CN101745940B - 电木铣 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电木铣，包括机壳；电机，设置在所述机壳内；输出轴，由所述电机旋转驱动；夹头，套设在所述输出轴上用于连接所述输出轴和刀具，并可相对于所述输出轴轴向移动；自旋装置，与所述机壳配接并可动作地与所述夹头保持旋转固定连接，并在所述输出轴旋转时驱动夹头相对于所述输出轴产生轴向运动。本发明电木铣由于采用了自旋装置，利用输出轴的旋转，使得夹头轴向运动松开或夹紧，从而方便快捷地对刀具进行拆装，同时本发明的电木铣还具有结构简单、成本低、使用方便的特点。

Description

电木铣

技术领域

本发明涉及一种电动工具，特别是一种带旋转刀具的电动工具。 

背景技术

电木铣、电钻等电动工具通常是由电机驱动输出轴旋转从而带动刀具旋转进行切削，钻孔等工作，但是在长期的使用过程中刀具很容易磨损而需要更换刀具，并且在操作过程中也经常需要更换各种不同规格的刀具，但是使用扳手或类似功能的工具拆装刀具的过程既费力又耗时，同时又存在扳手等工具容易丢失等问题。英国专利GB2351461A揭示了一种电木铣在输出轴和夹头上均设置锥齿轮，通过一设置在机壳上的锥齿轮与输出轴和夹头上的锥齿轮同时啮合，手动旋转机壳上锥齿轮使得输出轴和夹头上的锥齿轮向相反方向旋转，从而将夹头从输出轴上松开，对刀具进行更换的结构，这种拆装刀具的结构虽然解决了工具丢失的问题，但是需要操作者一直旋转机壳上锥齿轮直至夹头松开，既费力又耗时。而中国专利CN2376354Y揭示了一种枪钻的冲击自锁式夹头结构，可以通过枪钻的电机旋转打击夹头，使夹头对刀具自动锁紧，然而，这种结构需要操作者在枪钻旋转打击夹头的时候，握住夹头罩壳不跟转，十分的费力，而且这种冲击自锁式夹头结构只适宜转速较低的电动工具，使用范围也十分有限。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单、使用方便的电动工具，能够自动实现夹头的松开和夹紧，使得刀具拆装过程既省力又快捷，提高了效率。 

本发明的技术方案是： 

一种电木铣，包括： 

机壳； 

电机，设置在所述机壳内； 

输出轴，由所述电机旋转驱动； 

夹头，套设在所述输出轴上用于连接所述输出轴和刀具，并可相对于所述输出轴轴向移动； 

自旋装置，与所述机壳配接并可动作地与所述夹头保持旋转固定连接， 

本发明的进一步的技术方案是：所述自旋装置包括冲击装置，所述冲击装置在所述输出轴旋转时，对所述夹头施以旋转冲击使得所述夹头相对所述输出轴轴向移动。 

本发明的进一步的技术方案是：所述冲击装置包括与所述夹头连接并可沿相同方向旋转的第二冲击齿，以及相对所述机壳周向固定并可轴向运动的第一冲击齿，所述第一冲击齿和第二冲击齿在所述电机运行后形成冲击。 

本发明的进一步的技术方案是：所述自旋装置包括减速机构，所述减速机构包括可转动地设置在所述机壳上的带内齿圈的圆环，与所述电机输出轴轴向平行设置的带大小齿轮的减速轴，以及可轴向移动地套接在所述输出轴上与所述夹头脱离或连接的导套，所述导套设置有外齿圈与所述减速轴大齿轮啮合，所述减速轴小齿轮与所述圆环的内齿圈啮合，所述第二冲击齿设置在所述圆环与所述机壳上的第一冲击齿相对的端面上。 

本发明电动工具由于采用了自旋装置，利用输出轴的旋转，使得夹头轴向运动松开或夹紧，从而方便快捷地对刀具进行拆装。 

本发明电动工具由于进一步采用了冲击装置，给予夹头在夹紧或松开方向上的打击力，使得夹头轴向运动松开或夹紧，从而方便快捷地对刀具进行拆装。 

本发明电动工具由于进一步采用了减速机构，使得带第二冲击齿的圆环旋转速度相对电机输出轴的转速大大降低，从而减少了冲击的次数，形成比较合理的冲击速度和力度，从而更容易上紧或放松夹头。同时本发明的电动工具还具有结构简单、成本低、使用方便的特点。 

附图说明

下面结合附图以及具体的实施例对本发明做进一步说明。 

图1是本发明较佳实施例电木铣的结构示意图； 

图2是图1所示电木铣的部分三维立体分解图； 

图3是本发明较佳实施例电木铣支撑套的立体结构图； 

图4是本发明较佳实施例电木铣调节套的立体结构图； 

图5是图1中A部所示本发明较佳实施例电木铣冲击结构的局部放大图，其中导套与夹头处于脱开位置； 

图6是图5所示本发明较佳实施例电木铣冲击结构在导套与夹头处于连接位置时的结构示意图； 

其中： 

10基座、      11导柱、        12机壳、 

13自旋装置、  14电机、        15轴承、 

16输出轴、    17轴承、        18刀具、 

19冲击装置、  20夹头、        21延伸部、 

22导槽、      23弹簧、        24冲击环、 

26径向突起、  28第一冲击齿、  29减速机构、 

30内齿圈、    31圆环、        32第二冲击齿、 

34机壳端盖、  35中心孔、      43环形延伸部、 

48导槽、      45卡槽、        37减速轴、 

36大齿轮、    38小齿轮、      40导套、 

41轴承、      42径向突起、    44外齿圈、 

46多边形孔、  50支撑套、      52导向突起、 

54凹槽、      56耐磨圈、      39弹簧、 

60调节套、    61中心孔、      63凸缘、 

62钢丝挡圈、  64凸起、        66挡位簧、 

68外螺纹、    69锥孔、        70螺母、 

72锥夹体、    74轴向孔、      76槽、 

78槽、        80环形槽、      82钢丝挡圈、 

具体实施方式

参照图1所示，本发明较佳实施例电木铣包括水平基座10，由基座10垂直向上延伸的导柱11，可移动套接在导柱11上的机壳12、机壳12内部中空，收容有一垂直放置的电机14，电机14的两端分别通过轴承15和17支撑在机壳12上，电机14的输出轴16向下伸出机壳12，与一连接输出轴16与刀具18的多边形夹头20连接，机壳与夹头之间设置有自旋装置13，自旋装置13包括利用电机驱动力对夹头进行冲击的冲击装置19。冲击装置19包括冲击环24，圆环31，机壳端盖34及减速机构29，减速机构29包括内齿圈30，减速轴37，导套40，支撑套50，弹簧39(见图2或图5)和调节套60。本说明书中提到的上下是以基座平面为水平面，垂直于基座平面方向上 的上下，也即电机轴线方向上的上下，以此为坐标，其他类推。 

参照图2所示，机壳12下端设置有向下延伸的延伸部21，延伸部21的外圆周设置有沿电机轴向的导槽22。 

一冲击环24内圈设置有可移动地收容在导槽22中的径向突起26，冲击环24的下端面还设置有第一冲击齿28，其中冲击环24与机壳12之间还设置有多个弹簧23，使得冲击环24在受到冲击时能够轴向运动，弹簧23在安装时一端抵靠在冲击环24的上端面，另一端抵靠在机壳12的下端面上。 

一带内齿圈30的圆环31，其上表面设置有第二冲击齿32，可转动地收容在机壳端盖34中。 

机壳端盖34为内部中空，上端开放下端封闭的圆筒状，底部设置有中心孔35，其底部下表面还设置有向下延伸的环形延伸部43，延伸部43内部直径大于中心孔35的直径，延伸部43内周壁设置有轴向延伸的导槽48，外周壁设置有卡槽45，机壳端盖34可与机壳12通过螺栓等连接件固定连接。 

机壳12和机壳端盖34间还设置有与电机输出轴16平行设置的减速轴37，减速轴37两端通过轴承可转动的与机壳12下端面和机壳端盖34的底部连接，减速轴37上套接有大齿轮36和小齿轮38，当然，大齿轮36和小齿轮38也可以与减速轴37一体设置，其中小齿轮38与圆环31的内齿圈30啮合。 

一环形导套40通过一可轴向滑动的轴承41套接在电机输出轴16上，导套40外圆周面的中部设置有径向突起42，导套40外圆周面的上部设置有外齿圈44可与减速轴37上的大齿轮36啮合，导套40内圆周面的下部设置为可收容夹头20的多边形孔46。 

一环形支撑套50套接在输出轴16上，其外表面设置有收容在轴向导槽48中的径向导向突起52，支撑套50内表面设置有从下端面向上凹进的凹槽54，如图3所示。支撑套50上表面通过一耐磨圈56与径向突起42的下表面相抵靠，耐磨圈56可减小支撑套50与径向突起42之间的硬摩擦损伤，从而延长支撑套50与导套40的使用寿命。 

一弹簧39套接在导套40上部，弹簧39一端抵靠在机壳端盖34底部下表面，另一端抵靠在径向突起42的上表面，使得导套40和支撑套50始终保持接触。 

一内部中空，上端开放下端封闭的圆筒状调节套60，其底部设置有中心 孔61，沿调节套60上端的外圆周设置一凸缘63，通过一钢丝挡圈62可转动地与机壳端盖34连接，调节套60的底部上端面沿中心孔61圆周方向设置有可收容在支撑套50的凹槽54中的凸起64，如图4所示。 

一挡位簧66设置在调节套60与机壳端盖34之间，挡位簧66为一中间拱起的簧片，其中间拱起部抵靠在调节套60内周壁上，挡位簧66的两支脚抵靠在机壳端盖34的延伸部43外周壁的卡槽45中，将调节套60与机壳端盖34位置保持稳定。 

输出轴16的下端伸出调节套60的中心孔61，其外表面设置有外螺纹68，轴心处设置有上小下大的锥孔69。 

夹头20包括带内螺纹的螺母70和上小下大的锥夹体72。螺母70为多边体，如正五边或正六边体。锥夹体72设置有可收容刀具的轴向孔74，锥夹体72的周壁上下端分别开设相互错开的均匀分布的多个槽76和78，锥夹体72大端设置有环形槽80可与螺母70通过一钢丝挡圈82卡接。本发明的夹头20与输出轴16配接时，锥夹体72的外锥面插入输出轴16的锥孔69中，螺母70内螺纹与输出轴16外螺纹68螺纹连接。 

参见图5所示，本发明的电木铣在安装刀具时，先将刀具18插入夹头20的轴向孔74中，然后旋转螺母70上紧，带动锥夹体72的外锥面向上插入输出轴16的锥孔69中，锥孔69挤压锥夹体72变形从而给予刀具一定的预紧力。这时，操作者就可以克服挡位簧66(见图2)的弹力手动旋转调节套60，当调节套60的底部凸起64与支撑套50的凹槽54对齐，支撑套50轴向下移，凹槽54套接在调节套60的底部凸起64上，此时，导套40也随之轴向下移，导套40下部的多边形孔46与夹头20对接，如图6所示，从而使导套40与夹头20的螺母70保持相对旋转固定连接。开动电机14，电机输出轴16转动，带动夹头20转动，夹头20继而带动导套40转动，导套外齿圈44带动减速轴37的大齿轮36转动，也即带动减速轴小齿轮38转动，减速轴小齿轮38继而带动带内齿圈30的圆环31转动，由于冲击环24周向不能转动，而只能在轴向运动，圆环31转动时，冲击环24下端的第一冲击齿28对圆环31的第二冲击齿32给予与其旋转方向相反的冲击力，而冲击环24自身也在冲击力作用下轴向上移与圆环31脱离，而后又在弹簧23的弹力作用下轴向下移继续对圆环31的第二冲击齿32给予冲击，冲击力使得夹头20的螺母70与输出轴16之间产生速度差，从而相对输出轴16轴向向上运 动，带动锥夹体72的外锥面向上进一步插入输出轴16的锥孔69中，锥孔69进一步挤压锥夹体72变形从而将刀具夹紧。在工作时，操作者手动旋转调节套60，调节套60的底部突起64将支撑套50顶起，使得导套40脱离夹头20，回到图5所示状态，电木铣即可进行铣削工作。 

本发明的电木铣在拆卸刀具时，操作者克服挡位簧66的弹力手动旋转调节套60，使得支撑套50轴向下移，凹槽54套接在调节套60的底部突起64上，这时，导套40也随之轴向下移，其下部的多边形孔46与夹头20对接，从而使导套40与夹头20的螺母70保持相对旋转固定连接。开动电机14向相反方向旋转，电机输出轴16转动，带动夹头20转动，夹头20继而带动导套40转动，导套外齿圈44带动减速轴大齿轮36转动，也即带动减速轴小齿轮38转动，减速轴小齿轮38继而带动带内齿圈30的圆环31转动，由于冲击环24周向不能转动，而只能在轴向运动，圆环31转动时，冲击环24下端的第一冲击齿28对圆环31的第二冲击齿32给予与其旋转方向相反的冲击力，而冲击环24自身也在冲击力作用下轴向上移与圆环31脱离，而后又在弹簧23的弹力作用下轴向下移继续对圆环31的第二冲击齿32给予冲击，冲击力使得夹头20的螺母70与输出轴16之间产生速度差，从而相对输出轴16轴向向下运动，带动锥夹体72的外锥面向下运动逐渐脱离输出轴16的锥孔69，从而松开锥夹体72，最终将刀具松开，操作者即可轻松进行刀具的更换。 

Claims (10)

1.一种电木铣，包括：

机壳；

电机，设置在所述机壳内；

输出轴，由所述电机旋转驱动；

夹头，套设在所述输出轴上用于连接所述输出轴和刀具，并可相对于所述输出轴轴向移动从而将刀具夹紧或松开；

自旋装置，与所述机壳配接并可动作地与所述夹头保持旋转固定连接，所述自旋装置在与所述夹头保持旋转固定连接时，所述自旋装置在所述输出轴旋转时驱动夹头相对于所述输出轴产生轴向运动。

2.根据权利要求1所述的电木铣，其特征在于：所述自旋装置包括冲击装置，所述冲击装置在所述输出轴旋转时，对所述夹头施以旋转冲击使得所述夹头相对所述输出轴轴向移动。

3.根据权利要求2所述的电木铣，其特征在于：所述冲击装置包括与所述夹头连接并可沿相同方向旋转的第二冲击齿，以及相对所述机壳旋转固定并可轴向运动的第一冲击齿，所述第一冲击齿和第二冲击齿可相互啮合与脱离以形成冲击。

4.根据权利要求3所述的电木铣，其特征在于：所述冲击装置包括减速机构，所述减速机构包括可转动地设置在所述机壳上的带内齿圈的圆环，与所述电机输出轴轴向平行设置的带大小齿轮的减速轴，以及可轴向移动地套接在所述输出轴上与所述夹头脱离或连接的导套，所述导套设置有外齿圈与所述减速轴大齿轮啮合，所述减速轴小齿轮与所述圆环的内齿圈啮合，所述第二冲击齿设置在所述圆环的与所述第一冲击齿相对的端面上。

5.根据权利要求4所述的电木铣，其特征在于：所述夹头为多边体，所述导套设置有可收容所述夹头的多边孔。

6.根据权利要求4所述的电木铣，其特征在于：一调节套套接在所述输出轴上，与所述机壳可转动地连接，所述调节套与所述导套之间还设置有一支撑套，所述调节套与所述支撑套相对面分别设置有凸起和可收容所述凸起的凹槽。

7.根据权利要求3所述的电木铣，其特征在于：所述第一冲击齿与所述机壳之间设置有至少一个弹性元件，所述弹性元件一端与所述第一冲击齿连接，另一端与所述机壳连接。

8.根据权利要求3所述的电木铣，其特征在于：所述第一冲击齿有多个，周向均匀设置在一环体上，所述环体与所述机壳之间设置有至少一个弹性元件，所述弹性元件一端与所述环体连接，另一端与所述机壳连接。

9.根据权利要求1所述的电木铣，其特征在于：所述输出轴的下端外表面设置有外螺纹，轴心处设置有上小下大的锥孔，所述夹头包括带内螺纹的螺母和上小下大的锥夹体，所述锥夹体设置有可收容刀具的轴向孔，所述夹头与所述输出轴配接时，所述锥夹体的外锥面插入所述输出轴的锥孔中，所述螺母与所述输出轴螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的电木铣，其特征在于：所述锥夹体的周壁上下端分别开设相互错开的均匀分布的多个槽。

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