阅读说明：本技术 带有自紧功能的活动扳手 (Adjustable wrench with self-tightening function ) 是由 吴小平 罗天珍 于 2019-05-08 设计创作，主要内容包括：带有自紧功能的活动扳手,属于机械领域。基本结构包括：活动颚、固定颚、手柄部位、调整丝杠轮或调整螺姆轮；手柄与固定颚是被分为2体构造,且绕着回转中心相互转动,手柄与固定颚之间是定轴转动的约束关系,该约束是转动轴或是一个圆形轨道或是是局部的圆弧轨道,即：滑道；在手柄上加工有以上述回转中心为轴心的凸轮：手柄的转动带动凸轮转动,凸轮上的2个凸点也绕着回转中心一起转动,这样凸轮上的2个凸点推动调整丝杠轮或调整螺姆轮移动,而带动活动颚位移；选用复位弹簧保持手柄与固定颚之间的位置关系；手柄与固定颚之间的转动角度限位,是被加工在固定颚上的阻挡凸起来完成或是限制调整丝杠轮或调整螺姆轮位移来实现的,大大的改进了性能。(Adjustable spanner with from tighting function belongs to machinery. The basic structure comprises: the movable jaw, the fixed jaw, the handle part, the adjusting screw wheel or the adjusting screw wheel; the handle and the fixed jaw are divided into 2 bodies and rotate around a rotation center, and the handle and the fixed jaw are in a fixed-axis rotation constraint relation, wherein the constraint is that a rotation axis is a circular track or a partial circular arc track, namely: a slideway; the handle is provided with a cam taking the rotation center as an axis: the rotation of the handle drives the cam to rotate, and 2 salient points on the cam also rotate around the rotation center, so that the 2 salient points on the cam push the adjusting screw wheel or the adjusting screw wheel to move, and the movable jaw is driven to move; selecting a return spring to keep the position relation between the handle and the fixed jaw; the rotation angle between the handle and the fixed jaw is limited by the stop bulge processed on the fixed jaw or by limiting the adjustment of the screw wheel or the adjustment of the displacement of the screw wheel, thereby greatly improving the performance.)

带有自紧功能的活动扳手

[技术领域]

本发明属于机械技术领域，确切的讲是利用杠杆原理，同步采用自 紧力锁紧被旋动部件的一种工具。

[背景技术]

扳手是一种常用的安装与拆卸工具。利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、 螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的开口或套孔固件的手工工具。扳手通常在柄部 的一端或两端制有夹柄部施加外力柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母持螺栓或 螺母的开口或套孔。使用时沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺 母，通常用碳素结构钢或合金结构钢制造。

利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧固件的手工工具。 扳手通常在柄部的一端或两端制有夹持螺栓或螺母的开口或套孔。使用时沿螺纹 旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母。扳手扳手，是一种常用的安装 与拆卸工具。利用杠杆原理拧转螺栓、螺钉、螺母和其他螺纹紧持螺栓或螺母的 开口或套孔固件的手工工具。

扳手基本分为两种，死扳手和活扳手；板手开口之间构件被称之为 两颚，前者指的是已经有固定的数字写上的扳手，后者就是活动扳手了。种类： 呆扳手：一端或两端制有固定尺寸的开口，用以拧转一定尺寸的螺母或螺栓。梅 花扳手：两端具有带六角孔或十二角孔的工作端，适用于工作空间狭小，不能使 用普通扳手的场合。两用扳手：一端与单头呆扳手相同，另一端与梅花扳手相同， 两端拧转相同规格的螺栓或螺母。活扳手：开口宽度可在一定尺寸范围内进行调 节，能拧转不同规格的螺栓或螺母。该扳手的结构特点是固定钳口制成带有细齿 的平钳凹；活动钳口一端制成平钳口；另一端制成带有细齿的凹钳口；向下按动 蜗杆，活动钳口可迅速取下，调换钳口位置。钩形扳手：又称月牙形扳手，用于 拧转厚度受限制的扁螺母等。套筒扳手：一般称为套筒:它是由多个带六角孔或 十二角孔的套筒并配有手柄、接杆等多种附件组成，特别适用于拧转地位十分狭 小或凹陷很深处的螺栓或螺母。套筒有公制和英制之分，套筒虽然内凹形状一样， 但外径、长短等是针对对应设备的形状和尺寸设计的，国家没有统一规定，所以 套筒的设计相对来说比较灵活，符合大众的需要。套筒扳手一般都附有一套各种 规格的套筒头以及摆手柄、接杆、万向接头、旋具接头、弯头手柄等用来套入六 角螺帽。套筒扳手的套筒头是一个凹六角形的圆筒；扳手通常由碳素结构钢或合 金结构钢制成，扳手头部具有规定的硬度，中间及手柄部分则具有弹性。内六角 扳手：成L形的六角棒状扳手，专用于拧转内六角螺钉。内六角扳手的型号是按照六方的对边尺寸来说的，螺栓的尺寸有国家标准。用途：专供紧固或拆卸机床、 车辆、机械设备上的圆螺母用。扭力扳手：它在拧转螺栓或螺母时，能显示出所 施加的扭矩；或者当施加的扭矩到达规定值后，会发出光或声响信号。扭力扳手 适用于对扭矩大小有明确地规定的装配。

手动扳手又叫普通扳手，主要应用于普通生活工作中，它的使用比较 简单，主要分为单头呆扳手、双头呆扳手、活扳手、梅花扳手、多用扳手、敲击 扳手、套筒扳手、套筒起子、扭力扳手、扭矩扳手、十字扳手、棘轮扳手、钩形 扳手、内六角扳手、内四方扳手、手动离合式扭矩扳手、管子扳手、T型扳手、 L型扳手、三叉扳手、月牙扳手、油桶扳手、轮胎扳手、火花塞扳手、滤清器扳 手、组合扳手、其他扳手等。扭矩扳手分为讯响扳手、指针扳手、数显扳手。手 动扳手的使用：根据被紧固的紧固件的特点选用相应的扳手。旋紧，用手握扳手 柄末端，顺时针方向用力旋紧；旋松，逆时针方向旋。手动扳手特点：操作简单、 价格低、劳动强度大。

开口扳手的用途及技术特点：螺丝是机械设备中主要的紧固件，开 口板手是机械行业加工，生产，维修的重要工具，该项目是传统板手工具的一次 革命，它有以下几项优点。可快速工作，工作速度比传统板手快三至四倍，比快 速板手的工作速度还要快。一个开口板手可适用于2—6种规格的螺丝，而一个 双头呆板手只适用2种螺丝。一个开口板手相当于2-3个呆板[2]手，相当于一 个活动板手但不需调节开口就可快速工作。

使用寿命长，坏不了，而且前快速板手易坏。制造工艺简单，其成本 比呆板手还要低。重量轻，便于携带，工作省力。淬火是使钢强化的基本手段之 一，将钢淬火成马氏体，随后回火以提高韧性，是使钢获得高综合机械性能的传 统方法。扳手经过淬火之后使扳手的刚度、强度都提高了，从而更加耐用，质量 更高。

目前扳手的缺陷：活动扳手不容易锁紧，使用时容易松动，因而 容易对所安装的螺丝、螺母产生破坏作用而滑脱，已经有的松动不会恢复，也 是造成容易滑脱的另一原因。

对于带有一定开口角度的管状物扳手来说，仅仅依靠力度及劈尖角 度的力度及技巧来卡紧物体，需要操作的熟练程度。

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本发明的目的：巧妙的利用已有活动扳手的固定颚作为支点，利用杠 杆原理来调整活动颚的夹紧状态，方便使用。

本发明的特点：因势利导、借力打力；利用扳动时施加给手柄的力， 通过杠杆机构传输给扳手的颚口，而且用力越大夹得越紧！

本发明是通过以下技术方案来实现上述目的:

本发明扳手的结构包括：活动颚、固定颚、手柄、复位弹簧、调整 丝杠轮或调整螺姆轮及转轴等。

基本装配关系：手柄绕着固定于固定颚上的回转中心转动，该回转中 心是由固定在固定颚上的转轴或由加工在固定颚上的回转滑道约束着，固定颚通 过滑道或滑槽约束活动颚的柱状部位自由滑动，而滑动的控制又是依靠调整丝杠 轮或调整螺姆轮的螺纹与活动颚的齿条部位或螺杆部位连接，这样转动调整丝杠 轮或调整螺姆轮就会控制活动颚的位移(活动颚与固定颚之间的距离)，并锁定 位移，因而控制两颚之间的张开宽度；如果在手柄上加工有以上述回转中心为轴 心的凸轮后：手柄左旋或右旋的转动会带动凸轮上的2个凸点绕着回转中心一起 转动，使得该凸轮上的2个凸点推动调整丝杠轮或调整螺姆轮移动，而带动活 动颚位移；复位弹簧是一个可选部件：将手柄与固定颚之间进行弹性连接，将的 两端分别紧固在手柄与固定颚上，无外力矩扳动扳手时，复位弹簧保持手柄与固定颚之间的位置关系。

需要强调的是：工作时凸轮触点的力矩是与所扳动的被扳动物件阻 力矩保持平衡关系；被扳动物件阻力矩接近于力偶状态，当凸轮触点的力臂长度 小于被扳动物件尺度时，凸轮触点的力足够推动调整丝杠轮或调整螺姆轮移动， 被扳动物件阻力矩是无法使得开口张开，即使原先存在间隙也会使得开口靠紧， 这是静力学的力矩原理决定的。

复位弹簧的安装位置应该考虑不要对调整丝杠轮或调整螺姆轮位移 造成太大的作用力，无法手动调节。加在对不产生过大作用力的安装位置。

由于凸轮触点的作用力较大，要进行表面淬火处理或覆着抗磨局部 层。

活动颚与固定颚之间的约束滑动，可以通过柱体与孔洞的约束配合 关系、滑槽约束关系，手柄与固定颚之间的转动角度限位，可以被加工在固定颚 上的阻挡凸起来完成，或是仍然由限制调整丝杠轮或调整螺姆轮位移(固定颚上 的豁口尺度限制上述轮的位移距离)来约束。

手柄与固定颚之间的定轴转动的约束关系，可以是被一个完整的转 动轴约束，也可以是被一个圆形轨道约束，该圆形轨道甚至可以是局部的圆弧 轨道(滑道)。

本发明的有益效果在于:在同样的使用力矩的情况下，对被扳动物 件施加了更大的工作力矩，工作效果更佳。

[附图说明]

以下结合附图就较佳实施例对本发明作进一步说明：

图1带有自紧功能的活动扳手构造示意图。

图2获得自紧功能原理示意图。

图3带有丝杠调整轮的自紧活动扳手结构示意图。

标号说明：

(1)活动颚

(2)固定颚

(3)手柄

(4)复位弹簧

(5)丝杠调整轮

(6)螺姆调整轮

(7)转轴

(8)力臂

(9)弹簧紧固端1

(10)弹簧紧固端2

(11)被扳动物件

(12)凸轮触点1

(13)凸轮触点2

(14)垫片

(15)下移距离

(16)凸轮力臂

(17)约束轴

(18)凸轮触点

(19)约束滑道

(20)位移

[实施例证]

如图1、图2所示：活动颚(1)被螺姆调整轮(6)约束，螺姆调整轮(6)的 螺纹驱动的两侧螺纹，使得活动颚(1)相对于固定颚(2)位移，改变开口宽度； 手柄(3)被固定在固定颚(2)上的转轴(7)约束着自由转动，与固定安装在一起的 凸轮的2个触点分别是：凸轮触点1(12)及凸轮触点2(13)紧靠在螺姆调整轮(6)的端面上,垫片(14)的作用是止转功能，内孔方形与非圆丝杆匹配，使其无 法绕活动颚(1)的丝杠部分转动。

复位弹簧(4)的2端：弹簧紧固端1(9)与弹簧紧固端2(10)分别与固定颚 (2)、手柄(3)进行刚性连接；复位弹簧(4)的自然形状能保持2者的位置关系， 使得凸轮的2个触点同时触及螺姆调整轮(6)的端面上；弹簧的刚性可选择为足 够强大。

当扳动被扳动物件(11)时，扳手的上下颚施加给物件力偶(F)，H为力臂(8)； L为凸轮触点1(12)的力臂，从静力学平衡角度来看，只要被扳动物件的尺度小 于L，2颚受到的被扳动物件(11)反作用力就将小于凸轮触点的力，2颚就无法 被张开；如果2颚存在间隙时，下移距离(15)---K值就必将产生。

N₁、N₂分别为施加给手柄的左旋、右旋力矩，该力矩经过凸轮的触点传至 2颚部分，产生工作扭力。

如图3所示：是同一原理下的常用活动扳手运原理图，活动颚(1)的局部丝 杠构造起到滑块作用；固定颚(2)上加工有容纳滑块部位的约束滑道(19)及孔洞 (详见常规扳手)，手柄(3)与固定颚(2)之间由(铰轴)转轴(7)进行连接而自 由转动，约束轴(17)穿入丝杠调整轮(5)的中心孔，使得丝杠调整轮(5)能沿着 约束轴(17)的轴向自由滑动，当手柄(3)被施加图中箭头方向的力矩时，与手柄 (3)刚性安装凸轮的凸轮触点(18)推动丝杠调整轮(5)沿着约束轴(17)的轴向 滑动位移(20)，使得颚口的宽度变窄，更加夹紧被扳动物件(11)。

本发明不局限于上述最佳实施方式：

任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其 形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在 本发明的保护范围之内。