CN105722619A - 手持扩口工具 - Google Patents

Abstract

提供了一种用于张开管道或管的端部的扩口工具。所述工具包括锁定机构，该锁定机构具有卡环和夹头，该夹头具有两个或多个夹头件，该夹头件在扩口操作之前和过程中接合所述卡环。夹头在处于张开或打开位置时能够接收管道或管。所述夹头件具有外部凸缘，用于在管的夹紧和松开过程中接合卡环，每个凸缘具有第一和第二凸缘部分，该第一和第二凸缘部分依次接合卡环的内表面，并且第一凸缘部分导引夹头插入到卡环内，而第二凸缘部分导致夹头件夹紧到管上。当夹头被夹紧时，扩口机构将扩口心轴朝向所述管的端部移动，由此，心轴接合并张开所述管的端部。

Description

手持扩口工具

与相关申请的横向参考

本申请要求2013年10月30日提交的美国临时申请系列号61/897,258的申请权益，该临时申请通过引用整体结合于此。

技术领域

本发明总地涉及用于张开管道或管的端部的扩口工具，并尤其是涉及用于在汽车处或汽车附近张开汽车的管道或管(如制动线路等)的端部的手持扩口工具。

背景技术

扩口工具是众所周知的并且典型地是使用麻烦并需要使用两只手，以在工具处夹紧管并张开管的端部。典型地，难于设定管进入扩口工具的深度使得扩口得以正确实现。

发明内容

本发明提供了一种手持扩口工具，用于张开插入到手持扩口工具内并固定或锁定在该手持扩口工具内的管或管道的端部。扩口工具可以具有止挡元件或特征，该止挡元件或特征容易设定管或管道在扩口工具处的深度并允许用户设定管插入深度，将管锁定到位以及张开管的端部，所有利用相同的手持工具，并且不必视觉上将管的端部与扩口工具对齐，且不必使用双手来保持管并锁定，并张开管的端部。扩口工具包括多件式夹头，所述多件式夹头相对于扩口工具的卡环可移动，以将夹头夹紧到管上，且夹头包括内部偏压元件，以在夹头移动到并设置在卡环的较大直径部分时将夹头朝向其扩张状态推动。

根据本发明的一个方面，所述扩口工具包括夹头，该夹头包括两件式构造，具有相对的侧部或半部，所述相对的侧部或半部被构造成在扩口工具被致动时紧密围绕管而夹紧，并且在释放时(在管被扩口之后)，移动或分开足够距离，以允许将扩口的管容易去除。夹头部分和卡环被构造成具有选定的角度和形状，以允许在夹头移动到卡环中并围绕管闭合时紧密夹紧到管上，而当夹头远离卡环移动并打开时，产生较大通道，使得扩口的管在扩口过程完成时轻易移除。

根据本发明的另一方面，扩口工具包括心轴滑动件或滑动心轴保持件，其保持或导引两个不同心轴(如，圆顶扩口心轴和锥形扩口心轴)，并允许用户选择第一扩口心轴，以一种方式(如圆顶扩口)张开管的端部，并然后选择(通过脱开锁定并滑动心轴保持件)第二扩口心轴，以第二种方式(如锥形扩口)张开管的端部，而不必拆卸扩口工具或更换心轴。心轴滑动件或托架可移动，以将所选择的心轴与扩口工具的心轴保持件对齐，当扩口工具被致动时，将心轴移动成与夹紧在扩口工具中的管的端部形成接合，并且移动心轴，以按照期望或选定的方式张开所述工具。

本发明的这些和其他目的、优点、目标和特征将在结合附图阅读以下的说明书时变得清楚。

附图说明

图1是根据本发明的手持扩口工具的透视图；

图1A是大体对应于图1中的手持扩口工具的侧视图；

图1B是图1A的手持扩口工具的俯视平面图；

图2是图1的扩口工具的侧视图，且去除若干部分以示出额外的细节；

图2A是扩口工具的部分分解透视图；

图3是本发明的扩口工具的另一侧视图和局部剖视图，去除若干部分以示出额外细节；

图3A是在图3中的IIIA处指定的区域的放大侧剖视图；

图4是本发明的扩口工具的透视图，且去除若干部分以示出额外细节；

图5是本发明的扩口工具的一部分的端视图；

图6是本发明的扩口工具的剖视图；

图7是本发明的扩口工具的一部分的放大透视图；

图8是本发明的扩口工具的分解透视图；

图9是本发明的扩口工具的夹头的放大透视图；

图10是具有接收在其中的管的夹头的透视和局部剖视图，管接收在夹头中；

图11是本发明的扩口工具的夹头的剖视图，示出夹头被打开以接收或排出管；

图12是本发明的扩口工具的夹头的剖视图，示出夹头被闭合用于夹紧到管上；

图13是本发明的扩口工具的夹头的透视和局部剖视图；

图14-20是本发明的扩口工具的夹头的图像；

图21是本发明的扩口工具的触发器互锁/止挡系统的侧视图；

图22是图21的触发器互锁/止挡系统的另一侧视图，示出止挡件与心轴保持件接合或设定；

图23是图21的触发器互锁/止挡系统的另一侧视图，示出互锁接合；

图24是本发明的扩口工具的心轴滑动件和心轴保持件的透视图；

图25是图24的心轴滑动件和心轴保持件的另一透视图；

图26是本发明的扩口工具的心轴和心轴保持件的透视图；

图27A是扩口工具的心轴安装组件的后部透视图；

图27B是图27A的心轴保持件、心轴滑动件和心轴的后部透视图；

图28A是扩口工具的锁定和扩口头部的前部透视图；

图28B是图28B的锁定和扩口头部的后部透视图；

图29是图28A和28B的锁定和扩口头部的俯视平面图；

图30A是沿着图29中的线XXXA-XXXA截取的锁定和扩口头部的剖视图；

图30B是沿着图29中的线XXXB-XXXB截取的锁定和扩口头部的剖视图；以及

图31是锁定和扩口头部的分解透视图。

具体实施方式

现在参照附图和其中描绘的说明性实施方式，手持扩口工具10包括手柄部分12、锁定致动器14、扩口致动器16、锁定机构18和扩口机构20(图1和2)。工具10可以由用户使用，用户可以首先致动扩口机构20(如通过致动用户输入装置或按钮或开关20a)，以将选择的心轴保持件22和心轴24(图7)朝向扩口位置移动，由此用户可以将止挡机构或元件26移动到现在被移动或延伸的心轴保持件之后的位置。在扩口机构20释放或解除时，心轴保持件22朝向其初始状态回退或返回，直到它接触或接合止挡元件26，由此心轴24定位在适当位置处，用于工具在其中接收管。用户然后可以将管或管道插入到扩口工具10的接收端或部分10a，由此管或管道的端部将接合心轴24，并然后处于扩口工具中期望或适当位置和深度处。用户然后可以致动锁定机构18(如通过致动用户输入装置或按钮或开关18a)，以将管锁定在扩口工具10内的适当位置和深度处，并然后可以致动扩口机构20(如通过致动用户输入装置或按钮或开关20a)，以将管的端部张开到期望形式或形状，如下面讨论的。扩口工具10由此可以将管锁定在期望或适当位置，并然后张开管的端部，而用户不必视觉上将管对准特定位置，也如下面将讨论的。扩口工具可以利用2011年8月3日提交的PCT申请第PCT/US2011/046354号并在2012年2月9日公布为国际申请第WO2012/018875号中描述的扩口工具的各方面，该申请由此通过引用整体结合于此。

如图1、1A和2-3所示，手柄部分12包括大体上圆柱形形状的手柄或抓持部分(或用于用户的手轻易抓住和贴合的任何适当形状)并从锁定致动器14和扩口致动器16以及锁定和扩口机构18、20向下延伸。用户输入装置20a(用于致动扩口机构20)可以设置在手柄部分12处并可接近，并且可以包括在手柄部分的按钮或触发器或开关，用于用户在保持扩口工具10的手柄部分12的同时轻易按压或挤压或致动。类似地，用户输入装置18a(用于致动锁定机构18)可以设置在手柄部分12处或者可以设置在锁定致动器14处或附近，并可以包括在手柄部分处或附近的按钮或触发器或开关(如肘节或开关，其可以锁定或保持在“开”位置，使得在将管锁定在夹头内时，致动器14在整个扩口过程中保持开)，用于用户在保持扩口工具10的手柄部分12的同时轻易按压或挤压或滑动或致动。扩口工具的用户由此可以轻易抓住并保持在手柄部分上以在扩口过程中支撑工具(以及其中插入的管或管道)，并可以轻易接近和致动用户输入装置，以将锁定机构夹紧到管或管道上并通过扩口机构张开管或管道的端部。扩口工具尺寸定为足够小，使得在扩口过程中用户可以轻易保持和支撑扩口工具，并能够使用扩口工具张开已经安装到车辆等的发动机舱内的管或管道的端部。

在所示的实施方式中，手柄12被附连或支撑在锁定致动器14上，该锁定致动器可以包括气动缸14a或电磁阀，其延伸或缩回杆或活塞14b，以致动锁定机构18，以将管夹紧到扩口工具10内。锁定机构18被容纳在扩口工具10的壳体28内。壳体28包括大体圆柱形的壳体，其设置在扩口致动器16的端部处并且容纳锁定机构18和扩口机构20。锁定机构18包括两件式或多件式夹头或夹头组件30，其可移动地容纳在卡环元件或夹头闭合器32(附连或保持在壳体28的远离扩口致动器16的外端部处)内，并且通过连接到锁定致动器14的杆14b上的杠杆或夹头移动元件34相对于卡环元件32移动。

如在图3A和6中看到的，夹头移动元件34可枢转地安装在壳体28处，并通过锁定致动器14的杆14b的延伸或缩回而枢转。夹头移动元件34在一个端部处可枢转地附连到壳体28，并且在另一个端部处附连到杆14b，并被构造成接合夹头组件或夹头30的基底部分或框架或基底36的环或接合元件36a。由此，随着杆14b延伸，杠杆或夹头移动元件34枢转而被推动靠在接合元件或环36a上并相对于卡环32移动环36a和基底部分36和整个夹头组件30，所述卡环32相对于壳体28固定地保持。

如图6和9-10中所示，夹头30包括基底部分或框架或基底36，其支撑两个卡环件或部分40，所述两个卡环件通过偏压元件或弹簧42而被偏压或推动分开。基底部分36包括环36a和夹头导引部分36b，所述夹头导引部分从环36a延伸并在该处或其中可移动地接收并导引夹头件40。偏压元件或弹簧42(如螺旋弹簧等)设置在夹头导引部分36b和相应的夹头件或部分40之间，且弹簧的端部可以容纳在夹头导引部分36b(见图13中的孔36d)和夹头部分40处形成的凹陷或开孔内。夹头件40的部分圆柱形主体部分40a被尺寸定为或形成为或构造成使得它们的外端部配合在基底36的导引部分36b的外端部36c之内，使得夹头组件40包括一体的模块，该一体的模块将夹头件保持在基底部分之内，使得夹头组件可以从扩口工具上轻易去除并用不同尺寸的夹头组件替换，用于张开不同直径的管。偏压元件42推动夹头部分40彼此远离并远离夹头组件30的基底36的导引部分36b，以在它们处于打开取向或状态时扩张夹头部分40之间的开口或通道，如下面讨论的。

夹头件或部分40由此可移动地设置在且局部在夹头组件的夹头基底或框架36内，并被构造成当夹头组件30朝向夹紧位置移动时接合卡环32，由此夹头部分40径向向内移动，以夹紧到其中设置的管上。夹头件或部分40可移动地设置在基底或框架或主体36内，并可以朝向彼此或远离彼此径向移动，并可以在主体36内自由枢转。由于弹簧42朝夹头件的内端部更靠近，在被允许完全分离或打开时夹头件可以以图11所示的方式枢转。由于夹头件在夹头主体内自由或基本不受约束的移动，夹头件可以基本上夹紧到其中插入的管上并且夹头件可以大大地打开以允许被扩口的管从其轻易移除。

在所示的实施方式中，夹头件包括大体部分圆柱形的主体部分40a，该主体部分具有凸缘部分40b，该凸缘部分设置在并接合基底36的环36a，以使夹头件与环移动，但是随着夹头件被卡环32径向向内推动时沿着环的表面可移动。凸缘部分40b的外部被形成有或构造有第一成角的或弯曲的或倒圆的卡环接合表面或表面部分40c，随着夹头移动到卡环或闭合器内时，该表面或表面部分40c接合卡环32的成角的或弯曲的或倒圆的夹头接合表面32a，由此，随着夹头移动到卡环内，表面40c和32a之间的接口赋予夹头件40的径向向内运动，并且，凸缘部分40b的外部包括第二成角的或弯曲的或倒圆的卡环接合表面或表面部分40d，该卡环接合表面或表面部分40d随着夹头进一步移动到卡环或闭合器内而接合卡环32的成角的或弯曲的或倒圆的夹头接合表面32a，由此，表面40d和32a之间的接口赋予夹头件40进一步径向向内的运动，以将夹头完全闭合在设置在其中的管上。

由此，在所示的实施方式中，夹头件40的外表面40c在夹头的打开状态和闭合状态之间提供斜坡的或弯曲的肩台或过渡部，并且在锁定机构被致动时，容易使夹头插入或移动到夹头闭合器内，由此，夹头在管上的夹紧可以通过夹头件的第二减小角度的或不太剧烈成角的表面40d来提供。第一表面40c的斜坡的角度相对于夹头的纵向轴线可以至少大约40度，并相对于夹头的纵向轴线小于大约55度，并优选地相对于夹头的纵向轴线至少大约45度并相对于夹头的纵向轴线小于大约50度，同时，第二表面40d的斜坡的角度相对于夹头的纵向轴线可以至少大约8度，并且相对于夹头的纵向轴线小于大约12度，并优选地相对于夹头的纵向轴线至少大约9度，并且相对于夹头的纵向轴线小于大约11度(如，例如大约9到10度)。卡环32的夹头接合表面32a可以具有在大约2mm和6mm之间(且优选地在大约3mm和大约5mm之间，如，例如大约4mm)的曲率半径，并且卡环的内表面可以成斜坡或弯曲成一角度，该角度相对于夹头的纵向轴线至少大约8度，且相对于夹头的纵向轴线小于大约12度，并优选地相对于夹头的纵向轴线至少大约9度，并优选地相对于夹头的纵向轴线小于大约11度(如，例如大约9到10度，由此可以类似于夹头的第二外表面40d的角度)。

每个夹头件40也包括大体上凹入或凹陷的内表面，如局部圆柱形内表面41，其包括肋41a和较大直径部分41b。肋和较大直径部分提供多个边缘或凸脊，以在夹头件移动以夹紧在管上时增强其中设置的管的抓握。如参照图16可以看到的，夹头件40的部分圆柱形主体部分40a的外端部40e弯曲成角度或成斜坡或倒角，以允许较大的管在扩口之后穿过夹头。这是因为在夹头从卡环脱离并且夹头件被打开时，夹头件可以在基底之内弯曲成角度(如，如图3A和11所示)，由此夹头件的主体部分的外端部比夹头件的其他部分更彼此靠近。

从而，在夹头件(对于被扩口工具扩口的管的给定或选定尺寸而言，弯曲或弧形的内表面41对应于管38(图10)的外表面的曲率)接合并夹紧在管或管道38的外表面上的情况下，夹头组件30的每个件40相对于其他件在扩张或未锁定取向和塌陷或锁定取向之间可移动。可选的，端盖46可以从壳体28上去除，以促进夹头组件30(以及可选的卡环32)的改变，以提供夹头的内表面41的期望曲率半径，用于被扩口工具扩口的所选择的管。端盖可以螺纹连接到壳体的端部上，以允许用户去除夹头，以用不同尺寸的夹头更换该夹头，用于扩口不同直径的管(且不同夹头的内部管接合表面具有不同曲率半径，用于所选择的或不同直径的管或管道)。

从而，如参照图17-20可看到的，当夹头组件被完全打开并且夹头件的弯曲表面没有与卡环的弯曲或斜坡表面(图17)接合时，夹头件相当大分离，以提供用于在其中接收管的较大直径通道。在夹头闭合过程中(图18)，夹头保持件被推到卡环或夹头闭合器内，该卡环或夹头闭合器迫使夹头件的楔形部分或弯曲表面与夹头闭合器斜坡接合，由此开始闭合夹头。如图18中所示，从锥形表面向下大约50％是夹头。该锥形表面在夹头移动到闭合器或卡环内时减小或限制夹头与卡环的突然接合。随着夹头被进一步闭合(图19)，夹头凸缘基本上被接收在卡环或闭合器内，并且夹头件基本上闭合。如图19中所示，在这个过渡阶段，夹头件的锥形表面已经移动通过闭合器表面，使得闭合器表面接合在夹头件的凸缘的外表面处的第二锥形表面。一旦夹头完全行进到闭合器或卡环内，外部锥形表面将迫使它完全闭合(图20)。如图20中所示，夹头锥的外表面处于闭合器中，并且夹头被完全闭合。当夹头以这种方式完全闭合时，将与设置于其中的管存在干涉配合，如例如，至少大约0.001英寸的干涉配合，并且更优选地至少大约0.002英寸的干涉配合。

随着夹头30通过致动杠杆34和环36a推入卡环32内并沿着卡环32推入，夹头和卡环构造允许卡环32的更小直径的锥形表面部分32a接合夹头件40的锥形形状的部分或斜坡部分40c、40d并沿着其滑动，从而推动夹头30进入塌陷或夹紧状态。当锁定机构缩回时，夹头30在相反方向上被沿着卡环推动，并且当斜坡的或弯曲的外表面40c离开卡环32的斜坡的或弯曲的或锥形的内表面32a时，夹头自由扩张到其未压缩或未夹紧状态。在端盖46螺纹连接到或以其他方式附连到壳体28的端部上时，卡环32大体上相对于壳体28固定，并可以结合壳体28的内表面或壁以及端盖46，同时夹头30可相对于卡环移动，以将夹头塌陷并夹紧到插入的管上，或允许夹头扩张以释放管或被构造成接收管。可选地，卡环和夹头可以颠倒，使得卡环可以移动(通过锁定致动器的致动以及杠杆臂的移动)到夹头上并围绕夹头，以通过杠杆或臂34的移动将夹头夹紧到管上。但是，所示的构造是优选的，这是因为如果管趋于在扩口过程期间移动(响应于施加在其保持端上的力)，管的运动将沿着将夹头进一步推到卡环内的方向，由此将增加夹头在管上的夹紧力，由此进一步限制或基本上排除这种管的运动。可选的，夹头件的内表面可以包括粗糙化的或滚花的部分，以进一步增强管的夹紧，以在夹头夹紧到管上时进一步限制或基本上排除管在夹头内的移动。

扩口工具10的扩口机构20包括心轴保持件22，该心轴保持件附连到扩口致动器16的可移动或可延伸和可缩回杆或柱塞16b上，它可以包括气动或液压致动器或缸16a，其响应于输入的加压空气或流体，延伸或缩回杆16b，以在其缩回位置和其延伸或扩口位置之前移动心轴保持件22(和设置在该处的心轴24)(图23)。心轴保持件22可以包括附连部分22a，该附连部分被构造成附连在杆16b的端部处(并可以螺纹连接到杆16b的端部上或可以以其他方式附连到杆16b的端部)，使得杆的纵向移动(响应于缸16a内的加压空气或流体)沿着壳体28并在壳体28之内移动心轴保持件22和心轴24。

在所示的实施方式中，扩口工具10包括心轴滑动件50，该心轴滑动件50被构造成保持或支撑两个心轴24(如圆顶扩口心轴和锥形扩口心轴，或诸如两个不同尺寸的心轴等)，并且被构造成选择性移动跨过扩口工具的心轴滑动件支架51(图6和8)，以将选择的心轴选择性定位在心轴保持件22处。如在图24和25中最佳示出的，心轴滑动件50被构造成在其中支撑两个心轴24(并且心轴可以是双端心轴，其中它们可以颠倒，使得利用心轴滑动件的两个心轴可获得四个不同扩口选项)，并且可滑动跨过工具，以将其中一个心轴选择性定位在心轴保持件处。心轴滑动件50包括接收部分50a，该接收部分被构造成支撑或容纳心轴24，并包括沿着滑动件的下部部分形成的通道50b，且该通道50b对应于沿着心轴24的下部部分形成的通道24a，由此滑动件50的通道和心轴24接收心轴保持件的下部突出部或轨道22b，以移动该滑动件和心轴跨过心轴保持件。如图26中所示，心轴24也包括上部通道24b，该上部通道被构造成接收心轴保持件22的上部突出部或轨道22c。心轴保持件22的上部突出部22c被容纳在心轴滑动件50的主体部分50c之下，使得当选择的心轴与心轴保持件对准时，心轴保持件的上部和下部轨道22c、22b被容纳在心轴24的通道24b、24a内，由此，心轴保持件当通过致动器移动时将心轴移动到心轴滑动件50之外(由于在心轴保持件处的心轴没有与心轴滑动件的轨道接合)。扩口工具的心轴滑动件支架51包括一个或多个下部轨道或突出部，诸如，如图28A和31中所示的，当心轴保持件缩回时，它们设置在心轴保持件22的下部轨道或突出部22b的任一侧处并与之对准，使得滑动件50和心轴24可以跨过工具来回移动，以将心轴24选择性定位在心轴保持件22处。

为了允许心轴滑动件50移动并允许在心轴处于心轴保持件时心轴的锁定，锁定突出部52可移动地设置在扩口工具中，并可移动以接合在心轴滑动件主体50c处的两个凹口或凹坑或凹陷50d中的一个，诸如，如图24和25中所示的。锁定突出部52可以朝向与凹口或凹陷50d形成接合而被偏压或弹簧加载(如通过弹簧或偏压元件54)，由此用户可以将锁定突出部移动到凹口或凹陷50d之外，滑动心轴滑动件以将选择的心轴定位在心轴保持件22处，并释放锁定突出部52，由此它被推动而与凹口或凹陷形成接合，以将心轴滑动件50和选择的心轴24保持在心轴保持件处，由此，致动器16的致动移动心轴保持件22和选择的心轴24，以将锁定在夹头处的管扩口。

虽然示为两个单独的大体矩形凹陷用于接收锁定突出部的相对应部分，但是凹陷50d’(图27A和27B)可以大体上为三角形形状，以接收锁定突出部的相对应形状的部分。在这样的构造中，如果在心轴滑动件主体在两个使用位置之间时锁定突出部被释放，倾斜的凹陷和锁定突出部表面将导引锁定突出部进入两个凹陷中的一个内，并将推动心轴滑动件主体进入两个使用位置中的一个内，由此限制了心轴滑动件主体将被保持在两个使用位置之间的位置处(其中，心轴中的一个处于使用的位置)的可能性。在图27A和28的所示实施方式中，凹陷50d’包括相应的做成方形(squared-off)中心部分，该中心部分被构造成接收锁定突出部的末端处的相对应的做成方形的突起，以在锁定突出部完全接合时提供主动止动，这限制或防止了心轴滑动件在锁定突出部没有移动到其释放位置的情况下由于施加到心轴滑动件上的横向力而移动。

如图1-2所示，壳体28具有侧开口或窗口28a，该侧开口或窗口与心轴滑动件50大致对准，并且允许用户相对于心轴保持件22和心轴滑动件支架51选择性移动保持在此处的心轴滑动件和心轴，以将选择的心轴与心轴保持件对准，来选择期望的或适当的扩口功能，如，用于利用新的心轴或不同尺寸或形状的心轴等更换该心轴。从而，在扩口操作之间，用户可以轻易更换心轴，而不必拆卸扩口工具。

当扩口工具被操作时，用户输入装置20a和致动器16可以最初被致动，以移动或延伸扩口致动器16的杆16b(与心轴保持件和选择的心轴一起)。在杆已经延伸足够量之后，止挡元件26被移动，使得止挡表面或部分26a被移动到心轴保持件22之后的位置，由此，用户输入装置20a可以被释放并且止挡元件26限制或基本上排除心轴保持件和心轴的完全缩回。当在这个锁定或止挡位置时，心轴定位在用于设定管的插入深度的位置。由此，操作者将管插入到夹头中并通过夹头，直到管的端部接合心轴为止。在该点，管被正确定位，以用于扩口，使得操作者然后可以致动锁定机构，以将管锁定在夹头处，诸如，如上面描述的。

在所示的实施方式中，并且诸如如图4、6和21-23中所示的，止挡元件26可移动地安装在扩口工具处，并大体通过突出部或把手或手柄或杠杆56垂直可移动，用户可以在工具壳体28的外侧抓住该突出部或把手或手柄或杠杆56。当止挡元件26向上移动时，心轴保持件止挡表面26a被移动到心轴保持件22之后的位置(图22)，以接合心轴保持件22的止挡表面或后表面22d，从而限制在扩口致动器解除致动时心轴保持件的缩回。当止挡元件26未被手动推动到心轴保持件22之后的位置或者由心轴保持件22保持就位时，止挡元件26被弹簧58向下偏压，该弹簧在心轴保持件止挡表面26a的远侧端部处保持在压缩状态下，如图5和28B所示，由此，将止挡表面26a远离心轴保持件22偏压。

在所示的实施方式中，止挡元件26包括触发器互锁突出部26b和互锁部分26c，在心轴没有正确设置在心轴保持件22上或没有与心轴保持件22对准时，该互锁部分26c限制用户输入装置20a的致动。互锁部分26c与锁定突出部52的斜坡表面52a可接合，并且在锁定突出部52未完全落座于心轴滑动件的凹陷或凹口内时，限制或排除用户输入装置20a和致动器16(通过接合用户输入装置20a的突出部20b的触发器互锁突出部26b)的致动(并由此仅允许在选择的心轴在心轴保持件处正确定位和对准时致动)。例如，并且如参照图21-23可以看到的，当锁定突出部52被完全向前并进入凹口或凹陷(图21和22)内时，致动器16可以被致动，以将心轴保持件22从其完全缩回状态(图21)移动到部分延伸状态(图22)。当处于部分延伸状态时，止挡元件26可以移动或升高，以将止挡表面26a定位在心轴保持件22的止挡表面22d处，以在致动器被解除致动时限制心轴保持件的缩回。但是，如果锁定突出部52未完全落座于心轴滑动件的凹陷或凹口(图23)内，止挡元件26被降低，使得互锁突出部26b与用户输入装置20a的突出部20b接合，以限制或基本上排出用户输入装置20a和致动器16被扩口工具的用户致动。从而，当滑动锁定突出部或元件52没有定位在心轴滑动件50的两个凹坑50d中的一个内时，锁定突出部导致在止挡或触发器互锁26b中的运动，这然后防止触发器或用户输入装置20a被用户致动或压下。这在滑动件和心轴没有与心轴保持件正确对准时防止工具致动。凹口和锁定突出部也在心轴保持件处提供用于选择的心轴的正中心位置(positivecenterlocation).

从而，扩口工具10的用户可以在手柄部分12处保持扩口工具10并可以移动心轴滑动件50，以将选择的心轴24定位在心轴保持件22处，由此，锁定突出部52移动到凹口内，以将心轴滑动件50固定在该位置，并允许触发器互锁26b升高，从而允许用户输入装置20a的致动。然后，用户可以致动用户输入装置20a和致动器16，以延伸或移动心轴保持件和选择的心轴一初始的量，由此，用户可以将止挡/互锁元件26b向上(克服弹簧58的偏压力)移动，以将止挡表面26a定位在心轴保持件22之后，并由此限制心轴保持件的缩回，使得心轴保持件不能返回到其完全缩回的休止位置。在这个位置，心轴24就位，以设定要被扩口的管或管道38的插入深度。操作者然后可以将管38插入到夹头30内，并且管将接触所选择的(并部分延伸的)心轴24的表面，并设定管38的正确插入深度。

当管被如此插入(并设定到用于扩口的期望位置)时，用户可以致动锁定致动器14(如，通过压下或致动用户输入装置18a)，以导致锁定致动器14延伸杆14b(响应于缸14a内的加压空气或流体)，以枢转杠杆34，从而相对于卡环46和壳体28移动环36a和夹头30，以导致夹头30塌陷并夹紧在管上，从而将管牢固保持在夹头30和壳体28内(且管的端部处于用于扩口的期望或适当位置)。用户输入装置18a可以包括滑动和锁定开关，其可以锁定在致动位置，使得致动器在整个扩口过程中将夹头30保持在这个夹紧或塌陷状态。

在管被固定在扩口工具10处之后，用户可以致动扩口机构20(如通过压下或致动用户输入装置20a)，以导致扩口致动器16延伸杆16b(响应于缸16a内的加压空气或流体)，以将心轴保持件22和心轴24朝向管38的端部移动并与管38的端部形成进一步接合，从而张开管的端部。

在扩口过程结束之后，用户可以释放扩口用户输入装置20a(或者致动第二用户输入装置等)，以允许心轴保持件22和心轴24缩回，使得心轴24定位在心轴滑动件50处、在壳体28的窗口28a处或附近。用户然后可以移动心轴滑动件50，以将心轴24从心轴保持件22移动并将第二选择的心轴24移动到心轴保持件22处的位置，使得另一个扩口端部被设置在心轴保持件处，用于接合管的端部。用户可以通过重复上面的操作再次设定插入深度并利用第二选择的心轴来张开管的端部。当第二扩口过程完成时，用户输入装置20a可以被释放(或者另一用户输入装置可被致动)，并且心轴保持件22和心轴24可以被缩回，使得心轴24完全落座于心轴滑动件50内，在锁定突出部52释放时，这再次使得心轴滑动件在心轴滑动件支架51内可滑动。

在扩口过程完成之后，锁定机构18然后可以被释放，以允许管从夹头30上去除(在夹头件40的凸缘40b移动到卡环32的外侧时，夹头30被允许相当大扩张，以在夹头内提供内部间隙，用于去除管的扩口的端部)。

锁定致动器14可以包括任何适当的致动器，如通过适当的线性致动器等，而不影响本发明的范围。例如，锁定致动器14可以包括气动致动器或电致动器，其响应于加压空气或流体或响应于电输入，作用为延伸或缩回杆，以赋予夹头相对于卡环的纵向运动。可选的，加压流体被用于延伸杆，并且弹簧或其他偏压元件用于缩回杆。

同样，扩口致动器16可以包括任何适当的致动器，诸如，任何适当的线性致动器等。例如，扩口致动器16可以包括气动致动器或电致动器，其响应于加压空气或流体或响应于电输入，作用为延伸和缩回杆，以赋予心轴保持件和心轴相对于塌陷的夹头和被保持的管的纵向运动。可选的，加压流体被用于延伸杆，且弹簧或其他偏压元件被用于缩回杆。

从而，本发明的手持扩口工具提供了一种手持工具，在夹紧到管或管道的端部上并接合管或管道的端部的过程期间，用户能够轻易保持和使用，该管或管道诸如是车辆的金属管或管道(如，制动管线等)。该扩口工具可以由用户在车辆处使用，以张开已经安装在车辆上的管道或管的端部，由此使得对管或管道或系统的修理工具变得容易。扩口工具可以自动限制管或管道的端部插入到这样的位置，该位置对于由扩口机构正确张开管的端部而言是正确或适当的。扩口机构然后可以被致动以张开被保持的管的端部，如果期望的话，扩口心轴可以被从工具上容易移动或去除，而不需要扩口工具的拆卸。当扩口过程或多个扩口过程完成时，扩口工具重新设定到用于在其中接收新的管或管道并用于将管或管道的插入限制或止挡到用于下一次扩口过程或多个扩口过程的期望或适当位置的构型。

因此，本发明的自动管扩口装置或工具操作以张开管(如汽车的制动管线等)的端部，使得管可以与配件压接合，并利用紧固件等固定于该配件上。典型地，扩口制动管线的过程首先涉及在管的端部处或附近赋予圆顶扩口膨胀，然后通过锥形扩口元件形成扩口的端部。典型地，这种工具需要手动保持在模具等上(该模具保持所述管)，并将扩口工具压在所述管的端部上，并旋转管或工具，以形成期望的端部扩口。

在不背离本发明的原则的前提下，可以对具体描述的实施方式做出各种变化和修改，本发明旨在仅由所附权利要求书的范围限制，如根据包括等同原则的专利法的原则解释的。

Claims (20)

1.一种用于张开管道或管的端部的手持扩口工具，所述手持扩口工具包括：

接收部分，该接收部分被构造成在其中接收管以用于张开所述管；

锁定机构，该锁定机构可操作，以在所述管插入到锁定机构的夹头内时将管锁定在所述接收部分处；

其中，所述夹头包括第一和第二夹头件，所述第一和第二夹头件中每一个具有大体凹陷内表面和较大直径凸缘，用于在锁定过程中随着所述夹头移动到卡环中而接合所述卡环；

其中，每个夹头件的凸缘具有接合所述卡环的弯曲或斜坡表面的第一肩台和接合所述卡环的所述弯曲或斜坡表面的第二肩台；

其中，所述第一肩台被构造成导引所述夹头插入到所述卡环内，且所述第二肩台导致所述夹头件基本上夹紧到所述管上，以相对于所述夹头保持所述管；以及

扩口机构，在所述夹头被夹紧到所述管上时，所述扩口机构可操作，以将扩口心轴朝向所述管的端部移动，由此，所述扩口心轴接合所述管的端部并张开所述管的端部。

2.如权利要求1所述的扩口工具，其中，所述夹头包括内部偏压元件，在所述夹头相对于所述卡环定位在允许所述夹头扩张的位置时，该内部偏压元件推动所述夹头件远离所述管。

3.如权利要求2所述的扩口工具，其中，所述夹头件可移动地设置在夹头主体内，并且随着所述夹头件在开口位置和夹紧位置之间移动而在所述夹头主体内径向可移动并且可枢转移动。

4.如权利要求3所述的扩口工具，其中，所述夹头件的所述第二斜坡相对于所述夹头的纵向轴线成大约10度的角度。

5.如权利要求2所述的扩口工具，其中，所述锁定机构包括杠杆臂，所述杠杆臂通过锁定致动器的致动可枢转，该锁定致动器可操作，以赋予所述夹头进入所述卡环的纵向运动，由此将所述夹头件朝向彼此推动，以将所述夹头夹紧到所述管上，从而相对于所述夹头和所述接收部分夹紧并固定所述管。

6.如权利要求1所述的扩口工具，还包括心轴滑动件，该心轴滑动件被构造成支撑两个心轴，并且其中，所述心轴滑动件可选择性移动，以将所述心轴中选择的一个移动到所述扩口机构的心轴保持件处的位置。

7.如权利要求6所述的扩口工具，还包括触发器互锁元件，该触发器互锁元件被构造成当其中一个心轴没有定位在所述心轴保持件处时，限制所述扩口机构的致动。

8.如权利要求6所述的扩口工具，其中，所述心轴滑动件可通过所述接收部分的窗口接近，以允许用户移动所述心轴滑动件和所述心轴，而不必拆卸所述扩口工具。

9.如权利要求1所述的扩口工具，还包括止挡元件，且其中，在用户致动所述扩口机构以移动所述扩口心轴之后，所述止挡元件可移动，以设置在所述扩口心轴之后，以限制所述扩口机构的缩回，并且其中，当所述止挡元件设置在所述扩口心轴之后时，所述扩口心轴处于设定所述管的插入深度的位置。

10.如权利要求1所述的扩口工具，其中，所述夹头件的所述大致凹陷内表面包括部分圆柱形表面。

11.如权利要求10所述的扩口工具，其中，所述部分圆柱形表面包括多个肋。

12.一种用于张开管道或管的端部的手持扩口工具，所述扩口工具包括：

被构造成用于在其中接收管的接收部分；

锁定机构，该锁定机构设置在所述接收部分处并具有卡环和夹头，其中所述锁定机构可操作以在所述管插入其中时将所述管锁定在所述接收部分处；

所述夹头包括第一和第二夹头件，所述第一和第二夹头件中的每一个具有用于接合所述管的凹陷的内表面以及用于随着所述夹头相对于所述卡环移动而接合所述卡环的外部凸缘；

每个所述夹头件的所述凸缘包括第一和第二凸缘部分，随着所述夹头件相对于所述卡环移动，所述第一和第二凸缘部分依次接合所述卡环的内表面部分；

其中，所述第一凸缘部分被构造成导引所述夹头插入到所述卡环中，并且所述第二凸缘部分与所述卡环的所述内表面部分的接合导致所述夹头件基本上夹紧在所述管上，由此相对于所述夹头保持所述管；以及

扩口机构，当所述夹头夹紧到所述管上时，所述扩口机构可操作，以将所述扩口心轴朝向所述管的端部移动，由此，所述扩口心轴接合并张开所述管的端部。

13.如权利要求12所述的扩口工具，其中，所述夹头件的所述第一和第二凸缘部分包括第一和第二斜坡。

14.如权利要求13所述的扩口工具，其中，所述卡环的所述内表面部分包括所述卡环的弯曲的或斜坡的内表面。

15.如权利要求12所述的扩口工具，其中，所述夹头包括内部偏压元件，所述内部偏压元件被构造成当所述第二凸缘部分与所述卡环的所述内表面部分脱开以允许所述夹头扩张时，将所述夹头件推离所述管。

16.如权利要求15所述的扩口工具，其中，所述夹头件可移动地设置在夹头主体内，且随着所述夹头件在打开位置和夹紧位置之间移动而在所述夹头主体之内径向并可枢转地移动。

17.如权利要求12所述的扩口工具，其中，所述锁定机构包括杠杆臂，所述杠杆臂通过锁定致动器的致动而可枢转，所述锁定致动器可操作，以赋予所述夹头相对于所述卡环的纵向运动，从而将所述夹头件朝向彼此推动，由此夹紧到所述管上并相对于所述夹头保持所述管。

18.如权利要求12所述的扩口工具，还包括心轴滑动件，该心轴滑动件被构造成支撑两个心轴，并且其中所述心轴滑动件可选择地移动，以将所述两个心轴中的选择的一个移动到所述扩口机构的心轴保持件处的位置。

19.如权利要求18所述的扩口工具，还包括触发器互锁元件，该触发器互锁元件被构造成当所述两个心轴中的一个未定位在所述心轴保持件处时限制所述扩口机构的致动。

20.如权利要求12所述的扩口工具，还包括止挡元件，在用户致动所述扩口机构以移动所述扩口心轴之后，该止挡元件可移动到扩口心轴之后的位置，由此所述止挡元件可操作以限制所述扩口机构的缩回，且所述扩口心轴处于设定所述管的插入深度的位置处。