CN102248520B - 一种功能切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功能切换装置，应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，所述的功能切换装置包括旋转式回转盘，所述旋转式回转盘主体为呈台阶式圆柱盘，该台阶式圆柱盘基准端面为圆形平面，在该圆形平面上设有一条半圆形凹槽，并设有两个对称分布的凹形工作面。本发明揭示的功能切换装置，人工只需通过一个操作旋钮便可实现锤钻、钻削和锤击三种功能的切换，该功能切换装置结构简单、操作方便和可靠性高，从而提高了电锤的使用寿命。

Description

一种功能切换装置

技术领域

本发明涉及一种手持式电锤相关的功能切换装置，具体涉及一种与应用于连杆式冲击机构手持电锤结构中，机体为连杆式整体机构采用一个操作旋钮实现三功能切换的功能切换装置。

背景技术

电锤广泛应用于墙体钻孔作业中，在现有的连杆式冲击机构电锤中，功能切换装置采用一个或两个操作旋钮实现两种功能的切换动作。比如在国内的连杆式冲击机构电锤中，采用两个操作旋钮来实现锤击与钻削的功能切换。此操作方式很不方便。而国外的连杆式冲击电锤则采用一个操作旋钮实现锤钻与钻削的功能切换。其可靠性高于国内采用两个操作旋钮实现两功能切换的方式。然而操作旋钮越多，其操作就会越复杂，控制难度就会变大，容易产生故障，从而很可能导致电锤的可靠性降低，进一步导致电锤的工作寿命变短。

通过一个操作旋钮实现锤击、钻削与锤钻三种功能的切换将会有效提高电锤的操作方便性与可靠性，从而进一步提高电锤的工作寿命。所以，实现采用一个操作旋钮实现锤击、钻削与锤钻三种功能的切换成为本技术领域急需解决的问题。

发明内容

针对现有连杆式冲击机构电锤中功能切换装置操作不便和可靠性不高的问题，本发明目的在于提供了一种应用于连杆式冲击机构电锤中采用一个操作旋钮实现锤击、钻削与锤钻三种功能的切换的功能切换装置。

一种功能切换装置，应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，所述的功能切换装置采用一个操作旋钮实现锤钻、钻削和锤击三功能切换，所述的功能切换装置包括旋转式回转盘，所述旋转式回转盘主体为呈台阶式圆柱盘，该台阶式圆柱盘基准端面为圆形平面，在该圆形平面上设有一条半圆形凹槽，并设有两个对称分布的凹形工作面。

在本发明一个较佳实施例中，所述的功能切换装置还包括：机座、冲击轴、后轴套、机座盖、固定式连轴套、滑移式连轴套、大圆锥齿轮、水平拨叉、功能定位板、旋钮、“O”密封橡胶圈、自攻螺钉、压簧、钢球、自攻螺钉、连杆、偏心轮、垂直拨叉、垂直滑移连轴套、滚针芯、连杆大齿轮、垂直紧固杆、开口垫、六角螺母、垂直固定轴、电机齿轮、小圆锥齿轮、“⊥”形平键、离合加大齿轮、十字槽圆柱螺钉、垂直顶杆和压簧。

在本发明一个较佳实施例中，所述的圆形平面上还设有一个偏心圆形轴头，偏心圆形轴头顶端面中心位置设有一个圆形小沉孔。

在本发明一个较佳实施例中，所述的凹形工作面的中心与半圆形凹槽的中心位置在同一顶杆工作节圆上，凹形工作面两端与半圆形凹槽的高低过渡连接部位上均分别设有环形螺旋工作斜面。

在本发明一个较佳实施例中，所述的台阶式圆柱盘另一端面为圆形薄壁凹形体，在圆形薄壁凹形体内腔设有圆形加强筋和等分均匀条形加强筋。

在本发明一个较佳实施例中，所述的旋转式回转盘为注塑结构

本发明中的功能切换装置，应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，该功能切换装置人工只需通过一个操作旋钮便可实现锤钻、钻削和锤击三种功能的切换，该功能切换装置结构简单、操作方便和可靠性高，从而提高了电锤的使用寿命。

附图说明

图1是本发明功能切换装置一较佳实施例的剖视图；

图2是图1中A-A方向局部剖视图；

图3是图2中B-B方向局部剖视图；

图4是图1中的旋转式回转盘的俯视图；

图5是图4中顶杆工作节圆示意图；

图6是图4中C-C方向剖视图；

图7是图4中D-D方向剖视图；

附图中各部件的标记如下：1、机座，2、冲击轴，3、后轴套，4、机座盖，5、固定式连轴套，6、滑移式连轴套，7、大圆锥齿轮，8、水平拨叉，9、功能定位板，10、旋钮，11、“O”密封橡胶圈，12、自攻螺钉，13、旋转式回转盘，14、压簧，15钢球，16、十字圆柱头自攻螺钉，17、连杆，18、偏心轮，19、垂直拨叉，20、垂直滑移连轴套，21、滚针芯，22、连杆大齿轮，23垂直紧固杆,24、开口垫，25、六角螺母，26、垂直固定轴，27、电机齿轮，28、小圆锥齿轮，29、“⊥”形平键，30、离合加大齿轮，31、十字槽圆柱螺钉，32、垂直顶杆，33、压簧，1301、圆环形加强筋，1302、等分均匀条形加强筋，1304、环形螺旋工作斜面，1305、顶端面，1306、台阶式圆柱体，1307、另一端面，1308、偏心圆形轴头，1309、圆形平面，1310、顶端面，1311、圆形小沉孔，1312、正方体，1313、台阶式圆柱盘，1314、台阶式圆柱体，1315、半圆形凹槽，1316、圆形小沉孔，1317、圆形薄壁凹形体中心位置端面，1318、凹形工作面，1319、顶杆工作节圆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参考图1至图3，本发明的功能切换装置应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，该功能切换装置采用一个操作旋钮实现锤钻、钻削和锤击三功能切换，所述的功能切换装置包括：机座1、冲击轴2、后轴套3、机座盖4、固定式连轴套5、滑移式连轴套6、大圆锥齿轮7、水平拨叉8、功能定位板9、旋钮10、“O”密封橡胶圈11、自攻螺钉12、旋转式回转盘13、压簧14、钢球15、十字圆柱头自攻螺钉16、连杆17、偏心轮18、垂直拨叉19、垂直滑移连轴套20、滚针芯21、连杆大齿轮22、垂直紧固杆23、开口垫24、六角螺母25、垂直固定轴26、电机齿轮27、小圆锥齿轮28、“⊥”形平键29、离合加大齿轮30、十字槽圆柱螺钉31、垂直顶杆32和压簧33。由上述元器件组成了一个操作旋钮，实现了锤钻、钻削和锤击三功能切换装置的结构。

本发明功能切换装置的改进之处，在于旋转式回转盘13这个部件的结构。

请参考图4至图7，为本发明中的旋转式回转盘13。该旋转式回转盘13的主体大致为呈台阶式圆柱盘1313，台阶式圆柱盘1313基准端面为圆形平面1309，在该圆形平面1309上设有一条半圆形凹槽1315，并设有两个对称分布的凹形工作面1318，槽底深度及槽的弧长和宽度应按设定所需。凹形工作面1318的中心与半圆形凹槽1315的中心位置在同一个顶杆工作节圆1319上，凹形工作面1318两端与半圆形凹槽1315的高低过渡连接部位上均分别设有环形螺旋工作斜面1304。均由半圆形凹槽1315、凹形工作面1318和环形螺旋工作斜面1304构成顶杆组件中顶杆升降运动轨迹所需的回转式工作面。并在同一圆形平面1309上，以旋转中心为圆心，按设定所需长度为半径在圆形平面1309上还设有一个偏心圆形轴头1308，偏心圆形轴头1308顶端面1310中心位置设有一个圆形小沉孔1316。

台阶式圆柱盘1313另一端面1307内为圆形薄壁凹形体，旋转中线位置上分别设有一个实心结构的台阶式圆柱体1314和台阶式圆柱体1306。其中，台阶式圆柱体1314端面与圆形薄壁凹形体中心位置端面1317壁厚为连体式整体连接结构，在圆形薄壁凹形体空腔内设有圆形加强筋1301和等饭均匀条形加强筋1302，以构成刚度所需的连体结构。其中，台阶式圆柱体1306顶端面1305中心位置设有一个圆形小沉孔1311。台阶式圆柱体1306上部为正方体1312。本实用型新中的旋转式回转盘13为注塑结构。

本发明采用一个操作旋钮实现锤钻、钻削、锤击三功能切换。该功能切换装置中的旋转式回转盘13中台阶式圆柱体1306与机座盖4中轴孔为动配定位连接，在机座盖4中设有的半圆形凹槽内装有“O”形密封橡胶圈11，与台阶式圆柱体1306为阻尼密封配合相连接。台阶式圆柱体1306上部为正方体1312，与旋钮10中正方形轴孔为无间隙定位连接。旋钮10中的圆形沉孔内装有压簧14及钢球15，并与功能定位板9中球面定位孔限位连接（注：功能定位板9中设有三个球面体定位孔，为锤钻、钻削、锤击三功能切换时旋钮定位所需。）旋转式回转盘13中的圆形小沉孔1311内紧固连接有自攻螺钉12。其中，机座盖4与机座1采用十字槽圆柱头螺钉31紧固连接。

其中，连杆功能切换传动组件由顶杆组件和连杆传动组件构成。顶杆组件包括垂直顶杆32，垂直顶杆32装入机座1垂直轴孔中，垂直顶杆32上装设有压簧33及垂直拨叉19。连杆传动组件包括一个垂直固定轴26及一个垂直紧固杆23，垂直固定轴26及一个垂直紧固杆23装入机座1中垂直轴孔内，形成过渡配合定位连接。垂直紧固杆23外露螺纹部位与开口垫24及六角螺母25紧固连接，构成垂直固定轴26为悬臂式定位结构。垂直固定轴26上装有滚针芯21，滚针芯21与连杆大齿轮22的轴孔及偏心轮18的轴孔为滚动支撑定位连接。其中，连杆大齿轮22一端为台阶式外圆矩形花键齿，偏心轮18的一端为台阶式外圆矩形花键齿，其分别与垂直滑移连轴套20的内矩形花键齿为离、合滑移啮合连接传动。偏心轮18的另一端面上设有偏心轴头与连杆17中大头端轴孔为滑配定位连接，均构成连杆传动组件。

其中，垂直滑移连轴套20中，壁厚外圆中间位置设有凸台阶与顶杆组件中垂直拨叉19上设有半圆形拨叉内凹形槽两侧宽度为滑配限位止推连接，则构成连杆切换功能传动组件，构成一个结构力输出装置。

旋转式回转盘13中的圆形轴头1308与水平拨叉8上一个工作直槽中宽度为滑移连接，在偏心圆形轴头1308的圆形小沉孔1316中紧固连接十字圆柱头自攻螺钉16，构成了冲击轴2功能切换组件。其中，冲击轴2传动组件包括后轴套3，后轴套3装在机座1中后轴孔内，为过渡配合定位连接，后轴套3后端设有错位式排列等分梯形键槽，冲击轴2后端外圆上设有等分矩形键槽，键槽外圆与后轴套轴孔为动配连接，冲击轴2后端的等分矩形键槽外圆装入固定连轴套5，与固定连轴套5中的圆形轴孔为滑动定位连接，固定连轴套5中圆形轴孔内装有“⊥”形平键29与冲击轴2后端等分矩形键槽为错位式排列连接传递扭矩。固定连轴套5外圆上设有等分梯形键齿，大圆锥齿轮7中心圆形轴孔与冲击轴2后等分矩形键槽的外圆为动配定位连接，大圆锥齿轮7另一端的台阶式外圆上设有等分梯形键齿，与滑移式连轴套6中内接梯形键齿为滑移式离、合连接传动。滑移式连轴套6中内接梯形键齿与固定式连轴套与外接梯形键齿为滑移式接合传动。其中，大圆锥齿轮7的齿部与小圆锥齿轴28的齿部为啮合连接。其中，小圆锥齿轴28中轴径与离合器芯座中轴孔为过盈压配，与离合器大齿轮30构成离合器装置，故离合器装置中大齿轮30的齿部与电机齿轴27的齿部为啮合连接，构成冲击轴2的传动轮系。

其中，冲击轴2的传动轮系中，滑移式连轴套6的外圆中间位置上设有一个矩形凹槽，与水平拨叉8中前端的半圆形凸台阶宽度为滑配定位止推连接，则构成冲击轴轮系功能切换传动组件，构成另一个结构力输出装置。

由旋转盘13等构成的操作旋钮，连杆功能切换传动组件，及冲击轴2轮系功能切换传动组件构成本发明连杆式冲击机构电锤的功能切换装置的一个旋转力输入，两个同步结构力输出的基本工作原理。从而采用一个操作旋钮实现锤钻、钻削、锤击三种功能的切换。

下面将具体介绍一下该旋钮实现三种功能切换的动作方式。

请参考图1至图3，旋钮10可绕其转轴旋转而处于三个位置，例如分别为“锤钻”位置、“钻削”位置与“钻击”位置，分别对应旋钮10顺时针旋转0所在位置、从0顺时针旋转90°所在的位置与从0顺时针旋转180°所在的位置。旋钮10也可旋转至其他合适位置，本发明不限定旋钮10的位置。

当旋钮10处于“锤钻”位置时，连杆功能切换传动组件中，顶杆组件中垂直顶杆32顶端半圆形球面体与旋转式回转盘13中的半圆形凹槽1315为弹性受压止推限位连接位置。故顶端组件中压簧33处于压缩状态。此刻，连杆传动组件中垂直滑移连轴套20中的内接等分矩形键齿分别与连杆大齿轮22中的一端外接等分矩形齿轮，和偏心轮18中的一端外接等分矩形键齿形成接合连接状态。故由电机齿轴27连动连杆大齿轮带动偏心轮18运转，则连杆17组件处于工作状态。

此刻，旋转式回转盘13中的偏心轮形轴头1308处于下止点位置。在冲击轴2功能切换组件中，水平拨叉8工作位置处于始点位置，大圆锥齿轮7中的外接等分梯形键齿和固定式连轴套5中的外接等分梯形键齿，与滑移式联轴套6中的内接等分矩形键齿为接合状态，故电机齿轴27同步连动离合器大齿轮30及小圆锥齿轴28中的齿部，并连动大圆锥齿轮7转动。则冲击轴2处于运转状态，与连杆17组件同步处于工作状态，构成了电锤为“锤钻”功能状态。

当旋钮10从“锤钻”位置顺时针旋转90°至“钻削”位置时，旋钮10中的钢球15受压簧14弹性力作用与功能定位板9中的球面定孔为止推受压定位，锁定了旋钮10应需的功能位置。此时，旋转式回转盘13中的对称分布的环状凹形工作面1318均与顶杆组件中垂直顶杆32的顶端半圆形球面体为复位弹性受压止推限位连接。顶杆组件中水平拨叉19受压簧33弹性力作用，连动连杆传动组件中的垂直滑移联轴套20向上移动，至脱离连杆大齿轮22的外接等分矩形键齿，则连杆17处于停止工作状态。

此刻，旋转式回转盘13中的偏心圆形轴头1308同步顺时针旋转90°，连动水平拨叉8及滑移式连轴套6向前移动至所需位置。滑移式连轴套6中的内接等分梯形键齿和大圆锥齿轮7中的外接等分梯形键齿，与固定式连轴套5外接等分梯形键齿为接合状态。故大圆锥齿轮7转动时，连动滑移式连轴套6、固定式连轴套5及固定式连轴套5内的错位式排列的“⊥”形平键29，进而连动冲击轴2转动。此刻，同步位置状态的连杆17组件处于停止运行状态，构成了电锤的“钻削”功能状态。

当旋钮10从“钻削”位置顺时针旋转90°至“锤击”位置时，为旋钮10转动位置终点。旋钮10转动过程连动旋转式回转盘13，顶杆组件中的垂直顶杆32和顶端半圆形球面体均由旋转式回转盘13中其中一个凹形工作面1318为“钻削”功能所需限位面，通过高低过渡连接环形螺旋工作斜面1304进入半圆形凹槽1315内。此刻，顶杆组件处于向下压缩状态，连动垂直拨叉19和垂直滑移式连轴套20的内接等分矩形键齿，与连杆大齿轮22的外接等分矩形键齿为接合状态，与偏心轮18的外接等分矩形键齿为接合状态，则连杆17组件处于工作状态。

同时，旋转式回转盘13中的偏心圆形轴头1308处于上止点，连动水平拨叉8和滑移式连轴套6的内接等分梯形键齿向前移动至脱离大圆锥齿轮7的外接等分矩形键齿的位置，与后轴套3的后端错位式排列的等分梯形键齿为限位接合状态。冲击轴2后端等分矩形键槽和固定式连轴套5中的轴孔内的“⊥”形平键29为错位式排列连接，则构成冲击轴2处于制动锁定状态。而大圆锥齿轮7的轴孔与冲击轴2后端等分矩形键槽的外径为动配定位转动连接，故大圆锥齿轮7为空转运转，无传动力。则冲击轴2处于可靠锁定状态，而连杆17组件处于运行状态，连动气缸装置作功，构成了电锤的“锤击”功能状态。

本发明中的功能切换装置，应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，该功能切换装置人工只需通过一个操作旋钮便可实现锤钻、钻削和锤击三种功能的切换，该功能切换装置结构简单、操作方便和可靠性高，从而提高了电锤的使用寿命。

以上所述，仅为本发明的较佳实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种功能切换装置，应用于连杆式冲击机构手持式电锤中，其特征在于：所述的功能切换装置包括旋转式回转盘，所述旋转式回转盘主体为台阶式圆柱盘，该台阶式圆柱盘基准端面为圆形平面，在该圆形平面上设有一条半圆形凹槽以及两个对称分布的凹形工作面。

2.根据权利要求1所述的功能切换装置，其特征在于：所述的圆形平面上还设有一个偏心圆形轴头，偏心圆形轴头顶端面中心位置设有一个圆形小沉孔。

3.根据权利要求1所述的功能切换装置，其特征在于：所述的凹形工作面的中心与半圆形凹槽的中心位置在同一顶杆工作节圆上，凹形工作面两端与半圆形凹槽的高低过渡连接部位上均分别设有环形螺旋工作斜面。

4.根据权利要求1所述的功能切换装置，其特征在于：所述的台阶式圆柱盘另一端面内为圆形薄壁凹形体，在圆形薄壁凹形体内腔设有圆形加强筋和等分均匀条形加强筋。

5.根据权利要求1所述的功能切换装置，其特征在于：所述的旋转式回转盘为注塑结构。

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