CN102328288A - 可显示扭矩的自卡式圆管扳手及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可显示扭矩的自卡式圆管扳手及其操作方法，它主要是通过在一个扳手体的前端上部设有丝杆，通过丝杆安装一个带牙口的夹板和滑移夹块，夹板和移动夹块组成一个可调口径大小的扳手夹口；在扳手体上设有活柱和压力传感器，压力传感器与压力显示仪表相连；并通过活柱下方的四连杆机构使滑移夹块向左滑动平稳地夹紧管子。本发明自卡式圆管扳手既不破坏管子表面，又能显示扭矩的拧动工具，使用更加方便。

Description

可显示扭矩的自卡式圆管扳手及其操作方法
技术领域
本发明涉及拧动工具。
背景技术
各行各业圆管子螺纹联接的拧紧都是使用管钳，而使用管钳往往会破坏管子的表面，并且不能测出拧紧力矩。在现实生产中有些行业要求在拧紧圆管子时，既要不破坏管子表面，又要精确知道拧紧到了多大扭矩。
例如，在油田拧紧抽油机盘根时，扭矩大了，盘根过紧，就会增加摩擦力，盘根摩损块驱动电机，耗电量最大，而拧松了，盘根过松就会漏油，要求有一个最佳拧紧力矩，所以，研制即不破坏管子表面，又能显示扭矩的拧动工具，是生产中所必需的，这就要求开发一种新的扳手。
发明内容
本发明为解决现有管钳的不足，提出一种可显示扭矩的自卡式圆管扳手。
一种可显示扭矩的自卡式圆管扳手，技术方案是：它是在一个扳手体的前端上部设有丝杆，通过丝杆安装一个带牙口的夹板，并且在扳手体的下部设有与前端面相通的滑槽，滑槽内设有一个带牙口的滑移夹块，夹板和移动夹块组成一个可调口径大小的扳手夹口，用于夹持被拧动的管子；在扳手体后端设有手持把，扳手体的上面前部绞接一根杠杆，杠杆的使力端与手持把构成扳手的手握部；在扳手体上加工有竖直的柱腔，柱腔与滑槽相通；柱腔内设有活柱和压力传感器，压力传感器的顶为球形面，球形面露出扳手体一定高度后做为杠杆的支点；在扳手体上还设有与压力传感器连接的压力显示仪表；在活柱下方的滑槽中设有两个铰接的连杆，一个连杆铰接定位在扳手体上，另一个连杆铰接铰接在滑槽内的移动夹块上，两个连杆铰接点的下面设一个回位弹簧，从而形成一个自动回位的四连杆机构。
上述的压力传感器，可以是常用的压力传感器。
为便于使用，扳手体的竖直柱腔作为液压缸体，活柱上设上密封圈作为下部活塞，压力传感器的壳体作为上部活塞，上部活塞和下部活塞之间留有一定空间，空间内充满润滑油脂；并在扳手体上加工一个与空间相通的外油道，外油道上连接上压力表；压力传感器的壳体的顶面加工成球面并露出扳手体顶在杠杆上，从而形成一体式结构。
为了使移动夹块有一个较大的移动量，上部活塞直径大于下部活塞直径，当上部活塞下移时，下部活塞有成倍的下移量，从而推动四连杆机构有较大的前移量，使移动夹块更加挤紧被拧动的圆管。
使用工作原理和积极效果是：1.操作者首先调整夹板与滑移夹块的开口大小，使其符合被拧动管子的直径，然后卡住管子，操作者握紧手持把和杠杆，杠杆首先压在压力传感器支点上，并使活柱下移进而通过四连杆机构使滑移夹块向左滑动平稳地夹紧管子，随着力的成倍增加夹紧力愈紧，直至拧动管子并与被动件固紧，直至达到需要求的扭矩。由于不象普通管钳那样靠侧向力使牙口带动管子，所以管子的表面不会被破坏。
2.在拧动管子的同时，压力仪表可直接读出数据，不会造成扭矩不足或扭矩过量。压力表上的数据有两种显示方式：一是直接显示压力数据，工作人员再将压力数据换算成扭矩。二是根据杠杆支点两侧距离，换算成力矩后直接标在压力仪表上，指针所指数据就是扭矩数，使用更加方便。
3.当设计的压力传感器为大小活塞结构时，小活塞(活柱)就成倍的下移(倍数是大活塞与活柱直径平方之比)，从而使滑移夹块的移动量增大，夹紧力愈大。
附图说明
图1是本发明实施例的主视图；
图2是图1的俯视图。
图例说明：1-圆管；2-丝杠；3-夹板；4-滑移夹块；5-扳手体；6-销轴；7-杠杆；8-密封圈；9-压力传感器；10-活柱；11-密封圈；12-润滑油脂；13-销轴；14-左连杆；15-复位弹簧；16-调位螺丝；17-销轴；18-右连杆；19-销轴；20-压力显示仪表；21-手持把；22-外油道。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种可显示扭矩的自卡式圆管扳手，技术方案是：它是在一个扳手体5的前端上部设有丝杆2，通过丝杆2安装一个带牙口的夹板3，并且在扳手体5的下部设有与前端面相通的滑槽，滑槽内设有一个带牙口的滑移夹块4，夹板3和滑移夹块4组成一个可调口径大小的扳手夹口，用于夹持被拧动的圆管1；在扳手体5后端设有手持把21，扳手体5的上面前部用销轴6绞接一根杠杆7，杠杆7的使力端与手持把21构成扳手的手握部；在扳手体5上加工有竖直的柱腔，柱腔与滑槽相通；柱腔内设有活柱10和压力传感器9，压力传感器9的球形顶面露出扳手体5一定高度，露出后做为杠杆7的支点；在扳手体5上还设有与压力传感器9连接的压力显示仪表20；在活柱10下方的滑槽中设有左连杆14和右连杆18，左连杆14和右连杆18用销轴17铰接在一起，右连杆18用销轴19铰接定位在扳手体5上，左连杆14用销轴13铰接在滑移夹块4上，销轴17的下面设一个复位弹簧15，从而形成一个自动回位的四连杆机构。通过复位弹簧15使活柱10的顶端顶在压力传感器9上。
当操作者在手握部施力时，首先杠杆7使活柱10下移，当操作者继续施力时进而拧动圆管1，同时压力传感器9输出压力信号，在压力显示仪表20上显示压力值，根据杠杆原理得知出扭矩大小。
上述的压力传感器9，可以是常用的压力传感器。
为便于使用，扳手体5的竖直柱腔作为液压缸，活柱10上设上密封圈作为下部活塞，压力传感器9的壳体作为上部活塞，上部活塞和下部活塞之间留有一定空间，空间内充满润滑油脂12；并在扳手体5上加工一个与空间相通的外油道22，外油道22上连接上压力显示仪表20；压力传感器9的壳体的顶面加工成球面并露出扳手体5顶在杠杆7上，从而形成一体式结构。
为了使滑移夹块4有一个较大的移动量，上活塞直径大于下活塞直径，当上活塞下移时，下活塞才有成倍(倍数为大小半径平方之比)的下移量，从而推动四连杆机构有较大的前移量，使滑移夹块4更加挤紧被拧动的圆管1。

Claims (4)

1.一种可显示扭矩的自卡式圆管扳手，其特征在于，它是在一个扳手体的前端上部设有丝杆，通过丝杆安装一个带牙口的夹板，并且在扳手体的下部设有与前端面相通的滑槽，滑槽内设有一个带牙口的滑移夹块，夹板和移动夹块组成一个可调口径大小的扳手夹口，用于夹持被拧动的管子；在扳手体后端设有手持把，扳手体的上面前部绞接一根杠杆，杠杆的使力端与手持把构成扳手的手握部；在扳手体上加工有竖直的柱腔，柱腔与滑槽相通；柱腔内设有活柱和压力传感器，压力传感器的顶为球形面，球形面露出扳手体一定高度后做为杠杆的支点；在扳手体上还设有与压力传感器连接的压力显示仪表；在活柱下方的滑槽中设有两个铰接的连杆，一个连杆铰接定位在扳手体上，另一个连杆铰接铰接在滑槽内的移动夹块上，两个连杆铰接点的下面设一个回位弹簧，从而形成一个自动回位的四连杆机构。
2.如权利要求1所述的自卡式圆管扳手，其特征在于，扳手体的竖直柱腔作为液压缸体，活柱上设上密封圈作为下部活塞，压力传感器的壳体作为上部活塞，上部活塞和下部活塞之间留有一定空间，空间内充满润滑油脂；并在扳手体上加工一个与空间相通的外油道，外油道上连接上压力表；压力传感器的壳体的顶面加工成球面并露出扳手体顶在杠杆上，从而形成一体式结构。
3.如权利要求2所述的自卡式圆管扳手，其特征在于，所述的上部活塞直径大于下部活塞直径，当上部活塞下移时，下部活塞要求有成倍的下移量。
4.一种如权利要求1-3任一所述的自卡式圆管扳手的操作方法，其特征在于，步骤如下：首先调整夹板与滑移夹块的开口大小，使其符合被拧动管子的直径，然后卡住管子；操作者握紧手持把和杠杆，杠杆首先压在压力传感器支点上，并使活柱下移，进而通过四连杆机构使滑移夹块向左滑动平稳地夹紧管子，随着力的成倍增加夹紧力愈紧，直至拧动管子并与被动件固紧，在拧动管子的同时，从压力仪表直接读出数据，不会造成扭矩不足或扭矩过量，直至达到需要求的扭矩。
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