一种有限空间松紧装置

技术领域

本发明涉及一种有限空间松紧装置，属于机械设备拆卸技术领域。

背景技术

在使用现有的扳手对螺栓、螺母等紧固件进行紧固、拆卸时，由于被紧固件的旋转方向需要和手动力矩方向一致，需要给扳手的摆动提供一定的作业空间，因而在狭小的作业空间中对紧固件进行紧固、拆卸时操作很不方便；同时施功力矩大小取决于操作者臂力，没有力矩放大作用，而实际作业时有时却需要较大的力矩来紧固、拆卸；此外现有扳手在小空间中操作时容易误伤操作者的手，操作不安全。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种有限空间松紧装置，通过涡轮蜗杆机构和齿轮组的配合，实现施力旋转平面改变的同时放大力矩，以达到适应狭小空间的作业需求、提高松紧便捷性和操作安全性的目的。

为达到上述目的，本发明是采用下述技术方案实现的：

一种有限空间松紧装置，包括支架，可与通用棘轮套筒卡接且可转动地安装在所述支架顶面的涡轮，分别设置在所述涡轮相对的两侧且与所述涡轮啮合的第一蜗杆、第二蜗杆，垂直设置在所述支架顶面一端的定向座，所述第一蜗杆、所述第二蜗杆的一端可转动地安装在所述支架的侧面，另一端连接齿轮组，所述齿轮组通过齿轮轴可转动地安装在所述定向板上，且所述齿轮轴的端部伸出所述定向板的外侧面并可套接施力工具，所述齿轮组可带动所述第一蜗杆、所述第二蜗杆反向转动。

进一步的，所述齿轮组包括与所述第一蜗杆端部连接的第一齿轮，与所述第二蜗杆端部连接的第二齿轮，以及设置在所述第一齿轮、所述第二齿轮之间，且分别与所述第一齿轮、所述第二齿轮啮合的第三齿轮和第四齿轮，同时所述第三齿轮与所述第四齿轮啮合。

进一步的，所述齿轮轴包括与所述第一齿轮连接的第一齿轮轴，与所述第二齿轮连接的第二齿轮轴，与所述第三齿轮连接的第三齿轮轴，与所述第四齿轮连接的第四齿轮轴，所述第一齿轮轴、所述第二齿轮轴、所述第三齿轮轴、所述第四齿轮轴的端部均伸出所述定向板外侧面且均可套接施力工具。

进一步的，所述支架包括T形顶板，垂直于所述顶板且平行设置的第一安装板和第二安装板，所述第一安装板设置在所述顶板的窄边端部，所述第二安装板设置在所述顶板的宽边靠内一侧，所述定位座设置在所述顶板的宽边的外侧。

进一步的，所述第三齿轮、所述第四齿轮的一端分别连接有第一定位轴、第二定位轴，所述第一定位轴、所述第二定位轴可转动地安装在所述第二安装板上。

进一步的，所述齿轮轴伸出所述定向座外侧面的端部套接套筒，所述套筒可套接通用的施力工具。

进一步的，所述齿轮轴端部为六边形，所述套筒设有六边形通孔，所述施力工具为内六角扳手。

进一步的，所述涡轮的一侧端面连接涡轴，另一侧端面上开设有与通用棘轮套筒卡接端凸起相配合的凹槽，所述涡轴与所述支架顶面转动连接。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：

1.本发明的有限空间松紧装置，通过涡轮蜗杆机构和齿轮组的配合，使施力力矩方向与被松紧件螺栓旋转方向一致，转化为施力力矩方向与被松紧件螺栓旋转方向垂直，从而方便进行狭小空间作业。同时，通过齿轮传动及涡轮蜗杆转动实现了力矩的放大，且在需要的紧固或者松弛力矩较大时，可同时使用多个施力工具施力，实现了力矩增大。

2.使用本发明的有限空间松紧装置对紧固件进行松紧，可使操作者远离狭小多障碍的空间，能避免操作时被误伤，与传统紧固装置相比更具有稳定性，更为安全。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是本发明实施例的另一视角的结构示意图；

图3是本发明实施例使用的通用棘轮套筒的结构示意图；

图4是本发明实施例的局部结构示意图；

图5是本发明实施例的局部结构示意图；

图6是本发明实施例的局部结构示意图；

图中：

1、涡轮；101、方形凹槽；102、圆锥形凹槽；201、第一蜗杆；202、第二蜗杆；3、齿轮组；301第一齿轮；302、第二齿轮；303、第三齿轮；304、第四齿轮；4、齿轮轴；401、第一齿轮轴；402、第二齿轮轴；403、第三齿轮轴；404、第四齿轮轴；501、第一定位轴；502、第二定位轴；6、定向座；7、涡轴；8、支架；801顶面板；802、第一安装板；803、第二安装板；9、套筒；10、施力工具；11、通用棘轮套筒；1101、方形凸起；1102、圆锥形凸起；12、待松紧紧固件。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明提供了一种有限空间松紧装置，通过涡轮蜗杆机构和齿轮组的配合，实现了施力旋转平面的改变，从而适应狭小空间的作业需求，同时实现了力矩的放大，解决了狭小空间松紧螺栓螺母等紧固件时操作不便的技术问题。

请参阅图1-图3，在本发明的一些实施例中，有限空间松紧装置包括涡轮1、蜗杆2、齿轮组3、齿轮轴4、定位轴5、定向座6、涡轴7、支架8、套筒9，施力工具10，通用棘轮套筒11。

在本发明的一些实施例中，支架8包括顶板801，第一安装板802，第二安装板803，顶板801为T形，第一安装板802垂直于顶板801安装在顶板801的窄边，第二安装板803垂直于顶板801，安装在顶板801宽边靠内一侧，从而支架8的顶面为工字型；在顶板801宽边的外侧设置有定位座6，定位座6垂直于顶板801设置且与第二安装板803相对布置，定位座6与顶板801固定连接。

在本发明的一个实施例中，涡轮1可转动地安装在支架8的顶板801上，涡轮1两侧分别设置有第一蜗杆201和第二蜗杆202，且第一蜗杆201、第二蜗杆202均与涡轮1啮合，第一蜗杆201和第二蜗杆202的一端可转动地安装在支架8的第一安装板802上，另一端穿过第二安装板803分别与第一齿轮301、第二齿轮302的左侧刚性连接且中心轴重合，如可采用焊接；第一齿轮轴401、第二齿轮轴402的一端分别与第一齿轮301、第二齿轮302的右侧刚性连接且中心轴重合，如可采用焊接，另一端可转动地安装在定向座6上，且伸出定向座6外侧面；第一齿轮齿轮301和第二齿轮302之间设置有第三齿轮303和第四齿轮304，第一齿轮301与第三齿轮303啮合，第二齿轮302与第四齿轮啮合，同时第三齿轮303与第四齿轮304之间也啮合；第三齿轮303和第四齿轮304的左侧分别通过第一定位轴501和第二定位轴502安装在第一安装板802上，右侧分别通过第三齿轮轴403、第四齿轮轴404安装在定位板6上，第一定位轴501和第二定位轴502一端可转动地安装在支架8的第二安装板803上，另一端分别与第三齿轮303和第四齿轮304的左侧刚性连接且中心轴重合，如可采用焊接，第三齿轮轴403、第四齿轮轴404的一端分别与第三齿轮303、第四齿轮304的右侧刚性连接且中心轴重合，如可采用焊接，另一端与定向座6转动连接，且伸出定向座6外侧面。

请参阅图4，第一蜗杆201和第二蜗杆202的一端可转动地安装在支架8的具体连接结构可为，第一安装板802上开设有2个通孔，第一蜗杆201和第二蜗杆202穿过第一安装板802上的通孔，且端部与通孔过盈配合，即第一蜗杆201和第二蜗杆202与第一安装板802连接处为环形凹槽结构。第一蜗杆201和第二蜗杆202与支架8的连接方式不限于此，也可使用其他结构，只要能够实现第一蜗杆201和第二蜗杆202能以其轴心进行圆周运动，且不与第一安装板802发生横向位移即可。

请参阅图5，第一定位轴501和第二定位轴502一端可转动地安装在支架8的具体连接结构可为，第二安装板803上开设有2个通孔，第一定位轴501和第二定位轴502的端部与第二安装板803上的通孔为过盈配合，即第一定位轴501和第二定位轴502的端部与第二安装板803的连接处为环形凹槽结构。第一定位轴501和第二定位轴502一端可转动地安装在支架8的连接方式不限于此，也可使用其他结构，只要能够实现第一定位轴501和第二定位轴502能以其轴心进行圆周运动，且不与第二安装板803发生横向位移即可。

请参阅图5，第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404可转动地安装在定向座6上的具体连接结构可为，定向座6上分别开设有与其对应的通孔，四个齿轮轴分别穿过对应位置的通孔伸出定向座6外侧面，与各通孔之间间隙配合。也可使用其他结构，只要能够实现第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404与对应的通孔为滚动连接即可。

在本发明的一个实施例中，第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404伸出定向座6外侧面部分的端部套接套筒9，施力工具10可直接作用于套筒9，并带动与套筒9套接的第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404；施力工具10可选使用通用内六角扳手，相应地，套筒9的中心开设正六边形通孔，第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第一定位轴501、第二定位轴502伸出定向座6外侧面部分的端部为可与施力工具套接的正六边形凸起结构。需要说明的是，施力工具10不限于为通用内六角扳手，也可以是其他形式，只要可实现对第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第一定位轴501、第二定位轴502施力转动即可；同时，施力工具与第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第一定位轴501、第二定位轴502的具体连接结构也可根据施力工具10的不同作出相应设计调整。此外，根据实际情况，可以选择单次实施松紧所使用的施力工具10的数量，如果需要的紧固或者松弛力矩较大，可以通过在第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第一定位轴501、第二定位轴502中的任意多个上同时利用施力工具10施力，增加力矩。

涡轮1的一端通过涡轴7与支架8转动连接，涡轴7一端与涡轮1刚性连接且中心轴重合，如可采用焊接；另一端可转动地安装在支架8的顶面801上，另一端连接通用棘轮套筒11，通用棘轮套筒11顶部为方形凸起1101连接圆锥形凸起1102结构，相应的，涡轮1与通用棘轮套筒11连接的一端的端面上开设有圆锥形凹槽102，圆锥形凹槽102顶部连通有方形凹槽101；从而，涡轮1的转动可传递至通用棘轮套筒。涡轮1与通用棘轮套筒11连接的一端的端面结构只要能够实现与现有的某套通用棘轮套筒配套使用即可，从而可根据待松紧紧固件12的不同，通过拔插更换安装在涡轮1上通用棘轮套筒规格。

请参阅图6，涡轴7与支架8转动连接的具体连接结构可为，顶板801上开设有1个通孔，涡轴7的端部顶板801上的通孔为过盈配合，即涡轴7与顶板801的连接处为环形凹槽结构且连接处于顶板801间隙配合。涡轴7与支架8的连接方式不限于此，也可使用其他结构，只要能够实现涡轴7能以其轴心进行圆周运动且不与支架8上下方向产生位移即可。

本发明的有限空间松紧装置的工作原理是：通过对施力工具10施力，施力工具10带动与其连接的第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404中的一个或多个转动，进而使第一齿轮轴401、第二齿轮轴402、第三齿轮轴403、第四齿轮轴404上安装的齿轮转动，基于齿轮传动原理，第一齿轮301和第二齿轮302转动方向相反，进而带动第一蜗杆201与第二蜗杆202反向转动，基于涡轮蜗杆传动原理，第一蜗杆201与第二蜗杆202的反向转动会同步叠加带动涡轮1的转动并放大力矩，涡轮1的转动带动通用棘轮套筒11的转动，从而带动通用棘轮套筒11下待松紧紧固件12的转动，实现了对待松紧紧固件12的紧固或松弛。

通过本发明的有限空间松紧装置的使用，施力工具的旋转平面可由与被松紧件螺栓中心轴线垂直，即力矩方向与被松紧件螺栓旋转方向一致，转化为与被松紧件螺栓中心轴线平行，即力矩方向与被松紧件螺栓旋转方向垂直，从而方便进行狭小空间作业。同时，通过齿轮传动及涡轮蜗杆转动实现了力矩的放大，且在需要的紧固或者松弛力矩较大时，可同时使用多个施力工具同时施力，实现了力矩增大。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。