CN104493766B - 一种万向棘轮套筒扳手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种万向棘轮套筒扳手，包括扳手本体和套筒接管，该扳手本体上设有容置槽和承置槽，容置槽内安装有齿轮，承置槽内安装有与齿轮相啮合的制齿块，齿轮为外环上带轮齿的环形齿轮，还包括：转体连接件，包括定位轴和转动轴；驱动头，罩设于转体连接件上，且与转动轴转动配合，驱动头上与定位轴相对应的部位开设有供定位轴进入的转动通道；盖体，盖设于容置槽和承置槽槽口处，且用于限制齿轮和制齿块从槽口处脱出；套筒接管安装于驱动头上。驱动头在三维空间内任意角度进行转动，结构简单，内部部件配合紧密，可防止脱齿和应力集中，而且工作流畅，具有故障率低，返修率低，维护成本低，成本低等特点，可适用各种工作环境。

Description

一种万向棘轮套筒扳手

技术领域

本发明涉及一种扳手，尤其是一种万向棘轮套筒扳手。

背景技术

棘轮扳手一种手动螺丝松紧工具，通常使用的棘轮扳手都是两个方向固定的旋转，对于一些狭窄空间或难于接近的位置的螺栓或螺母环境下很难进行操作，工作效率会非常低。中国专利申请公布号CN103372833A，申请公布日2013年10月30日的专利名称为“棘轮扳手”公开了一种可稳定切换主动轮转动方向，并可达到较佳的卡挚制动功效，可配合工作时不同的空间限制来调整工具施力角的度棘轮扳手。中国专利授权公告号为CN102019595B，授权公告日为2013年10月30日的专利名称为“棘轮扳手”中公开了一种在旋转体打滑时，不会使动作爪与棘轮齿正、反相反地卡止而进行不是本来目的切换操作的棘轮扳手。

但是，上述公开的棘轮扳手虽然在一定程度上能对狭窄、深陷空间内的螺丝进行操作，但是棘轮扳手上工作端的摆动幅度较小，尤其是摆动幅度的大小直接影响主动轮和从动轮配合的紧密度，摆动幅度越大则紧密度越低，一旦紧密度过低，将会影响棘轮扳手主动轮和从动轮的配合，容易出现主动轮和从动轮间脱齿，或主动轮和从动轮间接触部位应力集中的情况。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供了一种结构简单，保证工作端大幅度摆动情况下，内部部件仍能紧密配合，可防止脱齿和应力集中的万向棘轮套筒扳手。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种万向棘轮套筒扳手，包括扳手本体和套筒接管，该扳手本体的工作端的一侧面上设有容置槽、及与容置槽相连通的承置槽，容置槽内安装有齿轮，承置槽内安装有与齿轮相啮合的制齿块，所述齿轮为外环上带轮齿的环形齿轮，所述万向棘轮套筒扳手还包括有：

转体连接件，包括转动地安装于环形齿轮内环上的定位轴、及与定位轴垂直固定且用于绕定位轴轴向转动的转动轴；

驱动头，罩设于转体连接件上，且与转动轴转动配合，驱动头上与定位轴相对应的部位开设有供定位轴进入的转动通道；

盖体，盖设于容置槽和承置槽槽口处，且用于限制齿轮和制齿块从槽口处脱出；

所述套筒接管安装于驱动头上。

本发明的有益效果是：转体连接件由相互垂直的定位轴和转动轴固定在一起。定位轴转动地安装于环形齿轮内环上，即定位轴轴向的两端部分别与环形齿轮内环表面转动配合，故转体连接件(转动轴)可绕定位轴轴向转动；转动轴与驱动头转动配合，即驱动头可绕着转动轴轴向转动。此处，定位轴是相对齿轮保持相对静止状态，则转动轴绕定位轴转动是绝对的；而若将转动轴看成是静止的，则定位轴则是绕转动轴轴向相对转动。在驱动头转动的过程中，驱动头的运动轨迹是经过定位轴所在位置，为了避免定位轴的干涉，保证驱动头仍能按所需运动轨迹进行运动，因此在驱动头上开设有一转动通道，在驱动头转动过程中，定位轴可以进入相应的转动通道内，使得驱动头绕转动轴正常转动且不受定位轴阻碍。在三维空间内，驱动头可绕定位轴轴向进行转动，同时驱动头可绕转动轴轴向进行转动，其中转动轴可绕定位轴轴向转动，由此能满足驱动头在三维空间内任意角度进行转动，即实现万向调节，有效地解决传统扳手在狭窄空间上的限制和效率低下的问题。在万向调节的过程中，由于结构简单，只有转体连接件配合齿轮和驱动头，故内部部件配合紧密，可防止脱齿和应力集中，而且工作流畅，具有故障率低，返修率低，维护成本低，成本低等特点，可适用各种工作环境。

为了降低生产难度和材料成本，驱动头为内侧镂空的半球形，该镂空部分朝向转体连接件设置，且为转动通道。驱动头内侧为半球形上朝向球心的截面，而驱动头不需要实心结构，可以节省制造成本，而且无需担心转动通道开设时的精度问题，更不会出现驱动头运动过程中的卡滞。

在容置槽槽底处开设有弹簧槽，弹簧槽内安装有用于顶推转体连接件朝向容置槽外运动的复位弹簧；所述驱动头罩设于复位弹簧外。复位弹簧可以驱动转体连接件和驱动头向外运动，也即套筒接管具有向外运动的趋势，方便套筒接管和螺丝头部的紧密接触。

为了改善复位弹簧和转体连接件的接触，弹簧槽内还设有位于转体连接件和复位弹簧间的环状垫片；所述驱动头罩设于环状垫片外。

为了保证转体连接件和驱动头间接触的稳定性，万向棘轮套筒扳手还包括安装于驱动头和转体连接件间的快脱销，该快脱销一端与驱动头螺纹连接，另一端与转体连接件相顶靠，该快脱销上与转体连接件相顶靠的端部为弧面结构。

其中，定位轴的中心与转动轴的中心固定连接，由此提高定位轴和转动轴间连接的稳定性，改善运动流程性，而且保证定位轴和转动轴在转动过程中受力更加稳定，应力较为集中。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为本发明实施例的爆炸图。

图3为本发明实施例的局部装配图。

图4为本发明实施例驱动头和套筒接管的结构示意图。

图5为本发明实施例环形齿轮的结构示意图。

图6为本发明实施例转体连接件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述：

如图1～6所示，本实施例包括扳手本体1和套筒接管2，该扳手本体1的工作端的一侧面上设有容置槽11、及与容置槽11相连通的承置槽12，容置槽11内安装有环形齿轮3，承置槽12内安装有与齿轮相啮合的制齿块4，环形齿轮3的外环上带有轮齿，环形齿轮3的内环壁上开设有两个定位轴孔31，两定位轴孔31间连线经过环形齿轮3的中心。环形齿轮3的中空部分安装有转体连接件5，该转体连接件5包括有定位轴51和转动轴52，定位轴51轴向的两端部插设于两定位轴孔31内，故定位轴51转动地安装于环形齿轮3内环上；转动轴52的中心位置垂直于定位轴51的中心位置，且转动轴52和定位轴51固定连接，故转动轴52可绕定位轴51轴向转动。环形齿轮3内环处的转体连接件5上罩设有驱动头6，驱动头6与转动轴52转动配合，即驱动头6可绕转动轴52轴向转动。由于转动轴52和定位轴51间保持相对静止，则在驱动头6转动过程中，驱动头6运动轨迹将与定位轴51重合，故在驱动头6上与定位轴51相对应的部分开设有供定位轴51进入的转动通道61。在容置槽11和承置槽12槽口处还安装有盖体7，该盖体7用螺栓与扳手本体1固定，盖体7用于限制环形齿轮3和制齿块4分别从容置槽11和承置槽12槽口处脱出。套筒接管2安装于驱动头6上。

驱动头6为内侧镂空的半球形，此处内侧指的是半球形结构上与球心相对的截面，驱动头6上镂空部分朝向转体连接件5设置，此处的镂空部分构成前述的转动通道61。在容置槽11槽底处开设有弹簧槽111，弹簧槽111内安装有用于顶推转体连接件5朝向容置槽11外运动的复位弹簧8，驱动头6罩设于复位弹簧8外，即为驱动头6内径大于复位弹簧8外径，避免复位弹簧8对驱动头6的转动造成干涉。复位弹簧8可以驱动转体连接件5和驱动头6向外运动，也即套筒接管2具有向外运动的趋势，方便套筒接管2和螺丝头部的紧密接触。为了改善复位弹簧8和转体连接件5的接触，弹簧槽111内还设有位于转体连接件5和复位弹簧8间的环状垫片9，驱动头6罩设于环状垫片9外，同样是为了避免环状垫片9对驱动头6的转动造成干涉。为了保证转体连接件5和驱动头6间接触的稳定性，在驱动头6和转体连接件5间还安装有快脱销62，该快脱销62一端与驱动头6螺纹连接，另一端与转体连接件5相顶靠。快脱销62与驱动头6球形结构所在的直径位于同一直线上，快脱销62与驱动头6球形结构内侧中心实现螺纹固定，该快脱销62上与转体连接件5相顶靠的端部为弧面结构，弧面结构可以保证快脱销62支撑于转体连接件5上并产生相对转动时更加顺滑稳定，不会造成驱动头6位置调整时的卡滞。

本发明中，制齿块4的结构和安装形式为常规技术，在此不做过多阐述。在驱动头6转动的过程中，驱动头6的运动轨迹是经过定位轴51所在位置，为了避免定位轴51的干涉，保证驱动头6仍能按所需运动轨迹进行运动，因此在驱动头6上开设有一转动通道61，在驱动头6转动过程中，定位轴51可以进入相应的转动通道61内，使得驱动头6绕转动轴52正常转动且不受定位轴51阻碍。在三维空间内，驱动头6可绕定位轴51轴向进行转动，同时驱动头6可绕转动轴52轴向进行转动，其中转动轴52可绕定位轴51轴向转动，由此能满足驱动头6在三维空间内任意角度进行转动，即实现万向调节，有效地解决传统扳手在狭窄空间上的限制和效率低下的问题。在万向调节的过程中，由于结构简单，只有转体连接件5配合环形齿轮3和驱动头6工作，故内部部件配合紧密，可防止脱齿和应力集中，而且工作流畅，具有故障率低，返修率低，维护成本低，成本低等特点，可适用各种工作环境。

Claims (6)

1.一种万向棘轮套筒扳手，包括扳手本体和套筒接管，该扳手本体的工作端的一侧面上设有容置槽、及与容置槽相连通的承置槽，容置槽内安装有齿轮，承置槽内安装有与齿轮相啮合的制齿块，其特征是，所述齿轮为外环上带轮齿的环形齿轮，所述万向棘轮套筒扳手还包括有：

转体连接件，包括转动地安装于环形齿轮内环上的定位轴、及与定位轴垂直固定且用于绕定位轴轴向转动的转动轴；

驱动头，罩设于转体连接件上，且与转动轴转动配合，驱动头上与定位轴相对应的部位开设有供定位轴进入的转动通道；

盖体，盖设于容置槽和承置槽槽口处，且用于限制齿轮和制齿块从槽口处脱出；

所述套筒接管安装于驱动头上。

2.根据权利要求1所述的万向棘轮套筒扳手，其特征是：所述驱动头为内侧镂空的半球形，该镂空部分朝向转体连接件设置，且为转动通道。

3.根据权利要求2所述的万向棘轮套筒扳手，其特征是：所述容置槽槽底处开设有弹簧槽，弹簧槽内安装有用于顶推转体连接件朝向容置槽外运动的复位弹簧；所述驱动头罩设于复位弹簧外。

4.根据权利要求3所述的万向棘轮套筒扳手，其特征是：所述弹簧槽内还设有位于转体连接件和复位弹簧间的环状垫片；所述驱动头罩设于环状垫片外。

5.根据权利要求1或3或4所述的万向棘轮套筒扳手，其特征是：所述万向棘轮套筒扳手还包括安装于驱动头和转体连接件间的快脱销，该快脱销一端与驱动头螺纹连接，另一端与转体连接件相顶靠，该快脱销上与转体连接件相顶靠的端部为弧面结构。

6.根据权利要求1所述的万向棘轮套筒扳手，其特征是：所述定位轴的中心与转动轴的中心固定连接。