CN110744496A - 一种断裂螺栓取出装置及断裂螺栓取出方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种断裂螺栓取出装置，包括：用于***断裂螺栓上预先钻出的底孔内并与底孔过盈配合的取出轴；与取出轴相连、用于***断裂螺栓所在的螺纹孔内以在外力作用下使取出轴被敲入底孔内的接长杆，接长杆具有预设长度；设于接长杆远离取出轴的一端、用于方便对接长杆施加旋转力矩的转臂。该断裂螺栓取出装置能够使取出轴与断裂螺栓完全固定后，再对断裂螺栓施加旋出力矩，取出轴与断裂螺栓的固定状态容易判断(当通过对接长杆施加旋转力矩能够拧动断裂螺栓时，说明取出轴与断裂螺栓固定了)，方便把握断裂螺栓取出力度，不容易使接长杆断裂，能够快速有效地取出断裂螺栓。本发明还公开了一种使用上述断裂螺栓取出装置的断裂螺栓取出方法。

Description

一种断裂螺栓取出装置及断裂螺栓取出方法

技术领域

本发明涉及机械维修装备技术领域，更具体地说，涉及一种断裂螺栓取出装置。此外，本发明还涉及一种使用上述断裂螺栓取出装置的断裂螺栓取出方法。

背景技术

作为连接两个或者多个部件的重要标准件，螺栓在机械制造领域具有广泛应用。

然而，在长期使用过程中，由于螺栓长时间受到交变载荷的作用，容易发生疲劳断裂，而对于一端旋入零部件中的长螺栓而言，一旦螺栓断裂在部件中，则取出部件中的螺栓断裂部分就比较困难。

现有技术中，通常通过自制的加长钻给断裂的螺栓钻一个底孔，然后利用丝锥，通过反丝的方式将断裂螺栓取出。可以看出，这种方式首先通过丝锥旋转，对底孔进行攻丝，当丝锥对底孔攻丝完成后，丝锥与断裂螺栓完全固定，在继续旋拧丝锥时，最终使得断裂螺栓从其所在的螺纹孔中旋出。显然，这种取出断裂螺栓的方式，不容易判断丝锥是否攻丝完成，当丝锥卡点时，无法确定丝锥是否与断裂螺栓完全固定，因此，无法把握丝锥的力度，这时，一旦力度把握不好，会导致丝锥断裂在底孔内，使得断裂螺栓和断裂丝锥的取出更加困难。

因此，如何提供一种方便把握力度的断裂螺栓取出装置，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种断裂螺栓取出装置，方便把握对断裂螺栓施加的旋转力矩，避免在使用过程中断裂在断裂螺栓所在的螺纹孔内。

本发明的另一目的是提供一种使用上述断裂螺栓取出装置的断裂螺栓取出方法，能够快速有效地取出断裂螺栓。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种断裂螺栓取出装置，包括：

用于***断裂螺栓上预先钻出的底孔内并与所述底孔过盈配合的取出轴；

与所述取出轴相连、用于***断裂螺栓所在的螺纹孔内以在外力作用下使所述取出轴被敲入所述底孔内的接长杆，所述接长杆具有预设长度；

设于所述接长杆远离所述取出轴的一端、用于方便对所述接长杆施加旋转力矩的转臂。

优选地，所述取出轴的一端外周部设有外螺纹，所述接长杆朝向所述取出轴的一端设有用于与所述外螺纹配合连接的内螺纹孔。

优选地，所述接长杆朝向所述转臂的一端设有径向贯穿所述接长杆的通孔，所述转臂穿设于所述通孔中。

优选地，所述转臂的一端设有用于防止所述转臂脱离所述通孔的止挡部。

优选地，所述取出轴为阶梯轴，所述阶梯轴包括至少两个阶梯轴段，自所述阶梯轴的自由端至所述阶梯轴靠近所述接长杆的一端，各所述阶梯轴段的轴径按预设差值依次增加。

优选地，各个所述阶梯轴段的长度相等。

一种断裂螺栓取出方法，使用上述任意一种断裂螺栓取出装置，包括：

在断裂螺栓上预先钻出底孔；

将所述断裂螺栓取出装置的接长杆***断裂螺栓所在的螺纹孔内；

利用辅助工具对所述接长杆远离所述断裂螺栓取出装置的取出轴的一端施加外力，以将所述取出轴敲入所述底孔内，使所述取出轴与所述底孔过盈配合；

通过对所述断裂螺栓取出装置的转臂施加外力，使所述接长杆带动所述取出轴转动，以使所述取出轴带动断裂螺栓旋出。

本发明提供的断裂螺栓取出装置，使用时，通过取出轴与断裂螺栓上预先钻出的底孔之间的过盈配合，来实现取出轴与断裂螺栓的固定，然后，通过转臂对接长杆施加旋转力矩，使接长杆带动取出轴转动，从而使取出轴带动断裂螺栓旋出。

相比于现有技术采用丝锥通过反丝的方式取出断裂螺栓，该断裂螺栓取出装置能够首先使取出轴与断裂螺栓完全固定后，再对断裂螺栓施加旋出力矩，取出轴与断裂螺栓的固定状态容易判断(当通过对接长杆施加旋转力矩能够拧动断裂螺栓时，说明取出轴与断裂螺栓固定了)，因此，方便把握断裂螺栓取出力度，不容易使接长杆断裂，能够快速有效地取出断裂螺栓。另外，相比于丝锥，该断裂螺栓取出装置的成本低，操作方便。而且，取出轴的直径以及接长杆的预设长度可以根据实际情况来加工，而丝锥的型号和直径的选择范围则较小，因此，该断裂螺栓取出装置的适用性强。

本发明提供的断裂螺栓取出方法，使用上述断裂螺栓取出装置，能够快速有效地取出断裂螺栓。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明具体实施例所提供的断裂螺栓取出装置的装配示意图；

图2为图1中接长杆的结构示意图；

图3为图1中取出轴的结构示意图；

图4为图1中转臂的结构示意图；

图5为本发明具体实施例所提供的断裂螺栓取出方法的流程图。

图1至图4中的附图标记如下：

1为取出轴、11为外螺纹、12为阶梯轴段、13为连接轴段、2为接长杆、21为内螺纹孔、22为通孔、3为转臂、31为止挡部。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的核心是提供一种断裂螺栓取出装置，方便把握对断裂螺栓施加旋转力矩，避免在使用过程中断裂在断裂螺栓所在的螺纹孔内。本发明的另一核心是提供一种使用上述断裂螺栓取出装置的断裂螺栓取出方法，能够快速有效地取出断裂螺栓。

请参考图1-图4，图1为本发明具体实施例所提供的断裂螺栓取出装置的装配示意图；图2为图1中接长杆的结构示意图；图3为图1中取出轴的结构示意图；图4为图1中转臂的结构示意图。

本发明提供一种断裂螺栓取出装置，包括取出轴1、接长杆2和转臂3。

具体地，取出轴1用于***断裂螺栓上预先钻出的底孔内，取出轴1***底孔后，与底孔过盈配合，以实现取出轴1与断裂螺栓的固定。

也就是说，取出轴1的直径大小与预先在断裂螺栓上钻出的底孔的孔径大小相关，以保证取出轴1与底孔的过盈配合。

本发明对取出轴1的具体材质不做限定，优选地，取出轴1由45圆钢加工而成。

取出轴1与接长杆2的一端相连，接长杆2用于***断裂螺栓所在的螺纹孔内，以在外力作用下使取出轴1被敲入底孔内，从而实现取出轴1与断裂螺栓的固定。

可以理解的是，接长杆2具有预设长度，以便于使取出轴1能够***底孔内。本发明对接长杆2的预设长度的具体值不做限定，本领域技术人员可以根据断裂螺栓的实际断裂深度来确定，为了方便对接长杆2施加敲击外力以及方便对转臂3施加旋转力矩，优选地，接长杆2的深度大于断裂螺栓的实际断裂深度。

当然，为了保证接长杆2能够伸入断裂螺栓所在的螺纹孔内，接长杆2的直径需小于断裂螺栓所在螺纹孔的孔径，优选地，接长杆2的直径比断裂螺栓所在螺纹孔的孔径小5mm，以便于使接长杆2与断裂螺栓所在螺纹孔之间留有一定的间隙，允许接长杆2有一定的活动空间。

本发明对接长杆2的具体材质不做限定，优选地，接长杆2由45圆钢加工而成。

考虑到接长杆2的具体加工方式，优选地，接长杆2由车床车外圆来保证其直径；同时，通过车床车端面来保证接长杆2的预设长度。

另外，本发明对接长杆2与取出轴1的具体连接方式不做限定，接长杆2与取出轴1可以焊接固定，也可以通过可拆卸的连接方式固定，例如，接长杆2与取出轴1螺纹连接；当然，接长杆2与取出轴1也可以为一体成型结构。

转臂3设于接长杆2的另一端，用于方便对接长杆2施加旋转力矩，以使接长杆2带动取出轴1转动，从而使断裂螺栓从其所在的螺纹孔内旋出。

本发明对转臂3的具体形状及结构不做限定，例如，转臂3可以为柱状体，只要方便对接长杆2施加旋转力矩即可。

同理，本发明对转臂3的具体设置方式不做限定，转臂3可以固设于接长杆2上，也可以通过可拆卸的方式与接长杆2相连。

综上可以看出，本发明提供的断裂螺栓取出装置，使用时，通过取出轴1与断裂螺栓上预先钻出的底孔之间的过盈配合，来实现取出轴1与断裂螺栓的固定，然后，通过转臂3对接长杆2施加旋转力矩，使接长杆2带动取出轴1转动，从而使取出轴1带动断裂螺栓旋出。

相比于现有技术采用丝锥通过反丝的方式取出断裂螺栓，该断裂螺栓取出装置能够首先使取出轴1与断裂螺栓完全固定后，再对断裂螺栓施加旋出力矩，取出轴1与断裂螺栓的固定状态容易判断(当通过对接长杆2施加旋转力矩能够拧动断裂螺栓时，说明取出轴1与断裂螺栓固定了)，因此，方便把握断裂螺栓取出力度，不容易使接长杆2断裂，能够快速有效地取出断裂螺栓。另外，相比于丝锥，该断裂螺栓取出装置的成本低，操作方便。而且，取出轴1的直径以及接长杆2的预设长度可以根据实际情况来加工，而丝锥的型号和直径的选择范围则较小，因此，该断裂螺栓取出装置的适用性强。

考虑到接长杆2和取出轴1的具体连接方式，在上述实施例的基础之上，取出轴1的一端外周部设有外螺纹11，接长杆2朝向取出轴1的一端设有用于与外螺纹11配合连接的内螺纹孔21。

也就是说，本实施例中，接长杆2与取出轴1螺纹连接，显然，这种连接方式方便更换不同的取出轴1或接长杆2，以提高取出轴1和接长杆2的通用性。

考虑到内螺纹孔21的加工方式，优选地，内螺纹孔21由车床尾座上安装的钻头钻孔后、车床尾座上安装的丝锥攻丝形成。

考虑到转臂3与接长杆2的具体连接方式，在上述实施例的基础之上，接长杆2朝向转臂3的一端设有径向贯穿接长杆2的通孔22，转臂3穿设于通孔22中。

也就是说，本实施例通过将转臂3***通孔22中实现转臂3与接长杆2的连接。转臂3与通孔22可以过盈配合，以实现转臂3与通孔22的固定连接；转臂3与通孔22也可以间隙配合，以在非使用状态时，方便将转臂3从接长杆2上取下。

优选地，转臂3的最大径向尺寸小于通孔22的孔径，以便于在非使用状态下实现转臂3与接长杆2的分离。

需要说明的是，转臂3的长度可以根据实际需要来选择。

考虑到在对转臂3的一端施加外力时，为了避免转臂3的另一端从通孔22中脱落，在上述实施例的基础之上，转臂3的一端设有用于防止转臂3脱离通孔22的止挡部31。

也就是说，本实施例通过设置止挡部31来阻止转臂3的非施力端从通孔22中脱离。

本实施例对止挡部31的具体结构及形状不做限定，只要止挡部31的最大尺寸大于通孔22的孔径，以使止挡部31无法从通孔22中穿过即可。

优选地，止挡部31与转臂3的主体结构形成T形转臂3。安装时，将转臂3远离止挡部31的一端穿入通孔22即可。

在上述任意一项实施例的基础之上，取出轴1为阶梯轴，阶梯轴包括至少两个阶梯轴段12，自阶梯轴的自由端至阶梯轴靠近接长杆2的一端，各阶梯轴段12的轴径按预设差值依次增加。

也就是说，阶梯轴距离接长杆2最远的阶梯轴段12的轴径最小，相邻两个阶梯轴段12之间的轴径具有预设差值，本实施例对预设差值的具体值不做限定，本领域技术人员可以根据实际需要来确定，例如，相邻两个阶梯轴段12之间的轴径的预设差值为0.05mm。

需要说明的是，最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12(也即，距离接长杆2最远的阶梯轴段12)为工作阶梯轴段12，剩余阶梯轴段12为备用阶梯轴段12。在将阶梯轴敲入底孔内时，最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12与底孔配合，当最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12无法与底孔过盈配合时，也即，当最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12无法与断裂螺栓固定时，将阶梯轴取出，可以在现场通过火焰切割的方式，切割掉最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12，使与之相邻的下一个阶梯轴段12成为最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12，参与工作，以便于与底孔配合。如此循环，直至取出轴1能够与断裂螺栓固定。

也就是说，除最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12之外的所有备用阶梯轴段12是根据需要逐个起作用的，以使取出轴1与接长杆2固定的更牢固，防止取出轴1与断裂螺栓紧固不够而导致断裂螺栓不能整体取出。另外，通过设置两个以上的阶梯轴段12，也提高了取出轴1适应不同钻孔大小的能力。

本实施例对阶梯轴段12的总数量不做限定，优选地，阶梯轴段12的数量为四个。

优选地，取出轴1一端的外螺纹11与最靠近接长杆2的阶梯轴段12之间设有连接轴段13。

进一步地，连接轴段13的轴径优选与外螺纹11的外径相等。

考虑到阶梯轴***底孔的方便性，优选地，最靠近阶梯轴自由端的阶梯轴段12端部设有倒角。

在上述实施例的基础之上，各个阶梯轴段12的长度相等。

请参考图5，为本发明具体实施例所提供的断裂螺栓取出方法的流程图。

除了上述断裂螺栓取出装置，本发明还提供一种使用上述任意一种断裂螺栓取出装置的断裂螺栓取出方法，该断裂螺栓取出方法包括以下步骤：

S1：在断裂螺栓上预先钻出底孔。

优选地，采用具有第二预设长度的钻头，利用磁力钻在断裂螺栓上钻一个底孔，底孔深度优选不超过断裂螺栓长度的四分之一，底孔的孔径大小可以根据实际情况来确定，也即，选择合适尺寸的钻头。

进一步地，在预先在断裂螺栓上钻出底孔之前，还包括清理断裂螺栓附近的杂质。例如，可采用气管喷气或使用胶黏贴等清理方式进行清理。

S2：将断裂螺栓取出装置的接长杆***断裂螺栓所在的螺纹孔内。

S3：利用辅助工具对接长杆远离断裂螺栓取出装置的取出轴的一端施加外力，以将取出轴敲入预先在断裂螺栓上钻出的底孔内，使取出轴与底孔过盈配合。

需要说明的是，本实施例对辅助工具不做具体限定，只要能够对接长杆进行敲击即可，例如，辅助工具可以为铜棒。

进一步需要说明的是，在敲击过程中，可以通过对接长杆施加旋转力矩来判断取出轴是否可带动断裂螺栓转动，当断裂螺栓能够转动时，说明取出轴与断裂螺栓实现了过盈配合的固定连接。

S4：通过对断裂螺栓取出装置的转臂施加外力，使接长杆带动取出轴转动，以使取出轴带动断裂螺栓旋出。

也就是说，本发明通过对转臂施加外力，以对接长杆施加旋转力矩，从而使接长杆带动取出轴转动，进而使取出轴带动断裂螺栓转动，从而使断裂螺栓自其所在的螺纹孔内旋出。

可以看出，该断裂螺栓取出方法首先使取出轴与断裂螺栓固定，再对接长杆施加旋转力矩，相比于现有技术采用丝锥通过反丝的方式取出断裂螺栓，该断裂螺栓取出方法可确保取出轴与断裂螺栓完全固定后，再对接长杆施加旋转力矩，也即，取出轴与断裂螺栓的固定状态容易确定，因此，方便把握对转臂施加的外力，也即，方便把握对接长杆施加的旋转力矩，不容易使接长杆断裂，从而能够快速有效地取出断裂螺栓。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本发明所提供的断裂螺栓取出装置及断裂螺栓取出方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (7)

1.一种断裂螺栓取出装置，其特征在于，包括：

用于***断裂螺栓上预先钻出的底孔内并与所述底孔过盈配合的取出轴(1)；

与所述取出轴(1)相连、用于***断裂螺栓所在的螺纹孔内以在外力作用下使所述取出轴(1)被敲入所述底孔内的接长杆(2)，所述接长杆(2)具有预设长度；

设于所述接长杆(2)远离所述取出轴(1)的一端、用于方便对所述接长杆(2)施加旋转力矩的转臂(3)。

2.根据权利要求1所述的断裂螺栓取出装置，其特征在于，所述取出轴(1)的一端外周部设有外螺纹(11)，所述接长杆(2)朝向所述取出轴(1)的一端设有用于与所述外螺纹(11)配合连接的内螺纹孔(21)。

3.根据权利要求1所述的断裂螺栓取出装置，其特征在于，所述接长杆(2)朝向所述转臂(3)的一端设有径向贯穿所述接长杆(2)的通孔(22)，所述转臂(3)穿设于所述通孔(22)中。

4.根据权利要求3所述的断裂螺栓取出装置，其特征在于，所述转臂(3)的一端设有用于防止所述转臂(3)脱离所述通孔(22)的止挡部(31)。

5.根据权利要求1-4任一项所述的断裂螺栓取出装置，其特征在于，所述取出轴(1)为阶梯轴，所述阶梯轴包括至少两个阶梯轴段(12)，自所述阶梯轴的自由端至所述阶梯轴靠近所述接长杆(2)的一端，各所述阶梯轴段(12)的轴径按预设差值依次增加。

6.根据权利要求5所述的断裂螺栓取出装置，其特征在于，各个所述阶梯轴段(12)的长度相等。

7.一种断裂螺栓取出方法，其特征在于，使用权利要求1-6任一项所述的断裂螺栓取出装置，包括：

在断裂螺栓上预先钻出底孔；

将所述断裂螺栓取出装置的接长杆***断裂螺栓所在的螺纹孔内；

利用辅助工具对所述接长杆远离所述断裂螺栓取出装置的取出轴的一端施加外力，以将所述取出轴敲入所述底孔内，使所述取出轴与所述底孔过盈配合；

通过对所述断裂螺栓取出装置的转臂施加外力，使所述接长杆带动所述取出轴转动，以使所述取出轴带动断裂螺栓旋出。

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