CN100453271C - 偏心距调节机构 - Google Patents

Abstract

一种用于设有传动主轴的电动工具上的偏心距调节机构，其包括套设在主轴上的第一偏心组件、套设在主轴上的第二偏心组件以及连接第一偏心组件和第二偏心组件的连接件。所述第一偏心组件和第二偏心组件分别具有第一中心轴线和第二中心轴线，所述第一、第二中心轴线相对于所述主轴的中心轴线分别具有可变的偏心距，所述第一中心轴线和第二中心轴线对称的分布于所述主轴的中心轴线的两侧，且所述第一中心轴线，第二中心轴线和主轴的中心轴线位于同一平面内。该偏心距调节机构平衡性好，振动小。该偏心距调节机构所调定的偏心距不会移位，因而性能可靠且结构合理；另外，其不仅适用于调节单砂盘的偏心距，还适用于调节双砂盘甚至多砂盘的偏心距，因而应用范围广泛。

Description

偏心距调节机构

所属技术领域

本发明涉及一种用于电动工具上的偏心距调节机构。

背景技术

参照美国专利第4,744,177以及欧洲专利第0820838B1等，现有磨砂类电动工具，如砂光机、角磨机等，一般包括机壳、竖直设置于机壳内的电机、传动主轴、底(砂)盘以及偏心距调节机构。该偏心距调节机构用以针对加工精度要求不同的工件表面来调节砂盘的偏心距以获得相适应的摆动振幅。该偏心距调节机构大致包括固定连接在主轴上的偏心轴、相对于偏心轴主轴呈偏心设置的偏心驱动装置以及连接偏心驱动装置和底(砂)盘的轴承元件。然而，这样的偏心距调节机构的工作平衡特性不是很好，可靠性能不佳，其调定的偏心距易移位，并且其只能用于调节单底板(砂盘)，使得应用的范围受到限制。

美国专利US2270816揭示了一种用于缝纫机上的偏心距调节机构，该缝纫机具有一传动主轴，该偏心距调节机构包括第一偏心组件、第二偏心组件和连接件，所述第一偏心组件、第二偏心组件和传动主轴的中心线不共面设置，这样一来会使得振动较大。

发明内容

为了克服现有偏心距调节机构的不足，本发明所要解决的技术问题是为电动工具提供一种产生较小振动的偏心距调节机构。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于设有传动主轴的电动工具上的偏心距调节机构，其包括套设在主轴上的第一偏心组件、套设在主轴上的第二偏心组件以及连接第一偏心组件和第二偏心组件的连接件。所述第一偏心组件和第二偏心组件分别具有第一中心轴线和第二中心轴线，所述第一、第二中心轴线相对于所述主轴的中心轴线分别具有可变的偏心距，所述第一中心轴线和第二中心轴线对称的分布于所述主轴的中心轴线的两侧，且所述第一中心轴线、第二中心轴线和主轴的中心轴线位于同一平面内。

本发明的有益效果是，所采用的偏心距调节机构，其偏心轴线和中心轴线共面设置，会使得结构平衡性好，从而会有较小振动；其所设置的第一、第二偏心组件通过连接件而相互作用，使得其所调定的偏心距不会移位因而性能可靠，而且结构合理；另外，这样的偏心距调节机构不仅适用于调节单砂盘的偏心距，还适用于调节双砂盘甚至多砂盘的偏心距，因而适用范围较广泛。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是对应于本发明第一实施例的电动工具的局部剖视图。

图2是图1中电动工具的部分零件的立体分解图。

图3是沿着图1中M-M向的剖视图。

图4是沿着图1中N-N向的剖视图。

图5是对应于本发明第一实施例的偏心距调节机构的立体分解图。

图6是图5的平面主视图。

图7是对应于本发明第二实施例的电动工具的局部剖视图。

图8是对应于本发明第三实施例的电动工具的局部剖视图。

图9是图8的另一方向的剖视图。

图10是对应于本发明的第三实施例的偏心距调节机构的平面图。

图中1.机壳2.电机3(3’).传动主轴4(46，48).底(砂)盘5(5’).偏心距调节机构6.刹车装置8.主轴锁定机构9.平衡块12.上半机壳14.下半机壳30.电枢轴32.连接轴42.内盘44.外盘50.插销元件52.卡盘53.卡盘偏心块54.离合器部件55.平衡盘56(56’).第一偏心组件57.平衡盘偏心块58(58’).第二偏心组件60.主体部61.收容槽602.卡块62.第一偏心轴622.卡槽624.凸台63.滚珠64.外圈66.第一锲形槽662.第二锲形槽67.通孔68.弹性元件69(69’).第一偏心轴套70.垫片59.凹槽590.弹簧592(89).定位件594.密封圈71(90).轴承73(73’).第二偏心轴75(75’).第二偏心轴套77(77’).连接件79.插销80.插槽82.轴承座91.挡板93.螺栓84.操作部85.收容槽86.插销部87.弹性元件88.收容孔

具体实施方式

参照图1，对应于本发明的磨砂类电动工具为一种砂光机，所示为对应于第一实施例的砂光机，其包括机壳1、竖直设置于机壳1内的电机2、传动主轴3、底(砂)盘4以及偏心距调节机构5。

进一步参照图2至图6，机壳1分为上半机壳12和下半机壳14，其固定相连。风扇16固定的套设在传动主轴3上。对应于本发明的最佳实施例，传动主轴3包括电枢轴30和固定连接在电枢轴30下端部的连接轴32，连接轴32与电枢轴30为同轴设置，其具有中心轴线X0，并具有异形剖面。另外，该连接轴32也可以与电枢轴30为一体成型。对应于本实施例，砂盘4包括一个较小的环状内盘42和一个较大的环状外盘44。一个刹车装置6设置在下半机壳14和外盘44之间。

上述偏心距调节机构5主要包括主轴锁定机构8、分别套设在主轴3上的第一偏心组件56和第二偏心组件58，以及连接第一和第二偏心组件56，58的连接件77，第一偏心组件56，连接件77及第二偏心组件58从上至下的套设在连接轴32上。

上述主轴锁定机构8包括固定套设在连接轴32上的卡盘52以及插销元件50。该卡盘52设有一个凸缘520，在凸缘520上设有多个开孔524。该插销元件50设置在下半机壳14上，其可以插入相应的开孔524以在调节砂盘4的偏心距时将卡盘52进行锁定。另外，在卡盘52的中心孔51处形成一个环形的卡盘偏心块53，并且在其偏心块53周围形成多个定位孔525。一平衡盘55可旋转的套设在该卡盘偏心块53上以便与内盘42相结合来平衡外盘44的重量。在平衡盘55的上表面上设有一个凹槽59，在凹槽59内设置有弹簧590和与弹簧590相连的球状定位件592，该球状定位件590在弹簧590的作用下可以部分的卡扣于上述卡盘52的定位孔525内以将平衡盘55与卡盘52相定位连接。

对应于本发明的第一实施例，该砂光机还包括一个超越离合器部件54，其为一个能单向旋转并具有自锁功能的超越离合器。该离合器部件54包括一个环状主体部60，在主体部60的内表面和外表面上分别设有多个第一锲形槽662和多个第二锲形槽66。每个第一、第二锲形槽662、66的底面上设有一个纵长形的收容槽61，一弹簧68被压缩的收容在该收容槽61内并且与一个滚珠63相连，从而弹性的向着锲形槽662、66外(即向着远离收容槽68的方向)推顶该滚珠63。在本发明的最佳实施例中，主体部60的内、外表面上所设置的锲形槽662、66的数量均为三个。在主体部60的下表面上设有一个突出的卡块602。一个外圈64设置在离合器部件54和外盘44之间。

上述第一偏心组件56偏心的套设在主轴3上，其中心轴线X1相对于主轴3的中心轴线X0具有可变的偏心距。该第一偏心组件56包括紧密的套设在连接轴32上的第一偏心轴62和可旋转的套设在该第一偏心轴62上的第一偏心轴套69。该第一偏心轴62沿着其中心轴线X3的延伸方向设有第一穿孔65，该第一穿孔65的形状与上述连接轴32的外型相适配以紧密连接该连接轴32。该第一偏心轴62的中心轴线X3相对于传动主轴3的中心轴线X0具有一定的偏心距。另外，上述离合器组件54套设在该第一偏心轴62上，并且在第一偏心轴62上形成一个卡槽622以与离合器组件54的主体部60的卡块602相卡扣，从而将该第一偏心轴62与离合器部件54相固定连接。该第一偏心轴62还设有多个沿其轴向延伸的通孔67以减轻重量。上述第一偏心轴套69位于离合器部件54的下方，并且其中心轴线即为第一偏心组件56的中心轴线X1，该轴线X1相对于该第一偏心轴62的中心轴线X3以及主轴3的中心轴线X0均为偏心设置。一个支撑轴承71紧密的套设在该第一偏心轴套69上，并且其外表面与上述外圈64的外表面大致上下对齐。上述外盘44是紧密的套设在该外圈64和轴承71的外表面上，并且其中心轴线与第一偏心组件56的中心轴线为同轴X1。在主体部60和该轴承71之间还设有一个垫片70。另外，一个密封圈594设置在外圈64和平衡盘55之间。

上述第二偏心组件58的构造与第一偏心组件56的构造相对于传动主轴3大致相对，其包括紧密的套设在连接轴32上的第二偏心轴73、可旋转的套设在第二偏心轴73上的第二偏心轴套75。所述第二偏心轴73的中心轴线X4和第一偏心轴62的中心轴线X3大致对称的位于所述传动主轴3的中心轴线X0的两侧。第二偏心轴套75的中心轴线X2和第一偏心轴套69的中心轴线X1大致对称的位于所述传动主轴3的中心轴线X0的两侧。

上述连接件77为一个驱动销板并紧密的套设在第一偏心轴62的底面所形成的环形凸台624上。该连接件77在其上、下表面上相对于其中心轴线分别对称的设有一插销79。所述第一、第二偏心轴套69、75分别设有一插槽80以分别收容相应的插销79。该插槽80分别沿着所述第一、第二偏心轴套69，75的径向延伸，并且其宽度与插销79的直径大致相等。这样，通过上述驱动销板77，第一偏心组件56和第二偏心组件58相互连接。又一轴承71紧密的套设在第二偏心轴套75上，以及一个轴承座82套设在该轴承71上。多个螺栓84将内盘42与该轴承座82固定连接在一起。这样，内盘42与第二偏心轴套75为同轴设置。一个挡板91固定的套设在连接轴32的末端以支撑第二偏心组件58，以及一个螺栓93拧紧在连接轴32的末端。

需要调节底(砂)盘4的偏心距时，将锁定元件50插入卡盘52的相应开孔524内使得传动主轴3固定不动，同时按照图3所示箭头a旋转外盘44，使得外圈64一起旋转，从而在相对摩擦力的作用下，外圈64与超越离合器54外表面上的滚珠63相互锁紧固定，从而也带动了第一偏心轴套62、通过连接件77与第一偏心轴套62相连接第二偏心轴套75、以及与第二偏心轴套75相固定连接的内盘42的旋转。这样，如图4所示，因为外盘44与第一偏心轴套69为固定连接且同轴设置，所以，外盘44(即第一偏心轴套69)的中心轴线X1绕着第一偏心轴62的中心轴线X3旋转，而传动主轴3的中心轴线X0固定不动，使得X1与X0之间的距离，即外盘44的偏心距发生了变化；同样道理，内盘42的中心轴线X2相对于主轴3的中心轴线X0的偏心距也发生了变化，并且与外盘的偏心距大致始终保持大小相等。偏心距调节好之后，通过上述超越离合器54的作用以及设置在平衡盘55和卡盘52之间的弹簧590和定位件592，使得调定好的偏心距不易移位从而保证了砂光机工作的可靠性。这样，根据工件表面的加工需要，本发明的偏心距调节机构5可以对砂光机的多个砂盘42，44的偏心距进行同时调节，而且能可靠的保证砂光机工作中的平衡性。

参照图7，所示为对应于本发明的第二实施例的砂光机，其与第一实施例中相同或相似的元件将省略详细描述并采用相同的标号。本实施例的砂光机也包括具有上、下机壳12、14的机壳1、竖直设置于机壳1内的电机2、传动主轴3、砂盘4以及偏心距调节机构5。该偏心距调节机构5包括超越离合器部件54、第一偏心组件56、以及第二偏心组件58，这些构件均从上至下的套设在传动主轴3的连接轴32上。连接件77用以将第一偏心组件56连接到第二偏心组件58上。区别于第一实施例的砂光机，本实施例砂光机底(砂)盘4只采用一个单底(砂)盘，而一个平衡块9直接固定的套设在第二偏心组件58的第二偏心轴套75上，取代了第一实施例中的内盘44以及与内盘44相连的轴承结构。另外，本实施例的砂光机未设有第一实施例中的平衡盘55，而是将超越离合器部件54直接与卡盘52相接触，并且在其主体部60的上表面上形成如第一实施例中的凹槽59，在凹槽59内设置弹簧590和球状定位件592，该球状定位件590在弹簧590的作用下可以部分的卡扣于卡盘52的定位孔525内以将离合器54与卡盘52相定位连接。其他的构造及工作方式均与第一实施例中的相同，因而省略其详细描述。

进一步参照图8至图10，所示为对应于本发明第三实施例的偏心距调节机构5’，其主要应用于具有传动主轴3’的电动工具上，并且构造与作用方式均与上述第一、第二实施例中的偏心距调节机构5相似，所以将在下文中简要描述之。该偏心距调节机构5’主要包括套设在主轴3’上的第一偏心组件56’、套设在主轴3’上的第二偏心组件58’以及连接第一偏心组件56’和第二偏心组件58’的连接件77’。

该第一偏心组件56’和第二偏心组件58’分别具有第一中心轴线X1’和第二中心轴线X2’，所述第一、第二中心轴线X1’、X2’相对于所述主轴3’的中心轴线X0’分别具有可变的偏心距。

第一偏心组件56’和第二偏心组件58’分别包括紧密套设在传动主轴3’上的第一偏心轴62’和第二偏心轴73’以及相对于传动主轴3’可作旋转的第一偏心轴套69’和第二偏心轴套75’。所述第一偏心轴62’和第二偏心轴73’的中心轴线X3’和X4’相对于传动主轴3’的中心轴线X0’均呈偏心设置并分别位于所述传动主轴3’的中心轴线X0’的两侧。第一偏心轴套69’和第二偏心轴套75’分别可旋转的套设在所述第一偏心轴62’和第二偏心轴73’上，并且其中心轴线分别为第一偏心组件56’和第二偏心组件58’的中心轴线X1’和X2’。所述第一偏心轴套69’的中心轴线X1’相对于第一偏心轴62’的轴线X3’以及传动主轴3’的中心轴线X0’均为偏心设置，以及所述第二偏心轴套75’的中心轴线X2’相对于第二偏心轴73’的轴线X4’以及传动主轴3’的中心轴线X0’均为偏心设置。第二偏心轴套75’的中心轴线X2’和第一偏心轴套69’的中心轴线X1’位于所述传动主轴3’的中心轴线X0’的两侧。在第一、第二偏心轴62’、73’的外表面分别设有多个定位槽83，而在第一、第二偏心轴套69’、75’的内表面分别设有一个收容槽85，该收容槽85内连接有弹性元件87以及连接在所述弹性元件上的定位件89，该定位件89可选择性的收容在相应收容槽85内，从而将第一和第二偏心轴套69’和75’分别与第一和第二偏心轴62’、73’进行定位连接。

上述连接件77’设有可旋转的套设在所述主轴3’上的操作部84以及自操作部84上延伸的插销部86，并且所述第一、第二偏心轴套69’，75’分别设有收容孔88以收容所述插销部86。所述收容孔88的周向宽度与所述插销部86的直径大致相等，而其径向长度大于所述插销部86的直径。

两个底盘46，48通过轴承90而分别与第一和第二偏心轴套69’，75’相固定连接，并且在底盘46和第一偏心轴套69’设有密封圈92。

调节底盘46和48的偏心距时，旋转连接件77’的操作部84即可以调节底盘46和48的偏心距，其作用原理与上述第一、第二实施例中的相同，故不再赘述。

通过上述详细的描述可知，本发明的偏心距调节机构设置有上述第一、第二偏心组件以及连接件，它们之间相互关系和相互作用使得其所调定的偏心距不会移位，因而性能可靠，并且结构也较为合理；另外，这样的偏心距调节机构不仅适用于调节单砂盘的偏心距，还适用于调节双砂盘甚至多砂盘的偏心距，因而适用范围较广泛。然而，本领域的一般人士根据本发明的实质和精神所作出的任何等同修改或替换均应当被本发明的保护范围所涵盖。

Claims (14)

1.一种用于电动工具上的偏心距调节机构，所述电动工具包括传动主轴(3，3’)，所述偏心距调节机构(5，5’)包括套设在主轴(3，3’)上的第一偏心组件(56，56’)、套设在主轴(3)上的第二偏心组件(58，58’)以及连接第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’)的连接件(77，77’)，所述第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’)分别具有第一中心轴线(X1，X1’)和第二中心轴线(X2，X2’)，所述第一、第二中心轴线(X1，X1’X2，X2’)相对于所述主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)分别具有可变的偏心距，其特征在于：所述第一中心轴线(X1，X1’)和第二中心轴线(X2，X2’)对称的分布于所述主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)的两侧，且所述第一中心轴线(X1，X1’)，第二中心轴线(X2，X2’)和主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)位于同一平面内。

2.根据权利要求1所述的偏心距调节机构，其特征是：所述第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’，)分别包括相对于所述传动主轴(3，3’)可作旋转运动的第一偏心轴套(69，69’)和第二偏心轴套(75，75’)，所述第一偏心轴套(69，69’)和第二偏心轴套(75，75’)的中心轴线分别为第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’)的中心轴线(X1，X1’，X2，X2’)。

3.根据权利要求2所述的偏心距调节机构，其特征是：第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’，)还分别包括紧密套设在所述传动主轴(3，3’)上的第一偏心轴(62，62’)和第二偏心轴(73，73’)，所述第一偏心轴套(69，69’)和第二偏心轴套(75，75’)可旋转的套设在所述第一偏心轴(62，62’)和第二偏心轴(73，73’)上，所述第一偏心轴(62，62’)和第二偏心轴(73，73’)的中心轴线(X3，X3’，X4，X4’)相对于传动主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)均呈偏心设置，所述第一偏心轴套(69，69’)的中心轴线(X1，X1’)相对于第一偏心轴(62，62’)的轴线(X3，X3’)以及传动主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)均为偏心设置，以及所述第二偏心轴套(75，75’)的中心轴线(X2，X2’)相对于第二偏心轴(73，73’)的轴线(X4，X4’)以及传动主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)均为偏心设置。

4.根据权利要求3所述的偏心距调节机构，其特征是：第二偏心轴套(75，75’)的中心轴线(X2，X2’)和第一偏心轴套(69，69’)的中心轴线(X1，X1’)位于所述传动主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)的两侧。

5.根据权利要求3所述的偏心距调节机构，其特征是：所述第二偏心轴(73，73’)的中心轴线(X4，X4’)和第一偏心轴(62，62’)的中心轴线(X3，X3’)位于所述传动主轴(3，3’)的中心轴线(X0，X0’)的两侧。

6.根据权利要求3所述的偏心距调节机构，其特征是：所述连接件(77)紧密的套设在第一偏心轴(62)上，并且在连接件(77)上、下表面上相对于连接件(77)中心轴线分别设有一插销(79)，以及所述第一、第二偏心轴套(69，75)分别设有一插槽(80)以分别收容所述插销(79)，所述插槽(80)沿着所述第一、第二偏心轴套(69，75)径向延伸，并且插槽(80)宽度与插销(79)的直径大致相等。

7.根据权利要求3所述的偏心距调节机构，其特征是：所述连接件(77’)设有可旋转的套设在所述主轴(3’)上的操作部(84)以及自操作部(84)上延伸的插销部(86)，并且所述第一、第二偏心轴套(69’，75’)分别设有收容孔(88)以收容所述插销部(86)，所述收容孔(88)的周向宽度与所述插销部(86)的直径大致相等，而其径向长度大于所述插销部(86)的直径。

8.根据权利要求3所述的偏心距调节机构，其特征是：所述第一、第二偏心轴(62’，73’)的外表面分别设有定位槽(83)，所述第一、第二偏心套(69’，75’)的内表面分别设有一个收容槽(85)，所述收容槽(85)内连接有弹性元件(87)以及连接在所述弹性元件上的定位件(89)，所述定位件(89)可选择性的收容在相应收容槽(85)内。

9.根据权利要求1所述的偏心距调节机构，其特征是：所述电动工具还包括分别与第一偏心组件(56，56’)和第二偏心组件(58，58’)相连的砂盘(42，42’，44，44’)。

10.根据权利要求9所述的偏心距调节机构，其特征是：一离合器组件(54)设置在所述第一偏心轴(62)和砂盘(44)之间并与第一偏心轴套(69)相固定连接，所述离合器组件(54)包括环状的主体部(64)，所述主体部(64)的内表面和外表面上分别设有多个第一锲形槽(66)和多个第二锲形槽(662)，在每个第一、第二锲形槽(66，662)内设置有被压缩的弹性元件(68)和与所述弹性元件(68)相连的滚珠(63)，所述弹性元件(68)向着锲形槽(66，662)外推顶所述滚珠(63)。

11.根据权利要求10所述的偏心距调节机构，其特征是：当传动主轴(3)被固定并调节砂盘(4)的偏心距时，所述离合器部件(54)的外表面上的滚珠(63)与砂盘(4)相固定连接而其内表面上的滚珠(63)与传动主轴(3)相脱开；当传动主轴(3)旋转工作时，所述离合器部件(54)的外表面上的滚珠(63)与砂盘(4)相脱开而其内表面上的滚珠(63)与传动主轴(3)相固定连接。

12.根据权利要求10或11所述的偏心距调节机构，其特征是：一个外圈(64)紧密的套设在所述离合器部件(54)和所述砂盘(44)之间。

13.根据权利要求12所述的偏心距调节机构，其特征是：进一步包括固定套设在所述传动主轴(3)上的平衡盘(55)。

14.根据权利要求1所述的偏心距调节机构，其特征是：所述电动工具还包括一个与所述第一偏心组件(56)相连的砂盘(4)以及一个固定的连接在所述第二偏心组件(58)的第二偏心轴套(75)上的平衡块(9)。

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