CN109794893A - 一种真空扳手 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种真空扳手，包括扳手体、扳手盖、泵体、泵芯、泵盖及卡爪。扳手体的中心部轴向设有第一通孔，其外缘部轴向设有若干均匀分布的泵体安装孔。泵体安装在泵体安装孔内，泵体上设有扇环形开口槽，扇环形开口槽的两端设有排气孔；泵盖盖在泵体上，泵盖与开口槽围合成气腔，泵芯卡合在扇环形开口槽的中心部，将气腔分隔为第一第二两个腔体，卡爪两个一组对称安装在泵芯的两侧，泵体、泵芯、泵盖组装成活塞式气泵。卡爪在气泵的作用下产生真空吸附，卡爪下端径向伸入第一通孔夹持螺纹件。本申请的真空扳手可以通过手柄的连续摆动，来完成狭小空间内螺纹连接件的整周转动，而不需要将扳手与螺纹连接件分离，从而极大提高了工作效率。

Description

一种真空扳手

技术领域

本申请涉及拆装工具，具体涉及一种拆装螺纹连接件的真空扳手。

背景技术

螺纹连接件拆装的常用工具为扳手，现有扳手一般为与螺纹件配套的各种规格尺寸的固定体，使用一段时间后扳手的开口被磨损，扳手无法卡紧螺纹件，整个扳手作废。对于操作空间狭窄的地方，受尺寸限制现有扳手无法连续整周转动，经常需要将扳手与螺纹连接件分离，操作非常困难。

发明内容

本申请提供一种真空扳手，该扳手不仅适用于普通螺纹连接件的拆装，还适用于薄壁管类螺纹连接件的拆装。在狭小操作空间内，该扳手还可以通过连续摆动，来完成螺纹连接件的整周转动，而不需要将扳手与螺纹连接件分离，从而极大地提高工作效率。

为此，本申请采用的技术方案是：

一种真空扳手，包括：

扳手体，贯穿扳手体厚度的方向设为轴向，扳手体的中心部轴向设有第一通孔，外缘部轴向设有若干泵体安装孔；所述泵体安装孔为盲孔，朝向扳手盖的一侧开口；所述泵体安装孔围绕第一通孔周向均匀分布，泵体安装孔的中心部设有泵体安装部，泵体安装部的两侧设有卡爪安装部，两卡爪安装部沿泵体安装部对称设置且底端均与第一通孔径向相通；

泵体，泵体与泵体安装孔一一对应，卡合安装在泵体安装部中；泵体的中心部设有扇环形开口槽，所述扇环形开口槽为等横截面槽且沿泵体长度方向延伸，有且只有一侧开口，开口侧朝向壳盖；扇环形开口槽的圆弧中心与第一通孔的圆心重合；所述泵体顶面的左右两端分别设有第一、第二真空吸附面，第一、第二真空吸附面上分别设有第一、第二排气孔，所述第一排气孔及第二排气孔分别位于扇环形开口槽的左右两端，且均与扇环形开口槽相通；

泵盖，贯穿扳泵盖厚度的方向设为轴向，泵盖安装在泵体上，泵盖的内侧面与泵体扇环形开口槽的内壁组成泵腔，泵盖的中心轴向设有第一扇环孔，第一扇环孔的圆弧中心与第一通孔的圆心重合；

泵芯，贯穿泵芯厚度的方向设为轴向，泵芯安装在泵腔内，将泵腔分隔为第一腔体及第二腔体；泵芯外形与泵体扇环形开口槽适配，泵芯的中心部轴向设有插销安装孔；泵芯在泵腔内沿扇环形开口槽左右滑动，第一腔体及第二腔体的容积相应增大或减小，泵芯、泵体及泵盖形成活塞缸式结构；

卡爪，卡爪两个一组对称设于泵体安装孔的卡爪安装部中，且可在泵体安装孔中沿扳手体径向上下滑动；卡爪的上侧沿泵体真空吸附面向泵体中心延伸，上侧底面与第一或第二真空吸附面适配且全覆盖第一或第二气孔；卡爪下侧滑动伸出泵体安装孔向第一通孔的中心径向延伸；

及手柄体，贯穿手柄体厚度的方向设为轴向，手柄体的一侧轴向设有手柄连接部，与手柄连接部相背的另一侧轴向设有若干插销，所述插销与泵盖第一扇环孔一一对应，插销穿过泵盖第一扇环孔插设在泵芯的插销安装孔中；转动手柄体，插销拨动泵芯在泵腔内呈活塞式运动。

将组装好的真空板手套在螺纹连接件的头部，手柄套在手柄体上，以一定的速度顺时针或逆时针转动手柄，手柄体在插销的作用下带动泵芯在泵体内移动，使第一腔体及第二腔体的容积发生改变，容积减小的一端，腔体内压力上升，气体从排气孔排出，并推开卡爪，卡爪上移，卡爪与螺纹连接件分离；容积增大的一端，腔体内压力减少，气体从端部的小孔进入，卡爪被吸引下移并堵塞小孔，从而产生真空，随着真空度的上升，卡爪将紧紧夹持住螺纹连接件，连续正向转动扳手，即可完成螺纹连接件的安装；反向旋转，工作原理相同，可完成螺纹连接件的拆卸。当操作空间较为狭小手柄不能连续整周转动时，可先正向转动手柄至某一角度后，缓慢反向转动手柄，手柄体在插销的作用下带动泵芯在泵体内移动，容积减小的一端腔体容积增大，腔体内压力上升，气体从排气孔排出，并推开卡爪，卡爪与螺纹连接件分离；另一端腔体容积缓慢减小，气体流入腔体的速度较小不足以吸引卡爪下移，两卡爪同时与螺纹连接件分离，手柄在扳手体上空转，当转动到合适的位置后再以一定的速度顺时针或逆时针转动手柄，继续螺纹连接件的安装或拆卸工作。

进一步地，还包括扳手盖，所述扳手盖安装在扳手体上，用于封闭泵体安装孔，贯穿扳手盖厚度的方向设为轴向，扳手盖的中心部轴向设有第二通孔，第二通孔的孔径与第一通孔相同；扳手盖的外缘部围绕第二通孔周向均布若干第二扇环孔，第二扇环孔与第一扇环孔结构相同且一一对应。扳手盖的设计起到防尘作用，且起到限制泵体、泵芯及卡爪侧面位移的作用，使扳手的功能更可靠。

进一步地，所述手柄体设有圆筒形壳体，壳体一端敞口，另一端由底板封闭，底板的中心部轴向向外凸出形成手柄连接部；插销设置在壳体内，其一端固定在底板上，另一端向壳体开口端延伸；扳手体可转动地嵌设在圆筒形壳体内。更进一步地，所述扳手体呈扁圆柱形，其外径与手柄体壳体内径适配；圆筒形壳体的内壁设有环形槽，扳手体的外周面设有弹簧安装孔，弹簧安装孔中安装有螺旋弹簧及滚珠，螺旋弹簧的一端抵靠弹簧安装孔的底壁，另一端抵靠滚珠；滚珠通过弹簧卡定位在弹簧安装孔中，滚珠与环形槽滚动连接。扳手体嵌装在手柄体中，手柄体壳体起到保护扳手体的作用，扳手体与手柄体之间通过滚珠转动连接，转动扳手体时摩擦力小，扳手使用更灵活。

进一步地，所述第一腔体及第二腔体内均设有螺旋弹簧，螺旋弹簧一端抵靠泵芯外侧面，另一端抵靠泵体扇环形开口槽的侧壁。在弹簧力的支持下，拆装工作时更容易稳固泵芯在泵腔中的位置，从而保持两腔体的容积维持不变，保证卡爪在真空吸附力的作用下夹紧螺纹连接件。

进一步地，所述卡爪结构相同，其横截面呈U形，卡爪长度与扳手体扇环形开口槽的深度适配，U形卡爪包括上臂、连接臂及下臂，连接臂连接上臂与下臂，上臂沿泵体真空吸附面向泵体中心延伸，连接臂的下端滑动伸出泵体安装孔向第一通孔的中心径向延伸；下臂位于第一通孔内。更进一步地，所述卡爪下臂的外侧面为弧形面，弧形面的圆弧中心与第一通孔的圆心重合。U形卡爪及卡爪下臂的外侧面为弧形面的设计可使卡爪的夹持更可靠。

进一步地，所述第一排气孔及第二排气孔为长条形孔，长度方向沿泵体厚度延伸。长条形排气孔的设计增大吸附卡爪的吸附面，时卡爪的夹持更有效。

本申请的的有益效果：

1、本申请的真空扳手可以通过手柄的连续摆动，完成狭小空间内螺纹连接件的整周转动，而不需要将扳手与螺纹连接件分离，从而极大提高工作效率。

2、本申请的真空扳手，可方便快捷的更换卡爪，一套扳手配备不同规格的卡爪即可实现不同规格的螺纹件的拆装，制造成本低，使用周期长。

3、本申请的真空扳手，通过更换卡爪适应不同的螺纹件拆装，卡爪的形状可调，不仅适用于普通的六角头、四角头或圆柱头螺纹连接件，还适用于薄壁管类螺纹连接件的拆装。

附图说明

图1是本申请的真空扳手的实施方式1的安装示意图，不包括扳手；图1(a)为去除半个扳手盖的主视图，图中为了更加清楚地表达泵体结构还去掉了其中一个泵盖；图1(b)为图1(a)的半剖侧视图，其中还采用局部剖视的方式示出了扳手体上弹簧孔的安装结构。

图2是本申请的真空扳手的实施方式1的扳手体的结构示意图，图2(a)为主视图，图2(b)为图2(a)的侧视图，其中还采用局部剖视的方式示出了扳手体上弹簧孔的安装结构及扇环形开口槽的结构。

图3是本申请的真空扳手的实施方式1的扳手盖的结构示意图，图3(a)为主视图，图3(b)为图3(a)的半剖侧视图。

图4是本申请的真空扳手的实施方式1的泵体的结构示意图，图4(a)为俯视图，图4(b)为图4(a)沿A-A方向的剖视图。

图5是本申请的真空扳手的实施方式1的泵盖的结构示意图，图5(a)为主视图，图5(b)为图5(a)的俯视图，图5(c)为图5(a)的侧视图。

图6是本申请的真空扳手的实施方式1的泵芯的结构示意图，图6(a)为俯视图，图6(b)为图6(a)的侧视剖面图，图6(c)为图6(a)沿B-B方向的剖视图。

图7是本申请的真空扳手的实施方式1的活塞式气泵的结构示意图，去除泵盖。

图8是本申请的真空扳手的实施方式1的卡爪的结构示意图，图8(a)为主视图，图8(b)为图8(a)沿C-C方向的剖视图。

图9是本申请的真空扳手的实施方式1的扳手体的结构示意图，图9(a)为主视图，图9(b)为图9(a)的半剖视图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及一优选的实施方式对本申请的的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施方式1

参阅图1，一种真空扳手，包括扳手体10、扳手盖20、泵体30、泵芯40、泵盖50及卡爪60。泵芯40安装在泵体30内，泵盖50盖在泵体30上，泵体30、泵芯40、泵盖50组装成活塞式气泵，气泵安装在扳手体10中。在本实施例中，所述气泵共设有6只。卡爪60两个一组对称安装在泵芯40的两端。真空扳手还包括手柄70，扳手体10嵌设在手柄体70内。

参阅图2及图1，在本实施例中，扳手体10呈扁圆柱形。贯穿扳手体厚度的方向设为轴向，扳手体的中心部轴向设有第一通孔101，外缘部轴向设有若干泵体安装孔102，泵体安装孔102为等截面的盲孔，朝向扳手盖的一侧开口。泵体安装孔102围绕第一通孔101周向均匀分布有六个。泵体安装孔的中心部设有扇环形的泵体安装部1021，图中以虚线示出。泵体安装部1021的中心部上下两侧面径向向外凸出形成凹槽10211。泵体安装孔的两端设有倒L形卡爪安装部1022，图中以虚线示出。两卡爪安装部1022沿泵体安装部1021对称设置，其上侧设有卡爪移动空间。卡爪安装部1022的底壁开设有卡爪移动通道10221，卡爪移动通道10221与第一通孔101径向相通。扳手体10的外周面环形均布若干弹簧安装孔103，弹簧安装孔中安装有螺旋弹簧104及滚珠105，螺旋弹簧104的一端抵靠弹簧安装孔103的底壁，另一端抵靠滚珠105。滚珠105通过弹簧卡定位在弹簧安装孔103中，滚珠105可在弹簧安装孔中滚动。

参阅图4及图1，在本实施例中，泵体30呈等横截面的柱状体，长度与泵体安装孔102的深度适配。泵体横截面的形状大致为扇环形，以中心线O轴对称设置，扇环形中心部的下上两侧径向向外突出形成凸起301，凸起301与凹槽10211适配。沿泵体长度方向的中心部开设有扇环形开口槽302，扇环形开口槽为等横截面槽，有且只有一侧开口。泵体顶面的左右两端分别设有第一、第二真空吸附面303、304，第一、第二真空吸附面上分别设有第一、第二排气孔305、306，第一排气孔305及第二排气孔306均为矩形孔，分别位于扇环形开口槽302的左右两端且沿泵体长度延伸，第一排气孔305及第二排气孔306均与扇环形开口槽302相通。泵体30通过凸起301与凹槽10211配合卡合安装在泵体安装部1021内，扇环形开口槽302的开口侧朝向扳手盖20，扇环形开口槽302的圆弧中心与第一通孔101的圆心重合。

参阅图5，在本实施例中，泵盖50为外形与泵体20横截面相同的平板，泵盖的中心部贯穿泵盖厚度开设有第一扇环孔502，第一扇环孔502的两端采用圆弧连接。泵盖50的凸起部设有螺纹沉孔503。泵盖50通过穿设在螺纹沉孔503上的螺钉安装在泵体30上，泵盖的内侧面与泵体扇环形开口槽的内壁组成泵腔501，第一扇环孔502的圆弧中心与第一通孔101的圆心重合。

参阅图6及图7，泵芯40的外形与泵体扇环形开口槽302适配。在本实施例中，泵芯40呈等横截面的柱状体，其横截面的形状扇环形开口槽302的横截面形状相同，泵芯长度与扇环形开口槽302的深度适配。沿泵芯长度的中心部设有插销安装孔401，插销安装孔401为沉孔。参阅图7，泵芯40滑动安装在泵腔501内，将泵腔501分隔为第一腔体5011及第二腔体5012；第一腔体5011及第二腔体5012内均设有螺旋弹簧80，螺旋弹簧80一端抵靠泵芯外侧面，另一端抵靠泵体扇环形开口槽的侧壁。泵芯40在泵腔内沿扇环形开口槽302向左滑动，第一腔体5011的容积减小，第二腔体5012的容积增大，第一腔体5011中气体从排气孔305中排出，外部气体从排气孔306中进入第二腔体5012；泵芯40在泵腔内沿扇环形开口槽302向右滑动，第一腔体5011的容积增大，第二腔体5012的容积减小，第二腔体5012气体从排气孔305中排出，外部气体从排气孔306中进入第一腔体5011中；泵芯40、泵体30及泵盖50形成活塞缸式气泵结构。

参阅图8及图1，在本实施例中，卡爪60呈等横截面的U形，其长度与扳手体扇环形开口槽302的深度适配，U形卡爪包括上臂601、连接臂602及下臂603，连接臂602连接上臂601与下臂603，上臂601、连接臂602及下臂603组成U形。卡爪60两个一组对称设于泵体安装孔102的卡爪安装部1022中，且可在泵体安装孔103中沿扳手体径向上下滑动。左侧卡爪上臂601沿泵体真空吸附面303向泵体中心延伸，右侧卡爪上臂601沿泵体真空吸附面304向泵体中心延伸，两连接臂的下端分别滑动伸出卡爪移动通道10221向第一通孔101的中心径向延伸，卡爪下臂603位于第一通孔101内。卡爪下臂603的外侧面为弧形面6031，弧形面6031的圆弧中心与第一通孔的圆心重合。

参阅图3及图1，在本实施例中，扳手盖20呈圆形平板，其外径与扳手体10的外径相等，其中心部贯穿板厚设有第二通孔201，第二通孔201孔径与第一通孔101相同。扳手盖20的外缘部围绕第二通孔201周向均布若干第二扇环孔202，在本实施例中，第二扇环孔的数量为6个，第二扇环孔201与第一扇环孔502结构相同。扳手盖20通过螺钉安装在扳手体10上，第二通孔201与第一通孔101对应，第二扇环孔201与第一扇环孔502一一对应。

参阅图9，在本实施中，手柄体70设有圆筒形壳体701，壳体一端敞口，另一端由底板7011封闭，底板的中心部轴向向外凸出形成手柄连接部702，手柄连接部702呈四棱柱状。壳体701内设有若干根插销705，在本实施例中，共设有6只圆柱状插销705，6只插销沿圆筒形壳体轴向均布，其一端通过螺纹固定在底板7011上，另一端沿壳体轴向延伸，插销长度与泵体长度适配，插销的外径与泵芯插销安装孔401的内径适配。圆筒形壳体的内壁设有环形槽704，环形槽704的内径与滚珠105的外径适配。

扳手体20嵌装在手柄体圆筒形壳体701中，六只插销705依次穿过扳手盖第二扇环孔202、泵盖第一扇环孔502插设在泵芯插销安装孔401中，滚珠105位于环形槽704中，扳手体20与手柄体70之间通过滚珠105可转动连接。转动手柄体70，插销705拨动泵芯40在泵腔501内沿扇环形开口槽302左右移动，第一腔体5011及第二腔体5012的容积相应改变。

实施方式1的工作方式是：

参阅图1(a),将组装好的真空板手套在螺纹连接件的头部，手柄套在手柄体70的手柄连接部702上。以一定的速度逆时针转动手柄，手柄体在插销的作用下带动泵芯40在泵体30内移动，使第一腔体5011容积减小，腔体内压力上升，气体从排气孔305排出，并推开卡爪60，卡爪上移，卡爪与螺纹连接件分离；第一腔体5012容积增大，腔体内压力减少，气体从排气孔306进入，卡爪被吸引下移并堵塞小孔，从而产生真空。随着真空度的上升，卡爪60将紧紧夹持住螺纹连接件，连续转动扳手，即可完成螺纹连接件的安装。反向旋转，工作原理相同，可完成螺纹连接件的拆卸。

当操作空间较为狭小手柄不能连续整周转动时，可先正向转动手柄至某一角度后，缓慢反向转动手柄，手柄体70在插销705的作用下带动泵芯40在泵体30内移动，容积减小的一端腔体容积增大，腔体内压力上升，气体从排气孔排出，并推开卡爪，卡爪与螺纹连接件分离；另一端腔体容积缓慢减小，气体流入腔体的速度较小不足以吸引卡爪下移，两卡爪同时与螺纹连接件分离，手柄在扳手体上空转，当转动到合适的位置后再以一定的速度顺时针或逆时针转动手柄，继续螺纹连接件的安装或拆卸工作。

以上说明书中未做特别说明的部分均为现有技术，或者通过现有技术既能实现。

Claims (8)

1.一种真空扳手，其特征在于，包括：

扳手体，贯穿扳手体厚度的方向设为轴向，扳手体的中心部轴向设有第一通孔，外缘部轴向设有若干泵体安装孔；所述泵体安装孔为盲孔，朝向扳手盖的一侧开口；所述泵体安装孔围绕第一通孔周向均匀分布，泵体安装孔的中心部设有泵体安装部，泵体安装部的两侧设有卡爪安装部，两卡爪安装部沿泵体安装部对称设置且底端均与第一通孔径向相通；

泵体，泵体与泵体安装孔一一对应，卡合安装在泵体安装部中；泵体的中心部设有扇环形开口槽，所述扇环形开口槽为等横截面槽且沿泵体长度方向延伸，有且只有一侧开口，开口侧朝向壳盖；扇环形开口槽的圆弧中心与第一通孔的圆心重合；所述泵体顶面的左右两端分别设有第一、第二真空吸附面，第一、第二真空吸附面上分别设有第一、第二排气孔，所述第一排气孔及第二排气孔分别位于扇环形开口槽的左右两端，且均与扇环形开口槽相通；

泵盖，贯穿扳泵盖厚度的方向设为轴向，泵盖安装在泵体上，泵盖的内侧面与泵体扇环形开口槽的内壁组成泵腔，泵盖的中心轴向设有第一扇环孔，第一扇环孔的圆弧中心与第一通孔的圆心重合；

泵芯，贯穿泵芯厚度的方向设为轴向，泵芯安装在泵腔内，将泵腔分隔为第一腔体及第二腔体；泵芯外形与泵体扇环形开口槽适配，泵芯的中心部轴向设有插销安装孔；泵芯在泵腔内沿扇环形开口槽左右滑动，第一腔体及第二腔体的容积相应增大或减小，泵芯、泵体及泵盖形成活塞缸式结构；

卡爪，卡爪两个一组对称设于泵体安装孔的卡爪安装部中，且可在泵体安装孔中沿扳手体径向上下滑动；卡爪的上侧沿泵体真空吸附面向泵体中心延伸，上侧底面与第一或第二真空吸附面适配且全覆盖第一或第二气孔；卡爪下侧滑动伸出泵体安装孔向第一通孔的中心径向延伸；

及手柄体，贯穿手柄体厚度的方向设为轴向，手柄体的一侧轴向设有手柄连接部，与手柄连接部相背的另一侧轴向设有若干插销，所述插销与泵盖第一扇环孔一一对应，插销穿过泵盖第一扇环孔插设在泵芯的插销安装孔中；转动手柄体，插销拨动泵芯在泵腔内呈活塞式运动。

2.如权利要求1所述的真空扳手，其特征在于，还包括扳手盖，所述扳手盖安装在扳手体上，用于封闭泵体安装孔，贯穿扳手盖厚度的方向设为轴向，扳手盖的中心部轴向设有第二通孔，第二通孔的孔径与第一通孔相同；扳手盖的外缘部围绕第二通孔周向均布若干第二扇环孔，第二扇环孔与第一扇环孔结构相同且一一对应。

3.如权利要求1或2所述的真空扳手，其特征在于，所述手柄体设有圆筒形壳体，壳体一端敞口，另一端由底板封闭，底板的中心部轴向向外凸出形成手柄连接部；插销设置在壳体内，其一端固定在底板上，另一端向壳体开口端延伸；扳手体可转动地嵌设在圆筒形壳体内。

4.如权利要求3所述的真空扳手，其特征在于，所述扳手体呈扁圆柱形，其外径与手柄体壳体内径适配；圆筒形壳体的内壁设有环形槽，扳手体的外周面设有弹簧安装孔，弹簧安装孔中安装有螺旋弹簧及滚珠，螺旋弹簧的一端抵靠弹簧安装孔的底壁，另一端抵靠滚珠；滚珠通过弹簧卡定位在弹簧安装孔中，滚珠与环形槽滚动连接。

5.如权利要求1或2所述的真空扳手，其特征在于，所述第一腔体及第二腔体内均设有螺旋弹簧，螺旋弹簧一端抵靠泵芯外侧面，另一端抵靠泵体扇环形开口槽的侧壁。

6.如权利要求1或2所述的真空扳手，其特征在于，所述卡爪结构相同，其横截面呈U形，卡爪长度与扳手体扇环形开口槽的深度适配，U形卡爪包括上臂、连接臂及下臂，连接臂连接上臂与下臂，上臂沿泵体真空吸附面向泵体中心延伸，连接臂的下端滑动伸出泵体安装孔向第一通孔的中心径向延伸；下臂位于第一通孔内。

7.如权利要求6所述的真空扳手，其特征在于，所述卡爪下臂的外侧面为弧形面，弧形面的圆弧中心与第一通孔的圆心重合。

8.如权利要求1或2所述的真空扳手，其特征在于，所述第一排气孔及第二排气孔为长条形孔，长度方向沿泵体厚度延伸。