CN105252492B - 紧固件拆卸的套接口 - Google Patents

Abstract

例如套接口的工具，其适于拆卸折断或难以拆除的紧固件。该套接口包括主体，所述主体包括第一和第二端，位于第一端的轴向孔适于接纳折断或圆柱形紧固件的头部，以及位于第一和第二端之间的主体内的一个或多个切口通道，它们适于形成内部切削刃，所述切削刃适于与折断或圆柱形紧固件的头部接合。所述一个或多个切口孔可具有伸长的钻石状，并照着第二端来围绕着所述主体延伸一部分的路径。

Description

紧固件拆卸的套接口

技术领域

本发明涉及一种用于拆除紧固件的工具，尤其涉及用于拆卸紧固件的套接口。

背景技术

一般使用不同的扳手和工具来将力矩施加至工件，例如螺纹紧固件，以将所述工件从对应的结构或装置的接合中拆卸下来。所述工件可具有多种不同的尺寸和形状。相应地，许多工具可具有驱动器，所述驱动器与一个或多个不同的适配器，例如套接口来配合，以接合不同尺寸的工件，并使所述不同尺寸的工件旋转。然而，工件会被工具所折断或损坏，使得难以拆卸工件。

美国专利5,737,981,Hildebrand(“981专利”)中公开了一种可被用于拆卸折断或损坏紧固件的工具。该981专利公开了一种拆卸装置，该拆卸装置与棘轮扳手连接，以逆时针方向来拆卸该紧固件。该981专利中的拆卸装置包括锥形的内部螺纹，其与紧固件接合以旋转该紧固件来将其拆卸。然而，该981专利中的拆卸装置在该紧固件上趋于过度移动，并与紧固件所安装的结构表面接触。该紧固件还趋于在从该结构中拆卸下来时候变得嵌入或埋入该981专利的拆卸装置中。

发明内容

本申请涉及一种拆卸套接口，例如，可用于拆卸折断工件的套接口，该工件例如为紧固件。该套接口还可用于拆卸圆柱状的紧固件，例如在航天工业中的紧固件。该套接口适于与传统的棘轮扳手柄连接，并可用于拆卸折断或难以用传统套接口来拆卸的紧固件(例如，传统的六角套接口)。该套接口包括内部成角的弓形切口通道，其随着它们围绕着套接口的外围，并朝着所述套接口的末端延伸时而逐渐变得狭窄。该切口通道夹住紧固件的头部，并可当套接口以逆时针方向旋转时用于对紧固件施加力矩。

在一个实施例中，该工具为包括主体的套接口，所述主体具有第一和第二端，位于第一端的第一轴向孔适于接纳折断或圆柱紧固件的头部，且位于第一和第二端之间主体内的一个或多个切口通道形成内部切削刃，所述切削刃适于与折断或圆柱紧固件的头部接合。该第一轴向孔可在第一端具有第一直径，并朝着第二直径成渐细，该第二直径小于主体中的第一直径。

每个切口通道可具有伸长的，钻石状的形状，并围绕着主体的至少一部分，朝着第二端伸展。每个切口通道可包括第一端部，其接近于具有第一宽度的主体的第一端，第二端部，以及位于所述第一和第二端部之间的第三部分。随着该切口通道在围绕着主体，并朝着主体的第二端延伸时，切口通道的宽度可在第三部分处从第一宽度增加到第二宽度，并在所述第二端部处从第三部分减少至第三宽度。

在另一个实施例中，套接口的切口通道可通过铣削主体的第一和第二端之间的主体中的切口通道来形成，以此形成内部切削刃，其适于与折断或圆柱形紧固件的头部接合。

附图说明

装置和方法的实施例可非限制地通过附图来阐明，其中的附图标记指代类似或对应的部件，其中：

图1为根据本发明实施例的拆卸套接口的侧面透视图。

图2为根据本发明实施例的拆卸套接口的末端俯视图。

图3为根据本发明实施例中图2的拆卸套接口，沿线3-3的截面图。

图4为根据本发明实施例的拆卸套接口的侧视图。

图5为根据本发明实施例的拆卸套接口的侧视图，其展示了尺寸。

具体实施方式

在此所公开了装置和方法的具体实施例。然而，应当明白，所公开的实施例仅为装置和方法的示例，其可以不同的形式展示。因此，在此所公开的特定的功能细节并非理解为限制，但仅作为权利要求的基础，并作为本领域技术人员实施本发明的教导示例。

本发明涉及一种工具，所述工具适于与折断或难以拆卸的工件，例如紧固件进行接合，并将其拆卸。所述工具包括内部成角度的，弓形切口通道，该通道随着围绕着所述套接口的内壁，并朝着该套接口的末端延伸而逐渐变窄。该切口通道适于与紧固件的头部夹紧，并可在当该套接口以逆时针方向旋转时用于将力矩施加于该紧固件上。

图1-4展示了工具的实施例，例如工具适于通过已知的方式与扳手，例如力矩扳手的驱动柄来配合。如图所示，该套接口100包括主体102，所述主体102具有第一端104，第二端106，外表面108，位于所述第一端104内的第一轴向孔110，以及位于第二端106内的第二轴向孔(如图2所示)，以及从外表面108朝向第一轴向孔110的延伸穿过主体102的一个或多个切口通道114。

再看图3，位于第一端104的第一轴向孔110适于接纳紧固件的头部，例如螺栓头或螺母。该第一轴向孔110可具有大致圆柱截面的形状，其从第一端104朝着第二端106轴向地延伸穿过至少部分的主体102，直到第一端104和第二端106之间的位置处。随着该第一轴向孔110以从第一端104朝着第二端106的方向，延伸到所述第一端104和第二端106之间的区域时，该第一轴向孔110还可从接近于第一端104的第一直径D1到第二直径D2方向处渐细，该第二直径D2小于该第一直径D1，以此形成大致截头圆锥的截面形状。

再看图3和4，切口通道114延伸穿过主体102至第一轴向孔110。该切口通道114可在主体102中形成内部的，锥形的，螺旋切削刃116。这些螺旋切削刃116通过切入或“咬”入紧固件，并夹紧该紧固件，从而使得折断的紧固件和/或圆柱形紧固件被拆卸。例如，在将紧固件与套接口100接合后，可使用工具，例如棘轮扳手，将力矩以逆时针的方向施加到紧固件处，以将该紧固件从所述结构中拆卸下来。

切口通道114可形成伸长的，锥形如钻石的形状。例如，切口通道114可具有第一端部118和第二端部120，以及所述第一端部118和第二端部120之间的第三部分122，且该切口通道114的宽度从所述第一端部118到第三部分122增加，并从第三部分到第二端部120减少。如图3和4所示，与切口通道114的第一端部118相比，该切口通道114的第二端部120更接近于所述主体102的第一端104。因此，该切口通道114设置为成角度的，并朝着主体102的第二端106，围绕着主体102的外围来延伸，随着切口通道114朝着第二端106而围绕着主体102延伸，通道的宽度从第二端部120到第三部分122增加，并从第三部分122到第一端部118下降，以形成内部，锥形的螺旋切削刃116。

再看图2，第二轴向孔112可具有大致方形的截面形状，其从第二端106朝着第一端104延伸穿过至少部分的主体102。该第二轴向孔112可适于与驱动杆或工具的驱动柄，例如手动工具，套接口扳手，力矩扳手，冲击驱动器，冲击扳手或其它工具通过已知的方式配合地接合。该方形截面形状可例如为1/4英寸截面，或其它SAE或米制尺寸。在另一个实施例中，该第二轴向孔112可形成为不同的截面形状，其适于与不同工具的不同形状容器来配合，例如该第二轴向孔112的截面形状可为三角形，矩形，五边形，六边形，七边形，八角，六角形或其它类型的形状。

再看图1-4，在一个实施例中，套接口100可具有约0.6英寸的长度，以及约0.5英寸的直径。在该实施例中，如图2和3所示，第一轴向孔110的第一直径D1可为约0.35英寸，第一轴向孔110的第二直径D2为约0.27英寸，而第二轴向孔112可为1/4驱动方头并从第二端106处延伸约0.3-0.4英寸至主体内。

此外，如图5所示，该套接口100包括四个切口通道114，其设置为围绕着套接口100的间隔关系中。该通过切口通道114形成的内部锥形螺旋切削刃可利用在主体102的外表面108上执行一系列的铣削和/或机械操作来产生。切入主体102的切口的几何形状促进了切削刃的高点以及切削刃的锥度。例如，在一个实施例中，其中的套接口100具有约0.6英寸的长度以及约0.5英寸的直径，该切口通道114可根据如图5所示的圆形虚线，通过对第一端部118，第二端部120以及第三部分122进行铣削来形成。

在该实施例中，该切口通道114的第二端部120可具有约0.1英寸的第三直径D3，以及第二端部120的中心部分，其距离所述第二端106约0.09英寸的长度L1。

该切口通道114的第三部分122可通过铣削两个区域(即：两个虚线圆形区域)来形成。接近于第一端104的区域的中心部分可通过距离第一端104约0.152英寸的长度L2，以及距离套接口100中心线约0.066英寸的长度L3来隔开。而与第一端104远端的区域的中心部分可通过距离套接口100的中心线约0.038英寸的长度L4，以及距离第一端104约0.21英寸的长度L5来隔开。

类似地，第一端部118可通过铣削一个区域(即：圆形虚线)来形成，其中的中心部分通过距离第一端104约0.21的长度L5，以及距离套接口100的中心线约0.099的长度L6来隔开。该切口通道114的区域剩余部分通过执行额外的铣削和/或机械操作来拆除。

上述的套接口可相对于特定的套接口进行描述，然而，套接口的不同元件的大小，尺寸以及切口通道的数量可放大或缩小，改进，和/或适于一个或多个不同工具或紧固件类型的特定使用。例如，套接口可适于接纳本领域熟悉的不同的紧固件大小。类似地，第一轴向孔的大小可适于接纳套接口和/或棘轮扳手中驱动杆或驱动柄的不同大小和类型。

与现有的拆卸类的套接口相比，在此描述的切口通道114的锥形几何以更小的压力以及紧固件的形变来与紧固件接合。此外，由上述的铣削操作所产生的内部的螺旋切削刃116(例如，如图3所示)，使得该套接口100以与现有技术相比更短的距离来夹紧该紧固件。套接口100的设计防止了该套接口100在该紧固件上移动得太远，其导致了紧固件被拆卸后大量紧固件从套接口100处延伸出来，从而使得该紧固件在此处从套接口100处拆掉。这允许了套接口100重复并可靠的使用。该套接口100的设计还更紧凑，并允许即使在紧固件密集排列时，该套接口在紧凑空间中可有效使用。

在此讨论的套接口中切口通道的几何形状可用于对紧固件施加力矩的其它类型的工具。例如，扳手或套筒扳手可包括在此讨论的几何形状，从而使得扳手或套筒扳手拆掉折断或其它难以拆除的紧固件。类似地，其它工具和/或紧固件可包括在此公开的几何形状。另外，当本发明在此描述为以逆时针方向拆除该紧固件时，也应当明白本发明可配置成以顺时针方向来进行使用。

尽管在此，通过特定的实施例来描述装置和方法，但对于本领域的技术人员来说，在不偏离本发明精神和领域的情况可进行变形或修改。本发明因此并非限于上述方法的准确细节，或结构。因为这种变化和修改可包括在本发明的范围内。此外，除非另有说明，术语“第一，第二，等”并非代表任何顺序或重要性，但只是用作将元件相互区分。

Claims (18)

1.用于拆卸具有头部的紧固件的工具，该工具包括：

主体，其具有第一和第二端；

第一轴向孔，其设置于所述第一端，适于接纳头部，该第一轴向孔在所述第一端具有第一直径，并在所述主体内朝着第二端渐细至第二直径，该第二直径小于所述第一直径；以及切口通道，所述切口通道位于所述第一直径与第二直径之间的主体内，其形成内部切削刃，所述切削刃适于与头部接合，所述切口通道具有大致钻石状的形状，以及一定宽度，并周向地围绕着所述主体朝向第二端来延伸一部分路径，其中所述切口通道包括：

第一端部，所述第一端部接近于所述主体的第一端，并具有第一宽度；

第二端部，所述第二端部具有第二宽度；以及

第三部分，所述第三部分位于所述第一与第二端部之间，并具有第三宽度；

其中，随着切口通道朝着主体的第二端周向地围绕着所述主体延伸，所述切口通道的宽度从第一宽度增大到第三宽度，并从第三宽度减小到第二宽度。

2.根据权利要求1所述的工具，其特征在于，所述工具包括第二轴向孔，所述第二轴向孔位于所述第二端内，并适于与扳手的驱动柄接合。

3.根据权利要求2所述的工具，其特征在于，所述第二轴向孔具有大致方形的横截面形状。

4.用于拆卸具有头部的紧固件的工具，所述工具包括：

主体，所述主体具有第一和第二端；

第一轴向孔，所述第一轴向孔位于第一端，并适于接纳头部，该第一轴向孔在所述第一端具有第一直径，并在所述主体内朝着第二端渐细至第二直径，该第二直径小于所述第一直径；且

切口通道，所述切口通道位于主体内，并朝着所述第一轴向孔延伸，形成适于接纳头部的内部切削刃，所述切口通道具有大致钻石状的形状，并朝着第二端周向地围绕着所述主体延伸一部分的路径。

5.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述切口通道包括接近于主体第一端的第一端部，第二端部，以及位于所述第一端部与第二端部之间的第三部分。

6.根据权利要求5所述的工具，其特征在于，所述切口通道在第一端部具有第一宽度，并随着所述切口通道朝着所述主体的第二端方向周向地围绕着所述主体延伸，而在第三部分处增大至第三宽度。

7.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述切口通道在第三部分处具有第三宽度，且随着切口通道朝着所述主体的第二端周向地围绕所述主体延伸，该切口通道在第二端部处减少至第二宽度。

8.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述切口通道从所述主体的外表面铣削至所述主体内。

9.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述第一轴向孔具有大致圆形的截面形状。

10.根据权利要求4所述的工具，其特征在于，所述工具具有第二轴向孔，所述第二轴向孔在第二端内，并适于与扳手的驱动柄接合。

11.根据权利要求10所述的工具，其特征在于，所述第二轴向孔具有大致方形的截面形状。

12.一种用于形成工具的方法，该工具适于拆除具有头部的紧固件，所述方法包括：

形成第一轴向孔，所述第一轴向孔适于在主体第一端接纳头部，所述第一轴向孔在第一端处具有第一直径，并在所述主体内渐细至小于该第一直径的第二直径；以及

在主体中铣削切口通道，并朝着第一轴向孔延伸，以形成内部切削刃，所述内部切削刃适于与头部接合，所述切口通道具有大致钻石状的形状，并使其一部分路径围绕所述主体并朝着所述主体的第二端来延伸。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述铣削切口通道包括对接近于所述主体第一端的第一端部，第二端部，位于所述第一和第二端部之间的第三部分进行铣削。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，对切口通道的铣削包括将第一端部铣削成第一宽度，并随着该切口通道围绕着所述主体并朝着所述主体的第二端延伸，在第三部分处将该第一宽度增大至第三宽度。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，对切口通道的铣削包括：将所述第三部分铣削至第三宽度，并随着该切口通道围绕着所述主体朝着所述主体第二端延伸，将宽度在第二端部处减少至第二宽度。

16.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，形成所述第一轴向孔包括形成具有大致圆形横截面形状的第一轴向孔。

17.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在第二端处形成第二轴向孔，其适于接纳扳手的驱动柄。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，形成所述第二轴向孔包括形成具有大致方形横截面形状的第二轴向孔。