CN104440799A - 动力工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动力工具，包括：壳体；输出轴，用于安装并驱动工作头工作，输出轴具有纵向延伸出壳体的承接部；固定件，可纵向插入输出轴并将工作头固定在承接部上；锁紧件，可相对输出轴运动并用于锁紧固定件；以及驱动机构，连接锁紧件并可操作地使锁紧件在锁定固定件的锁紧位置和松开固定件的释放位置之间切换；锁紧件包括主体和突出主体设置的限位部，主体在锁紧位置时与固定件锁定配接，在释放位置时与固定件松开配接，限位部在驱动机构作用下用于与输出轴抵接，以使锁紧件保持于释放位置。

Description

动力工具

技术领域

本发明涉及一种动力工具，尤其是一种手持式的动力工具。

背景技术

多功能机是业界常见的手持式的动力工具，它的工作原理是输出轴围绕自身的轴心线作摆动运动。因此，当用户在输出轴的自由端上安装有不同的工作头后，如直锯片、圆锯片、三角形磨砂盘、铲形刮刀后，可以实现多种不同的操作功能，如锯、切、磨、刮等，以适应不同的工作需求。

目前市场上较为常见的多功能机，在结构上一般包括电机，电机的电机轴连接有偏心销，在偏心销上套设有轴承，从而构成一个偏心轮结构。当电机轴旋转时，偏心轮结构可以围绕电机轴的轴心线做偏心旋转运动。多功能机的输出轴是垂直于电机轴设置的，在输出轴上固定的连接有一个拨叉组件，拨叉组件形成有相对的两个延伸臂，将偏心轮结构包围，两个延伸臂的内侧均与偏心轮结构中的轴承紧密接触，从而当偏心轮做偏心旋转时，偏心轮结构会带动拨叉产生水平方向上的摆动运动，又借助拨叉与输出轴的固定连接，使输出轴围绕其轴心线做摆动。在输出轴的自由端安装不同的工作头后，多功能机即可以在高速的摆动运动下实现多种操作功能。

但是，目前的多功能机仍然采用较为原始的工作头安装方式，即通过扳手将紧固螺栓拧松，而后将紧固元件从输出轴上取下；同样的，在附件的安装和更换上，也是采用同样的方式，需要借助扳手将紧固螺栓拧松才能够更换工作头并拧紧安装，操作起来十分繁琐且费时费力。虽然有一些多功能机上采用无需拆装工具的快拆装SDS结构，但是该结构占据的体积较大，不利于多功能机轻巧化的发展趋势。而且该结构不够可靠，在使用多次后，容易出现使用磨损而导致无法正常使用的情况。

因此，实有必要提供一种改进的动力工具，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种动力工具，能够方便快捷的将工作头安装在该动力工具的输出轴上。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种动力工具，包括：壳体；输出轴，用于安装并驱动工作头工作，输出轴具有纵向延伸出壳体的承接部；固定件，可纵向插入输出轴并将工作头固定在承接部上；锁紧件，可相对输出轴运动并用于锁紧固定件；以及驱动机构，连接锁紧件并可操作地使锁紧件在锁定固定件的锁紧位置和松开固定件的释放位置之间切换；锁紧件包括主体和突出主体设置的限位部，主体在锁紧位置时与固定件锁定配接，在释放位置时与固定件松开配接，限位部在驱动机构作用下用于与输出轴抵接，以使锁紧件保持于释放位置。

优选地，输出轴具有中空的容纳空间，锁紧件支撑于容纳空间。

优选地，主体呈平板状，主体包括纵向贯穿设置的开孔以及位于开孔相对两侧的第一侧和第二侧，第一侧设置有连接驱动机构的安装部，第二侧设置有限位部。

优选地，固定件包括可纵向穿过开孔的杆部，在锁紧位置，主体相对杆部倾斜使开孔的孔壁抵接杆部；在释放位置，主体相对杆部垂直使开孔的孔壁与杆部脱开抵接。

优选地，驱动机构包括设置于容纳空间内可纵向移动的定位件，定位件包括纵向设置的定位柱和连接定位柱的定位套，定位套包括容纳锁紧件的定位腔。

优选地，定位腔的侧壁设有与安装部配接的配接部，驱动机构还包括用于偏压主体第二侧的第一弹性件，第一弹性件位于定位腔的顶壁与主体之间，定位件带动锁紧件移动。

优选地，输出轴还具有位于容纳空间内的止挡部，当限位部移动并抵接止挡部后，主体相对固定件在锁紧位置和释放位置之间摆动。

优选地，第一弹性件的数量为两个，定位腔的顶壁和主体第二侧分别设有容纳第一弹性件端部的盲孔。

优选地，驱动机构还包括围绕一轴线旋转操作的操作件，连接操作件的凸轮件，与凸轮件活动配接并连接定位柱的压杆，位于压杆和定位件之间并偏压压杆的第二弹性件，压杆在凸轮件的作用下克服偏压作用移动从而带动定位件移动。

优选地，输出轴围绕其纵向轴线作旋转往复输出。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过在输出轴的内部腔室中设置一锁紧件，用户只需要通过操作操作件，即可以实现锁紧件对固定件的夹紧和释放。从而能够通过简单而可靠的方式将工作头紧固到输出轴上，简化了原本需要借助工具拆卸紧固元件的方式，具有结构简单、使用便利且夹持力强等优势。

附图说明

以上所述的本发明的目的、技术方案以及有益效果可以通过下面的能够实现本发明的具体实施例的详细描述，同时结合附图描述而清楚地获得。

附图以及说明书中的相同的标号和符号用于代表相同的或者等同的元件。

图1是本发明一实施例的动力工具的整体示意图。

图2是图1中的动力工具沿纵向轴线X的分解图。

图3是图1中的动力工具的定位件的示意图。

图4是图1中的动力工具的锁紧件的示意图。

图5是图1中的动力工具的定位件和锁紧件装配后的示意图。

图6是图1中的动力工具的操作件处于第一旋转位置时的示意图。

图7是图1中的动力工具的操作件处于第二旋转位置时的示意图。

图8是图1中的动力工具的操作件处于第三旋转位置时的示意图。

1、动力工具            2、机壳                   3、输出轴

4、固定件              5、锁紧件                 6、工作头

7、定位件              8、第一弹性件             10、操作件

11、凸轮件             12、压杆                  13、第二弹性件

14、转轴               15、支架                  20、头壳

31、承接部             32、容纳空间              33、支撑轴承

34、拨叉组件           35、上壳体                36、下壳体

37、上表面             38、下表面                41、压板

42、杆部               51、主体                  52、限位部

53、开孔               54、内壁                  55、第一侧

56、第二侧             57、安装部                58、枢接头

59、台阶部             61、切割部                62、装配部

71、定位柱             72、定位套                73、侧壁

74、肩部               75、配接部                76、顶壁

77、底部               78、支撑法兰              79、垫片

81、第一盲孔           82、第二盲孔              101、第一转轴孔

111、第二转轴孔        121、径向法兰             122、第一端

123、第二端            761、第一开口             X、轴线

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。

请参阅图1和图2，一种动力工具1，具体是一种摆动机，其包括呈纵长延伸的机壳2、连接在机壳2前端(以图1中左侧定义为前端)的头壳20以及自头壳20中延伸而出的输出轴3。机壳2和头壳20构成整个动力工具1壳体的一部分。机壳2和头壳20可以通过螺钉等常见的固定件形式连接，也可以直接一体成型。其中，在机壳2内设置有电机(未图示)，机壳2上还设有开关21来控制电机的开启或关断。机壳2的后端(以图1中右侧定义为后端)形成供操作握持操作的握持部22。输出轴3纵向延伸。输出轴3的一端安装在头壳20内，定义该端为封闭端。另一端为自头壳20延伸而出，定义该端为自由端。输出轴3可以围绕自身的纵向轴线X做摆动运动，摆动方向如图1中双箭头所示。此外，输出轴3的两端分别由支撑轴承33进行支撑。支撑轴承33可以是常见的滚珠轴承等。本动力工具1可以是直流供电，也可以是交流供电。在图1所示的实施例中，在机壳2的后端设连接外部交流电源的电源线23。而在直流供电的实施例中，动力工具1可以安装有电池包。电池包可以由锂电或者镍镉等其他材料制成。电池包的电压可以是12伏、20伏等。

另外，在头壳20的内部，还设置有业界在摆动机上所常用的偏心轮(未图示)和拨叉组件34，用以将电机的旋转输出扭矩转化为输出轴3的摆动输出扭矩。如图1中所示，在输出轴3的自由端可通过固定件4安装一工作头6，安装完毕后，输出轴3可驱动工作头6进行工作。在自由端设有用于配接工作头6的承接部31。承接部31位于壳体外。承接部31以形状配接的方式配接工作头6。承接部31为环形设置离散型突起。突起大致沿纵向方向延伸。在本实施例中，输出轴3包括上壳体35和下壳体36。上下壳体分体式设计，但是可以连接设置。当连接在一起后，其内部就形成容纳空间32。上下壳体连接的方式可以是螺纹连接或者其他连接方式。容纳空间32具有沿纵向相对设置的上表面37和下表面38。本实施方式中工作头6是一种直锯片。工作头6包括用于执行切割工件的切割部61和用于与承接部31配接的装配部62。当装配完成后，该工作头6在输出轴3的带动下可以沿着图1中的双箭头方向做摆动运动。固定件4包括平板状压板41及自压板41的中心向上延伸的杆部42。固定件4用于沿纵向把工作头6的装配部62夹持在输出轴3的承接部31上。在本实施例中，输出轴3是中空设置的。固定件4的杆部42可沿纵向自下而上插入到输出轴3中。而固定件4的压板41无法插入到输出轴3中。当需要把工作头6安装到动力工具1时，先把工作头6与承接部31配接，把固定件4的杆部42插入到输出轴3中从而使工作头6的装配部62被纵向夹持在承接部31和压板41之间。只要操作夹紧固定件4使其不松脱，则工作头6即可被固定夹持。

动力工具1还具有用于夹紧固定件4的锁紧件5。锁紧件5位于动力工具1中并被输出轴3支撑。在本实施例中，由于输出轴3是中空的，其内部具有容纳空间32。锁紧件5即位于该容纳空间32内，并且固定件4的杆部42也可以插入到容纳空间32内与锁紧件5进行锁紧配合。锁紧件5至少具有两个位置：锁紧位置和释放位置。在锁紧位置，如图6所示，锁紧件5锁紧固定件4；在释放位置，如图8所示，锁紧件5松开固定件4，从而使得固定件4可以被释放。如图4至图5所示，锁紧件5包括主体51和突出主体51设置的限位部52。限位部52与主体51是一体成型的。主体51在锁紧位置时与固定件4锁定配接，在释放位置时与固定件4松开配接。在本实施例中，主体51大致呈平板状。在主体51上设有纵向贯穿设置的开孔53。开孔53的半径大于固定件4的杆部42的半径，使得杆部42可以穿过该开孔53。开孔53与杆部42之间的配接可实现锁紧件53对固定件4的锁紧或者释放。具体地，当主体51与杆部42相对垂直时，此时杆部42穿过开孔53并且能够使杆部42的圆周外侧与开孔53的圆周型的内壁54之间存在间隙，则开孔53的内壁54与杆部42脱开抵接。此时的主体51处在释放位置。当主体51与杆部42相对倾斜，此时杆部42穿过开孔53并且杆部42的圆周外侧与开孔53的内壁54相抵接。如图所示，开孔53位于主体51的中央位置。而主体51还具有相对的两侧：第一侧55和第二侧56。限位部52位于主体51的第二侧56的位置。限位部52突出于主体51后沿一方向延伸。因此主体51和限位部52大致构成L型。优选地，限位部52的延伸方向为靠近工作头6的方向。限位部52的作用是提供给主体51限位作用。尤其是对第二侧56起限位作用，从而使得主体51整体相对位置产生改变。在本实施例中，限位部52抵接到输出轴3的下表面38，使得输出轴3对限位部52产生限位作用。该下表面38即构成止挡部。

另外，动力工具1还具有连接并驱动锁紧件5的驱动机构。驱动机构位于头壳20内。驱动机构可驱动锁紧件5的位置产生改变。具体地，驱动机构可操作地使锁紧件5在锁紧位置和释放位置之间切换。驱动机构包括了连接锁紧件5的定位件7。定位件7可带动锁紧件5进行纵向移动。在优选的实施例中，定位件7位于输出轴3的容纳空间32内。如图3所示，定位件7包括了定位柱71和连接定位柱71的定位套72。定位柱71和定位套72优选的是一体成型的。定位柱71沿纵向设置。定位套72内部中空并形成一个定位腔体。该定位腔体可以容纳锁紧件5。该定位套72大体是一个由侧壁73构成的环形腔。该环形腔的径向半径比定位柱71的径向半径稍大，因此定位套72和定位柱71之间形成一个肩部74。在优选的实施例中，该侧壁73并非是封闭设计的，而是具有一个缺口，从而形成大致C字形的结构。锁紧件5正好可以从该缺口装配入定位套72。此外，定位套72还通过侧壁73与锁紧件5形成装配关系，优选地是与锁紧件5的第一侧55形成装配关系。锁紧件5的第一侧55设置有连接驱动机构的安装部57。在本实施例中，该安装部57用于与驱动机构的定位套72的侧壁73连接。安装部57具有横向延伸的枢接头58。枢接头58具有环形侧面。该环形侧面是光滑的，并该环形侧面是粗细渐变的，即该环形侧面的径向半径是变化的。而定位套72的侧壁73上设置有对应枢接头58的配接部75。在本实施例中，配接部75为容纳枢接头58配接的穿孔。该穿孔与侧壁73的缺口正好位于环形直径的两端，使得锁紧件5从缺口进入定位套72后，其第一侧55的枢接头58正好卡接到侧壁73的穿孔上。

另外，定位套72还具有纵向设置的顶壁76和底部77。其中顶壁76更靠近定位柱71，底部77更远离定位柱71。顶壁76具有一连通定位柱71内部的第一开口761。当锁紧件5装配入定位套72后，第一开口761正好和锁紧件5上的开孔53相对应，使得固定件4的杆部42可以依次穿过开孔53和第一开口761并部分的进入定位柱71的内部。在顶壁76与锁紧件5之间还设有第一弹性件8。第一弹性件8位于靠近第二侧56的位置。第一弹性件8的作用是纵向偏压主体51的第二侧56。如图3和图4所示，在顶壁76还设有容纳第一弹性件8一端的第一盲孔81，同时在主体51的第二侧56对应的设置有容纳第一弹性件8另一端的第二盲孔82。第一弹性件8即被收纳于第一盲孔81和第二盲孔82之间。在本实施例中，第一弹性件8为柱形的压簧。第一弹性件8的数量为两个，该两个第一弹性件8并排设置，且关于所述第一侧55的安装部57对称。同时，第一盲孔81和第二盲孔82的数量也分别为对应的两个。定位套72的底部77设置有中央开孔的支撑法兰78。支撑法兰78自侧壁73径向向内延伸。而锁紧件5的主体51上则设有可以与支撑法兰78抵接的台阶部59。台阶部59用于对主体51进行限位。而底部77的中央形成开孔是为了给限位部52的纵向延伸留出空间。限位部52可部分穿过底部77上的开孔从而与其他元件形成配合。当装配完成后，主体51的第二侧56一方面受到第一弹性件8的偏压作用，另一方面主体51的第一侧55受到定位件7的驱动作用可纵向移动。因此结合第一侧55和第二侧56的运动状况，主体51可实现相对杆部42的夹紧位置和释放位置之间的摆动。

如图2所示，驱动机构主要包括了用于操作的操作件10，连接操作件10的凸轮件11和与凸轮件11活动配接的压杆12以及第二弹性件13。操作件10位于头壳20外面以方便用户进行操作。操作件10具有操作手柄以供操作握持操作。在本实施例中，操作件10是围绕一轴线旋转操作的。该轴线是水平设置的，并且和输出轴3的纵向轴线相垂直。转轴14的延伸方向构成穿该旋转轴线，使得操作件10可绕转轴14转动。在操作件10上还设有第一转轴孔101，转轴14穿过转轴孔101与操作件10配接。转轴14及第一转轴孔101均位于操作件10的一端。同时在操作件10的该端还设置有凸轮件11。在本实施例中，凸轮件11和操作件10是分离设置的。在其他的实施例中，凸轮件11也可以和操作件10一体成型。凸轮件11具有容纳转轴14穿过的第二转轴孔111。转轴14依次穿过第一转轴孔101和第二转轴孔111把操作件10和凸轮件11连接起来。凸轮件11具有半径变化的凸轮面轮廓。此外，在本实施例中，在头壳20外还设有用于定位的支架15。支架15上设有孔容纳转轴14穿过。支架15以螺栓固定或一体成型等多种方式与头壳20连接。压杆12设置在输出轴3的容纳空间32内。压杆12沿纵向设置并可被驱动地纵向移动。压杆12包括可与凸轮件11配接的第一端122以及与第一端122相对的第二端123。第二端123用于定位件7配接。在本实施例中，压杆12的第二端123上设有外螺纹，而定位件7的定位柱71内设有内螺纹，从而压杆12与定位件7实现螺纹配接。当然压杆12与定位件7还可以采用其他配接形式。压杆12受到第二弹性件13的偏压。在优选的实施例中，压杆12受到的偏压方向是朝向输出轴3的封闭端。压杆12还具有位于第一端122和第二端123之间的沿径向外凸设置的径向法兰121。第二弹性件13的一端抵接在该径向法兰121上，从而提供朝向封闭端的偏压力。而定位件7上的肩部74则构成径向外突的凸台。在凸台上还设有垫片79。第二弹性件13的另一端抵接在该垫片79上。垫片79还可以受到输出轴3的卡接而具有限位的作用。而在本实施例中，第二弹性件13可以包括压簧等多种形式的弹性件。压杆12的部分伸出输出轴3并与凸轮件11的凸轮面轮廓可选择地接触。由于凸轮面轮廓的半径是渐变的，随着凸轮件11随操作件10的转动，凸轮面轮廓接触压杆12的位置也是变化的，从而可以克服第二弹性件13的偏压力推动压杆12朝向输出轴3的自由端移动。一旦凸轮件11转动到使凸轮面轮廓脱离接触压杆12，则在偏压力作用下，压杆12向输出轴3的封闭端移动。

本发明动力工具的快换夹紧装置具体操作过程如下。如图7所示，当固定件4的杆部42插入到锁紧件5中的开孔53后，当用户将操作件10旋转至第二旋转位置上时，会使压杆12带动定位件7向远离操作件100的方向纵向移动。此时，锁紧件5第二侧56的限位部52与输出轴3的止挡部止挡。

如图8所示，操作件10继续旋转至第三旋转位置，并压迫压杆12进一步纵向下移，进而带动定位件7继续纵向下移；锁紧件5的第二侧56被止挡部止挡，而第一侧55的枢接头58则在定位件7的带动下继续纵向下移，从而锁紧件5整体围绕垂直于输出轴3的纵向轴线的直线旋转至水平位置，并相对于输出轴3的纵向轴线呈垂直位置状态；此时，锁紧件5的开孔53与固定件4的杆部42之间不相接触，固定件4处于被释放状态，可以轻松从输出轴3中被取下。

如图6所示，当用户将操作件100旋转回第一旋转位置上时，凸轮件11脱离接触压杆12。在第二弹性件13的作用下，压杆12带动定位件7纵向上移，并借助锁紧件5的枢接头58与定位套72上的安装部57之间的配接，将锁紧件5的第一侧55也带动上移。同时，由于锁紧件5的第二侧56与定位件7之间设有第一弹性件8，在弹性力的作用下而使锁紧件5的第二侧56为产生上移，这样的最终结果就是锁紧件5恢复至相对于输出轴3的纵向轴线呈倾斜的状态，并进而夹紧固定件4的杆部42。

使用者将操作件100再次旋转至第三旋转位置上时，压杆12克服第二弹性件13的弹力带动定位件7纵向下移，使锁紧件5恢复至水平状态，卸载掉锁紧件5的开孔53与固定件4之间产生的侧向夹紧力，使固定件4可以自由轴向运动，由使用者自行拆卸。

本发明不局限于所举的具体实施例结构，基于本发明构思的结构均属于本发明保护范围。

Claims (10)

1.一种动力工具，包括：

壳体；

输出轴，用于安装并驱动工作头工作，所述输出轴具有纵向延伸出所述壳体的承接部；

固定件，可纵向插入所述输出轴并将所述工作头固定在所述承接部上；

锁紧件，可相对所述输出轴运动并用于锁紧所述固定件；以及

驱动机构，连接所述锁紧件并可操作地使所述锁紧件在锁定所述固定件的锁紧位置和松开所述固定件的释放位置之间切换；

其特征在于：所述锁紧件包括主体和突出所述主体设置的限位部，其中，所述主体在锁紧位置时与固定件锁定配接，在释放位置时与固定件松开配接，所述限位部在所述驱动机构作用下用于与输出轴抵接，以使所述锁紧件保持于释放位置。

2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述输出轴具有中空的容纳空间，所述锁紧件支撑于所述容纳空间。

3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于：所述主体呈平板状，主体包括纵向贯穿设置的开孔以及位于开孔相对两侧的第一侧和第二侧，所述第一侧设置有连接所述驱动机构的安装部，所述第二侧设置有所述限位部。

4.根据权利要求3所述的动力工具，其特征在于：所述固定件包括可纵向穿过所述开孔的杆部，在锁紧位置，所述主体相对所述杆部倾斜使所述开孔的孔壁抵接所述杆部；在释放位置，所述主体相对所述杆部垂直使所述开孔的孔壁与杆部脱开抵接。

5.根据权利要求3所述的动力工具，其特征在于：所述驱动机构包括设置于所述容纳空间内可纵向移动的定位件，所述定位件包括纵向设置的定位柱和连接所述定位柱的定位套，所述定位套包括容纳所述锁紧件的定位腔。

6.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于：所述定位腔的侧壁设有与所述安装部配接的配接部，所述驱动机构还包括用于所述偏压所述主体第二侧的第一弹性件，所述第一弹性件位于所述定位腔的顶壁与所述主体之间，所述定位件带动所述锁紧件移动。

7.根据权利要求6所述的动力工具，其特征在于：所述输出轴还具有位于所述容纳空间内的止挡部，当所述限位部移动并抵接所述止挡部后，所述主体相对所述固定件在锁紧位置和释放位置之间摆动。

8.根据权利要求6所述的动力工具，其特征在于：所述第一弹性件的数量为两个，所述定位腔的顶壁和所述主体第二侧分别设有容纳所述第一弹性件端部的盲孔。

9.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于：所述驱动机构还包括围绕一轴线旋转操作的操作件，连接所述操作件的凸轮件，与所述凸轮件活动配接并连接所述定位柱的压杆，位于所述压杆和所述定位件之间并偏压所述压杆的第二弹性件，所述压杆在所述凸轮件的作用下克服偏压作用移动从而带动所述定位件移动。

10.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于：所述输出轴围绕其纵向轴线作旋转往复输出。