
在使用套筒扳手作業時,一定會用到套筒。與螺栓或螺帽接觸的套筒,除了有6角(6點)和12角(12點)的區別外,還有「線接觸」和「面接觸」的區別。現今的套筒以面接觸為主,那麼面接觸有什麼優點呢?本文將聚焦於套筒與螺栓、螺帽的接觸部分,並介紹套筒扳手專業製造商 ko-ken 獨自開發的(Surface Drive面接觸套筒扳手),以及該套筒專業品牌獨具特色的火星塞套筒。
內容大綱
因應飛機維修現場需求而開發的面接觸套筒
開口扳手或梅花扳手與套筒扳手最大的區別在於,握把(手柄)與接觸螺栓或螺帽的部分是一體還是分離的。開口扳手或梅花扳手,每個尺寸都搭配一個握把。即使兩端的尺寸不同,例如8×10毫米、12×14毫米,每個扳手仍需要一個握把。
另一方面,套筒扳手由於可以更換套筒使用,因此只需要一個手柄。為了提高工作效率,有時也會搭配使用不同的手柄或延長桿,但一個手柄可搭配多個套筒使用,這是套筒扳手的特點。
此外,與開口扳手僅接觸螺栓六個頂點中的兩個點相比,套筒從上方套入並接觸六個點,可以分散旋轉扭矩(負荷)。如果從2點接觸變為6點接觸,接觸點數量將增加3倍,因此每個接觸點的負荷將減輕到原來的1/3。
使用開口扳手對螺栓或螺帽施加較大扭矩時,過大的力量會導致接觸部分磨損並有滑牙的風險,但使用套筒(梅花扳手也是如此)可以將負荷降低到1/3,從而減輕損害。
然而,當套筒接觸到螺栓或螺帽的六角頂點時,轉動套筒的力道會集中在頂點,容易導致角部磨損,重複拆裝會產生鬆動,增加滑牙的風險。
此時,套筒與螺栓是點接觸,但由於兩者之間有高度差,點會連接成線狀,這被稱為「線接觸」。
為了改善隨著鎖緊扭矩增大而更容易損壞螺栓或螺帽角部的狀況,開發出了「面接觸」。這項技術,或者說這種套筒設計,是美國Snap-on公司應飛機維修現場的需求而構思的。
面接觸的最大特點是,套筒在接觸螺栓或螺帽時會避開其角部。通過避開角部並在6個面上進行接觸,可以比線接觸的傳統套筒更能減輕應力,並施加比以往更大的扭矩,這是面接觸套筒的優點。
Snap-on公司為此技術命名為「Frank Driv」,並申請了專利。在其專利到期後,全球的工具製造商紛紛採用面接觸,使其成為現今普遍的機構。
大幅提升面接觸水平的ko-ken Surface Drive
面接觸機構已成為現今套筒的標準技術,套筒扳手專業製造商ko-ken以「Flat Drive」的名稱將6點和12角點的產品都商品化。
而進一步徹底貫徹並進化了不易損傷螺帽角部、可傳遞強大扭矩的面接觸理念的,就是「Surface Drive」。
與線接觸相比,面接觸的開口部六角形頂點呈圓角。可以說,連接頂點的各面呈拱形,以便與螺栓或螺帽的6個面接觸。
採用Surface Drive的Surface套筒的內面形狀更加極端,幾乎沒有六角形的頂點,只有6個拱形,讓人不禁懷疑是否真的能與六角螺栓或螺帽匹配。然而,這正是徹底實現面接觸的形狀設計。
由於根本沒有角部,不僅不會接觸到螺栓或螺帽的角部,其獨特的拱形結構比 Flat Drive 接觸面積更大,具有分散強大扭矩的優點,而且即使是角部磨損或變形,導致梅花扳手或一般套筒無法使用的螺栓或螺帽,也能夠轉動。
對於鍍鉻處理或鋁製等精緻的螺栓或螺帽,由於角部沒有負荷,因此不易造成損傷。
唯一讓人感到不適應的是,其形狀與現有的6點套筒相差甚遠,但即使接觸點遠離角部,也不會與螺栓或螺帽之間產生鬆動。
順帶一提,ko-ken的套筒,在用於連接棘輪扳手和延長桿的方形插孔部分也採用了面接觸的Flat Drive。這有助於分散從驅動工具傳遞到套筒的應力,並提高耐負荷能力。
與Flat Drive的標準套筒相比,Surface套筒價格高出約20%,但在需要施加較大扭矩的工作,或有機會鬆開絕版車或老車上角部已圓滑的螺栓或螺帽時,絕對是值得信賴的工具。
3/8英寸插孔的Surface套筒系列有5.5~24mm共20種尺寸。其中,使用頻率較高的尺寸組合而成的套裝是RS3410M/12,內含8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19mm共12個。
使用金屬夾和黃銅導件的獨特火星塞套筒
ko-ken將其定位為下一代技師標準,並在現有產品線的基礎上,進一步追求緊湊性而開發的Z-EAL系列火星塞套筒3300CZ。插孔為3/8英寸,尺寸為14、16、18、20.8mm。
作為套筒扳手專業製造商ko-ken獨具特色的產品,還有另一款值得介紹的產品是「火星塞套筒」。現今的摩托車,火星塞的拆裝作業變得非常困難,比以前增加了拆裝的麻煩,但火星塞是根據行駛里程需要更換的零件之一。
拆裝火星塞的火星塞套筒,根據固定火星塞的方式,可分為三大類。
①橡膠圈式
這是經典類型,通過套筒內部的橡膠圈或橡膠護套的摩擦力道來固定火星塞的陶瓷絕緣體部分。價格便宜,但隨著時間推移,橡膠老化或硬化會導致固定力下降。
②磁鐵式
在開口附近嵌入磁鐵,可以吸附鬆開後的火星塞六角螺紋部進行拆裝。比橡膠圈式更能抵抗經年變化,但磁鐵與火星塞強烈碰撞有斷裂的風險,而且除了火星塞外,金屬粉末等也可能被吸附。
③夾子式
ko-ken的夾子式火星塞套筒屬於此類,金屬夾(彈簧片)固定火星塞六角螺紋部的兩個側面。沒有橡膠老化或磁鐵吸附金屬粉末等困擾。此外,還有黃銅導件,防止火星塞在套筒內部傾斜,即使是火星塞螺紋部位於深孔底部的引擎,也能夠將火星塞筆直地插入螺紋孔。
對於無法用單一套筒或直型延長桿轉動的火星塞,還推出了在中間整合了萬向接頭的火星塞套筒。帶有金屬夾和黃銅導件,將套筒與插孔部分一體化,比使用插入式萬向接頭更為纖細。尺寸為14、16、18、20.8mm。
雖然加入黃銅導件或整合金屬夾會增加零件數量和機械加工工序,但其火星塞的固定感非常出色,可以進行可靠的作業。此外,ko-ken獨有的薄壁設計,縮小了外徑,這也是一個值得關注的特點,即使在最新型摩托車的緊湊型引擎中,也能在不卡住火星塞孔的情況下順利使用。
對於已經在使用套筒和火星塞套筒的週末技師來說,可能沒有理由再次購買相同功能的工具。然而,本文介紹的這些工具確實能夠超越以往的套筒。
- 要點1・套筒扳手的套筒分為「線接觸」和「面接觸」兩種,現今大多數套筒都採用面接觸機構。
- 要點2・ko-ken的Surface Drive是傳統面接觸的進一步進化技術,能在保護螺栓或螺帽角部的同時實現更大的鎖緊扭矩。
- 要點3・夾子式火星塞套筒通過金屬夾和黃銅導件,能牢固固定火星塞,並使其在插入火星塞孔時不會傾斜。







































