CN208880584U - 用于紧固件旋拧的套筒组件及紧固件旋拧装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于紧固件旋拧的套筒组件及紧固件旋拧装置，涉及紧固件旋拧技术领域。套筒组件包括：连接套、传动套和旋拧杆，连接套的外壁设有第一连接座，第一连接座设有第一定位结构，第一定位结构可分离地连接驱动组件；传动套可转动地套装在连接套内，且具有与驱动组件的驱动轴的输出端相配合的连接部；旋拧杆的一端具有与紧固件相配合的旋拧头，旋拧杆沿传动套轴向滑动设置。该装置包括驱动组件和上述套筒组件，驱动组件包括轴套和设于轴套内的驱动轴，驱动轴的一端与电动机连接，轴套设有第二连接座，所述第二连接座上设有第二定位结构。本实用新型能够实现套筒组件的快速更换，提高生产效率。

Description

用于紧固件旋拧的套筒组件及紧固件旋拧装置

技术领域

本实用新型涉及紧固件旋拧技术领域，具体是涉及一种用于紧固件旋拧的套筒组件及紧固件旋拧装置。

背景技术

在现代化生产中，紧固件作为紧固连接用且是应用极为广泛的一类机械零件。在装置装配时，经常需要将诸如螺钉、螺栓和螺母的紧固件拧紧，在装置拆卸时，又需要将紧固件旋出。但是，各种不同的装置或同一装置上一般都有不同规格的紧固件。例如，不同规格的发动机，需要拧紧的螺栓规格也有所差异，这样需要更换不同规格的套筒来匹配不同规格的螺栓和螺母。在现有技术中，套筒一般安装在驱动组件上，套筒的端部具有旋拧头，套筒和驱动组件的驱动轴之间采用销钉连接，需要更换套筒的时候，使用工具将销钉顶出，拆下套筒，然后将所需规格的另一套筒与驱动轴连接。在现有的方式中，套筒更换装配过程复杂，浪费人力物力，严重影响生产效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述背景技术的不足，提供一种用于紧固件旋拧的套筒组件及紧固件旋拧装置。本实用新型能够实现套筒组件的快速更换，提高生产效率。

本实用新型提供一种用于紧固件旋拧的套筒组件，与驱动组件相配合，所述套筒组件包括：

连接套，其外壁设有第一连接座，所述第一连接座设有第一定位结构，所述第一定位结构可分离地连接所述驱动组件；

传动套，其可转动地套装在连接套内，且具有与所述驱动组件的驱动轴的输出端相配合的连接部；

旋拧杆，其一端具有与所述紧固件相配合的旋拧头，另一端套装在传动套内，所述传动套转动带动所述旋拧杆转动，所述旋拧杆沿传动套轴向滑动设置。

在上述技术方案的基础上，所述旋拧杆的外壁凸设有第一限位部，所述连接套内设有第二限位部，所述第二限位部限制第一限位部，从而限制旋拧杆的滑动距离。

在上述技术方案的基础上，所述旋拧杆套装有第一弹簧，所述第一弹簧位于传动套和第一限位部之间。

在上述技术方案的基础上，所述第一限位部为环形挡圈，所述连接套内设有一个第一轴承，所述第一轴承将所述环形挡圈限定在连接套内。

在上述技术方案的基础上，所述传动套上套装有第二轴承和卡簧，所述连接套内壁开设有与卡簧匹配的卡簧槽，所述卡簧抵持第二轴承，将传动套限制在连接套内。

在上述技术方案的基础上，所述第一定位结构开设有凹槽，所述凹槽内具有由外向内的环形的导引壁；

所述驱动组件设有凸起，所述凸起设有可动连接件，当凸起位于凹槽内时，所述可动连接件可抵持于所述导引壁。

本发明还提供一种紧固件旋拧装置，该装置包括驱动组件和上述套筒组件，所述驱动组件包括轴套和设于轴套内的驱动轴，所述驱动轴的一端与电动机连接，所述轴套设有第二连接座，所述第二连接座上设有第二定位结构；

当套筒组件安装在驱动组件上时，所述第一定位结构和第二定位结构连接，所述驱动轴的输出端与所述连接部连接，所述驱动轴转动带动所述传动套转动，从而带动所述旋拧杆转动。

在上述技术方案的基础上，所述第一定位结构开设有凹槽，所述凹槽内具有由外向内的环形的导引壁；

所述第二定位结构包括凸起，所述凸起设有可动连接件，当凸起位于凹槽内时，所述可动连接件抵持于所述导引壁。

在上述技术方案的基础上，所述凸起内设有移动件，且所述凸起内具有移动件移动空间；

所述凸起径向设有贯通的容置槽，所述可动连接件为钢球，所述钢球在容置槽内径向移动且不脱出所述容置槽，所述移动件在移动空间移动时，推动所述钢球凸出于所述凸起外壁，所述钢球抵持于所述导引壁。

在上述技术方案的基础上，所述第二定位结构还包括与凸起连接的气缸筒，所述气缸筒通过管路连接空气供给装置，所述空气供给装置连接控制器，所述控制器控制空气供给装置的空气进出气缸筒；

所述移动件的两端分别位于凸起和气缸筒内，所述移动件位于气缸筒内的一端具有与气缸筒内壁滑移连接的活塞头；

所述移动件位于气缸筒内的一侧套装有第二弹簧，所述第二弹簧位于气缸筒壁和活塞头之间。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

(1)本实用新型的套筒组件包括连接套、传动套和旋拧杆，套筒组件和驱动组件是可分离地安装，与不同紧固件匹配的旋拧杆提前和传动套、连接套组装好，当需要旋拧不同的紧固件时，将对应的套筒组件安装到驱动组件上，第一定位结构和第二定位结构的凹凸配合连接，驱动轴和传动套连接，驱动组件在电动机的作用下，驱动轴转动带动旋拧杆转动旋拧紧固件。因此，本实用新型能够实现套筒组件的快速更换，节约人力物力，提高生产效率。

(2)本实用新型的旋拧杆能够沿着传动套轴向滑动一定距离，在旋拧紧固件时，紧固件的拧紧和旋出时，旋拧杆对应地轴向移动。旋拧过程中，驱动组件、连接套和传动套的位置和状态可以保持不变，只有旋拧杆在连接套内移动，安全可靠且节约能源。

(3)本实用新型的的旋拧杆上设有第一限位部，连接套设有第二限位部，通过第一限位部和第二限位部控制旋拧杆的移动距离，同时避免旋拧杆脱出连接套。同时，通过在旋拧杆上套装第一弹簧，使得旋拧杆可以在旋拧的过程中弹性复位。

(4)本实用新型的第一定位结构开设有凹槽，第二定位结构设有凸起，当凸起插接到凹槽内时，可动连接件抵持于连接槽，使得第一定位结构和第二定位结构对应连接，套筒组件安装到驱动组件上；当需要凸起和凹槽时，可动连接件与连接槽分离，分离套筒组件与驱动组件分离。而且，本实用新型通过控制器控制空气供给装置向气缸筒内输送气体，推动移动件移动，从而将钢球推出抵持于连接槽，使得第一定位结构和第二定位结构连接。本实用新型可以自动更换套筒组件，进一步节约了人力物力，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型实施例用于紧固件旋拧的套筒组件的结构示意图。

图2是本实用新型实施例紧固件旋拧装置的结构示意图。

图3是图2的分解结构示意图。

图4是本实用新型实施例第一定位结构和第二定位结构连接时的结构示意图。

图5是本实用新型实施例第一定位结构的结构示意图。

图6是本实用新型实施例第二定位结构的结构示意图。

图7是本实用新型的一个实施例的传动套和驱动轴连接时的截面示意图。

图8是本实用新型另一个实施例的传动套和驱动轴连接时的截面示意图。

附图标记：套筒组件1，连接套11、上连接套111、下连接套112、第一连接座14、第一定位结构15、凹槽151、导引壁152、传动套 12、连接部121、旋拧杆13、旋拧头131、环形挡圈132、第一弹簧 105、第一轴承16、卡簧17、第二轴承18、垫片19、定位套20、驱动组件2、轴套21、驱动轴22、第二连接座23、第二定位结构24、凸起241、钢球242、移动件243、容置槽244、气缸筒245、活塞头 246、第二弹簧247、接近开关25。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细描述。

参见图1所示，本实用新型实施例提供一种用于紧固件旋拧的套筒组件，与驱动组件2相配合，套筒组件1对紧固件进行旋拧时，安装在驱动组件2上，套筒组件1包括：连接套11、传动套12和旋拧杆13；

其中，连接套11外壁设有第一连接座14，第一连接座14设有第一定位结构15，第一定位结构15可分离地连接驱动组件2；传动套12可转动地套装在连接套11内，且具有与驱动组件2的驱动轴 22的输出端相配合的连接部121；

旋拧杆13的一端具有与紧固件相配合的旋拧头131，另一端套装在传动套12内，传动套12转动带动旋拧杆13转动，旋拧杆13沿传动套12轴向滑动设置，旋拧杆13能够沿传动套12轴向滑动一定距离。其中，旋拧杆1的一端具有方形的连接段，传动套12内具有方形孔，使得传动套12转动时，能够带动旋拧杆1转动。旋拧杆1 的一端也可以具有类似三角形、五边形、六边形或其他异形结构，传动套12内具有相配合的连接孔。

在本实施例中，旋拧杆13的外壁凸设有第一限位部，连接套11 设有第二限位部，第二限位部限制第一限位部，从而限制旋拧杆13 的滑动距离。旋拧杆13套装有第一弹簧105，第一弹簧105位于传动套12和第一限位部之间。通过第一限位部和第二限位部的配合，根据具体的操作情况，限制旋拧杆13的滑动距离，同时旋拧杆13可以在第一弹簧105的弹性力的作用下，随着紧固件旋拧过程中的移动而相应移动。

具体地，第一限位部为环形挡圈132，连接套11内设有一个第一轴承16，第一轴承16将环形挡圈132限定在连接套11内。其中，连接套11内具有上部通孔和下部通孔，环形挡圈132的外径小于上部通孔的孔径，环形挡圈132的外径大于下部通孔的孔径，上部通孔和下部通孔的交界处的设有第一轴承16，第一轴承16限制环形挡圈 132的位移。结合图1、图2和图3所示，连接套11由上连接套111 和下连接套112可拆卸地连接形成，上连接套111的孔径大于下连接套112的孔径，环形挡圈132的外径小于上连接套111的孔径，环形挡圈132的外径大于下部通孔的孔径，在上连接套111和下连接套112 对接处还设有用于容纳第一轴承16的容纳部。在第一轴承16靠近环形挡圈132的一侧还设有垫片19，防止环形挡圈132与第一轴承16 直接接触，磨损第一轴承16。传动套12上套装有第二轴承18和卡簧17，连接套11内壁开设有与卡簧17匹配的卡簧槽，卡簧17抵持第二轴承18，将传动套12限制在连接套11内，传动套12通过第二轴承18和卡簧17套装在连接套11内。

参见图4所示，第一定位结构15开设有凹槽151，驱动组件2 设有第二定位结构24，第二定位结构24包括凸起241，作为第一定位结构15与第二定位结构24凹凸配合且可分离地连接的一种实施方式，凹槽151内具有由外向内的环形的导引壁152，驱动组件2包括凸起241，凸起241设有可动连接件，当凸起241位于凹槽151内时，可动连接件抵持于导引壁152。具体地，可动连接件可在第一位置和第二位置之间移动；可动连接件位于第一位置时，可动连接件抵持于导引壁152，第一定位结构15和第二定位结构24连接；可动连接件位于第二位置时，可动连接件与导引壁152分离，第一定位结构15 和第二定位结构24分离。当然，也可以第一定位结构15为凸起结构，第二定位结构24为凹槽结构，反之亦然。

作为第一定位结构15与第二定位结构24凹凸配合且可分离地连接的另一种实施方式，第一定位结构15开设有凹槽151，第二定位结构24包括凸起241，凸起241设有可动连接件，可动连接件可以是带有卡钩的可动件，凹槽151内设有对应的卡槽，通过卡钩和卡槽的配合实现第一定位结构15与第二定位结构24的固定连接。

参见图2和图3所示，本实用新型实施例还提供一种紧固件旋拧装置，包括驱动组件2和套筒组件1，驱动组件2包括轴套21和设于轴套21内的驱动轴22，驱动轴22的一端与电动机连接，轴套21 设有第二连接座23，第二连接座23上设有第二定位结构24。

当套筒组件1安装在驱动组件2上时，第一定位结构15和第二定位结构24连接固定，驱动轴22的输出端与连接部121连接，驱动轴22转动带动传动套12转动，从而带动旋拧杆13转动。其中，第二连接座23还设有接近开关25，第一定位结构15具有金属检测体，当第一定位结构15和第二定位结构24凹凸配合连接时，接近开关25感应到第一定位结构15的金属检测体，接近开关25发送对接完成信号。第一定位结构15设有具有定位槽的定位套20，套筒组件1 闲置时，放于安装座上，安装座上设有与定位套20的定位槽相配合的定位销，用于与定位套20的定位槽相配合，便于放置和定位套筒组件1。在本实施例中，驱动轴22的输出端具有转接件，驱动轴22 旋转带动转接件转动，从而带动传动套12旋转，进而带动旋拧杆13 旋转。

参见图5所示，第一定位结构15开设有凹槽151，凹槽151内具有由外向内的环形的导引壁152。参见图6所示，第二定位结构24 包括凸起241，凸起241设有可动连接件，可动连接件可在第一位置和第二位置之间移动。参见图4所示，可动连接件位于第一位置时，可动连接件抵持于导引壁152，第一定位结构15和第二定位结构24 连接，套筒组件1和驱动组件2安装在一起；可动连接件位于第二位置时，可动连接件与导引壁152分离，第一定位结构15和第二定位结构24分离，套筒组件1和驱动组件2分离。

参见图6所示，可动连接件为钢球242，凸起241内设有移动件 243，且凸起241内具有移动件243移动空间，凸起241径向设有贯通的容置槽244，容置槽244的一端延伸到凸起241外壁，容置槽244 另一端与移动空间连通，钢球242在容置槽244内径向移动且钢球 242不脱出容置槽244，且可在容置槽244内移动并部分凸出于凸起 241的内壁和外壁，移动件243可推动钢球242凸出于凸起241外壁并保持钢球242抵持于导引壁152。移动件243在移动空间移动时，移动件243推动钢球242凸出于凸起241外壁，钢球242抵持于导引壁152。其中，容置槽244的槽壁可为弧形，容置槽244两侧圆孔的直径小于钢球242的最大直径，防止钢球242脱出容置槽244，同时又使得钢球242可部分凸出于凸起241的内壁和外壁。同理，其他两侧开口小于钢球242最大直径的槽孔结构也可以作为容置槽244的结构。

为了实现第一定位结构15和第二定位结构24凹凸配合时自动连接，第二定位结构24还包括与凸起241连接的气缸筒245，气缸筒 245通过管路连接空气供给装置，空气供给装置连接控制器，控制器控制空气供给装置的空气进出气缸筒245；移动件243的两端分别位于凸起241和气缸筒245内，移动件243位于气缸筒245内的一端具有与气缸筒245内壁滑移连接的活塞头246；移动件243位于气缸筒 245内的一侧套装有第二弹簧247，第二弹簧247位于气缸筒245壁和活塞头246之间。具体地，参见图6，活塞头246位于移动件243 的后端，移动件243的前部具有楔块和位于楔块前端的推动部，楔块由后至前的横截面逐渐增大到与推动部的横截面相同，推动部的横截面不变，推动部紧贴凸起241内壁。

其中，第一定位结构15和第二定位结构24连接和分离的工作过程为：

凸起241***凹槽151时，第二弹簧247处于压缩状态，控制器控制气缸筒245内的空气返回空气供给装置，在第二弹簧247弹性力的作用下，移动件243后移，楔块随着后移，楔块的侧壁从不接触钢球242的状态到慢慢接触钢球242，钢球242慢慢被推动凸出于凸起241外壁，随着移动件243的后移，当钢球242与推动部接触时，推动部的横截面不变，保持钢球242的位置不变，从而保持钢球242持续抵持于导引壁152，进而实现第一定位结构15和第二定位结构24 固定连接，驱动轴22的输出端与连接部121插接配合，套筒组件1 安装到驱动组件2上，接近开关25发送对接完成信号给控制器。

当套筒组件1需要与驱动组件2分离时，控制器控制空气供给装置向气缸筒245输送空气，移动件243前移，楔块随着前移，楔块的侧壁与钢球242分离，解除钢球242的锁紧，凹槽151和凸起241分离，从而套筒组件1和驱动组件2分离。

参见图7所示，提供一种传动套12和驱动轴22连接时的截面示意图，驱动轴22的输出端的截面为六边形，连接部121包括六个沿传动套12内壁均匀设置的弧形凸出部，当驱动轴22和传动套12连接固定时，每个凸出部的弧形最高点与驱动轴22的输出端的一侧面紧贴，传动套12和驱动轴22固定连接，驱动轴22转动带动传动套 12转动。

参见图8所示，提供另一种传动套12和驱动轴22连接时的截面示意图，驱动轴22的输出端的截面为六边形，连接部121包括六个沿传动套12内壁均匀设置的多个凸出部，每个凸出部具有与驱动轴 22的输出端的侧面对应的贴合面，驱动轴22的输出端的各个侧面与每个凸出部的贴合面贴合时，传动套12和驱动轴22固定连接，驱动轴22转动带动传动套12转动。

本实用新型的紧固件可以为螺钉、螺栓和螺母，旋拧头131与不同的螺钉和螺母的头部相配合。当安装紧固件时，需要将紧固件拧紧，将旋拧杆13的旋拧头131安装到紧固件上，整个旋拧装置下压，使第一弹簧105处于压缩状态，不断拧紧紧固件时，旋拧杆13在第一弹簧105的弹力下，随着紧固件旋紧的方向移动。当需要拆卸紧固件时，第一弹簧105的两端分别与第一限位部和传动套12固定连接，整个旋拧装置上提，第一弹簧105呈拉伸状态，将紧固件旋出的过程中，旋拧杆13在第一弹簧105的弹力下，随着紧固件旋出的方向移动。

本领域的技术人员可以对本实用新型实施例进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本实用新型的保护范围之内。

说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于紧固件旋拧的套筒组件，与驱动组件(2)相配合，其特征在于，所述套筒组件(1)包括：

连接套(11)，其外壁设有第一连接座(14)，所述第一连接座(14)设有第一定位结构(15)，所述第一定位结构(15)可分离地连接所述驱动组件(2)；

传动套(12)，其可转动地套装在连接套(11)内，且具有与所述驱动组件(2)的驱动轴(22)的输出端相配合的连接部(121)；

旋拧杆(13)，其一端具有与所述紧固件相配合的旋拧头(131)，另一端套装在传动套(12)内，所述传动套(12)转动带动所述旋拧杆(13)转动，所述旋拧杆(13)沿传动套(12)轴向滑动设置。

2.如权利要求1所述的用于紧固件旋拧的套筒组件，其特征在于：所述旋拧杆(13)的外壁凸设有第一限位部，所述连接套(11)内设有第二限位部，所述第二限位部限制第一限位部，从而限制旋拧杆(13)的滑动距离。

3.如权利要求2所述的用于紧固件旋拧的套筒组件，其特征在于：所述旋拧杆(13)套装有第一弹簧(105)，所述第一弹簧(105)位于传动套(12)和第一限位部之间。

4.如权利要求2所述的用于紧固件旋拧的套筒组件，其特征在于：所述第一限位部为环形挡圈(132)，所述连接套(11)内设有一个第一轴承(16)，所述第一轴承(16)将所述环形挡圈(132)限定在连接套(11)内。

5.如权利要求1所述的用于紧固件旋拧的套筒组件，其特征在于：所述传动套(12)上套装有第二轴承(18)和卡簧(17)，所述连接套(11)内壁开设有与卡簧(17)匹配的卡簧槽，所述卡簧(17) 抵持第二轴承(18)，将传动套(12)限制在连接套(11)内。

6.如权利要求1所述的用于紧固件旋拧的套筒组件，其特征在于：所述第一定位结构(15)开设有凹槽(151)，所述凹槽(151)内具有由外向内的环形的导引壁(152)；

所述驱动组件(2)设有凸起(241)，所述凸起(241)设有可动连接件，当凸起(241)位于凹槽(151)内时，所述可动连接件抵持于所述导引壁(152)。

7.一种紧固件旋拧装置，其特征在于：包括驱动组件(2)和如权利要求1-6中任一项所述的套筒组件(1)，所述驱动组件(2)包括轴套(21)和设于轴套(21)内的驱动轴(22)，所述驱动轴(22)的一端与电动机连接，所述轴套(21)设有第二连接座(23)，所述第二连接座(23)上设有第二定位结构(24)；

当套筒组件(1)安装在驱动组件(2)上时，所述第一定位结构(15)和第二定位结构(24)连接，所述驱动轴(22)的输出端与所述连接部(121)连接，所述驱动轴(22)转动带动所述传动套(12)转动，从而带动所述旋拧杆(13)转动。

8.如权利要求7所述的紧固件旋拧装置，其特征在于：所述第一定位结构(15)开设有凹槽(151)，所述凹槽(151)内具有由外向内的环形的导引壁(152)；

所述第二定位结构(24)包括凸起(241)，所述凸起(241)设有可动连接件，当凸起(241)位于凹槽(151)内时，所述可动连接件抵持于所述导引壁(152)。

9.如权利要求8所述的紧固件旋拧装置，其特征在于：

所述凸起(241)内设有移动件(243)，且所述凸起(241)内具有移动件(243)移动空间；

所述凸起(241)径向设有贯通的容置槽(244)，所述可动连接件为钢球(242)，所述钢球(242)在容置槽(244)内径向移动且不脱出所述容置槽(244)，所述移动件(243)在移动空间移动时，推动所述钢球(242)凸出于所述凸起(241)外壁，所述钢球(242)抵持于所述导引壁(152)。

10.如权利要求9所述的紧固件旋拧装置，其特征在于：

所述第二定位结构(24)还包括与凸起(241)连接的气缸筒(245)，所述气缸筒(245)通过管路连接空气供给装置，所述空气供给装置连接控制器，所述控制器控制空气供给装置的空气进出气缸筒(245)；

所述移动件(243)的两端分别位于凸起(241)和气缸筒(245)内，所述移动件(243)位于气缸筒(245)内的一端具有与气缸筒(245)内壁滑移连接的活塞头(246)；

所述移动件(243)位于气缸筒(245)内的一侧套装有第二弹簧(247)，所述第二弹簧(247)位于气缸筒(245)壁和活塞头(246)之间。