一種半自動(dòng)變力矩扳手的制作方法
【專利摘要】一種半自動(dòng)變力矩扳手,包括外殼前蓋、調(diào)力芯柱、力矩調(diào)節(jié)圈、變力矩?fù)?、電?dòng)機(jī)、外殼后蓋調(diào)力芯套和反鎖扳手,外殼前蓋與外殼后蓋通過(guò)螺釘連接固定組成扳手的外殼體,外殼前蓋內(nèi)設(shè)有調(diào)力芯柱,調(diào)力芯柱輸出軸上設(shè)有墊片,調(diào)力芯柱外壁上套設(shè)有調(diào)力芯套,外殼后蓋內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與調(diào)力芯套連接,調(diào)力芯套上設(shè)有多個(gè)力矩調(diào)節(jié)圈,調(diào)力芯套上設(shè)有定位孔,力矩調(diào)節(jié)圈上設(shè)有調(diào)力球頂,調(diào)力球頂穿過(guò)調(diào)力芯套上的定位孔與調(diào)力芯柱上的凹坑接觸,實(shí)現(xiàn)調(diào)力芯套與調(diào)力芯柱的連接固定。能夠在進(jìn)行螺母上緊工作過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)扭矩的準(zhǔn)確預(yù)定,并且能夠自由調(diào)節(jié)預(yù)緊力的大小,滿足精度要求搞,預(yù)緊力要求多的工作需求。
【專利說(shuō)明】
一種半自動(dòng)變力矩扳手
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及機(jī)械工具領(lǐng)域,特別是一種半自動(dòng)變力矩扳手。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著機(jī)械領(lǐng)域的日益更新,機(jī)械零件的裝配精度日益提高,一顆工作于特殊環(huán)境中的螺母,它的預(yù)緊力的大小可能直接影響到整臺(tái)機(jī)器的工作,甚至某個(gè)工程的成敗,因此施加在螺母上的預(yù)緊力至關(guān)重要,該扳手的設(shè)計(jì)發(fā)明可以解決定力距扭動(dòng)螺母,使其得到確切預(yù)緊力的難題。當(dāng)今市場(chǎng)上也出現(xiàn)了形形色色的定力距扳手,但它們大部分仍需人工施加扭矩,工作效率低下,本發(fā)明的扳手采用電力驅(qū)動(dòng),工作效率高。當(dāng)今市場(chǎng)上的定力距扳手只能解決扭矩為某一單一值時(shí)定力距問(wèn)題,或可以變力矩,但力矩大小無(wú)法確切預(yù)設(shè),本發(fā)明的扳手可以預(yù)設(shè)多種不同扭矩的力矩,并且扭矩大小確切,且一種定力距扳手很難滿足適應(yīng)不同型號(hào)螺母的條件。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種半自動(dòng)變力矩扳手,能夠在進(jìn)行螺母上緊工作過(guò)程中,實(shí)現(xiàn)扭矩的準(zhǔn)確預(yù)定,并且能夠自由調(diào)節(jié)預(yù)緊力的大小,滿足精度要求搞,預(yù)緊力要求多的工作需求。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種半自動(dòng)變力矩扳手,包括外殼前蓋、調(diào)力芯柱、力矩調(diào)節(jié)圈、變力矩?fù)堋㈦妱?dòng)機(jī)、外殼后蓋調(diào)力芯套和反鎖扳手,外殼前蓋與外殼后蓋通過(guò)螺釘連接固定組成扳手的外殼體,外殼前蓋內(nèi)設(shè)有調(diào)力芯柱,調(diào)力芯柱輸出軸上設(shè)有墊片,調(diào)力芯柱外壁上套設(shè)有調(diào)力芯套,外殼后蓋內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī),電動(dòng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器與調(diào)力芯套連接,調(diào)力芯套上設(shè)有多個(gè)力矩調(diào)節(jié)圈,調(diào)力芯套上設(shè)有定位孔,力矩調(diào)節(jié)圈上設(shè)有調(diào)力球頂,調(diào)力球頂穿過(guò)調(diào)力芯套上的定位孔與調(diào)力芯柱上的凹坑接觸,實(shí)現(xiàn)調(diào)力芯套與調(diào)力芯柱的連接固定。
[0005]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈至少為四個(gè),不同力矩調(diào)節(jié)圈上的調(diào)力球頂大小型號(hào)不同。
[0006]優(yōu)選的方案中,所述的調(diào)力芯套兩端設(shè)有角接觸軸承,角接觸軸承固定在外殼前蓋兩端的內(nèi)壁上。
[0007]優(yōu)選的方案中,所述的電動(dòng)機(jī)通過(guò)電機(jī)頂圈固定在外殼后蓋中,電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)軸位置還設(shè)有軸承頂圈。
[0008]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈包括環(huán)狀主體,環(huán)狀主體內(nèi)壁設(shè)有四個(gè)底片,調(diào)力球頂固定在底片上,四個(gè)底片為中空四棱柱結(jié)構(gòu),底片相鄰兩條側(cè)邊之間采用銷釘鉸接,在底片內(nèi)部設(shè)有調(diào)整片,調(diào)整片連接底片的兩個(gè)對(duì)角邊,調(diào)力球頂中設(shè)有調(diào)力彈簧,調(diào)力彈簧一端與調(diào)力球頂封閉端連接,另一端與固定在底片上的彈簧蓋連接。
[0009]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈輪轂處開(kāi)有斷口,力矩調(diào)節(jié)圈外壁上還均勻設(shè)有凸臺(tái)。
[0010]優(yōu)選的方案中,所述的外殼前蓋上還設(shè)有變力矩?fù)軛U,變力矩?fù)軛U一端位于外殼前蓋外,另一端位于外殼前蓋內(nèi),位于外殼前蓋外的一端上設(shè)有撥桿帽,位于外殼前蓋內(nèi)的一端與力矩調(diào)節(jié)圈外壁貼合固定,變力矩?fù)軛U上還設(shè)有曲率與扳手外殼前蓋內(nèi)壁相同的弧形片。
[0011]優(yōu)選的方案中,所述的調(diào)力芯柱和調(diào)力芯套之間還設(shè)有深溝球軸承。
[0012]優(yōu)選的方案中,所述的殼前蓋上還設(shè)有反鎖扳手,反鎖扳手一端位于外殼前蓋外,另一端伸入外殼前蓋內(nèi)頂緊力矩調(diào)節(jié)圈。
[0013]優(yōu)選的方案中,所述的聯(lián)軸器采用橡膠滑塊聯(lián)軸器。
[0014]本發(fā)明所提供的一種半自動(dòng)變力矩扳手,通過(guò)采用上述結(jié)構(gòu),具有以下有益效果:
(1)在扭緊螺母時(shí),扭矩大小可以確切預(yù)定,并且預(yù)緊力大小可以不唯一,使得該扳手適用于工作精度高,螺母預(yù)緊力要求不一的條件下;
(2)扳手采用完全電力提供扭矩的方式,大大提高了工作效率,可以快速完成作業(yè);
(3)力矩調(diào)節(jié)方便,加載預(yù)緊力只需扳動(dòng)力矩調(diào)整撥桿,無(wú)需繁雜操作,方便快捷;
(4)由于本扳手采用前后兩半式外殼,所述調(diào)力芯柱所受的軸向力由外殼后蓋承受,使得外殼不易變形報(bào)廢,并且由于角接觸軸承設(shè)計(jì),以及調(diào)力芯柱的在接受反鎖扳手的配合的同時(shí),與調(diào)力芯套形成的止推滑動(dòng)軸承機(jī)構(gòu),使得該扳手在一定程度上能承受一定的軸向力,增大了該扳手的使用范圍;
(5)聯(lián)軸器采用橡膠滑塊聯(lián)軸器,這種特殊的材料使得扳手運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),自動(dòng)消音,不會(huì)出現(xiàn)大的震動(dòng),安全舒適。
【附圖說(shuō)明】
[0015]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的水平剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明的縱剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明的調(diào)力芯柱、力矩調(diào)節(jié)圈和調(diào)力芯套連接結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明的力矩調(diào)節(jié)圈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖6為本發(fā)明的力矩調(diào)節(jié)圈結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖中:外殼前蓋I,彈簧蓋2,角接觸軸承3,墊片4,調(diào)力芯柱5,端部套圈6,力矩調(diào)節(jié)圈7,變力矩?fù)軛U8,撥桿帽9,銷釘1,套圈11,軸承頂圈12,螺釘13,電機(jī)頂圈14,電動(dòng)機(jī)15,外殼后蓋16,聯(lián)軸器17,調(diào)力芯套18,反鎖扳手19,調(diào)力球頂20,底片21,深溝球軸承22,調(diào)整片23,調(diào)力彈簧24。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖中,一種半自動(dòng)變力矩扳手,包括外殼前蓋1、調(diào)力芯柱5、力矩調(diào)節(jié)圈7、變力矩?fù)軛U8、電動(dòng)機(jī)15、外殼后蓋16調(diào)力芯套18和反鎖扳手19,其特征是:外殼前蓋I與外殼后蓋16通過(guò)螺釘13連接固定組成扳手的外殼體,外殼前蓋I內(nèi)設(shè)有調(diào)力芯柱5,調(diào)力芯柱5輸出軸上設(shè)有墊片4,調(diào)力芯柱5外壁上套設(shè)有調(diào)力芯套18,外殼后蓋16內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)15,電動(dòng)機(jī)15通過(guò)聯(lián)軸器17與調(diào)力芯套18連接,調(diào)力芯套18上設(shè)有多個(gè)力矩調(diào)節(jié)圈7,調(diào)力芯套18上設(shè)有定位孔,力矩調(diào)節(jié)圈7上設(shè)有調(diào)力球頂20,調(diào)力球頂20穿過(guò)調(diào)力芯套18上的定位孔與調(diào)力芯柱5上的凹坑接觸,實(shí)現(xiàn)調(diào)力芯套18與調(diào)力芯柱5的連接固定。
[0023]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈7至少為四個(gè),不同力矩調(diào)節(jié)圈7上的調(diào)力球頂20大小型號(hào)不同。
[0024]優(yōu)選的方案中,所述的調(diào)力芯套18兩端設(shè)有角接觸軸承3,角接觸軸承3固定在外殼前蓋I兩端的內(nèi)壁上。
[0025]優(yōu)選的方案中,所述的電動(dòng)機(jī)15通過(guò)電機(jī)頂圈14固定在外殼后蓋16中,電動(dòng)機(jī)15的轉(zhuǎn)軸位置還設(shè)有軸承頂圈12。
[0026]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈7包括環(huán)狀主體,環(huán)狀主體內(nèi)壁設(shè)有四個(gè)底片21,調(diào)力球頂20固定在底片21上,四個(gè)底片21為中空四棱柱結(jié)構(gòu),底片21相鄰兩條側(cè)邊之間采用銷釘10鉸接,在底片21內(nèi)部設(shè)有調(diào)整片23,調(diào)整片23連接底片21的兩個(gè)對(duì)角邊,調(diào)力球頂20中設(shè)有調(diào)力彈簧24,調(diào)力彈簧24—端與調(diào)力球頂20封閉端連接,另一端與固定在底片21上的彈簧蓋2連接。
[0027]優(yōu)選的方案中,所述的力矩調(diào)節(jié)圈7輪轂處開(kāi)有斷口,力矩調(diào)節(jié)圈7外壁上還均勻設(shè)有凸臺(tái)。
[0028]優(yōu)選的方案中,所述的外殼前蓋I上還設(shè)有變力矩?fù)軛U8,變力矩?fù)軛U8—端位于外殼前蓋I外,另一端位于外殼前蓋I內(nèi),位于外殼前蓋I外的一端上設(shè)有撥桿帽9,位于外殼前蓋I內(nèi)的一端與力矩調(diào)節(jié)圈7外壁貼合固定,變力矩?fù)軛U8上還設(shè)有曲率與扳手外殼前蓋內(nèi)壁相同的弧形片。
[0029]優(yōu)選的方案中,所述的調(diào)力芯柱5和調(diào)力芯套18之間還設(shè)有深溝球軸承22。
[0030]優(yōu)選的方案中,所述的殼前蓋I上還設(shè)有反鎖扳手19,反鎖扳手19一端位于外殼前蓋I外,另一端伸入外殼前蓋I內(nèi)頂緊力矩調(diào)節(jié)圈7。
[0031 ]優(yōu)選的方案中,所述的聯(lián)軸器17采用橡膠滑塊聯(lián)軸器。
[0032]采用上述的結(jié)構(gòu),利用軸承頂圈12、電機(jī)頂圈14以及角接觸軸承3對(duì)電機(jī)15進(jìn)行固定,保證了電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)受到外部扭矩發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)調(diào)節(jié)不同的力矩調(diào)節(jié)圈7,利用不同的力矩調(diào)節(jié)圈7上的不同型號(hào)大小的調(diào)力球頂20實(shí)現(xiàn)不同扭矩的調(diào)節(jié),由于電動(dòng)機(jī)15帶動(dòng)調(diào)力芯套18轉(zhuǎn)動(dòng),因此利用不同的調(diào)力球頂20將調(diào)力芯套18與調(diào)力芯柱5連接固定,能夠?qū)⒉煌呐ぞ貍鬟f給調(diào)力芯柱5。
[0033]本實(shí)施例中,一對(duì)正裝的角接觸軸承3不僅可以承受徑向力,也可以承受軸向力,使得該板手使用壽命更長(zhǎng);調(diào)力芯套18(圖6)的特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得該扳手零件結(jié)構(gòu)緊湊,使得所述力矩調(diào)整圈被束縛在單個(gè)的環(huán)形空間內(nèi),拆裝方便,維修容易,在扳手工作時(shí)力矩調(diào)整圈7(圖5)將隨調(diào)力芯套18—起運(yùn)動(dòng)。
[0034]調(diào)力芯柱5的靠近電機(jī)15的一端在接受反鎖扳手19的配合的同時(shí),與調(diào)力芯套18形成了止推滑動(dòng)軸承,這使得該扳手可以承受軸向力而不會(huì)磨損報(bào)廢,將輸出端加工為四棱柱形狀,即可實(shí)現(xiàn)配合多種類型的螺母,這種設(shè)計(jì)減少了零件的數(shù)量,提高了零件的利用率,提高了該扳手的使用壽命。
[0035]力矩調(diào)整圈7(圖5)的巧妙結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí)定力距,反轉(zhuǎn)時(shí)在反鎖扳手19的作用下無(wú)限力矩,靈活方便。且所述力矩調(diào)整圈7(圖5)屬于純機(jī)械結(jié)構(gòu),四個(gè)力矩調(diào)整圈單獨(dú)分置,互不影響,使得它持久耐用,便于維修。同時(shí),力矩調(diào)整圈7參加工作的個(gè)數(shù)與預(yù)定力的大小成正比,作為選擇,調(diào)力球頂20的直徑以及調(diào)力球頂?shù)膫€(gè)數(shù)沒(méi)有固定限制,它的數(shù)目可以根據(jù)所需扭矩大小來(lái)加工制造。
[0036]力矩調(diào)整圈7(圖5)共有九種零部件組成,調(diào)整片23和底片21構(gòu)成了形狀可變的平行四邊形,并且底片21與底片21、底片21和力矩調(diào)節(jié)圈7之間都是鉸接,它們之間運(yùn)動(dòng)靈活,而中間調(diào)整片23只有下部分鉸接,上部分活動(dòng)。這種特殊的結(jié)構(gòu)使得當(dāng)電機(jī)正轉(zhuǎn)時(shí),由于中間調(diào)整片的作用該平行四邊形組成為形狀不可變的兩個(gè)三角形,此時(shí)的調(diào)力球頂被緊緊壓下。當(dāng)電機(jī)反轉(zhuǎn)時(shí),中間的調(diào)整片23不能起到任何作用,同時(shí)力矩調(diào)整圈7也不能起到任何作用,調(diào)力球頂20會(huì)被擠壓上去,于是平行四邊形發(fā)生變形,此時(shí)就需要用到所述反鎖扳手19。反鎖扳手19能夠使力矩調(diào)整圈7與調(diào)力芯柱5鎖死固定,此時(shí)扳手輸出的就是最大扭矩即電機(jī)的扭矩。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種半自動(dòng)變力矩扳手,包括外殼前蓋(I)、調(diào)力芯柱(5)、力矩調(diào)節(jié)圈(7)、變力矩?fù)軛U(8)、電動(dòng)機(jī)(15)、外殼后蓋(16)調(diào)力芯套(18)和反鎖扳手(19),其特征是:外殼前蓋(I)與外殼后蓋(16)通過(guò)螺釘(13)連接固定組成扳手的外殼體,外殼前蓋(I)內(nèi)設(shè)有調(diào)力芯柱(5),調(diào)力芯柱(5)輸出軸上設(shè)有墊片(4),調(diào)力芯柱(5)外壁上套設(shè)有調(diào)力芯套(18),外殼后蓋(16)內(nèi)設(shè)有電動(dòng)機(jī)(15),電動(dòng)機(jī)(15)通過(guò)聯(lián)軸器(17)與調(diào)力芯套(18)連接,調(diào)力芯套(18)上設(shè)有多個(gè)力矩調(diào)節(jié)圈(7),調(diào)力芯套(18)上設(shè)有定位孔,力矩調(diào)節(jié)圈(7)上設(shè)有調(diào)力球頂(20),調(diào)力球頂(20)穿過(guò)調(diào)力芯套(18)上的定位孔與調(diào)力芯柱(5)上的凹坑接觸,實(shí)現(xiàn)調(diào)力芯套(18)與調(diào)力芯柱(5)的連接固定。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的力矩調(diào)節(jié)圈(7)至少為四個(gè),不同力矩調(diào)節(jié)圈(7)上的調(diào)力球頂(20)大小型號(hào)不同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的調(diào)力芯套(18)兩端設(shè)有角接觸軸承(3),角接觸軸承(3)固定在外殼前蓋(I)兩端的內(nèi)壁上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的電動(dòng)機(jī)(15)通過(guò)電機(jī)頂圈(14)固定在外殼后蓋(16)中,電動(dòng)機(jī)(15)的轉(zhuǎn)軸位置還設(shè)有軸承頂圈(12)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的力矩調(diào)節(jié)圈(7)包括環(huán)狀主體,環(huán)狀主體內(nèi)壁設(shè)有四個(gè)底片(21),調(diào)力球頂(20)固定在底片(21)上,四個(gè)底片(21)為中空四棱柱結(jié)構(gòu),底片(21)相鄰兩條側(cè)邊之間采用銷釘(10)鉸接,在底片(21)內(nèi)部設(shè)有調(diào)整片(23),調(diào)整片(23)連接底片(21)的兩個(gè)對(duì)角邊,調(diào)力球頂(20)中設(shè)有調(diào)力彈簧(24),調(diào)力彈簧(24)—端與調(diào)力球頂(20)封閉端連接,另一端與固定在底片(21)上的彈簧蓋(2)連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的力矩調(diào)節(jié)圈(7)輪轂處開(kāi)有斷口,力矩調(diào)節(jié)圈(7)外壁上還均勻設(shè)有凸臺(tái)。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的外殼前蓋(I)上還設(shè)有變力矩?fù)軛U(8),變力矩?fù)軛U(8)—端位于外殼前蓋(I)外,另一端位于外殼前蓋(I)內(nèi),位于外殼前蓋(I)外的一端上設(shè)有撥桿帽(9),位于外殼前蓋(I)內(nèi)的一端與力矩調(diào)節(jié)圈(7)外壁貼合固定,變力矩?fù)軛U(8)上還設(shè)有曲率與扳手外殼前蓋內(nèi)壁相同的弧形片。8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的調(diào)力芯柱(5)和調(diào)力芯套(18 )之間還設(shè)有深溝球軸承(22 )。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的殼前蓋(I)上還設(shè)有反鎖扳手(19),反鎖扳手(19) 一端位于外殼前蓋(I)外,另一端伸入外殼前蓋(I)內(nèi)頂緊力矩調(diào)節(jié)圈(7)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種半自動(dòng)變力矩扳手,其特征在于:所述的聯(lián)軸器(17)采用橡膠滑塊聯(lián)軸器。
【文檔編號(hào)】B25B21/00GK106002805SQ201610441717
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】陳保家, 馬帥, 郭祥, 朱晨希, 嚴(yán)文超, 吳志平, 劉浩濤, 聶凱
【申請(qǐng)人】三峽大學(xué)