第二节 套筒扳手类工具

套筒扳手主要由套筒、接杆、万向接头、手柄等几部分组成。

一、套筒

1.套筒类型

呈短管状，一端内部呈六角形或双六角形（十二角形），用来套住螺栓头；另一端有一个正方形的头孔，该头孔用来与配套手柄的方榫配合。套筒按其规格和类型分为以下几种：

1）按照套筒的长短尺寸可分为短套筒、长套筒。

2）按照套筒钳口尺寸的大小可分为小型套筒、中型套筒、大型套筒和重型套筒。大套筒可以承载比小套筒更大的扭矩，如图1-3所示。不同大小规格的套筒其尾端的方形接口大小也各不相同，如图1-4所示。

3）按照套筒钳口规格尺寸所遵循的标准，可分为米制和英制两种：米制用毫米（mm）表示，如8mm、10mm、12mm、14mm、17mm、19mm、21mm等；英制用英寸（in）表示，如1/4in、3/8in、1/2in等。

4）根据钳口形状分类，套筒分为双六角形和六角形，如图1-5所示。六角形套筒的六角部分与螺栓/螺母的表面有很大的接触面，这样就不容易损坏螺栓/螺母的表面。双六角形套筒与螺栓/螺母的接触面较小，容易损坏螺栓的棱角或出现滑脱产生安全事故，因此不能拆卸大扭矩或棱边已经磨损的螺栓。由于双六角形套筒各角之间只间隔30°，可以很方便地找到合适的角度套住螺栓，因此适合于在狭窄的空间中拆卸螺栓。

在按套筒的钳口形状分类中，还有一种特殊形状的套筒，称作花形套筒。根据内孔夹角数分为六角花形套筒或十二角花形套筒。花形套筒是专门用来拆卸花形螺栓头螺栓的。在拆卸时，花形套筒可与这种螺栓头实现面接触，并采用曲面结构，在缩小体积的同时可增加拆卸扭矩。在花形套筒的尺寸标识中，首先是T形和E形的区分，然后才是尺寸数字的区别。花形套筒被称为E形（沉头），而花形旋具头被称为T形（柱头），如图1-6所示。

2.作用

套筒是套筒扳手的核心组成部件，其规格尺寸和钳口形状种类繁多，能够满足不同工作空间大小、扭矩和螺栓/螺母尺寸等的要求，具有更换方便，使用灵活、安全的优点，且不易损坏螺母的棱角。

3.使用方法

套筒必须和与之配套的扭力手柄、连接杆等配合使用。在选用套筒时，应注意以下事项：

1）应根据工作空间大小、扭矩要求和螺栓/螺母的尺寸等条件来选用合适的套筒。

2）不能使用小规格套筒去拧转大扭矩螺栓/螺母。

3）不能使用双六角形套筒去拧转棱角已经磨损的螺栓/螺母。

4）套筒扳手的用处在于它能拧转螺栓/螺母而不需要重新调整，因此可以迅速转动螺栓/螺母。

5）套筒扳手可以根据所装的手柄以各种方式工作（图1-7）。如棘轮手柄适合在狭窄空间中使用。然而，由于棘轮的结构，它不可能获得很高的扭矩。滑动手柄要求极大的工作空间，但它能提供最快的工作速度。旋转手柄在调整好手柄后可以迅速工作。但此手柄很长，很难在狭窄空间使用。如图1-8所示为使用套筒扳手拆卸曲轴带轮。

二、套筒接合器

1.作用

套筒接合器也叫套筒转换接头。转换接头有两种，一种是“小”→“大”，另外一种是“大”→“小”，如图1-9所示。套筒接合器的功用就是将现有的不同尺寸规格的手柄和套筒配合使用。例如10mm系列的手柄接12.5mm系列的套筒或者12.5mm系列手柄接10mm系列套筒等都需要转换接头。

2.使用方法

将套筒接合器的凸出端与套筒连接，将另一端（方孔端）与扭力手柄连接，从而实现不同尺寸规格的手柄和套筒能够配合使用。套筒接合器在使用过程中，必须控制扭矩的大小，因为套筒和手柄经过转换后，不是同一尺寸范围，如果按照原来的尺寸施加扭矩，就会损坏套筒或手柄。因此要以小尺寸工具（套筒或手柄）所能承受的扭矩大小为扭矩施加的上限，如图1-10所示。

三、万向接头

1.作用

万向接头如图1-11所示，其结构与前置后驱汽车传动轴使用的万向节基本相同，套头部分可以前后或左右移动。通常套筒扳手与配套手柄是垂直连接的，但车辆上很多地方套筒是无法伸入的，这时候使用万向接头将会提供最大的方便。万向接头主要用于连接配套手柄和套筒，实现手柄和套筒之间的角度自由变化，它可以提供比可弯式接头更大的变向空间。如图1-12所示。

2.使用方法

使用万向接头时，不要使手柄倾斜较大角度来施加扭矩，如图1-13所示。应尽可能在接近垂直状态下使用，因为偏角过大会使扭矩的传递效率降低。使用气动工具时严禁使用万向节，因为球节由于不能吸收旋转摆动会发生脱开情况，造成工具、零件或车辆损坏，甚至造成人身伤害。

四、接杆

1.类型

接杆也称延长杆或加长杆，如图1-14所示，是套筒类成套工具不可缺少的一部分。日常汽车维修工作中，有75mm、150mm、200mm和250mm等不同长度的接杆供选用，即常说的长接杆和短接杆。

2.作用

接杆的主要作用是加装在套筒和配套手柄之间，用于拆卸和更换装得很深，仅凭套筒和手柄无法接触的螺栓、螺母。另外，在拆卸平面上的螺栓、螺母时，工具会紧贴在操作面上，妨碍正常拆卸，甚至会产生安全事故。接杆可将工具抬离平面一定高度，便于操作，如图1-15所示。

有的接杆经过改进后具有特殊功能，如转向接杆和锁定接杆等。所谓转向接杆，是指普通接杆与套筒连接的方榫部，经过改进再装上套筒后，会产生10°左右的偏角，因而使用非常方便。锁定接杆是指接杆具有套筒锁止功能。也就是说，在使用过程中再也不用为套筒或万向节接头的掉落而烦恼了。注意禁止把接杆当冲子使用。

3.使用方法

根据作业空间的实际情况，选用合适规格的接杆，将接杆加装在套筒和配套手柄之间拆卸位置较深的螺栓、螺母。

五、手柄

套筒手柄是装在套筒上用于扳动套筒的配套手柄，如果没有配套手柄，套筒将无法独立工作。常见的套筒手柄有滑杆、旋转手柄、快速摇杆、棘轮手柄、扭力扳手、T形手柄等种类。

1.旋转手柄

（1）作用 旋转手柄也称摇头手柄或扳杆，如图1-16所示。旋转手柄可用于拆下或更换要求大扭矩的螺栓或螺母，也可在调整好手柄后进行迅速旋转。

（2）使用方法 一般的固定式手柄较长，很难在狭窄空间下使用，而旋转手柄头部可以作铰式移动，这样可以根据作业空间要求调整手柄的角度进行使用，如图1-17所示。

2.滑杆

（1）作用 滑杆也称滑动T形杆，是套筒专用配套手柄，如图1-18所示。滑杆由滑动手柄（即横杆部）和滑动方榫两部分组成，滑动方榫可以在滑动手柄上滑动，如图1-19所示。滑杆是与套筒配套使用的专业手柄之一，通过调节滑动方榫在滑动手柄上的位置，可以实现L形扳手和T形扳手的结构，并实现与之相同的功能。

（2）使用方法 通过滑动方榫部分，滑杆可以有两种使用方法，如图1-20所示。将方榫调整到滑动手柄的一端，形成L形结构，从而增加扭矩，达到拆卸或紧固螺栓的目的，与L形扳手类似。将方榫调整到滑动手柄的中部位置，形成T形结构，两只手同时用力，可以增加拆卸速度，但需要较大的工作空间。

3.棘轮手柄

（1）作用 棘轮手柄是最常见的套筒手柄，如图1-21所示。棘轮手柄头部设计有棘轮装置，在不脱离套筒和螺栓的情况下，可实现拧紧和松开方向的调整，并能进行单方向快速转动。

（2）使用方法 通过调整棘轮装置上的锁紧机构可改变棘轮手柄的旋转方向：将锁紧机构手柄调到左边，可以单向顺时针拧紧螺栓或螺母；将锁紧机构手柄调到右边，可以单向逆时针松开螺栓或螺母，如图1-22所示。

利用棘轮装置，棘轮手柄能够在不同角度范围内快速往复进行螺栓或螺母的拧紧、松开作业，特别适合在作业面较小的场合使用，如图1-23所示。

棘轮手柄使用方便但不够结实，因此不能使用棘轮扳手对螺栓或螺母进行最后的拧紧，另外，严禁对棘轮手柄施加过大的扭矩，否则会损坏内部的棘爪结构，如图1-24所示。

有的棘轮手柄设计有套筒锁止及快速脱落功能，可防止在使用过程中套筒或接杆脱落，只需单手操作即可。使用时，按下锁定按钮，将套筒头套入棘轮手柄的方榫中，松开锁定按钮，套筒即被锁止，如再次按下锁定按钮，即可解除套筒锁定，如图1-25所示。在汽车维修中，棘轮扳手可用来拆卸发电机带轮（图1-26）、拧紧凸轮轴正时齿轮（图1-27）以及拆卸曲轴带轮（图1-28）等。

4.快速摇杆

（1）作用 快速摇杆俗称摇把，如图1-29所示，是旋动螺母最快的配套手柄。快速摇杆主要用于拧下已经松动的螺母，或者把螺母快速旋上螺栓，但不能在螺母上施加太大的扭矩。

（2）使用方法 使用快速摇杆时，左手握住摇杆端部，并保持摇杆与所拆卸螺栓同轴，右手握住摇杆弯曲部，迅速旋转。使用快速摇杆时，握摇杆的手不可摇晃，以免套筒滑出螺栓或螺母，发生安全事故。

5.扭力扳手

（1）类型 扭力扳手是用来拧紧规定力矩大小的螺栓或螺母的扳手。在紧固螺栓、螺母等螺纹紧固件时，需要控制施加力矩的大小，以保证螺纹紧固且不至于因力矩过大而破坏螺纹，因此需要使用扭力扳手来操作，比如紧固车轮固定螺母、紧固气缸盖螺栓和曲轴轴承螺栓时都需要使用扭力扳手。它可以读出所施力矩大小，常与套筒扳手的套筒配合使用。汽车维修工作中常用的扭力扳手有指针式扭力扳手、预置式扭力扳手（图1-30）和数显式扭力扳手（图1-31）等。

指针式扭力扳手的手柄就是棒状的弹簧，给手柄加力时发生弯曲，其弯曲量使指针指示出刻度，这种扭力扳手结构简单，使用方便，故障少，在汽车修理中使用广泛；数显式扭力扳手是通过扭力扳手上配备的数显板显示扭矩数据，显示方式清晰直观；预置式扭力扳手配有扭矩调节机构，旋转端部的套筒即可调节紧固扭矩，可预先设定好扭矩值，当扭矩达到设定值时，扭力扳手会发出声音或手感信号提示操作者已经达到设定好的扭矩了。

（2）作用 扭力扳手主要用于有规定扭矩值的螺栓和螺母的装配，如气缸盖、连杆、曲轴主轴承等处的螺栓。

（3）使用方法 扭力扳手的结构和使用方法如图1-32所示。

1）指针式扭力扳手的使用方法。指针式扭力扳手结构相对比较简单，其力臂由单片板簧构成，在拧紧螺栓或螺母时，板簧变形，利用该变形，扭矩直接显示在靠近扳手手柄的地方，即通过刻度盘读出。指针式扭力扳手的具体使用方法如下：

a.检查零位。在使用指针式扭力扳手前，应检查指针正确无误地指向零位，如图1-32所示。

b.选择套筒。必须使用与螺栓或螺母尺寸适合的套筒，使用扭力扳手时，要用手握住套筒结合处，保证扳手和套筒不会脱离。

c.正确操作。用扭力扳手测量扭矩时，必须使枢轴把手与板簧分离，如果它们相互接触就会造成扭矩读数不准。在进行拧紧操作时，应握紧扭力扳手的把手，向自己的方向用力；拉把手的方向应与力臂的方向成直角，如图1-33所示。

汽车维修中常用的指针式扭力扳手的规格为300N·m。图1-34所示为用指针式扭力扳手紧固凸轮轴螺栓。

2）预置式扭力扳手的使用方法。预置式扭力扳手的设计原理是通过将手柄端部的套筒转动到所需的刻度可以预先设定扭矩，这样在拧紧过程中，操作人通过声音和手感就能知道已经到达预设扭矩。预置式扭力扳手的具体使用方法如下：

a.设定扭矩。将锁止器移到左侧释放副刻度；转动副刻度设定扭矩（主、副刻度盘组合使用）；将锁止器移到右侧锁住副刻度（如果针销碰到锁止器请重新定位），如图1-35所示。

b.将扭力手柄与套筒连接。

c.将套筒套入螺栓头螺母。

d.顺时针转动扭力扳手紧固螺栓。

e.听到“咔嗒”声停止用力。

如图1-36所示为用预置式扭力扳手按照紧固顺序紧固车轮螺母。

6. T形手柄和L形套筒

（1）作用 T形手柄形状如T字，由于套筒通常与T形手柄做成一体，常把T形手柄称作T形套筒，如图1-37所示。T形套筒通常尺寸较小、质量较小，适用于快速扳拧（拧紧或旋松）较小尺寸六角螺母的螺纹紧固件。

L形套筒（图1-38）可分为两端全为套筒和一端套筒、一端螺钉旋具两种类型，可用于空间较小、力矩需求较大的场合。

（2）使用方法 使用T形套筒时沿螺纹旋转方向在顶部施加外力，拧转螺栓或螺母。T形套筒的套筒尺寸通常为10mm、12mm、14mm，可允许施加的力矩较小，只能将螺栓或螺母拧靠，但无法拧紧到要求的力矩，因此需要其他扭力工具完成。对于已经紧固的螺栓或螺母，T形套筒也很难松开，需要用其他工具将螺栓或螺母松开后，利用T形套筒完成快速拆卸。L形套筒和T形套筒使用方便、快捷，极大地提高了维修效率。

六、动力扳手

在汽车维修工作中仅靠手工工具是不够的，还会用到气动工具和电动工具。动力扳手是一种由电力或压缩空气驱动的手提工具，利用快速的冲击力量来拆卸或旋紧螺母和螺栓。在进行大扭矩拆装作业中，经常会用到气动扳手和电动扳手等动力型扳手。

1.气动扳手

（1）作用 气动扳手也称风动扳手，是一种以压缩空气为动力源，用于螺栓或螺母拆装的快速操作工具。根据所拆卸的螺栓扭矩大小不同，所采用的气动扳手种类也不相同，常见的气动扳手有冲击扳手和气动棘轮扳手两种，如图1-39所示。

（2）使用方法 如图1-40所示，气动扳手要与专用的套筒结合使用，专用的套筒经过专门加工，其特点是能防止零件从传动装置上飞出。

气动扳手不仅能够拆卸螺栓或螺母，也可以拧紧螺栓或螺母，因此在使用气动扳手前，先要对其旋转方向（正转或反转）进行选择调节，如果带有扭矩调整功能，则按照所需施加扭矩的大小进行扭矩调节，再将气源管路紧固连接到气动扳手的气源接口上，站在一个安全舒适且容易施力的位置，握紧气动扳手把手，并用手按动气源开关，在气压的作用下，使套筒带动螺栓、螺母自动旋拧。图1-41所示为使用气动扳手紧固轮胎。

气动扳手在使用过程中，还应注意以下操作事项（图1-42）：

1）一定要在正确的气压下使用（气压为686kPa左右）。

2）应定期检查气动扳手，并用气动工具油润滑和防锈。

3）如果用气动扳手从螺栓上完全取下螺母，则旋转力可使螺母飞出。

4）在拧紧螺母时，应先用手将螺母对准螺栓并带入几扣，如果一开始就打开气动扳手，则螺纹会被损坏。

5）最后应使用扭力扳手检查紧固扭矩。

2.电动扳手

（1）作用 电动扳手通常采用220V单相串励式电动机驱动，这种电动机结构与汽车起动机相似，它扭矩较大，适合于断续工作，如图1-43所示。电动扳手与气动扳手功能相似，也是用于快速拆装螺栓或螺母的动力型扭力工具。

（2）使用方法

1）电动扳手一般是定扭矩的，因此进行旋紧操作时必须注意扳手的使用范围，以防拧断螺栓。

2）装配一个螺纹件，一般冲击时间为2～3s，不应经常超过5s。

3）电压过低或过高时都不宜使用电动扳手。

4）变换转向时，应先用电源开关切断电源，再扳动正反转开关，以保护正反转开关。

5）在使用电动扳手过程中，安全应放在第一位，如果稍有疏忽，不但会造成伤害，还可能会因漏电造成触电乃至人身伤亡事故，因此要确保电动扳手使用的电线或插头完好无损，绝缘层无脱落，无金属丝外露；电动扳手的外接线长度和直径应符合标准，否则会因为电压下降过大造成导线过热。

6）在使用电动扳手时，还应确保工作环境干燥无积水，以避免电动扳手及其连接线与水接触。