CN105150144B - 扳手 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扳手，包括本体、固定扳口、活动扳口、滑动连接组件以及与本体旋转连接的手柄，活动扳口通过滑动连接组件与本体形成滑动连接，扳手还包括与手柄旋转连接扳口锁定机构，扳口锁定机构用于限制滑动连接组件相对于本体沿朝向或背离固定扳口的方向移动。本发明提供的扳手，能够增大扳口之间的距离，使扳口越过工件的顶点，实现连续多次旋动工件，从而提高扳手的工作效率；结构简单，能够承受较大扭矩，同时简化制作工序，降低制作成本；内置第一弹性部件，避免使用中第一弹性部件接触油污，也使得扳手更加美观；蜗轮采用双螺纹结构，既缩短了调节扳口之间距离的时间，又增大蜗轮所能承受的扭矩。

Description

扳手

技术领域

本发明涉及一种扳手，属于手动工具领域。

背景技术

活动扳手一般包括用于夹持工件的固定扳口和活动扳口，活动扳口可以朝向或背离固定扳口移动；通过调整固定扳口与活动扳口之间的距离，扳手能够夹紧一系列不同尺寸的工件，旋转手柄即可旋紧或旋松工件。

普通活动扳手使用时，使用者调节固定扳口与活动扳口之间的距离，将扳手设置于工件上，在多数使用环境中，扳手手柄只能转动较小的角度，因此需要进行连续多次旋动，才能旋紧或旋松工件。在两次旋动之间，需要停顿下来将扳手从工件上暂时移开，重新设置于工件上，才能继续操作，有时还需要用另一只手辅助，因此这种操作十分不便。

棘轮扳手能够简化这种操作，在多次转动之间，不必将棘轮扳手从工件移开并重新置于工件上。

然而在一个扳手中结合棘轮与可调的功能并不容易，这导致结构相对复杂，使得工具制作困难且成本较高，另外当扭矩较大时，会造成扳手损坏。

因此，本领域技术人员致力于结构简单的棘轮扳手，以便快速旋动工件，提高扳手的工作效率。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单的扳手，实现连续多次旋动工件，而不必将扳手从工件上移开并重新置于工件上，从而提高扳手的工作效率；同时由于结构简单，扳手可以制作的更加牢固，当扭矩较大时不易造成扳手损坏，另外简单的结构也简化了扳手的制作工序，降低了制作的成本。

本发明提供一种扳手，包括本体、与本体固定连接的固定扳口、活动扳口、滑动连接组件以及与本体旋转连接的手柄，活动扳口通过滑动连接组件与本体形成滑动连接，其特征在于，扳手还包括与手柄旋转连接的扳口锁定机构，扳口锁定机构用于限制滑动连接组件相对于本体沿朝向或背离固定扳口的方向移动；

当手柄相对于本体沿逆时针方向转动，手柄驱动扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，在外力作用下活动扳口能够向背离固定扳口的方向移动。

本发明提供的扳手，用于标准的右旋螺纹工件。

当手柄相对于本体沿逆时针方向转动，手柄通过与本体之间的旋转连接驱动扳口锁定机构，使扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，使得滑动连接组件相对于本体能够沿朝向或背离所述固定扳口的方向移动，从而使得活动扳口能够在外力的作用下向朝向或背离固定扳口的方向移动。

此时沿逆时针方向继续转动手柄，手柄与本体之间不再发生相对转动，而是使钳口相对于工件发生转动。通常工件为六角螺母，钳口从夹持六角螺母相对面的位置转向夹持六角螺母相对顶点的位置，在这个过程中，随着夹持在钳口之间的六角螺母的尺寸的增大，六角螺母向活动扳口与固定扳口施加作用力，在该作用力的作用下活动扳口向背离固定扳口的方向移动，从而增大了活动扳口与固定扳口之间的距离，使扳口能够滑过工件的顶点，到达下一个夹持六角螺母相对面的位置。在这个位置，手柄相对于本体沿旋紧工件的方向转动，即顺时针方向旋转手柄，随着手柄的转动，工件被旋紧。

如果需要继续旋紧工件，再次沿逆时针方向旋转手柄，增大了固定扳口与活动扳口之间的距离，使固定扳口与活动扳口能够滑过工件的顶点，再次顺时针方向旋转手柄，旋紧工件，从而实现连续多次旋动工件，而不必将扳手从工件上移开并重新置于工件上，提高扳手的工作效率。

可以理解，简单将本发明提供的扳手反转使用，可以用于旋紧左旋螺纹工件或者旋松右旋螺纹工件。

以下描述均针对右旋螺纹工件。

进一步地，本体与固定扳口为一体。

进一步地，扳口锁定机构为顶杆。

采用顶杆作为扳口锁定机构，可以将扳手制作的更加牢固，当扭矩较大时不易造成扳手损坏；同时由于结构简单，也简化了扳手的制作工序，降低了制作的成本。

进一步地，活动扳口通过销轴、蜗轮与本体形成滑动连接，销轴远离固定扳口的第一端具有沿销轴表面的环形凹槽，顶杆的第一端嵌入环形凹槽为锁定状态，顶杆的第一端脱离环形凹槽为解锁状态。

本发明提供的扳手，顶杆的第一端嵌入环形凹槽，处于锁定状态；这时钳口从夹持六角螺母相对面的位置转向夹持六角螺母相对顶点的位置，在这个过程中，随着夹持在钳口之间的六角螺母的尺寸的增大，六角螺母向活动扳口与固定扳口施加外力，由于顶杆的第一端嵌入在销轴的环形凹槽内，限制了销轴的移动，从而限制了活动扳口向背离固定扳口的方向移动，不能增大了活动扳口与固定扳口之间的距离，因而扳口也就不能滑过工件的顶点，到达下一个夹持六角螺母相对面的位置。

顶杆的第一端脱离环形凹槽，即处于解锁状态时，六角螺母向活动扳口与固定扳口施加外力，使得活动扳口向背离固定扳口的方向移动，增大了活动扳口与固定扳口之间的距离，从而滑过工件的顶点，到达下一个夹持六角螺母相对面的位置。

进一步地，蜗轮设置于本体的空腔中，在销轴的轴向上蜗轮的长度小于空腔的长度，使得活动扳口受到外力作用时，能够向背离固定扳口的方向移动。

进一步地，销轴的第一端套设第一弹性部件，使得扳口在无外力作用时自动复位。

进一步地，第一弹性部件设置于本体的孔内，第一弹性部件内置于本体中，避免使用中第一弹性部件接触油污，同时也使得本发明提供的扳手更加美观。

进一步地，顶杆的第二端与手柄的第一凹部形成旋转连接。当手柄相对于本体沿逆时针方向转动，通过顶杆的第二端与手柄的第一凹部形成的旋转连接，带动顶杆移动，从而使得顶杆的第一端脱离销轴的环形凹槽，扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态。

进一步地，顶杆的第二端为球形结构，采用球形结构，保证了顶杆与手柄之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

进一步地，顶杆的第二端为圆柱形结构，圆柱的轴线与顶杆的轴线垂直，采用圆柱形结构，保证了顶杆与手柄之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

进一步地，手柄的第一凹部包括圆弧形轮廓，使得顶杆与手柄之间的旋转连接能够灵活转动。

进一步地，圆弧形轮廓对应的圆心角大于180度，使得顶杆的第二端不易从手柄的第一凹部脱出，进一步保证顶杆与手柄之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

进一步地，手柄相对于本体第一侧面的侧面包括与本体第一侧面平行的第一侧面，还包括与本体第一侧面形成小于5度夹角的第二侧面。

由于手柄的第一侧面与本体第一侧面平行，使得手柄不能相对于本体沿顺时针方向转动，也就是手柄沿顺时针方向转动时，并不将扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，只是旋紧工件。

由于手柄的第二侧面与本体第一侧面形成小于5度夹角，使得手柄能够相对于本体沿逆时针方向转动，从而将扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，使得活动扳口能够向背离固定扳口的方向移动，从而增大了固定扳口与活动扳口之间的距离，使固定扳口与活动扳口越过工件的顶点。

进一步地，手柄的第二侧面设置盲孔，第二弹性部件设置于盲孔中。第二弹性部件提供的弹力使扳口锁定机构保持在锁紧状态，避免在使用过程中出现锁定不可靠。

进一步地，蜗轮采用双螺纹结构，缩短了调节扳口之间距离的时间，同时增大蜗轮所能承受的扭矩。

进一步地，扳手还包括手柄锁定机构，手柄锁定机构处于锁定位置，手柄不能相对于本体转动；手柄锁定机构处于解锁位置，手柄能够相对于本体转动。

本发明提供的扳手还包括手柄锁定机构，手柄锁定机构处于锁定位置，手柄不能相对于本体转动，与普通扳手相同，顺时针旋转手柄时，旋紧工件；逆时针旋转手柄时，旋松工件。手柄锁定机构处于解锁位置，手柄能够相对于本体转动，顺时针旋转手柄时，旋紧工件；逆时针旋转手柄时，将扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，使得活动扳口能够向背离固定扳口的方向移动，从而增大了固定扳口与活动扳口之间的距离，使固定扳口与活动扳口越过工件的顶点。

进一步地，手柄锁定机构包括推钮与卡块，推钮用于将手柄锁定机构在锁定位置与解锁位置之间移动，卡块用于限制手柄相对于本体的转动。

进一步地，卡块与手柄的第二凹部配合，以限制手柄相对于本体的转动。

进一步地，卡块的横截面为直角梯形。

进一步地，第二凹部的横截面的轮廓为直角，与卡块的直角梯形的直角部分配合。

与现有技术相比，本发明提供的扳手具有以下有益效果：

(1)当手柄相对于本体沿逆时针方向转动，扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，在外力作用下增大固定扳口与活动扳口之间的距离，从而越过工件的顶点，实现连续多次旋动工件，而不必将扳手从工件上移开并重新置于工件上，从而提高扳手的工作效率；

(2)结构简单，能够承受较大扭矩，同时简化制作工序，降低制作成本；

(3)内置第一弹性部件，避免使用中第一弹性部件接触油污，同时也使得扳手更加美观；

(4)蜗轮采用双螺纹结构，既缩短了调节扳口之间距离的时间，又增大蜗轮所能承受的扭矩。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1是本发明的一个实施例的扳手的正视图；

图2是图1所示的扳手的本体的剖视图；

图3是图1所示的扳手的扳口锁定机构处于锁定状态的局部剖视图；

图4是图1所示的扳手的活动扳口的结构示意图；

图5是图1所示的扳手的扳口锁定机构的连接关系示意图；

图6是图1所示的扳手的扳口锁定机构处于解锁状态的局部剖视图；

图7是图1所示的扳手的手柄锁定机构处于锁定位置的局部剖视图；

图8是图1所示的扳手的手柄锁定机构处于解锁位置的局部剖视图；

图9是图1所示的扳手的手柄锁定机构处于锁定位置的局部剖视图。

具体实施方式

如图1所示，本发明的一个实施例的扳手1，包括：本体2、手柄3、固定扳口4、活动扳口5以及顶杆10；

手柄3的尺寸设计为适于用户握持，手柄3可以包括注塑套管以提高握持的舒适度。

固定扳口4与本体2固定连接，也可以与本体2一体成型，本实施例中，固定扳口4与本体2一体成型。

本体2、固定扳口4与活动扳口5可以采用铸钢或其他高强度材料制作。

如图2所示，固定扳口4包括扳口面41，扳口面41在扳手操作时接触工件，这里所说的工件可以包括扳手1可以夹持的任何设备、部件或紧固件，典型的工件为使用扭矩的紧固件，如螺杆、六角螺母和管件等。

本体2包括近似矩形的空腔22。

本体2还包括细长的滑槽23，滑槽23从本体2的一个侧面201向本体2延伸到固定扳口4的下方，本实施例中，滑槽23一直延伸到本体2的另一个侧面202，这样滑槽23的两端具有开口。滑槽23沿上边缘具有开口，即朝向固定扳口4的方向的边缘，以便容纳活动扳口5。滑槽23设置为：活动扳口5沿垂直于固定扳口4的扳口面41的方向，朝向和背离固定扳口4运动，滑槽23与空腔22连通。

如图3所示，活动扳口5安装于本体2上，与本体2形成滑动连接。活动扳口5包括扳口面51，扳口面51面向固定扳口4的扳口面41，在扳手操作时接触工件，这里工件为六角螺母19，六角螺母19被夹持在扳口面51与扳口面41之间。

如图4所示，活动扳口5还包括颈部52与凸缘53，凸缘53能够在滑槽23中滑动，由于活动扳口5具有颈部52，滑槽23也具有相似的横截面，只是尺寸稍大；使得活动扳口5朝向或背离固定扳口4往复运动时，活动扳口5不会从滑槽23上边缘的开口处脱出。

凸缘53上的齿状结构构成齿条531，齿条531从滑槽23向空腔22延伸。

滑槽23的一端或两端可以设置卡块，防止活动扳口5从滑槽23中滑出。

如图3所示，蜗轮7设置于空腔22中，套设在销轴6上。

销轴6的一端设置在本体2的侧面201到空腔22的通孔241中，销轴6的另一端设置在空腔22到本体2的侧面202的通孔242中。

活动扳口5的凸缘53上的齿条531与蜗轮7啮合，这样蜗轮7的转动转换活动扳口5朝向或背离固定扳口4移动。

销轴6的轴向上，蜗轮7的长度小于空腔22的长度，当有外力作用于活动扳口5的扳口面51时，活动扳口5通过齿条531带动蜗轮7与销轴6向背离固定扳口4的方向移动，活动扳口5的扳口面51与固定扳口4的扳口面41之间的距离可以增大。

销轴6设置于通孔242中的一端，套设第一弹性部件，本实施例中第一弹性部件为弹簧9；通孔242包括直径不同的两段通孔，靠近空腔22的通孔直径较小，远离空腔22的通孔直径较大，容纳套设第一弹性部件的销轴6。

弹簧9用于无外力作用时，销轴6自动复位，从而带动活动扳口5复位。

弹簧9内置于本体2的通孔242中，避免使用中弹簧9接触油污，同时也使得本发明提供的扳手更加美观。

销轴6设置于通孔241中的一端具有环形槽61。

如图5所示，顶杆10的第二端102设置于手柄3的第一凹部31中，顶杆10与手柄3可以相对转动，顶杆10穿过本体2的通孔25，顶杆10的第一端101设置于销轴6的环形槽61中，扳口锁定机构处于锁定状态，顶杆10的第一端101脱离销轴6的环形槽61，扳口锁定机构处于解锁状态。

当手柄3相对于本体2沿逆时针方向转动，通过顶杆10的第二端102与手柄3的凹部31形成的旋转连接，带动顶杆10移动，从而使得顶杆的第一端101脱离销轴6的环形凹槽61，扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态。

将本实施例中的扳手用于标准的右旋螺纹紧固件，工件为六角螺母19。

如图3所示，活动钳口5与固定钳口4夹持六角螺母19相对面的位置，将手柄3相对于本体2沿逆时针方向转动，手柄3通过与本体2之间的旋转连接带动顶杆10，使扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态。

此时沿逆时针方向继续转动手柄3，手柄与本体之间不再发生相对转动，而是使钳口相对于六角螺母19发生转动，钳口从夹持六角螺母19相对面的位置转向夹持六角螺母19相对顶点的位置，如图6所示，在这个过程中，随着夹持在钳口之间的六角螺母19的尺寸的增大，六角螺母19向活动扳口5与固定扳口4施加作用力，在该作用力的作用下活动扳口5能够向背离固定扳口4的方向移动，从而增大了活动扳口与固定扳口之间的距离，使扳口能够滑过六角螺母19的顶点，到达下一个夹持六角螺母19相对面的位置。在这个位置，手柄3相对于本体2沿旋紧工件的方向转动，即顺时针方向旋转手柄，随着手柄2的转动，六角螺母19被旋紧。

如果需要继续旋紧六角螺母19，再次沿逆时针方向旋转手柄3，增大了固定扳口4与活动扳口5之间的距离，使固定扳口4与活动扳口5能够滑过六角螺母19的顶点，再次顺时针方向旋转手柄3，旋紧六角螺母19，从而实现连续多次旋动六角螺母19，而不必将扳手从六角螺母19上移开并重新置于六角螺母19上，提高扳手的工作效率。

可以理解，简单将本发明提供的扳手反转使用，可以用于旋紧左旋螺纹工件或者旋松右旋螺纹工件。

顶杆10的第二端102为球形结构，采用球形结构，保证了顶杆10与手柄3之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

顶杆10的第二端102也可以是圆柱形结构，圆柱的轴线与顶杆10的轴线垂直，采用圆柱形结构，保证了顶杆与手柄之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

手柄3的第一凹部31包括圆弧形轮廓，使得顶杆10与手柄3之间的旋转连接能够灵活转动。

圆弧形轮廓对应的圆心角大于180度，使得顶杆10的第二端102不易从手柄3的第一凹部31脱出，进一步保证顶杆10与手柄3之间的旋转连接牢固可靠，使得扭矩较大时不易造成扳手损坏。

如图7所示，手柄3相对于本体2第一侧面203的侧面包括与本体2第一侧面203平行的第一侧面301，还包括与本体2第一侧面203形成小于5度夹角的第二侧面302。

由于手柄3的第一侧面301与本体2第一侧面203平行，使得手柄3不能相对于本体2沿顺时针方向转动，也就是手柄3沿顺时针方向转动时，并不将扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，只是旋紧工件。

由于手柄3的第二侧面302与本体2第一侧面203形成小于5度夹角，使得手柄3能够相对于本体2沿逆时针方向转动，从而将扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，使得活动扳口5能够向背离固定扳口4的方向移动，从而增大了固定扳口4与活动扳口5之间的距离，使扳口越过六角螺母19的顶点。

手柄3的第二侧面302设置盲孔33，第二弹性部件12设置于盲孔33中。第二弹性部件12提供的弹力使顶杆10保持在锁紧状态，避免在使用过程中出现锁定不可靠。

如图1所示，本发明提供的扳手还包括手柄锁定机构，如果用户不需要使用棘轮功能，可以将手柄锁定机构设置在锁定位置，即靠近定位销8的位置。

手柄锁定机构11通过本体2的凸缘上的长孔安装到本体2上。

当手柄锁定机构11位于通孔靠近定位销8的一端，手柄锁定机构11处于锁定位置，如图7所示，手柄3不能相对于本体2旋转；手柄锁定机构11位于通孔远离定位销8的一端，手柄锁定机构11处于解锁位置，如图8所示，手柄3能够相对于本体2围绕定位销8旋转。

手柄锁定机构包括推钮、卡块111与弹簧；推钮用于将手柄锁定机构在锁定位置与解锁位置之间切换，如图9所示，卡块111的横截面为直角梯形，手柄3的第二凹部32的横截面的轮廓为直角，第二凹部32与卡块111的直角梯形的直角部分配合，锁定手柄3，使手柄3不能相对于本体2转动。

通常蜗轮上的螺纹的螺旋线数为一条，为单线螺纹，转动蜗轮而移动扳口的速度较慢，并且单线螺纹的蜗轮所能承受的扭矩较小，本实施例中的扳手，蜗轮采用双螺纹结构，既缩短了调节扳口之间距离的时间，又增大蜗轮所能承受的扭矩。

本发明提供的扳手，当手柄相对于本体沿逆时针方向转动，扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，在外力作用下增大固定扳口与活动扳口之间的距离，从而越过工件的顶点，实现连续多次旋动工件，而不必将扳手从工件上移开并重新置于工件上，从而提高扳手的工作效率；结构简单，能够承受较大扭矩，同时简化制作工序，降低制作成本；内置第一弹性部件，避免使用中第一弹性部件接触油污，同时也使得扳手更加美观；蜗轮采用双螺纹结构，既缩短了调节扳口之间距离的时间，又增大蜗轮所能承受的扭矩。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在本发明的权利要求保护范围内。

Claims (13)

1.一种扳手，包括：本体、与所述本体固定连接的固定扳口、活动扳口、滑动连接组件以及与所述本体旋转连接的手柄，所述活动扳口通过所述滑动连接组件与所述本体形成滑动连接，其特征在于，所述扳手还包括与所述手柄旋转连接的扳口锁定机构，所述扳口锁定机构用于限制所述滑动连接组件相对于所述本体沿朝向或背离所述固定扳口的方向移动；

所述本体包括空腔和从本体的固定扳口到所述空腔的孔，所述孔包括直径不同的两段通孔，靠近空腔的通孔直径较小，远离空腔的通孔直径较大；所述滑动连接组件包括销轴与套设在所述销轴上的蜗轮；所述蜗轮设置于所述本体的空腔中；所述销轴的第一端套设第一弹性部件；所述第一弹性部件设置于所述本体远离空腔且直径较大的一段通孔内；

所述手柄相对于所述本体第一侧面的侧面包括与所述本体第一侧面平行的第一侧面，以及与所述本体第一侧面形成小于5度夹角的第二侧面；

所述扳口锁定机构为顶杆；所述顶杆的第二端为球形结构；或者所述顶杆的所述第二端为圆柱形结构，所述圆柱形结构的轴线与所述顶杆的轴线垂直；

所述扳手还包括手柄锁定机构，所述手柄锁定机构处于锁定位置，所述手柄不能相对于所述本体转动；所述手柄锁定机构处于解锁位置，所述手柄能够相对于所述本体转动；

当所述手柄相对于所述本体沿逆时针方向转动，所述手柄驱动所述扳口锁定机构由锁定状态转为解锁状态，在外力作用下所述活动扳口能够向背离所述固定扳口的方向移动。

2.如权利要求1所述的扳手，其特征在于，所述本体与所述固定扳口为一体。

3.如权利要求2所述的扳手，其特征在于，所述销轴远离所述固定扳口的第一端具有沿所述销轴表面的环形凹槽，所述顶杆的所述第一端嵌入所述环形凹槽为所述锁定状态，所述顶杆的所述第一端脱离所述环形凹槽为所述解锁状态。

4.如权利要求3所述的扳手，其特征在于，在所述销轴的轴向上所述蜗轮的长度小于所述空腔的长度。

5.如权利要求3所述的扳手，其特征在于，所述顶杆的第二端与所述手柄的第一凹部形成旋转连接。

6.如权利要求5所述的扳手，其特征在于，所述手柄的所述第一凹部包括圆弧形轮廓。

7.如权利要求6所述的扳手，其特征在于，所述圆弧形轮廓对应的圆心角大于180度。

8.如权利要求1所述的扳手，其特征在于，所述手柄的所述第二侧面设置盲孔，第二弹性部件设置于所述盲孔中。

9.如权利要求3所述的扳手，其特征在于，所述蜗轮采用双螺纹结构。

10.如权利要求1所述的扳手，其特征在于，所述手柄锁定机构包括推钮与卡块，所述推钮用于将所述手柄锁定机构在锁定位置与解锁位置之间移动，所述卡块用于限制所述手柄相对于所述本体的转动。

11.如权利要求10所述的扳手，其特征在于，所述卡块与所述手柄的第二凹部配合，以限制所述手柄相对于所述本体的转动。

12.如权利要求11所述的扳手，其特征在于，所述卡块的横截面为直角梯形。

13.如权利要求12所述的扳手，其特征在于，所述第二凹部的横截面的轮廓为直角，与所述卡块的直角梯形的直角部分配合。