套筒驅(qū)動(dòng)改進(jìn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明一般涉及用于驅(qū)動(dòng)緊固件的工具，特別涉及用于工具的套筒和驅(qū)動(dòng)件。
【背景技術(shù)】
[0002]各種各樣的扳手和工具通常用來向工件、如螺紋緊固件施加扭矩。所述工件可能具有任意的不同尺寸、形狀和接口。因此，許多工具包括適于與一個(gè)或多個(gè)不同接合器、如套筒緊密配合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，用以接合和旋轉(zhuǎn)不同工件。例如，對(duì)于具有六角形頭部的典型螺栓，六角形狀的套筒的內(nèi)壁在緊固件頭部頂角處或靠近緊固件頭部的頂角與緊固件接合，從而允許工具向工件施加扭矩。然而，由于這種接合，該套筒可能因?yàn)閺木o固件的頂角加到套筒壁上的重復(fù)壓力而提前老化疲勞和失效。此外，在向緊固件應(yīng)用了扭矩之后，該緊固件可能由于套筒內(nèi)的緊固件的少量旋轉(zhuǎn)而變得帶有摩擦地被鎖定在套筒中，或者由于頭部到套筒的相互作用不足而變得容易被剝離。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明涉及一種套筒，例如，六角套筒、雙六角套筒和花鍵套筒，相對(duì)于傳統(tǒng)的套筒而言，本發(fā)明的套筒適于在離緊固件頂角更遠(yuǎn)的位置處與緊固件接合。通過將套筒和緊固件頭部接觸或接合點(diǎn)從緊固件頭部的頂角偏移出去，增加了套筒的強(qiáng)度和壽命，并且降低了緊固件變得帶有摩擦地被鎖定在套筒中或者被套筒剝離的風(fēng)險(xiǎn)。
[0004]在一個(gè)實(shí)施例中，六角套筒包括具有大致六邊形截面的軸向孔，該六邊形截面具有延伸于六個(gè)相應(yīng)凹處之間的六個(gè)縱向側(cè)壁。每個(gè)側(cè)壁均包括設(shè)置在兩個(gè)第二筆直部分之間的第一筆直部分，該第二部分相對(duì)于第一部分成角度地偏移約5到7度。該第二部分的長度約等于第一部分長度的百分之二十到百分之三十。已證實(shí)，套筒的這種幾何形狀提供了側(cè)壁之間的接觸點(diǎn)，大致在第二部分與第一部分的交叉點(diǎn)處，還提供了緊固件頭部的側(cè)面，該側(cè)面是到緊固件頭部頂角距離為緊固件頭部一側(cè)面的一半長度的約百分之三十到百分之六十，因此，增加了接觸的表面積以及套筒和緊固件頭部的預(yù)期壽命。
[0005]在另一個(gè)實(shí)施例中，十二邊形的套筒包括具有一般地十二邊形截面的軸向孔，該十二邊形截面帶有十二個(gè)個(gè)縱向側(cè)壁，該十二個(gè)縱向側(cè)壁在十二個(gè)對(duì)應(yīng)的凹處之間延伸。每個(gè)側(cè)壁均包括相對(duì)彼此成角度地偏移40到50度的第一部分和第二部分。套筒的這種幾何形狀在套筒和緊固件的頭部的側(cè)面之間產(chǎn)生接觸點(diǎn)，該接觸點(diǎn)在該套筒上的位置基本上為第一部分與第二部分的交叉點(diǎn)，該接觸點(diǎn)在該側(cè)面上的位置距離該緊固件的頭部的頂角約百分之三十到百分之六十的一半側(cè)面長度，因此，增加了接觸的表面積以及套筒和緊固件頭部的預(yù)期壽命。
[0006]在另一個(gè)實(shí)施例中，花鍵的套筒包括軸向孔，該軸向孔具有在十二個(gè)相應(yīng)的凹處之間的十二個(gè)縱向側(cè)壁。每個(gè)側(cè)壁均包括成角度地偏移40到50度的第一部分和第二部分。套筒的這種幾何形狀在套筒和緊固件的頭部的側(cè)面之間產(chǎn)生接觸點(diǎn)，該接觸點(diǎn)在該套筒上的位置接近第一部分與第二部分的交叉點(diǎn)，該接觸點(diǎn)在該側(cè)面上的位置距離該緊固件的頭部的頂角約百分之三十到百分之六十的一半側(cè)面長度，因此，增加了接觸的表面積以及套筒和緊固件頭部的預(yù)期壽命。
【附圖說明】
[0007]以下附圖通過舉例的方式說明了本發(fā)明的實(shí)施例的設(shè)備和方法，但不限制本發(fā)明，其中，附圖標(biāo)記指的是類似或相應(yīng)的部件。
[0008]圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的六角套筒與傳統(tǒng)的六邊形螺栓頭或螺母相接合的俯視圖；
圖1A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖1的套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖；
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的十二邊形套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的俯視圖；
圖2A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖2的套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖；
圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的花鍵套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的俯視圖；
圖3A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖3的套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖；
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的花鍵套筒的放大截面俯視圖；
圖4A為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的圖4的花鍵套筒的放大截面俯視圖；
圖5為現(xiàn)有技術(shù)的六角套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的俯視圖；
圖5A為圖5的套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖；
圖6為現(xiàn)有技術(shù)的十二邊形套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖；
圖7為現(xiàn)有技術(shù)的花鍵套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的俯視圖；
圖7A為圖6的套筒與典型的六邊形螺栓頭或螺母相接合的放大截面俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0009]以下將詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例的設(shè)備和方法。然而，需要理解的是，所公開的實(shí)施例僅是設(shè)備和方法的示范，這些設(shè)備和方法可以以各種形式體現(xiàn)。因此，這里公開的特定功能性細(xì)節(jié)不應(yīng)當(dāng)理解為是對(duì)本發(fā)明的限制，而僅是權(quán)利要求的基礎(chǔ)，并且作為教導(dǎo)本領(lǐng)域技術(shù)人員多方面地采用本發(fā)明的代表性示例。
[0010]本發(fā)明涉及一種工具，其適用于接合緊固件的頭部，如六角螺母或螺栓(這里也稱作緊固件頭部)。該工具適用于與緊固件接合在離開緊固件的頂角的點(diǎn)上，其增加了工具的強(qiáng)度和壽命，并降低了緊固件變得帶有摩擦地被鎖定或陷落在工具中的風(fēng)險(xiǎn)，還降低了該緊固件被剝離或者該工具在該緊固件上滑動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)。
[0011]在一個(gè)實(shí)施例中，該工具為套筒，其適用于與單向扳手，如棘輪等，緊密配合。通常，該套筒包括具有第一端部和第二端部的主體。在第一端部中的第一軸向孔適用于接納緊固件頭部，如螺栓頭或螺母，并且，在第二端部中的第二軸向孔適用于通過已知的方式與單向扳手相配合地接合。該第一軸向孔可能具有多邊形的橫截面形狀，至少部分地通過該主體從第一端部朝向第二端部軸向地延伸。在一個(gè)實(shí)施例中，多邊形的橫截面形狀通常為六邊形，其適用于接合緊固件頭部，如六邊形螺栓頭或螺母。該六邊形的橫截面形狀可以是，例如，約1/2英寸的橫截面形狀。在其他實(shí)施例中，該六邊形的橫截面形狀可以更大或更小，例如，該橫截面形狀可以是SAE 1/4英寸、3/8英寸、3/4英寸、I英寸、I又1/2英寸，等等，或者公制尺寸，包含所有的范圍和其間的子范圍。在還有的其他實(shí)施例中，該第一軸向孔可以形成為有不同的橫截面形狀以便與不同形狀的緊固件頭部緊密配合，該緊固件頭部可以為三角形的、矩形的、五邊形的、七邊形的、八邊形的、十六邊形的、雙六邊形的、花鍵或其他形狀類型。
[0012]該第二軸向孔可能具有基本為正方形的橫截面形狀，至少部分地通過該主體從第二端部向第一端部延伸。該第二軸向孔可以適用于通過已知的方式與工具的驅(qū)動(dòng)軸或驅(qū)動(dòng)凸起部匹配地接合，該工具可以是手動(dòng)工具、套筒扳手、轉(zhuǎn)矩扳手、沖擊起子、沖擊扳手或其他工具。該正方形的橫截面形狀可以是，例如，1/2英寸正方形或其他SAE或公制尺寸。在還有的其他實(shí)施例中，該第二軸向孔可以形成有不同的橫截面形狀，適用于與不同形狀的插座或不同的工具緊密配合，例如，該第二軸向孔的橫截面形狀可以是三角形的、矩形的、五邊形的、六邊形的、七邊形的、八邊形的、十六邊形的或其他形狀類型。
[0013]圖1和IA舉例說明了具有通常六邊形形狀的第一軸向孔102的套筒100的一個(gè)實(shí)施例。如圖1所示，該套筒100放置在緊固件的典型頭部120，如六邊形螺栓頭或螺母。
[0014]該第一軸向孔102包括六個(gè)相應(yīng)的等間隔地圍繞套筒100的內(nèi)部側(cè)壁周向分布的凹部104。該凹部104彼此以約60度角間隔等間距地圍繞套筒周向分布，以便接納緊固件的六邊形頭部120的頂角122。該凹部104的尺寸設(shè)計(jì)成，當(dāng)頭部120的頂角122基本上中心地對(duì)齊在凹部104中時(shí)，在左右兩個(gè)方向上提供相對(duì)于緊固件的頭部120的頂角122繞套筒100的中心約3度的旋轉(zhuǎn)。
[0015]該第一軸向孔102還包括六個(gè)縱向側(cè)壁106，這六個(gè)縱向側(cè)壁106在凹部104間延伸，并且分別與凹部104相連。參考圖1A，每個(gè)側(cè)壁106 (如圖1所示)包括與第二筆直的部分(簡稱為第二直部)110相鄰設(shè)置的第一基本筆直的部分(簡稱為第一直部)108，該第二直部相對(duì)該第一直部108成角度地偏移。如圖1A所示，該第二直部110相對(duì)于第一直部108成一角度(α I)設(shè)置。在一個(gè)實(shí)施例中，該角度(α I)為約4到12度，并且優(yōu)選地為7度。該第二直部110可能還具有約等于第一直部108的長度的百分之二十到百分之三十的長度(LI )，并且優(yōu)選地