带有层叠部件的棘轮机构及其制造方法技术

一种层叠的棘轮工具（２０），包括一个限定一内齿轮的层叠的棘轮头部（２３）和一个由棘轮头部（２３）承载的棘爪机构（５０），该棘爪机构（５０）包括有两个与齿轮齿（３５）呈啮合关系布置的棘爪（５１和５１Ａ）。每个层叠部分包括有多个例如通过钢焊方式固定地紧固在一起并以迭合的层叠方式布置的板件。每个板件由冲压的方式形成，并具有多个冲压在其中的定向机构，每个该机构为一在板件的一侧形成一凹槽（６７Ａ－Ｃ）的移动部分，从而使一个板件上的凹槽（６８Ａ－Ｃ）与相邻板件上的凹槽（６７Ａ－Ｃ）相配合，以便于将板件对齐排列。棘轮头部（２３）包括有限定内齿轮的带齿内板（６０）和限定棘爪机构（５０）支承表面的无齿外板（７０）。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术总体上涉及棘轮工具和为其而设的棘轮机构，特别是涉及棘轮机构的带齿部分。棘轮工具，例如扳手或其类似物，已被人们所熟知，其通常包括一个布置成与一个或多个棘爪相啮合的齿轮部件。该齿轮部件可以设置成一内齿轮或一外齿轮，并通常为一直齿轮。本专利技术特别适用于采用了内齿轮，并将棘爪机构布置在齿轮内部的这一类型的棘轮机构。这样的机构公开在例如Peters的美国专利No.4,765,449和Dietrich的美国专利No.5,537,899中，前者公开了一种手动操作的棘轮扳手，而后者则公开了一种动力驱动的棘轮扳手。尽管可以理解采用一种单个棘爪的类似机构也为大家所公知，但在这两种情况下，棘轮机构均为一种双棘爪结构。虽然以下讨论将基本上基于上述专利中所公开类型的棘轮机构来进行，但这仅仅是为了便于解释的目的。而且，容易理解，本专利技术及其基本原理可以广泛地应用于棘轮工具和棘轮机构中。在上述现有技术的棘轮工具中，棘轮和棘爪通常均从锻造毛坯中形成，并在其部件上通过拉削而形成齿。这些部件随后必须再经机加工及其它精整工艺进行处理，从而导致高的制造成本。此外，拉削工艺有可能在完工后的零件上留下“拉”痕，从而产生表面缺陷。在任何棘轮工具特别是动力工具中，从棘轮操作的本质上看，带齿部件受到最严重的磨损。因此，这些部件通常被设计成可替换元件，特别是在动力工具的情况下。这导致了总成本的增加以及对终端用户来说操作工具的不方便。此外，在上述专利中所公开类型的棘轮工具中，棘轮头部或齿轮本质上围绕承载着棘爪的驱动本体“浮动”，并被棘爪的工作部分支承，该工作部分大约呈180°间隔分开布置。这种“浮动”动作允许棘轮头部离开其中心，从而导致棘爪齿与棘轮轮齿或多或少地啮合。这种动作趋向于加速元件的磨损，并加剧由于棘爪上的齿与棘轮轮齿不能够恰当地啮合所引起的自倒转或锁定现象。在这种情况下，一个棘爪可能咬定在相反位置，从而使棘爪相互对置，并阻止在任何一个方向上转动。这种导致自倒转或锁定的趋势不仅对用户带来很大的不便，而且导致过多的保修费用。在专利No.5,537,899的工具中，提出添加棘爪端部定位销以减轻锁定趋势的方案。但是，这会使结构和装配复杂化，并不能完全克服所述的“浮动”动作，还会导致不平衡，从而加剧带齿部件过度磨损的趋势。本专利技术的主要目的是提供一种改进的棘轮工具及其部件，其能够避免现有技术的棘轮工具及棘轮机构的缺陷，并提供附加的结构及操作上的优点。本专利技术的一个重要特征在于提出一种具有大大增强了的抗磨损性能的带齿棘轮构件。本专利技术的另一个特征是提出具有经济结构类型的带齿的棘轮部件。本专利技术的又一个特征是提出一种可抑制自倒转或锁定状态的棘轮机构。与上述特征相关联，本专利技术的另一个特征是提供一种棘轮机构，其可以使相互啮合的带齿部件彼此之间保持在恰当的均衡关系之中。本专利技术的另一个特征是提出一种制造以上提出的棘轮机构及其部件的方法。本专利技术的又一个特征是提出一种层叠的带齿棘轮部件及其制造方法。本专利技术的这些以及其他一些特征是通过提供一种层叠的棘轮构件的方式来达到的，该层叠棘轮构件包括有多个固定地紧固在一叠层中的板件，每个板件带有多个从其中突出的齿部分，这些板件按照使每个板件的齿部分分别与相邻板件的对应齿部分基本上保持选合，以在所述层叠构件中确定出齿的方式布置在叠层中。本专利技术的进一步特征通过提供一个层叠的棘轮头部的方式得到，该层叠的棘轮头部包括有固定地紧固在一个叠层中的多个内板，每个内板具有一通常为圆形的开口，该开口穿过内板，且带有多个环绕着其外围并沿圆周方向间隔布置的齿部分，所述开口呈同轴迭合关系布置，并在叠层中使每个内板的齿部分分别与其它内板的对应齿部分合作，共同限定轮齿，从而使各内板相互合作共同形成一内齿轮，其轮齿的齿顶限定具有一预定齿顶圆直径的圆；以及一个与所述叠层的内板中最外层一个固定地紧固在一起的外板，该外板具有一穿过它并与所述开口同轴的圆形孔，该圆形孔的直径不超过所述齿顶圆的直径。本专利技术的另外一些特征通过提供一棘轮工具的方式得到，它包括一个带有多个头部板件的层叠棘轮头部，该多个头部板件在一叠层中固定地紧固在一起，并包括多个内部头部板件，每个内部头部板件具有一穿过它且通常为圆形的开口，开口上带有多个围绕着其外围而形成的、沿圆周方向间隔开并径向向内延伸的轮齿部分。该开口被布置成同轴迭合关系，并使每个内部头部板件的齿部分分别与头部叠层中的其它内部头部板件的对应齿部分合作，共同限定轮齿，这样，多个内部头部板件共同限定一内齿轮，该齿轮的齿顶限定具有一预定齿顶圆直径的圆；一个外部头部板件，该外部头部板件在头部叠层中与内部头部板件的最外层一个固定地紧固在一起，并带有一穿过它的圆孔，该圆孔与所述开口同轴并具有不大于所述齿顶圆直径的内径；以及一个由棘轮头部所承载的棘爪机构，该棘爪机构包括带有多个棘爪板件的层叠棘爪，该多个棘爪板件在一棘爪叠层中固定地紧固在一起，且每个棘爪板件带有多个从其中突出的齿部分，这些棘爪板件这样布置，以使得每个棘爪板件的齿部分分别与棘爪叠层中相邻棘爪板件的对应齿部分基本上叠合一致，从而共同限定棘爪齿，棘爪机构这样安置，以使得棘爪齿布置成与齿轮齿相啮合。本专利技术的又一些特征是通过提供一制造棘轮构件的方法得到，其包括以下步骤提供多个基本上相同的板件，每个板件具有多个从其中突出的齿部分，这些板件这样布置在一个迭合的叠层中，以使得每个板件的齿部分分别与相邻板件的对应齿部分基本上保持迭合，并在叠层中将这些板件固定地紧固在一起，以形成棘轮构件，并使所述齿部分共同限定棘轮构件的齿。本专利技术由多个特定的新颖性特征以及以下结合附图详细描述的多个部件组成，并特别在后面的权利要求中指出。能够理解在不脱离本专利技术的实质或牺牲任何有益之处的前提下，可以对本专利技术的细节进行各种改变。为便于对本专利技术的理解的目的，结合附图阐述了一个优选实施例，通过它，当联系以下说明进行考虑时，对本专利技术、其结构和操作以及多个有益之处均可以很容易地加以理解。附图说明图1为根据本专利技术的棘轮工具的局部剖面侧视图；图2为基本上沿着图1的2-2线所作的垂直截面放大图；图3为基本上沿着图2的3-3线所作的水平剖视图；图4为图2和图3中棘轮组件的层叠棘轮头部中一个板件的俯视图；图5为图4中的板件的前视图；图6为类似于图4的本专利技术棘轮头部中另一个板件的视图；图7为一立体图，示出了布置成以组装在一叠层中的多个图4和图6中的板件；图8为组装在一叠层中的图7中板件的俯视图；图9为图8中叠层的前正视图；图10为完成后的图2和图3的棘轮组件的棘轮头部的一立体图；图11示出了一个用于形成图2和图3的棘轮组件的一个棘爪的板件的俯视图；图12为图11的板件的正视图；图13为一完成后棘爪的立体图，其由一叠图11和12的板件构成；以及图14为一功能性框图，阐述了形成图10的棘轮头部和图13的棘爪的方法。参见图1，示出了一个本质上相当于一个可逆转棘轮扳手的动力驱动棘轮工具。该扳手20具有一个带有一把手部分22和一头部23的细长壳体21。扳手20为采用了一布置在壳体21中的气动马达的类型，但可以理解，本专利技术的原理适用于电动工具以及手动棘轮工具。气动马达(未示出)具有一个输出轴，其与驱动单元24相连，该驱动单元24反过来又与一位于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种层叠的棘轮构件，包括：多个固定地紧固在一叠层中的板件，每个所述板件带有多个从其中突出的齿部分，所述板件按照使每个板件的齿部分分别与相邻板件的对应齿部分基本上保持一致，以在层叠构件中确定出齿的方式布置在所述叠层中。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：伯纳德G布赖斯，爱德华S瓦赫斯基，
申请(专利权)人：斯耐普昂技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]