無間隙快速扳手的製作方法

2023-04-23 03:55:21

專利名稱：無間隙快速扳手的製作方法
技術領域：
通常的機械設備，機械裝置都離不開螺栓、螺母的連接，本實用新型是一種拆裝螺栓、螺母的無間隙快速扳手，特別涉及對其結構的創新。
背景技術：
現有一種棘輪快速扳手採用棘輪、棘齒機構，由於此種結構的特定性，即使其棘輪的齒數做得再多、再細總有那麼一段空行程，現有的一種棘輪扳手，當手柄迴旋扳動時，撐牙至少要撐過棘輪的一個齒，撐牙才能受到作用力。通常的棘輪扳手根據棘輪齒數的多少，一般有10度到30度的空行程是不作功的，如果手柄扳轉一次是90度，那麼就有10度到30度不作功。如果在操作空間手柄迴旋角度只有10度到30度時，那麼現有棘輪扳手在此空行程範圍內無法工作。再則其固定的手柄長度在某些窄小的空間中限制了它的可使用性。

發明內容
本實用新型的目的是在拆裝螺栓、螺母時提高工作效率，本實用新型是一種無空行程的無間隙快速扳手，採用夾在內芯，外套體楔形槽中的滾柱、滾柱壓簧機構，手柄迴旋時能瞬時夾緊、鬆弛，帶動內芯間歇轉動。其活動手柄可調節長度，在操作空間窄小時，甚至可以將活動手柄脫卸，本實用新型工作效率高、三點式受力均勻、強度大、壽命長，在傳統棘輪扳手無法操作的窄小空間使用更顯其優越性。
本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是一種無間隙快速扳手，在外套體15主工作面正內園中，三腳定向盤7、內芯5、尼龍墊片6依次套入。內芯5主截面呈現三均布等長半徑園弧且與相間三均布三個純角的邊光滑連接，內芯5主截面與外套體15主工作面正內園所形成的六個楔形槽內均布六個滾柱1，滾柱壓簧2分別將滾柱1二、二地向楔形槽窄端推緊；三腳定向盤上端的長方形槽內嵌入換向撥塊10；外套體15的手柄套筒末端固定的卡簧片14勾頭能卡住滑動手柄17中的任意一個齒槽。
本實用新型的目的是這樣實現的，無間隙快速扳手包括有內芯(5)其主要截面呈現三均布等長半徑圓弧，且與相間三均布三個純角的邊光滑連接，見附圖3。內芯軸線向下延伸端是同軸線的方榫，此方榫用來套上各種規格的套筒頭子，以適用各種尺寸的螺栓、螺母。內芯5軸線向上延伸端是同軸線圓柱體，且從圓柱體上端中心向下開有長方形槽，見附圖4。使圓柱體上端面呈現分割成兩邊對稱的兩個弓形面，中間的長方形槽用來嵌入可徑向滑移的換向撥塊10，見附圖2。長方形槽底部，在內芯5軸線中心鑽一個一定深度的小孔，用來按置小鋼珠彈簧3和小鋼珠4。當小鋼珠落入換向撥塊10底面其中一個淺凹坑內時，就保持住內芯5的受力方向，見附圖1。
三腳定向盤7其盤邊向下延伸端的下端面呈現三均布小扇形面的三個腳，見附圖3。腳的高度與內芯5主工作面的厚度及滾柱1的高度相等，見附圖1。裝配時內芯5主橫截面的三個純角尖與三均布的三個小扇形面中心線對齊，見附圖3。三腳定向盤7向上延伸端是同軸線的圓筒體，圓筒體的內徑與套入的內芯5向上延伸的圓柱體為動配合，且高度並齊，見附圖4。從三腳定向盤7向上延伸端圓筒體的上端向下開有兩邊對稱的梯形槽，槽的深度與內芯5向上延伸端方槽深度相同，用來放置可滑移的換向撥塊10，從圓筒體的上端面向下看，二個對稱的梯形槽將圓筒體端面分割成一大一小的不同圓弧形面，見附圖2。
換向撥塊10將其嵌入內芯5向上延伸端圓柱體的方槽及三腳定向盤7向上延伸端圓筒體二邊對稱的梯形槽內。換向撥塊10兩邊對稱地削去約18度倒角，與三腳定向盤7向上延伸端二邊對稱梯形槽相匹配，當換向撥10來回撥動時，內芯5與三腳定向盤7的相對位置繞軸心順向或逆向錯過一定角度，見附圖2。換向撥塊10底面有二個淺凹坑，內芯5方槽底部的小鋼珠4在小鋼珠彈簧3力的作用下壓入其中一個淺凹坑時，就確定和保持無間隙快速撥手內芯5的工作方向，見附圖1。
外套體15外套體主工作面是正內圓，正內圓的內徑與三腳定向盤外徑為動配合。外套體15主工作面正內圓上端面是同軸線內徑略小於正內圓的薄內圓，薄內圓的內徑與三腳定向盤7向上延伸端的圓筒體外徑為動配合，三腳定向盤7上端圓筒體從外套體15的薄內圓向上伸出，見附圖4。外套體15下端面形狀有主工作面正內圓與實心小圓相交，實心小圓被外套體15主工作正內圓切去三分之一成月彎形實體。月彎形實體面上對稱地鑽有二個小螺孔，用來固定葫蘆狀下蓋板8，見附圖3。上述主工作面正內圓與月彎形實體小圓相交的中心線連線向實心的月彎形小圓外側延長線為外套體15手柄套筒的中心線。由此主工作面正內圓，月彎形小圓實體和手柄套筒構成一體稱的外套體15，見附圖3。外套體15手柄套筒的深內孔內徑與活動手柄17細長端的圓柱體為動配合。手柄套筒末端開有扁通孔，用兩個卡簧片螺釘12固定手柄套筒末端的卡簧片14，且卡簧片14的勾頭從扁孔內壁伸出，用來卡住活動手柄17一側的某一個齒槽，以固定所需手柄長度，見附圖1。
滾柱1六個滾柱1分別嵌入外套體15主工作正內圓和內芯5三均布三個純角尖形成的六個楔形槽內，見附圖3。滾柱1的高度與內芯5主工作面厚度及三腳定向盤7三個扇形面腳的高度並齊，見附圖4。
滾柱壓簧2三個滾柱壓簧2分別嵌入外套體15主工作面內圓與內芯5三均布等長半徑的圓弧槽內，滾柱壓簧2分別將滾柱1，二、二地向楔形槽窄端緊壓，見附圖3。
尼龍墊片6尼龍墊片6的直徑與外套體15主工作面正內圓直徑相同，其下底面中央帶有同軸線圓柱體凸壇，凸壇中央開有能通過內芯5下延伸端方榫的方通孔。尼龍墊片6邊上三片三均布向上蹺起的滾柱壓簧2的擋片與外套體15主工作面內圓緊貼滑動磨擦。尼龍墊片6的下底面與下蓋板8內側滑動磨擦，在滑動磨擦面間塗上潤滑油脂，附圖1。
小鋼珠4，小鋼珠彈簧3將它們安置在內芯5長方形槽底部小深孔內。在小鋼珠彈簧3力的作用下將小鋼珠4緊壓在換向撥塊10的底部，當換向撥塊10來回撥動時，小鋼珠4落入換向撥塊10的底部二個淺凹坑中的其中一個，用來確保無間隙快速扳手操作時換向撥塊10的位置保持不變，見附圖1。
上罩殼11用二個上罩殼螺釘18將其固定在三腳定向盤7向上延伸端圓筒體壁上，用來保特換向撥塊10、三腳定向盤7與外套體15的正確位置，見附圖4。上罩殼11的兩邊開有開口，使換向撥塊10換向時能自由伸出，見附圖2。
下蓋板8葫蘆狀的下蓋板8用二個下蓋板螺釘9將其固定在外套體15底部，用來保持住外套體15工作面內圓中所有的零件，見附圖1。
卡簧片14是成90度勾狀的極富有彈性的薄鋼片，其長端用二個卡簧片螺釘12固定在外套15手柄套筒末端，其勾頭從外套體15手柄套筒末端小扁孔伸入內壁，用來卡住活動手柄17一排齒槽中的某一個齒槽，以固定所需活動手柄17長度，見附圖1。
活動手柄17一粗一細兩個不同直徑的長圓柱體為一體稱為活動手柄17。細長圓柱體的直徑與外套體15手柄套筒的內徑為動配合，它在手柄套筒內能轉動和伸縮，當卡簧片14卡入活動手柄17細園柱體一側的某一個齒槽時，即確定所需活動手柄17的長度。操作空間窄小時，活動手柄17可以脫卸，見附圖1。
卡簧片罩殼16用卡簧片罩殼螺釘13將其固定在外套體15手柄套筒末端，用來罩住卡簧片14。卡簧片罩殼16內圓的中間部分使卡簧片14在其間有足夠的彈動空間。卡簧片罩殼16外表面滾有網紋，當活動手柄17脫卸後，卡簧片罩殼16就成為手柄的握手部位，見附圖1。
本實用新型的工作原理外套體15主工作面正內圓與內芯5主工作面120度三均布的三個尖端形成六個楔形槽，槽中相間60度均布六個滾柱1，其中三均布安置的相間120度的三個滾柱1是擰松螺母滾柱1，另三均布按置的相間120度的三個滾柱1是擰緊螺母滾柱1，在擰緊滾柱1與擰松滾柱1間弧形槽內置有滾柱壓簧2，二、二地將滾柱子1向楔形槽窄端壓緊。本實用新型主要應用楔形槽原理，滾柱子1在楔形槽中瞬時夾緊或瞬時放鬆，配上換向撥塊10裝置來確定內芯5和套筒頭子的受力方向。當換向撥塊10向一邊撥到位時，內芯5上部方槽中的換向撥塊10迫使三腳定向盤7上端的梯形槽繞圓心轉過一定角度，則三腳定向盤7的三個小扇形面腳迫使其中相間120度三均布的三個滾柱子1脫離其中三個楔形槽的窄端，同時此三個滾柱子1壓迫三個滾柱壓簧2，則滾柱壓簧2又將相間120度的另三個滾柱子1向另三個楔形槽窄端卡緊。同時當外套體15在手柄力的作用下向楔形槽窄端轉動時，瞬時卡住此三個滾柱子1，三個滾柱子1瞬時卡住內芯5，即時帶動內芯5向此方向轉動。當外套體15在手柄力作用下向楔形槽寬端轉動時，被卡住的三個滾柱子1瞬時脫開楔形槽，再也帶動不了內芯5，由此外套體15在手柄力不停地來迴轉動時，則一卡，一松地間歇運動，即可不停地擰緊螺母。反之當換向撥塊10向另一邊撥動到位時，機械裝置的動作與上述相同，但內芯5的轉動方向則相反，即可擰松螺母。
本實用新型手柄部分的工作原理採用卡簧片14和活動手柄17一側的一排齒槽來調節和確定手柄長度。活動手柄17在外套體15手柄套筒內能轉動和自由伸縮，當卡簧片14卡入活動手柄17所需長度的某一個齒槽時，活動手柄17即被固定。當操作空間更窄小時，活動手柄17可以脫卸，外套體15手柄套筒末端的帶有網紋的卡簧片罩殼16即成為手柄的握手部位。
本實用新型的有益效果是在傳統棘輪扳手無法操作的窄小操作空間擰緊或者松卸螺栓、螺母，無間隙快速扳手更顯其優越性。


附圖1是本實用新型結構示意圖；附圖2是圖1的F向的局部剖面圖；附圖3是圖1的H向的局部剖面圖；附圖4是圖1的A-A剖面圖；附圖5是圖1的B-B剖面圖；附圖6是圖1的C-C剖面圖；1、滾柱；2、滾柱壓簧；3、小鋼珠彈簧；4、小鋼珠；5、內芯；6、尼龍墊片；7、三腳定向盤；8、下蓋板；9、下蓋板螺釘；10、換向撥塊；11、上罩殼；12、卡簧片螺釘；13、卡簧片罩殼螺釘；14、卡簧片；15、外套體；16、卡簧片罩殼；17、活動手柄；18、上罩殼螺釘。
具體實施方式
在附圖3中，外套體(15)似葫蘆狀帶有手柄套筒的整體，其主工作面正內園與實體小園相交將實體小園切去三分之一成月彎形。內芯(5)主截面呈現三均布等長半徑的園弧，且與相間三均布三個純角邊光滑連接，與外套體(15)主工作面正內園形成六個楔形槽，槽內均布六個滾柱(1)；三均布等長半徑的園弧槽內安置3個滾柱壓簧(2)，將滾柱(1)二，二地向楔形槽窄端壓緊。三腳定向盤下端面呈現120度三均布三個小扇形面，尼龍墊片(6)其邊三均布向上蹺起的三個小片是滾柱壓簧(2)的檔片。
在附圖4中，內芯(5)下延伸端是同軸線的方榫，其向上延伸端是同軸線中間開有長方形槽的園柱體，長方形槽內安置換向撥塊(10)；內芯(5)上端長方形槽底部中心鑽有小深孔，用來安置小鋼珠彈簧(3)和小鋼珠(4)。上罩殼(11)用二個上罩殼螺釘(18)將其固定在三個腳定向盤(7)向上延伸端園筒體外壁上；上罩殼(11)的兩邊有開口，使換向撥塊(10)換向時能自由伸出，見附圖2。
在附圖1中，換向撥塊(10)底邊鑽有二個撥動到位的淺凹坑，尼龍墊片(6)下底面中央帶有同軸園柱體凸壇，凸壇中央有方通孔，內芯(5)下延伸端的方榫從凸壇中央方通孔向下伸出；尼龍墊片(6)邊上三均向上蹺起三個小片是滾柱壓簧(2)的檔片，見附圖3，在附圖1中下蓋板(8)用二個蓋板螺釘(9)將其固定在外套體(15)月彎形實體底部，見附圖3。外套體(15)手柄套筒未端用的二個卡簧片螺釘(12)固定90度勾形的卡簧片(14)，勾頭伸進手柄套筒未端的窄扁孔，且從外套體(15)手柄套筒內壁伸出，見附圖6。在圖1中活動手柄(17)套入外套體(15)手柄套筒的一端是細長園柱體，它的一側開有等距離的一排窄齒槽，其粗園柱體一端外園手握部分有防滑網紋。在圖1中，卡簧片罩殼(16)用兩個卡簧片罩殼螺釘(13)將其固定在外套體(15)手柄套筒未端，見附圖5。
操作時，內芯(5)下端露方榫套上與螺母或螺栓的六角相適應的套筒頭子，換向撥塊(10)向一邊撥動到位，來回扳動手柄，直到螺母或螺栓擰緊。當換向撥塊(10)撥向另一邊到位，來回扳動手柄，直到螺母或螺栓完全鬆脫。操作空間窄小時可調節活動手柄(17)長度，甚至可將活動手柄(17)脫卸，以外套體(15)末端的卡簧片罩殼(16)作為手柄的握手部位進行操作。
權利要求1.一種無間隙快速扳手，在外套體(15)主工作面正內園中，三腳定向盤(7)、內芯(5)、尼龍墊片(6)依次套入，其特徵是內芯(5)主截面與外套體(15)主工作面正內園所形成六個楔形槽內均布六個滾柱(1)，滾柱壓簧(2)分別將滾柱(1)二、二地向楔形槽窄端推緊；三腳定向盤上端的長方形槽內嵌入換向撥塊(10)；外套體(15)手柄套筒末端固定的卡簧片(14)勾頭從外套體(15)手柄套筒末端扁孔內壁伸出，卡簧片(14)勾頭能卡住滑動手柄(17)中的任意一個齒槽。
2.按照權利要求1所述，無間隙快速扳手其特徵是內芯(5)上端園柱體中心向下開有長方形槽，使柱體上端面呈現分割成兩邊對稱的兩個弓形面，長方形槽底部，在內芯(5)軸線中心鑽一個一定深度的小孔，用來安置小鋼珠彈簧(3)和小鋼珠(4)。
3.按照權利要求1所述，無間隙快速扳手其特徵是三腳定向盤(7)其盤邊向下延伸端的下端面呈現三均布小扇形面的三個腳，其向上延伸端園筒體的上端向下開有兩邊對稱的梯形槽，二個對稱的梯形槽將園筒體端面分割成大一小的不同園弧形面。
4.按照權利要求1所述，無間隙快速扳手其特徵是換向撥塊(10)兩邊對稱地削去約18度倒角，其底面有二個淺凹坑。
5.按照權利要求1所述，無間隙快速扳手其特徵是活動手柄(17)細園柱體一側開有一排窄齒槽。
6.按照權利要求1所述，無間隙快速扳手其特徵是外套體(15)主工作面是正內園，主工作面正內圓與月彎形實體小園中心線連線向實心的月彎形外側延長線為外套體(15)手柄套筒的中心線，手柄套筒末端開有扁通孔。
專利摘要本實用新型是一種拆裝螺栓、螺母的無間隙快速扳手。採用夾在內芯、外套體楔形槽中滾柱、滾柱壓簧，在手柄力作用下外套體來回迴旋，滾柱在楔形槽中夾緊、鬆弛，帶動內芯間歇轉動，內芯下露端方榫能套上各種規格套筒頭子。三腳定向盤、換向撥塊確定受力方向。活動手柄在手柄套筒內能轉動和伸縮，卡簧片和定位齒槽固定所需活動手柄長度。本實用新型操作時無空行程、效率高、三點式受力均勻、強度大、壽命長，在傳統棘輪扳手無法操作的窄小空間使用更顯其優越性。
文檔編號B25B13/00GK2677089SQ03210580
公開日2005年2月9日 申請日期2003年9月15日 優先權日2003年9月15日
發明者張宏達 申請人:張宏達