专利名称:双凸轮夹紧式活扳手的制作方法
技术领域:
本发明属于一种手动工具中的活扳手。
现有技术中的同类工具,是传统的活扳手和管钳。前者的主要缺点是不能自调扳口大小以致夹持螺母不够强劲而有“滑脱”之危险;后者的主要缺点是笨重、调节扳口大小比较麻烦。
国内外许多人对传统活扳手和管钳进行了改进,相关的专利有CN85201400、CN87215074、CN85201859、CN85203825CN86203182、CN87102730、CN87209051、CN86102033以及昭53-1179004、昭53-45799〔4〕、GM7403522、GM8316654、US4594922等,它们可以归纳为三点接触夹持式扳手、二点接触夹持式扳手两大类。这些专利都有自调扳口大小、强劲而无滑脱危险之优点,因此都试图取代传统的活扳手和管钳,但迄今未获成功。究其原因,在于它们虽然克服了传统活扳手的缺点,但同时也失去了传统活扳手的优点(1)传统活扳手优点之一是具有随意性。即只要螺母进入扳口而不论它在扳口中处于什么位置,都能被夹持拧转,上述专利凡属二点接触夹持式的扳手不具备这种随意性,拧较小尺寸的螺母时这一缺点尤为突出,使用就不方便了。特别是目力不及的场合,将更为不便。
(2)传统活扳手的优点之二是扳手头较小,机器和设备中的螺母与管接头的周围空间,就是依据传统活扳手的这种较小的头部尺寸设计的。因此,任何新扳手,其头部尺寸不应大于传统活扳手和管钳的头部尺寸。上述专利凡属三点接触夹持式的扳手就不符合这一要求,扳手头较大,使用既不方便,外观也差。
(3)传统活扳手优点之三是外形美观。传统活扳手的外形是数百年来广大使用者共同优选的结晶,并非单纯的习惯问题。因此,任何新扳手都应尽可能具有这种众所习惯的外形,但上述大部分专利并不具备这一条件。
本发明的目的,就是提供一种新型活扳手,该扳手夹持既强劲有力,绝无滑脱之可能,从而克服传统活扳手的缺点;同时又保持传统活扳手的随意性、头部尺寸较小及外形美观等优点。
这一发明任务是由下述双凸轮夹紧式活扳手(简称凸轮扳手或凸轮活扳手)的技术方案来实现的。本扳手同样包括传统活扳手中的扳手把和死、活扳块,但结构和作用原理完全不同。在本扳手中将死、活扳块分别叫做加压扳块2·1和支承扳块1。支承扳块1和扳手把2活动铰接;加压扳块2·1则与扳手把2连成一体或相互铰接。并且,加压扳块2·1是个凸轮,其凸轮轮廓面即夹持面B是一个凸形的或凹形的柱曲线或平面;支承扳块1也是一个凸轮,其凸轮轮廓面即夹持面A是一个凹形的或凸形的柱曲面,这二个凸轮可以绕圆销3相互转动,从而构成一个双凸轮夹紧机构-两个相对转动的曲面凸轮同时挤压被夹持物体的夹紧机构。这是本发明与所有相关专利的根本区别。在这个双凸轮夹紧机构中,两个凸轮的工作轮廓面A、B之间形成大小可变的扳口。当朝某一方向转动扳手把时,驱使凸轮加压扳块2·1靠近凸轮支承扳块1,扳口变小,从而将被拧的螺母(或圆管)挤压在二个扳块之间,继续转动扳手把即可拧紧(或拧松)螺母;当反向转动扳手把时,扳口增大,连续转动60°即可自动更换螺母的被夹持面。
理论分析及已经制成的凸轮扳手样品均表明,凸轮扳手有下列优点
1、夹持强劲有力,越夹越紧,绝无“滑脱”之危险;
2、有良好的随意性;
3、随着手把的转动,可自动调节扳口大小;
4、具有棘轮扳手的优点,即不用取出扳手,反转就可更换螺母的被夹持面;
5、用作管钳时对管子表面损伤较轻;
6、最简单的凸轮扳手只有二个零件,制造简单,成本低廉;
7、扳手头较小,外形与普通死、活扳手、套筒扳手或管钳类似,易于被广大使用者接受。
凸轮扳手的问世,将会取代现有的各种管钳和扳手,并将有可能促使螺母及螺栓头、螺钉头的外形发生变革,即广泛采用工艺简单的滚花圆头来代替现在的六角头。
下面结合诸多实施例和附图对本发明作进一步说明。
图1为实施例一之结构示意图。
图2为实施例二之结构示意图。
图3为实施例三之结构示意图。
图4为实施例四之结构示意图。
图5为实施例五之结构示意图。
图6为实施例六之结构示意图。
图7为实施例七之结构示意图。
图8为实施例八之结构示意图。
图9为实施例九之结构示意图。
图10为实施例十之结构示意图。
图11为实施例十一之结构示意图。
图12为实施例十二之结构示意图。
图13为实施例十三之结构示意图。
图14为实施例十四之结构示意图。
图15为实施例十五之结构示意图。
图16为实施例十六之结构示意图。
图17为实施例十七之结构示意图。
图18为实施例十八之结构示意图。
图19为实施例十九之结构示意图。
图20为实施例二十之结构示意图。
图21为实施例二十一之结构示意图。
图22为实施例二十二之结构示意图。
图23为实施例二十三之结构示意图。
图24为实施例二十四之结构示意图。
图25为实施例二十五之结构示意图。
图26为实施例二十六之结构示意图。
图27为夹持面A、B渐开线截形的多种布置方案中的一个方案。
参看图1。支承扳块1具有凹形夹持曲面A而呈7字形,加压扳块2·1具有凸形夹持曲面B并和扳手把2连为一体,支承扳块1与扳手把2则用销子3活动铰接在一起。这样,支承扳块1上的凹形夹持曲面A与加压扳块2·1上的凸形夹持曲面B之间构成大小可变的扳口顺钟向旋转扳手把2时,扳口变小,从而将置于扳口中的圆管或螺母夹紧并带着它一起旋转;逆钟向旋转扳手把2时,扳口变大,从而放松圆管或螺母并更换它的被夹持线或被夹持面。
图中,夹持面A是一个以CA为基圆柱的凹形渐开线柱面A,夹持面B则是以CB为基圆柱的凸形渐开线柱面B。先看拧圆管的情形。由于渐开线独有的特性-渐开线柱面A或B的法面DA、D′A或DB、D′B必须同时是基圆柱CA或CB的切平面,故无论被夹持的圆管尺寸如何,夹持面A必与圆管在CA之切平面D′A上的直线E′A处相切,夹持面B则与圆管在CB之切平面D′B上的直线E′B处相切,只要D′A和D′B的夹角α小于摩擦角μ,(μ=tg-1f,f为钢对钢的摩擦系数),就会因自锁而越夹越紧,不反转扳手把就不会松开。道理很简单,因为这相当于把圆管往一个α≦μ的斜楔槽中挤压,它当然是自锁的。容易证明,tgα是CB、CA这二个基圆柱半径RB、RA之差△R(△R=R-R)的线性减函数,而且△R=0时α=0。因此只要有足够小的基圆柱差△R,就可有足够小的α,使它保证不大于μ。这说明,用双凸轮夹紧式扳手作为管钳,夹持面上的防滑沟槽并不是必须的,至少凸形的凸轮夹持面B上不用开设防滑沟槽,这样对管子表面的损伤就大为减轻了。不妨进一步设想,将圆管从扳口中移进或移出一些,这时夹持的情形完全一样,α变化甚微,说明用本扳手拧圆管将具有随意性。
再看拧螺母的情形。只要夹持面B与螺母的被夹持面接触,它们就必然相切,而且接触线EB处的公法线面DB必与B的基圆柱CB相切。如这时螺母已被夹紧,夹持面A必将与螺母另一被夹持面的二端同时接触但起主要作用的只是被夹持面位于扳口里面的一端,这种接触情况与传统扳手拧螺母的情况相仿。设该端与A的接触线为EA,当用劲转动扳手把时,因较软的螺母被挤压发生弹性变形,EA将扩大为一个与A贴合的微小接触面,其公法面DA自然是基圆柱CA的切平面。容易看出,无论螺母的大小及其在扳口中的位置如何,EA总是位于被夹持面的里端,而EB则位于被夹持面的外端(扳口开口的一端),从而扳手施加于螺母的力偶将有较大的力偶臂和较小的挤压力。这说明用本扳手拧螺母,不但对螺母损伤较小,并且具有随意性。不难看出,用双凸轮夹紧式扳手拧六角螺母,α≦μ=tg-1f的条件并不是必要的。
试验结果与上述分析结论相同。说明本扳手既夹持强劲有力、不会滑脱,又具有随意性、使用方便。同时,本扳手头部尺寸及扳手外形也与传统活扳手相仿。本扳手既可拧螺母,又可拧圆管(制成的样品比传统管钳有劲、美观),可以说是既排除了传统活扳手的缺点,又保持了它们的优点,是一种可以取代传统扳手和传统管钳的新型扳手。
应当说明,只要有足够小的△R(△R=|RA-RB|),RA与RB那个大都可以。图1所示实施例一,是RB>RA,也可取RB<RA或RB=RA。但要注意,RA必须满足RA≦ρA·tgμ(ρA为铰销3中心指向夹持面A的矢径的长度),否则在拧圆管或螺母时支承扳块会自动跳开。
作为夹持面A、B截形的渐开线可采取多种布置方案,如基圆CA、CB同心或不同心,DA、DB与基圆CA、CB在同侧相切或在异侧相切以及切于扳口的外侧或内侧等等。图27是这些布置方案中的一个方案,其特点是夹持面A之渐开线截形的法线(即发生线)DA与其基圆CA相切于扳口的内侧。这个布置方案的优点是基圆半径RA大小不受限制,因为支承扳块无论如何不会自动跳开。
还应说明,柱曲面A和B的截形,并不是非渐开线不可。可以证明(从略),只要是等压力角凸轮曲线,都可用作凸轮夹持面A和B的轮廓截形。渐开线就是偏置移动从动件凸轮机构中的等压力角凸轮曲线。大家知道,渐开线的某一局部弧段可用一段偏心圆弧代替,因此,圆弧是一条近似的等压力角凸轮曲线,也可用作凸轮夹持面A和B的轮廓截形。另外,因为对数螺线是其矢径的等倾轨线,即其矢径和切线的夹角恒为常数,所以它成为对心尖顶移动从动件凸轮机构中的等压力角凸轮曲线,自然也可以代替渐开线作为支承扳块和加压扳块的凸轮夹持面A、B的轮廓线。另外,以铰销3圆心为中心的圆弧作为支承扳块1的夹持面A的截形,效果也是很好的。
图中加压扳块2·1上除主夹持面B外,尚有几个呈半圆孔的副夹持面B1、B2、B3…,它们和支承扳块1上的夹持面A构成大小不等的形如刹车抱闸的扳口,用这些扳口拧管子可大大减轻管壁的损伤。
图示销子3可知支承扳块1紧配而和扳手把2相对转动,也可以反过来。还可将销子3与1或2制成一体,使整个扳手只有二个零件。这是结构最简单的活扳手。
参看图2。实施例二与实施例一的区别有下列三点(1)加压扳块2·1是一个硬度较高的圆柱体,它和扳手把2死铰在一起,其凸轮轮廓即夹持面B是一个圆柱面;(2)支承扳块1与扳手把2之间有一弹簧4,它使扳口处于常合状态;(3)支承扳块1与扳手把2间有一限位螺钉5,用来限制扳口的最大张口,以免更换螺母的被夹持面时扳手把反向转动过多。
任一个圆,如果和某一直线只有一个接触点,这个圆就必然和该直线相切。因此,采用任何圆柱面作为加压扳块的凸轮夹持面B,将均可与螺母的被夹持面相切,是符合夹持要求的。而采用这种加压扳块实施方案,制造工艺将最为简单,缺点则是扳口变化幅度较小。
参看图3。本实施例与实施例二只有一点不同,即加压扳块2·1的凸轮轮廓曲面由二部分组成一部分B1是圆柱面,另一部分B2是渐开线柱面或对数螺旋柱面。这种复合凸轮轮廓有二个优点制造简单以及扳口调节范围较大。
参看图4。本实施例与实施例二相比较,其区别在于加压扳块2·1是一个带有平台B的圆柱体,该圆柱体与扳手把2活动铰接,而平台B则就是凸轮工作面亦即加压扳块2·1的夹持面。
从外观看,实施例二与本实施例是不同的,前者是转动双凸轮夹紧机构,后者双凸轮夹紧机构中的平面凸轮将作复合转动(行星转动)但从机构学的观点看,实施例二与本实施例却是实质一样的机构,后者是前者的高副低代机构。
参看图5。它和实施例一的不同之处在于(1)扳手把位置不同,扳手外形与管钳相仿;(2)加压扳块2·1的夹持面即凸轮轮廓面,是二个近似对称的柱曲面B和B′。B、B′可以是渐开线柱面或对数螺线柱面或圆柱面或复合柱面或实施例四中作复合转动的平面。本实施例的优点是逆钟向和顺钟向旋转扳手把均可拧螺母当夹持面B和A夹持螺母时,顺钟向转扳手把拧紧螺母,逆钟向转扳手更换螺母的被夹持面;当夹持面B′和A夹持螺母时,逆钟向转扳手把拧紧螺母,顺钟向转扳手把更换螺母的被夹持面。扳手翻过来使用,同样是逆钟向和顺钟向旋转扳手把均可拧紧螺母。
在本实施例中,加压扳块的夹持面还可由B与图中双点划线所示B″共同构成。B″和B差一个相位角,因此B和A构成较大的扳口,而B″和A构成较小的扳口。其次,B′与B之间的过渡面或B″与B之间的过渡面B″′,也可起到夹持面的作用。
参看图6。本实施例与实施例五的不同之处只是支承扳块1的夹持面即凸轮轮廓面,也是近似对称的柱曲面A与A′(所谓近似对称,乃指A与A′的截形是互相对称的曲线,但不是相同部位的弧段)。从而支承扳块1呈T字形,并且其夹持面A与加压扳块2·1的夹持面B构成一个较大的扳口;支承扳块1的另一夹持面A′与加压扳块2·1的另一夹持面B′则构成另一个较小的扳口。
参看图7。它与实施例六的区别在于(1)手把2的安装位置不同,因此B与B′构成八字形而非桃形(
形);(2)手把2的头部还有二个弧状的付夹持面B1、B2,B2与A构成较大的抱闸式管钳扳口,B1与A′构成较小的抱闸式管扳口。
参看图8。此例与实施例一有二点主要区别(1)支承扳块1的头部带有一个勾头F,它用来进一步保证避免用力拧紧时发生“滑脱”;(2)支承扳块1除主夹持面A外,在其腰部还有一个副夹持面A1,并且A1面长度小于A面长度,以备有时需要拧实施例一的扳手功能范围以外的小螺母之用。此外,本实施例还装有使扳口常合的弹簧4以及限制扳手张口过大的限位螺钉5。
参看图9。本实施例与实施例一的根本区别在于支承扳块1是一个扳把很短的六角套筒扳手。它与扳手把2上的加压扳块2·1的凸轮夹持面B配合起来,形成一种套筒凸轮活扳手。支承扳块1的夹持面A是一条凹形渐开线或对数螺线或圆弧线柱面,它与另一条曲线连成近似圆形或与另一条折线连成近似的六角形。
参看图10。它与实施例九的区别只有一点,即加压扳块2·1的凸轮轮廓由二个对称的凸轮夹持面B与B′构成;它也可与实施例五相比较;其区别在于支承扳块1是一个扳把很短的六角套筒扳手,这是一种功能更完整的套筒凸轮活扳手,正反转均可拧螺母,并且不用取出扳手就可更换螺母的被夹持面。
参看图11。它可与实施例九相比较,区别只在于支承扳块1采用了一个带有短扳把的梅花套筒扳手,从而形成一种梅花套筒凸轮活扳手。梅花套筒的内圈截形是一个渐开线内齿轮。
实施例九、十、十一(图9、10、11)所述的套筒凸轮活扳手,还可采用如下设计方案支承扳块的夹持面A以及加压扳块的夹持面B均向二侧伸长而高出其周围部分的平面一定距离。这样的套筒凸轮活扳手适用于拧各种沉头螺钉。
参看图12。它与实施例一的区别在于扳手把2的头部开有一个 形槽J2。该槽从图示销轴3的位置开始,向离开支承扳块1的方向伸展槽的二端均为半个圆孔,分别用来活动铰接扳手把2与支承扳块1,可获得大小不同的二档扳口;槽的宽度处处与销孔3的直径相等,以便扳口换档时销子3可顺利通过。
参看图13。它与实施例十二的区别只是扳手把2与加压扳块2·1的相对位置不同,并且槽J2呈凵形,它弯曲一次,其端部为二个销孔,J2也可弯曲二次而有三个销孔。本实施例形如传统管钳,而实施例十二则形如传统扳手。
参看图14。它与实施例十二、十三的不同之处在于调节扳口档次的
形槽设置在支承扳块1上,
形的开口方向与扳口方向一致。本实施例中扳手把2与加压扳块2·1有二种固结方案一种是图示扳手把2与加压扳块2·1固结,主要用作拧螺母的扳手;另一种是图示扳手把2′与加压扳块2·1固结,主要用作管钳。
参看图15。这是一种扳口大小变化范围较大的凸轮扳手。它与实施例一、二、三、四比较,区别在于支承扳块1上还带有一个可调扳口大小的螺杆-螺母-滑块机构或螺杆-齿条-滑块机构。其结构方案之一是支承扳块1上开有滑道K1,其间放置一个滑块1·1;支承扳块1上又装有一个螺杆1·2,螺杆1·2的一端穿过支承扳块1上与滑道平行的圆孔L1,在圆孔L1的中部(或中部偏上处)有一与圆孔垂直的匚形或
形槽M1,槽M1中置有滚花圆螺母1·3,该螺母1·3旋合在螺杆1·2上;螺杆1·2的另一端制成T字头卡在滑块1·1的T形槽中或制出螺纹紧紧旋入滑块1·1的螺孔中。这样,旋转螺母1·3即可调节1·1与1的相对位置从而调节扳口大小;滑块1·1上又开有一个圆孔,它与扳手把2上的相应圆孔用圆销3装配起来,将支承扳块1与手把2活动地铰接在一起。
螺杆1·2还可用滑动轴承装配在支承扳块1的主体右侧,并将滑块1·1的右侧做成齿条,螺杆1·2与这个齿条相啮合,转动螺杆1·2同样可以改变滑块1·1与支承扳块1的相对位置而调节扳口大小。
参看图16。它与实施例十五的区别在于(1)滑块1·1与螺杆1·2固结为一体;(2)支承扳块1上的滑道K1向下开口。
参看图17。它与实施例十五、十六的区别在于(1)取消支承扳块1上的滑道,同时用圆环1·1代替前例的滑块1·1,圆环1·1′与螺杆1·2固结,圆环1·1′上的圆孔通过圆轴3活动铰接支承扳块1与扳手把2。(2)支承扳块1非夹持面的一端и应和扳手把2的图示投影相重部份P滑动配合,其作用相当于滑块和滑道的配合,配合方式有二种(a)支承扳块1的и部分制成片状,扳手把2的P部部份制成槽状,二者卡在一起;(b)и部分制成凹槽状,P则制成片状,然后二者相卡。这种片、槽相卡的作用,是限制支承扳块1绕螺杆1·2转动;这种作用也可在螺杆1·2和支承扳块1上的圆孔L1之间设置导键来达到。
在实施例十五~十七中,手把2和加压扳块2·1可按各种不同的相对位置固结在一起,图15~17示出二种方式,一种是2与2·1固结(主要用作扳手),另一种是2′与2·1固结(主要用作管钳)。
参看图18,本实施例与实施例十五、十六、十七的区别在于扳手把2上带有一个可调扳口大小的螺杆-螺母-滑块机构或螺杆-齿条-滑块机构。可采用下述具体结构扳手把2上开有滑道K2,与支承扳块1用圆销3活动铰接的滑块2·2安装在滑道K2中并可沿着它移动;中间带有圆孔L2的环2·5紧卡在滑道K2中,它将滑道K2背离支承面B的一端隔成一个口形槽M2,此槽中放置一个滚花圆螺母2·3;滑块2·2的延伸部份是一螺杆,此螺杆与螺母2·3旋合,其尾端则伸进扳手把2上一条较窄的槽L′2,L′2与滑道K2相接并有相同的中心线。这样,状如环头螺杆的滑块2·2套上环2·5并与螺母2·3旋合后,一起放入手把2的滑道K2与槽L′2中,因环2·5紧卡压滑道K2中,旋转螺母2·3就可调节滑块(环头螺杆)2·2在手把2上的位置,从而达到调节扳口大小的目的。
本实施例所述的扳手,如主要作管钳用,加压扳块2·1的夹持面还可制成平面(如图18所示双点划线B″)。如果支承扳块的夹持面A也采用平面,扳手的夹持性能就和传统管钳一样,但美观、轻巧。
参看图19。本实施例与实施例十八相比较,它们的共同点在于扳手把2上都有一个螺杆-螺母-滑块机构,但结构不同,在本实施例中,与支承扳块1活动铰接的滑块2·2呈
形,并且此
形滑块的头部开有一个螺孔;与这个螺孔旋合的螺杆2·3用带有螺纹头的销轴2·4装配在扳手把2的
形槽M2中,螺杆2·3与扳手把2上的滑道K2平行并只能绕销轴2·4转动。这样,旋转螺杆2·3上的滚花圆头,就可调节滑块2·2在滑道K2中的位置从而调节扳口大小。
参看图20。本实施例与实施例十九的区别在于用螺杆-齿条-滑块机构代替螺杆-螺母-滑块机构,即滑块2·2呈矩形并在其背离扳口的一侧制成齿条,该齿条与螺杆(蜗杆)2·3啮合,转动螺杆2·3同样可改变滑块2·2在滑道K2中的位置而调节扳口大小。
在实施例十五至二十中,如果支承扳块1的凹形凸轮夹持面较短,还可用平面来代替它。
其它实施例所述的凸轮扳手,也可既保持其基本形态而又可以如实施例十五至二十那样,在支承扳块1或手把2上附加扩大扳口调节范围的螺杆-螺母-滑块机构或螺杆-齿条-滑块机构。
因为既有凸轮夹持强劲、不会滑脱及反转更换螺母被夹持面的优点,又有螺杆-滑块机构扩大扳口调节范围的优点,而且外形又与传统扳手(或管钳)相仿,所以无论从哪方面说,实施例十五至二十都可取代传统扳手或管钳。
参看图21。这是一种带棘轮装置的凸轮扳手。它与实施例九相比较区别在于加压扳块2·1与支承扳块1相互铰接,并且扳手把2与加压扳块2·1之间用超越离合器(包括棘轮装置)6相联结。
参看图22。这是一种主要用做各种管钳的凸轮扳手。其特点是(a)支承扳块1的夹持面A,是一个凹形的渐开线柱面或对数螺线柱面或圆柱面并带有防滑沟槽;(b)加压扳块2·1和扳手把2连成一体,主夹持面B是以CB为基圆柱的凸形渐开线柱面,或是凸形的对数螺旋柱面或圆柱面;(c)除主夹持面B外,加压扳块2·1亦即扳手把2头部的周围,还有一系列大小依次递减而直径和常用管接头外径相同的半圆孔夹持面B1、B2、B3…,用来拧各种常用的管接头和圆螺母。
参看图23。它与实施例二十二主要有二点区别(a)支承扳块1缩小为一个靠圆销3和超越离合器6与扳手把2单向活动铰接的曲边多边形柱体,并且在主夹持面A的一侧,还有副夹持面A′、A″,用于夹持较小的管子。A、A′、A″的截线是一段圆弧,布置在1的周围,它们到销子3中心的距离是一个近似的等差级数。超越离合器6的作用是防止在拧圆管的过程中扳块1松开。(b)加压扳块2·1的凸轮工作面只有一个夹持面B,它是一个内凹的渐开线(或对数螺线或圆弧线)柱面。另外,扳手把2还可布置在扳手头部周围2′、2″…等位置,从而构成一把完整的凹形凸轮扳手。这种活扳手可用来拧各种圆管(或圆螺母),有扳口调节范围大、强劲而又不损坏圆管的优点。
参看图24。本实施例与实施例二十三实质是一样的,主要是扳手把2装在如图23中的2″位置,另外,支承扳块1还采用了V形夹持面或平面夹持面,如图24示意的A′与A″。设计时可有一系列V形面A′或平面A″布置在支承扳块1的四周,它们到圆销3中心的距离是一个近似的等差级数。
实施例二十三和二十四还有一个优点,可兼作手锤使用。手锤的锤面布置在加压扳块2·1的背面G处。
参看图25。本实施例可与实施例六和实施例十三相比较,其特点在于与实施例六比较,扳手把2上多一个调节扳口档次的凵形槽;与实施例十三比较,多了一个扳口。可以说,本实施例是实施例六和十三的结合。
参看图26。这是一把双头凸轮扳手,即扳手把的二端都有一个双凸轮夹紧式扳口。实施例一至二十五都可做成这种双头凸轮扳手。
还应说明,在不允许咬坏管壁及其表面涂层的使用场合,本发明凸轮扳手中支承扳块和加压扳块的夹持部份(即通常所说的钳口)的材料,不采用通常的钢、可锻铸铁,而采用工程塑料,如聚碳酸酯、MC尼龙6、聚四氟乙烯填充的聚甲醛等等。
权利要求
1.一种活扳手,主要由支承扳块1,加压扳块2·1和扳手把2组成,其特征在于支承扳块1是一个与扳手把2活动铰接的凸轮,加压扳块2·1则是与扳手把2固结成一体或活动铰接的另一个凸轮,从而扳手是一个双凸轮夹紧机构。
2.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于a、所述支承扳块1的夹持面即凸轮工作面A的轮廓线,是一段凹形的等压力角凸轮曲线,如渐开线,对数螺线或圆弧线,b、所述的加压扳块2·1的夹持面即凸轮工作面B的轮廓线,是一段凸形的等压力角凸轮曲线,例如渐开线,对数螺线或圆弧线并且加压扳块2·1和扳手把2固结成一体。
3.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于加压扳块2·1的夹持面即凸轮工作面B的轮廓线是由一段圆弧线与一段渐开线或对数螺线圆滑联接而成,并且加压扳块2·1和扳手把2固结成一体。
4.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于加压扳块2·1与扳手把2活动铰接,并且加压扳块2·1的夹持面即凸轮工作面B的轮廓线是一段直线,从而加压扳块2·1是一个相对支承扳块1作复合转动或称行星转动的平廓凸轮即有平面轮廓的凸轮。
5.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于所述的加压扳块2·1的夹持面是由两段近似对称的凸轮工作面B和B′组成或者差一个相位角的凸轮工作面B与B″组成。
6.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于加压扳块2·1的夹持面是由两段近似对称的凸轮工作面B和B′组成,支承扳块1的夹持面也是由两段近似对称的凸轮工作面A和A′组成,并且A和B构成一个扳口,A′和B′构成大小不同的另一个扳口。
7.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征是a、所述的支承扳块1除主夹持面A外,还有一个副夹持面A1,A和A1都是凹曲面,但A1的长度小于A面长度,而且A面位于支承扳块1的头部,而A1面位于支承扳块1的腰部,b、同时,支承扳块1的主夹持面A的外端还带有一个勾头F。
8.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于所述的支承扳块1是一个扳把很短的套筒扳手,该套筒扳手的内轮廓线是由一段凹形的等压力角凸轮曲线与辅助线构成的封闭曲线,封闭曲线可近似为圆形、六角形或梅花形。
9.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于扳手把2的头部开有
形或凵形槽J2,槽J2的宽度与圆销3的直径相等,圆销3可在槽J2中移动。
10.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于支承扳块1上开有一个
形槽J1,槽J1的宽度与圆销3的直径相等,圆销3可在槽J1中移动。
11.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于支承扳块1还带有一个可调扳口大小的螺杆-螺母-滑块机构或螺杆-齿条-滑块机构。
12.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于扳手把2上还带有一个可调扳口大小的螺杆-螺母-滑块机构或螺杆-齿条-滑块机构。
13.根据权利要求1~6所述的活扳手,其特征在于所述的支承扳块1与加压扳块2·1之间用圆销3活动铰接,并且在扳手把2与加压扳块2·1之间装有一个超越离合器6。
14.根据权利要求1或2所述的活扳手,其特征在于所述的支承扳块1的夹持面A上还制有若干条防滑沟槽,并且加压扳块2·1即扳手把的头部周围,除主夹持面B外,还有一系列大小依次递减,而直径和常用圆管接头或圆螺母外径相同的半圆形孔B1、B2、B3…。
15.根据权利要求1所述的活扳手,其特征在于a、所述的加压扳块2·1与扳手把2固结成一体,其夹持面即凸轮工作面B是一个内凹柱面,该内凹柱面的轮廓线则是一段等压力角凸轮曲线,凸轮曲线可为渐开线,对数螺线或圆弧线,b、所述的支承扳块1是一个靠圆销3和超越离合器6单向活动铰接在扳手把2上而与加压扳块的夹持面B构成可调扳口的曲边多边形柱体,该曲边多边形柱体上除有主夹持面A外,还带有副夹持面A′、A″、A″′…,夹持面A和A′、A″、A″′…依次位于支承扳块1的周围,它们的形状可以是平面、V形面、凹圆柱面或凸圆柱面,它们到圆销3中心的距离近似构成一个等差级数。
16.根据权利要求1所述的活扳手,其特征是在扳手把2的两端分别有一套扳口大小不同的扳手头,即有两套大小不同的双凸轮夹紧机构。
全文摘要
一种新型活扳手,主要由扳手把、支承扳块和加压扳块构成。支承扳块是一个与扳手把铰接的凸轮,加压扳块是与扳手把固结或铰接的另一个凸轮,它们形成一个双凸轮夹紧机构。已经制成的样品表明,该扳手夹持强劲有力、不会滑脱、可自调扳口大小、外形美观、使用方便、结构简单、成本低廉,既排除了传统扳手的缺点而又保持着它的优点。该扳手不但可取代传统管钳和扳手,并将促使采用工艺简单的滚花圆螺母代替六角螺母。
文档编号B25B13/30GK1041559SQ8910070
公开日1990年4月25日 申请日期1989年2月3日 优先权日1989年2月3日
发明者汪朴成, 汪嘉 申请人:汪朴成, 汪嘉