專利名稱：轉(zhuǎn)矩扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液壓扳手，用于轉(zhuǎn)動機(jī)械零件，例如用于旋緊或旋松螺母，螺栓或螺釘，更具體來說，涉及能夠提供基本恒定的轉(zhuǎn)矩，并且能在輔助活塞的較長行程上維持上述轉(zhuǎn)矩的扳手。
我們的已公開的歐洲專利申請說明書第0382408號公開了這種恒定轉(zhuǎn)矩扳手，它包括由活塞-液壓缸組件構(gòu)成的本體和具有棘輪傳動機(jī)構(gòu)的殼體。上述傳動機(jī)構(gòu)包括一樞軸傳動桿，在傳動桿的遠(yuǎn)離樞軸處設(shè)有圓筒形頸部，所述頸部可滑動地裝在球形軸承件的圓筒形孔中，球形軸承件則可隨活塞-液壓缸組件作直線移動。
球形軸承件最好裝在圓筒形往復(fù)移動裝置內(nèi)，所述往復(fù)移動裝置則固定在活塞上可隨其移動，球形軸承件的設(shè)置能使活塞的直線運(yùn)動轉(zhuǎn)變成傳動桿的角運(yùn)動，從而在活塞行程的全長上得到基本恒定的轉(zhuǎn)矩，同時在正常工作中，軸承件的球形性質(zhì)，以及它們能進(jìn)行的基本萬向的運(yùn)動可適應(yīng)通過本體傳遞的扭轉(zhuǎn)和彎曲力。
上述工具特別適于普通的和可接近性有限的情況的雙重用途。
對于普通用途來說，設(shè)有一個容納方形傳動件的殼體，各種不同的套筒可連接其上。
對于可接近性有限的情況，用型面高度不大的殼體替代容納方形傳動件的殼體，上述型面高度不大的殼體具有需要尺寸的套筒。
因此十分明顯，上述殼體應(yīng)該是容易互換的，所以換裝時應(yīng)無需專用工具，固定裝置等等。
雖然從本體上很容易卸去殼體，而且憑借經(jīng)驗(yàn)和謹(jǐn)慎也可較容易將殼體連接到本體上，但是，也會發(fā)生因不小心而產(chǎn)生損壞的情況。
在組裝之前，必須使球形軸承件定位，使得在將殼體裝于本體時，在球形軸承件上的通孔內(nèi)可裝入傳動桿的頸部。由于軸承件可作基本萬向的運(yùn)動，其上的通孔可能由于不小心或意外地未與傳動桿的頸部對準(zhǔn)，從而不能完成組裝，需將軸承件重新對準(zhǔn)。傳動桿的頸部最好緊密滑動配合地裝在軸承件上的通孔中，而這又會加劇上述問題。
迄今為止，一直期望能有一種更容易組裝的轉(zhuǎn)矩扳手來提供恒定的轉(zhuǎn)矩。
按照本發(fā)明的液壓轉(zhuǎn)矩扳手，具有一本體，一液壓缸組件的活塞可在本體中作直線往復(fù)運(yùn)動，一往復(fù)移動件固定在活塞上以便隨本體中的活塞作直線往復(fù)運(yùn)動，一殼體中裝有一傳動件，該傳動件借助所述活塞-液壓缸組件可繞一樞軸擺動，該樞軸與活塞動作直線在徑向上偏離開來，所述傳動件包括徑向上遠(yuǎn)離所述樞軸的頸部，由所述傳動件承載的可隨所述傳動件轉(zhuǎn)動的緊固件，在傳動件和緊固件之間有棘輪連接件，其特征在于在所述往復(fù)運(yùn)動件上有圓筒形孔，其縱向中心線與傳動件的樞軸相互平行，在所述圓筒形孔中有相應(yīng)的圓柱形傳動銷可繞所述縱向中心線轉(zhuǎn)動，所述傳動銷上有橫向孔，其中可滑動地裝著傳動件的頸部，由于上述設(shè)置，當(dāng)活塞和其上連接的往復(fù)運(yùn)動件作直線運(yùn)動時，傳動件繞所述樞軸擺動，因而傳動件的頸部在傳動銷上的孔中滑動，傳動銷則繞往復(fù)運(yùn)動件上的孔的縱向中心線擺動。
由于圓柱形傳動銷可繞往復(fù)傳動件內(nèi)的單一軸線轉(zhuǎn)動，因而在組裝殼體和本體時減小了傳動銷上的孔與傳動件的頸部對不準(zhǔn)的可能性。
傳動件的頸部最好是圓柱形的，傳動銷上的孔的橫截面最好基本是橢圓形的，其短軸平行于傳動件的樞軸，短軸的長度等于所述頸部的直徑，而長軸的長度則大于所述頸部的直徑。
由于傳動銷上的孔與傳動件的頸部相比尺寸增大，因而當(dāng)組裝扳手時在傳動銷中使所述頸部定位時提供了增大的運(yùn)動余地。
傳動銷上的孔的縱向中心線方便地與傳動銷的縱向中心線相偏離開來，偏向于傳動銷縱向中心線遠(yuǎn)離活塞-液壓缸組件的活塞的那一側(cè)。
在本發(fā)明的一推薦實(shí)施例中，往復(fù)運(yùn)動件基本是圓柱形的，可在本體中形成的相應(yīng)的圓筒形孔中作往復(fù)運(yùn)動。
本體最好是管狀的，其一端部部分外面有花鍵以便在其上安裝可卸的反作用件，并內(nèi)裝活塞-液壓缸組件的活塞，其另一端部部分外面有花鍵并內(nèi)裝往復(fù)運(yùn)動件和傳動銷，殼體內(nèi)部有花鍵以便可卸式安裝在本體的另一端部部分上。
本體方便地具有與其相配的第一殼體，內(nèi)裝普通式多邊形傳動軸形式的緊固件及相配的套筒，還具有許多第二殼體，內(nèi)裝不同尺寸的多邊形套筒形式的緊固件。
現(xiàn)對照以下附圖以舉例的方式詳述本發(fā)明的一個實(shí)施例。


圖1是沿圖2的Ⅰ-Ⅰ線的按照本發(fā)明的轉(zhuǎn)矩扳手的垂直縱剖圖;
圖2是圖1所示轉(zhuǎn)矩扳手的前視圖，圖中前端蓋已卸去;
圖3表示傳動銷裝入往復(fù)運(yùn)動件的孔中之前的往復(fù)運(yùn)動件和傳動銷;
圖4是往復(fù)運(yùn)動件/傳動銷組件的垂直縱剖圖;
圖5是圖4所示組件沿箭頭Ⅴ看去的視圖;
圖6是圖4所示組件沿箭頭Ⅳ看去的視圖;
圖7表示圖1和圖2所示扳手的往復(fù)運(yùn)動件，傳動銷和傳動件的頸部在其往復(fù)運(yùn)動的終端的位置;以及圖8表示圖1和圖2所示的緊固件的替代緊固件。
現(xiàn)參閱圖1和圖2。圖中所示的轉(zhuǎn)矩扳手具有一管狀本體2，其中加工有一圓筒形孔4。本體2包括外徑減小的第一端部部分6和外徑減小的第二端部部分8，所述兩端部部分6和8外部均制有花鍵，理由下面將講述。
一活塞-液壓缸組件10位于本體2的孔4的一端內(nèi)，在活塞桿前端的標(biāo)號為12。
基本為圓柱形的往復(fù)運(yùn)動件14例如用螺紋固定在活塞桿12上，在活塞作往復(fù)運(yùn)動時，往復(fù)運(yùn)動件14由孔4可靠地導(dǎo)向以便在孔4中作直線往復(fù)滑動。
一圓筒形孔16橫向穿過往復(fù)運(yùn)動件14，孔16的縱向中心線垂直于組件10的活塞動作線，所述孔16向下是敞開的，如圖4所示。
相應(yīng)的一圓柱形傳動銷18裝在孔16中，可在孔16中繞孔16和傳動銷18的公共縱向中心線轉(zhuǎn)動。
另一孔20垂直于傳動銷18的縱向中心線在直徑方向上貫穿傳動銷18，孔20的橫截面形狀基本為橢圓形，如圖5所示，在直徑方向沿往復(fù)運(yùn)動件14的運(yùn)動方向延伸。
上述扳手還包括一殼體22，殼體22內(nèi)包括一內(nèi)花鍵圓筒形部分24，適于在本體2的第二端部部分8上定位，以便使殼體22處于其工作位置。殼體22借助旋在本體2的端部部分8上端蓋26固定在端部部分8上。
殼體22中裝有扳手的傳動機(jī)構(gòu)。具體來說，傳動機(jī)構(gòu)具有一樞轉(zhuǎn)傳動桿28，其中裝有一方形傳動軸30，一棘輪32和相配的傳動塊，傳動塊以普通的方式相連接于傳動桿28和軸30。桿28和軸30可繞點(diǎn)P擺動。
傳動桿28在遠(yuǎn)離點(diǎn)P的區(qū)域有一圓柱形頸部34，其中心線徑向地穿過點(diǎn)P。頸部34可滑動地裝在傳動銷18上的孔20內(nèi)，實(shí)現(xiàn)活塞-液壓缸組件10和傳動機(jī)構(gòu)之間的連接。更具體來說，圓筒形頸部34的直徑等于孔20短軸的長度，而孔20長軸的中心位于傳動銷18中心線的遠(yuǎn)離活塞-液壓缸組件10的那一側(cè)。
一可卸的內(nèi)有花鍵的反作用件36裝在本體2的第一端部部分6上，并借助一個旋緊在端部部分6那端的端環(huán)38固定在位。
當(dāng)從圖1上看，組件10的活塞向左運(yùn)動時，往復(fù)運(yùn)動件14和傳動銷18被直線地移動，從而傳動銷上的孔20表面的后部區(qū)域接合傳動桿28的頸部34。桿28被迫繞點(diǎn)P擺動，頸部34當(dāng)繞點(diǎn)P作弧形擺動時相對于活塞的動作線作上、下徑向運(yùn)動，頸部34的這一運(yùn)動由傳動銷18接受，傳動銷則在往復(fù)運(yùn)動件14的孔16中繞孔16的縱向中心線轉(zhuǎn)動，所述縱向中心線與活塞動作線相交。在傳動桿28和軸30之間的棘輪32保證軸30當(dāng)桿28逆時針(從圖1看)轉(zhuǎn)動時與桿28一起轉(zhuǎn)動，而當(dāng)桿28順時針轉(zhuǎn)回時則保持靜止，這都是以普通方式進(jìn)行的。
圖7表示在活塞行程的開始和結(jié)束時的往復(fù)運(yùn)動件14和傳動桿28的頸部34?；钊?液壓缸組件10的作用力F沿著線XY作用，線XY從中央穿過往復(fù)運(yùn)動件14和傳動銷18。箭頭Z表示頸部34在傳動銷18中的滑動方向，上述布置，對于一既定的力F來說，在活塞-液壓缸組件10行程的全過程中保持一個基本恒定的繞點(diǎn)P的轉(zhuǎn)矩。
很方便的是，每個本體2與其相配都有許多另外的殼體22，因而圖1和圖2所示的扳手可以從普通的方形驅(qū)動方式轉(zhuǎn)變?yōu)樵S多細(xì)線方式(slim-line mode)中的任一種方式，每一種細(xì)線殼體都有一種不同的六邊形的套筒，而不是方形傳動軸30。
具體來說，另外的殼體22包括一樞軸傳動桿28′，如圖8所示，在桿28′中內(nèi)裝一六邊形套筒36，一棘輪32′和以普通方式連接于桿28′和套筒36的有關(guān)傳動塊。桿28′和套筒36繞點(diǎn)P擺動。
與公知的可互換的轉(zhuǎn)矩扳手相比較，上述轉(zhuǎn)矩扳手的一個主要優(yōu)點(diǎn)在于，殼體在本體2上的組裝要容易得多，但仍能保持提供基本恒定轉(zhuǎn)矩的特點(diǎn)。
更具體來說，將殼體22安裝在本體2的第二端部部分8上之前，傳動銷18和往復(fù)運(yùn)動件14的位置基本如圖1和圖2所示，也就是說，傳動銷中的孔20在扳手中向下向前傾斜，而往復(fù)運(yùn)動件14則基本位于孔4中。
使殼體22沿本體的端部部分8滑動，同時使傳動桿28從基本水平位置擺動，從而使其頸部穿過本體端部部分8下壁上的孔，然后導(dǎo)入傳動銷18中的孔20。當(dāng)殼體完全處于本體2上，而頸部34完全位于傳動銷18中時，將端蓋26安裝在本體2上。
傳動銷18只能相對于往復(fù)運(yùn)動件14繞單一軸線轉(zhuǎn)動，因此比起球形軸承件的情況來說，在轉(zhuǎn)矩扳手的組裝過程中大大減少了因不小心而對不準(zhǔn)孔20的情況，同時，孔20在扳手前后方向的直徑比圓柱形頸部34的直徑增大，這樣在頸部34和孔20間就增大了間隙，進(jìn)一步方便了組裝。
當(dāng)驅(qū)動扳手，往復(fù)運(yùn)動件14向前運(yùn)動時，傳動銷18本身可自動對準(zhǔn)，因此，傳動銷18中的孔20和傳動桿28的頸部相互對準(zhǔn)，從而保證傳動銷18和頸部34之間的接觸面積最大。
在工作中扳手內(nèi)形成的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力都由往復(fù)運(yùn)動件14承受，往復(fù)運(yùn)動件14是圓柱形的，可在本體2的孔4中繞其縱向中心線轉(zhuǎn)動。
雖然在頸部34和孔20間最好有間隙，但是，所述頸部34可以緊配合在所述孔20中。
另外，頸部34也可以是非圓形橫截面的，例如可以是橢圓形，多邊形等橫截面，此時傳動銷18中的孔20也要有相應(yīng)的形狀。
另外，往復(fù)運(yùn)動件14也可以是非圓柱形的，此時本體2的第二端部部分8要有相應(yīng)的形狀。
本專業(yè)技術(shù)人員顯然可以對上述實(shí)施例作其它修改和變化而并不超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種液壓轉(zhuǎn)矩扳手，具有一本體(2)，在其中一活塞-液壓缸組件(10)的活塞作直線往復(fù)運(yùn)動，一往復(fù)運(yùn)動件(14)固定于活塞，與活塞一起在本體(2)中作直線往復(fù)運(yùn)動，在一殼體(22)中裝有借助所述活塞-液壓缸組件(10)繞樞軸(P)擺動的傳動件(28)，樞軸(P)在徑向上與活塞的動作線(X-Y)間隔開來，所述傳動件(28)包括一個徑向上遠(yuǎn)離所述樞軸(P)的頸部(34)，由傳動件(28)承載的，可共軸地隨傳動件(28)轉(zhuǎn)動的緊固裝置(30)，以及在傳動件(28)和緊固裝置(30)之間的棘輪連接裝置(32)，其特征在于在往復(fù)運(yùn)動件(14)上有一圓筒形孔(16)，其縱向中心線平行于傳動件(28)的樞軸，相應(yīng)的圓柱形傳動銷(18)位于所述孔(16)內(nèi)繞所述縱向中心線轉(zhuǎn)動，傳動銷(18)上有一橫向孔(20)，所述傳動件(28)的頸部(34)可滑動地裝在所述橫向孔(20)中，上述布置使得當(dāng)活塞和所連接的往復(fù)運(yùn)動(14)線性運(yùn)動時，傳動件(28)繞樞軸(P)擺動，使傳動件(28)的頸部(34)在傳動銷(18)的孔(20)中滑動，傳動銷(18)則繞往復(fù)運(yùn)動件(14)上的孔(16)的縱向中心線擺動。
2.按照權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)矩扳手，其特征在于所述頸部(34)是圓柱形的，所述傳動銷(18)中的孔(20)的橫截面是橢圓形的，橢圓形的短軸平行于傳動件(28)的樞軸且其長度等于頸部(34)的直徑，而且長軸則大于所述頸部(34)的直徑。
3.按照權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)矩扳手，其特征在于傳動銷(18)的孔(20)的縱向中心線從傳動銷(24)的縱向中心線偏置開來，偏向于傳動銷(34)縱向中心線的遠(yuǎn)離活塞-液壓缸組件(10)的那一側(cè)。
4.按照權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)矩扳手，其特征在于所述往復(fù)運(yùn)動件(14)基本是圓柱形的，且在本體(2)內(nèi)形成的相應(yīng)的圓筒形孔(4)中往復(fù)運(yùn)動。
5.按照權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)矩扳手，其特征在于所述本體(2)基本是管狀的，其一端部部分(6)外部有花鍵，用于在其上安裝可卸的反作用件(36)且在其內(nèi)裝有活塞-液壓缸組件(10)，而另一端部部分(8)外部有花鍵且在其內(nèi)裝有往復(fù)運(yùn)動件(14)和傳動銷(18)，殼體(22)內(nèi)有花鍵以便可卸式地裝在本體(2)的所述另一端部分(8)上。
6.按照權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)矩扳手，其特征在于包括許多可互換的殼體，一個第一殼體(22)內(nèi)裝普通多邊形傳動軸(30)形式的緊固裝置及相配的套筒，其它的殼體每個都內(nèi)裝一種不同尺寸的多邊形套筒形式的緊固裝置。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)矩扳手具有內(nèi)裝活塞-液壓缸組件的本體，一往復(fù)運(yùn)動件固定于活塞上，隨活塞在本體中往復(fù)運(yùn)動，一殼體裝在本體上且具有一傳動件，可繞一樞軸擺動且在徑向上遠(yuǎn)離上述樞軸處有一頸部往復(fù)運(yùn)動件上的圓孔的縱向中心線平行于傳動件的樞軸，上述圓孔內(nèi)裝圓柱形傳動銷，銷上有一橫向孔，傳動件的頸部裝在橫向孔內(nèi)，因而當(dāng)活塞線性運(yùn)動時，傳動件繞樞軸擺動，其頸部在上述橫向孔中滑動，傳動銷繞往復(fù)運(yùn)動件內(nèi)的孔的縱向中心線擺動。
文檔編號B25B21/00GK1075279SQ9310137
公開日1993年8月18日 申請日期1993年2月10日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月10日
發(fā)明者伊恩·克利福德·湯姆森, 戴維·坎貝爾 申請人:赫德利普爾維斯有限公司