定块套在左连杆和右连杆上，通过固定螺栓和固定爪将延伸条拉紧并固定。本发明的有益效果如下：1.本发明设置了钻孔部、攻螺纹部和沟槽切割部，同时配合多种定位头安装方式，针对不同型号和断裂形式的断头螺栓进行提取，集成功能明显。2.固定部的设计是针对自重较轻的待拆卸部件设计，该种部件往往形状不规则，本发明的固定部适用于多种部件形状。附图说明图1为本发明的断头螺栓取出器整体结构示意图；图2为本发明的中心操作机构结构示意图；图3为本发明的钻孔部结构示意图；图4为本发明的攻螺纹部结构示意图；图5为本发明的沟槽切割部结构示意图；图6为本发明的定位头“状态二”结构示意图；图7为本发明的滑柱紧固机构结构示意图；图8为本发明的一优选实施方式结构示意图；图9为本发明的另一优选实施方式结构示意图；图10为本发明的定位头结构示意图；图11为本发明的另一优选实施方式结构示意图；图12为本发明的固定部结构示意图；图13为本发明的固定爪结构示意图；图14为本发明的固定螺栓结构示意图。图中：1沟槽切割部，2把手，3滑柱紧固机构，4扩展杆，5主支架，6滑柱，7攻螺纹部，8环形滑轨，9钻孔部，10滑杆，11定位头，12紧固螺钉，13固定部，101顶部滑块，102动力电机，103钻孔钻头，111一字刀片，112定位杆，113插接头，114插接口，115插接口，131把手，132左连杆，133固定块，134环套，135固定螺栓，136固定爪，137延伸条，138右连杆，139把手，201顶部滑块，202动力电机，203攻螺纹钻头，301顶端滑块，302动力电机，303切槽刀片，304横向位移导轨，401摩擦紧固块，402拉线螺钉，501卡爪，502卡槽，503螺杆，504圆台，505横杆。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本申请保护的范围。实施例一：如图1所示，一种新型多功能断头螺栓取出器，包括支撑定位机构和中心操作机构。其中，支撑定位机构包括主支架5、4根可伸缩的滑杆10和4个定位头11，主支架5设有供滑柱穿过的滑柱孔，装配在滑杆10末端的定位头11具有三种装配状态，图1所示的定位头11的状态成为“状态一”，而滑杆10又可以通过断截面为“工”字形的滑轨在主支架5下端径向滑动，以改变定位头11的定位位置；中心操作机构包括把手2、滑柱6、环形滑轨8以及三套动力总成，即钻孔部9、攻螺纹部7和沟槽切割部1，把相应的动力总成转至环形滑轨8正下方，当下总成即处于预备工作状态。如图2所示，中心操作机构包括把手2、滑柱6、环形滑轨8以及三套动力总成组成，其中三套动力总成即：钻孔部9、攻螺纹部7和沟槽切割部1，与相应动力总成相联的弧状滑块可以在环形滑轨8内带着相应动力总成周向滑动，环形滑轨8的前面板上有五个螺纹孔，上面装有相应的紧固螺钉12，代表着三套动力总成五个不同工作位置，从左到右分别标为“位置一”、“位置二”……“位置五”，若某总成被紧固螺钉12固定在“位置三”的位置，则此总成进入预备工作状态，其他两套动力总成不工作。如图3所示，钻孔部9包括顶部滑块101、动力电机102和钻孔钻头103。顶部滑块101的形状啮合了环形滑轨8轨道，可以沿环形滑轨8周向转动，从而带动整个钻孔部9从“位置二”至“位置四”不断改变安放位置。如图4所示，攻螺纹部7包括顶部滑块201、动力电机202和攻螺纹钻头203。顶部滑块201的形状同样啮合了环形滑轨8的轨道，可以沿环形滑轨8周向转动，从而带动整个攻螺纹部7从“位置三”至“位置五”不断改变安放位置。如图5所示，沟槽切割部1包括顶端滑块301、动力电机302、切槽刀片303、横向位移滑块和横向位移导轨304。顶端滑块301可以沿环形滑轨8周向转动，从而带动整个沟槽切割部1从“位置一”至“位置三”不断改变安放位置。同时，横向位移滑块可以沿着横向位移导轨304横向平动，带动切槽动力电机302横向微动，最终用紧固螺钉12固定横向位移滑块在横向位移导轨304中的位置，紧固螺钉12是通过压力使横向位移导轨304发生轻微变形，实现对横向位移滑块的固定。针对小半径、低转矩的断头螺栓的提取工作：调整定位头11与滑杆10的装配关系处于“状态一”即图1所示状态，在主支架2及其他机构的定位作用下，首先钻孔部9处于环形滑轨8的“位置三”工作位置，在断头螺栓的断裂表面钻一个很细的光孔盲孔，主要为接下来攻螺纹做定位工作；然后钻孔部9退出“位置三”并且攻螺纹部7进入“位置三”工作位置，在光孔的基础上攻出左旋螺纹。逆时针转动把手2，新攻出的左旋螺纹副越拧越紧，而断头螺栓陷入螺纹孔部分的右旋螺纹越拧越松，因此断头螺栓被中心操作机构取出。如图6所示，改变定位头11与滑杆10的装配关系，图中的定位头11的状态称为“状态二”，四个定位头11末端的一字刀片111组合成带有四个爪的爪子，调整好滑杆10的位置，可以让四个爪周向均匀分布。如图7所示，滑柱孔内设有滑柱紧固机构，由四个相同的摩擦紧固块401和拉线螺钉402组成；摩擦紧固块401位于主支架5的槽子里，其下表面有相应滑块在主支架5表面的槽子内径向滑动；摩擦紧固块401合抱滑柱6，拉线螺钉402的尾端有闭合的柔性线束，线束逐个穿过4个摩擦紧固块401内部的孔洞，再到螺钉尾端闭合，逆时针扭动具有右旋螺纹副的拉线螺钉402，可以收紧闭合的柔性线束，将摩擦紧固块401的内表面压向滑柱6的外表面，从而可以看作将主支架5与滑柱6固结一体。对于中大半径、大转矩的断头螺栓的提取工作，调整定位头11与滑杆10的装配关系处于“状态一”图1所示状态，主支架5及定位头11起定位作用，首先沟槽切割部1处于环形滑轨8的“位置三”工作位置，根据断头螺栓半径大小，调整横向位移滑块在横向位移导轨304中的位置，让切槽刀片303停在距离断头螺栓中心线12半径的位置，并用紧固螺钉12锁定位置，提着把手2让中心操作机构向下进给一定距离，在断头螺栓的断面上切割出一个一字槽子，然后由于滑柱6的表面有四个周向均匀分布的定位浅槽，所以可以很方便地将把手2沿一个方向转动90度，再次提着把手2让中心操作机构向下进给一定距离，在断头螺栓的断面上切割出一个一字槽子，按照此方法重复地在断头螺栓的断面上均匀地切割出四个一字槽子；调整定位头11与滑杆10的装配关系处于“状态二”如图6所示，四个定位头11末端的一字刀片111组合成带有四个爪的爪子，微调滑杆10的位置，使爪子恰好陷入沟槽切割部的切槽刀片303在断头螺栓断面上周向均匀切割的四个一字槽子，然后逆时针转动主支架5带动四个定位头11，进而牵动断头螺栓逆时针转动，从而将右旋的断头螺栓取出。图8示出了一种优选的实施方式，四根隐藏在主支架5中的扩展杆4绕着各自外端的转轴转动180度而向外展开。当中心操作机构完成在断头螺栓的断面周向均匀切割四个一字槽子的工作后，通过把手2将中心操作机构向上提起到某一适当位置，通过滑柱紧固机构3将中心操作机构固定位置，再逆时针转动扩展杆4，间接带动四个定位头11组成的爪子逆时针转动，便可用较小的力把右旋的断头螺栓取出。如图9所示，图中定位头11与滑杆10的装配关系处于“状态三”，即四根起定位作用的杆指向断头螺栓的中心线，主要是进行断头螺栓有一部分伸出在螺纹孔外的断头螺栓定位工作。如图10所示，定位头包括依次固定连接的一字刀片111、定位杆112和插接头113，插接头113为三棱柱形，底面和侧面分别设有插接口114和插接口115，滑杆10的末端设有与插接口相匹配的插接杆，方便定位头的安装。如图11所示，作为一种优选的实施方式，多功能断头螺栓取出器还包括固定部13，固定部13位于主支架5下方，若待拆卸部件小，不能通过自身重力固定，则需要借助固定部13对待拆卸部件进行固定。如图12所示，固定部13包括依次连接的把手131、左连杆132、环套134、右连杆138、把手139，其中环套134一端设有延伸条137，延伸条137表面设有圆形凸起，环套134设有多个通孔，能够增加环套134与带拆卸部件之间的摩擦力，固定部13还包括固定块133、固定螺栓135和固定爪136，所述固定块133套在左连杆132和右连杆138上并与右连杆138固定连接为一体，通过固定螺栓135和固定爪136将延伸条137拉紧并固定。如图13和图14所示，固定螺栓135包括螺杆503、圆台504和横杆505，固定爪136为圆筒形、底部设有弧形的卡爪501、内壁设有相对的卡槽502，横杆505与螺杆503通过内螺纹连接，横杆505穿过固定爪136的顶部通孔并卡入卡槽502中，固定爪136和固定螺栓135分别位于固定块133的内侧和外侧。工作时，固定部13紧固工作分为拉紧和固定两步骤。当固定螺栓135向外旋转，螺纹副脱开啮合，此时横杆505通过缺口进入卡槽502中，继续旋转固定螺栓135，可带动固定爪136同步转动，卡爪带动延伸条137上的凸起，引导延伸条137横向进给，直至环套134将待拆卸部件牢固拉紧；此后执行固定步骤，将固定螺栓135的横杆505退出卡槽502，反向旋转固定螺栓135，螺纹副进入啮合，此时固定螺栓135的圆台504慢慢压向固定爪136的上表面，进而使延伸条13有固定块133固定在一起。这种固定结构能够适用于多种尺寸部件和不规则形状部件，并且拆卸方便。此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

权利要求：1.一种新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，包括支撑定位机构和中心操作机构，所述支撑定位机构包括主支架5、可伸缩的滑杆10和定位头11，所述中心操作机构包括依次连接的把手2、滑柱6、转换部和沟槽切割部1，所述主支架5设有供滑柱6穿过的滑柱孔，所述定位头11与滑杆10固定连接，所述沟槽切割部1可拆卸的安装在转换部上。2.根据权利要求1所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述定位头11包括插接头113、定位杆112和一字刀片111，所述插接头113套在滑杆10上，所述定位杆112焊接在插接头113上，所述一字刀片111位于定位杆112的一端。3.根据权利要求1所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述转换部包括环形滑轨8，所述环形滑轨8上设有紧固螺钉12。4.根据权利要求3所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述沟槽切割部1包括依次设置的顶端滑块301、横向位移导轨304、横向位移滑块、动力电机302和切槽刀片303，该顶端滑块301位于环形滑轨8内。5.根据权利要求3所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，多功能断头螺栓取出器还包括钻孔部9和攻螺纹部7。6.根据权利要求5所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述钻孔部9包括依次设置的顶端滑块101、动力电机102和钻孔钻头103，该顶端滑块101位于环形滑轨8内。7.根据权利要求5所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述攻螺纹部7包括依次设置的顶端滑块201、动力电机202和攻螺纹钻头203，该顶端滑块201位于环形滑轨8内。8.根据权利要求1所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，多功能断头螺栓取出器还包括固定部13，所述固定部13位于主支架5下方。9.根据权利要求8所述的新型多功能断头螺栓取出器，其特征在于，所述固定部包括依次连接的左连杆132、环套134、右连杆138，环套134一端设有延伸条137，所述延伸条137表面设有圆形凸起，所述固定部还包括固定块133、固定螺栓135和固定爪136，所述固定块133套在左连杆132和右连杆138上，通过固定螺栓135和固定爪136将延伸条137拉紧并固定。

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