專利名稱：十字形螺帽扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機器制造領(lǐng)域，具體屬于手工工具，用于安裝和拆卸螺紋緊固件，主要是用于安裝和拆卸運輸工具的活動部分的十字形螺帽扳手結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
從已經(jīng)公開的十字形螺帽扳手的專利的技術(shù)水平來看，十字形螺帽扳手一般包含兩對同軸配置的桿，它們的一端彼此互相硬連接在一起，而在桿的另一端上，裝有相應(yīng)尺寸的端面螺帽頭，隨著桿的活動一起動作。在這種情況下，第一對桿的軸線與第二對桿的軸線呈垂直狀態(tài)配置(參見專利US-A-№2644359，1948)。
但是，從技術(shù)水平來看，已經(jīng)公開專利的十字形螺帽扳手具有不是很高的技術(shù)使用參數(shù)，因為在擰進、擰出螺紋緊固件時會改變扭轉(zhuǎn)力矩的值。實際上這種十字形螺帽扳手只是依靠使用者施加力的數(shù)值的改變來實現(xiàn)其功能的。除此之外，這種已經(jīng)公開專利的十字形螺帽扳手是不可拆分的，因而存放時需要很多地方。
還有一種可作為原始型的十字形螺帽扳手，它的專利已經(jīng)公開。這種十字形螺帽扳手包含有兩根桿，第一根桿是正方形截面的，帶有一個可安裝在兩端的端面螺帽頭和三個定位凹穴(月牙凹)，它們分別相應(yīng)地配置在桿的邊緣和桿的中間。第二根桿也是正方形截面的，帶有一個可安裝在一端的端面螺帽頭和一個可安裝在另一端的工作接頭，還帶有三個月牙凹，它們分別相應(yīng)地配置在桿的邊緣和桿的中間。這種十字形螺帽扳手還包含有一個連接套接頭，它帶有一個可與桿上的月牙凹相互作用的雙向滾球定位銷和兩個正方形穿通孔。第一根桿配置在第一個正方形穿通孔中，它可以縱向移動，也可固定在對應(yīng)于月牙凹的位置上；第二根桿配置在第二個正方形穿通孔中，它可以縱向移動，也可固定在對應(yīng)于月牙凹的位置上。在這種情況下，連接套接頭中的正方形孔的中心線正好位于兩個平行的平面上，且互為正交形狀，而雙向滾球定位銷則位于圓柱形孔內(nèi)。這個圓柱形孔位于正方形穿通孔之間的連接套接頭內(nèi)，圓柱形孔的中心線與正方形穿通孔的中心線呈垂直形態(tài)(參見專利申請DE-Al-№19715081，1998)。
這種作為原始型的十字形螺帽扳手之所以具有較好技術(shù)使用參數(shù)，主要因為桿安裝在連接套接頭上，這樣，桿可以相對于連接套接頭做縱向移動，還可借助于滾球定位銷，或固定在某一端，或固定在中間位置。對應(yīng)于月牙凹的位置上。這樣的安裝形式可保證在擰進或擰出螺紋緊固件過程中能改變用于施加力作用的力臂長度。換言之，這種已經(jīng)公開專利的十字形螺帽扳手主要是通過改變使用者施加的肌肉力量值的方式來改變扭轉(zhuǎn)力矩的，同時還可根據(jù)補充改變力臂長度的方式來改變扭轉(zhuǎn)力矩。除此之外，這種已經(jīng)公開專利的十字形螺帽扳手可以很容易地拆開和組裝，在拆開狀態(tài)下存放，占用地方很小。
這種作為原始型的十字形螺帽扳手的缺點在于不能在長期使用中保證其很高的工作可靠性。因為這種已經(jīng)公開專利的十字形螺帽扳手的可靠性工作期限主要取決于雙向滾球定位銷的彈簧的壽命，而且該彈簧位于手工操作很難達到的位置，更換起來比較費事。除此之外，雙向滾球定位銷配置在正方形截面的連接套接頭中的幾個孔之間的孔里，這樣就增加了制造十字形螺帽扳手的生產(chǎn)過程的勞動量，進而也就增加了它的造價。

發(fā)明內(nèi)容
針對已有技術(shù)存在的不足，本實用新型的目的在于提供一種新的十字形螺帽扳手，本實用新型扳手耐用、可靠、造價低。
實現(xiàn)本實用新型發(fā)明目的的技術(shù)方案如下十字形螺帽扳手包含一個兩端帶端面螺帽頭的可延長形狀的部件和一個角柱形桿。角柱形桿帶有多邊形的橫截面，角柱形桿的一端上帶有端面螺帽頭，另一端上帶有工作接頭。角柱形桿還帶有至少三個定位凹穴，第一個凹穴位于角柱形桿的中間，其余兩個凹穴分別以距第一個凹穴相同的距離配置。根據(jù)該發(fā)明的思路，定位凹穴被制成環(huán)形槽形狀。在可延長形狀的部件上，至少應(yīng)有三對形狀相同且部分相互交叉的孔，這些孔具有相互垂直的中心線，與可延長形狀的部件的縱軸線成直角交叉。每對部分相互交叉的孔的第一個孔被制成穿通孔形式，其形狀與角柱形桿的橫截面形狀一樣，為多邊形橫截面。這個孔的尺寸應(yīng)能保證角柱形桿在這些孔中依次配置，可縱向移動。只有第一個孔配置在可延長形狀的部件的中間，而其余兩個孔則分別配置在距第一個孔相同的距離上，在這種情況下，第一個孔的側(cè)面邊緣與相對于它的每對部分相互交叉的孔中的第二個孔交叉，被配置在可延長形狀的部件的直徑平面上，與上述第二個孔的中心線垂直。在每個孔里裝有可自動回復(fù)的按鈕式卡銷。在這種情況下，每個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷均包含一個帶環(huán)形槽的桿，這個桿被配置在相對于它的第二個孔中，桿可以往復(fù)式地軸向移動，還可以被固定在對應(yīng)于可自動回復(fù)的按鈕式卡銷的工作狀態(tài)的位置上。在這種情況下，桿的一端在相對于對應(yīng)于它的第二個孔的底部被彈簧加壓，而桿的另一端有一個推桿，它在可自動回復(fù)的按鈕式卡銷的工作狀態(tài)下凸出來，超出可延長形狀的部件的范圍。與角柱形桿上的環(huán)形槽底部相一致的半徑Rk和每對部分相互交叉的孔中的第一個孔與第二個孔的中心線之間的距離H應(yīng)滿足下面的關(guān)系式Rk+R1≤H＜Roп+R1，式中R1-第二個孔的半徑[M]；Roп-表示第一個孔的橫截面的多邊形或角柱形桿的橫截面的多邊形的圓周半徑，而環(huán)形槽的半徑Rпp和環(huán)形槽的寬度h應(yīng)滿足下面的關(guān)系式Roп+Rпp≤H，Roп+Rпp≤H，H≥2(Roп-Rk)·tg(α/2)α為第一個孔的橫截面的多邊形內(nèi)角。
當(dāng)所述第一孔的橫截面為正多邊形時，α/2＝Π(n-2)/2n，Π為第一個孔的橫截面正多邊形的邊的數(shù)量。
所述角柱形桿的橫截面也可為正多邊形。
本實用新型的十字形螺帽扳手與原始型相比，有以下優(yōu)點十字形螺帽扳手的一個桿被做成可延長形狀的部件，并且?guī)в兄辽偃龑π螤钕嗤也糠窒嗷ソ徊娴目?，這些孔中的一個孔用來在里面置放十字形螺帽扳手的另一根桿，第二個孔用來在里面置放這種結(jié)構(gòu)建議用的可自動回復(fù)的按鈕式卡銷。與原始型上使用的雙向滾球定位器相比，這種可自動回復(fù)的按鈕式卡銷不僅能保證提高長期使用中的較高的工作可靠性，還可提高定位組件的可修理性。此外，本實用新型十字形螺帽扳手中沒有維修時手工很難達到的部件，因而也降低了制造和修理過程的勞動量。在每個第一個孔的側(cè)面配裝上邊緣的建議可保證能在很寬的范圍(包括零下限)里選擇環(huán)形槽的寬度。每個第一個孔與部分相互交叉的每對孔中第二個孔相互交叉(即每個第一個孔的側(cè)面邊緣與對應(yīng)于它的第二個孔相互交叉地被配置在可延長形狀的部件的直徑平面上，這個直徑平面與第二個孔的中心線垂直。每個孔里裝有可自動回復(fù)的按鈕式卡銷)。環(huán)形槽裝在每個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷的桿上，與其它任何的第一個孔側(cè)面邊緣的配置相比，這種方案能保證減小它的軸向尺寸。除此之外，從現(xiàn)有技術(shù)水平查看，目前還沒有有關(guān)于在螺帽扳手中使用某種可自動回復(fù)的按鈕式卡銷以改變用于扭轉(zhuǎn)力矩的力臂長度的專利公布。


圖1為本實用新型十字形螺帽扳手的俯視結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型十字形螺帽扳手的部分側(cè)視剖面結(jié)構(gòu)圖；圖3為本實用新型處于非工作狀態(tài)的可自動回復(fù)的按鈕式卡銷剖面圖。
圖中標號說明1—角柱形桿2—端面螺帽頭3—工作接頭4—環(huán)形槽5—環(huán)形槽 6—環(huán)形槽7—可延長形狀的部件8—端面螺帽頭9—端面螺帽頭 10—可延長部件上的第一孔11—可延長部件上的第二孔 12—可延長部件上的第一孔13—可延長部件上的第二孔 14—可延長部件上的第一孔15—可延長部件上的第二孔 16—第一孔10的中心線17—第二個孔11的中心線 18—第一孔12的中心線19—第二個孔13的中心線 20—第一孔14的中心線21—第二個孔15的中心線 22—可延長部件的縱軸線23—可自動回復(fù)按鈕式卡銷 24—桿25—環(huán)形槽 26—復(fù)位彈簧27—推桿 28—圓盤29—螺釘
具體實施方式
以下結(jié)合附圖1—圖3進一步說明本實用新型是如何實現(xiàn)的，但是這些例子不是唯一的。
實施例十字形螺帽扳手包含一個角柱形桿1，它具有多邊形也可以是正多邊形(三角形、正方形等，但最理想的是六邊形)的橫截面。角柱形桿1的一端上帶有端面螺帽頭2，另一端上可裝帶有滾球定位銷的工作接頭3。角柱形桿1還帶有至少三個環(huán)形槽4、5、6形式的定位凹穴，環(huán)形槽4配置在角柱形桿1的中間，其余兩個環(huán)形槽5、6分別配置在距環(huán)形槽4相同的距離上，例如分別配置在角柱形桿1的兩端上。除此之外，十字形螺帽扳手還包含一個可延長形狀的部件7，該部件在兩端上至少帶有一個可以與其一起動作的端面螺帽頭8、9?？裳娱L形狀的部件7還至少應(yīng)有三對形狀相同且部分相互交叉的孔10和11、12和13、14和15，這些孔具有相互垂直的中心線，分別為16和17、18和19、20和21，它們與可延長形狀的部件7的縱軸線22成直角交叉。每對部分相互交叉的孔的第一個孔(即10、12、14)被制成穿通孔形式，其形狀與角柱形桿1的橫截面形狀一樣，為多邊形橫截面。這個孔的尺寸應(yīng)能保證角柱形桿1在這些孔10、12、14中依次配置，可縱向移動，例如滑動配合?？?0配置在可延長形狀的部件7的中間，而其余兩個孔12、14則分別配置在距孔10相同的距離上，例如配置在可延長形狀的部件7的兩端上。在這種情況下，每個第一個孔10、12、14的側(cè)面邊緣與相對于它的第二個孔11、13、15交叉，被配置在可延長形狀的部件7的直徑平面上，與第二個孔11、13、15的中心線17、19、21垂直。在每個孔里裝有可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23。每個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23均包含一個帶環(huán)形槽25的桿24，該桿被配置在相對于它的第二個孔11(13、15)中，可以往復(fù)式地軸向移動，還可以被固定(例如根據(jù)第二個孔邊緣的收口情況)在對應(yīng)于可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23的工作狀態(tài)的位置上。在這種情況下，桿24的一端在相對于對應(yīng)于它的第二個孔11(13、15)的底部借助于復(fù)位彈簧26的作用被彈簧加壓，而桿24的另一端有一個推桿27，它在可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23的工作狀態(tài)下凸出來，超出可延長形狀的部件7的范圍。在這個最佳的發(fā)明實施方案中，每個第二個孔11、13、15的底部被制成圓盤28形狀，借助于螺釘29，可以使其在軸向方向上移動(圖3)。
在這個最佳的發(fā)明實施方案中，環(huán)形槽4、5、6具有周邊呈弓形的橫截面形狀，其半徑與第二個孔11(13、15)的半徑R1相等。在這種情況下，與環(huán)形槽4、5、6底部相一致的半徑Rk和孔10和11、12和13、14和15的中心線16和17、18和19、20和21之間的距離H應(yīng)滿足關(guān)系式Rk+R1≤H＜Roп+R1，式中Roп-表示第一個孔10、12、14的橫截面的多邊形或角柱形桿1的橫截面的多邊形的圓周半徑。這里須指出，環(huán)形槽4、5、6可以做成其它形狀的橫截面，例如直角形、梯形等形狀。環(huán)形槽25的半徑Rпp和環(huán)形槽的寬度h應(yīng)滿足關(guān)系式Roп+Rпp≤H；H≥2(Roп-Rk)·tg(α/2)，式中α-孔10、12、14的橫截面的多邊形的內(nèi)角，其頂點位于上述那些孔的側(cè)面邊緣，同時，這個孔與相應(yīng)的第二個孔交叉。在正多邊形的情況下，應(yīng)為α/2＝Π(n-2)/2n，式中Π-多邊形的邊的數(shù)量。在這個最佳的發(fā)明實施方案中，可延長形狀的部件7被做成在縱向方向上的分段形式，換言之，就是在配置每對部分地相互交叉的孔的地方帶有一個加厚部分。在這種情況下，在這個最佳的發(fā)明實施方案中，部分地相互交叉的成對孔的數(shù)量，或者為三對，或者為五對。
十字形螺帽扳手的使用方法主要是通常，在安裝或拆卸螺紋接合件時，先確定實施這項操作應(yīng)使用的端面螺帽頭的尺寸。在此之后，開始組裝十字形螺帽扳手。在這種情況下，如果在端面螺帽頭8和9的中有一個可與可延長形狀的部件7一起動作的端面螺帽頭，則這個就是所需的端面螺帽頭。然后，根據(jù)手工操作能達到螺紋接合件的實際情況和實施安裝或拆卸操作的方便性，將角柱形桿1插進可延長形狀的部件7上的孔10、12、14中的一個孔，例如插進孔12中(圖1)。為此，使用者應(yīng)按住位于所選的第一個孔12旁邊的推桿27，該推桿27在相對應(yīng)的可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23的工作狀態(tài)下凸出來，超出可延長形狀的部件7的范圍(圖2)。這里須指出，當(dāng)每個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23處于工作狀態(tài)(圖2)時，桿24與對應(yīng)于它的第一個孔(10、12、14)部分地交叉。隨著按動推桿27(施力P)，桿24便可在軸向方向上移動，這一過程主要是首先，按動了復(fù)位彈簧26，第二，由于桿24上的環(huán)形槽25的尺寸符合關(guān)系式Rk+Rl≤H(圖3)，第一個孔被完全打開。在將可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23配置成非工作狀態(tài)(如上所述)之后，將角柱形桿1裝有工作接頭3的一端插進可延長形狀的部件7上的選定的第二個孔12中，然后在縱向方向上移動，直到它進入角柱形桿1上的環(huán)形槽4中。角柱形桿1上有一個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23，使用者在此之前已把它調(diào)在非工作狀態(tài)。在此之后，施加在推桿27上的力P被取消。結(jié)果是桿24在復(fù)位彈簧26的作用下在軸向方向上移動到起始位置，在這種情況下，與可延長形狀的部件7上的第一個孔部分重疊，桿24部分地進到環(huán)形槽4中。這樣可以保證角柱形桿1借助于桿24與可延長形狀的部件7的更可靠的固定(與已經(jīng)公布專利的滾球定位銷的技術(shù)水平相比)。桿24位于孔13中，并且部分地在環(huán)形槽4中。
接下來，在安裝螺紋接合件時，將可延長形狀的部件7的端面螺帽頭裝上相配尺寸的螺帽或螺栓頭，然后一只手握住可延長形狀的部件7，另一只手對角柱形桿1的端頭用力，這個力正好是用來在順時針方向上制造扭轉(zhuǎn)力矩所需要的，這樣就能擰進螺紋緊固件。當(dāng)在這樣的力臂長度下達到最大可能的扭轉(zhuǎn)力矩值時，按動相應(yīng)的推桿27，可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23重新轉(zhuǎn)入非工作狀態(tài)。在松開角柱形桿1的自動銷之后，將角柱形桿1在縱向方向上移動，直到它進入角柱形桿1上的環(huán)形槽5中，同時，使用者將可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23轉(zhuǎn)入非工作狀態(tài)。在此之后，附加在推桿27上的力被取消，在復(fù)位彈簧26的作用下，桿24進到朝向它的環(huán)形槽5中(與上述情況相同)，完成角柱形桿1相對于可延長形狀的部件7的可靠固定。然后，增加一倍扭轉(zhuǎn)力矩，擰緊螺紋緊固件。
在拆卸螺紋接合件時，先將角柱形桿1固定在可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23與角柱形桿1上的環(huán)形槽6相重合的位置上。換言之，通過在反時針方向上施加的最大值的扭轉(zhuǎn)力矩，開始擰出螺紋緊固件。接下來，在必要時，由于角柱形桿1移動到可自動回復(fù)的按鈕式卡銷23與角柱形桿1上的環(huán)形槽4相重合的位置上。扭轉(zhuǎn)力矩的力臂將可能減小。
如果需要尺寸的端面螺帽頭正好在角柱形桿1上，或者在替換的端面螺帽頭中間，那么角柱形桿1就插到可延長形狀的部件7上的孔10中(與上述情況相同)，這是對于擰進或擰出螺紋緊固件不需要最大值的扭轉(zhuǎn)力矩來說的。如果在擰進或擰出螺紋緊固件時也需要保證扭轉(zhuǎn)力矩的最大值，則角柱形桿1就插到最邊上的一個孔(12或14)中，這時要根據(jù)以下情況來確定插到哪個孔第一，是使用端面螺帽頭2，還是使用替換的端面螺帽頭；第二，是擰進螺紋緊固件還是擰出螺紋緊固件。在這種情況下，擰進或擰出螺紋緊固件的操作與上面所寫的情況相同。
為了保證復(fù)位彈簧26具有必要的彈力，第二個孔11、13、15的底部做成活動的(圖3)?？赏ㄟ^旋入或旋出螺釘29的方式，改變復(fù)位彈簧26的彈力，使其達到所需值，同時，復(fù)位彈簧26的彈性參數(shù)亦相應(yīng)地增大或減小。
本實用新型的十字形螺帽扳手可以用在各種工業(yè)領(lǐng)域，特別是汽車制造業(yè)和汽車維修領(lǐng)域。
權(quán)利要求1.一種十字形螺帽扳手，包含一個兩端帶端面螺帽頭的可延長形狀的部件和一個角柱形桿，角柱形桿具有多邊形的橫截面，角柱形桿的一端上帶有端面螺帽頭，另一端上帶有工作接頭，角柱形桿還帶有至少三個定位凹穴，第一個凹穴位于角柱形桿的中間，其余兩個凹穴分別以距第一個凹穴相同的距離配置，其特征在于所述定位凹穴為環(huán)形槽形狀，所述可延長形狀的部件上，至少有三對形狀相同且部分相互交叉的孔，這些孔具有相互垂直的中心線，與可延長形狀的部件的縱軸線成直角交叉，每對部分相互交叉的孔的第一個孔被制成穿通孔形式，其形狀與角柱形桿的橫截面形狀一樣且孔尺寸為能使角柱形桿在這些孔中依次配置，在每個孔里裝有可自動回復(fù)的按鈕式卡銷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種十字形螺帽扳手，其特征在于所述每個可自動回復(fù)的按鈕式卡銷均包含一個帶環(huán)形槽的可往復(fù)軸向移動的桿，這個桿被配置在相對于它的第二個孔中，被固定在可自動回復(fù)的按鈕式卡銷的相應(yīng)工作位置上，桿的一端在相對于對應(yīng)于它的第二個孔的底部被彈簧加壓，而桿的另一端有一個推桿，它在可自動回復(fù)的按鈕式卡銷的工作狀態(tài)下凸出來，超出可延長形狀部件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種十字形螺帽扳手，其特征在于與角柱形桿上的環(huán)形槽底部相一致的半徑Rk和每對部分相互交叉的孔中的第一個孔與第二個孔的中心線之間的距離H應(yīng)滿足下面的關(guān)系式Rk+R1≤H＜Roп+R1，式中R1-第二個孔的半徑[м]；Roп-表示第一個孔的橫截面的多邊形或角柱形桿的橫截面的多邊形的圓周半徑[м]，而環(huán)形槽的半徑Rпp和環(huán)形槽的寬度h應(yīng)滿足下面的關(guān)系式Roп+Rпp≤H，H≥2(Roп-Rk)·tg(α/2)A為第一個孔的橫截面的多邊形內(nèi)角。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種十字形螺帽扳手，其特征在于所述角柱形桿的橫截面為正多邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種十字形螺帽扳手，其特征在于當(dāng)所述第一孔的橫截面為正多邊形時，α/2＝п(n-2)/2n，п為第一個孔的橫截面正多邊形的邊的數(shù)量。
專利摘要本實用新型公開了一種十字形螺帽扳手，包含一個帶有多邊形的橫截面的角柱形桿，桿的一端上帶有端面螺帽頭，另一端上帶有工作接頭，角柱形桿還帶有三個環(huán)形槽。十字形螺帽扳手還包含一個兩端帶端面螺帽頭的可延長形狀的部件?？裳娱L形狀的部件帶有三對形狀相同且部分相互交叉的孔，這些孔具有相互垂直的中心線，與可延長形狀的部件的縱軸線成直角交叉。每對部分相互交叉的孔的第一個孔被制成穿通孔形式，其形狀與角柱形桿的橫截面形狀一樣。這個孔的尺寸應(yīng)能保證角柱形桿在這些孔中依次配置，在每個孔里裝有可自動回復(fù)的按鈕式卡銷。本實用新型具有提高十字形螺帽扳手的工作可靠性、容易修理、耐用、造價低等優(yōu)點。
文檔編號B25B23/16GK2915392SQ200620003379
公開日2007年6月27日 申請日期2006年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月26日
發(fā)明者布利茲紐克·亞歷山大, 杜勃雷寧·安德列 申請人:布利茲紐克·亞歷山大, 杜勃雷寧·安德列