CN113510646B - 一种适用于铸铁平台t型槽的扳手 - Google Patents

Abstract

一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，包括用于夹持并旋拧螺栓的工作部、作为动力源的动力部以及连接工作部和动力部的传动部，所述动力部转动设置在传动部的一端，所述工作部设置在传动部的另一端，工作部内转动设置有用于夹持螺栓的夹持机构，动力部的转动轴线位于和夹持机构转动轴线平行的一个平面内，所述传动部设有换向传动机构，换向传动机构用于将动力部的旋转动力换向并驱动夹持机构旋转。本发明可以在在铸铁平台以外操作把手，使得常规的外六角螺栓达到所需的拧紧力矩。

Description

一种适用于铸铁平台T型槽的扳手

技术领域

本发明属于扳手技术领域，特别涉及一种适用于铸铁平台T型槽的扳手。

背景技术

铸铁平台广泛应用于机械加工工件测量检验及划线，精密设备装配，钣金件焊接组装，电机疲劳试验基础，风电试验基础等领域。是机械制造加工行业设备。现有大型铸铁平台主要为T型槽平台，将设备固定在铸铁平台上时，需要使用螺栓进行连接，但由于T型槽特殊的结构使得传统的外六角螺栓无法达到所需的拧紧力矩，而专用的T型螺栓一方面难以购买另一方面价格是外六角螺栓的5-10倍。此外，对于传统扳手，其工作方向与铸铁平台工作面重合，在使用扳手时存在伤到手的风险。

发明内容

本发明的目的是提供一种铸铁平台T型槽扳手，其工作部可以进入T型槽内部工作，而动力部依旧处于铸铁平台外部，以便于操作动力部并通过传动部使得工作部旋拧螺栓，达到所需的拧紧力矩，并消除被铸铁平台碰伤的安全隐患。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，包括用于夹持并旋拧螺栓的工作部、作为动力源的动力部以及连接工作部和动力部的传动部，所述动力部转动设置在传动部的一端，所述工作部设置在传动部的另一端，工作部内转动设置有用于夹持螺栓的夹持机构，动力部的转动轴线位于和夹持机构转动轴线平行的一个平面内，所述传动部设有换向传动机构，换向传动机构用于将动力部的旋转动力换向并驱动夹持机构旋转。

夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内垂直、平行或呈锐角布置。

所述工作部还包括容纳夹持机构的夹紧壳体，夹持机构具有能够卡在螺栓头周缘的固定孔，夹紧壳体的上下表面分别设置有供螺栓穿过的通孔，夹持机构的侧面与换向传动机构传动连接。

所述夹持机构为上下平行设置的第二固定斜齿轮和第一固定斜齿轮，第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮同时和换向传动机构末端的第四换向斜齿轮啮合，第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮的中心均设置有与螺母外形吻合的固定孔。

所述夹紧壳体内还设有环绕螺栓头的多个夹紧斜齿轮，多个夹紧斜齿轮均与第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮啮合。

所述传动部包括容纳所述换向传动机构的换向壳体和传动壳体，传动壳体一端与工作部的夹紧壳体固接，另一端与换向壳体固接；所述换向传动机构包括垂直设置的第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴转动设置在换向壳体内，与动力部连接，第二传动轴转动设置在传动壳体内；第一传动轴上安装有第一换向斜齿轮和第二换向斜齿轮，第二传动轴的一端设有与第一换向斜齿轮以及第二换向斜齿轮同时啮合的第三换向斜齿轮，第二传动轴的另一端与夹紧壳体内的第四换向斜齿轮传动连接，第四换向斜齿轮与第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮同时啮合。

所述第二传动轴上靠近工作部的一端连接有支撑在夹紧壳体上的传动轴承，第二传动轴和传动轴承内轴的外端连接，所述的第四换向斜齿轮安装在传动轴承内轴的内端；或者传动轴承套装在第二传动轴上，第二传动轴的轴端安装第四换向斜齿轮。

所述第一传动轴的两端分别与换向壳体两端的换向轴承转动连接，所述动力部的把手通过换向轴承与第一传动轴固接，由把手带动第一传动轴转动。

所述换向壳体两个轴端的内侧分别设置有棘轮轴承，棘轮轴承内圈的内端面和相邻的换向斜齿轮端面之间通过连接环传动连接，棘轮轴承中心的芯轴和动力部的把手通过设置在换向壳体轴端的换向轴承传动连接。

棘轮轴承内圈和棘轮轴承外圈之间安装有滚动体，棘轮轴承内圈呈环形，其内圆面设有轮齿，棘轮轴承的芯轴上设有垂直于芯轴的棘轮弹簧，棘轮弹簧端部连接有与所述轮齿配合的棘爪。

本发明的有益效果是：本发明在使用时，工作部可以进入T型槽内部夹紧螺栓，而动力部的把手仍位于铸铁平台以外，传动部可以实现动力从把手到夹持机构的换向传递，这样在需要旋拧螺栓时，就可以在铸铁平台以外操作把手，使得常规的外六角螺栓达到所需的拧紧力矩。

相对于传统扳手，本发明中的动力部的把手在铸铁平台以外，并且把手的活动轨迹和扳手工作部夹持机构的旋转平面不在同一平面内，因此把手转动时可以避开铸铁平台，消除工人被铸铁平台碰伤的安全隐患。

本发明在动力部采用了棘轮轴承，一方面可以减小把手的旋转范围，进一步的提高扳手的作业安全性，另一方面，当拧动螺栓时，当到达设定值时，棘轮轴承内轴产生空转，使得不会对螺母造成损坏；实现了自动调节拧紧力矩大小的功能，有效的避免了扭力过大时，对螺母造成损坏，并且具有了棘轮扳手的功能，避免了拧螺丝时的费时问题，进一步的提高了工作效率。

本发明可以根据实际情况，通过对换向壳体相对于传动壳体的位置调整，对把手的工作位置进行调整，以实现使用场景的多样性以及满足特殊场合的合理使用。

附图说明

图1为本发明在实施例1中的轴测图；

图2为本发明在实施例1中的正视图；

图3为本发明在实施例1中的俯视图；

图4为本发明在实施例1中的左视图；

图5为本发明在图2视图下的纵向剖视图；

图6为本发明在图2视图下的横向剖视图；

图7为本发明中棘轮轴承的横向剖视图；

图8为本发明在实施例2中的轴测图；

图9为本发明在实施例2中的正视图；

图10为本发明在实施例2中的俯视图；

图11为本发明在实施例2中的左视图；

图中标记：1、把手，2、换向壳体，3、第三换向斜齿轮，4、第二传动轴，5、传动轴承内轴，6、传动轴承外轴，7、传动轴承钢珠，8、夹紧壳体，9、第一固定斜齿轮，10、第一支撑轴承外圈，11、第一支撑轴承钢珠，12、第一支撑轴承内轴，13、第一夹紧斜齿轮，14、第二固定斜齿轮，15、第一换向轴承外圈，16、第一换向轴承钢珠，17、第一换向轴承内圈，18、第一棘轮轴承外圈，19、第一棘轮轴承钢珠，20、第一连接环，21、第一换向斜齿轮，22、第二换向斜齿轮，23、第二换向轴承外圈，24、第二换向轴承钢珠，25、第二换向轴承内圈，26、第二连接环，27、第二棘轮轴承内圈，28、第二棘轮轴承钢珠，29、第二棘轮轴承外圈，30、第一传动轴，31、第二支撑轴承外圈，32、第二支撑轴承钢珠，33、第二支撑轴承内轴，34、第二夹紧斜齿轮，35、第三支撑轴承外圈，36、第三支撑轴承钢珠，37、第三支撑轴承内轴，38、第三夹紧斜齿轮，39、第四换向斜齿轮，40、棘轮弹簧，41、棘爪，42、棘轮轴承内圈，43、棘轮轴承外圈、44、芯轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对发明做任何限制的依据。

参照附图1、8所示，一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，包括工作部Ⅰ、传动部Ⅱ和动力部Ⅲ，其中工作部Ⅰ用于伸入T型槽内以夹持并在动力部Ⅲ和传动部Ⅱ的驱动下旋拧T型槽内的螺栓；动力部Ⅲ主要是用于向工作部Ⅰ提供动力，在使用时，动力部Ⅲ位于T型槽外，且动力部Ⅲ的活动范围离开铸铁平台，以避免工人被平台碰伤；传动部Ⅱ一方面可以从结构上连接动力部Ⅲ和工作部Ⅰ，另一方面传动部Ⅱ主要通过所设置的换向传动机构将动力部Ⅲ的动力传递到工作部Ⅰ，驱动工作部Ⅰ中相应的部件旋拧螺栓。

具体的，动力部Ⅲ转动设置在传动部Ⅱ的一端，所述工作部Ⅰ设置在传动部Ⅱ的另一端，工作部Ⅰ内转动设置有用于夹持螺栓的夹持机构，动力部Ⅲ的转动轴线位于和夹持机构转动轴线平行的一个平面内。

进一步的，夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内垂直、平行或呈锐角布置。

实施例1：本实施例中，夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内垂直，即夹持机构在旋拧螺栓时，夹持机构的转动轴线为竖直轴线，垂直于铸铁平台表面，此时的动力部的转动轴线水平，平行于铸铁平台表面。

本实施例中的扳手结构请参考附图2-7，所述的工作部设有一个镂空的用于容纳夹持机构的夹紧壳体8，夹紧壳体8的上下端面分别设置有可供螺栓穿过的通孔。所述的夹持机构包括位于夹紧壳体8上端的第二固定斜齿轮14和位于夹紧壳体8下端的第一固定斜齿轮9，第二固定斜齿轮14和第一固定斜齿轮9的中心均设有用于卡在螺栓头周缘的固定孔，对于外六角螺栓，所述的固定孔为与之吻合的内六角孔。

第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14同时和换向传动机构末端的第四换向斜齿轮39啮合，夹紧壳体8内还设有环绕螺栓的多个夹紧斜齿轮，多个夹紧斜齿轮均与第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14啮合。

如图5、6所示，作为优选，所述夹紧斜齿轮包括第一夹紧斜齿轮13、第二夹紧斜齿轮34和第三夹紧斜齿轮38，第一夹紧斜齿轮13、第二夹紧斜齿轮34、第三夹紧斜齿轮38和第四换向斜齿轮39围绕夹紧壳体8的中心孔，即围绕螺栓，均匀布置，第一夹紧斜齿轮13、第二夹紧斜齿轮34、第三夹紧斜齿轮38和第四换向斜齿轮39位于第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14之间，与第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14同时啮合，这样可以支撑第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14，并提高第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14旋转的同步性和稳定性，便于拧紧螺栓。

如图5所示，第一夹紧斜齿轮13安装在第一支撑轴承上，第一支撑轴承包括第一支撑轴承外圈10、第一支撑轴承内轴12和第一支撑轴承钢珠11，第一支撑轴承外圈10固定在夹紧壳体8侧壁的安装孔中，第一支撑轴承内轴12通过第一支撑轴承钢珠11转动设置在第一支撑轴承外圈10的内孔中，第一夹紧斜齿轮13安装在第一支撑轴承内轴12的内侧轴端上。

如图6所示，第二夹紧斜齿轮34安装在第二支撑轴承上，第二支撑轴承包括第二支撑轴承外圈31、第二支撑轴承内轴33和第二支撑轴承钢珠32，第二支撑轴承外圈31固定在夹紧壳体8侧壁的安装孔中，第二支撑轴承内轴33通过第二支撑轴承钢珠32转动设置在第二支撑轴承外圈31的内孔中，第二夹紧斜齿轮34安装在第二支撑轴承内轴33的内侧轴端上。

如图6所示，第三夹紧斜齿轮38安装在第三支撑轴承上，第三支撑轴承包括第三支撑轴承外圈35、第三支撑轴承内轴37和第三支撑轴承钢珠36，第三支撑轴承外圈35固定在夹紧壳体8侧壁的安装孔中，第三支撑轴承内轴37通过第三支撑轴承钢珠36转动设置在第三支撑轴承外圈35的内孔中，第三夹紧斜齿轮38安装在第三支撑轴承内轴37的内侧轴端上。

对于传动部，可以参考图5、6所示，传动部包括容纳所述换向传动机构的换向壳体2和传动壳体，传动壳体一端与工作部的夹紧壳体8固接，另一端与换向壳体2固接；所述换向传动机构包括垂直设置的第一传动轴30和第二传动轴4，第一传动轴30转动设置在换向壳体2内，与动力部连接，第二传动轴4转动设置在传动壳体内；第一传动轴30上安装有第一换向斜齿轮21和第二换向斜齿轮22，第二传动轴4的一端设有与第一换向斜齿轮21以及第二换向斜齿轮22同时啮合的第三换向斜齿轮3，第二传动轴4的另一端与夹紧壳体8内的第四换向斜齿轮39传动连接，第四换向斜齿轮39与第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14同时啮合。

第四换向斜齿轮39的安装与夹紧斜齿轮的安装类似，需要在夹紧壳体8上安装传动轴承，传动轴承外轴6固定在夹紧壳体上，传动轴承内轴5为实心轴时，第二传动轴4和传动轴承内轴5的外端连接，所述的第四换向斜齿轮39安装在传动轴承内轴5的内端；当传动轴承内轴5为环形轴时，传动轴承内轴5直接套装在第二传动轴4上，第二传动轴4的轴端安装第四换向斜齿轮39。

上述传动轴承和各个支撑轴承均采用圆锥滚子轴承。

继续参考图6，所述换向壳体2的轴向两端分别设置第一换向轴承和第二换向轴承，第一换向轴承主要由第一换向轴承外圈15、第一换向轴承钢珠16和第一换向轴承内圈17组成，第二换向轴承主要由第二换向轴承外圈23、第二换向轴承钢珠24和第二换向轴承内圈25组成，其中第一换向轴承外圈15和第二换向轴承外圈23分别固定在换向壳体2的两个轴端。

所述第一传动轴30的两端分别与第一换向轴承和第二换向轴承转动连接，所述动力部的把手1通过换向轴承与第一传动轴30固接，由把手1带动第一传动轴30转动。

作为优选，在第一换向轴承的内侧同轴设置第一棘轮轴承，第一棘轮轴承内圈的内端面和第一换向斜齿轮21的端面通过第一连接环20传动连接；在第二换向轴承的内侧同轴设置第二棘轮轴承，第二棘轮轴承内圈27的内端面和第二换向斜齿轮22的端面通过第二连接环26传动连接。两个棘轮轴承的设置可以实现棘轮扳手的功能，进一步提高工作效率。

所述的第一棘轮轴承和第二棘轮轴承的结构相同，图7为该结构的棘轮轴承。在图7中，棘轮轴承内圈42和棘轮轴承外圈43之间安装有滚动体，棘轮轴承内圈42呈环形，其内圆面设有轮齿，棘轮轴承的芯轴44上设有两根垂直于芯轴44的棘轮弹簧40，棘轮弹簧40内端固定在芯轴44的孔中，外端设置于芯轴44侧面的导向槽中，并在棘轮弹簧40外端连接有与所述轮齿配合的棘爪41。所述的芯轴44与相邻换向轴承的内圈固接，该换向轴承的内圈与把手端部固接。如图7所示，当转动把手带动芯轴44逆时针旋转时，棘爪41便插入棘轮轴承内圈42的齿槽中，推动棘轮轴承内圈42转过一个角度，并通过连接环的传动，带动第一换向斜齿轮21和第二换向斜齿轮22转动，经换向传动，第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14旋拧被卡住的螺栓；当转动把手带动芯轴44顺时针旋转时，棘轮弹簧40受到轮齿齿背挤压而回缩，使得棘爪41在轮齿的齿背上滑过，不会带动棘轮轴承内圈42旋转，也就不能带动第一固定斜齿轮9和第二固定斜齿轮14旋转。

本发明在实施时，当拧动螺栓达到设定的力矩时，棘轮弹簧受到挤压而回缩，芯轴空转，避免对螺栓造成损坏，进一步的增加了安全性，延长了本发明的使用寿命。

本实施例中，动力部的把手1具有一个C形连接端，C形连接端的两端部分别和第一换向轴承内圈17以及第二换向轴承内圈25固接。

本实施例在使用时，把手位于T型槽的旁侧，第二传动轴具有一定的长度，可以使得把手的活动范围避开铸铁平台，进而提高扳手使用的安全性。

实施例2：如图8-11，本实施例中，夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内平行，即夹持机构在旋拧螺栓时，夹持机构的转动轴线为竖直轴线，垂直于铸铁平台表面，此时的动力部的转动轴线也垂直于铸铁平台表面。但是，由于第二传动轴的设置，使得动力部的转动轴线离开铸铁平台。

此时可以将把手1设置成L形，一端与换向壳体一端的换向轴承内圈连接，另一端作为手执部，这样手执部就高于铸铁平台表面，在工作时就可以避开铸铁平台，进而提高扳手使用的安全性。

本实施例中换向壳体的轴线与夹紧壳体的轴线平行，其他结构均与实施例1的设置方式相同。

需要说明的是，对于上述两种实施方式，都可以根据螺栓规格对两个固定斜齿轮进行更换，使得固定斜齿轮上的固定孔可以适应螺栓的规格。

除了上述两个实施例，还可以将换向壳体倾斜设置，即使得夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内形成角度为锐角的夹角，并根据实际情况对第二传动轴的长度进行调整，此时也是可以避开铸铁平台安全操作的。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，所属领域的普通技术人员应当理解，参照上述实施例可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，包括用于夹持并旋拧螺栓的工作部、作为动力源的动力部以及连接工作部和动力部的传动部，其特征在于：所述动力部转动设置在传动部的一端，所述工作部设置在传动部的另一端，工作部内转动设置有用于夹持螺栓的夹持机构，动力部的转动轴线位于和夹持机构转动轴线平行的一个平面内，所述传动部设有换向传动机构，换向传动机构用于将动力部的旋转动力换向并驱动夹持机构旋转；

所述工作部还包括容纳夹持机构的夹紧壳体，夹持机构具有能够卡在螺栓头周缘的固定孔，夹紧壳体的上下表面分别设置有供螺栓穿过的通孔，夹持机构的侧面与换向传动机构传动连接；

所述夹持机构为上下平行设置的第二固定斜齿轮和第一固定斜齿轮，第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮同时和换向传动机构末端的第四换向斜齿轮啮合，第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮的中心均设置有与螺母外形吻合的固定孔；

所述夹紧壳体内还设有环绕螺栓头的多个夹紧斜齿轮，多个夹紧斜齿轮均与第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮啮合；

所述传动部包括容纳所述换向传动机构的换向壳体和传动壳体，传动壳体一端与工作部的夹紧壳体固接，另一端与换向壳体固接；所述换向传动机构包括垂直设置的第一传动轴和第二传动轴，第一传动轴转动设置在换向壳体内，与动力部连接，第二传动轴转动设置在传动壳体内；第一传动轴上安装有第一换向斜齿轮和第二换向斜齿轮，第二传动轴的一端设有与第一换向斜齿轮以及第二换向斜齿轮同时啮合的第三换向斜齿轮，第二传动轴的另一端与夹紧壳体内的第四换向斜齿轮传动连接，第四换向斜齿轮与第一固定斜齿轮和第二固定斜齿轮同时啮合。

2.根据权利要求1所述的一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，其特征在于：夹持机构的转动轴线和动力部的转动轴线在空间内垂直、平行或呈锐角布置。

3.根据权利要求1所述的一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，其特征在于：所述第二传动轴上靠近工作部的一端连接有支撑在夹紧壳体上的传动轴承，第二传动轴和传动轴承内轴的外端连接，所述的第四换向斜齿轮安装在传动轴承内轴的内端；或者传动轴承套装在第二传动轴上，第二传动轴的轴端安装第四换向斜齿轮。

4.根据权利要求1所述的一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，其特征在于：所述第一传动轴的两端分别与换向壳体两端的换向轴承转动连接，所述动力部的把手通过换向轴承与第一传动轴固接，由把手带动第一传动轴转动。

5.根据权利要求1所述的一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，其特征在于：所述换向壳体两个轴端的内侧分别设置有棘轮轴承，棘轮轴承内圈的内端面和相邻的换向斜齿轮端面之间通过连接环传动连接，棘轮轴承中心的芯轴和动力部的把手通过设置在换向壳体轴端的换向轴承传动连接。

6.根据权利要求5所述的一种适用于铸铁平台T型槽的扳手，其特征在于：棘轮轴承内圈和棘轮轴承外圈之间安装有滚动体，棘轮轴承内圈呈环形，其内圆面设有轮齿，棘轮轴承的芯轴上设有垂直于芯轴的棘轮弹簧，棘轮弹簧端部连接有与所述轮齿配合的棘爪。

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