轉矩扳手的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及轉矩扳手，并且更具體地涉及其中轉矩經由桿在把手和扳手元件之間傳遞的類型的轉矩扳手。
【背景技術】
[0002]經常有必要或者期望利用特定量的轉矩將緊固件擰緊。例如，當使用螺釘將切削刀片緊固到刀架時，如果利用不充分的轉矩來緊固刀片，則刀片可能松開并且跌落或破裂，或者可能移動并損壞工件。如果刀片被緊固得太緊，則可能損壞刀片或緊固件，并且可能引起刀片相對于刀架的不正確定位。
[0003]為了將切削刀片緊固到刀架，不同的工具和不同的切削刀片經常要求不同量的轉矩來擰緊。為這些工具和刀片中的每一個提供不同的轉矩扳手能夠是昂貴的。而且，為了擰緊被用在切削工具上的緊固件，許多常規(guī)的轉矩扳手具有不便的形狀和尺寸。例如，轉矩扳手可能太大而不能方便地在小空間中使用。
[0004]現(xiàn)有技術的轉矩扳手，諸如在EP 1112818 A2中示出的轉矩扳手，趨于具有不尋常的形狀，該形狀使它們難以用在其中存在有限的操縱空間的特定環(huán)境中。EP 1112818 Al中的轉矩扳手例如具有大輪廓和伸長的把手，這使它不適合用在空間最小的某些應用中。此夕卜，諸如在EP 1112818 Al中示出的扳手包括多個零件并且能夠是難以制造的。即使是較小的扳手，諸如在DE202013102682 Ul中示出的扳手，也趨于包括巨大數(shù)量的零件并且能夠是難以制造的。
[0005]因此，期望提供這樣一種轉矩扳手，其能夠始終如一地將不高于期望水平的轉矩施加到緊固件上。同樣期望的是，轉矩扳手能夠被構造為方便對切削工具上的緊固件施加扭矩的小形狀。還期望的是，轉矩扳手在結構上是簡單的，從而能夠以低成本提供。

【發(fā)明內容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種轉矩扳手包括:桿；連接到所述桿的扳手元件；共軸地并且不可旋轉地設置在所述桿上的齒輪，所述齒輪具有多個齒，其特征在于，所述轉矩扳手包括:殼體，其包括腔室，所述桿和所述齒輪被至少部分地設置在所述腔室中；以及板簧裝置，所述板簧裝置位于所述腔室中并且包括被固定到所述殼體的彈簧，且所述彈簧的自由邊緣與所述齒輪嚙合，并且所述板簧裝置在低于第一水平的轉矩施加到所述扳手元件上時防止所述齒輪和所述桿相對于所述殼體旋轉，并且在高于所述第一水平的轉矩施加到所述扳手元件上時允許所述齒輪和所述桿相對于所述殼體旋轉。
[0007]所要求保護的結構具有較少的部件，并且具有最小限度的復雜性，從而促進以低成本制造轉矩扳手。此外，轉矩扳手能夠被制造成具有薄輪廓的形狀，從而允許其被用在空間最小的各種不同應用中。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述齒輪被附接到所述桿。這種結構促進所述扳手的簡易制造。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述扳手元件包括凸型鍵。這種結構對于擰緊用于將切削刀片固定到刀架上的螺釘是特別有用的。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述齒輪的齒是不對稱的。這種結構促進提供當僅在一個方向上轉動時進行擰緊的轉矩扳手。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述齒輪的齒具有順時針側和逆時針側，所述逆時針側具有比所述順時針側更陡的坡度。這種結構促進提供如下的轉矩扳手，當在順時針方向上被轉動時，其擰緊到預定轉矩，并且當松開時，即當在逆時針方向上被轉動時，其進一步允許施加更高的轉矩。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實施例，當所述扳手在第一方向上被轉動時，所述齒輪的齒的一側將大致垂直于所述彈簧的力施加到所述彈簧，并且當所述扳手在與所述第一方向相反的第二方向上被轉動時，所述齒輪的齒的另一側將大致平行于所述彈簧的長度的力施加到所述彈簧。這種結構促進提供具有為擰緊轉矩10-40倍大的釋放轉矩的轉矩扳手。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述彈簧包括具有固定邊緣和自由邊緣的板。這種結構促進制造具有簡單的部件以及低成本的轉矩扳手。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述彈簧是扁平的板。這種結構促進制造具有簡單的部件以及低成本的轉矩扳手。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例，當所述彈簧處于松弛狀態(tài)中時，所述彈簧的表面的平面偏離所述桿的中心軸線。這種結構促進通過改變偏移量來調節(jié)可以由轉矩扳手以簡單的方式施加的轉矩量。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述板簧裝置包括彈簧以及頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件，所述頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件被不可移動地設置在所述腔室中，所述板簧裝置的所述彈簧的自由邊緣被設置在所述彈簧的頂部邊緣和底部邊緣之間，所述彈簧具有分別從頂部邊緣和底部邊緣延伸的頂耳部和底耳部，所述頂耳部和底耳部分別被不可移動地設置在所述頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件上的開口中。這種結構促進通過改變頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件上的開口的位置，使得彈簧相對于桿上的齒輪被不同地定位，從而調節(jié)能夠被轉矩扳手以簡單的方式施加的轉矩量。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述腔室的內部形狀與所述彈簧保持件的周界形狀匹配，使得所述彈簧保持件被不可移動地設置在所述腔室中。這種結構促進提供能夠通過在具有相同的腔室形狀的殼體中簡單地使用不同的彈簧保持件而提供具有不同水平的轉矩的不同轉矩扳手。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述齒輪相對于所述桿軸向不可移動并且在頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件之間延伸，使得所述桿相對于所述殼體軸向不可移動。這種結構提供了一種以簡單且容易的制造方式使轉矩扳手的多個部件相對于彼此固定的便利方式。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述板簧裝置包括設置在頂部彈簧保持件和底部彈簧保持件之間并且設置在齒輪的相對側上的兩個彈簧。這種結構促進轉矩扳手的設計，使得與使用單個彈簧相比，能夠通過轉矩扳手施加更大的轉矩量。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的實施例，該兩個彈簧旋轉對稱。由于每個彈簧能夠需要相同量的力以進行偏轉，所以這種結構促進轉矩扳手的設計。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的實施例，所述殼體包括頂蓋和底蓋，頂蓋限定所述腔室，底蓋能夠連接到所述頂蓋，以將所述板簧裝置保持在所述腔室中。這種結構提供了一種以簡單且容易的制造方式使轉矩扳手的多個部件相對于彼此固定的便利方式。
【附圖說明】
[0022]通過結合附圖閱讀以下詳細描述，將很好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)勢，在附圖中相同的附圖標記指示相似的元件，并且其中:
[0023]圖1A是根據(jù)本發(fā)明的實施例的轉矩扳手的透視圖；
[0024]圖1B是圖1A的轉矩扳手的前視圖；
[0025]圖1C是圖1A的轉矩扳手的側視圖；
[0026]圖1D是圖1A的轉矩扳手的頂視圖；
[0027]圖1E是在圖1C的截面1E-1E處截取的橫剖面圖；
[0028]圖1F是在圖1B的截面1F-1F處截取的橫剖面圖；
[0029]圖1G示出了圖1F的視圖，其中彈簧被偏轉；
[0030]圖1H是在圖1B的截面1H-1H處截取的橫剖面圖；
[0031]圖1I是圖1F的一部分的放大圖；
[0032]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的轉矩扳手的分解圖；
[0033]圖3A-3B是示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的扳手如何擰緊到轉矩極限的橫剖面圖，并且圖3C-3D是示出了圖3A-3B的扳手如何松開已經被施加轉矩的物品的橫剖面圖；
[0034]圖4A是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的轉矩扳手的透視圖；
[0035]圖4B是圖4A的轉矩扳手的前視圖；
[0036]圖4C是圖4A的轉矩扳手的側視圖；
[0037]圖4D是在圖4B的截面4D-4D處截取的橫剖面圖；
[0038]圖5A是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的轉矩扳手的頂視圖；
[0039]圖5B是在圖5A的截面5B-5B處