CN102909702A - 动力工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动力工具，包括：机壳；马达，设置在机壳内，并输出旋转动力；输出轴，具有轴向设置的容纳工作头的收容孔；传动机构，设置在马达和输出轴之间并可将马达输出的旋转动力传递给输出轴；工作头支撑机构，设置于机壳并具有用于支撑工作头的若干个并列设置的收容空间；连接轴，设置于机壳内，连接轴能够在两个位置间运动以带动工作头处于位于收容孔内的工作位置或位于工作头支撑机构的收容位置；连接轴具有用于配接工作头的工作端以及与工作端相对的支撑端，动力工具还包括用于至少在工作头处于工作位置时与支撑端轴向相抵的支撑元件，工作头和工作端之间或者支撑元件和支撑端之间为点接触。

Description

动力工具

技术领域

本发明涉及一种动力工具，尤其涉及一种可实现工作头的储存和快速更换的枪钻类动力工具。

背景技术

在现有的枪钻类动力工具中，通常包括电钻、电动螺丝刀和冲击钻。

电动螺丝刀是用于将螺钉拧紧到工件上的一种常用的电动工具。当使用过程中需要拧紧不同规格的螺钉的时候，根据螺钉规格的不同更换不同的工作头,也就是批头，即要把原来安装的工作头取下，然后装上另一种结构的工作头。在需要频繁更换工作头的使用场合下，给操作者带来了极大的不便，一方面造成了更换工作头烦琐，另一方面取下的工作头随处放置容易丢失。虽然，在一些手动工具中有一些能实现工作头的储存和快速更换，但是由于手动工具的固有缺点，即扭矩小，操作费劲，使得操作者很容易疲劳，造成效率低下，不适合在工业产业中作为专业的工具使用。

中国实用新型专利CN201086280Y揭示了一种多刀头电动工具，包括电动工具主体和多刀头转轮结构，多刀头转轮结构包括一个可收容多个刀头的多刀头转轮筒，多刀头转轮筒可轴向滑动的与工具主体相连，当多刀头转轮筒滑动到远离工具主体的位置时，可通过旋转多刀头转轮筒从而选择需要的刀头。但是在多刀头转轮筒远离工具主体时，其连接轴是裸露在外的，灰尘、粉末会在多刀头转轮筒滑动的过程中进入电动工具内部或者多刀头转轮筒的内部，时间长了会造成多刀头转轮筒无法旋转进行刀头选择，或者直接导致电动工具无法使用。而且工作的时候工作头是抵在工件上，这样连接轴需要承受反方向的作用力，连接轴会给传动机构带来压力从而传动机构不能把扭矩传递到连接轴，这样的构造也使得多刀头电动工具的传动不可靠。

而且，如果操作者关闭电机手动旋转刀头时，可能触发刀头带动连接轴旋转继而使电机旋转可能会损坏电机。

另外，在更换刀头时，需要先将刀头退回至转轮筒，为了防止转轮筒轴向移动时刀头被磁铁吸住而从转轮筒中离开，中国实用新型专利CN201086280Y揭示了其通过在刀头上设置固定环的方式以防止刀头与转轮筒脱开，但是这样的刀头需要特别订制，使得工具的使用不具有通用性。而且直接通过主轴带动刀头旋转比较不稳定，因为主轴的长度越长，主轴的跳动就越大，给工具的使用者带来一些潜在的危险。再者，因为转轮筒需要轴向移动与主轴分开，很容易进入灰尘等杂物而无法清洗。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种工作可靠、使用寿命长的动力工具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种动力工具，包括：机壳；马达，设置在机壳内，并输出旋转动力；输出轴，具有轴向设置的容纳工作头的收容孔；传动机构，设置在马达和输出轴之间并可将马达输出的旋转动力传递给输出轴；工作头支撑机构，设置于机壳内，所述工作头支撑机构具有用于支撑工作头的若干个并列设置的收容空间，所述工作头支撑机构能够被调整到其中一个收容空间与输出轴轴向对应的位置；连接轴，设置于机壳内，所述连接轴能够在两个位置间运动以带动工作头处于位于收容孔内的工作位置或位于工作头支撑机构的收容位置；所述连接轴具有用于配接工作头的工作端以及与工作端相对的支撑端，所述动力工具还包括用于至少在工作头处于工作位置时与所述支撑端轴向相抵的支撑元件，所述工作头和工作端之间或者所述支撑元件和支撑端之间为点接触。

优选的，所述支撑元件轴向固定于所述支撑端，所述支撑端可旋转的支撑在支撑元件上。

优选的，所述连接轴能够沿轴向移动，所述动力工具还包括连接于机壳上并可操作的驱动所述连接轴运动的操作件。

优选的，所述操作件与所述支撑元件相连，所述操作件通过所述支撑元件驱动所述连接轴。

优选的，所述操作件沿着所述连接轴轴向运动至少具有两个行程，在第一个行程内，所述操作件带动所述连接轴一起运动；在第二个行程内，所述连接轴相对于机壳固定，所述操作件相对于机壳运动。

优选的，所述操作件上沿连接轴轴向固定设有位于所述支撑元件两侧的第一凸块和第二凸块，所述支撑元件能够在第一凸块和第二凸块之间沿连接轴轴向运动。

优选的，所述支撑元件为四方型元件。

优选的，所述操作件上固定设有伸入所述四方型元件中部的凸块，所述凸块能够相对于连接轴轴向在四方型元件的两侧边之间移动。

优选的，所述动力工具还包括设置在机壳和连接轴之间的限位块，所述限位块可操作地在两个位置间运动，在第一位置，所述限位块与所述支撑元件相抵并限制连接轴向远离工作头的方向运动，在第二位置，所述限位块与所述支撑元件分离并允许连接轴向远离工作头的方向运动。

优选的，所述连接轴连接在传动机构和输出轴之间，所述传动机构通过所述连接轴将马达输出的旋转动力传递给输出轴。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明的动力工具通过旋转支撑点接触的方式使工作头与连接轴或者连接轴与支撑元件之间的摩擦减小，确保了工具较长的使用寿命，同时减低了成本。

附图说明

图1是本发明优选的动力工具处于工作状态时的剖视图。

图2是图1中动力工具的部分立体分解图。

图3是图1中动力工具沿E-E线的剖视示意图。

图4是图3中动力工具的小齿轮机构的另一种实施方式的剖视示意图。

图5是图1中动力工具处于更换工作头状态时的剖视图。

图6是图5中动力工具的自锁装置部分的立体分解图。

图7是图5中沿F-F方向的剖视图。

图8是图7中自锁装置的使用状态参考图（此时输出端行星架逆时针旋转）。

图9是图7中自锁装置的使用状态参考图（此时转接盘顺时针旋转）。

图10是图1中动力工具更换工作头时限制工作头随着连接轴后退的第一实施方式的示意图。

图11是图10中阻挡件处于允许连接轴移动的位置的示意图。

图12是图10中阻挡件处于限制工作头后退的位置的示意图。

图13是图1中动力工具更换工作头时限制工作头随着连接轴后退的第二实施方式的示意图。

图14是图13中阻挡件处于允许连接轴移动的位置的示意图。

图15是图13中阻挡件处于限制工作头后退的位置的示意图。

图16是图1中动力工具更换工作头时限制工作头随着连接轴后退的第三实施方式的示意图。

图17是图1中动力工具更换工作头时限制工作头随着连接轴后退的第四实施方式的示意图。

图18是图16中工作头被限制随着连接轴后退的工作原理示意图，其中连接轴带动工作头回到存储夹且连接轴离开存储夹。

图19与图18相似，其中存储夹旋转，工作头与导向面抵接。

图20与图18相似，其中存储夹旋转，工作头在导向面的作用下与连接轴轴向分离。

其中，

1.机壳          2.马达               3.传动机构

4.输出轴        6.电池               7.按钮开关

9.工作头        11.手柄              13.前壳

15.导向槽       21.电机轴            22.齿轮箱

30.小齿轮机构   31.行星齿轮减速机构  40.套筒

41.收容孔       50.固定块            51.连接轴

52.存储夹       53.滑盖              54.钢帽

56.U型弹簧      57.弹片              81.限位块

131.开孔        133.敞开部           134.径向通孔

221.隔板        223.齿轮箱盖板       225.拱形件

301.第一齿轮    302.第二齿轮         303.第三齿轮

308.齿轮轴      313.输出端行星架     321.固定盘

322.转接盘      323.滚柱             511.磁铁

512.支撑端      521.收容仓           522.压板

523.开口        526.U型槽            531.导轨

535.第一凸块    536.第二凸块         537.防滑条

571.弹性末端    2231.穿孔            2232.台阶凸起

2233.导向面     2233a.导向面         3181.扁平部

3131支脚        3211固定引脚         3212内圆面

3221平面    3222扁方孔    3223花键齿

具体实施方式

在本发明动力工具的优选实施方式中，动力工具为动力螺丝刀，根据动力源的不同可分为气动螺丝刀、液动螺丝刀和电动螺丝刀，电动螺丝刀里也有直流和交流之分，本发明优选以直流电动螺丝刀为例进行具体说明。

参照图1到图3所示，该直流电动螺丝刀包括机壳1、马达2、电池6、传动机构3、连接轴51、工作头支撑机构和输出轴4。机壳1由左右对称的两个半壳体通过螺钉（未图示）合拢组装而成，其具有水平部分和与水平部分呈钝角K设置的手柄11部分,本发明优选的角度K在100度到130度之间，这样握持手柄11操作时会比较舒适。在手柄11部分的上部设有按钮开关7，电池6固定在手柄11部分的后部，传动机构3收容在机壳1的水平部分内。作为优选的实施方式，该电池6可以是锂离子电池。需要说明的是，这儿所说的锂离子电池是负极材料为锂元素的可充电电池的总称，依据正极材料的不同，其可构成许多体系，如“锂锰”电池，“锂铁”电池等。在本实施方式中，锂离子电池为一节额定电压为3.6V（伏）的锂离子电池。当然，电池6也可以是镍镉、镍氢等本领域技术人员熟知的电池类型。

传动机构3由后向前（以图面的右侧为后）包括由马达2驱动的行星齿轮减速机构31和小齿轮机构30，其中小齿轮机构30与连接轴51相连，并通过连接轴51将马达2的旋转运动传递给输出轴4。其中工作头支撑机构用于储藏不同的工作头，这里的工作头主要指电动螺丝刀常用的十字螺丝批头、一字螺丝批头、钻头等，通过操作连接轴51轴向移动穿过工作头支撑机构或者离开工作头支撑机构，并且调整工作头支撑机构的位置，就可以在电动螺丝刀拧紧或松开不同的螺钉时快速更换不同的工作头。

根据以上电动螺丝刀的组成，电动螺丝刀可依次由后向前（以图面的右侧为后）分成设置马达的马达部D，设置传动机构3的传动部C，设置存储夹的存储部B以及设置输出轴的输出部A。

本发明优选实施方式中的马达2为电机，电机具有自电机壳体向前延伸出的电机轴21。电机固定在机壳1中，一齿轮箱22固定在机壳1内并位于电机的前部，齿轮箱22用于收容行星齿轮减速机构31和小齿轮机构30，通过在行星齿轮减速机构31和小齿轮机构30之间设置隔板221将二者隔开，而齿轮箱22和工作头支撑机构之间设置齿轮箱盖板223，这样可将传动机构3与工作头支撑机构隔开，即传动机构3和工作头支撑机构是相互独立的。小齿轮机构30包括与行星齿轮减速机构31通过一齿轮轴308可传递扭矩连接的第一齿轮301，与连接轴51连接的第三齿轮303以及与第一齿轮301和第三齿轮303同时啮合的第二齿轮302，其中齿轮轴308可以和第一齿轮301一体设置，第二齿轮302将第一齿轮301的旋转传递给第三齿轮303，每个齿轮的两端通过轴套进行支撑。隔板221的中部设有供第一齿轮301的轴穿过的孔，隔板221的端面设有用于安装轴套的凹槽，支撑小齿轮机构30的后轴套固定在隔板221上，前轴套固定在齿轮箱盖板223上，齿轮箱盖板223与齿轮箱22可通过螺钉、卡扣等固定相连，如此，即可以把小齿轮机构30与行星齿轮减速机构31分开，同时又可以将两者封闭，防止灰尘、粉末等进入传动机构3内部，也能够防止润滑油的泄漏。

参照图3，第一齿轮301、第二齿轮302和第三齿轮303的中心线设置于同一条直线上，为了使传动更加平稳，从第一齿轮301传动到第三齿轮303的传动比为1:1，这样可以是第一齿轮301到第二齿轮302为增速传动，第二齿轮302到第三齿轮303为减速传动，如第一齿轮301和第三齿轮303的分度圆直径相等，第二齿轮302的分度圆直径小于第一齿轮301和第三齿轮303的分度圆直径，如此设置可以保证三个齿轮中心同轴时的最优布局，占用的空间最小。但是若电动螺丝刀比较小型化时，第二齿轮302设置的较小可能需要设置较少的齿数，导致齿轮间同时啮合的齿数变少，传动副强度下降使得传动不稳定。如取消第二齿轮302，将第一齿轮301和第三齿轮303设置成直接啮合，也能传递运动，但这样必须增大第一齿轮301和第三齿轮303的直径，而第一齿轮301、第三齿轮303设置的较大势必增大电动螺丝刀的体积。为此，参照图4，可以将第二齿轮302相对于第一齿轮301和第三齿轮303的旋转中心连线偏心设置，这样既保证了第二齿轮302的尺寸不会过小，同时三个齿轮并列排布方向的尺寸也不会过大，可以保证三个齿轮之间的传动比较平稳，优选的偏心尺寸L是第一齿轮301分度圆直径的0.1倍到0.3倍之间，另外第一齿轮301的分度圆直径是第二齿轮302的分度圆直径的1.1至1.5倍之间，保证三个齿轮之间承载能力较高，而且效率高，寿命长。另外，设置三个齿轮可以使工具的内部空间更加紧凑，从而不影响外部的美观。

当然，也可以根据需要设置成两个齿轮，一个与行星齿轮减速机构31相连，另一个与连接轴51相连。另外，传动机构3并不局限于以上所述的形式，传动机构3可以只包括行星齿轮减速机构31，或者只包括小齿轮机构30，或者其他的旋转运动传递机构，如棘轮机构、涡轮机构等等。其中行星齿轮减速机构31具有三级减速系统，电机轴21延伸与行星齿轮减速机构31啮合，行星齿轮减速机构31将旋转运动传递给小齿轮机构30，小齿轮机构30带动连接轴51旋转，连接轴51再驱动输出轴旋转。这样电机2运行时，通过行星齿轮减速机构31、小齿轮机构30，最终由输出轴4输出。由此可以看出，本实施方式中的传动链为电机-传动机构-连接轴-输出轴，即连接轴作为传动链的一部分。另外，减速机构由三级行星减速和两级平行轴减速系统构成来获得所想要的输出转速，在其他实施方式中，视所需要输出的转速，减速机构可以只包括二级行星减速系统，或者其他减速系统。

参照图5、图6、图7所示，行星齿轮减速机构31包括输出端行星架313。电动螺丝刀在行星齿轮减速机构31和小齿轮机构30之间设置有自锁装置，自锁装置包括一个固定盘321，在固定盘321的圆周外侧均匀设置有若干个固定引脚3211，这些固定引脚3211与齿轮箱22紧密连接为一体，使固定盘321相对于机壳1及齿轮箱22呈静止状态，而在固定盘321的圆周内侧则形成有内圆面3212。在内圆面3212的范围内，设置有一个转接盘322，转接盘322的中心部分设置扁方孔3222。齿轮轴308一端连接第一齿轮301，另一端上设置成扁平部3181，转接盘322与齿轮轴308通过扁方孔3222及扁平部3181连接为一体，因而可以同齿轮轴308一起转动。其中所采用的连接方式可以是本领域内技术人员惯用的花键连接以及容易想到的其它连接方式替换。自锁装置还包括自输出端行星架313的端面向第一齿轮301方向突出的多个支脚3131，支脚3131固定设置于输出端行星架313上。

转接盘322的圆周外侧形成有多个平面3221，转接盘322上靠近输出端行星架313的一端设置有连接部，该连接部采用花键齿3223，转接盘322通过花键齿3223与输出端行星架313松配合。固定盘321和转接盘322之间，更具体的位置是固定盘321的内圆面3212与转接盘322的平面3221之间分别设有滚柱323，滚柱323抵靠内圆面3212和平面3221，并且可以在所处位置上滚动。另外，每个滚柱323之间都插设有输出端行星架313的支脚3131，也就是说，支脚3131设置于固定盘321的内圆面3212与转接盘322的外侧圆面之间。支脚3131与固定盘321的内圆面3212和转接盘322均为间隙配合，因此支脚3131可以围绕转接盘322的中心转动。

进一步参照图8，当触发按钮开关7时，以马达2的旋转输出是逆时针方向为例，马达2产生的旋转扭矩传递到输出端行星架313上，输出端行星架313相对与其花键配接的转接盘322转过一定角度，此时输出端行星架的支脚3131随输出端行星架313产生相应方向上的转动。其中，当支脚3131转动一段微小位移后，抵靠在滚柱323上，由于滚柱323是从由内圆面3212、转接盘322的平面3221这二者之间形成的锲面的小端向大端运动，所以滚柱323能被输出端行星架支脚3131推动，跟随输出端行星架313转动，直至输出端行星架313与转接盘322的花键齿3223侧面接触，此时输出端行星架的支脚3131与滚柱323带动转接盘322一起旋转。这样，马达2的旋转扭矩将传递到与转接盘322固定连接的齿轮轴308上，并进一步传递到第一齿轮301，通过第二齿轮302、第三齿轮303和连接轴51传递到输出轴4上，从而输出轴4带动工作头9旋转。

进一步参照图9，当按钮开关7断开，马达2停止旋转而无旋转扭矩输出。此时，无论操作者沿顺时针方向或者逆时针方向拧动输出轴4或者收容于输出轴4中的工作头9，表现出来的将是齿轮轴308会随着产生相应方向的微小的转动，由于齿轮轴308与转接盘322通过扁方连接为一体，转接盘322也将随齿轮轴308产生相应方向上的转动。而滚柱323由虚线所示的位置滚动至实线所示位置，由于滚柱323是从由内圆面3212、转接盘322的平面3221这二者之间形成的锲面的大端向小端运动，此时固定盘321平面3221、内圆面3212、与转接盘322的平面3221三者之间相互锲紧，齿轮轴308并不能带动输出端行星架支架41旋转，即齿轮轴308进行了自动锁定,也就是说旋转运动无法从输出轴4传递到输出端行星架313。由于自锁结构的设置，使得操作者可以选择手动旋转电动螺丝刀拧螺钉。尤其适用于当电动螺丝刀在电动模式下，将螺钉拧至基本到位的情况下，可通过按钮开关7使马达2停止，手动模式下，旋转该电动螺丝刀将螺钉拧到位，从而避免了螺钉在电动模式下过拧而导致螺钉滑牙。该电动螺丝刀可以说是一款手、电动一体的螺丝批，操作方便且便于携带。

上述实施方式中自锁装置设置在在行星齿轮减速机构31和小齿轮机构30之间，本领域技术人员很容易能够想到自锁装置设置在马达2和输出轴4之间的其他位置也可以实现马达2到输出轴4的单向传动，如马达2和行星齿轮减速机构31之间、小齿轮机构30之间和连接轴51之间等等。自锁装置的结构形式也不局限于上述实施方式，任何可以实现单向传动的自锁装置都可以应用于本发明优选的电动螺丝刀上。

机壳1上可滑动的连接有滑盖53，滑盖53能够带动连接轴51轴向移动。滑盖53的边缘设有导轨531，相应的机壳1上设有导向槽15，滑盖53通过其导轨531安装在导向槽15内可相对于机壳1沿轴向滑动。当然，也可以是滑盖53上设置导向槽，机壳1上设置导轨的方式使得滑盖53移动。

常用的标准工作头柄部的截面为正六方形，即柄部形成为工作头的扭矩受力部，而输出轴4具有轴向贯穿的收容孔41，收容孔41设置成与工作头的扭矩受力部相配的六方孔的形式，其内安装工作头使工作头处于工作位置，从而实现扭矩的传递。当然，工作头也可以是非标准的，即扭矩受力部的截面是多边形形状的，相应的收容孔设置成与扭矩受力部相配的多边形，都可以实现扭矩的传递。输出轴4通过一轴套40支撑在前壳13的轴向开孔131内，轴套40给输出轴4提供径向支撑，当然也可以通过轴承实现输出轴4的径向支撑。本发明的连接轴51也为六方形，第三齿轮303内设有六方孔，用于与连接轴51配接并将旋转动力传递给连接轴51，这样连接轴51插入输出轴4能够带动输出轴4旋转，进而通过输出轴4带动工作头9旋转，这样可以使用标准的工作头9，而且无需在连接轴51上开设收容工作头9的孔，避免连接轴51直径过大增加整机的重量和体积。这样，直接带动工作头9旋转的为输出轴，缩短了扭矩传输的距离，从而工具的使用更加可靠。以上所述的为连接轴通过输出轴间接带动工作头旋转的方式，但是，本领域技术人员很容易想到其他的传输方式来替代，比如连接轴直接带动工作头旋转，即连接轴直接与工作头以可传递扭矩的方式连接，或者输出轴由齿轮直接驱动，而连接轴仅用于推出工作头和带动工作头回到存储夹，也就是说传动链为电机-传动机构-输出轴，即连接轴不作为传动链的一部分。

参照图1、图2、图5和图6所示，连接轴51为六方轴，连接轴51上轴向固定的设有一固定块50，滑盖53可通过与固定块50相连的方式带动连接轴51移动。滑盖53的内部沿连接轴51轴向间隔设有第一凸块535和第二凸块536，在电动螺丝刀的工作状态，第一凸块535与固定块50轴向间隔有距离S，当滑盖53向后滑动，即向着马达2的方向滑动，滑动了距离S之后，第一凸块535与固定块50轴向抵接，从而滑盖53带动固定块50继而带动连接轴51轴向向后移动，反之第二凸块536带动连接轴51轴向向前移动。另外，电动螺丝刀在进行操作的时候需要将工作头9轴向抵压在螺钉或者工件上，这样工作9头会受到一个反向的轴向力作用，会产生连接轴51的后移，本实施方式中在机壳1上设置受弹性抵压的限位块81，限位块81可以在与固定块50抵接以及分离的两个位置间运动，以实现限制和允许连接轴51的轴向运动。

固定块50为四方中空的形状，连接轴51具有连接固定块50的支撑端512，支撑端512设置成圆柱形，固定块50的一侧边设置有圆孔或者U型孔，支撑端512通过圆孔、U型孔可转动的支撑在固定块50上，支撑端512伸入到固定块50的中空部分上可以设置环形凹槽从而能够装配挡圈以对连接轴51的轴向移动进行限位。支撑端512的直径最好小于连接轴51六方的外接圆的直径，这样可以减小固定块50的体积从而使工具整体的结构更加紧凑。固定块50上与圆孔或者U型孔相对的另一侧边与支撑端512的端部相抵，其中支撑端512的端部设置成圆锥状，这样连接轴51与固定块50的接触为点接触，因为电动螺丝刀在进行操作的时候需要将工作头9轴向抵压在工件上，这样工作头9会受到一个反向的轴向力作用，这个轴向力会传递给连接轴51，连接轴51与固定块50之间就会产生较大的受力摩擦，点接触的方式可以减小摩擦，增加连接轴51的使用寿命。另外，可以使连接轴51和固定块50都采用金属制成，减小连接轴51与固定块50之间的磨损程度。而且固定块50可以由多个四方中空的形状连接，以增加强度，如本实施方式中优选采用两个或者三个四方中空的形状。设置固定块50还可以具有其他的优势，比如连接轴51可旋转的支撑在固定块50上，无需使用轴承支撑，减小工具的体积和成本；固定块50的侧部面积大，方便限位块81与固定块50相抵以对连接轴51轴向限位，也方便滑盖53通过与固定块50相抵的方式带动连接轴51移动；固定块50的中空部分也能够起到滑盖53相对于连接轴51的具有空行程（即滑盖53移动而连接轴51不随之移动），这样滑盖53上只需设置一个凸块就可以带动连接轴51前后移动，从而方便滑盖53操作限位块81以对连接轴51进行锁定和解锁。

另外，本领域技术人员很容易能够想到，如果动力螺丝刀的传动链不包括连接轴，也就是输出轴被小齿轮机构直接驱动旋转，那么工作头和连接轴之间就会有相对旋转，必然会产生摩擦，那么只要在连接轴设置磁铁的工作端与工作头之间设置成点接触的形式也可以减小摩擦，增长工具的使用寿命。

当然，滑盖53带动连接轴51移动的方式还有很多，如可以在连接轴51上设置环绕其外周一周的环槽，滑盖53通过一销钉或者钢丝环伸入到环槽中与连接轴51相连，这样既不影响连接轴51的旋转，也不影响滑盖53带动连接轴51的移动。连接轴51的前端设有磁铁511，用于吸附工作头9，当选择好工作头9时，可操作滑盖53带动连接轴51穿过工作头支撑机构，工作头9被连接轴51上的磁铁511吸附，并在连接轴51的推动下离开工作头支撑机构，进入输出轴4。

机壳1包括连接在其前端的前壳13，工作头支撑机构的一部分收容在前壳13内，另一部分被滑盖53覆盖随着滑盖53的移动而露出。本发明优选的工作头支撑机构为圆筒状的存储夹52，方便旋转，同时占用空间小，当然也可以设置成方形的、三角形的、条状的，支架状的等等。在电动螺丝刀工作的时候，滑盖53与前壳13抵接，这样可以把存储夹52与连接轴51都封闭起来。齿轮箱盖板223上对应连接轴51的位置设有供连接轴51穿过的孔，齿轮箱22上围绕连接轴51轴线延伸有拱形件225，拱形件225可以与齿轮箱22一体设置，也可分开设置，通过设置拱形件225可以将连接轴51部分封闭起来，在电动螺丝刀进行更换工作头的9时候，即滑盖53移动到最后端的位置也不会把连接轴51裸露出来，这样可防止灰尘、粉末等进入工具的内部。而且，齿轮箱盖板223延伸到拱形件225的端面，从而沿轴向将传动机构3整体封闭在一起。在工作过程中，滑盖53可以将存储夹封闭起来，从而防止灰尘进入，在需要更换工作头时，移开滑盖53即可露出存储夹52，方便选择不同的工作头，这样就需要滑盖53具有一定的长度，在滑盖53移动到与前壳13抵接的工作位置时，滑盖53与存储部B和传动部C轴向重叠，在滑盖53移动到可更换工作头的位置时，滑盖53与马达部D轴向重叠，并与传动部C部分轴向重叠。当然，滑盖53移动的方式还有很多，比如滑盖53可旋转的安装于机壳1上，在覆盖存储夹52和露出存储夹52的两个位置间旋转；或者类似于移门的方式，可以打开或者闭合；或者是枢转的连接于机壳1的方式等等，都可以实现工作时将存储夹52封闭，需要更换工作头时将存储夹52露出。

前壳13的上部设有敞开部133，前壳13的底部设有与敞开部133径向相对的径向开孔134，操作滑盖53向电机2的方向移动，连接轴51也随着滑盖53移动到与存储夹52分开的位置，这样直接将手指伸到径向开孔134内就可以把存储夹52从敞开部133顶出而移除，再将另外一个安装有不同的工作头的存储夹自敞开部133装入机壳就可以使用。

存储夹52可旋转的支撑在齿轮箱盖板223和输出轴4之间，存储夹52上沿其圆周方向均匀分布有多个工作头收容仓521，也就是说工作头具有多个收容空间，并且多个收容空间沿着存储夹52的旋转轴线并列设置。工作头收容仓521沿存储夹52轴向一部分封闭，一部分外圆周敞开，这样方便操作者选择工作头9时能够从敞开的部分很容易看到工作头9头部的形状，从而快速选择需要的工作头9。当然，本领域技术人员很容易想到，工作头收容仓521也可以是全封闭的，只需在对应的位置进行标识，或者直接将存储夹52做成透明的，都可以方便识别。另外，可以在存储夹52和齿轮箱盖板223之间进行弹性定位，即在存储夹52面对齿轮箱盖板223的端面上对应工作头9的位置设置定位槽522，定位槽522与收容仓521对应，齿轮箱盖板223上设置受弹簧抵压的钢帽，或者弹片，那么，存储夹每转过一个工作头9钢帽或者弹片都会发出落入定位槽522的提示声音，从而操作者选择工作头9时能避免存储52夹旋转的角度与连接轴51错开。

在需要电动螺丝刀工作的时候，连接轴51在滑盖53的带动下前移，推动已选择的工作头进入输出轴4，当需要更换工作头时，连接轴51在滑盖53的带动下后退，因为连接轴51与工作头接触的一端设有磁铁511，所以连接轴51会带动工作头回到工作头存储夹的收容仓521内。而如果连接轴51继续后移，会带动工作头从收容仓521内出来，导致无法更换工作头，如果操作者没有发现而旋转存储夹时，很有可能导致工具的损坏。本发明为解决这个问题提出了四种解决方案，以下分别进行说明。

参照图2和图10到图12所示，为限制工作头9随着连接轴51后退的第一种实施方式。存储夹52面对齿轮箱22的一端设有压板522，压板522能够随着存储夹52一起旋转，压板522可与存储夹52一体式设置，也可分开设置，本实施方式优选为分开设置，既方便加工，也容易装配。压板522对应收容仓521的位置设有开口523，用于穿过连接轴51，在开口523面对存储夹的端面上设置有U型槽526，用于收容U型弹簧56，U型弹簧56在自由状态时有部分与开口523是重叠的，U型槽526的设计给U型弹簧56的弹性变形预留有空间。因为本发明优选的收容仓521的数量为6个，相应的开口523数量也为6个，U型槽526和U型弹簧56的数量同样为6个，当然本领域技术人员很容易想到，开口523、U型槽526和U型弹簧56也可以只设置一个，即压板522相对于齿轮箱22固定设置，这样连接轴51每次穿过的为同一个开口523，不会影响旋转存储夹52以选择工作头。当连接轴51后退并在磁铁511的作用下带着工作头向后移动时，U型弹簧56会弹性变形卡在连接轴51上，即U型弹簧56处于允许连接轴51运动的第一位置（参照图13）。因为连接轴51连接工作头的端部和工作头连接连接轴51的端部都具有倒角或者倒圆，当连接轴51连接工作头9的端部离开压板522的开口523时，U型弹簧56回复自由状态，将开口522的部分挡住，工作头9随着连接轴51继续后退时被U型弹簧56阻挡，即U型弹簧56处于限制工作头9后退的第二位置（参照图14）。这样连接轴51与工作头9分开，可以任意的旋转存储夹以选择需要的另一个工作头9。在动力螺丝刀工作的时候，为了防止U型弹簧56给连接轴51的旋转造成阻力，可在连接轴51上轴向对应U型弹簧56的位置处设置环绕连接轴51一周的环形凹槽512，这样U型弹簧56不会对连接轴51的旋转造成阻力，同时U型弹簧56实现了将工作头导回到存储夹52内。

参照图13到图15所示，为限制工作头9随着连接轴51后退的第二种实施方式。齿轮箱盖板223上固定有一弹片57，弹片57设置在存储夹52和齿轮箱盖板223之间，弹片57上设有至少一个弹性末端571，弹性末端571部分伸入齿轮箱盖板223上的孔内，这样通过弹性末端571的弹性变形，也能够实现卡住工作头9，防止连接轴51后退时带动工作头9离开存储夹52。参照图14，弹性末端571处于允许连接轴51运动的第一位置；参照图15，弹性末端571处于限制工作头9后退的第二位置。根据本实施方式，本领域技术人员很容易想到，可以直接将弹性末端571卡在齿轮箱盖板223上，或者设置刚性的固定片，固定片可通过弹性作用在部分遮挡齿轮箱盖板223上的孔和离开齿轮箱盖板223上的孔两个位置间运动，从而实现工作头9和连接轴51之间的分离以及将工作头9导回到存储夹52。

参照图16所示，为限制工作头随着连接轴后退的第三种实施方式。齿轮箱盖板223上对应连接轴51的位置设有穿孔2231，齿轮箱盖板223与存储夹52相邻的端面上设有台阶凸起2232，台阶凸起2232围绕存储夹52的旋转中心且对应收容仓521设置，台阶凸起2232在穿孔2231处断开，并且台阶凸起2232上位于穿孔两侧的部分设置导向面2233，导向面2233沿着工作头随着存储夹旋转的方向上自穿孔2231处高度递增，也就是说导向面2233自穿孔2231处向两侧高度递增，这样就形成了两个导向面，无论存储夹52正转或者反转都可以对工作头的位置进行导向。

参照图17所示，为限制工作头随着连接轴后退的第四种实施方式。导向面2233a直接设置于齿轮箱盖板223的端面上，导向面2233a围绕穿孔2231设置，自穿孔2231处向外高度递增，这样形成一个环形的导向面2233a，既利于加工又能够保证存储夹正反转时都能够对工作头的位置进行导向。

如上所述的第三、第四实施方式中分离工作头和连接轴51以及将工作头9导回存储夹52时，导向面所起的作用相同，以第三实施方式为例，导向面2233具体的作用原理参照图18到图20所示，当需要更换工作头时，操作滑盖53带动连接轴51移动至连接轴51沿着轴向与存储夹52分离（即轴向不重叠），工作头在连接轴51上磁铁511的吸力下仍与连接轴51接合并且有部分超出存储夹52的端面，旋转存储夹52，工作头随着存储夹52发生位移并与导向面2233抵接，这样继续旋转存储夹52，工作头9就会在导向面2233的作用下滑动到工作头9的端面与存储夹52的端面平齐，不会影响到存储夹52的旋转。

虽然，若设定好连接轴51运动的行程以及存储夹52和工具内部结构的尺寸精度、装配精度，连接轴51只能带动工作头9运动到工作头的端面与存储夹52的端面平齐的位置，也可以正常的转动存储夹52，但是这样的话对零部件的加工精度和装配精度有很高的要求，势必增加电动螺丝刀的成本，而且随着使用中不断的摩擦，零部件之间的尺寸产生误差，仍然会发生工作头9卡住存储夹52或者连接轴51卡住存储夹52而导致存储夹52不能够正常旋转。也可以认为受制造精度、晃动间隙、材料等综合因素的影响，工作头与齿轮箱盖板223，连接轴51与存储夹52在旋转过程中可能干涉。通过设置导向面可以给连接轴51的移动留有很大的余地，从而改进配合位处的几何结构，消除存储夹52旋转过程中各个料件干涉的可能。这样就不需要很高的制造和装配精度，就可以大大的降低成本，而且存储夹52不容易被卡住从而能够增加工具的使用寿命。

根据工作头9与导向面2233之间的运动原理，导向面2233可以是斜面、曲线面、弧形面等，本实施方式中优选斜面，斜面相对于存储夹52端面的倾斜角度为α，连接轴51移动的余地大致为斜面长度乘以sinα，故角度α越大连接轴51移动的余地就相应的越大，同时旋转存储夹52以驱动工作头9沿着斜面移动需要的力也就越大，为了使两者之间比较平衡，优选斜面的倾斜角度α在10度-30度之间，这样旋转存储夹52既不需要花费很大力气，同时保证连接轴51有足够的移动余地。

上述对各元件的定义并不仅限于实施方式中提到的各种具体结构或形状，本领域的普通技术人员可对其进行简单地熟知地替换。如马达可以用汽油机或柴油机等来替代电机；工作头可以是截面为任意的规则的多边形；此外，上述实施方式中，连接轴与工作头存储夹之间的相对轴向移动也可以是连接轴固定，而工作头存储夹既能够轴向运动也可以旋转，而连接轴也可以是和电机轴同轴设置，对其结构并无特别要求，可视不同的内部格局来相应改变构形，可以增加新的元件，也可以减少不必要的元件。

Claims (10)

1.一种动力工具，包括：

机壳；

马达，设置在机壳内，并输出旋转动力；

输出轴，具有轴向设置的容纳工作头的收容孔；

传动机构，设置在马达和输出轴之间并可将马达输出的旋转动力传递给输出轴；

工作头支撑机构，设置于机壳内，所述工作头支撑机构具有用于支撑工作头的若干个并列设置的收容空间，所述工作头支撑机构能够被调整到其中一个收容空间与输出轴轴向对应的位置；

连接轴，设置于机壳内，所述连接轴能够在两个位置间运动以带动工作头处于位于收容孔内的工作位置或位于工作头支撑机构的收容位置；

其特征在于：所述连接轴具有用于配接工作头的工作端以及与工作端相对的支撑端，所述动力工具还包括用于至少在工作头处于工作位置时与所述支撑端轴向相抵的支撑元件，所述工作头和工作端之间或者所述支撑元件和支撑端之间为点接触。

2.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述支撑元件轴向固定于所述支撑端，所述支撑端可旋转的支撑在支撑元件上。

3.如权利要求2所述的动力工具，其特征在于：所述连接轴能够沿轴向移动，所述动力工具还包括连接于机壳上并可操作的驱动所述连接轴运动的操作件。

4.如权利要求3所述的动力工具，其特征在于：所述操作件与所述支撑元件相连，所述操作件通过所述支撑元件驱动所述连接轴。

5.如权利要求3所述的动力工具，其特征在于：所述操作件沿着所述连接轴轴向运动至少具有两个行程，在第一个行程内，所述操作件带动所述连接轴一起运动；在第二个行程内，所述连接轴相对于机壳固定，所述操作件相对于机壳运动。

6.如权利要求5所述的动力工具，其特征在于：所述操作件上沿连接轴轴向固定设有位于所述支撑元件两侧的第一凸块和第二凸块，所述支撑元件能够在第一凸块和第二凸块之间沿连接轴轴向运动。

7.如权利要求5所述的动力工具，其特征在于：所述支撑元件为四方型元件。

8.如权利要求7所述的动力工具，其特征在于：所述操作件上固定设有伸入所述四方型元件中部的凸块，所述凸块能够相对于连接轴轴向在四方型元件的两侧边之间移动。

9.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述动力工具还包括设置在机壳和连接轴之间的限位块，所述限位块可操作地在两个位置间运动，在第一位置，所述限位块与所述支撑元件相抵并限制连接轴向远离工作头的方向运动，在第二位置，所述限位块与所述支撑元件分离并允许连接轴向远离工作头的方向运动。

10.如权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述连接轴连接在传动机构和输出轴之间，所述传动机构通过所述连接轴将马达输出的旋转动力传递给输出轴。

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