專利名稱:多用f扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及石油、化工、冶煉等領(lǐng)域中經(jīng)常使用的一種金屬工具,確切地說是涉及一種用于開關(guān)閥門的多用F扳手。
背景技術(shù):
在石油化工冶煉行業(yè)中,開關(guān)閥門是一件棘手的事情,目前廣泛使用的工具是自制的F扳手,這種扳手基本上解決了開關(guān)閥門省力的問題,但這種F扳手是固定式,即一方面其開口大小是固定的,無法針對不同型號的閥門作出改變,另一方面其手柄的長度也是固定的,遇到開關(guān)難度大的閥門也無法作出改變,因此它的適用性和實(shí)用性都受到了限制, 導(dǎo)致的直接后果是一種型號的閥門需配備一種規(guī)格的F扳手,這樣F扳手的數(shù)量繁多長短不一,造成攜帶不便、保管難、造價高的現(xiàn)實(shí)問題。針對上述的現(xiàn)有F扳手開口大小無法改變的問題,中國專利“一種扳手”,專利號為201020186534. 5公開提出了一種解決方案,如其授權(quán)文本中所述,F(xiàn)扳手的開口是由橫桿和滑動桿構(gòu)成的,其中橫桿是固定在豎桿上,滑動桿通過套環(huán)與連接件構(gòu)成一整體套在豎桿上,并通過螺栓的固定作用來限制其與豎桿上下方向的相對滑動,由此通過連接件固定的滑動桿能與橫桿構(gòu)成F扳手的開口,也能根據(jù)閥門的大小隨意改變開口的大小,原則上是能滿足要求的,但是筆者在多年的實(shí)際工作了解到,這樣調(diào)整得到的F扳手的開口在強(qiáng)度上是無法滿足要求的。先對使用中的F扳手進(jìn)行受力分析,假設(shè)F扳手開口向下并咬住閥門的手輪,橫桿在閥門手輪的內(nèi)側(cè),滑動桿在閥門手輪的外側(cè),開關(guān)閥門時操作人員會給豎桿一個力,該力與閥門手輪在同一平面內(nèi),方向垂直于豎桿,在此力的作用下,滑動桿會對閥門手輪的外側(cè)產(chǎn)生一個作用力,方向垂直于經(jīng)過閥門手輪與滑動桿作用點(diǎn)的外切線并指向閥門手輪的圓心,根據(jù)牛頓第三定律可知,滑動桿也會受到閥門手輪反作用力的作用,該作用力的方向垂直于橫桿并背離閥門手輪的圓心,如以豎桿作為縱坐標(biāo),以經(jīng)過豎桿與滑動桿的交點(diǎn)并垂直于由豎桿和滑動桿所確定的平面的直線作為橫坐標(biāo),建立平面直角坐標(biāo)系對此反作用力進(jìn)行分解,結(jié)果在橫坐標(biāo)方向始終存在一個分力,該分力的作用點(diǎn)在滑動桿上,方向垂直于滑動桿,大小隨著操作人員力道的增大而增大,此分力的存在使得該滑動桿會有以豎桿為軸轉(zhuǎn)動的趨勢,由于豎桿為圓柱形的,僅依靠一根螺栓是無法將滑動桿有效固定的,這樣導(dǎo)致最直接的后果是滑動桿會以豎桿為軸轉(zhuǎn)動,F(xiàn)扳手也會隨之失效。針對上述的現(xiàn)有F扳手手柄長度無法改變的問題,中國專利“一種扳手”,專利號為201020186534. 5公開提出了一種解決方案,如其授權(quán)文本中所述,在豎桿上加三節(jié)套管,各節(jié)套管通過三個固定螺母分別連接固定以加長手柄的長度,需要的時候接上,不需要的時候拆下,這樣的設(shè)計也是充分地利用了杠桿原理,通過加長動力臂來實(shí)現(xiàn)更加省力的目的,這在一定程度上可以解決了省力的問題,但卻在工作中帶來了不少麻煩,因?yàn)樘坠艿慕由吓c否要考慮閥門的大小和操作的難度程度,還要考慮操作空間的大小,面對操作現(xiàn)場復(fù)雜的緊急情況時,容不得相關(guān)操作人員在是否攜帶套管或者是否接上套管等問題上耽誤片刻,此時這樣的設(shè)計就會使得F扳手的使用非常煩瑣,沒有做到方便實(shí)用的目的。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種既能方便調(diào)節(jié)開口大小又能方便加長手柄的多用F扳手。本實(shí)用新型是在充分研究了 F扳手的受力特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,結(jié)合了多年了現(xiàn)場操作經(jīng)驗(yàn),對現(xiàn)有F扳手開口大小無法改變的問題及專利“一種扳手”在設(shè)計上的缺陷提出了新的解決方案。本實(shí)用新型由固定桿,可調(diào)桿,手柄,固定環(huán),調(diào)節(jié)螺母等主要部件構(gòu)成,經(jīng)受力分析可知,固定桿是杠桿的支點(diǎn),其承受的作用力最大,因此將其直接與手柄焊接固定, 固定環(huán)有兩個,均與手柄焊接固定,兩個固定環(huán)均開有方孔,該方孔的內(nèi)壁兩側(cè)有突起的卡條,可調(diào)桿為長方體造型,平直的一端上有螺紋,兩側(cè)有卡槽,可調(diào)桿先后穿過兩個固定環(huán)的方孔,然后通過固定環(huán)方孔內(nèi)的卡條和可調(diào)桿的卡槽,可以使得可調(diào)桿與兩個固定環(huán)相互卡合,實(shí)現(xiàn)兩者相對的固定,防止可調(diào)桿受力時發(fā)生擺動或轉(zhuǎn)動,最后通過兩個固定環(huán)間的調(diào)節(jié)螺母實(shí)現(xiàn)與固定桿間相對位置的調(diào)節(jié),以達(dá)到改變F扳手開口大小的目的,由于作為杠桿支點(diǎn)的固定桿與手柄直接焊接固定,因此能夠承受更大的力道,克服了以往設(shè)計存在的缺陷與誤區(qū)。本實(shí)用新型對現(xiàn)有F扳手手柄長度無法改變的問題也提出了更為合理的設(shè)計,該設(shè)計主要體現(xiàn)在加長套管的特點(diǎn)上,加長套管是與手柄直接套合的,需要加長手柄時,直接拉出伸長,不需要加長手柄時,直接推攏收縮,如此方便的操作使得F扳手更能適應(yīng)復(fù)雜的環(huán)境。為了加強(qiáng)套合處的機(jī)械強(qiáng)度,除了在選材上滿足強(qiáng)度要求外,在設(shè)計上也要突出體現(xiàn)。手柄與加長套管套合的一段是圓柱體形狀,在手柄的末端其直徑是由小逐漸變大的,加長套管為空心的圓柱體形狀,其內(nèi)孔大小恰是與手柄相反的,在與手柄套合處,從下往上看時,加長套管內(nèi)孔的直徑是由大逐漸變小的,加長套管與手柄的套合處如此設(shè)計,一是為了增加加長套管的管壁厚度,使其機(jī)械強(qiáng)度滿足要求,二是為了與手柄末端更加結(jié)實(shí)地套合, 防止加長套管受力時與手柄發(fā)生相對滑動。由于在石油化工冶煉行業(yè)中F扳手的使用非常廣泛,因此F扳手的制造材料也受到了限制,但一般的場所使用的扳手可用硬度高的合金鋼鍛造做成,而針對易燃易爆的場所,得使用防爆材料鍛造做成,目前廣泛使用的是鈹銅合金,即俗稱的鈹青銅。制造本實(shí)用新型時要根據(jù)使用場所的性質(zhì)使用不同的材料,以減少生產(chǎn)成本。
圖1為實(shí)用F扳手的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為實(shí)用F扳手的固定環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為實(shí)用F扳手的可調(diào)桿的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中手柄(1)、固定桿(2)、可調(diào)桿(3)、調(diào)節(jié)螺母(4)、加長套管(5)、固定環(huán)1 (6)、固定環(huán)II (7)、方孔(8)、卡條(9)、螺紋(10)、卡槽(11)。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 如圖1可知,本實(shí)用新型由手柄(1)、固定桿(2)、可調(diào)桿(3)、調(diào)節(jié)螺母 (4)、加長套管(5)、固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)等七個主要部分構(gòu)成。手柄(1)的上半部分為長方體形狀,其右側(cè)與固定桿(2)焊接固定,左側(cè)從上到下分別與固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)焊接固定;手柄(1)的下半部分為圓柱體形狀,與加長套管(5)直接套合,手柄(1) 下半部分末端的直徑由小到大,而加長套管(5)為空心的圓柱體形狀,在與手柄(1)套合處,從下往上看時其內(nèi)孔的直徑由大到小,以此設(shè)計來加強(qiáng)接合處的機(jī)械強(qiáng)度,同時也防止加長套管(5)與手柄(1)發(fā)生相對滑動??烧{(diào)桿(3)分別與固定環(huán)1 (6)、調(diào)節(jié)螺母(4)和固定環(huán)II (7)相套接,并通過調(diào)節(jié)螺母(4)來調(diào)節(jié)其與固定桿(2)的距離,實(shí)現(xiàn)改變F扳手開口大小的目的。 實(shí)施例2 如圖2和圖3可知,可調(diào)桿(3)帶螺紋(10)的一段為長方體形狀,其兩側(cè)都有卡槽(11),固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)的方孔(8)兩側(cè)均有卡條(9),可調(diào)桿(3)分別穿過固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)的方孔(8),使得卡條(9)與卡槽(11)卡合,實(shí)現(xiàn)可調(diào)桿(3)位置的結(jié)實(shí)固定,防止其擺動或轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求1.本實(shí)用新型涉及多用F扳手,其特征在于該多用F扳手由手柄(1)、固定桿(2)、可調(diào)桿(3)、調(diào)節(jié)螺母(4)、加長套管(5)、固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)、方孔(8)、卡條(9)、螺紋 (10)、卡槽(11)等十一部分構(gòu)成,固定桿( 是杠桿的支點(diǎn),其承受的作用力最大,因此將其直接與手柄(1)焊接固定,固定環(huán)有兩個,均與手柄(1)焊接固定,兩個固定環(huán)均開有方孔(8),該方孔(8)的內(nèi)壁兩側(cè)有突起的卡條(9),可調(diào)桿(3)為長方體造型,平直的一端上有螺紋(10),兩側(cè)有卡槽(11),可調(diào)桿(3)先后穿過兩個固定環(huán)的方孔(8),然后通過固定環(huán)方孔(8)內(nèi)的卡條(9)和可調(diào)桿(3)的卡槽(11),可以使得可調(diào)桿(3)與兩個固定環(huán)相互卡合,其中對調(diào)節(jié)螺母(4)的調(diào)節(jié),可以改變固定桿(2)和可調(diào)桿(3)的距離,實(shí)現(xiàn)改變F扳手開口大小的目的,手柄(1)與加長套管(5)套合的一段是圓柱體形狀,在手柄(1)的末端其直徑是由小逐漸變大的,加長套管(5)為空心的圓柱體形狀,其內(nèi)孔大小恰是與手柄相反的,在與手柄(1)套合處,從下往上看時,加長套管(5)內(nèi)孔的直徑是由大逐漸變小的,通過加長套管(5)與手柄(1)的套合作用,可以改變手柄的長度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述多用F扳手,其特征在于手柄(1)的上半部分為長方體形狀,其右側(cè)與固定桿(2)焊接固定,左側(cè)從上到下分別與固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)焊接固定; 手柄(1)的下半部分為圓柱體形狀,且其末端部分的直徑由小到大,與加長套管(5)直接套I=I O
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述多用F扳手,其特征在于加長套管(5)為空心的圓柱體形狀,在與手柄(1)套合處,從下往上看時其內(nèi)孔的直徑由大到小,以此設(shè)計來加強(qiáng)套合處的機(jī)械強(qiáng)度,同時也防止加長套管(5)與手柄(1)發(fā)生相對滑動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述多用F扳手,其特征在于可調(diào)桿(3)分別與固定環(huán)1(6)、調(diào)節(jié)螺母(4)和固定環(huán)(7)相嵌套,并通過調(diào)節(jié)螺母(4)來調(diào)節(jié)其與固定桿(2)的距離,實(shí)現(xiàn)改變F扳手開口大小的目的。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述多用F扳手,其特征在于可調(diào)桿(3)帶螺紋(10)的一段為長方體形狀,其兩側(cè)都有卡槽(11),固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)的方孔(8)兩側(cè)均有卡條(9), 可調(diào)桿(3)分別穿過固定環(huán)1 (6)和固定環(huán)II (7)的方孔(8),使得卡條(9)與卡槽(11)卡合,實(shí)現(xiàn)可調(diào)桿(3)位置的結(jié)實(shí)固定,防止其擺動或轉(zhuǎn)動。
專利摘要本實(shí)用新型涉及石油、化工、冶煉等領(lǐng)域中經(jīng)常使用的一種金屬工具,確切地說是涉及一種用于開關(guān)閥門的多用F扳手。多用F扳手由手柄、固定桿、可調(diào)桿、調(diào)節(jié)螺母、加長套管、固定環(huán)1和固定環(huán)Ⅱ等七個部分構(gòu)成,其中對調(diào)節(jié)螺母的調(diào)節(jié),可以改變固定桿和可調(diào)桿的距離,實(shí)現(xiàn)改變F扳手開口大小的目的,借此以使F扳手適用不同型號的閥門,擴(kuò)大了F扳手的適用性;通過加長套管與手柄的套合作用,可以增加手柄的長度,借此加長杠桿的動力臂,達(dá)到省力的目的。
文檔編號B25B13/48GK202283694SQ20112038700
公開日2012年6月27日 申請日期2011年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月12日
發(fā)明者付少東, 寧勇軍, 梁持 申請人:付少東, 寧勇軍, 梁持