转矩传递机构制造技术

一种转矩传递机构（１），包括形成有一空腔（１２）的外部主体（１０）和至少部分位于所述空腔内部并且能够在其中转动的内部主体（３０）。位于内外部主体之间的多个滚子（２２、２４、２６）与凸轮面（１４ａ、１６ａ、１８ａ、２０ａ）相互作用，使得内部主体沿着第一方向的转动基本上不受阻碍，但是沿着相反方向的转动通过滚子与一个或多个凸轮面的相互作用被防止或阻碍。其中一个滚子（１８）大于至少一个其它滚子，并且位于形成在内外部主体中之一内的凹部中。在一个实施例中，凹部（１８）形成在外部主体的一个部分上，在不考虑凹部的影响时，该部分的壁厚大于外部主体其他部分的壁厚，从而可以在不增加外部主体的体积的情况下容纳该较大滚子。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种转矩传递机构，尤其但不排他地涉及一种用于手用工具例如套筒扳手的转矩传递机构。还提供一种手用工具。
技术介绍
用于在外部主体和内部主体之间选择地传递转矩的转矩传递机构是已知的。在一些已知的机构中，这些主体能够沿着第一方向相对于彼此自由转动但是不能沿着相反的方向相对于彼此自由转动。这种装置的一种在商业上普及的形式为套筒扳手组的棘轮扳手，它包括一棘轮和棘爪机构。但是因为这些装置通常最多只包括大约72个棘轮齿，所以，在棘轮齿与棘爪完全啮合之前，内外部主体可以沿本应不发生相对转动的方向彼此相对移动多达5度，并且内外部主体为可转动地连接。这导致效率不高，因为在每次行程上丧失了几个转动角度，并且在其中手柄只能运动几个角度(因为缺少用来使手柄运动几个角度以上的空间)的情况下甚至会导致完全不能操纵该工具。另外，棘轮套筒扳手会受到相当大的磨损，在高强度使用时其使用寿命可能只有几个月。损坏的代价较高，并且可能对操作人员造成伤害。尽管存在这些缺点，使用其它机构以使得内外部主体之间能够进行相对转动的工具看起来不会在商业上取得成功。一种可能的原因在于难以协调商业性重要考虑、实际考虑以及功能性考虑之间的关系，商业性重要考虑要求运动零件的数量应最少、实际考虑要求工具头部的尺寸应该较小，而功能性考虑偏爱坚固的结构以及改进的载荷分布以避免工具损坏或出故障。
技术实现思路
根据本专利技术的第一方面，提供一种转矩传递机构，包括一外部主体，具有在其中形成一空腔的内表面；一内部主体，具有一外表面，该内部主体至少部分位于所述空腔内部并且在使用中能够在其中转动；多个滚子，每个位于外部主体和内部主体之间；其中设有一个或多个凸轮面；其中内部主体沿着第一方向相对于外部主体的转动基本上不会受到这些滚子的阻碍，但是内部主体沿着相对的第二方向的转动将通过至少两个滚子与所述一个或多个凸轮面之间的相互作用被防止或阻碍；其中与所述一个或多个凸轮面相互作用的滚子之一为一个较大的滚子，其直径大于与其中所述一个或多个凸轮面之一相互作用的至少一个其他较小滚子；其中所述外部主体和内部主体中之一在其中形成有凹部，并且所述较大滚子位于所述凹部中；并且其中形成有所述凹部的主体具有这样一种形状，排除凹部的影响，其具有非均匀的壁厚，并且在不考虑凹部的影响时，其中所述主体上形成有所述凹部的这部分包括一个具有壁厚更大的部分。该非均匀的壁厚设置用来使得所述主体能够执行除了包括所述凹部之外的特定功能。优选的是，所述凹部形成在所述外部主体中。优选的是，所述较大滚子其直径比所述至少一个较小滚子的直径大大约50％。所述较大滚子其直径大约为所述至少一个较小滚子的直径的两倍。优选的是，该转矩传递机构包括在一工具中，其中所述外部主体形成工具头部的一部分，并且所述外部主体的具有更大壁厚的那部分为在使用中处于内部主体和工具手柄中间的部分。优选的是，所述凹部包括一较宽部分和一较窄部分，所述较宽和较窄部分由凸轮面限定。优选的是，其中形成有所述凹部的所述主体包括一个或多个其它凹部，其中安放除了所述较大滚子之外的一个或多个滚子。优选的是，设在凹部中的至少一个滚子被弹性偏压向所述凹部的较窄部分。至少一个所述滚子可以基本上为圆柱形。至少一个所述滚子可以大体上为球形。优选的是，至少一个滚子用来使所述内部主体相对于所述外部主体定位。优选的是，所述转矩传递机构包括至少三个滚子。优选的是，所述内部主体和外部主体中的至少一个包括用于与所要驱动的元件连接或接合的连接和/或接合部分。优选的是，所述内部主体包括用于配合地容纳所要驱动的元件的中央空腔或孔。所述所要驱动的元件可以为驱动元件。在一些实施例中，该驱动元件为用于与套筒连接的驱动部件。或者，所述所要被驱动的元件可以是一紧固件。在一些实施例中，内部主体可以直接接合螺母或螺栓头。优选的是，中央空腔在径向横截面上为方形以配合容纳方形横截面驱动元件。在可选实施例中，可以设置其它横截面形状的孔，例如但不限于八边形或六边形的孔，以配合容纳相应形状的驱动元件。优选的是，空腔的形式为延伸穿过内部主体的孔。优选的是，通过至少三个大体上为圆形的滚子与各自相应凸轮面的相互作用来防止或阻碍内部主体沿着第二方向的转动。优选的是，除了所述圆柱形滚子之外，提供一个或多个大体上为球形的滚子，其中一个或多个球形滚子通过与凸轮面相互作用来防止或阻碍内部主体沿着第二方向转动。优选的是，至少一个大体上为球形的滚子用来将内部主体支撑在外部主体内的所要求的位置中。优选的是，与给定滚子相互作用的至少一个凸轮面包括其曲率半径大致等于给定滚子的半径的弧形部分。优选的是，给定滚子与凸轮面的弧形部分相互作用，使得滚子的弧形部分与凸轮面的弧形部分接触。优选的是，给定滚子用作一止动件。优选的是，在使用中，给定滚子其与弧形凸轮面接触的周长比例大于滚子不与这些弧形凸轮部分相互作用的比例。这可以提高给定滚子在其与相应凸轮面相互作用中的承载特性。所述给定滚子优选是大体上为球形的滚子。在该情况中，弧形凸轮部分可以具有用来与球形滚子相互作用的内凹的局部球形部分。优选的是，内部主体通过三个或多个滚子支撑在空腔中。根据本专利技术的第二方面，提供一种工具，它包括一头部，其中所述头部包括根据本专利技术第一方面的转矩传递机构或者由它构成。优选的是，该工具在使用中包括与所述头部连接的手柄。优选的是，凹部设置在外部主体的一部分中，并且在使用中该部分大致位于所述内部主体和所述工具的手柄中间。优选的是，所述内部主体包括用于配合容纳驱动元件的中央孔，从而在使用中可以通过向工具的手柄施加力来驱动所述驱动元件。优选的是，所述工具包括用于配合容纳驱动元件的孔，从而可以通过向所述驱动元件上施力来驱动所述工具。根据本专利技术的第三方面，提供一种工具，它在其头部中包括单向转矩传递机构，该机构在使用中将来自驱动部分的转矩传递给其驱动元件，其中所述工具包括用于连接另一个工具的驱动元件的连接部分，从而另一个工具的驱动元件可以受力以将转矩传给所述工具的驱动元件。优选的是，所述工具具有一个手柄部分，且连接部分大致位于其头部和手柄部分之间。优选的是，所述工具为一套筒扳手。优选的是，所述连接部分包括用于容纳所述另一个工具的驱动元件的空腔。优选的是，所述空腔的横截面形状对应正多边形的形状。优选的是，所述空腔其径向横截面为方形以容纳横截面为方形的驱动元件。优选的是，所述空腔的形式为延伸穿过一部分所述工具的孔。所述工具可以包括多个连接部分。所述另一个工具可以为一转矩扳手。所述另一个工具可以为一延长把手。根据本专利技术的第四方面，提供一种转矩传递机构，包括一外部主体，在其中具有一空腔；一内部主体，至少部分位于所述空腔内；用于控制所述内部主体和外部主体的相对转动的机构，从而在使用中所述内部主体沿着第一方向相对于所述外部主体的转动可以基本上不受阻碍，但是所述内部主体沿着相反方向相对于所述外部主体的转动被防止或阻碍；其中设有在所述内部主体和所述外部主体之间延伸的盖体，所述盖体在使用中相对于所述外部主体基本固定；并且其中在所述内部主体和所述盖体之间设有一个或多个密封件，使得控制所述内部主体和所述外部主体相对转动的机构与所述工具的外部隔离。优选的是，所述一个或多个密封件包括至少一个O形环。根据本专利技术的第五本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种转矩传递机构，它包括：一外部主体，具有在其中限定了一空腔的内表面；一内部主体，具有一外表面，该内部主体至少部分位于所述空腔内部并且在使用中能够在其中转动；多个滚子，每个位于外部主体和内部主体之间；其中，设有一个或多个凸轮面；其中，内部主体沿着第一方向相对于外部主体的转动基本上不会受到这些滚子的阻碍，而内部主体沿着相反的第二方向的转动则通过至少两个滚子与所述一个或多个凸轮面之间的相互作用被防止或阻碍；其中，与所述一个或多个凸轮面相互作用的滚子之一为一个较大滚子，其直径要大于至少一个与所述一个或多个凸轮面之一相互作用的其他较小滚子；其中，所述外部主体和内部主体之一在其中形成有凹部，并且所述较大滚子位于所述凹部中；并且其中，其内形成有所述凹部的主体具有这样一种形状，在不考虑凹部的影响的情况下，其具有非均匀的壁厚，并且不考虑凹部的影响时所述主体上形成有所述凹部的这部分包括一个具有更大壁厚的部分。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：迪安阿瓦戴恩，
申请(专利权)人：赞克特设计工程有限公司，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]