专利名称：万向剪扩钳的制作方法
技术领域：
万向剪扩钳技术领域[0001]本实用新型涉及一种剪扩钳，具体涉及一种适用于地震、坍塌、爆破的危险的 环境万向剪扩钳。
背景技术：
[0002]就小型钢筋切扩设备而言，国内主要有砂轮机和电动液压两种形式。前者尽管 结构简单，能切断多种规格的金属棒料，但砂轮损耗大、效率低，且因粉尘、噪声恶化 环境。电动液压剪都采用工作头、泵体、油箱、电机等组装在一起的整体式，较之砂轮 式提高了效率，改善了工作条件，但由于大而笨重使用时劳动强度较大，且因油箱容量 无法加大，散热条件差，此外无法再附配电箱，使用不够安全，并且成本巨大。实用新型内容[0003]针对上述问题，本实用新型所要解决的技术问题在提供一种使用方便，根据螺 纹传动能够实现以较小的输入转矩输出较大的轴向力并且可以起到轴向定位的特点，通 过圆锥齿轮传动、螺纹传动以及平面机构运动，使得输入的曲柄的旋转运动转化为刀片 绕绞点的旋转运动，最终实现对钢筋等的剪切和扩张的万向剪扩钳。[0004]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的一种万向剪扩钳，其 特征在于所述剪扩钳包括两片刀片、两片刀片通过大螺栓连接在一起，两片刀片上分 别留有螺栓孔与滑槽，两片刀片通过所述螺栓孔固定在一锁相环上，所述剪扩钳还包括 内表面有螺纹的箱体，所述锁相环的中部设置有齿轮，齿轮的两侧顶有钢球，钢球通过 弹簧顶在箱体上，所述锁相环由三部分组成位于所述锁相环上部的上部锥面、位于 所述锁相环中部的中部齿轮和位于所述锁相环下部的下部突台，上述三部分组成一个整 体，所述锁相环中心留有孔，有一主轴的一端穿过所述锁相环中心留的孔，所述主轴的 另一端安装在一螺杆中，所述螺杆上连接副轴，所述副轴上套有一个圆锥齿轮上，与所 述圆锥齿轮垂直的设有一曲柄圆锥齿轮，所述曲柄圆锥齿轮的中间部位连有一曲柄。[0005]其中，所述主轴的末端设有突台，所述螺杆的上端设有“T”型孔，所述突台设 置在螺杆的“T”型孔中。[0006]本实用新型的积极进步效果在于本实用新型提供的万向剪扩钳具有以下优 点本实用新型根据螺纹传动能够实现以较小的输入转矩输出较大的轴向力并且可以起 到轴向定位的特点，通过圆锥齿轮传动、螺纹传动以及平面机构运动，使得输入的曲柄 的旋转运动转化为刀片绕绞点的旋转运动，最终实现对钢筋等的剪切和扩张。另外本实 用新型体积小，可在救援活动中用于狭窄空间或不方便的地方操作，不需要与外部的动 力连接，工作头可旋转360度，尤其适用在地震、坍塌、爆破等危险的环境。
[0007]图1为本实用新型刀片闭合的结构示意图；[0008]图2为本实用新型刀片打开的结构示意图。
具体实施方式
[0009]
以下结合附图给出本实用新型较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。[0010]图1为本实用新型刀片闭合的结构示意图，图2为本实用新型刀片打开的结构示 意图，参见图1和2，本实用新型根据螺纹传动能够实现以较小的输入转矩输出较大的轴 向力并且可以起到轴向定位的特点，通过圆锥齿轮传动、螺纹传动以及平面机构运动， 使得输入的曲柄的旋转运动转化为刀片绕绞点的旋转运动，最终实现对钢筋等的剪切和 扩张。[0011 ] 剪切和扩张工作过程如下[0012]人手摇动曲柄1200，产生输入转矩，转矩经一对相啮合的圆锥齿轮传动，由曲 柄圆锥齿轮1100传给圆锥齿轮1000，圆锥齿轮1000可以改变转矩的方向，将垂直于轴线 方向的曲柄圆锥齿轮1100的转矩转化为沿轴方向的圆锥齿轮1000的转矩，并且通过设置 较大的传动比，可以使人手输入给曲柄1200的小转矩扩大为圆锥齿轮1000的较大转矩， 由圆锥齿轮1000带动副轴900转动，进而带动与副轴900相连的螺杆800的转动，螺杆 800在内表面有螺纹的箱体700中转动，形成螺旋传动，可将小转矩转化为较大的轴向的 推力，以推动主轴600沿轴向运动，主轴600将带动其中的大螺栓200 —起沿轴向运动， 大螺栓200通过主轴600与刀片100上位置对应的孔，将主轴600与刀片1连接起来，在 主轴600和其中的大螺栓200 —起沿轴向运动的同时，大螺栓200将在两个刀片上的滑 槽300中运动(滑槽300为两个大片上的孔洞，开在大螺栓200与小螺栓201中心的连线 上，带动两个刀片绕固定在锁相环500上的小螺栓201转动，最终实现刀片100的剪切和 扩张运动。[0013]通过改变曲柄1200的转动方向可以改变轴向力的方向，进而实现刀片100的不 同旋转方向，达到剪切与扩张的不同目的。当顺时针摇动曲柄1200时(从右侧看)，圆 锥齿轮1000与螺杆800将进行顺时针转动(从下面看)，螺杆800与主轴600将相对于箱 体700上升，进而推动大螺栓200向上运动，使刀片100绕固定在锁相环500上的小螺栓 201向外转动，实现扩张的功能。反之，当逆时针摇动曲柄1200时，将使得主轴600和 大螺栓200向下运动，使刀片100绕固定在锁相环500上的小螺栓201向内转动，实现剪 切的功能。[0014]在剪切和扩张时，圆锥齿轮1000与曲柄圆锥齿轮1100、固定在曲柄圆锥齿轮 1100上的曲柄1200、定位齿轮1300，是随着副轴900、螺杆800、主轴600—起沿轴向运 动的。其中，圆锥齿轮1000固定在副轴900上，而定位齿轮1300则是套在副轴900上 的，其作用是与圆锥齿轮1000 —起夹住曲柄圆锥齿轮1100，使曲柄圆锥齿轮1100能够 随其一起沿轴向运动，始终保持啮合状态而不脱离。由于定位齿轮1300的转动方向与圆 锥齿轮1000的转动方向相反，故定位齿轮1300不能固定在副轴900上。定位齿轮1300 的中心为孔，带有螺纹的副轴900的末端穿过孔与螺母1400相配合，利用副轴900的末 端轴肩与螺母140将定位齿轮1300在轴向上定位，这样在定位齿轮1300与曲柄圆锥齿轮 1100啮合时，既可以与圆锥齿轮1000 —起夹住曲柄圆锥齿轮1100，又可以实现与圆锥齿4轮1000进行相反方向的转动，满足传动条件。[0015]刀头旋转[0016]本实用新型的突出特点是到头可以实现360度转动，这样便可以在不同角度对 钢筋等材料进行剪切与扩张。此功能主要通过锁相环5实现，工作过程如下[0017]锁相环500由三部分组成上部锥面501、中部齿轮502和下部突台503，这三 部分组成一个整体，主轴600穿过其中心的孔。其中，上部锥面501起固定小螺栓201的 作用，使得锁相环500在转动时能够带动小螺栓201转动，进而带动刀片100—起转动。 刀片100在转动的同时，将带动大螺栓200和主轴600 —起转动，而主轴600的末端的突 台601因套在了螺杆800的“T”型孔801中，所以可以实现主轴600受螺杆800的轴向 作用力，与螺杆800 —起做轴向运动，而主轴600在旋转时不会带动螺杆800旋转，即不 影响螺杆800与箱体700上的螺纹传动和螺杆800的轴向位置。锁相环500的中部齿轮 与钢球400相接触，钢球400与弹簧401安放在箱体700上部的径向的孔中，对称式安放 两个，中部齿轮502的齿形为三角形，钢球400卡在两个三角形齿之间，受弹簧401的预 紧力与赤面贴合，人手通过箱体700上此处的孔洞可以拨动中部齿轮转动并在合适的位 置停下，转动时弹簧401受力压缩、钢球400回缩至箱体700中的孔中，拨动停止时，弹 簧401的预紧力使钢球400与中部齿轮502的赤面再次贴合，将锁相环500的圆周方向位 置固定，使其在剪切与扩张时，不会发生圆周方向的转动。锁相环500的下部突台卡在 箱体700的环形槽中，使得锁相环500可以自由地径向转动，而与箱体700不发生轴向的 相对运动，这样，既可以使刀头实现360度转动，又保证了剪切与扩张的正常进行。[0018]本实用新型根据螺纹传动能够实现以较小的输入转矩输出较大的轴向力并且可 以起到轴向定位的特点，通过圆锥齿轮传动、螺纹传动以及平面机构运动，使得输入的 曲柄的旋转运动转化为刀片绕绞点的旋转运动，最终实现对钢筋等的剪切和扩张。另外 本实用新型体积小，可在救援活动中用于狭窄空间或不方便的地方操作，不需要与外部 的动力连接，工作头可旋转360度，尤其适用在地震、坍塌、爆破等危险的环境。[0019]以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本 行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中 描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用 新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本 实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种万向剪扩钳，其特征在于所述剪扩钳包括两片刀片(100)、两片刀片(100) 通过大螺栓(200)连接在一起，两片刀片(100)上分别留有螺栓孔(101)与滑槽(300)， 两片刀片(100)通过所述螺栓孔(101)固定在一锁相环(500)上，所述剪扩钳还包括内 表面有螺纹的箱体(700)，所述锁相环(500)的中部设置有齿轮，齿轮的两侧顶有钢球 (400)，钢球(400)通过弹簧(401)顶在箱体(700)上，所述锁相环(500)由三部分组成 位于所述锁相环(500)上部的上部锥面(501)、位于所述锁相环(500)中部的中部齿轮 (502)和位于所述锁相环(500)下部的下部突台(503)，上述三部分组成一个整体，所述 锁相环(500)中心留有孔，有一主轴(600)的一端穿过所述锁相环(500)中心留的孔，所 述主轴(600)的另一端安装在一螺杆(800)中，所述螺杆(800)上连接副轴(900)，所述 副轴(900)上套有一个圆锥齿轮(1000)上，与所述圆锥齿轮(1000)垂直的设有一曲柄圆 锥齿轮(1100)，所述曲柄圆锥齿轮(1100)的中间部位连有一曲柄(1200)。
2.根据权利要求1所述的万向剪扩钳，其特征在于所述主轴(600)的末端设有突台 (601)，所述螺杆(800)的上端设有“T”型孔(801)，所述突台(601)设置在螺杆(800) 的“τ，，型孔(801)中。
专利摘要本实用新型提供一种万向剪扩钳，包括两片刀片，两片刀片上均留有螺栓孔与滑槽，两者通过螺栓孔固定在一锁相环上，还包括内表面有螺纹的箱体，锁相环的中部设置有齿轮，齿轮的两侧顶有钢球，钢球通过弹簧顶在箱体上，锁相环中心留有孔，有一主轴的一端穿过锁相环中心留的孔，主轴的另一端安装在一螺杆中，螺杆上连接副轴，副轴上设置有一个圆锥齿轮，与圆锥齿轮垂直的设有曲柄圆锥齿轮，曲柄圆锥齿轮的中间部位连有曲柄。本实用新型根据螺纹传动能够实现以较小的输入转矩输出较大的轴向力并且可以起到轴向定位，通过圆锥齿轮传动、螺纹传动以及平面机构运动，使得输入的曲柄的旋转运动转化为刀片绕绞点的旋转运动，最终实现对钢筋等的剪切和扩张。
文档编号B26B17/00GK201808076SQ201020536128
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月20日 优先权日2010年9月20日
发明者卢文杰, 崔赟, 朱人杰, 王宏超 申请人:上海海事大学