专利名称：多功能液压扳手的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械扳手，特别涉及一种多功能液压扳手。
背景技术：
随着科学技术的日益发展，螺纹联接，尤其大直径螺纹联接已广泛应用于机械、冶金、化工等行业。螺纹联接的预紧及拆卸都直接关系到被联接件的安全、使用寿命及使用性能，这已经受到人们的普遍重视。因此，控制螺纹联接的预紧力是螺纹正确联接的重要环节。
控制螺纹联接预紧力的常用方法有力矩法、螺母转角法、测量螺栓伸长法及螺栓预伸长法等，其中力矩法和螺母转角法，由于具有可靠、方便、快捷的特点而得到普遍应用。液压扭矩扳手就是一种实现螺栓及其它紧固件的可靠精确预紧且便于拆卸的工具。
液压扭矩扳手具有输出扭矩大、结构紧凑、便于操作等特点，现已大量应用于大扭矩、空间要求受到一定限制的不同直径的各种螺栓及其它紧固件的安装与拆卸。其中用得较多的是棘轮棘爪式液压扳手，但是该扳手在零件结构的强度方面要求较高，而且经常会发生棘齿损坏、方驱断裂等故障。
发明内容
本发明的任务是提供一种改进的多功能液压扳手，它解决了现有棘轮棘爪式液压扳手在强度方面要求较高且经常会发生故障的问题。
本发明的技术方案如下一种多功能液压扳手，它包括壳体、端盖、活塞、棘轮组件、方驱组件、螺栓螺钉以及外壳防护盖，它还包括油路阀杆、油路联接块和反作用臂，油路阀杆通过螺纹连接在壳体上，油路联接块的一端与油路阀杆连接，油路联接块的另一端与进出油路接头连接，反作用臂安装在壳体上；所述棘轮组件是棘轮传动组件，它装有棘轮外壳、棘轮、棘爪和弹簧；所述活塞头部装有施力头，施力头与棘轮外壳连接；
所述方驱组件由方驱、方驱支承、方驱端盖、方驱端盖组件和密封件组成，方驱一端通过密封件及方驱支承与壳体连接，方驱另一端通过方驱端盖、密封件和方驱支承与壳体相连接。
本发明的多功能液压扳手利用棘轮棘爪间隙传动的原理，在结构上进行合理设计，实现对螺栓等紧固件的安装与拆卸，并能在水下工作。
本发明实现间隙式自动装拆螺栓或其它紧固件，具有如下优点1.利用棘轮棘爪的特点，实现间隙式自动装拆螺栓等紧固件。
2.合理设计棘轮传动组件，结构合理，提高了传动组件的使用可靠性、安全性和寿命。
3.采用全密封形式，确保在水下工作时液体及泥沙不能进入液压扳手外壳内腔，克服液体对零件的腐蚀及泥沙等硬颗粒对受力面的磨损，提高液压扳手的使用寿命及性能。
4.方驱组件设计合理，采用两端支承，使液压扳手在操作过程中，方驱只受纯扭矩的作用，避免在承受扭矩时再受弯矩作用，改善了方驱的受力状态，提高了方驱的使用可靠性、安全性及寿命。
5.油路联接块可绕油路阀杆360°旋转，操作方便。
图1是本发明的一种多功能液压扳手的结构示意图。
图2是图1液压扳手的棘轮传动组件结构示意图。
图3是图1液压扳手的方驱组件结构示意图。
具体实施例方式
参看图1至图3，本发明的一种多功能液压扳手装有壳体9、螺纹端盖8、活塞3、棘轮组件、方驱组件、螺栓螺钉、外壳防护盖1、油路阀杆6、油路联接块5以及反作用臂7。壳体9可作为液压缸并用来支承其它零部件，螺纹端盖8安装在壳体9端部。油路阀杆6通过螺纹连接在壳体9上。油路联接块5的一端与油路阀杆6连接，油路联接块5的另一端与进出油路接头4连接。反作用臂7通过花键连接安装在壳体9上，当液压扳手工作时，反作用臂7提供液压扳手所需平衡力。
活塞3头部装有施力头2，螺栓17连接活塞3及施力头2，施力头2通过旋转销18与棘轮外壳11相连接。棘轮组件是棘轮传动组件，棘轮传动组件由棘轮外壳11、棘轮12、棘爪14及弹簧15组成，棘轮外壳11经弹簧15及棘爪14与在其内的棘轮12相连接。棘轮12通过花键与方驱10连接。
棘轮传动组件的设计是通过有限元分析计算，如图2所示，合理给出棘轮厚度t1与棘轮外壳圆弧部分厚度t2之比为1.8～2.5，在此区域内可实现近似等强度并最大利用空间。合理使用棘轮棘爪啮合齿数比3.8～4.6，使得扳手在使用过程中受力合理、均匀，改善了扳手的使用性能。当液压扳手工作时，在巨大推力的作用下，棘轮外壳施力区(见图2A区)将发生变形，恶化施力状态，因此，本扳手采用大圆弧(见图2A区)，极大地改善了棘轮外壳对棘爪的施力状态，使棘爪在推棘轮时主要为推力，大大地降低了棘轮棘爪在使用过程中断齿的概率，延长了液压扳手的使用寿命。
方驱组件由方驱10、方驱支承20、方驱端盖22、方驱端盖组件19和密封件21、23组成。方驱10一端通过密封件21及方驱支承20与壳体9连接，方驱10另一端通过方驱端盖22、密封件23和方驱支承20与壳体9相连接。方驱端盖22通过方驱端盖组件19与方驱10固定。外壳防护盖1通过螺钉16及密封件13与壳体9相连接。
本液压扳手的工作过程如下高压油经进出油路接头4、油路联接块5、油路阀杆6进入壳体油缸，推动活塞3向右移动，活塞3通过施力头2推动棘轮外壳11，由于方驱10旋转中心与被安装或拆卸螺栓中心一致，并且是固定的，所以棘轮外壳11通过棘爪14、棘轮12、花键驱动方驱10旋转，从而实现装拆螺栓等紧固件。
当活塞3行程到位时，进油口停止进油，在扳手泵的作用下，液压油从另一个进出油路接头4进油，同样，液压油经油路联接块5、油路阀杆6进入液压缸活塞3的另一端，推动活塞3回退，回退的活塞3通过螺栓17、施力头2拉动棘轮外壳11反向旋转，本结构保证棘爪14在棘轮外壳11反向旋转时与棘轮12脱开，棘轮外壳11带着棘爪14反向旋转。
当活塞3回退到位时停止运动，棘爪14在弹簧15的作用下，与棘轮12啮合，准备下一次前进。
本发明的多功能液压扳手可用于水下工作，在水下工作时应确保水液及泥沙不进入壳体9。水液进入壳体的可能性只有两处外壳防护盖1处及方驱10两端。防护盖1及密封件13通过螺钉16确保扳手在水下工作时水不会从防护盖1处进入壳体9内。同样，方驱10两端通过密封件21、23密封，确保水液不进入壳体9。
虽然本发明的实施例用来说明本发明，但是本领域的普通技术人员应当认识到，以上实施例如作出各种变化和修改，在广义上并没有脱离本发明，因此并非作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求范围内。
权利要求
1.一种多功能液压扳手，它包括壳体、端盖、活塞、棘轮组件、方驱组件、螺栓螺钉以及外壳防护盖，其特征在于，它还包括油路阀杆、油路联接块和反作用臂，油路阀杆通过螺纹连接在壳体上，油路联接块的一端与油路阀杆连接，油路联接块的另一端与进出油路接头连接，反作用臂安装在壳体上；所述棘轮组件是棘轮传动组件，它装有棘轮外壳、棘轮、棘爪和弹簧；所述活塞头部装有施力头，施力头与棘轮外壳连接；所述方驱组件由方驱、方驱支承、方驱端盖、方驱端盖组件和密封件组成，方驱一端通过密封件及方驱支承与壳体连接，方驱另一端通过方驱端盖、密封件和方驱支承与壳体相连接。
2.根据权利要求1所述的多功能液压扳手，其特征在于，所述棘轮传动组件中的棘轮外壳经弹簧及棘爪与在其内的棘轮相连接，棘轮通过花键与方驱连接。
3.根据权利要求1所述的多功能液压扳手，其特征在于，所述施力头通过旋转销与棘轮外壳相连接。
4.根据权利要求1所述的多功能液压扳手，其特征在于，所述方驱组件中的方驱端盖通过方驱端盖组件与方驱固定。
5.根据权利要求1所述的多功能液压扳手，其特征在于，所述外壳防护盖通过螺钉及密封件与壳体相连接。
全文摘要
本发明涉及一种多功能液压扳手，它包括壳体、端盖、活塞、棘轮组件、方驱组件、螺栓螺钉以及外壳防护盖，还包括油路阀杆、油路联接块和反作用臂。油路阀杆通过螺纹连接在壳体上，油路联接块的一端与油路阀杆连接，另一端与进出油路接头连接，反作用臂安装在壳体上。棘轮组件是棘轮传动组件，它装有棘轮外壳、棘轮、棘爪和弹簧。活塞头部装有施力头，施力头与棘轮外壳连接。方驱组件由方驱、方驱支承、方驱端盖、方驱端盖组件和密封件组成，方驱一端通过密封件及方驱支承与壳体连接，方驱另一端通过方驱端盖、密封件和方驱支承与壳体相连接。本发明的多功能液压扳手利用棘轮棘爪的原理，在结构上进行合理设计，实现对螺栓等紧固件的安装与拆卸，并能在水下工作。
文档编号B25B13/00GK1748944SQ20041006637
公开日2006年3月22日 申请日期2004年9月15日 优先权日2004年9月15日
发明者潇然, 欧红兵, 王乾明, 虞祖跃 申请人:实用动力(上海)有限公司