CN109664810A - 一种拉紧器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种拉紧器，属于捆绑工具技术领域。它解决了现有技术中拉紧器操作费力的问题。本拉紧器包括罩壳、转轴、棘轮、用于带动棘轮转动的手柄和两根同轴设置且分别转动连接在罩壳上的收紧件，两收紧件相对的一端分别设有驱动伞齿，转轴上设有传动齿轮和与两驱动伞齿同时啮合的传动伞齿，转轴带动两收紧件转动时能改变两收紧件整体的长度，传动齿轮设置在两收紧件的驱动伞齿之间，罩壳上转动设置有中间齿轮，中间齿轮的底部伸入两驱动伞齿之间与传动齿轮相啮合，棘轮位于中间齿轮的上方且与中间齿轮相啮合。本发明具有操作轻便、省力的优点。

Description

一种拉紧器
技术领域
本发明属于捆绑工具技术领域，涉及一种拉紧器。
背景技术
汽车运输过程中，货物通常需要捆绑。拉紧器的种类多种多样，其中螺杆式拉紧器是一种依靠改变螺杆套与螺杆之间螺接深度，以改变拉紧器两端挂钩之间距离，实现货物捆绑的工具。
常规的螺杆式拉紧器有两种，一种是手柄与螺杆方向垂直设置的，如中国专利文献公开的测力刚性拉紧器(授权公告号：CN201484273U)，该拉紧器通过在调节件上设置棘轮，通过手柄的转动带动棘轮转动，继而带动调节件转动，实现捆绑。这样的拉紧器虽然结构简单，但是手柄与拉紧器的收紧方向垂直，当捆绑器进行竖向捆绑或倾斜捆绑时，要施加外力掰动手柄摆动十分不顺手，导致操作费力。而且，在掰动手柄的过程需要一个广阔的施展空间，因此在空间限制的情况下，该拉紧器使用起来会较为麻烦。
另外一种常规的螺杆式拉紧器为手柄的摆动方向与螺杆方向平行的结构，如中国专利公开的棘轮式拉紧器(授权公告号：CN207712359U)，该拉紧器包括齿轮箱，齿轮箱设有三组伞齿轮、一组棘轮，第三销轴的一端连接伞齿轮，棘轮固定在第三销轴的另一端，手柄通过第一销轴连接棘爪，使手柄旋转的过程中带动棘爪扣紧棘轮转动，然后带动伞齿轮以及套筒转动，以改变螺杆与套筒的螺纹深度，实现捆绑。该捆绑器通过设置伞齿结构，实现了手柄的换向，使得手柄在拉紧器的收紧方向上进行摆动，因此弥补了使用时空间限制的缺陷，而且掰动手柄的过程也较为顺手。该拉紧器将棘轮设置在第三销轴的端部，这样的结构保证相对的两伞齿轮之间间距较小，使得齿轮箱尺寸较小，整体质量轻，但是，该拉紧器由于棘轮设置在第三销轴的端部，使得棘轮位于套筒的侧部，这样的结构存在以下不足：拉紧器在使用过程中，是通过手柄施加扭力在棘轮上带动套筒转动的，随着拉紧器越收越紧，所需要的操作力也越来越大，若捆绑器力的传递效率越低，则需要达到某一捆绑力时所需的操作力会越大。而该捆绑器由于棘轮位于套筒的侧部，掰动手柄的过程中，手柄施加给棘轮的扭力会使拉紧器产生旋转的一个趋势，不仅操作不顺畅，而且还会出现力的浪费，力的传递效率较低。因此，该捆绑力在捆绑的后期，捆绑力到达较大的状态时，操作会十分费力。而且，同样的捆绑力要求的操作力较大，因此该拉紧器对操作者的力气要求较大，否则会出现捆绑效果差的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种拉紧器，本发明所要解决的技术问题是如何使拉紧器操作更加省力。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种拉紧器，包括罩壳、转轴、棘轮、用于带动棘轮转动的手柄和两根同轴设置且分别转动连接在罩壳上的收紧件，两收紧件相对的一端分别设有驱动伞齿，所述转轴上设有传动齿轮和与两驱动伞齿同时啮合的传动伞齿，所述转轴带动两收紧件转动时能改变两收紧件整体的长度，其特征在于，所述传动齿轮设置在两收紧件的驱动伞齿之间，所述罩壳上转动设置有中间齿轮，所述中间齿轮的底部伸入两驱动伞齿之间与传动齿轮相啮合，所述棘轮位于中间齿轮的上方且与中间齿轮相啮合。
本拉紧器通过将传动齿轮设置在两收紧件的驱动伞齿之间，使得传动齿轮位于收紧件的轴心处，而传动齿轮、中间齿轮和棘轮三者相互啮合，传动齿轮的位置决定了中间齿轮和棘轮的位置使三者处于同一平面上，这样当手柄作用在棘轮上带动棘轮转动时，手柄施加给棘轮的作用力是位于收紧件的上部而不是在收紧件的侧部施加压力，这样避免了在收紧件的侧部施加压力使拉紧器产生旋转趋势的情况，因此大大提升了力的传递效率，使拉紧器掰动过程较为省力，而且相同的操作力也能达到较大的捆绑力，提升捆绑效果。
另外，对于拉紧器而言，需要保证手柄具有足够的摆动幅度，以避免手柄摆动幅度较小使得摆动次数增加，导致操作费力。将传动齿轮设置在两收紧件的驱动伞齿之间时，如果棘轮直接与传动齿轮啮合来实现动力传递，那么需要传动齿轮做得较大，使棘轮与传动齿轮的啮合点到转轴的距离较大，从而避免手柄摆动过程中驱动伞齿发生抵触，以保证手柄具有较大的摆动幅度。而这样的设置方式会导致两驱动伞齿之间间距变大，同时传递伞齿直径要做大，导致整个罩壳体积较大。
为此，本拉紧器通过设置一个中间齿轮，且中间齿轮的底部伸入两驱动伞齿之间的间隔内与传动齿轮啮合，这样能够尽可能减小传动齿轮的直径，从而保证两驱动伞齿之间保留较小的间隔，以减小传动伞齿的大小尺寸，保证罩壳体积较小，质量轻，使拉紧器在使用过程中轻便省力。同时，设置中间齿轮，棘轮位于中间齿轮的上方与中间齿轮啮合，保证了棘轮到转轴之间具有足够的距离供手柄进行摆动，使手柄摆动幅度大以保证捆绑过程省时省力。
在上述的拉紧器中，每个收紧件均包括转动设置在罩壳上的套筒，所述套筒的其中一端端面上设有上述的驱动伞齿，套筒的另一端穿设有螺杆且螺杆与套筒螺纹连接。螺杆的自由端设置挂钩，当转轴转动时，传动伞齿随转轴一起转动，继而带动两个套筒转动，且两个套筒的转动方向相反，此时便能改变螺杆与套筒的螺接深度，使得拉紧器两端的挂钩距离增大或减小，实现货物的捆绑或松开。
在上述的拉紧器中，所述传动齿轮位于套筒的轴心线上，所述传动齿轮、中间齿轮和所述棘轮位于同一平面上。这样的结构使得传动齿轮位于套筒径向的正中位置，而传动齿轮、中间齿轮和棘轮位于同一平面上，这样完全避免了手柄施加给棘轮的扭力驱使拉紧器产生旋转的可能，力的传递效率更优，因此省力效果更好。
在上述的拉紧器中，所述传动齿轮、中间齿轮和棘轮沿转轴的径向依次排列，且传动齿轮、中间齿轮和棘轮排列的方向垂直于收紧件的长度方向。这样的结构在各齿轮直径一致的情况下，能最大程度地增大手柄铰接点到套筒的距离，因此在罩壳体积较小的前提下，保证了手柄具有较大的摆动幅度。而手柄摆动幅度大、罩壳体积小质量轻，均有利于拉紧器使用过程轻便省力。
在上述的拉紧器中，所述传动齿轮的直径小于驱动伞齿的直径。两驱动伞齿与传动齿轮是不能产生抵触干涉的，因此，传动齿轮的直径较小，使得两驱动伞齿之间间隔小，传动伞齿的尺寸以及罩壳的体积都较小，质量轻，使拉紧器在使用过程中轻便省力。
在上述的拉紧器中，所述中间齿轮的直径大于或等于所述传动齿轮的直径，所述棘轮的直径大于所述中间齿轮的直径。中间齿轮和棘轮的位置相较于传动齿轮的安装空间较大，因此棘轮的直径大于中间齿轮的直径、中间齿轮的直径大于传动齿轮的直径，这样形成了两级减速，实现省力的目的。
在上述的拉紧器中，所述罩壳上开设有两个相互正对的轴孔，每个轴孔内分别固定设置有轴套，两收紧件的套筒分别通过轴套转动设置两个轴孔内。轴套使得套筒转动更加稳定，额外设置轴套后，只需在罩壳上开孔进行套筒的安装，避免了在罩壳上一体成型出轴套的情况，使得罩壳的结构得到简化，制造更加方便。
在上述的拉紧器中，所述罩壳包括两个相互盖合连接的半壳，两个半壳对称设置在套筒两侧且转轴的两端分别转动连接在两个半壳上，两半壳之间转动设置有位于转轴上方的中间轴和位于中间轴上方的销轴，所述中间齿轮固定套设在所述中间轴上，所述手柄的一端转动套设在所述销轴上，所述棘轮固定套设在销轴。由于本拉紧器的传动齿轮、中间齿轮、棘轮是在套筒的中部进行排列设置的，形成了左右对称的结构。因此，采用两个半壳相互对称进行盖合连接，两个半壳可以设置为形状、大小相同的结构，可以采用相同的模具制造成型，因此大大降低了制造成本。
在上述的拉紧器中，每个半壳均包括两块沿收紧件长度方向正对设置的侧板，两块侧板的外侧边之间连接有面板，所述转轴和中间轴的两端分别转动连接在两个面板上，每块侧板的内侧边上均开设有半圆形的缺口，其中一个半壳的两块侧板与另外一个半壳的两块侧板一一相对扣合，相扣合的两块侧板的缺口形成上述的轴孔。通过这样的结构来形成轴孔，使得两个半壳可以设置为形状、大小相同的结构，来进行轴套的安装，因此大大降低了制造成本。同时，由于转轴、中间轴的两端均是转动连接在两个面板上，在进行组装时，只需在面板上开设安装孔，将传动齿轮、中间齿轮分别预先转配到转轴和中间轴上，然后再将两个半壳相对盖合，使转轴和中间轴的两端穿入对应的安装孔中，即可实现各部件的组装，因此使得拉紧器组装较为方便。
在上述的拉紧器中，两个半壳的顶部还分别设有立板，两个半壳的立板分别位于棘轮的两侧且相互正对，所述销轴的两端分别转动连接在两块立板上。同样的，这样的结构使得使拉紧器组装方便。
在上述的拉紧器中，所述半壳为一体式结构，两个半壳形状大小相同，两半壳之间通过螺栓固连。这样的设计使得半壳可以采用相同的模具制造成型，制造成本大大降低。在安装时候，只需将两个半壳相互盖合在一起，然后再拧上螺栓进行连接即可，组装十分方便。
与现有技术相比，本拉紧器具有以下优点：
1、本拉紧器的传动齿轮位于收紧件的轴心处，手柄施加给棘轮的作用力是位于收紧件的上部而不是在收紧件的侧部施加压力，这样避免了在收紧件的侧部施加压力使拉紧器产生旋转趋势的情况，因此大大提升了力的传递效率，使拉紧器具有使用省力的优点。
2、本拉紧器通过设置一个中间齿轮，这样减小了传动齿轮的直径，使得本拉紧器具有体积较小，质量轻的优点。
3、本拉紧器由于传动齿轮、中间齿轮、棘轮是在套筒的中部进行排列设置的，形成了左右对称的结构。因此，采用两个半壳相互对称进行盖合连接，两个半壳可以设置为形状、大小相同的结构，可以采用相同的模具制造成型，因此大大降低了制造成本。
附图说明
图1是本拉紧器实施例一的立体结构示意图。
图2是本拉紧器实施例一的局部爆炸图。
图3是本拉紧器实施例一的俯视图。
图4是图3中A-A的剖视图。
图5是本拉紧器实施例一的局部剖视图。
图6是图3中B-B的剖视图。
图7是本拉紧器实施例一中罩壳的立体结构示意图。
图中，1、罩壳；1a、半壳；1a1、侧板；1a11、缺口；1a2、面板；1a3、立板；1c、轴孔；2、转轴；3、棘轮；4、手柄；5、收紧件；51、套筒；52、螺杆；6、驱动伞齿；7、传动齿轮；8、中间齿轮；9、传动伞齿；10、中间轴；11、销轴；12、棘爪；13、轴套；14、挂钩。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
实施例一
如图1所示，本拉紧器包括罩壳1、棘轮3、用于带动棘轮3转动的手柄4和两根同轴设置且分别转动连接在罩壳1上的收紧件5。每个收紧件5均包括转动设置在罩壳1上的套筒51,套筒51的另一端穿设有螺杆52且螺杆52与套筒51螺纹连接，螺杆52的自由端设置挂钩14。
如图2、图3和图4所示，手柄4通过棘爪12带动棘轮3转动，罩壳1内转动设置有转轴2，转轴2与套筒51相垂直，两套筒51相对的一端端面上设有驱动伞齿6，驱动伞齿6与套筒51一体成型，转轴2上设有传动齿轮7和与两驱动伞齿6同时啮合的传动伞齿9，当转轴2转动时，传动伞齿9随转轴2一起转动，继而带动两个套筒51转动，且两个套筒51的转动方向相反，此时便能改变螺杆52与套筒51的螺接深度，从而改变两收紧件5整体的长度，使拉紧器两端的挂钩14距离增大或减小，实现货物的捆绑或松开。
如图5和图6所示，传动齿轮7设置在两收紧件5的驱动伞齿6之间且位于套筒51的轴心线上，罩壳1内转动设置有中间齿轮8，传动齿轮7的直径小于驱动伞齿6的直径。中间齿轮8的底部伸入两驱动伞齿6之间与传动齿轮7相啮合，棘轮3位于中间齿轮8的上方且与中间齿轮8相啮合。传动齿轮7、中间齿轮8和棘轮3沿转轴2的径向依次排列，且传动齿轮7、中间齿轮8和棘轮3排列的方向垂直于收紧件5的长度方向，中间齿轮8的直径等于传动齿轮7的直径，棘轮3的直径大于中间齿轮8的直径。这样的结构在各齿轮直径一致的情况下，能最大程度地增大手柄4铰接点到套筒51的距离，因此在罩壳1体积较小的前提下，保证了手柄4具有较大的摆动幅度。而手柄4摆动幅度大、罩壳1体积小质量轻，均有利于拉紧器使用过程轻便省力。而且，中间齿轮8的位置相较于传动齿轮7的安装空间较大，因此中间齿轮8的直径大于传动齿轮7的直径，这样形成了减速，实现省力的目的。传动齿轮7、中间齿轮8和棘轮3位于同一平面上。这样的结构使得传动齿轮7位于套筒51径向的正中位置，而传动齿轮7、中间齿轮8和棘轮3位于同一平面上，这样完全避免了手柄4施加给棘轮3的扭力驱使拉紧器产生旋转的可能，力的传递效率更优，因此省力效果更好。
本拉紧器通过将传动齿轮7设置在两收紧件5的驱动伞齿6之间，使得传动齿轮7位于收紧件5的轴心处，而传动齿轮7、中间齿轮8和棘轮3三者相互啮合，传动齿轮7的位置决定了中间齿轮8和棘轮3的位置使三者处于同一平面上，这样当手柄4作用在棘轮3上带动棘轮3转动时，手柄4施加给棘轮3的作用力是位于收紧件5的上部而不是在收紧件5的侧部施加压力，这样避免了在收紧件5的侧部施加压力使拉紧器产生旋转的一个趋势，因此大大提升了力的传递效率，使拉紧器掰动过程较为省力，而且相同的操作力也能达到较大的捆绑力。同时，本拉紧器通过设置一个中间齿轮8，且中间齿轮8的底部伸入两驱动伞齿6之间的间隔内与传动齿轮7啮合，这样能够尽可能减小传动齿轮7的直径，从而保证两驱动伞齿6之间保留较小的间隔，以减小传动伞齿9的大小尺寸，保证罩壳1体积较小，质量轻，使拉紧器在使用过程中轻便省力。同时，设置中间齿轮8，保证了棘轮3到转轴2之间具有足够的距离供手柄4进行摆动，使手柄4摆动幅度大以保证捆绑过程省力。
如图7所示，罩壳1上开设有两个相互正对的轴孔1c，每根套筒51的外壁上分别套设有能相对套筒51转动的轴套13，两收紧件5的套筒51分别通过轴套13转动设置两个轴孔1c内。具体地，如图2所示，罩壳1包括两个相互盖合连接的半壳1a，半壳1a为一体式结构，两个半壳1a形状大小相同，两半壳1a之间通过螺栓固连。
如图2所示，两个半壳1a对称设置在套筒51两侧，每个半壳1a均包括两块沿收紧件5长度方向正对设置的侧板1a1，两块侧板1a1的外侧边之间连接有面板1a2，在罩壳1内设置有中间轴10，齿轮设在中间轴10上，转轴2和中间轴10的两端分别转动连接在两个面板1a2上，两个半壳1a的顶部还分别设有立板1a3，两个半壳1a的立板1a3分别位于棘轮3的两侧且相互正对，两个半壳1a之间位于中间轴10的上方还转动设置有销轴11，销轴11的两端分别转动连接在两块立板1a3上，手柄4的一端转动套设在销轴11上，棘轮3固定套设在销轴11上。每块侧板1a1的内侧边上均开设有半圆形的缺口1a11，其中一个半壳1a的两块侧板1a1与另外一个半壳1a的两块侧板1a1一一相对扣合，相扣合的两块侧板1a1的缺口1a11形成上述的轴孔1c。通过这样的结构来形成轴孔1c，使得两个半壳1a可以设置为形状、大小相同的结构，来进行轴套13的安装，因此大大降低了制造成本。由于本拉紧器的传动齿轮7、中间齿轮8、棘轮3是在套筒51的中部进行排列设置的，形成了左右对称的结构。因此，采用两个半壳1a相互对称进行盖合连接，两个半壳1a可以设置为形状、大小相同的结构，可以采用相同的模具制造成型，因此大大降低了制造成本。同时，由于转轴2、中间轴10的两端均是转动连接在两个面板1a2上，在进行组装时，只需在面板1a2上开设安装孔，将传动齿轮7、中间齿轮8分别预先转配到转轴2和中间轴10上，然后再将两个半壳1a相对盖合，使转轴2和中间轴10的两端穿入对应的安装孔中，即可实现各部件的组装，因此使得拉紧器组装较为方便。
实施例二
本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于：中间齿轮8的直径大于传动齿轮7的直径。中间齿轮8和棘轮3的位置相较于传动齿轮7的安装空间较大，因此棘轮3的直径大于中间齿轮8的直径、中间齿轮8的直径大于传动齿轮7的直径，这样形成了两级减速，实现省力的目的。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了1、罩壳；1a、半壳；1a1、侧板；1a11、缺口；1a2、面板；1a3、立板；1c、轴孔；2、转轴；3、棘轮；4、手柄；5、收紧件；51、套筒；52、螺杆；6、驱动伞齿；7、传动齿轮；8、中间齿轮；9、传动伞齿；10、中间轴；11、销轴；12、棘爪；13、轴套；14、挂钩等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种拉紧器，包括罩壳(1)、转轴(2)、棘轮(3)、用于带动棘轮(3)转动的手柄(4)和两根同轴设置且分别转动连接在罩壳(1)上的收紧件(5)，两收紧件(5)相对的一端分别设有驱动伞齿(6)，所述转轴(2)上设有传动齿轮(7)和与两驱动伞齿(6)同时啮合的传动伞齿(9)，所述转轴(2)带动两收紧件(5)转动时能改变两收紧件(5)整体的长度，其特征在于，所述传动齿轮(7)设置在两收紧件(5)的驱动伞齿(6)之间，所述罩壳(1)上转动设置有中间齿轮(8)，所述中间齿轮(8)的底部伸入两驱动伞齿(6)之间与传动齿轮(7)相啮合，所述棘轮(3)位于中间齿轮(8)的上方且与中间齿轮(8)相啮合。
2.根据权利要求1所述的拉紧器，其特征在于，每个收紧件(5)均包括转动设置在罩壳(1)上的套筒(51)，所述套筒(51)的其中一端端面上设有上述的驱动伞齿(6)，套筒(51)的另一端穿设有螺杆(52)且螺杆(52)与套筒(51)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的拉紧器，其特征在于，所述传动齿轮(7)位于套筒(51)的轴心线上，所述传动齿轮(7)、中间齿轮(8)和所述棘轮(3)位于同一平面上。
4.根据权利要求1或2或3所述的拉紧器，其特征在于，所述传动齿轮(7)、中间齿轮(8)和棘轮(3)沿转轴(2)的径向依次排列，且传动齿轮(7)、中间齿轮(8)和棘轮(3)排列的方向垂直于收紧件(5)的长度方向。
5.根据权利要求1或2或3所述的拉紧器，其特征在于，所述传动齿轮(7)的直径小于驱动伞齿(6)的直径。
6.根据权利要求1或2或3所述的拉紧器，其特征在于，所述中间齿轮(8)的直径大于或等于所述传动齿轮(7)的直径，所述棘轮(3)的直径大于所述中间齿轮(8)的直径。
7.根据权利要求2或3所述的拉紧器，其特征在于，所述罩壳(1)上开设有两个相互正对的轴孔(1c)，每个轴孔(1c)内分别固定设置有轴套(13)，两收紧件(5)的套筒(51)分别通过轴套(13)转动设置两个轴孔(1c)内。
8.根据权利要求7所述的拉紧器，其特征在于，所述罩壳(1)包括两个相互盖合连接的半壳(1a)，两个半壳(1a)对称设置在套筒(51)两侧且转轴(2)的两端分别转动连接在两个半壳(1a)上，两半壳(1a)之间转动设置有位于转轴(2)上方的中间轴(10)和位于中间轴(10)上方的销轴(11)，所述中间齿轮(8)固定套设在所述中间轴(10)上，所述手柄(4)的一端转动套设在所述销轴(11)上，所述棘轮(3)固定套设在销轴(11)上。
9.根据权利要求8所述的拉紧器，其特征在于，每个半壳(1a)均包括两块沿收紧件(5)长度方向正对设置的侧板(1a1)，两块侧板(1a1)的外侧边之间连接有面板(1a2)，所述转轴(2)和中间轴(10)的两端分别转动连接在两个面板(1a2)上，每块侧板(1a1)的内侧边上均开设有半圆形的缺口(1a11)，其中一个半壳(1a)的两块侧板(1a1)与另外一个半壳(1a)的两块侧板(1a1)一一相对扣合，相扣合的两块侧板(1a1)的缺口(1a11)形成上述的轴孔(1c)。
10.根据权利要求8所述的拉紧器，其特征在于，所述半壳(1a)为一体式结构，两个半壳(1a)形状大小相同，两半壳(1a)之间通过螺栓固连。
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