一种超行程自动泄压拉伸器的制作方法

1.本发明属于液压拉伸器技术领域，更具体地说，涉及一种超行程自动泄压拉伸器。


背景技术：

2.液压螺栓拉伸器简称液压拉伸器，它具有螺栓紧固和拆卸的功能。可广泛适用于冶金矿山、石油化工、船舶工业、电力系统、机车车辆、重型机械等行业。液压拉伸器借助超高压泵提供的液压动力，利用材料允许的弹性幅度，在其弹性变形区内将螺栓拉伸，达到紧固或拆卸螺栓的目的。
3.液压拉伸器的规格虽然多种多样，但每种拉伸器都有各自的行程范围。如果超行程工作，会导致拉伸器中零部件损坏，甚至发生安全事故。现有拉伸器的超行程保护一般都通过预设的警戒线来实现，这样方法非常麻烦，需要工人无时无刻地都要注意警戒线，而在实际操作中稍不注意拉伸器就会超行程。所以，拉伸器在超行程下能够进行自动泄压很有必要。
4.经检索，中国专利申请号为201520706889.5的申请案，公开了一种超行程自动保护的拉伸器。该申请案包括底座、接头、油缸、活塞、拉杆、端盖，底座和油缸上下连接，拉杆设置在油缸内，在油缸和拉杆的径向设置有与两者均相配合的活塞，拉杆和活塞均为阶梯状，拉杆上设置有警示标线槽，端盖固接在油缸上面，它还包括溢流装置和大弹簧；端盖、拉杆、活塞、油缸四者形成一个密闭的空腔，在此空腔内设置一圈大弹簧，任意两根大弹簧之间设置一个溢流装置。其中，溢流装置包括堵塞、小弹簧、钢珠和顶杆。当拉伸达到设计行程时，顶杆接触到了端盖，产生一个向下的力顶开钢珠，使油缸里的油溢流，活塞不再向上运动，因此不会损坏密封件和零部件，延长了拉伸器的使用寿命。但该申请案中，对钢珠及台阶通孔台阶面的加工精度较高；同时，泄压完成后，钢珠在复位过程中，不易对中，易造成密封失效。


技术实现要素：

5.1、要解决的问题
6.针对以上现有技术中存在的至少一些问题，本发明提出一种自动泄压拉伸器。采用本发明的技术方案，不仅可以在超行程时，进行自动泄压；而且在泄压完成后，泄压杆能够进行自动复位重复使用，且不影响其自身的密封效果。
7.2、技术方案
8.为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
9.本发明的一种超行程自动泄压拉伸器，包括缸体和活塞，所述的缸体和活塞之间形成一油腔，所述的活塞内连接有中心导套，该中心导套的端部延伸至缸体的中空腔体内，所述的中心导套与缸体之间设有泄压组件，该泄压组件用于超行程时的自动泄压。
10.进一步地，所述的泄压组件包括位于泄压通道内的泄压杆、以及套设在该泄压杆的密封圈，其中，所述的泄压通道开设在缸体上，且与油腔相互连通；所述的泄压杆在中心
导套的带动下与密封圈之间相对位移，并在密封圈与泄压杆上的泄压槽之间产生间隙，从而实现在超行程时的自动泄压。
11.进一步地，所述中心导套的底部设有沿着周向设有第一凸环，该第一凸环上设有用于推动泄压杆的推杆。
12.进一步地，所述的泄压通道平行于缸体的中轴线开设，其整体为一上小下大台阶形通孔，且在小直径段上加工有容纳密封圈的第一限位槽。
13.进一步地，所述泄压杆上套设有第一弹性件，该第一弹性件被限位于泄压通道的台阶面与泄压杆上的第二凸环之间。
14.进一步地，所述的泄压通道内设有一螺塞，该螺塞位于泄压杆的底部，且该螺塞上开设有供推杆自由端穿过的通孔。
15.进一步地，所述的活塞上设有拉伸螺母，所述的拉伸螺母包括第一半螺母和第二半螺母，该两个螺母之间通过连接杆进行连接；所述的连接杆上开设有与第一半螺母上的限位件相互配合第二限位槽。
16.进一步地，所述的第一半螺母上开设有供连接杆穿过的第一安装孔，第二半螺母上开设有供连接杆插入的第二安装孔。
17.进一步地，所述连接杆的一端设有与第一安装孔相配合的限位部，另一端设有与第二安装孔相配合的连接部。
18.进一步地，所述的连接杆上套设有第二弹性件，其中，所述的第一安装孔、第二安装孔均为台阶孔，该第二弹性件限位于两个台阶孔的台阶面之间。
19.进一步地，所述的限位件包括固定套、第三弹性件以及钢珠，其中，所述的第三弹性件以及钢珠均位于固定套内，且第三弹性件位于固定套顶壁与钢珠之间。
20.3、有益效果
21.相比于现有技术，本发明的有益效果为：
22.(1)本发明的一种超行程自动泄压拉伸器，所述的活塞内连接有中心导套，该中心导套与缸体之间设有泄压组件，所述的泄压组件包括泄压杆、密封圈以及推杆，且该泄压杆上设有泄压槽；工作时，活塞向上移动，通过中心导套带动推杆同步向上移动，由于推杆与泄压杆之间存在一端距离，在正常的行程范围内，泄压杆不会参与工作；当活塞超行程时，推杆则推动泄压杆向上移动；由于密封圈被轴向限位于泄压通道内，使得密封圈与泄压杆之间会产生一定的位移，当泄压槽移动到密封圈处，两者间开始产生间隙，则可完成泄压工作，从而对拉伸器进行保护。
23.(2)本发明的一种超行程自动泄压拉伸器，所述泄压杆上套设有第一弹性件，该第一弹性件被限位于泄压通道的台阶面与泄压杆上的第二凸环之间；当泄压杆被推动向上移动的同时，对第一弹性件进行挤压；在泄压完成后，第一弹性件的恢复力则带动泄压杆回到起始位置；此时，密封圈与泄压槽之间没有接触部分，重新回到密封状态，以方便下一次的超行程保护。
24.(3)本发明的一种超行程自动泄压拉伸器，所述的拉伸螺母包括第一半螺母和第二半螺母，该两个螺母之间通过连接杆进行连接；其中，所述第一半螺母上设有限位件，连接杆上开设有第二限位槽，通过限位件与第二限位槽的相互配合，可实现拉伸螺母与待拉伸螺栓之间的快速装卸，可大大提供装配效率，特别适用于一些特殊环境下螺栓的拆装作
业。
附图说明
25.图1为本发明的一种超行程自动泄压拉伸器的整体结构示意图；
26.图2为本发明中泄压组件处的结构剖视图；
27.图3为本发明中中心导套的结构示意图；
28.图4为本发明中泄压组件的结构爆炸图；
29.图5为本发明中缸体的结构剖视图；
30.图6为本发明中拉伸螺母的结构剖视图；
31.图7为图6中a处的局部放大示意图。
32.图中：1、缸体；11、泄压通道；12、第一限位槽；2、活塞；3、中心导套；31、第一凸环；
33.4、泄压组件；41、泄压杆；411、泄压槽；412、第二凸环；42、密封圈；43、推杆；44、第一弹性件；45、螺塞；
34.5、拉伸螺母；51、第一半螺母；52、第二半螺母；53、第一安装孔；54、第二安装孔；
35.6、连接杆；61、限位部；62、连接部；63、第二限位槽；64、第二弹性件；
36.7、限位件；71、固定套；72、第三弹性件；73、钢珠；8、支撑套；9、内六角拨套。
具体实施方式
37.下面结合具体实施例对本发明进一步进行描述。
38.实施例1
39.如图1所示，本实施例的一种超行程自动泄压拉伸器，包括缸体1、活塞2以及支撑套8。其中，所述的活塞2滑动设置于缸体1内，该活塞2的顶部配有拉伸螺母5。所述的活塞2与缸体1之间形成一油腔，且两者间设置有油缸密封。
40.另外，所述的缸体1上设有快速接头，通过该快速接头向油腔内供油，为活塞2的移动提供动力。所述的支撑套8与缸体1的底部相连接，该支撑套8内设有内六角拨套9。
41.如图2所示，所述的活塞2内连接有中心导套3，该中心导套3的端部延伸至缸体1的中空腔体内。所述的中心导套3与缸体1之间设有泄压组件4，该泄压组件4在活塞2超行程时，能够自动泄压，为拉伸器提供保护。
42.如图3所示，所述的中心导套3为一中空的圆柱状，该中心导套3两端的外周壁均设有第一凸环31。其中，上部凸环用于和活塞2的内壁进行连接；下部凸环为泄压组件4的推杆43提供安装基础。
43.如图5所示，所述缸体1上开设有与缸体1中轴线平行的泄压通道11，且该泄压通道11与缸体1、活塞2之间形成的油腔相互连通。所述的泄压通道11整体为一上小下大台阶形通孔，且在小直径段上加工有第一限位槽12。通过泄压通道11与泄压组件4之间的相互配合，完成超行程时的泄压工作。优选地，所述的泄压通道11对称开设有两个，当然，对应的泄压组件4同样也设有两组。
44.具体地，如图4所示，所述的泄压组件4包括泄压杆41、密封圈42、推杆43、第一弹性件44以及螺塞45。其中，所述的泄压杆41位于泄压通道11内，该泄压杆41上加工有泄压槽411，且其端部的外周壁设有第二凸环412。
45.所述的密封圈42套设在推杆43上，且被轴向限位于泄压通道11上的第一限位槽12内。也就是说密封圈42与泄压杆41之间可进行相对移动，当密封圈42与泄压杆41的非泄压槽411部分接触时，两者间密封连接；当密封圈42与泄压槽411部分接触时，两者存在一定的缝隙，从而实现泄压的目的。
46.所述推杆43的一端设置在中心导套3的下部凸环上，并随着中心导套3同步移动，以推动泄压杆41的向上移动，进行泄压。所述推杆43的自由端与泄压杆41的底部之间存在一定的距离，该距离即为拉伸器的安全行程距离。
47.所述的螺塞45设置在泄压通道11的底部，用于对泄压杆41的进行支撑限位，防止泄压杆41从泄压通道11内脱落。且该螺塞45上开设有供推杆43的自由端穿过的通孔。
48.所述的第一弹性件44套设在泄压杆41上，且位于泄压通道11的大直径段内。也就是说，该第一弹性件44被限位于泄压通道11的台阶处与泄压杆41上的第二凸环412之间。所述的第一弹性件44优选为复位弹簧，该复位弹簧用于将泄压后的泄压杆41回复至初始位置。
49.本实施例的一种超行程自动泄压拉伸器，其工作原理原理如下：
50.工作时，当液压泵产生的高压油通过快速接头进入到缸体1和活塞2之间的油腔时，会产生压力并推动活塞2向上移动；同时，活塞2通过中心导套3带动推杆43同步向上移动，由于推杆43的自由端与泄压杆41之间存在安全行程距离，所以，在拉伸器的安全行程内，油腔处于被密封状态，拉伸器得以正常工作。
51.当活塞2继续上升并开始超行程时，此时推杆43的自由端穿过螺塞45上的通孔，并开始推动泄压杆41进行上移，同时对第一弹性件44进行压缩；由于密封圈42被轴向限位于第一限位槽12内，此时，泄压杆41上的泄压槽411不断向密封圈42所在的位置靠近；当泄压槽411移动至密封圈42处，两者间开设产生间隙，油腔的密封状态被打破，则自动进行泄压。
52.泄压结束后，活塞2及中心导套3恢复至初始状态。此时，处于压缩状态的第一弹性件44，将泄压杆41推动至初始位置，以方便下一次的超行程泄压保护。
53.需要注意的是，本实施例中的拉伸器同样具备自动复位功能，具体的自动复位装置可采用现有技术的复位装置。
54.实施例2
55.本实施的一种超行程自动泄压拉伸器，在实施例1的基础上，对拉伸螺母5进行优化设计，使得拉伸螺母5与待拉伸螺栓之间的装配更加方便、快捷。
56.参考图1、图5所示，所述的拉伸螺母5包括可相互锁紧亦可相互分离的第一半螺母51和第二半螺母52。其中，所述的第一半螺母51和第二半螺母52的圆弧形内侧壁均设有内螺纹(图中未视出)；当两个半螺母相互靠近并锁紧时，第一半螺母51的内螺纹与第二半螺母52的内螺纹共同构成一与待拉伸螺栓外螺纹配合的内螺纹。
57.具体地，所述的第一半螺母51和第二半螺母52通过连接杆6进行连接。其中，所述的第一半螺母51上开设有供连接杆6穿过的第一安装孔53，第二半螺母52上开设有供连接杆6插入的第二安装孔54。
58.所述连接杆6的一端穿过第一半螺母51，并延伸至第二半螺母52内进行连接。所述的第一半螺母51可沿着连接杆6来回滑动，且第一半螺母51与连接杆6之间通过限位件7进行锁紧或分离。
59.所述连接杆6的一端设有与第一安装孔53相配合的限位部61，另一端设有与第二安装孔54相配合的连接部62，且该连接杆6上还设有与限位件7相互配合的第二限位槽63，所述第二限位槽63开设在靠近限位部61的位置。
60.具体到本实施例中，所述的第一安装孔53为一通孔，第二安装孔54为一盲孔，且两者均为台阶孔。所述的第二限位槽63一环形槽，且该环形槽与连接杆6外周壁之间设有弧形倒角，以方便限位件7从该第二限位槽63内滑出。
61.装配时，连接杆6的连接部62穿过第一安装孔53，延伸至第二安装孔54内，以完成连接杆6与第二半螺母52之间的连接。此时，连接杆6的限位部61位于第一安装孔53外，且保证第一半螺母51与第二半螺母52之间具有一定的移动空间。从而实现第一半螺母51和第二半螺母52在进行锁紧、分离动作的同时，两者间始终被连接杆6串联在一起，不会发生脱落现象。
62.具体到本实施例中，所述的限位部61包括限位环和六角螺帽，其中，所述的限位环用于将整个限位部61止挡在第一安装孔53的外侧，六角螺帽则是为了方便对连接杆6进行转动操作。所述连接部62的外周壁设有外螺纹，第二安装孔54的末端设有内螺纹(图中未视出)，两者间通过螺纹连接。
63.另外，所述的连接杆6上套设有第二弹性件64，该第二弹性件64被限位于两个安装孔的台阶面之间。所述第二弹性件64的设置，使得第一半螺母51和第二半螺母52在装配时有阻尼感，在拆卸时有助力感。优选地，该第二弹性件64为弹簧。
64.参考图7所示，所述的限位件(7)包括固定套(71)、第三弹性件(72)以及钢珠(73)，其中，所述的第三弹性件(72)以及钢珠(73)均位于固定套(71)内，且第三弹性件(72)位于固定套(71)顶壁与钢珠(73)之间，始终为钢珠73提供弹力。所述的钢珠73与第二限位槽63相互配合，对连接杆6进行锁紧或分离。优选地，所述的第三弹性件72同样为弹簧。
65.本实施例的一种超行程自动泄压拉伸器，装配时(第一半螺母51和第二半螺母52处于分离的状态)，将拉伸螺母5套设在待拉伸的螺栓上；然后，向内挤压拉伸螺母5，使得第一半螺母51带动限位件7沿着连接杆6的外周壁，向第二半螺母52的方向移动；当限位件7移动到第二限位槽63时，钢珠73在第三弹性件72的弹力作用下，卡入第二限位槽63内，完成第一半螺母51和第二半螺母52之间的锁紧操作。拆卸时，给第一半螺母51和第二半螺母52施加相反的作用力，钢珠73在外力的作用下，沿着第二限位槽63的弧形倒角滑出第二限位槽63，即完成第一半螺母51和第二半螺母52之间的分离工作。最后，从螺栓上取下拉伸螺母5。
66.相比于传统的拉伸器，需要旋转拉伸螺母5多圈后才能完成螺母与螺栓的连接或拆卸，且在旋转过程中需始终保证两者间的轴线一致。本实施例中的拉伸螺母5采用卡接式的安装方式，大大减少了装配时间，提高了装配效率。特别适用于水下等特殊环境下，螺栓的拆装操作。
67.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种超行程自动泄压拉伸器，包括缸体(1)和活塞(2)，所述的缸体(1)和活塞(2)之间形成一油腔，其特征在于：所述的活塞(2)内连接有中心导套(3)，该中心导套(3)的端部延伸至缸体(1)的中空腔体内，所述的中心导套(3)与缸体(1)之间设有泄压组件(4)；所述的泄压组件(4)包括位于泄压通道(11)内的泄压杆(41)、以及套设在该泄压杆(41)的密封圈(42)，其中，所述的泄压通道(11)开设在缸体(1)上，且与油腔相互连通；所述的泄压杆(41)在中心导套(3)的带动下与密封圈(42)之间相对位移，并在密封圈(42)与泄压杆(41)上的泄压槽(411)之间产生间隙。2.根据权利要求1所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述中心导套(3)的底部设有沿着周向设有第一凸环(31)，该第一凸环(31)上设有用于推动泄压杆(41)的推杆(43)。3.根据权利要求2所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的泄压通道(11)平行于缸体(1)的中轴线开设，其整体为一上小下大台阶形通孔，且在小直径段上加工有容纳密封圈(42)的第一限位槽(12)。4.根据权利要求3所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述泄压杆(41)上套设有第一弹性件(44)，该第一弹性件(44)被限位于泄压通道(11)的台阶面与泄压杆(41)上的第二凸环(412)之间。5.根据权利要求4所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的泄压通道(11)内设有一螺塞(45)，该螺塞(45)位于泄压杆(41)的底部，且该螺塞(45)上开设有供推杆(43)自由端穿过的通孔。6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的活塞(2)上设有拉伸螺母(5)，所述的拉伸螺母(5)包括第一半螺母(51)和第二半螺母(52)，该两个螺母之间通过连接杆(6)进行连接；所述的连接杆(6)上开设有与第一半螺母(51)上的限位件(7)相互配合第二限位槽(63)。7.根据权利要求6所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的第一半螺母(51)上开设有供连接杆(6)穿过的第一安装孔(53)，第二半螺母(52)上开设有供连接杆(6)插入的第二安装孔(54)。8.根据权利要求7所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述连接杆(6)的一端设有与第一安装孔(53)相配合的限位部(61)，另一端设有与第二安装孔(54)相配合的连接部(62)。9.根据权利要求8所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的连接杆(6)上套设有第二弹性件(64)，其中，所述的第一安装孔(53)、第二安装孔(54)均为台阶孔，该第二弹性件(64)限位于两个台阶孔的台阶面之间。10.根据权利要求9所述的一种超行程自动泄压拉伸器，其特征在于：所述的限位件(7)包括固定套(71)、第三弹性件(72)以及钢珠(73)，其中，所述的第三弹性件(72)以及钢珠(73)均位于固定套(71)内，且第三弹性件(72)位于固定套(71)顶壁与钢珠(73)之间。

技术总结
本发明公开了一种超行程自动泄压拉伸器，属于液压拉伸器技术领域。本发明包括缸体和活塞，所述的缸体和活塞之间形成一油腔，所述的活塞内连接有中心导套，该中心导套的端部延伸至缸体的中空腔体内，所述的中心导套与缸体之间设有泄压组件；所述的泄压组件包括位于泄压通道内的泄压杆、以及套设在该泄压杆的密封圈，其中，所述的泄压通道开设在缸体上，且与油腔相互连通；另外，所述的泄压杆上配装有复位弹簧。本发明的拉伸器在工作时，泄压杆在中心导套的带动下与密封圈之间相对位移，并在密封圈与泄压杆上的泄压槽之间产生间隙，从而实现在超行程时的自动泄压。同时，泄压完成后，泄压杆在复位弹簧的推动下，回到初始位置，以便下次使用。次使用。次使用。


技术研发人员：叶永祥 瞿彬
受保护的技术使用者：马鞍山市罗泰特机械制造有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/8/28