申请/专利权人：国网河南省电力公司电力科学研究院;国网河南省电力公司;国家电网有限公司

申请日：2019-05-30

公开（公告）日：2024-06-25

公开（公告）号：CN110026930B

主分类号：B25B13/06

分类号：B25B13/06;B25B13/48

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.25#授权;2021.06.25#专利申请权的转移;2019.08.13#实质审查的生效;2019.07.19#公开

摘要：本发明提出了一种用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手，包括快速自紧式操作手柄机构和可调式六爪锁紧机构。快速自紧式操作手柄机构包括：偏心锁紧块、手柄、扭转头。可调式六爪锁紧机构包括：限位环、调节套、套管主体、移动卡爪；六个移动卡爪安装在套管主体滑槽中，相间60°均匀布置；调节套套装在套管外侧，其下端面与移动卡爪上端面通过涡状线进行配合，可通过旋转调节套驱动卡爪径向移动，改变加持半径，且能实现自锁。本发明解决了固定卡口扳手通用性差、活动扳手不适宜狭小空间作业，且易损坏螺母端面、套筒式扳手无法实现存在错位角的双螺母施工等问题。

主权项：1.一种套筒式扳手，所述套筒式扳手包括快速自紧式操作手柄机构和可调式六爪锁紧机构；其特征在于：所述快速自紧式操作手柄机构包括：偏心锁紧块、扭转头、销钉、手柄，所述扭转头与所述偏心锁紧块通过所述销钉连接在一起，所述扭转头与所述偏心锁紧块呈组合结构整体嵌入快速自紧式操纵手柄机构的腔体内，所述偏心锁紧块与所述腔体的内壁配合实现偏心锁紧；所述偏心锁紧块的下端比上端窄，下端设置有通孔，上端的一侧设有弧形面，所述弧形面与所述腔体的内壁接触；所述扭转头上端均匀分布有六个凹槽，在凹槽内偏向对称轴右侧地布置了用于安装所述销钉的安装孔；所述可调式六爪锁紧机构包括：限位环、调节套、套管主体和移动卡爪，所述套管主体下端开设有六个导向滑槽，六个移动卡爪分别安装在六个导向滑槽内，相间60°均匀分布；所述调节套套装在所述套管主体的外侧，其下端面与所述移动卡爪的上端面通过涡状线配合，能够实现自锁，所述移动卡爪限制所述调节套沿轴向向下窜动；旋转调节套可驱动所述移动卡爪实现径向移动，改变移动卡爪的夹持半径，在调节套的上端轴向安装有限位环，用于限制调节套沿轴向向上窜动；所述扭转头的下部设有方形凸台，所述方形凸台与套管主体上端的凹孔配合，实现扭矩传递。

全文数据：一种用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手技术领域本发明涉及一种螺栓施工的套筒式扳手，尤其涉及一种用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手。背景技术输电杆塔是高压输电线路的重要组成部分，目前我国的高压输电塔大多采用角钢塔，每座角钢塔由成百上千根角钢组合而成，角钢间采用双帽螺栓连接。输电杆塔螺栓的施工、运检都需在高空进行作业，且塔上各角钢间作业空间狭小，另外，施工过程中还时常出现双帽螺栓的两螺母存在错位角的情况。目前市面上的固定卡扣式、活动式及套筒式的扳手，均不能很好的适用于这一特殊工况。因此，需要一种可用于多种不同规格螺栓的适用于在狭小空间内对输电杆塔双帽螺栓进行快速连续施工的扳手。发明内容针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可用于多种不同规格螺栓的适用于在狭小空间内对输电杆塔双帽螺栓进行快速连续施工的套筒式扳手。为了完成上述目的，本发明公开了一种用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手，包括快速自紧式操作手柄机构1和可调式六爪锁紧机构2；快速自紧式操作手柄机构1包括：偏心锁紧块1-2、扭转头1-3、销钉1-4、手柄1-5，扭转头1-3与偏心锁紧块1-2通过销钉1-4连接在一起，扭转头1-3与偏心锁紧块1-2呈组合结构整体嵌入快速自紧式操纵手柄机构1的腔体内，偏心锁紧块1-2与所述腔体的内壁配合实现偏心锁紧；可调式六爪锁紧机构包括：限位环2-1、调节套2-2、套管主体2-3和移动卡爪2-4，套管主体2-3下端开设有六个导向滑槽，六个移动卡爪分别安装在六个导向滑槽内，相间60°均匀分布；调节套2-2套装在套管主体2-3的外侧，其下端面与移动卡爪2-4的上端面通过涡状线配合，能够实现自锁，移动卡爪2-4限制调节套2-2沿轴向向下窜动；旋转调节套2-2可驱动移动卡爪2-4实现径向移动，改变移动卡爪2-4的夹持半径，在调节套2-2的上端轴向安装有限位环2-1，用于限制调节套2-2沿轴向向上窜动；所述扭转头1-3的下部设有方形凸台，所述方形凸台与套管主体2-3上端的凹孔配合，实现扭矩传递。扭转头1-3上端均匀分布六个凹槽，在凹槽内偏向对称轴右侧地布置了用于安装销钉1-4的安装孔，而且偏心锁紧块1-2中设置有通孔，销钉1-4穿过偏心锁紧块1-2中的通孔并插入所述安装孔中。偏心锁紧块1-2是基于摩擦原理，采用了特殊的羊角形设计，偏心锁紧块1-2的下端比上端窄，下端设置有所述通孔，上端的一侧设有弧形面，所述弧形面与所述腔体的内壁接触。当拧动手柄1-5转动时，在所述弧形面与所述腔体的内壁之间的摩擦力的作用下实现自锁紧，从而带动扭转头1-3的转动并传递扭矩，实现对螺栓的安装与拆卸，并能够实现在狭小空间内进行快速连续作业，极大提高工作效率。快速自紧式操作手柄机构1还包括端盖板1-1，手柄1-5通过螺钉固定安装端盖板1-1。限位环2-1与套管主体2-3之间通过螺纹连接。凹孔与方形凸台的形状对应一致。可调式六爪锁紧机构的核心部件是调节套和移动卡爪，它们之间的配合及运动关系类似于三爪卡盘的设计，通过涡状线的配合，将圆周运动转变成直线运动。扭动调节套，六个移动卡爪同步运动，自动定心，与螺母六个面相接触完成夹持动作。通过扭动调节套即可改变移动卡爪的夹持半径，可应用于不同规格螺栓的施工。因此，与现有技术相比，本发明的技术方案具有如下效果：1.套筒装置结构简单，体积小，便于携带。2.通过偏心锁紧块实现自锁紧，省时省力，方便对螺栓的安装和拆卸，能够实现在狭小空间内进行快速连续作业，极大提高工作效率。3.通过调节套和移动卡爪的涡状线配合，扭动调节套即可改变移动卡爪的夹持半径，可应用于不同规格螺栓的施工。附图说明图1是用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手的部件分离示意图。图2是用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手的整体连接示意图。图3是快速自紧式操作手柄机构的分解示意图。图4是可调式六爪锁紧机构的分解示意图。图5是可调式六爪锁紧机构的轴向剖视图。图6是调节套与移动卡爪通过涡状线配合的示意图。图7是移动卡爪松弛非工作状态的示意图。图8是移动卡爪夹持螺栓工作状态的示意图。图9是偏心锁紧块松弛非工作状态的示意图。图10是偏心锁紧块锁紧工作状态的示意图。图11是偏心锁紧块通过销钉安装在扭转头的示意图。图12是偏心锁紧块的结构示意图。具体实施方式为了便于理解本发明的结构及工作原理，下文将结合装置的所有零部件，按照结构组成中所描述的方式进行布置和安装。本发明的便携式、可用于多种不同规格螺栓的适用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手的具体实施方式如下：图1和图2分别展示了用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手的部件分离示意图和整体连接示意图。一种用于输电杆塔双帽螺栓施工的套筒式扳手包括快速自紧式操作手柄机构1和可调式六爪锁紧机构2。图3是快速自紧式操作手柄机构的分解示意图。快速自紧式操作手柄机构1包括：端盖板1-1、偏心锁紧块1-2、扭转头1-3、销钉1-4、手柄1-5，扭转头1-3与偏心锁紧块1-2通过销钉1-4连接在一起，扭转头1-3与偏心锁紧块1-2呈组合结构整体安装在快速自紧式操纵手柄机构1的腔体内，偏心锁紧块1-2与所述腔体的内壁配合实现偏心锁紧，手柄1-5通过螺钉固定安装有端盖板1-1。图4是可调式六爪锁紧机构的分解示意图。可调式六爪锁紧机构包括：限位环2-1、调节套2-2、套管主体2-3和移动卡爪2-4，套管主体2-3下端开设有六个导向滑槽，六个移动卡爪分别安装在六个导向滑槽内，相间60°均匀分布；调节套2-2套装在套管主体2-3的外侧，其下端面与移动卡爪2-4的上端面通过涡状线配合，能够实现自锁，移动卡爪2-4限制调节套2-2沿轴向向下窜动；旋转调节套2-2可驱动移动卡爪2-4实现径向移动，改变移动卡爪2-4的夹持半径，在调节套2-2的上端轴向安装有限位环2-1，限位环2-1与套管主体2-3之间通过螺纹连接，用于限制调节套2-2沿轴向向上窜动。所述扭转头1-3的下部设有方形凸台，所述方形凸台与套管主体2-3上端的凹孔配合，凹孔与方形凸台的形状对应一致，实现扭矩传递。参见图5-6，六个移动卡爪分别安装在六个导向滑槽内，调节套套装在套管主体外侧，其下端面与移动卡爪的上端面通过涡状线配合以实现自锁。根据所需施工的螺栓规格，转动调节套，调节套旋转驱动六个移动卡爪沿导向滑槽径向同步移动，直到移动卡爪与六边形螺母六个面接触，停止转动调节套，完成夹持动作。然后，将扭转头下端的方形凸台插入套管主体上端与凸台形状对应一致的凹孔内，完成装置两个执行机构的整体配合，开始施工过程。参见图9-12，扭转头1-3上端均匀分布六个凹槽，在凹槽内偏向对称轴右侧非对称地布置了用于安装销钉1-4的安装孔，而且偏心锁紧块1-2中设置有通孔，销钉1-4穿过偏心锁紧块1-2中的通孔并插入所述安装孔中。偏心锁紧块1-2是基于摩擦原理，采用了特殊的羊角形设计，偏心锁紧块1-2的下端比上端窄，下端设置有所述通孔，上端的一侧设有弧形面，所述弧形面与所述腔体的内壁接触。图9是偏心锁紧块松弛非工作状态的示意图，图10是偏心锁紧块锁紧工作状态的示意图。当拧动手柄1-5转动时，即从图9的松弛状态转变为图10的锁紧状态，在所述弧形面与所述腔体的内壁之间的摩擦力的作用下实现自锁紧，从而带动扭转头1-3的转动并传递扭矩，实现对螺栓的安装与拆卸，并能够实现快速连续作业，极大提高工作效率。参见图7-8，施工时，扭动手柄1-5，偏心锁紧块受接触摩擦作用与手柄一起同向运动，实现机构的锁紧，从而带动扭转头转动，产生扭矩，完成螺栓施工作业；当施工空间受限，不能整周转动操纵手柄时，可反向扭动操纵杆使锁紧机构放松，如此反复小角度的转动操纵杆，也可实现快速连续作业。申请人结合说明书附图对本发明的实施例做了详细的说明与描述，但是本领域技术人员应该理解，以上实施例仅为本发明的优选实施方案，详尽的说明只是为了帮助读者更好地理解本发明精神，而并非对本发明保护范围的限制，相反，任何基于本发明的发明精神所作的任何改进或修饰都应当落在本发明的保护范围之内。

权利要求：1.一种套筒式扳手，所述套筒式扳手包括快速自紧式操作手柄机构和可调式六爪锁紧机构；其特征在于：所述快速自紧式操作手柄机构包括：偏心锁紧块、扭转头、销钉、手柄，所述扭转头与所述偏心锁紧块通过所述销钉连接在一起，所述扭转头与所述偏心锁紧块呈组合结构整体嵌入快速自紧式操纵手柄机构的腔体内，所述偏心锁紧块与所述腔体的内壁配合实现偏心锁紧；所述可调式六爪锁紧机构包括：限位环、调节套、套管主体和移动卡爪，所述套管主体下端开设有六个导向滑槽，六个移动卡爪分别安装在六个导向滑槽内，相间60°均匀分布；所述调节套套装在所述套管主体的外侧，其下端面与所述移动卡爪的上端面通过涡状线配合，能够实现自锁，所述移动卡爪限制所述调节套沿轴向向下窜动；旋转调节套可驱动所述移动卡爪实现径向移动，改变移动卡爪的夹持半径，在调节套的上端轴向安装有限位环，用于限制调节套沿轴向向上窜动；所述扭转头的下部设有方形凸台，所述方形凸台与套管主体上端的凹孔配合，实现扭矩传递。2.根据权利要求1所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述扭转头上端均匀分布六个凹槽，在凹槽内偏向对称轴右侧地布置了用于安装所述销钉的安装孔。3.根据权利要求2所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述偏心锁紧块中设置有通孔，所述销钉穿过所述偏心锁紧块中的通孔并插入所述安装孔中。4.根据权利要求1所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述偏心锁紧块的下端比上端窄，下端设置有通孔，上端的一侧设有弧形面，所述弧形面与所述腔体的内壁接触。5.根据权利要求1所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述快速自紧式操作手柄机构还包括端盖板，所述手柄通过螺钉固定安装所述端盖板。6.根据权利要求1所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述限位环与所述套管主体之间通过螺纹连接。7.根据权利要求1所述的一种套筒式扳手，其特征在于：所述凹孔与所述方形凸台的形状对应一致。

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