CN112296921A - 电气作业用工具 - Google Patents

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CN112296921A CN201910810164.3A CN201910810164A CN112296921A CN 112296921 A CN112296921 A CN 112296921A CN 201910810164 A CN201910810164 A CN 201910810164A CN 112296921 A CN112296921 A CN 112296921A
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Abstract

本发明提供一种电气作业用工具，其在螺丝刀、钳子、扳手、刀具等的电气作业中使用的工具上具备混合硬质化的端部，从而具有工具的轻量化、高硬度、绝缘性。

Description

电气作业用工具
技术领域
本发明涉及使用于电气作业的工具，更具体地涉及具有高硬度及绝缘性的螺丝刀、钳子、扳手、刀具。
背景技术
在高处进行作业的作业者在爬上例如电线杆进行作业时，将螺丝刀、钳子、扳手、刀具等贴在腰上。为了使这些工具轻量化，使用铁系金属工具或非铁系金属工具。然而具有的问题是，例如，当使用钛金属时，在电线杆上等作业的作业者在螺丝刀的前端部分、钳子或扳手的端部、以及刀具的刃部难以获得一定的硬度，无法进行切断作业、固定作业、紧固作业等，因而需要对此进行改进。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：美国公开专利文献2005/0089710
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于解决上述的现有技术问题和过去所要求的技术课题。
具体而言，其目的在于，使螺丝刀、钳子、扳手、刀具等的在电气作业中刀具的工具具备混合硬质化的端部，以提供工具的轻量化、高硬度、绝缘性。
用于解决问题的手段
本发明的一实施方式提供一种电气作业用工具，包括：混合硬质化的端部；以及纯钛的主体部，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
本发明的一实施方式提供一种电气作业用螺丝刀，包括：主体部；把手部，连接在所述主体部的一端；端部，形成在所述主体部的另一端；以及混合硬质化的端部，在所述端部的末端，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛
本发明的一实施方式提供一种电气作业用钳子，包括：主体部；把手部，连接在所述主体部的两侧；旋转部，位于主体部的中央；支撑部，其角度由所述旋转部调节；以及混合硬质化的端部，形成在所述支撑部的内侧端部，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
本发明的一实施方式提供一种电气作业用扳手，包括：主体部；螺栓螺母旋转部，形成在所述主体部的两侧；混合硬质化的端部，形成在所述螺栓螺母旋转部的内侧两端，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛。
本发明的一实施方式提供一种电气作业用扳手，包括：主体部；螺栓螺母旋转部，形成在所述主体部的一侧；高度调节部，与螺栓或螺母的尺寸相符地调节所述螺栓螺母旋转部；以及混合硬质化的端部，形成在所述螺栓螺母旋转部的内侧两端，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
本发明的一实施方式提供一种电气作业用刀具，包括：主体部；把手部，用于支撑所述主体部的一端；以及混合硬质化的端部，形成在所述主体部的另一端，所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛。
发明效果
根据本发明的螺丝刀、钳子、扳手、刀具等的在电气作业中使用的工具具有如下效果：在电气作业时，能够减少作业者对于在电线等中意外地流动的电流的触电担心，并且，能够获得高硬度的螺丝刀的前端部分、钳子或扳手的端部、刀具的刃部。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式的螺丝刀的图。
图2是示出本发明的一实施方式的钳子的图。
图3、图4是示出本发明的一实施方式的扳手的图。
图5是示出本发明的一实施方式的刀具的图。
具体实施方式
本发明的工具包括：由纯钛制成的主体部、以及位于所述主体部的一部分的混合硬质化的端部。
本发明的纯钛是指，钛的含量为90％以上，优选为95％以上，更优选为99％以上。
本发明的混合硬质化的端部是指，对碳化钛粉末以及钛粉末的混合物，金刚石粉末以及钛粉末的混合物，碳化钛粉末、金刚石粉末、以及钛粉末的混合物中的任一种混合物进行冲压加工，之后通过烧结工艺而获得。
这里，金刚石可以是人造金刚石或天然金刚石。
金刚石粉末使用钛涂层。金刚石粒子的直径使用5μm至10μm，在需要硬度的提高以及切断的情况下，能够防止断裂、碎裂等。
这里，混合硬质化的端部可含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者可含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者可含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
更优选的是，混合硬质化的端部可含有15重量％至25重量％的碳化钛、75重量％至85重量％的钛，或者可含有15重量％至25重量％的金刚石、75重量％至85重量％的钛，或者可含有7重量％至13重量％的金刚石、7重量％至13重量％的碳化钛、75重量％至85重量％的钛。
纯钛的维氏硬度为97kg/mm2，碳化钛的维氏硬度为3,200kg/mm2。也就是说，碳化钛的维氏硬度远大于纯钛的维氏硬度。
然而，当碳化钛或金刚石超过上述范围时，在工具上形成大负荷时脆性增加，因而不是优选的。
具有这种成分的混合硬质化的端部的硬度远大于不锈钢淬火钢的硬度。例如，可以是HV1,000以上，优选的是HV1,500以上，更优选的是HV2,000以上。
因此，优点在于，与仅使用铁、不锈钢、钛的主体部的工具相比，可以在实现轻量化的同时具有高硬度。
另外，具备本发明的混合硬质化的端部的工具具有绝缘特性。即，在电气作业时作业者进行电线等的固定作业、紧固作业、切断作业等时，在电线中流通电流的情况下，具有能够减少通过工具触电的危险的效果。
其原理为，电流难以流过电阻大的物质，并且，也降低触电的危险性。如下面的等式1所示，当电阻率ρ变大时，电阻R变大。
[等式1]
R＝ρ·L/A
(其中，L是物体的长度，A是截面面积，ρ是电阻率)
对本发明中使用的混合硬质化的端部的成分的电阻率表示在下表1中。
[表1]
Figure BDA0002184802700000041
Figure BDA0002184802700000051
铁的电阻率为0.96×10-7Ωm，钛的电阻率为4.27×10-7Ωm，碳化钛的电阻率为2.20×10-6Ωm。
即，由于钛的电阻率比铁的电阻率高至4.5倍，因此，钛中流动的电流与铁相比降低至22.2％。另外，由于碳化钛的电阻率比铁的电阻率高至22.9倍，因此，碳化钛中流动的电流与铁相比降低至4.4％。另外，由于碳化钛的电阻率比钛的电阻率高至5.2倍，因此，碳化钛中流动的电流与钛相比降低至19.2％。因此，通过具有含有10重量％至30重量％的碳化钛的混合硬质化的端部，可以提高工具的绝缘性。
另外，由于金刚石的电阻率为1.00×1011Ωm，是具有非常大的绝缘特性的不通电的绝缘体，因此，通过具有含有金刚石的混合硬质化的端部，能够提高绝缘性。
工具可以举例说明螺丝刀，钳子，扳手，刀具等，并且，将在后述的本发明的实施方式中具体说明与此相关的形态。
(螺丝刀)
图1示出根据本发明的螺丝刀100。如图1所示，螺丝刀100在主体部11的一端具备把手10，在主体部11的另一端具备端部12，在端部12的末端具备混合硬质化的端部13。
螺丝刀100的主体部11由纯钛制成，混合硬质化的端部13含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
通过使用本发明的螺丝刀100，防止了旋转螺丝钉时可能发生的磨损，从而能够非常精密地进行作业。此外，尽管螺丝刀100的把手部10通常由绝缘体制成，但是作业者在电气作业时可能触碰主体部11，也存在由此产生触电的担心。然而，通过使用本发明的纯钛的主体部11以及混合硬质化的端部13，也可以降低触电的危险性。
(钳子)
图2示出了根据本发明的钳子200。如图2所示，钳子200在主体部21的两侧具备把手部20A、20B，并且，与支撑部22A、22B的内侧端部对应地具备混合硬质化的端部23A、23B，该支撑部22A、22B的角度由主体部的中央的旋转部24调节。
钳子200的主体部21由纯钛制成，混合硬质化的端部23A、23B含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛。
通过使用本发明的钳子200，在对电线进行固定或紧固作业时，可以在保持高强度以及高硬度的同时精确地进行作业。而且，尽管钳子200的把手部20A、20B通常由绝缘体制成，但是作业者在电气作业时能够触碰主体部21，也存在由此产生的触电的担心。然而，通过使用本发明的纯钛的主体部21以及混合硬质化的端部23A、23B，也可以降低触电的危险性。
(扳手)
图3示出了根据本发明的扳手300。如图3所示，本发明的扳手300在主体部31的两侧具备螺栓螺母旋转部32、34，并且，与螺栓螺母旋转部32、34的内侧端部对应地具备混合硬质化的端部33A、33B、35A、35B。
扳手300的主体部31由纯钛制成，混合硬质化的端部33A、33B、35A、35B含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛。
图4示出了根据本发明的另一种实施方式的扳手400。如图4所示，本发明的扳手400在主体部41的一侧具备螺栓螺母旋转部42，螺栓螺母旋转部42通过高度调节部45可以调整为与螺栓或螺母的尺寸相符，并且，与用于旋转螺栓或螺母的螺栓螺母旋转部42的内侧端部对应地具备混合硬质化的端部43A、43B。
扳手400的主体部41由纯钛制成，混合硬质化的端部43A、43B含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
通过使用本发明的扳手，长时间防止旋转螺栓或螺母时可能发生的磨损，从而能够非常精密地进行作业。而且，在螺栓或螺母中通电时进行作业的情况下存在触电的危险，而通过使用本发明的纯钛的主体部31、41以及混合硬质化的端部33A、33B、35A、35B、43A、43B，也可以降低触电的危险性。
(刀具)
图5示出了根据本发明的刀具500。如图5所示，刀具500具备用于支撑主体部51的一端的把手部50，并且，在主体部51的另一端具备混合硬质化的端部53。
刀具500的主体部51由纯钛制成，混合硬质化的端部53含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛，或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛，或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
通过使用本发明的刀具500，防止了在切割电气作业所需的电线时可能发生的刀具500的磨损，即使在持续作业中也能够非常精密地进行作业。而且，通过使用刀具500的纯钛的把手部50和/或纯钛的主体部51并使用混合硬质化的端部53，也可以降低触电的危险性。
另一方面，为了进一步提高上述的螺丝刀、钳子、扳手、刀具等的工具的绝缘性，虽然未图示，在混合硬质化的端部以及主体部之间可以增加包括由碳化钛制成的层或由金刚石制成的层，或者在混合硬质化的端部以及主体部之间可以包括由碳化钛以及金刚石制成的层，其重量比例如为50:50。
在螺丝刀的情况下，上述层可以形成在形成于主体部的另一端的端部以及在上述端部的末端混合硬质化的端部之间，在钳子的情况下，上述层可以形成在支撑部和混合硬质化的端部之间，在扳手的情况下，上述层可以形成在螺栓螺母旋转部和混合硬质化的端部之间，在刀具的情况下，上述层可以形成在主体部和混合硬质化的端部之间。通过改变这种由碳化钛制成的层、由金刚石制成的层、由钛以及金刚石制成的层的面积或厚度，可以适当地控制绝缘特性。
以上说明仅例示性地说明了本发明的技术构思，本发明所属领域的技术人员可以在不脱离本发明的本质性的质量的范围内进行各种修改以及改变。因此，本发明中公开的实施例是为了说明本发明，而不是限制本发明的技术构思，并且，本发明的技术构思的范围不受这些实施例的限制。本发明的保护范围应该由权利要求来解释，在与其均等的范围内的所有技术构思应被解释为包含在本发明的权利要求内。
附图标记说明
100 螺丝刀
200 钳子
300,400 扳手
500 刀具
11,21,31,41,51 主体部
10,20A,20B,50 把手部
13,23A,23B,33A,33B,33C,33D,43A,43B,53 混合硬质化的端部
32,34,42 螺栓螺母旋转部
45 高度调节转部

Claims (6)

1.一种电气作业用工具，包括：
混合硬质化的端部；以及
纯钛的主体部，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
2.一种电气作业用螺丝刀，包括：
主体部；
把手部，连接在所述主体部的一端；
端部，形成在所述主体部的另一端；以及
混合硬质化的端部，在所述端部的末端，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
3.一种电气作业用钳子，包括：
主体部；
把手部，连接在所述主体部的两侧；
旋转部，位于主体部的中央；
两个支撑部，其角度由所述旋转部调节；以及
混合硬质化的端部，与所述两个支撑部各自的内侧端部对应地形成，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
4.一种电气作业用扳手，包括：
主体部；
螺栓螺母旋转部，形成在所述主体部的两侧；
混合硬质化的端部，与所述螺栓螺母旋转部的内侧端部对应地形成，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
5.一种电气作业用扳手，包括：
主体部；
螺栓螺母旋转部，形成在所述主体部的一侧；
高度调节部，与螺栓或螺母的尺寸相符地调节所述螺栓螺母旋转部；以及
混合硬质化的端部，与所述螺栓螺母旋转部的内侧端部对应地形成，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
6.一种电气作业用刀具，包括：
主体部；
把手部，用于支撑所述主体部的一端；以及
混合硬质化的端部，形成在所述主体部的另一端，
所述混合硬质化的端部含有10重量％至30重量％的碳化钛、70重量％至90重量％的钛；或者含有10重量％至30重量％的金刚石、70重量％至90重量％的钛；或者含有5重量％至15重量％的金刚石、5重量％至15重量％的碳化钛、和70重量％至90重量％的钛。
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