从带有内螺纹的螺母径向突起的轴向延伸的凸角形成了可接纳安装在一个固紧装置的管套中的各个轴向圆锥形辊子的轴向凹槽，上述圆锥形辊子被转动而越过上述凸角，从而对螺母施加一螺旋转矩。在预定的转矩下，形成凸角的材料的轴向外径端部发生塑性变形，但未被剪断，故允许管套转动，而使圆锥形辊子前进到下一个独立的凸角处。变了形的凸角告知用户，螺母已受到适当的扭转，而变形材料未被剪断，则表明螺母还未受损。为了容许松弛，应能在其后进行第二次扭转。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种用于锁紧螺母的固紧装置，在该装置中，螺母起子的套筒扳手在达到一预定转矩时便会使锁紧螺母产生一种看得见的标记。在标准的带螺纹的固紧件系统中，内孔紧固件有可拧到插入式紧固件的外螺纹上的内螺纹，相配紧固件的扳紧表面成了使紧固件被拧紧和使一个或多个工件在扳动表面被夹紧在一起的手段。相配紧固件与工件的组合通常称为“连接”，带外螺纹的紧固件称为螺钉、螺栓和销钉，而带内螺纹的紧固件称为螺母或套环。一种满意的连接必定需要足够的夹持或预载荷，由于夹持载荷而得到适当加载的紧固件可以抵抗疲劳破坏，因此，需要知道紧固件加到结构上的夹持载荷，才能确信连接具有足够的疲劳强度。夹持的紧固载荷与螺母对于在螺母上施加转矩使之在螺钉上对着工件进一步拧紧时的抗力有关，当拧紧载荷增大时，对进一步拧紧的抗力就增大，转动螺母所需的转矩也增大。授予Stencel的美国专利4，260，005(1981年4月7日)公开了一种有限载荷的自锁套环，该套环有若干个沿其外圆周隔开分布的凸角，用作扳动表面和转矩限制件。一个三角形的管套(即扳动工具)具有与凸角侧面接合并相对于螺钉而旋动套环的平坦部分。当达到一预定的夹持载荷时，凸角便产生径向压缩变形而合并入套环本体内，而且由于凸角不再形成管套的扳动材料而终止扳动。当凸角破坏时，凸角的径向向内的变形使套环材料径向向内并靠到相配螺钉的螺纹上而产生螺纹锁定作用。套筒扳手旋紧紧固件的速度极快，故凸角在转动程度很小时就发生损坏。对套环快速施加紧固转矩可能会由于板件的松弛而使预载荷损失，这种松驰是由于板件在受到初始载荷后连续变形而造成的。在这种变形过程中，会由于材料移离夹紧区而降低单位面积的载荷和绝对加载量。凸角在相当于所需预载荷的载荷下受损坏，但是，松驰是一种与时间有关的现象，当预载荷发展较慢时，松驰作用和预载荷的损失将会较小。在某些用途中，可能要求能改变预载荷，即使在使用同样的螺母时也是如此。例如，当板件在压力下的强度不如其他板件高时，就需要降低对它们的压力。在宇航结构中使用的固紧装置的一个重要方面是提供一种已知的并且可重复的夹紧载荷。该载荷与旋动紧固件的转矩有直接关系。在某些用途中，在形成夹紧而不是克服摩擦的过程中，不采用大的旋动转矩。为了将预载荷提高到高于设计的预载荷值以补偿松弛作用和不完全的固紧，可能需要再次扳动。固紧装置的另一重要方面是能形成表明“接头”已被正确地扭转而不必再行拧紧的目视标志。授予Wing的美国专利4，784，549(1988.11.15)、4，858，299(1989.8.21)、4，881，316(1989.11.21)和5，012，704(1989.6.21)公开过上述这种结构。上述专利总的说来是在每个第一和第二扳手中各设置一个刻凹槽的球，该球受驱动转动地越过并进入从螺母径向凸出的轴向凸角的轴向外表面，它们与凸角接合便“凿出”两条轴向隔开并沿圆周越过凸角的凹槽。按这种方法，表面刻凹槽的球在形成上述凹槽时可能从螺母上剪切出少量材料，这些剪下的材料会污染安装紧固件的系统，而露出的凹槽有受腐蚀的倾向。按照本专利技术，转动地安装在驱动扳手管套内的碳化物圆锥形辊子转动地驱动从带有内螺纹的螺母轴向延伸的凸角，在一定的转矩下，组成凸角的径向外端部的材料由于产生沿向着螺母的方向的径向压平的塑性变形，但未被剪去，因此，允许管套相对于凸角而转动，而使圆锥形辊子推进到接着的下一个凸角上。其后，接头的夹持载荷卸去，重复上述过程，圆锥形辊子被驱动再次与凸角接合。有利的是，径向压平的凸角给操作者提供螺母已被正确扭紧的可见标记。由于凸角也是沿扭转方向呈一定角度被压平，所以，松开的工具会剪下呈角度压平的部分，从而显示一种标记，说明螺母已经固紧。从下面结合附图的说明和所附权利要求可以更清楚了解本专利技术的其他目的、优点和特征，附图中附图说明图1是一种固紧装置的纵剖面图，该装置包含一个驱动扳手和一个传动管套，用来驱动一个带内螺纹的多凸角螺母，使其拧紧到一个带外螺纹的紧固件上，从而将一对板件连接在一起;图2是图1的传动管套的纵部分解图;图3是沿图2的3-3线剖切的放大剖视图，示出传动管套和管套的套圈;图4是沿图3的4-4线的剖视图，示出传动管套定位于靠着第一凸角处以便驱动螺母;图5是类似于图4的剖面图，示出传动管套正在扭转锁紧螺母;图6是类似于图4的剖面图，示出被传动管套完全扭转时的第一凸角和转动到对下一个接续的凸角施加转矩的位置的传动管套;图7是从螺母顶上向下看的平面图，示出在图6中所示的被扭转的凸角;图8-12分别对应于图3-7，差别仅在于上述管套套圈已被相对于传动管套作向后的轴向移动。下面参看附图，图1示出一固紧装置，包含一件带有从工具10伸出的轴向转动驱动件12的电动工具10、一个大致为圆筒形的带有与驱动件活动连接的后传动管套16和前传动管套18的套筒扳手14、一个带有可接纳在前管套18中的外周边和内轴向螺纹孔(未示出)的凸角锁紧螺母20、一对组成一组对准的螺钉孔(未示出)的板件22和24、和一个螺钉26，该螺钉26的头部26a紧靠着板件22，其带外螺纹的轴向杆体26b穿过螺钉孔与锁紧螺母20形成螺纹连接。螺钉头26a带有扳扭表面，以助扭转螺杆体26b进入锁紧螺母20中。电动工具10可用普通方法供给动力，驱动件12的横截面要使之能与后传动动管套16联锁，虽然驱动件12和传动管套16的横截面可能有多种形状，但图中只示出正方形。下面主要参看图1和2，套筒扳手14具有转动中心轴线，其每一个零件都基本上同心地排列。套筒扳手14含有一个大致为圆筒形的本体28，它包含前端部32和后端部30以便分别形成管套16和18以及穿过本体28中心并位于管套16与18间的阶梯孔34，前传动管套18的内壁和端部30之外圆周36是部分带有螺纹的;一个与管套18螺纹配合的止动螺母38;和依次套在本体28的外圆周36上的一个套圈40、一个止推垫圈42、一个套筒44和一个防松螺母46。一个带螺纹的紧固件48置入阶梯孔34内，使其头部48a置于管套16内并靠紧其端壁，紧固件48之本体48b伸入管套18中并与止动螺母38螺纹连接。止动螺母38大致为圆柱形，它带有一个在其相对的两个轴向端面38a和38b之间同轴延伸的阶梯形孔，端面38a靠紧管套18之轴向端壁，而端面38b则座落在锁紧螺母20之顶部。止动螺母38之外表面带有螺纹，与前管套18中的螺纹相啮合，这就可使锁紧螺母20的安置位置相对于管套18作轴向变化。阶梯孔带有部分内螺纹，可与紧固件本体48b螺纹连接，它还有一从端面38b轴向向内延伸的圆柱形座口或称空穴38c，用来承接螺钉26的轴向端部。套筒44大致为圆筒形，它有一个靠在止推垫圈42的后轴向面上的前轴向端面和一个紧靠防松螺母46上的后轴向端面。套筒44和防松螺母46带有内螺纹，与带有外螺纹的后端部30螺纹连接。螺纹互连可有利地使套筒44相对于本体部分30和32作轴向移动，并使套圈40的轴向位置可相对于本体的前端部而改变，从而可按下述方法调节转矩。套圈40大致为圆筒形，并带有前后轴向端面，其后轴向端面紧靠止推圈42的前轴向端面，它的内壁由一个圆筒形后壁部分50和一个径向向外扩大呈截头圆锥形的壁部分52组成，前者的尺寸做成可与本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用来通过对螺母施加转矩而上紧接头处的螺母的固紧装置，上述螺母之外圆周面带有若干按一定角度隔开、沿轴向延伸并可塑性变形的凸角，该凸角从螺母径向向外凸出，并在固紧装置的作用下产生变形，当上紧螺母时凸角在固紧装置作用下产生径向塑性变形，使凸角的材料向着螺母本体径向向内移动而去除该材料，并终止上紧接头，上述固紧装置包含：一个带有转动轴线并形成一个承接和包围螺母外圆周面的管套的纵长的固紧装置本体；一个安装在上述固紧装置本体上的套圈；和凸角接合机构，该凸角轴向延伸并与上述 套圈和上述本体接合，以承接施加到固紧装置上的扳动转矩，并使每个上述凸角的径向向外的轴向端部产生非弹性的径向变形。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：布莱恩曼，
申请(专利权)人：底特律工具工业公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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