CN101462260A

CN101462260A - 移爪棘轮机构

Info

Publication number: CN101462260A
Application number: CNA2009100280374A
Authority: CN
Inventors: 王宗孚; 王宁生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-01-12
Filing date: 2009-01-12
Publication date: 2009-06-24

Abstract

本发明公开了一种移爪棘轮机构，旨在提供一种无顺逆换向钮的双向棘轮机构。其技术方案是：在柄的一端设有田径跑道形长孔，长孔一端靠近柄的圆弧孔壁处设有一个弧形槽，弧形槽内设有一个移动爪，移动爪的外圆弧与弧形槽内壁圆弧半径相同，移动爪的内圆弧面上设有一至三十个内齿，移动爪可在弧形槽内切向滑动，移动爪一端面设有台阶，台阶处设有弹片，以挡住移动爪径向移动、增大移动爪在弧形槽内切向滑动的摩擦力；在长孔内设有可径向往复移动的齿轮，齿轮的齿与移动爪上内齿可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动。齿轮与移动爪上内齿啮合时，齿轮、内齿、移动爪外圆弧、弧形槽内壁圆弧、弧形槽两侧的圆弧孔壁的圆中心为同一个圆中心。

Description

移爪棘轮机构

技术领域

本发明涉及一种间歇运动机构，特别涉及一种移爪棘轮机构。

背景技术

棘轮机构在工业中应用广泛。随着科学技术进步，现有棘轮机构已难适应现代工农业发展。如棘轮机构在扳手上的应用，虽然提高了装卸螺丝的工作效率。但是，存在力矩小、易产生跳齿甚至崩齿，双向棘轮需拨换向钮等缺陷。至于，棘爪对棘轮的弹压会使棘轮与手柄同时回旋，使棘轮扳手无法工作。由此，能否摆脱棘轮扳手存在的缺陷，研制出一种高性能、大扭矩的新型棘轮机构，是困扰各国机械研究人员的难题。众所周之，机构越简单、零件越少的科研项目难度也就越大。而现在棘轮机构经过百年来的改进，零件已基本不能再少。因此，给棘轮机构探索新的研究方向设置了障碍。近年申请棘轮机构的专利众多。中国专利：一种棘轮机构，专利号02228083.9，该申请案公开了，多棘爪工作着力位置差，使回旋角小。其原理和老式棘轮机构一样，仍存在棘爪小、棘齿细、轴销弱、单向棘轮等缺陷。

发明内容

本发明克服了现有技术中存在的缺陷，突破了一百多年来棘轮机构的基本理论。提出了一种高性能、顺逆向棘轮无换向钮；高扭矩、零件少；可广泛应用于机械和棘轮扳手上的移爪棘轮机构。将棘轮机构提高到一个崭新的阶段。

本发明技术方案是：包括弹片、柄，齿轮上的螺帽扳孔或榫头和机械工件，其特征是，在柄的一端设有田径跑道形长孔，在长孔一端靠近柄的圆弧孔壁处设有一个弧形槽，弧形槽内设有一个移动爪，移动爪的外圆弧与弧形槽内壁圆弧半径相同，移动爪的内圆弧面上设有一至三十个内齿，移动爪可在弧形槽内切向滑动，移动爪一个端面设有台阶，台阶处设有增大移动爪在弧形槽内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪径向移动的弹片，在长孔内设有可径向往复移动的齿轮，齿轮的齿与移动爪上一至三十个内齿可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动。齿轮与移动爪上内齿啮合时，齿轮、内齿、移动爪外圆弧、弧形槽内壁圆弧、弧形槽两侧的圆弧孔壁的圆中心为同一个圆中心。

所述弧形槽是在田径跑道形长孔圆弧孔壁中间，对称设弧形槽。所述长孔的一端内壁处设有挡住齿轮轴向移动的孔台阶，长孔的另一端孔口内壁处设有一个环形内卡槽，内卡槽里设有将齿轮挡在孔台阶与内卡槽之间的弹性挡圈，内卡槽与孔口端面之间开通有安装弹性挡圈时用的装配口。所述在长孔的两端孔口内壁处分别设有一个环形内卡槽，内卡槽里设有将齿轮挡在两内卡槽之间的弹性挡圈，每个内卡槽与孔口端面之间开通有安装弹性挡圈时用的装配口。所述在齿轮两端外壁分别设有环形外卡槽。每个外卡槽内设有将齿轮挡在长孔内的弹性挡圈。所述弹性挡圈，是不闭合的环形钢片。所述移动爪两个端面设有台阶，台阶处设有增大移动爪在弧形槽内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪径向移动的弹片。所述弧形槽两侧的圆弧孔壁半径的二倍等于或大于齿轮外径。

本发明与现有技术相比优点是：无顺逆换向钮、也无需翻面，可随愿顺、逆向棘轮转动，且同时啮合齿多力矩大；机构简单、零件少、易制造；齿轮无弹压不易与手柄同时回旋。

附图说明

图1、2所示移爪棘轮机构在机械设备和棘轮扳手上应用原理示意图。

图3、4所示移爪棘轮机构在高颈棘轮梅花扳手上应用原理示意图。

图5、6所示移爪棘轮机构在棘轮梅花扳手上应用原理示意图。

图中：1 弹性挡圈，2 螺帽扳孔或榫头和机械工件，3 齿轮，4 孔台阶，5 长孔，6 圆弧孔壁，7 弧形槽，8 内壁圆弧，9 内齿，10 移动爪，11 外圆弧，12 弹片，13 台阶，14 装配口，15 柄，16 内卡槽，17 外卡槽。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

实施例1：

图1、2所示，在手柄15一端厚度相等的扳头上，设有一个田径跑道形长孔5，长孔靠手柄15处的圆弧孔壁6中间，对称设有一个弧形槽7，弧形槽内设有可切向滑动的移动爪10，移动爪外圆弧11与弧形槽内壁圆弧8半径相同，移动爪10的内壁圆弧面上设有一至三十个的内齿9，移动爪10一或二端面设有台阶13，台阶处设有增大移动爪10在弧形槽7内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪10径向移动的弹片12。长孔5内设有可径向往复移动的齿轮3，齿轮3与移动爪10上一至三十个内齿9可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动，齿轮3中设有螺帽扳孔或榫头和机械工件2，在长孔5的两端孔口内壁处分别设有一环形内卡槽16，内卡槽里设有将齿轮3挡在两内卡槽16之间的弹性挡圈1，内卡槽16与孔口端面之间，开通有安装弹性挡圈1时用的装配口14。弧形槽7两侧的圆弧孔壁6半径的二倍等于或大于齿轮3外径。齿轮3与移动爪上内齿9啮合时，齿轮3、内齿9、移动爪外圆弧11、弧形槽内壁圆弧8、弧形槽两侧的圆弧孔壁6的圆中心为同一个圆中心。

实施例2：

图3、4所示，在手柄15一端高颈的扳头处，设有一个田径跑道形长孔5，长孔靠手柄15处的圆弧孔壁6中间，对称设有一个弧形槽7，弧形槽内设有可切向滑动的移动爪10，移动爪外圆弧11与弧形槽内壁圆弧8半径相同，移动爪10的内壁圆弧面上设有一至三十个的内齿9，移动爪10一或二端面设有台阶13，台阶处设有增大移动爪10在弧形槽7内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪10径向移动的弹片12。长孔5内设有可径向往复移动的齿轮3，齿轮3与移动爪10上一至三十个内齿9可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动，齿轮3中设有螺帽扳孔2，长孔5的一端设有挡住齿轮3轴向移动的孔台阶4，长孔5的另一端孔口内壁处设有一环形内卡槽16，内卡槽16里设有将齿轮3挡在孔台阶4与内卡槽16之间的弹性挡圈1，内卡槽16与孔口端面之间，开通有安装弹性挡圈1时用的装配口14。弧形槽7两侧的圆弧孔壁6半径的二倍等于或大于齿轮3外径。齿轮3与移动爪上内齿9啮合时，齿轮3、内齿9、移动爪外圆弧11、弧形槽内壁圆弧8、弧形槽两侧的圆弧孔壁6的圆中心为同一个圆中心。

实施例3：

图5、6所示，在手柄15一端厚度相等的扳头平面上，设有一个通的田径跑道形长孔5，长孔靠手柄15处的圆弧孔壁6中间，对称设有一个弧形槽7，弧形槽内设有可切向滑动的移动爪10，移动爪外圆弧11与弧形槽内壁圆弧8半径相同，移动爪10的内壁圆弧面上设有一至三十个的内齿9，移动爪10一或二端面设有台阶13，台阶处设有增大移动爪10在弧形槽7内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪10径向移动的弹片12。长孔5内设有可径向往复移动的齿轮3，齿轮3与移动爪10上一至三十个内齿9可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动，齿轮3中设有螺帽扳孔2，齿轮3的两端外壁设有环形外卡槽17，两个外卡槽17内设有将齿轮3挡在长孔5内的弹性挡圈1。弧形槽7两侧的圆弧孔壁6半径的二倍等于或大于齿轮3外径。齿轮3与移动爪上内齿9啮合时，齿轮3、内齿9、移动爪外圆弧11、弧形槽内壁圆弧8、弧形槽两侧的圆弧孔壁6的圆中心为同一个圆中心。

本发明移爪棘轮机构应用在机械、工具上的使用方法：手握持手柄15将要旋转的工件或螺帽等与齿轮3上设有的工件相接或套接，径向微推使手柄上内齿9与齿轮3的齿相互啮合，顺旋或逆旋转，移动爪10在弧形槽7内切向移动至弧形槽一端顶停，齿轮便随手柄旋转，旋停、径向微拉手柄15，内齿9与齿轮3的齿分离，回旋手柄15，即完成一次棘轮间歇运动；连续操作为：径向微推随即旋转，旋停、径向微拉回旋。继续工作重复以上工序。

Claims

1、一种移爪棘轮机构，包括弹片(12)、柄(15)，齿轮(3)上的螺帽扳孔或榫头和机械工件(2)，其特征是，在柄(15)的一端设有田径跑道形长孔(5)，在长孔一端靠近柄(15)的圆弧孔壁(6)处设有一个弧形槽(7)，弧形槽内设有一个移动爪(10)，移动爪的外圆弧(11)与弧形槽内壁圆弧(8)半径相同，移动爪(10)的内圆弧面上设有一至三十个内齿(9)，移动爪(10)可在弧形槽(7)内切向滑动，移动爪(10)一个端面设有台阶(13)，台阶处设有增大移动爪(10)在弧形槽(7)内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪径向移动的弹片(12)，在长孔(5)内设有可径向往复移动的齿轮(3)，齿轮的齿与移动爪(10)上一至三十个内齿(9)可同时相互啮合共同顺、逆转动和分离独自转动。齿轮(3)与移动爪上内齿(9)啮合时，齿轮(3)、内齿(9)、移动爪外圆弧(11)、弧形槽内壁圆弧(8)、弧形槽两侧的圆弧孔壁(6)的圆中心为同一个圆中心。

2、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述弧形槽(7)是在田径跑道形长孔圆弧孔壁(6)中间，对称设弧形槽(7)。

3、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述长孔(5)的一端内壁处设有挡住齿轮(3)轴向移动的孔台阶(4)，长孔(5)的另一端孔口内壁处设有一个环形内卡槽(16)，内卡槽里设有将齿轮(3)挡在孔台阶(4)与内卡槽(16)之间的弹性挡圈(1)，内卡槽与孔口端面之间开通有安装弹性挡圈(1)时用的装配口(14)。

4、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述在长孔(5)的两端孔口内壁处分别设有一个环形内卡槽(16)，内卡槽里设有将齿轮(3)挡在两内卡槽(16)之间的弹性挡圈(1)，每个内卡槽与孔口端面之间开通有安装弹性挡圈(1)时用的装配口(14)。

5、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述在齿轮(3)两端外壁分别设有环形外卡槽(17)。每个外卡槽内设有将齿轮(3)挡在长孔(5)内的弹性挡圈(1)。

6、根据权利要求3或4或5所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述弹性挡圈(1)，是不闭合的环形钢片。

7、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述移动爪(10)二个端面设有台阶(13)，台阶处设有增大移动爪(10)在弧形槽(7)内切向滑动的摩擦阻力、挡住移动爪径向移动的弹片(12)。

8、根据权利要求1所述的移爪棘轮机构，其特征是，所述弧形槽(7)两侧的圆弧孔壁(6)半径的二倍等于或大于齿轮(3)外径。