一种万向自由扳手的制作方法
【专利摘要】本发明提供了一种万向自由扳手。它解决现有扳手在狭小空间无法进行旋拧装配、拆卸的问题。本万向自由扳手包括变向杆，变向杆外周套接筒壳，变向杆的一端设置扳手头，另一端设置扳手把，变向杆包括依次串接的执行轴、转向轴及驱动轴，位于中间的转向轴一端通过万向节连接执行轴，另一端通过万向节连接驱动轴，筒壳包括顺次连接的第一刚性筒段、中间挠性筒段及第二刚性筒段，其中第一刚性筒段套接执行轴，中间挠性筒段套接转向轴及其两端的万向节，第二刚性筒段套接驱动轴，执行轴、驱动轴上均套接若干滚动轴承，滚动轴承固定于筒壳的内壁上。本发明具有弯折换向功能，可实现狭小空间的旋拧作业，且能灵活更换扳手头，功能广泛，使用方便。
【专利说明】一种万向自由扳手
【技术领域】
[0001]本发明属于机械工具【技术领域】，涉及一种针对空间狭小需要弯曲操作的扳手，特别是一种万向自由扳手。
【背景技术】
[0002]扳手是一种常用的安装与拆卸工具，其利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹结构，实现紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件。扳手通常在柄部的一端或两端制有夹柄部，通过在柄体上施加外力，沿螺纹旋转方向转动，就能拧转螺栓或螺母使其实现开口或套孔。根据扳手所旋拧的对象不同，扳手的头部形状、规格各不相同，由此分成多种扳手类型。
[0003]在实践工作中，由于设备的自身结构或者现场的特定布局，出现装配空间狭窄的情况。传统扳手的手柄均为一体刚性的，故其进行旋拧操作需要一定的操作空间，由此在狭小的空间内无法进行螺栓或螺母的装配、拆卸作业，为组装及维修带来了困难，增加了作业成本,耗费了作业时间。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种通过巧妙的结构设计，实现不同方向的轴动力输出，进行狭小空间旋拧作业的万向自由扳手。
[0005]本发明的目的可通过下列技术方案来实现:一种万向自由扳手，包括变向杆，所述变向杆外周套接筒壳，所述变向杆的一端设置扳手头，另一端设置扳手把，所述变向杆包括依次串接的执行轴、转向轴及驱动轴，位于中间的转向轴一端通过万向节连接执行轴，另一端通过万向节连接驱动轴，所述筒壳包括顺次连接的第一刚性筒段、中间挠性筒段及第二刚性筒段，其中第一刚性筒段套接执行轴，中间挠性筒段套接转向轴及其两端的万向节，第二刚性筒段套接驱动轴，所述执行轴、驱动轴上均套接若干滚动轴承，所述滚动轴承固定于筒壳的内壁上。
[0006]本万向自由扳手中，通过执行轴、转向轴及驱动轴的三段轴体，以及连接三者的两个万向节实现不同方向的转换。具体为利用万向节的转向作用，并配合筒壳的中间挠性筒段的可弯曲特性，使得驱动轴到执行轴的方向发生改变，由此使得整体扳手可容纳于狭小的作业空间中。进一步由操作员手动旋转扳手把，带动驱动轴转动，通过万向节将转向轴动力输出至转向轴，再通过万向节将转向轴动力输出至执行轴，最终带动执行轴上的扳手头定向旋转，利用扳手头完成对螺栓、螺母或螺丝等的装配、拆卸作业。
[0007]在上述的万向自由扳手中，所述执行轴的外端设置扳手头组配件，所述扳手头组配件具有组配凸台，组配凸台上设置插接轴，所述插接轴可与不同类型的扳手头形成插入式连接。利用扳手头组配件与各种类型扳手组配的通用性，实现扳手对应多种零件均可使用，扩展了功能的广泛性，且灵活方便快捷。
[0008]在上述的万向自由扳手中，所述扳手头组配件的底部开设沉孔，所述执行轴的外端具有定位键，所述定位键插入沉孔内形成卡接。扳手头组配件为可拆卸结构设计，使整体装配更加灵活，便于更换维修，利于延长使用寿命。
[0009]在上述的万向自由扳手中，所述驱动轴的外端设置扳手把组配件，所述扳手把组配件上具有安装孔，安装孔内可插接不同规格的扳手把。通过灵活的组装结构，可根据实际所需力矩的大小更换扳手把的规格，以方便旋拧操作，达到省时省力的效果。
[0010]在上述的万向自由扳手中，所述第一刚性筒段、中间挠性筒段及第二刚性筒段之间通过螺纹装配连接。
[0011]在上述的万向自由扳手中，所述第一刚性筒段的外端口上封盖第一端盖，所述第二刚性筒段的外端口上封盖第二端盖。第一端盖的外侧设置扳手头组配件，执行轴外端的定位键穿出第一端盖后，与扳手头组配件的沉孔进行插接；第二端盖的外侧设置扳手把组配件，扳手把连接在扳手把组配件的端部上。通过第一端盖与第二端盖使得整体筒壳形成一个封闭空间，进而各个零件在其内部完成定位装配。
[0012]与现有技术相比，本万向自由扳手具有以下优点:
[0013]①该扳手具有换向功能，用手掰动任意两段，改变夹角，即实现自由变向；
[0014]②该扳手的外壳能够方便弯折操作，并便于操作者握持；
[0015]③该扳手用完后可以折叠，节省空间，方便携带；
[0016]④该扳手的扳手头可以根据零件的类型自由更换，扳手把可以根据力矩大小更换，使得操作灵活，使用方便，易于推广。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本万向自由扳手的结构示意图。
[0018]图中，1、扳手头组配件；2、第一端盖；3、执行轴；3a、定位键；4、转向轴；5、驱动轴；6、万向节；7、第二端盖；8、扳手把组配件；9、扳手把；10、滚动轴承；11、第一刚性筒段；12、中间挠性筒段；13、第二刚性筒段。
【具体实施方式】
[0019]以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0020]如图1所示，本万向自由扳手包括变向杆，变向杆外周套接筒壳，变向杆的一端设置扳手头，另一端设置扳手把9。
[0021]变向杆包括依次串接的执行轴3、转向轴4及驱动轴5，位于中间的转向轴4 一端通过万向节6连接执行轴3，另一端通过万向节6连接驱动轴5。筒壳包括顺次连接的第一刚性筒段11、中间挠性筒段12及第二刚性筒段13，其中第一刚性筒段11套接执行轴3，中间挠性筒段12套接转向轴4及其两端的万向节6，第二刚性筒段13套接驱动轴5。第一刚性筒段11、中间挠性筒段12及第二刚性筒段13之间通过螺纹装配连接。执行轴3上套接有两个滚动轴承10，该两个滚动轴承10外周固定于第一刚性筒段11的内壁上，通过两个滚动轴承10实现执行轴3的中心定位及周向自转。驱动轴5上套接两个滚动轴承10，该两个滚动轴承10外周固定于第二刚性筒段13的内壁上，通过两个滚动轴承10实现驱动轴5的中心定位及周向自转。
[0022]第一刚性筒段11的外端口上封盖第一端盖2，执行轴3的外端具有定位键3a，该定位键3a穿出第一端盖2。第一端盖2的外侧设置扳手头组配件1，扳手头组配件I的底部开设沉孔，执行轴3的定位键3a插入扳手头组配件I的沉孔内形成卡接。由此扳手头组配件I为可拆卸结构设计，使整体装配更加灵活，便于更换维修，利于延长使用寿命。
[0023]扳手头组配件I具有组配凸台，组配凸台上设置插接轴，插接轴可与不同类型的扳手头形成插入式连接。利用扳手头组配件I与各种类型扳手组配的通用性，实现扳手对应多种零件均可使用，扩展了功能的广泛性，且灵活方便快捷。
[0024]第二刚性筒段13的外端口上封盖第二端盖7，第二端盖7的外侧设置扳手把组配件8，扳手把组配件8上具有安装孔，安装孔内可插接不同规格的扳手把9。通过灵活的组装结构，可根据实际所需力矩的大小更换扳手把9的规格，以方便旋拧操作，达到省时省力的效果。
[0025]通过第一端盖2与第二端盖7使得整体筒壳形成一个封闭空间，进而各个零件在其内部完成定位装配。
[0026]本万向自由扳手通过执行轴3、转向轴4及驱动轴5的三段轴体，以及连接三者的两个万向节6实现不同方向的转换。具体为利用万向节6的转向作用，并配合筒壳的中间挠性筒段12的可弯曲特性,使得驱动轴5到执行轴3的方向发生改变，由此使得整体扳手可容纳于狭小的作业空间中。
[0027]本万向自由扳手的使用方法为，首先根据被拆卸或拧紧的零件是螺母、螺栓还是螺钉等来选择不同类型的扳手头，并且还要根据零件的规格确定相应的扳手头规格，将选定的扳手头装配在扳手头组配件I上；根据实际所需力矩的大小来选择不同规格的扳手把9，将选定的扳手把9装配在扳手把组配件8上；装配完毕后，根据操作空间的大小情况，通过转向轴4两端的万向节6将整体变向杆弯折至一定角度，以使扳手容纳于当前的操作空间内；由操作员一只手握住扳手的筒壳，另一只手旋拧扳手把9，带动驱动轴5转动，通过万向节6将转向轴4动力输出至转向轴4，再通过万向节6将转向轴4动力输出至执行轴3，最终带动执行轴3上的扳手头定向旋转，利用扳手头完成对螺栓、螺母或螺钉等的装配、拆卸作业。
[0028]本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
[0029]尽管本文较多地使用了扳手头组配件I ;第一端盖2 ;执行轴3 ;定位键3a ;转向轴4 ;驱动轴5 ;万向节6 ;第二端盖7 ;扳手把组配件8 ;扳手把9 ;滚动轴承10 ;第一刚性筒段11 ;中间挠性筒段12 ;第二刚性筒段13等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。
【权利要求】
1.一种万向自由扳手，包括变向杆，所述变向杆外周套接筒壳，所述变向杆的一端设置扳手头，另一端设置扳手把，其特征在于，所述变向杆包括依次串接的执行轴、转向轴及驱动轴，位于中间的转向轴一端通过万向节连接执行轴，另一端通过万向节连接驱动轴，所述筒壳包括顺次连接的第一刚性筒段、中间挠性筒段及第二刚性筒段，其中第一刚性筒段套接执行轴，中间挠性筒段套接转向轴及其两端的万向节，第二刚性筒段套接驱动轴，所述执行轴、驱动轴上均套接若干滚动轴承，所述滚动轴承固定于筒壳的内壁上。
2.根据权利要求1所述的万向自由扳手，其特征在于，所述执行轴的外端设置扳手头组配件，所述扳手头组配件具有组配凸台，组配凸台上设置插接轴，所述插接轴可与不同类型的扳手头形成插入式连接。
3.根据权利要求2所述的万向自由扳手，其特征在于，所述扳手头组配件的底部开设沉孔，所述执行轴的外端具有定位键，所述定位键插入沉孔内形成卡接。
4.根据权利要求1所述的万向自由扳手，其特征在于，所述驱动轴的外端设置扳手把组配件，所述扳手把组配件上具有安装孔，安装孔内可插接不同规格的扳手把。
5.根据权利要求1至4中任意一项所述的万向自由扳手，其特征在于，所述第一刚性筒段、中间挠性筒段及第二刚性筒段之间通过螺纹装配连接。
6.根据权利要求1至4中任意一项所述的万向自由扳手，其特征在于，所述第一刚性筒段的外端口上封盖第一端盖，所述第二刚性筒段的外端口上封盖第二端盖。
【文档编号】B25B23/00GK104260037SQ201410405016
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】曾庆良, 王天超, 万丽荣, 张鑫, 王亮, 刘志海, 王成龙, 康洪席, 徐晓倩, 刘继龙, 苏兴明, 赵吉龙, 任来红 申请人:山东科技大学