CN106737340B - 一种摩擦式棘轮扳手 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种摩擦式棘轮扳手，适用于和套筒连接，包括具有正多边形摩擦凹腔的外壳体、位于摩擦凹腔内的保持架以及位于保持架内的摩擦圆柱，摩擦圆柱上设有可与套筒连接的连接头，保持架的周边在对应摩擦凹腔的顶角处设有摩擦元件，一拨动元件驱动保持架在摩擦凹腔内转动，从而使保持架上的摩擦元件的外侧与摩擦凹腔贴靠，而摩擦元件的内侧与保持架内的摩擦圆柱贴靠。当外壳体转动时，外壳体即对摩擦元件形成挤压而产生摩擦力，即可带动摩擦圆柱和连接头转动；当外壳体反向转动时，外壳体即可相对摩擦圆柱和连接头自由转动。本发明可避免扳手出现空转现象，在不增加扳手外形尺寸的基础上可显著地提高其结构强度，从而有效地延长使用寿命。

Description

一种摩擦式棘轮扳手

技术领域

本发明涉及一种手工五金工具，尤其是涉及一种摩擦式棘轮扳手。

背景技术

扳手使一种常见的五金工具，其用于装配或拆卸螺钉、螺母、螺栓等五金连接件，为了满足不同使用场合的需要，人们发明了各种形式的扳手，其中的棘轮扳手就是一种为了满足诸如汽车修配之类的狭小空间使用的特殊扳手，棘轮扳手的基本构造包括一个手柄，在手柄的端部连接有一个具有转动腔体的转动套，转动套内设有转动体，转动体上具有可与螺母、螺钉头、或者套筒扳手的套筒的连接孔相连接的连接头，并且在转动体与转动套的转动腔体之间设有棘轮棘爪结构。使用时，先将转动体的连接头与螺母、螺钉头、或者套筒的连接孔相连接，然后可正向地转动手柄，此时棘轮棘爪机构起作用，从而可通过转动套带动转动体转动，以便使螺钉、螺母等正向转动；然后我们可使扳手反向转动，由于棘轮棘爪的作用，此时的转动套无法向转动体提供反向的扭矩，从而在转动套与转动体之间产生空转。手柄经过多次的正、翻转之后即可将螺钉、螺母等拧紧，而且在拧紧的过程中转动体的连接头无需离开螺钉头或螺母，从而极大地方便螺钉、螺母等的拆装。

例如，在中国专利文献上公开的“一种棘轮扳手”，其公告号CN203600132U，包括棘轮扳手主体、棘轮、锁销、销子和弹簧，所述棘轮扳手还包括两个黄油嘴，分别为第一黄油嘴和第二黄油嘴，该两个黄油嘴内部有一通道，该通道从黄油嘴顶端贯穿到黄油嘴底端，底端设有螺纹，黄油嘴与棘轮扳手主体连接，所述棘轮扳手主体内部有一个通道，该通道内从里到外依次装有弹簧和锁销。该棘轮扳手通过增设两个黄油嘴，有效的解决了先前添加润滑油困难的问题，便于添加润滑油，确保锁销在运动中润滑，防止棘轮扳手卡死，延长了棘轮扳手的使用寿命。

但是现有棘轮扳手仍然存在如下问题：由于在棘轮扳手中的棘爪是直接受力的元件也就是说，扳手的扭矩最终是由棘爪的作用力提供的，而为了尽量减小棘轮扳手的外形尺寸，其中的棘轮棘爪的尺寸会受到严格的限制，从而限制了棘轮扳手送传递的最大扭矩，而使用过程中一旦出现过载现象，则很容易使棘轮扳手出现损坏现象；此外，在扳手的每次转动中，棘爪棘轮之间都会产生一个冲击，从而缩短扳手的使用寿命，并且棘轮棘爪之间会产生空行程，从而增加扳手的回转角度；由于棘轮扳手主要是用于一些空间狭窄的使用场所的，因此，如果单纯地增加棘轮棘爪的尺寸，则会严重地影响棘轮扳手的使用。另外，由于棘轮扳手的使用条件比较恶劣，因此，在经过一定时期的使用后，其内部的棘爪容易出现动作不灵活的现象，从而容易导致扳手的空转。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的棘轮扳手所存在的强度低、使用寿命短、回转角度大的问题，提供一种摩擦式棘轮扳手，在不增加扳手外形尺寸的基础上可显著地提高其结构强度，从而有效地延长使用寿命。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种摩擦式棘轮扳手，适用于和套筒连接，包括：

外壳体，具有一个正多边形的摩擦凹腔，摩擦凹腔的每个侧面构成一个外摩擦面；

保持架，其可转动地位于所述摩擦凹腔内，所述保持架的周边在对应正多边形的摩擦凹腔的顶角处设有摩擦元件；

摩擦圆柱，其位于所述保持架内，并且在摩擦圆柱上设有沿轴向一体延伸并可与套筒连接的连接头；

拨动元件，可驱动所述保持架在摩擦凹腔内转动，从而使保持架上的摩擦元件的外侧与摩擦凹腔的外摩擦面贴靠，而摩擦元件的内侧与位于保持架内的摩擦圆柱贴靠；

当外壳体按照与保持架相反的转动方向转动时，外壳体即可依靠与摩擦元件之间的摩擦力、以及摩擦元件与摩擦圆柱之间的摩擦力带动摩擦圆柱转动，进而带动连接头转动。

本发明需要和现有的套筒配套使用，套筒的一端具有可与螺母、螺栓头结合的多边形套接孔，另一端具有可与扳手相连接的正方形连接孔，套接孔通常是由2个同心的正六边形孔相互错开30°形成的。由于本发明的摩擦元件是位于正多边形的摩擦凹腔与摩擦圆柱的圆柱面所构成的环形空腔内的，因此，摩擦凹腔与摩擦圆柱之间的间隙在对应摩擦凹腔的顶角处最大，而在对应外摩擦面的中间位置处最小。当需要拧紧螺栓或拆卸螺栓时，我们可先将套筒的套接孔套在螺栓头或螺母上，然后拨动拨动元件，使保持架在摩擦凹腔内转动，此时保持架上的摩擦元件从与摩擦凹腔的顶角对应的位置转动至与摩擦凹腔的外摩擦面贴靠的位置，此时的摩擦元件内侧与摩擦圆柱的圆周面贴靠，此时可使外壳体按照与保持架相反的转动方向转动，从而使摩擦元件相对摩擦凹腔与摩擦圆柱之间的间隙较小的一侧移动，即可在外壳体的外摩擦面与摩擦元件之间、以及摩擦元件与摩擦圆柱之间因挤压而产生摩擦力，从而带动摩擦圆柱转动，进而通过连接头带动套筒转动，使螺栓等拧紧或松开；当外壳体转动一定角度后，我们可反向转动外壳体，此时，摩擦元件相对摩擦凹腔与摩擦圆柱之间的间隙较大的一侧移动，从而使摩擦元件与摩擦凹腔的外摩擦面以及摩擦圆柱之间失去挤压作用而打滑，确保外壳体可自由地反向转动；然后再次正向转动外壳体，即可如前所述地拧紧或松开螺栓。由于本发明中的受力元件为摩擦元件，摩擦元件所承受的使挤压力，因此可确保其具有极高的抗压强度；而内部的摩擦圆柱所承受的也是均匀地作用在其圆周面上的挤压力，外壳体的摩擦凹腔则承受的是在圆周方向均匀分布的径向的扩张挤压力，也就是说，外壳体所承受的主要是一个拉力，因此摩擦圆柱具有极高的抗压强度，而外壳体则同样具有极高的抗拉强度，因此有利于缩小本发明的整个外形尺寸，同时确保其具有良好的强度和使用寿命。特别是，当我们拨动拨动元件使保持架在摩擦凹腔内转动时，摩擦元件分别外摩擦面和摩擦圆柱的圆周面贴靠，因此，当转动外壳体时，可直接带动连接头转动，而外壳体反向转动时，摩擦元件并非是依靠弹簧等的作用复位的，而使依靠外壳体的转动而带动的，因此可有效地避免空转现象。

作为优选，所述摩擦凹腔呈正六边形，所述外壳体在摩擦凹腔的顶角处设有扩散槽，所述扩散槽的底面为沿摩擦凹腔的深度方向延伸的圆柱面，所述扩散槽的两侧分别与顶角两侧的外摩擦面连接。

扩散槽既有利于增加摩擦凹腔与摩擦圆柱之间在对应摩擦凹腔的顶角处的最大间隙，有利于保持架以及摩擦元件的安装，同时可显著地缓解相邻二个外摩擦面相交处的应力集中现象，有利于提高外壳体的强度和使用寿命，并且方便摩擦凹腔的外摩擦面的加工制造。

作为优选，所述保持架呈圆形环状，保持架的外侧壁上设有和摩擦凹腔的外摩擦面数量相同的容置槽，所述容置槽径向地贯通保持架的内侧壁，并在圆周方向上均匀分布，所述摩擦元件呈圆柱状，并且摩擦元件的轴线与保持架的轴线相平行，摩擦元件一一对应地设置在各容置槽内，所述容置槽的横截面与摩擦元件的纵向截面适配。

圆形环状的保持架有利于其在正多边形的摩擦凹腔内的定位和转动，同时方便其加工制造，确保各摩擦元件能均匀地分布在保持架的圆周方向上；而径向的容置槽使摩擦元件可沿着径向自由地移动，从而确保摩擦元件的内外两侧能可靠地贴靠摩擦圆柱的圆周面以及摩擦凹腔的外摩擦面。由于容置槽的横截面与摩擦元件的纵向截面适配，一方面可确保摩擦元件沿着容置槽自由地移动，同时确保摩擦元件在保持架上的位置固定，使多个摩擦元件能同时可靠地与外摩擦面、摩擦圆柱贴靠，从而产生足够的摩擦力，并使各部件的受力均匀，有利于延长使用寿命。

作为优选，在外壳体内还设有位于摩擦凹腔旁侧的换向凹腔，换向凹腔内设有可转动的换向座，所述拨动元件包括设置在换向座上可弹性伸缩的拨动杆，所述保持架上设有定位缺口，拨动杆段端部位于定位缺口内。

当我们正、反向转动换向座时，即可通过拨动杆带动保持架正、反向转动，从而使本发明能方便地在正向拧紧螺栓和反向松开螺栓的两个工作状态之间来回切换。

作为优选，所述换向座上设有贯通外侧壁的径向卡槽，所述拨动杆滑动连接在径向卡槽内，拨动杆伸出径向卡槽的外端位于定位缺口内，拨动杆的内端设有弹簧孔，所述弹簧孔内设有伸缩压簧。

由于伸缩压簧主要是位于拨动杆的弹簧孔内的，因此，在确保本发明结构紧凑的前提下，可有效地确保拨动杆具有足够的长度，有利于其在径向卡槽内的滑动，并使其端部可靠地定位在定位缺口内，同时可确保伸缩压簧具有足够的长度，使拨动杆具有足够的伸缩量。特别是，伸缩压簧还可使拨动杆的端部始终紧紧地抵压定位缺口，进而使保持架上的摩擦元件与外摩擦面、摩擦圆柱之间没有间隙，有效地避免本发明在工作时出现空转现象。

作为优选，所述换向座靠近摩擦凹腔开口一侧的上表面设有沿轴向延伸的定位孔，定位孔由内至外设有定位弹簧和定位球，所述外壳体的摩擦凹腔开口处设有封盖，封盖的内侧面上设有二个定位槽以及连接二个定位槽的弧形的过渡槽，过渡槽的深度小于定位槽的深度，所述定位球限位在第一个定位槽内，当转动换向座时，所述定位球沿着过渡槽移动至第二个定位槽内。

当转动换向座使保持架转动到位时，换向座上的定位球在定位弹簧的作用下可靠地定位在封盖的第一个定位槽内，从而确保换向座以及保持架的定位，避免保持架的自由回转。同理，当我们需要切换工作状态时，只需稍用力转动换向座，此时的定位球即可克服定位弹簧的作用力从第一个定位槽内移出，并眼妆过渡槽滑动至第二个定位槽内定位。

作为优选，所述摩擦元件圆周面上设有沿轴向延伸的内贴合面，内贴合面为与摩擦圆柱的圆周面适配的内凹的圆柱面，在摩擦元件圆周面上与内贴合面相对的一侧还对称地设有二个相交成V形的外贴合面，二个外贴合面之间的夹角与摩擦凹腔内相邻二个外摩擦面之间的夹角相等。

由于摩擦元件圆周面上设有与摩擦圆柱的圆周面适配的内贴合面，因此，一方面可实现摩擦元件与摩擦圆柱之间的自由转动，同时使摩擦元件与摩擦圆柱之间具有较大的接触面积，既有利于增加两者之间的摩擦力，又有利于减小两者之间工作时的压强

因此，本发明具有如下有益效果：可避免扳手出现空转现象，减小扳手的回转角度，并且在不增加扳手外形尺寸的基础上可显著地提高其结构强度，从而有效地延长使用寿命。

附图说明

图1是本发明的一种分解结构示意图。

图2是本发明去除封盖后的局部俯视图。

图3是本发明的局部剖视图。

图4是封盖的一种剖视图。

图5摩擦圆柱和调节杆的连接结构示意图。

图6是摩擦元件的一种结构示意图。

图中：1、外壳体 11、摩擦凹腔 111、外摩擦面 12、手柄 13、扩散槽 14、换向凹腔2、保持架 21、容置槽 22、定位缺口 3、摩擦元件 31、内贴合面 32、外贴合面 33、储油腔4、摩擦圆柱 41、连接头 42、调节通孔 421、安装直槽 43、卡位圆孔 44、卡位钢珠 45、沉孔46、调节杆 461、调节帽 462、卡位槽 463、退位槽 47、调节弹簧 5、拨动元件 51、拨动杆511、弹簧孔 52、伸缩压簧 6、换向座 61、径向卡槽 62、方孔 63、定位孔 64、定位弹簧 65、定位球 7、封盖 71、定位槽 72、过渡槽 8、拨动手柄 81、凸块。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

如图1、图2所示，一种摩擦式棘轮扳手，适用于和现有的套筒连接，套筒的一端具有可与螺母、螺栓头结合的多边形套接孔，另一端具有同轴的正方形的连接孔，具体地，本发明包括一个外壳体1，外壳体的一端大致呈圆形，其端面设置一个正多边形的摩擦凹腔11，在本实施例中摩擦凹腔为正六边形，摩擦凹腔的每个侧面构成一个外摩擦面111。外壳体的另一端呈长条状，从而成为可用手握持的手柄12。在摩擦凹腔内设置可转动的保持架2，在保持架的周边设置与摩擦凹腔的外摩擦面数量相同的六个摩擦元件3，并且摩擦元件围绕摩擦凹腔的中心在圆周方向上均匀分布，各摩擦元件刚好位于对应正多边形的摩擦凹腔的顶角处。

需要说明的是，为了便于描述，本实施例中将外壳体上设置摩擦凹腔的端面定位上面，其相对的另一端面则为下面。

为了便于加工，保持架可制成圆形环状，从而具有一个外侧壁和一个内侧壁，保持架的外侧壁上设置6个径向地贯通保持架内侧壁的容置槽21，容置槽的横截面呈矩形，并且6个容置槽在圆周方向上均匀分布。相应地，摩擦元件呈圆柱状，摩擦元件的轴线与保持架的轴线相平行，摩擦元件一一对应地设置在各容置槽内，并且容置槽的横截面与摩擦元件的纵向截面适配。也就是说，摩擦元件可在容置槽内转动，并可沿着容置槽做径向的移动。

此外，在保持架的内侧壁内需设置一个摩擦圆柱4，当然，摩擦圆柱的轴线与保持架的轴线基本同轴，同时在摩擦圆柱上端设置沿轴向一体向上延伸的正四棱柱状的连接头41，以便和套筒上正方形的连接孔相连接，当然连接头的横截面尺寸应和连接孔相适配，并且我们还可在连接头端面的边缘设置倒角，以便于连接头插入连接孔中。

另外，我们还需在外壳体上设置拨动元件5，以便驱动保持架在摩擦凹腔内转动，从而使保持架上的摩擦元件的外侧与摩擦凹腔的外摩擦面贴靠，而摩擦元件的内侧与位于保持架内的摩擦圆柱贴靠。

本发明在使用时需要和现有的套筒配套使用，当我们需要拧紧螺母时，我们需要先拨动拨动元件，使保持架在摩擦凹腔内反向转动，保持架上的摩擦元件转动至与摩擦凹腔的外摩擦面贴靠的位置。由于本发明圆柱形的摩擦元件是位于正多边形的摩擦凹腔与摩擦圆柱的圆柱面所构成的环形空腔内的，因此，摩擦凹腔与摩擦圆柱之间的间隙在对应摩擦凹腔的顶角处最大，而在对应外摩擦面的中间位置处最小。因此，当拨动元件拨动到位时，摩擦元件即被卡在摩擦凹腔的外摩擦面与摩擦圆柱之间的间隙内，并在摩擦元件与摩擦圆柱之间以及摩擦元件与外摩擦面之间因挤压而产生摩擦力，从而使本发明处于正向的待用状态。此时可将套筒套在螺母上，将连接头插入套筒的连接孔内，然后通过手柄正向地转动外壳体，此时摩擦元件在外摩擦面与摩擦圆柱之间的间隙内具有一种向间隙最小一侧移动的倾向，因而会在摩擦元件与外摩擦面之间以及摩擦元件与摩擦圆柱之间产生一个摩擦力，并且会使摩擦元件和外摩擦面之间以及摩擦元件和摩擦圆柱的圆柱面之间形成一种自锁。这样，外壳体即可依靠摩擦元件与外摩擦面之间以及摩擦元件与摩擦圆柱之间的摩擦力而带动摩擦圆柱转动，进而通过连接头带动套筒正向转动以拧紧螺母；当手柄带动外壳体正向转动一定角度后，我们可反向转动外壳体，此时，外壳体即可带动摩擦元件反向转动，从而使摩擦元件在外摩擦面与摩擦圆柱之间的间隙内具有一种向间隙最大一侧移动的倾向，从而使摩擦元件与摩擦凹腔的外摩擦面以及摩擦圆柱之间失去挤压作用而打滑，确保外壳体可自由地反向转动；经过多次正反向转动外壳体，即可方便地拧紧螺栓。可以理解的是，当我们需要拆卸螺母时，只需先拨动拨动元件，使保持架在摩擦凹腔内正向转动而处于反向的待用状态，然后即可反向地驱动套筒转动而拆卸螺母。

还有，我们可在外壳体的摩擦凹腔的顶角处设置扩散槽13，扩散槽的底面为沿摩擦凹腔的深度方向延伸的圆柱面，也就是说，扩散槽的两侧分别与顶角两侧的外摩擦面连接。扩散槽可增加摩擦凹腔与摩擦圆柱之间在对应摩擦凹腔的顶角处的最大间隙，从而方便保持架以及摩擦元件的安装，同时可显著地缓解相邻二个外摩擦面相交处的应力集中现象，有利于提高外壳体的强度和使用寿命，并且方便摩擦凹腔的外摩擦面的加工制造。

需要说明的是，保持架的外径优选地应与摩擦凹腔的两个相对的外摩擦面之间的距离相适配，从而使保持架能很好地定位在摩擦凹腔内，以便在拨动元件拨动保持架转动时，六个摩擦元件能产生均匀一致的摩擦力。

为了方便保持架的转动，我们可在外壳体位于摩擦凹腔旁侧处设置一个从上往下延伸的圆柱形的换向凹腔14，换向凹腔内可转动地设置一个圆柱形的换向座6，换向座上径向地设置贯通外侧壁并且朝向保持架的径向卡槽61，拨动元件包括设置在径向卡槽内的拨动杆51，保持架的上边缘正对换向座处设置一个定位缺口22，拨动杆伸出径向卡槽的外端位于定位缺口内。这样，当我们正、反向转动换向座时，即可带动拨动杆正、反向摆动，进而带动保持架正、反向转动。此外，我们还可在拨动杆上位于径向卡槽内的内端面上设置同轴的弹簧孔511，从而使拨动杆呈套筒状，并且在弹簧孔内设置一个伸缩压簧52，伸缩压簧一端抵压拨动杆，另一端抵压径向卡槽的侧面，从而驱动拨动杆的外端紧紧地抵压在定位缺口内。当我们转动换向座以带动保持架转动时，定位缺口会按着一个弧形的轨迹转动，此时拨动杆即可克服伸缩压簧的弹力而在径向卡槽内往复移动。

由于伸缩压簧主要是位于拨动杆的弹簧孔内的，也就是说，伸缩压簧和拨动杆大部分重叠，因此有利于确保拨动杆以及伸缩压簧具有足够的长度，同时拨动杆可使伸缩压簧具有良好的导向作用，避免伸缩压簧在受到压缩时产生弯曲，方便其安装。特别是，伸缩压簧使拨动杆的端部始终紧紧地抵压定位缺口，进而使保持架上的摩擦元件与外摩擦面、摩擦圆柱之间没有间隙，有效地避免本发明在工作时出现空转现象。

可以理解的是，我们需要在外壳体的摩擦凹腔开口处设置一个封盖7，以便使外壳体内的结构得以定位，封盖可通过螺钉固接在外壳体上。当然，我们需要在封盖上对应摩擦圆柱的位置设置一个通孔，以便连接头能向上穿出通孔，而摩擦圆柱则可在与连接头交接处设置一个适配在通孔内的定位台阶，以便使摩擦圆柱得到良好的定位。

为了方便换向座的转动，如图3所示，我们可在换向座的下端设置一个方孔62，外壳体的下侧在对应方孔的位置设置一个通孔，并且在外壳体的下表面外侧设置一个拨动手柄8，该拨动手柄上具有一个方形的凸块81，方形的凸块向上穿过外壳体的通孔而卡位在换向座下端的方孔内，以便通过拨动拨动手柄而转动换向座。当然，我们需要在拨动手柄的下端面上设置向上贯穿至换向座上端面的螺钉通孔，并在螺钉通孔内设置一个向上的沉头螺钉，沉头螺钉的上端螺纹连接一个螺母，从而将拨动手柄与换向座连接成一体。

为了确保拨动元件以及保持架在转动时的准确定位，我们可在换向座靠近摩擦凹腔开口一侧的上表面上设置沿轴向延伸的定位孔63，定位孔由内至外设置定位弹簧64和定位球65，相应地，如图4所示，封盖的内侧面上设置二个定位槽71以及连接二个定位槽的弧形的过渡槽72，过渡槽的深度小于定位槽的深度，定位球限位在第一个定位槽内，此时保持架处于偏转状态，相应地，本发明处于正向的待用状态。当我们需要使本发明切换到反向的待用状态时，可通过拨动手柄转动换向座，从而使定位球沿着过渡槽移动至第二个定位槽内定位。

为了确保连接头与套筒的可靠连接，如图5所示，我们可在连接头的上端面上设置沿轴向贯通摩擦圆柱下端面的调节通孔42，同时在连接头的一个外侧壁上设置径向地贯通调节通孔的卡位圆孔43，卡位圆孔内设置卡位钢珠44。另外，卡位圆孔口小里大，卡位圆孔在开口处的直径应小于卡位钢珠的直径，从而使卡位圆孔内的卡位钢珠的外侧可露出卡位圆孔，但卡位钢珠无法从卡位圆孔中向外脱出。具体地，卡位圆孔可以是一个倒的圆锥孔，或者是倒的圆锥孔与圆柱孔的结合。此外，在调节通孔内设置可轴向移动的调节杆46，当然，我们可以在摩擦圆柱的下端面设置与调节通孔同轴的沉孔45，并且在调节杆上靠近沉孔的下端设置与沉孔适配的调节帽461。还有，调节杆上端的圆周面上需设置卡位槽462和退位槽463，卡位槽和退位槽在调节杆的轴向上从上至下地连接在一起，并且卡位槽的深度小于退位槽的深度，调节杆上则套设一个调节弹簧47，调节杆上的调节弹簧位于沉孔内，从而使调节弹簧下端抵压调节帽，上端抵压沉孔与调节通孔的台阶处，调节杆在调节弹簧的作用下向着摩擦圆柱下端移动，此时的卡位钢珠的内侧则抵压并卡位在调节杆的卡位槽内；当我们向上按压调节杆的调节帽时，调节杆即向上移动，使卡位钢珠与深度较深的退位槽相对，卡位钢珠即可向内移动抵压退位槽，从而使卡位钢珠全部躲进卡位圆孔内。

当我们需要将连接头插入套筒的连接孔内时，可向上按压调节帽，从而使卡位钢珠与深度较深的退位槽对应处，然后即可使连接头插入套筒的连接孔内，此时连接孔的内侧壁即可挤压卡位钢珠，使卡位钢珠向内抵压退位槽，并全部躲进卡位圆孔；当连接头插接到位时，我们可松开调节杆，调节弹簧驱动调节杆复位，此时的卡位钢珠的内侧重新与调节杆较浅的卡位槽相对，从而使卡位钢珠从而卡位圆孔中向外突出，实现连接头与套筒的连接孔之间的卡接。

为了便于调节杆的安装，我们还可在连接头上端的调节通孔的内侧壁上设置沿轴向向下延伸的安装直槽421，该安装直槽与卡位圆孔向连通，并且安装直槽的深度与退位槽的深度之和应等于卡位钢珠的直径，调节杆与调节帽采用分体结构，并通过螺钉连接成一体。这样，我们可先将卡位钢珠放置并按压在退位槽内，并在调节杆上套上调节弹簧，然后将调节杆从上至下地插入调节通孔内，此时调节杆上较深的退位槽与连接头的安装直槽相对，因此，调节杆可轴向地向下移动，退位槽内的卡位钢珠则沿着安装直槽下移；当卡位钢珠与卡位圆孔相对时，卡位钢珠径向地外移进入卡位圆孔内，调节杆则可继续下移到位，此时的卡位钢珠抵压较浅的卡位槽，然后，我们即可用螺钉将调节帽固定在调节杆的下端，从而完成调节杆的安装。

进一步地，如图6所示，我们可在圆柱形的摩擦元件的圆周面上设置沿轴向延伸的内贴合面31，内贴合面为与摩擦圆柱的圆周面适配的内凹的圆柱面，并且在摩擦元件圆周面上与内贴合面相对的一侧对称地设置二个具有夹角的外贴合面32，二个外贴合面之间的夹角与正六边形的摩擦凹腔内相邻二个外摩擦面之间的夹角相等，从而使二个外贴合面呈外凸的V形。这样，当摩擦元件位于和摩擦凹腔的顶角相对的位置时，摩擦元件处于松动状态，外壳体无法向摩擦圆柱传递扭矩。当拨动元件拨动保持架转动并定位在正向或反向待用状态时，摩擦元件卡在摩擦凹腔的外摩擦面与摩擦圆柱的圆周面之间的间隙内，此时摩擦元件的内贴合面与摩擦圆柱紧密贴合，而摩擦元件的一个外贴合面则与摩擦凹腔的外摩擦面紧密贴合，使摩擦元件与摩擦圆柱以及摩擦凹腔之间具有较大的接触面积，可增加两者之间的摩擦力，以传递所需的扭矩，同时有利于减小摩擦元件对摩擦凹腔以及摩擦圆柱的压强，避免在摩擦凹腔的外摩擦面以及摩擦圆柱的圆柱面上产生下凹。

最后，本发明的摩擦元件可通过粉末冶金的方式制造成型，从而使其成为具有细微小孔的多孔金属，并且在摩擦元件内设置储油腔33，并且在储油腔内设置润滑油脂。由于本发明的扳手在连续工作较长时间或者工作负载较大的情况下，摩擦元件因受到挤压而发热，此时摩擦元件内储存的润滑油脂受热后会降低粘度，从而通过摩擦元件的细微的小孔渗透到外表面，以实现摩擦元件的润滑，进而有效地避免摩擦元件出现卡死现象。

Claims (6)

1.一种摩擦式棘轮扳手，适用于和套筒连接，其特征是，包括：

外壳体，具有一个正多边形的摩擦凹腔，摩擦凹腔的每个侧面构成一个外摩擦面；

保持架，其可转动地位于所述摩擦凹腔内，所述保持架的周边在对应正多边形的摩擦凹腔的顶角处设有摩擦元件；

摩擦圆柱，其位于所述保持架内，并且在摩擦圆柱上设有沿轴向一体延伸并可与套筒连接的连接头；

拨动元件，可驱动所述保持架在摩擦凹腔内转动，从而使保持架上的摩擦元件的外侧与摩擦凹腔的外摩擦面贴靠，而摩擦元件的内侧与位于保持架内的摩擦圆柱贴靠；

当外壳体按照与保持架相反的转动方向转动时，外壳体即可依靠与摩擦元件之间的摩擦力、以及摩擦元件与摩擦圆柱之间的摩擦力带动摩擦圆柱转动，进而带动连接头转动；

所述摩擦元件圆周面上设有沿轴向延伸的内贴合面，内贴合面为与摩擦圆柱的圆周面适配的内凹的圆柱面，在摩擦元件圆周面上与内贴合面相对的一侧还对称地设有二个相交成V形的外贴合面，二个外贴合面之间的夹角与摩擦凹腔内相邻二个外摩擦面之间的夹角相等。

2.根据权利要求1所述的一种摩擦式棘轮扳手，其特征是，所述外壳体在摩擦凹腔的顶角处设有扩散槽，所述扩散槽的底面为沿摩擦凹腔的深度方向延伸的圆柱面，所述扩散槽的两侧分别与顶角两侧的外摩擦面连接。

3.根据权利要求1所述的一种摩擦式棘轮扳手，其特征是，保持架的外侧壁上设有和摩擦凹腔的外摩擦面数量相同的容置槽，所述容置槽径向地贯通保持架的内侧壁，并在圆周方向上均匀分布，所述摩擦元件呈圆柱状，并且摩擦元件的轴线与保持架的轴线相平行，摩擦元件一一对应地设置在各容置槽内，所述容置槽的横截面与摩擦元件的纵向截面适配。

4.根据权利要求1所述的一种摩擦式棘轮扳手，其特征是，在外壳体内还设有位于摩擦凹腔旁侧的换向凹腔，换向凹腔内设有可转动的换向座，所述拨动元件包括设置在换向座上可弹性伸缩的拨动杆，所述保持架上设有定位缺口，拨动杆段端部位于定位缺口内。

5.根据权利要求4所述的一种摩擦式棘轮扳手，其特征是，所述换向座上设有贯通外侧壁的径向卡槽，所述拨动杆滑动连接在径向卡槽内，拨动杆伸出径向卡槽的外端位于定位缺口内。

6.根据权利要求4所述的一种摩擦式棘轮扳手，其特征是，所述换向座靠近摩擦凹腔开口一侧的上表面设有沿轴向延伸的定位孔，定位孔由内至外设有定位弹簧和定位球，所述外壳体的摩擦凹腔开口处设有封盖，封盖的内侧面上设有二个定位槽以及连接二个定位槽的弧形的过渡槽，过渡槽的深度小于定位槽的深度，所述定位球限位在第一个定位槽内，当转动换向座时，所述定位球沿着过渡槽移动至第二个定位槽内。