多规格旋转便携式内六角扳手的研究与优化设计

马廷辉

(大连职业技术学院机械工程学院,辽宁 大连 116033)

1 背景技术

内六角扳手也叫艾伦扳手。它是通过扭矩施加对螺丝的作用力，大大降低了使用者的用力强度，是工业制造业常用的工具。广泛应用于汽车、飞机、机械和家具等制造行业中。但内六角扳手的直径和长度决定了它的扭转力，而现行的内六角扳手普通偏短，而且扳手手柄过细，有时扭转力不够，扳手易变形。另外，现行的内六角扳手规格过多(1.5、2、2.5、3、4、5、6、8、10、12、14、17、19、22、27mm)，随身携带不方便。

给予以上的问题点，为此我们设计了一种新型的内六角扳手结构——多规格旋转便携式内六角扳手，本内六角扳手主要采用旋转式结构，一把扳手上面含有八种规格的尺寸;另外，新扳手的手柄加长加粗，加大了在工作过程中的扭转力。这种结构的扳手简单而轻巧；省时省力；容易制造；成本低廉；扳手的两端都可以使用。

2 设计内容及新型结构

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：本实用新型所述的一种多规格旋转便携式内六角扳手是由扳手支架、旋转块、内六角头、定位销杆、连接杆等零部件组成，其特征在于所述连接杆将扳手支架和旋转块连接在一起，然后用铆钉将连接杆固定在扳手支架上；连接杆与旋转体为一整体零件上；扳手两端的旋转块上分别焊接着4种不同规格的内六角头，每个内六角头的相临角度为90度，用来适应不同的规格的螺丝；连接杆的一端在圆周上分别有4个定位销孔，每个定位销孔相临角度为90度；在扳手支架上装有旋转块定位装置，定位装置上有定位销杆与螺帽用螺纹与其连接在一起；在定位销杆上装有弹簧，在工作过程中定位销杆可以在弹簧的作用下，手动进行拔出或插入到定位销孔中。用挡圈将弹簧和定位销杆固定在扳手支架是臂孔中；挡圈用固定螺钉固定在扳手支架上。

3 设计方案概述及具体实施方法

本实用新型的技术解决方案是这样实现的：本实用新型所述的一种多规格旋转便携式内六角扳手是由扳手支架1、旋转块2、内六角头3、定位销杆6、连接杆5等零部件组成，其特征在于所述连接杆5将扳手支架1和旋转块2连接在一起，然后用铆钉4将连接杆固定在扳手支架上；连接杆5与旋转体2为一整体零件上；扳手两端的旋转块2上分别焊接着4种不同规格的内六角头3，每个内六角头3的相临角度为90度，用来适应不同的规格的螺丝。

连接杆5的一端在圆周上分别有4个定位销孔11，每个定位销孔11相临角度为90度；在扳手支架1上装有旋转块2定位装置，定位装置上有定位销杆6与螺帽10用螺纹与其连接在一起。

在定位销杆6上套有弹簧7，在工作过程中定位销杆6可以在弹簧的作用下，手动进行拔出或插入到定位销孔11中。用挡圈8将弹簧7和定位销杆6固定在扳手支架1是臂孔中；挡圈8用固定螺钉9固定在扳手支架1上。

本新型的多规格旋转便携式内六角扳手共有3幅附图,其中：

图1为本新型优化设计的主视结构示意图；图2为本新型优化设计的左视结构示意图；图3为本新型优化设计的变换机构局部放大示意图，在图中：1.扳手支架；2.旋转块； 3.内六角头;4.铆钉;5.连接杆;6.定位销杆;7.弹簧;8.挡圈;9.固定螺钉;10.螺帽;11.定位销孔。

4 多规格旋转便携式内六角扳手的优点

使用前只要拔出定位销杆将要使用的内六角扳手的规格旋转到工位后，松开定位销杆即可作业使用。与普通日常使用的内六角扳手比较 ，它具有以下的优点：

(1)使用本优化设计方案， 工具简单而轻巧。

(2)使用本优化设计方案，加大了扳手的直径和长度，同时也提高了它扭转力，同时手把距离扳手较远，因而便于使用。

(3)使用本优化设计方案，扳手两端都可以使用，规格种类多，使用方便。

(4)使用本优化设计方案，生产制造容易，零件不多，成本低廉。

5 内六角扳手的发展趋势

现行的内六角扳手从使用功能上可分为T型 内六角扳手、L型内六角扳手、球头内六角扳手等，而他们各自都有自己的适用的场合和功能，但都有自己缺陷及不足的方面，我们应该取长补短通过合理的机构设计将这些功能归结于一种工具上。发挥这最大的功效而为使用者服务。

另外，现阶段内六角扳手尺寸不统一，具有多大几十种规格尺寸的扳手，使用不匹配的扳手可能会造成工具或螺丝的损坏，这无疑有碍于使用者的正常使用。其次，受制于目前设计以及材料，多次使用扳手容易造成损坏直至无法正常旋转螺丝，需要经常更换扳手。并且，大体积的扳手无空在空间狭小、或者在施工平面垂直上有所阻挡的地方使用。总之，当下的内六角扳手高效性不太理想，还需进一步在材料、结构、轻小等方面进行改进优化设计。

另外，当下的很多老款和陈旧的小五金工具已经不能适应现在复杂的作业环境和需求，就要求我们真正使用小五金工具的作业人员或专业设计人员，应该在原有功能和要求的前提下，进行改进和优化设计(如：体积变小、质量变轻、功能增多等)，使这些小五金工具发挥出它们更大的作用和用途。如果这些小工具不在品种、款式和功能上有重大的突破，就无法适应国际和国内市场的需求，五金工具产品品种和数量要有大幅度的增加，应加大对新产品开发的力度和速递，迅速填补小五金工具产品的空白点，小五金工具行业才能有新的生机和发展。

6 结束语

本文介绍了一种新型结构的多规格旋转便携式内六角扳手的结构设计，新型扳手本身带有8种规格，通用性强，适用于多种场合，给使用人员和操作人员提供了方便。如果将该新型产品投入生产及销售，必将给企业带来更高的经济效益。同时该设计方案同时申请了实用新型专利《多规格旋转便携式内六角扳手》，并得到了国家知识产权局的授权。