CN115609517A - 杆杆自紧式活动扳手 - Google Patents

Abstract

杆杆自紧式活动扳手，属于机械领域。结构包括：活动颚、固定颚、手柄、复位弹簧、调整蜗杆及蜗杆转轴；基本装配关系：手柄与固定颚之间进行铰链，转轴连接并相互绕着回转中心转动，活动颚的滑动的控制又是依靠调整蜗杆与活动颚的齿条部位部位齿合，这样转动调整蜗杆就会控制活动颚的位移并锁定，而控制两颚之间的张开宽度；当在手柄上加工有以上述回转中心为轴心的凸轮触点后：手柄左旋或右旋的转动会带动凸轮上的2个凸点绕着回转中心一起转动，使得该凸轮上的1个或2个触点推动调整蜗杆背离固定颚的那一段的端部而就带动活动颚位移，达到了夹紧的目的；复位弹簧是将手柄与固定颚之间进行弹性连接，将的两端分别紧固在手柄与固定颚上，无外力矩扳动扳手时，复位弹簧保持手柄与固定颚之间的位置关系。

Description

杆杆自紧式活动扳手

[技术领域]

本发明属于机械技术领域，确切的讲是利用杠杆原理，同步采用自紧力锁紧被旋动部件的一种工具。

[背景技术]

扳手是一种常用的安装与拆卸工具。利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。扳手通常在柄部的一端或两端制有夹柄部施加外力柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母持螺栓或螺母的开口或套孔。使用时沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母，通常用碳素结构钢或合金结构钢制造。

利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧固件的手工工具。扳手通常在柄部的一端或两端制有夹持螺栓或螺母的开口或套孔。使用时沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母。扳手扳手，是一种常用的安装与拆卸工具。利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。

扳手基本分为两种，死扳手和活扳手；板手开口之间构件被称之为两颚，前者指的是已经有固定的数字写上的扳手，后者就是活动扳手了。种类：呆扳手：一端或两端制有固定尺寸的开口，用以拧转一定尺寸的螺母或螺栓。梅花扳手：两端具有带六角孔或十二角孔的工作端，适用于工作空间狭小，不能使用普通扳手的场合。两用扳手：一端与单头呆扳手相同，另一端与梅花扳手相同，两端拧转相同规格的螺栓或螺母。活扳手：开口宽度可在一定尺寸范围内进行调节，能拧转不同规格的螺栓或螺母。该扳手的结构特点是固定钳口制成带有细齿的平钳凹；活动钳口一端制成平钳口；另一端制成带有细齿的凹钳口；向下按动蜗杆，活动钳口可迅速取下，调换钳口位置。钩形扳手：又称月牙形扳手，用于拧转厚度受限制的扁螺母等。套筒扳手：一般称为套筒:它是由多个带六角孔或十二角孔的套筒并配有手柄、接杆等多种附件组成，特别适用于拧转地位十分狭小或凹陷很深处的螺栓或螺母。套筒有公制和英制之分，套筒虽然内凹形状一样，但外径、长短等是针对对应设备的形状和尺寸设计的，国家没有统一规定，所以套筒的设计相对来说比较灵活，符合大众的需要。套筒扳手一般都附有一套各种规格的套筒头以及摆手柄、接杆、万向接头、旋具接头、弯头手柄等用来套入六角螺帽。套筒扳手的套筒头是一个凹六角形的圆筒；扳手通常由碳素结构钢或合金结构钢制成，扳手头部具有规定的硬度，中间及手柄部分则具有弹性。内六角扳手：成L形的六角棒状扳手，专用于拧转内六角螺钉。内六角扳手的型号是按照六方的对边尺寸来说的，螺栓的尺寸有国家标准。用途：专供紧固或拆卸机床、车辆、机械设备上的圆螺母用。扭力扳手：它在拧转螺栓或螺母时，能显示出所施加的扭矩；或者当施加的扭矩到达规定值后，会发出光或声响信号。扭力扳手适用于对扭矩大小有明确地规定的装配。

手动扳手又叫普通扳手，主要应用于普通生活工作中，它的使用比较简单，主要分为单头呆扳手、双头呆扳手、活扳手、梅花扳手、多用扳手、敲击扳手、套筒扳手、套筒起子、扭力扳手、扭矩扳手、十字扳手、棘轮扳手、钩形扳手、内六角扳手、内四方扳手、手动离合式扭矩扳手、管子扳手、T型扳手、L型扳手、三叉扳手、月牙扳手、油桶扳手、轮胎扳手、火花塞扳手、滤清器扳手、组合扳手、其他扳手等。扭矩扳手分为讯响扳手、指针扳手、数显扳手。手动扳手的使用：根据被紧固的紧固件的特点选用相应的扳手。旋紧，用手握扳手柄末端，顺时针方向用力旋紧；旋松，逆时针方向旋。手动扳手特点：操作简单、价格低、劳动强度大。

开口扳手的用途及技术特点：螺丝是机械设备中主要的紧固件，开口板手是机械行业加工，生产，维修的重要工具，该项目是传统板手工具的一次革命，它有以下几项优点。可快速工作，工作速度比传统板手快三至四倍，比快速板手的工作速度还要快。一个开口板手可适用于2—6种规格的螺丝，而一个双头呆板手只适用2种螺丝。一个开口板手相当于2-3个呆板[2]手，相当于一个活动板手但不需调节开口就可快速工作。

使用寿命长，坏不了，而且前快速板手易坏。制造工艺简单，其成本比呆板手还要低。重量轻，便于携带，工作省力。淬火是使钢强化的基本手段之一，将钢淬火成马氏体，随后回火以提高韧性，是使钢获得高综合机械性能的传统方法。扳手经过淬火之后使扳手的刚度、强度都提高了，从而更加耐用，质量更高。

目前扳手的缺陷：活动扳手不容易锁紧，使用时容易松动，因而容易对所安装的螺丝、螺母产生破坏作用而滑脱，已经有的松动不会恢复，也是造成容易滑脱的另一原因。

对于带有一定开口角度的管状物扳手来说，仅仅依靠力度及劈尖角度的力度及技巧来卡紧物体，需要操作的熟练程度。

[发明内容]

本发明的目的：巧妙的利用杆杆原理来轴向移动调整蜗杆来推动活动颚夹紧物件。

本发明的特点：因势利导、借力打力；利用扳动时施加给手柄的力，通过杠杆机构传输给扳手的颚口，而且用力越大夹得越紧！

本发明是通过以下技术方案来实现上述目的:

本发明扳手的结构包括：活动颚、固定颚、手柄、复位弹簧、调整蜗杆及蜗杆转轴等。

基本装配关系：手柄与固定颚之间进行铰链(转轴连接并相互绕着回转中心转动)，该回转中心是由转轴约束完成，或由等曲率的回转滑道约束完成；固定颚通过滑道或滑槽约束活动颚的柱状的齿条部位，而活动颚的滑动的控制又是依靠调整蜗杆与活动颚的齿条部位部位齿合，这样转动调整蜗杆就会控制活动颚的位移并锁定，而控制两颚之间的张开宽度；当在手柄上加工有以上述回转中心为轴心的凸轮触点后：手柄左旋或右旋的转动会带动凸轮上的2个凸点绕着回转中心一起转动，使得该凸轮上的1个或2个触点推动调整蜗杆背离固定颚的那一段的端部而就带动活动颚位移，达到了夹紧的目的；复位弹簧是一个可选部件：将手柄与固定颚之间进行弹性连接，将的两端分别紧固在手柄与固定颚上，无外力矩扳动扳手时，复位弹簧保持手柄与固定颚之间的位置关系。

复位弹簧的安装位置应该考虑不要对调整蜗杆或调整螺姆轮位移造成太大的作用力，无法手动调节。加在对不产生过大作用力的安装位置；由于凸轮触点的作用力较大，要进行表面淬火处理或覆着抗磨层。

进一步：活动颚与固定颚之间的约束滑动，可以通过柱体与孔洞的约束配合关系、滑槽约束关系，手柄与固定颚之间的转动角度限位，可以被加工在固定颚上的阻挡凸起来完成，或是仍然由限制调整蜗杆或调整螺姆轮位移(固定颚上的豁口尺度限制上述轮的位移距离)来约束。

进一步：手柄与固定颚之间的定轴转动的约束关系，可以是被一个完整的转动轴约束，也可以是被一个圆形轨道约束，该圆形轨道甚至可以是局部的圆弧轨道(滑道)。

本发明的有益效果在于:在同样的使用力矩的情况下，对被扳动物件施加了更大的工作力矩，工作效果更佳。

[附图说明]

以下结合附图就较佳实施例对本发明作进一步说明：

图1单向杆杆自紧式活动扳手构造示意图之一。

图2单向杆杆自紧式活动扳手构造示意图之二。

图3双向杆杆自紧式活动扳手构造示意图之一。

图4双向杆杆自紧式活动扳手构造示意图之二。

标号说明：

(1)活动颚

(2)固定颚

(3)手柄

(4)复位弹簧

(5)调整蜗杆

(6)活动颚齿条

(7)蜗杆转轴

(8)、(16)、(21)、(30)、(31)轴孔

(9)弹簧紧固端1

(10)弹簧紧固端2

(11)被扳动物件

(12)凸轮触点1

(13)凸轮触点2

(14)轴销

(17)弹片

(18)凸轮触点3

(19)、(32)凹槽

(22)缝隙

(23)、(24)、(25)、箭头

(29)端帽

(33)复位弹簧插槽、

(34)齿条滑道

(35)缝隙

[实施例证]

如图1、图2所示：

活动颚(1)被绕着蜗杆转轴(7)转动的调整蜗杆(5)的螺纹驱动活动颚齿条(6)，调整蜗杆(5)的一端插入蜗杆转轴(7)中，另一端插入轴孔(21)中；使得活动颚(1)相对于固定颚(2)产生沿着齿条滑道(34)方向的位移，来改变开口宽度；弹片(17)则推动调整蜗杆(5)靠向凸轮触点3(18)，而获得调整的开口稳定；手柄(3)被凹槽(19)中，又通过在轴孔(8)、(16)中插入转轴来约束手柄(3)的相对于固定颚(2)的相互转动；复位弹簧(4)被刚性的插入弹簧紧固端1(9)及轴销(14)的弹簧紧固端2(10)中，由于轴销(14)与开口轴孔(16)的孔壁之间是紧配合关系，自然形状能保持2者的(不受力矩的情况下的)位置关系。

工作原理：当按箭头(23)的方向扳动手柄(3)，而旋动被扳动物件(11)时，扳手的上下颚将施加给物件一个力偶，从静力学平衡角度来看，手柄(3)将被受以同样的反向力矩，复位弹簧(4)被搬弯，手柄(3)与固定颚(2)之间绕着轴销(14)相互转动，由于轴销(14)刚性紧配连接于固定颚(2)，所以复位弹簧(4)将被迫变形；凸轮触点3(18)将推动调整蜗杆(5)沿着蜗杆转轴(7)的轴向减小鄂口宽度的方向滑动，缝隙(35)被消除。

如图3、图4所示：

双向杆杆自紧式活动扳手的构造与图1、图2基本结构相同，手柄也是插入固定颚的凹槽(32)中；差别在于：手柄、固定颚的轴孔(30)、(31)位于调整蜗杆的转轴延长线的附近区域；弹片(17)也是连接于手柄与固定颚之间，其一端插入复位弹簧插槽(33)中；端帽(29)套于调整蜗杆的一端，以缓冲其与凸轮触点1(12)及凸轮触点2(13)之间的摩擦及止转；。

工作原理：当按箭头(25)搬动被扳动物件(11)时，手柄与固定颚之间就会发生相互转动，不管沿着那个方向，都将会使得凸轮触点1(12)及凸轮触点2(13)触及并推移调整蜗杆，而消除缝隙(22)。

本发明不局限于上述最佳实施方式：

任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.杆杆自紧式活动扳手，结构包括：活动颚、固定颚、手柄、复位弹簧、调整蜗杆及蜗杆转轴；基本装配关系：手柄与固定颚之间进行铰链，转轴连接并相互绕着回转中心转动，该回转中心是由转轴约束完成，或由等曲率的回转滑道约束完成；固定颚通过滑道或滑槽约束活动颚的柱状的齿条部位，而活动颚的滑动的控制又是依靠调整蜗杆与活动颚的齿条部位部位齿合，这样转动调整蜗杆就会控制活动颚的位移并锁定，而控制两颚之间的张开宽度；当在手柄上加工有以上述回转中心为轴心的凸轮触点后：手柄左旋或右旋的转动会带动凸轮上的2个凸点绕着回转中心一起转动，使得该凸轮上的1个或2个触点推动调整蜗杆背离固定颚的那一段的端部而就带动活动颚位移，达到了夹紧的目的；复位弹簧是一个可选部件：将手柄与固定颚之间进行弹性连接，将的两端分别紧固在手柄与固定颚上，无外力矩扳动扳手时，复位弹簧保持手柄与固定颚之间的位置关系。

2.根据权利要求1，杆杆自紧式活动扳手中所述的复位弹簧，其特征就在于:该复位弹簧是一个可选部件，是将弹簧的两端分别紧固在手柄与固定颚上。

3.根据权利要求1，杆杆自紧式活动扳手中所述的手柄与固定颚之间的定轴转动的约束关系，其特征就在于:该约束关系是被一个完整的转动轴约束，或者是被一个圆形轨道约束，该圆形轨道甚至可以是局部的圆弧轨道。

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