CN102528768B - 动力工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种动力工具，包含：驱动工作元件的驱动轴；将工作元件紧固到驱动轴上的紧固元件，紧固元件具有可插入到驱动轴内的伸出轴；将伸出轴锁定在驱动轴内的锁紧组件，锁紧组件包含锁紧件，锁紧件具有锁紧伸出轴的锁紧位置及松开伸出轴的松开位置；在锁紧位置中，紧固元件通过弹性元件夹靠向驱动轴的端部；其中：锁紧组件还包含设于驱动轴外的移动件，移动件具有可直接或间接与锁紧件适配的第一部分及第二部分，第一部分相对驱动轴的轴心的径向距离与第二部分相对驱动轴的轴心的径向距离不相等。本发明的动力工具能够实现快速夹紧，结构紧凑；将移动件设置在驱动轴外有利于使扳手的力臂加长，达到省力的目的。

Description

动力工具

技术领域

本发明涉及一种动力工具，该工具包括用于驱动工具的输出轴以及用于将工作元件夹持到所述输出轴端部的紧固件，还包括一用于使所述紧固件可在释放位置及夹紧位置之间移动的移动装置，在释放位置处，紧固件通过与移动装置脱离而可以从输出轴上拆除，反之，在夹紧位置处，紧固件通过移动装置锁合及弹性元件协同作用而支靠输出轴端部使工作元件牢靠夹持。

背景技术

从US006569001B2公知一种具有快速夹紧装置的动力工具，该手持工具为角向磨光机，角向磨光机在其中安装有中空的输出轴，中空心轴中安装有可沿心轴轴向在夹紧位置及释放位置之间移动的夹紧装置，该夹紧装置包括一中部设有螺纹销的夹紧法兰，该夹紧法兰用于与中空心轴端部的相对法兰配合从而使工作元件夹紧在两者之间，在中空心轴中还设置一与螺纹销配合的推力构件，在夹紧位置时，螺纹销旋进推力构件的螺纹内并在弹簧力作用下保持在该夹紧位置，在释放位置时，推力构件推动螺纹销从而带动夹紧法兰克服弹簧力作用而与所夹持的工作元件表面脱离，由于此时夹紧法兰和被夹持工作元件之间相对转动时不存在摩擦力了，所以无需借助附件就可以手动地将夹紧法兰的螺纹销旋出推力构件，可方便地更换工作元件。

尽管这种夹紧装置无需辅助工具就能基本上将工作元件夹紧到手持工具的输出轴上，但这种夹紧装置仅适用于夹紧被转动驱动的工作元件，如果工作元件由振动装置进行驱动，以使工作元件沿输出轴的纵向轴线前后摆动，则这导致在转动的两个方向上产生较大的突变转矩并具有极大的冲击，不可能通过公知的夹紧装置来确保将工作元件充分牢固的夹紧。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明提供一种动力工具，该动力工具通过简单而可靠的方式将工作元件紧固到输出轴上，而无需使用诸如扳手等的辅助工具，并且能够实现较强的夹紧力，即使在例如通过振动驱动器驱动的工具中出现的冲击情况下，该夹紧力也足以确保可靠而牢固地将工作元件夹紧。

为解决以上技术问题，本发明采用以下的技术方案：

一种动力工具，包含：

驱动工作元件的驱动轴；

将所述工作元件紧固到所述驱动轴上的紧固元件，所述紧固元件具有可插入到所述驱动轴内的伸出轴；

将所述伸出轴锁定在所述驱动轴内的锁紧组件，所述锁紧组件包含锁紧件，所述锁紧件具有锁紧所述伸出轴的锁紧位置及松开所述伸出轴的松开位置；

在所述锁紧位置中，所述紧固元件通过弹性元件夹靠向所述驱动轴的端部；

其中：锁紧组件还包含设于驱动轴外的移动件，移动件具有第一部分及第二部分，第一部分相对驱动轴的轴心的径向距离与第二部分相对驱动轴的轴心的径向距离不相等，当第一部分直接或间接地与锁紧件配合时，锁紧件处于锁紧位置上，当第二部分直接或间接地与锁紧件配合时，锁紧件处于松开位置上。

所述锁紧件上设置可与所述第一部分和第二部分直接配合的适配部。

所述适配部可被构造成具有斜面的部分。

所述锁紧组件还包含置于所述锁紧件及所述移动件之间的中间件，所述中间件可选择地位于所述移动件的第一部分上或第二部分上。

进一步地，为增强锁定的牢靠性，在所述紧固元件的伸出轴上以及在所述锁紧件上设置有成形锁定元件，用于将所述伸出轴成形锁定地固定在所述锁紧位置中。

所述紧固件的伸出轴上设有齿部分，所述齿部分与所述锁紧件上的匹配齿部分配合。

所述锁紧件可在所述锁紧位置及松开位置之间移动，并且其移动的方向实质上垂直于所述伸出轴。

还包含移动装置，所述移动装置和所述弹性元件配合使得所述移动件在所述驱动轴的轴线方向上移动。

工作元件被夹持紧并开始振荡作业后，夹持工作元件的锁紧组件会随之一起摆动，为避免这种摆动传递到移动装置上，在所述所述锁紧件处于锁紧位置中时，所述移动装置可相对所述移动件脱开一距离。

所述锁紧件上作用有偏压元件，所述偏压元件将所述锁紧件向克服所述伸出轴插入时产生的推力的方向偏压。

在所述锁紧件端面上设有带斜面的凸台，用于与所述偏压元件配合将所述锁紧件向径向中心偏压。这种结构设置使得锁紧件具有向中心的弹性预紧力，在锁紧件和伸出轴上齿部分进行对齿时，会产生“啪啪”的动作感或声音，增强操作感。

所述锁紧件设在所述驱动轴的容腔内，所述移动件设在所述驱动轴外，并且其上连接有穿过所述驱动轴的可与所述锁紧件抵接的连接件。

所述移动件被构造成套设在所述驱动轴上的滑套，所述中间件被构造成安置在所述驱动轴上的孔内的钢球或销。

所述驱动轴关于其纵向轴线被以振动的方式驱动。

通过采用以上技术方案，本发明的动力工具能够实现工作元件的快速夹紧，其使用方便且省力，且结构简单而紧凑，成本大大降低；将移动件设置在驱动轴外有利于将扳手放在工具的工作头区域的侧面，这样使扳手的力臂可以加长，从而达到省力的目的。

附图说明

图1是本发明的动力工具工作头区域的剖视图，其中，工作元件被紧固元件紧固在驱动轴的轴端上，锁紧件处于将紧固元件的伸出轴锁紧的位置上；

图2是本发明的动力工具工作头区域的剖视图，其中，工作元件可被紧固元件从驱动轴轴端上释放，锁紧件处于将紧固元件的伸出轴松开的位置上；

图3是图1中沿B-B截面的示意图；

图4是图1中动力工具的组件分解图；

图5是本发明的动力工具工作头区域的剖视图，其中，锁紧组件具有另一种实施方式；

图6是本发明的动力工具工作头区域的剖视图，其中，锁紧组件具有再一种实施方式。

具体实施方式

如图1至图4所示，本发明优选一种以振荡的方式驱动工作元件40的动力工具20进行说明，动力工具20的动力驱动轴23由轴承21、24支撑并在振动支架22的作用下绕其轴线Y以小偏摆角高频的往复摆动，驱动轴23被构造成支撑轴颈231部分及中空心轴232部分，振动支架22过盈压装在支撑轴颈231上，支撑轴颈231与中空心轴232过盈压装，支撑轴颈231和中空心轴232围成有容腔233，驱动轴23的轴端234设有防止工作元件40转动的突起，驱动轴23上连接有用于将工作元件40快速夹紧到轴端234的夹紧装置10。

夹紧装置10包含紧固元件1，紧固元件1被构造成具有可夹持工作元件40的法兰部11及实质上垂直于法兰部11的伸出轴12，伸出轴12可插入到容腔233内并被锁紧组件锁紧或松开；锁紧组件包含滑套5、锁紧块6及与锁紧块6抵接的钢球7，滑套5套设在心轴232外，滑套5上设有孔51，孔51内安装有销4，销4穿过心轴232上的沿轴向方向上开设的长槽235，弹簧3在心轴232内被销4抵住，滑套5上还设有凹部52，凹部52可与安置在心轴232上的孔236内的钢球7配合，当凹部52的位置和钢球7的位置对应时，钢球7可落入凹部52内，从而为锁紧块6径向向外移动腾出位置，此时，锁紧块6可松开紧固元件1的伸出轴12，紧固元件1可从心轴232内取出，并可卸下工作元件40，当滑套5在轴向上移动到凹部52和钢球7错开的位置上时，钢球7被挤出凹部52，此时，钢球7将锁紧块6向中心压紧伸出轴12，使得紧固元件1被牢固的夹紧在心轴232内。凹部52上设有便于钢球7滑动的斜面。滑块6和伸出轴12可相接合的部位设有形锁合结构61、121，该形锁合结构61、121可为相互锁合的齿、或环向槽等。

本实施例中的销4在其他实施方式中也可以被构造成直接形成于滑套5上的突起或凸缘，该突起或凸缘可穿过穿过心轴232上的槽235而伸入到容腔233内，并置于锁紧块6和弹簧3之间，可传递或阻隔弹簧3作用到锁紧块6上的轴向力。

滑套5通过移动装置30及弹簧3的配合在轴向上移动，移动装置30可包含用于操作的凸轮扳手31及作用在滑套5上的联动拨叉32，凸轮扳手31及拨叉32分别可枢转地设置在工具20机体上，拨叉32在扳手31的凸轮面作用下转动从而可与滑套5接触并带动滑套5移动；扳手31上作用有使其具有更加闭合趋势的扭簧34，因此在工具工作时，扳手31不会因工具的高频振动而晃动；拨叉32上作用有复位弹簧33。

锁紧块6在轴向上由限位板9限位，限位板9用螺钉等习知的方法固定在容腔233内，在与限位板9相对应的另一侧作用有偏压弹簧8，因此锁紧块6在轴向上可有稍许位移，便于伸出轴12和锁紧块6的齿部分对齿及啮合，降低啮合部位的磨损，同时也为弹簧3推动锁紧块6稍许上移，并带动紧固元件1提升进一步夹紧工作元件40提供了施力空间；在锁紧块6的端面上有斜面的凸台62，偏压弹簧8可抵压在凸台62的斜面上，使得锁紧块6有向径向中心偏压的趋势，当紧固元件1的伸出轴12插入到锁紧块6中间时，操作人员能够感受到对齿的动作，增强操作感，另外，也可以对伸出轴12产生一定的阻尼作用，避免在需要将伸出轴12拉出时，伸出轴12自由滑脱而掉落。

在滑套5的具有孔51的部位处还可设一套环55，用于将安装在孔51内的销4销堵挡在孔51内，限定销4在径向上的移动。

下面详细描述本发明优选的实施方式的动力工具安装工作元件的过程。

夹紧工作元件：

如图1所示，扳手31不再施加力于拨叉32上面，拨叉32在复位弹簧33作用下上移脱开与滑套5的接触。带着销4的滑套5被弹簧3向上推动，钢球7从滑套5的凹部52中被挤出，推着锁紧块6压向伸出轴12，使锁紧块6和伸出轴12充分啮合。因锁紧块6有被弹簧3偏压上移的趋势，而锁紧块6和伸出轴12啮合，所以伸出轴12有被上提的趋势，从而将工作元件40压紧在驱动轴23上。

释放工作元件：

如图2所示，顺时针扳动扳手31，拨叉32逆时针转动，向下压滑套5，滑套5带着销4压弹簧3，销4作用在锁紧块6上的力撤销，所以偏压弹簧8推动锁紧块6下行，直到锁紧块6被限位板9挡住为止。钢球7仍在径向上被锁紧块6和滑套5限位。

继续扳动扳手31，滑套5继续下移到其凹部52和钢球7对应的位置，钢球7可落进凹部52，以至于锁紧块6在径向可以有一定的位移。

向下拉紧固元件1，在伸出轴12向下拉的力作用下，锁紧块6径向外移松开伸出轴12，紧固元件1可被完全从工具上拉出。

上述实施方式中的锁紧组件中的钢球7在另一种实施方式中还可用销7’代替，如图5所示，销7’穿设在孔236内，一端可与锁紧块6抵接，另一端可适配到设在滑套5上的凹部52内，该凹部52相对驱动轴23的轴心的径向距离大于滑套5的内圆柱面53相对驱动轴23的轴心的径向距离，因此当滑套5在轴向上移动时，销7’可在凹部52和内圆柱面53之间滑动，从而带动锁紧块6在径向上移动。本实施方式中的凹部52可被构造成具有曲面的部分，也可设为斜面的部分。

上述实施方式中的锁紧组件中的钢球7或销7’在又一种实施方式中还可以省掉，而直接将锁紧块6和滑套5通过斜面配合，如图6所示，锁紧块6部分地穿过孔236，该穿过部分上设和滑套5适配的斜面，当滑套5在轴向上移动时，可实现锁紧块6在径向上的移动，从而加紧或松开紧固元件1的伸出轴12。

本发明所揭示的动力工具并不局限于以上实施方式中所述的内容及附图所代表的结构。在本发明的基础上对其中构件的形状及位置所作的显而易见的改变、替代或者修改，都在本发明要求保护的范围之内。

Claims (11)

1.一种动力工具，包含：

驱动工作元件的驱动轴；

将所述工作元件紧固到所述驱动轴上的紧固元件，所述紧固元件具有可插入到所述驱动轴内的伸出轴；

将所述伸出轴锁定在所述驱动轴内的锁紧组件，所述锁紧组件包含锁紧件，所述锁紧件具有锁紧所述伸出轴的锁紧位置及松开所述伸出轴的松开位置；

在所述锁紧位置中，所述紧固元件通过弹性元件夹靠向所述驱动轴的端部；

其特征在于：所述锁紧组件还包含设于所述驱动轴外的移动件和置于所述锁紧件及所述移动件之间的中间件，所述移动件具有第一部分及第二部分，所述中间件可选择地位于所述移动件的第一部分上或第二部分上，所述第一部分相对所述驱动轴的轴心的径向距离与所述第二部分相对所述驱动轴的轴心的径向距离不相等，当所述第一部分间接地与所述锁紧件配合时，所述锁紧件处于所述的锁紧位置上，当所述的第二部分间接地与所述锁紧件配合时，所述锁紧件处于所述的松开位置上。

2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于：在所述紧固元件的伸出轴上以及在所述锁紧件上设置有成形锁定元件，用于将所述伸出轴成形锁定地固定在所述锁紧位置中。

3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于：所述紧固件的伸出轴上设有齿部分，所述齿部分与所述锁紧件上的匹配齿部分配合。

4.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述锁紧件可在所述锁紧位置及松开位置之间移动，并且其移动的方向实质上垂直于所述驱动轴。

5.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于：还包含移动装置，所述移动装置和所述弹性元件配合使得所述移动件在所述驱动轴的轴线方向上移动。

6.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于：在所述锁紧件处于锁紧位置中时，所述移动装置可相对所述移动件脱开一距离。

7.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于：所述锁紧件设在所述驱动轴的容腔内，所述移动件上设有穿过所述驱动轴并伸入到所述容腔内的可与所述锁紧件抵接的连接件。

8.根据权利要求4所述的动力工具，其特征在于：所述移动件被构造成套设在所述驱动轴上的滑套，所述中间件被构造成安置在所述驱动轴上的孔内的钢球或销。

9.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述锁紧件上作用有偏压元件，所述偏压元件将所述锁紧件向克服所述伸出轴插入时产生的推力的方向偏压。

10.根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于：在所述锁紧件端面上设有带斜面的凸台，用于与所述偏压元件配合将所述锁紧件向径向中心偏压。

11.根据上述任一项权利要求所述的动力工具，其特征在于：所述驱动轴关于其纵向轴线被以振动的方式驱动。