專利名稱：預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，它屬于礦用機(jī)具技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在使用高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力錨桿進(jìn)行巷道支護(hù)時，為獲得較大的預(yù)應(yīng)力需對錨桿 尾部的緊固螺母施加較大的擰緊力矩，目前在施加大力矩時一般是使用動力增 矩扳手或液壓扳手，被放大了的擰緊力矩所產(chǎn)生的反力矩通常是靠動力增矩扳 手或液壓扳手上設(shè)置的反力臂支撐在托盤邊緣或巖層上，由于螺紋螺旋升角的 存在和螺紋副之間的摩擦阻力，在對錨桿尾部螺紋施加扭矩時會將一部分扭力 傳遞到錨桿的錨固段，使錨桿桿體受到拉扭的聯(lián)合作用，其中由扭力對錨桿產(chǎn) 生的應(yīng)力使錨桿抗拉伸能力降低，給預(yù)應(yīng)力的施加造成很大的負(fù)面影響。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型提供一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，以解決在對高強(qiáng)度預(yù)應(yīng) 力錨桿尾部螺紋施加扭矩時，由于螺紋螺旋升角的存在和螺紋副之間的摩擦阻 力所產(chǎn)生扭力對錨桿錨固段的負(fù)面影響。
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是包括一個兩級行星減速機(jī)、反力臂、連接 套筒、內(nèi)齒圈、輸入太陽齒輪軸、反力矩滑塊及彈簧，筒狀的反力臂與筒狀的 連接套筒的一端同軸連接，兩級行星減速機(jī)安裝在所述的反力臂和連接套筒內(nèi)； 該兩級行星減速機(jī)的第一級采用固定的一級行星架結(jié)構(gòu)，由所述的輸入太陽齒
輪軸輸入、內(nèi)齒圈輸出；第二級采用固定太陽輪結(jié)構(gòu)，由內(nèi)齒圈輸入、二級行 星架輸出；在所述的反力臂的上端端面外側(cè)設(shè)有至少一個作為反力矩支撐點(diǎn)的 撥叉；所述的一級行星架和二級行星架均為筒狀，該二級行星架套裝在一級行 星架外；在該一級行星架的上端中心設(shè)有六方孔；在所述的二級行星架的上部內(nèi)側(cè)設(shè)有花鍵并與反力矩滑塊配合，在該反力矩滑塊的軸心設(shè)有與所述的錨桿 尾部的扁方配合的扁孔，在反力矩滑塊下端與所述的輸入太陽齒輪軸的上端之 間裝有彈簧。
所述的兩級行星減速機(jī)包括一級行星齒輪軸、 一級行星齒輪、所述的一級 行星架、二級行星齒輪、二級行星齒輪軸和所述的二級行星架，該一級行星架 的下部至少設(shè)置三個一級行星齒輪軸安裝孔， 一級行星齒輪軸安裝在該一級行 星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與一級行星齒輪作轉(zhuǎn)動配合，該一級行星架的軸心孔下端 通過軸承與所述的輸入太陽齒輪軸連接，該一級行星齒輪與所述的輸入太陽齒 輪軸的齒輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；在該二級行星架的下端設(shè)置至少三個二級行 星齒輪軸安裝孔，二級行星齒輪軸安裝在該二級行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二級 行星齒輪作轉(zhuǎn)動配合，二級行星齒輪與一級行星架中段的齒輪和所述的內(nèi)齒圈 嚙合；該二級行星架上端的外周面通過滾針與所述的反力臂上端的內(nèi)圓作滾動 配合；所述的反力臂呈圓筒狀套裝在所述的二級行星架外，所述的連接套筒套 裝在所述的內(nèi)齒圈外，該連接套筒的上端與反力臂的下端固連，該連接套筒的 下端與所述的一級行星架固連。
本實(shí)用新型的有益效果是利用錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方阻止錨桿扭 轉(zhuǎn)，將導(dǎo)致錨桿產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的扭矩通過本實(shí)用新型的特殊結(jié)構(gòu)傳遞給作為克服反 力矩支點(diǎn)的托板，使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè) 置的扁方與托板之間，不向錨桿的錨固段傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的 拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨桿的作用。


圖1為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的工作狀態(tài)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照圖l、圖2所示， 一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭增矩扳手，包括輸入太陽齒輪軸 1、軸承2、軸承3、 一級行星齒輪軸4、 一級行星齒輪5、連接套筒6內(nèi)齒圈7、 二級行星齒輪8、 二級行星齒輪軸9、 一級行星架10、 二級行星架11、反力臂12、彈簧13、反力矩滑塊14、滾針15，其特征在于 一級行星架10呈圓柱體， 為兩級行星減速機(jī)的固定元件，其下部設(shè)置至少三個一級行星齒輪軸安裝孔，
在每一該安裝孔內(nèi)各安裝一級行星齒輪軸4，在每一該一級行星齒輪軸4上各裝 有一一級行星齒輪5。 一級行星架10下部的中心孔通過軸承2和軸承3安裝輸 入太陽齒輪軸1的上端。 一級行星架10的中間段設(shè)置的正齒輪作為減速機(jī)的二 級行星齒輪8，在該一級行星架10的上部中心孔設(shè)置內(nèi)花鍵，并與反力矩滑塊 14的外花鍵作滑動配合，反力矩滑塊14中心設(shè)一扁孔141，扁孔141與錨桿18 尾部所設(shè)的扁方181相配合(參見圖2)。反力矩滑塊14的下端面通過彈簧13與 軸承3的上端面作彈性連接。 一級行星齒輪軸4安裝在一級行星架10的一級行 星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與一級行星齒輪5作轉(zhuǎn)動配合， 一級行星齒輪5與輸入太 陽齒輪軸l的齒輪和內(nèi)齒圈7嚙合。二級行星架11為減速機(jī)的輸出元件，設(shè)中 心孔并套在一級行星架10的外圓上，二級行星架11的下端設(shè)置至少三個二級 行星齒輪軸安裝孔，二級行星齒輪軸9安裝在二級行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二 級行星齒輪8作轉(zhuǎn)動配合，二級行星齒輪8與一級行星架10中段的齒輪和內(nèi)齒 圈7嚙合，二級行星架11的上端中心設(shè)六方孔對錨桿18尾部的螺母21施加扭 矩，二級行星架11上端的外周面通過滾針15與反力臂12上端的內(nèi)圓作滾動配 合。反力臂12呈圓筒狀套裝在二級行星架11夕卜，反力臂12的上端端面外側(cè)設(shè) 有至少一個撥叉121作反力矩的支撐點(diǎn)，內(nèi)孔安裝滾針15。連接套筒6呈圓筒 狀套裝在內(nèi)齒圈7外，連接套筒6的上端與反力臂12的下端固連，逢接套筒6 的下端與一級行星架IO固連。
參見圖2，本實(shí)用新型在使用時，將反力矩滑塊14中心的扁孔141套在錨 桿18尾部的扁方181外，將反力臂12的上端的撥叉121嵌入錨桿18尾部的托 板19表面的凹槽內(nèi)，第二級的行星架ll上端的六方孔對正錨桿18尾部的螺母 21。利用錨桿1S尾部螺紋端部設(shè)置的扁方181阻止錨桿18的扭轉(zhuǎn)，將導(dǎo)致錨 桿18產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的扭矩通過本實(shí)用新型的特殊結(jié)構(gòu)傳遞給作為克服反力矩支點(diǎn)的 托板19，使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方 181與托板19之間，不向錨桿18的錨固段(圖2中與巖層16之間填充有錨固劑 17的部分)傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮 預(yù)應(yīng)力錨桿的作用。圖2中球墊20和螺母21為錨桿18的固定件。兩級行星減速機(jī)的主要作用是放大扭矩，它的第一級采用固定行星架方式， 以太陽齒輪軸1輸入、內(nèi)齒圈7輸出(負(fù)號機(jī)構(gòu))，第二級采用固定太陽輪方式，
以內(nèi)齒圈7輸入、行星架10輸出(正號機(jī)構(gòu))，將行星減速機(jī)兩級的固定構(gòu)件與 連接套筒6和反力臂12固連成一整體，利用托板19或其他固定物作反力臂的 支撐點(diǎn)，通過反力矩滑塊14約束錨桿18的旋轉(zhuǎn)，第二級的行星架11作為輸出 端帶動螺母21旋轉(zhuǎn)施加扭拒。
權(quán)利要求1、一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，其特征在于包括一個兩級行星減速機(jī)、反力臂、連接套筒、內(nèi)齒圈、輸入太陽齒輪軸、反力矩滑塊及彈簧，筒狀的反力臂與筒狀的連接套筒的一端同軸連接，兩級行星減速機(jī)安裝在所述的反力臂和連接套筒內(nèi)；該兩級行星減速機(jī)的第一級采用固定的一級行星架結(jié)構(gòu)，由所述的輸入太陽齒輪軸輸入、內(nèi)齒圈輸出；第二級采用固定太陽輪結(jié)構(gòu)，由內(nèi)齒圈輸入、二級行星架輸出；在所述的反力臂的上端端面外側(cè)設(shè)有至少一個作為反力矩支撐點(diǎn)的撥叉；所述的一級行星架和二級行星架均為筒狀，該二級行星架套裝在一級行星架外；在該一級行星架的上端中心設(shè)有六方孔；在所述的二級行星架的上部內(nèi)側(cè)設(shè)有花鍵并與反力矩滑塊配合，在該反力矩滑塊的軸心設(shè)有與所述的錨桿尾部的扁方配合的扁孔，在反力矩滑塊下端與所述的輸入太陽齒輪軸的上端之間裝有彈簧。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，其特征在于所述 的兩級行星減速機(jī)包括一級行星齒輪軸、 一級行星齒輪、所述的一級行星架、 二級行星齒輪、二級行星齒輪軸和所述的二級行星架，該一級行星架的下部至 少設(shè)置三個一級行星齒輪軸安裝孔， 一級行星齒輪軸安裝在該一級行星齒輪軸 安裝孔內(nèi)并與一級行星齒輪作轉(zhuǎn)動配合，該一級行星架的軸心孔下端通過軸承 與所述的輸入太陽齒輪軸連接，該一級行星齒輪與所述的輸入太陽齒輪軸的齒 輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；在該二級行星架的下端設(shè)置至少三個二級行星齒輪軸 安裝孔，二級行星齒輪軸安裝在該二級行星齒輪軸安裝孔內(nèi)并與二級行星齒輪 作轉(zhuǎn)動配合，二級行星齒輪與一級行星架中段的齒輪和所述的內(nèi)齒圈嚙合；該 二級行星架上端的外周面通過滾針與所述的反力臂上端的內(nèi)圓作滾動配合；所 述的反力臂呈圓筒狀套裝在所述的二級行星架外，所述的連接套筒套裝在所述 的內(nèi)齒圈外，該連接套筒的上端與反力臂的下端固連，該連接套筒的下端與所 述的一級行星架固連。
專利摘要一種預(yù)應(yīng)力錨桿抗扭轉(zhuǎn)增矩扳手，由一個兩級行星減速機(jī)、反力臂、連接套筒、反力矩滑塊及彈簧等構(gòu)成，它的第一級采用固定行星架方式，以太陽齒輪軸輸入、內(nèi)齒圈輸出，第二級采用固定太陽輪方式，以內(nèi)齒圈輸入、行星架輸出，將行星減速機(jī)兩級的固定構(gòu)件與連接套筒和反力臂連成一體，利用托板或其他固定物作反力臂的支撐點(diǎn)，通過反力矩滑塊約束錨桿的旋轉(zhuǎn)，使克服螺紋阻力消耗的能量全部消耗在錨桿尾部螺紋端部設(shè)置的扁方與托板之間，不向錨桿的錨固段傳遞扭力，使錨桿桿體只產(chǎn)生單向的拉伸應(yīng)力，可以更加有效地發(fā)揮預(yù)應(yīng)力錨桿的作用。
文檔編號B25B13/48GK201342648SQ20092000986
公開日2009年11月11日 申請日期2009年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月25日
發(fā)明者吳擁政, 康紅普, 健 林, 邵培森 申請人:天地科技股份有限公司