CN104786199A - 一种模式切换装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种模式切换装置，特别涉及一种冲击工具的模式切换装置，该冲击工具(1)具有一个模式切换装置(4)和一旋转锁定机构(7)。模式切换装置(4)主要包括一个切换件(23)，通过开关旋钮(22)控制切换件(23)的旋转，利用切换件(23)的凸轮结构(24、25)来改变第一拨片(26)和第二拨片(29)的行程位置，从而进一步控制旋转运动传递机构(5)和冲击运动传递机构(6)的离合器的离合运动，实现可选择性的中断输出轴(8)的旋转运动和往复冲击运动，从而可以使冲击工具(1)在冲击模式、钻模式、冲击钻模式和空挡模式之间进行切换，起到了一扭四功能作用，且结构简单，成本低廉。

Description

一种模式切换装置

[技术领域]

本发明涉及一种模式切换装置，特别涉及一种安装于冲击工具上的模式切换装置。 

[背景技术]

一般已知的冲击工具，如电锤，通常包括马达，输出轴，旋转驱动结构，冲击驱动结构，和用于在不同工作模式间切换的模式切换装置，可以在冲击档、冲击钻档、钻档和空挡之间进行切换。然而现有的冲击工具的模式切换结构比较复杂，成本较高，不利于装配。 

由CN 101229637 B已知一种三功能工作模式切换装置，模式切换机构位于曲柄机构的上方位置，模式切换按钮利用两个切换结构分别对往复冲击运动的曲柄机构的离合器和旋转动力传递机构的滑动套筒进行控制，实现冲击档、冲击钻档、钻档和空挡的切换。然而该工作模式切换装置的结构相对比较复杂，装配成本较高。 

[发明内容]

本发明的目的是，提供一种用于冲击工具的工作模式切换装置，该模式切换装置结构简单，成本低廉。 

此外，本发明的目的是，提供一种冲击工具尤其是电锤的工作模 式切换装置，该模式切换装置装配简单，成本低廉。 

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于具有沿第一轴线夹持刀具的冲击工具中的模式切换装置，该模式切换装置包括：开关旋钮，用于在不同模式间进行切换操作；切换件，可连接在开关旋钮上；旋转运动传递机构，用于提供刀具相对第一轴线旋转运动；冲击运动传递机构，用于提供刀具沿第一轴线直线往复运动；其特征在于：所述模式切换装置还包括至少沿垂直于第一轴线的第二轴线Ax3间隔设置的第一、第二拨片，所述切换件具有对应所述第一、第二拨片设置的第一、第二凸轮，第一凸轮与所述第一拨片连接，用于接通和断开所述旋转运动传递机构，第二凸轮与所述第二拨片连接，用于接通和断开所述冲击运动传递机构。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述旋转运动传递机构包括一第一离合器，所述第一拨片包括L形第一抵压片、连接第一抵压片下侧的第一支撑片、连接第一支撑片的第一导柱及套设在第一导柱外的第一弹性元件；该第一支撑片与第一离合器相互配合。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，第一离合器具有朝外凸伸的端面凸台，该端面凸台与第一支撑片配合，且第一支撑片位于端面凸台的下侧。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述旋转运动传递机构还包括有与第一离合器配合的第一驱动齿轮，该第一离合器与第一驱动齿轮分别具有相互结合及断开的花键，在第一凸轮与第一拨片配合时，第一支撑片顶推端面凸台，使第一离合器与第一驱动齿轮的花 键脱离，在第一凸轮与第一拨片分离时，第一弹性元件顶推第一支撑片向下移动，使第一离合器与第一驱动齿轮的花键相互结合。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述冲击运动传递机构包括一第二离合器，所述第二拨片包括L形第二抵压片、连接第二抵压片下侧的第二支撑片、连接第二支撑片的第二导柱及套设在第二导柱外的第二弹性元件；该第二支撑片与第二离合器相互配合。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，第二离合器具有朝外凸伸的端面凸台，该端面凸台与第二支撑片配合，且第二支撑片位于端面凸台的下侧。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述冲击运动传递机构还包括有与第二离合器配合的第二驱动齿轮，该第二离合器与第二驱动齿轮分别具有相互结合及断开的花键，在第二凸轮与第二拨片配合时，第二支撑片顶推端面凸台，使第二离合器与第二驱动齿轮的花键脱离，在第二凸轮与第二拨片分离时，第二弹性元件顶推第二支撑片向下移动，使第二离合器与第二驱动齿轮的花键相互结合。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述第一凸轮、第二凸轮的横截面分别为扇形，且第一凸轮的扇形与第二凸轮的扇形投影于切换件上形成半圆形结构。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述开关旋钮与所述切换件无相对旋转的固定连接。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述模式切换装置还包括具有轴锁片的旋转锁定机构，所述第一离合器的端面凸台有多个 锁齿，可选择地与所述旋转锁定机构的轴锁片锁定配合。 

优选地，前述冲击工具的模式切换装置中，所述旋转锁定机构还包括一固定销和一轴锁弹簧，将所述轴锁片绕固定销轴线不可旋转地固定，所述轴锁片包括至少一个锁齿。 

本发明具有如下有益效果，通过在切换件上间隔设置的一对凸轮，以及对应该凸轮的一对拨片，藉由两者的配合来实现旋转与冲击的多功能切换，相对于现有技术，具有结构简单，成本低廉的功效。 

[附图说明]

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明； 

图1是本发明的冲击工具的爆炸图； 

图2是本发明的冲击工具的装配图； 

图3是本发明的冲击工具的工作模式切换装置的爆炸图； 

图4是本发明的冲击工具的工作模式切换装置的装配图； 

图5是冲击钻模式开关旋钮的侧视图，表示已切换成冲击钻模式； 

图6是在冲击钻模式下本发明冲击工具的主要部分的侧视图； 

图7是与图6所示侧视图相对的侧视图； 

图8是在钻模式下开关旋钮的侧视图，表示已切换成钻模式； 

图9是在钻模式下本发明冲击工具主要部分的侧视图； 

图10是与图9所示的侧视图相对的侧视图； 

图11是在冲击模式下开关旋钮的侧视图，表示已切换成冲击模式； 

图12是在冲击模式下本发明冲击工具主要部分的侧视图； 

图13是与图12所示的侧视图相对的侧视图； 

图14是在空档模式下开关旋钮的侧视图，表示已切换成空档模式； 

图15是在空档模式下本发明冲击工具主要部分的侧视图； 

图16是切换件的双凸轮结构示意图； 

图中附图标记的含义： 

1、冲击工具，2、壳体，3、电机轴，4、模式切换装置，5、旋转运动传递机构，6、冲击运动传递机构，7、旋转锁定机构，8输出轴，9、第一驱动齿轮，10、锥齿轮轴，11、第一离合器，12、第一凸缘，13、第一离合器端面凸台，14、锁齿，15、第一复位弹簧，16、第二驱动齿轮，17、偏心轴，18、第二离合器，19、第二凸缘，20、第二离合器端面凸台，21、第二复位弹簧，22、开关旋钮，23、切换件，24、第一凸轮，25、第二凸轮，26、第一拨片，27、第一导柱，28、第一压缩弹簧，29、第二拨片，30、第二导柱，31、第二压缩弹簧，32、固定销，33、轴锁弹簧，34、轴锁片，35、第一抵压片，36第一支撑片，37、第二抵压片，38、第二支撑片。 

[具体实施方式]

以下结合附图，对本发明的具体实施方式进行说明。 

如图1-图2所示的冲击工具(1)，在实施例中以电锤表示。从大体上看，本实施方式的电锤主要结构包括：壳体(2)、位于壳体内的 电机、工作模式切换装置(4)、旋转运动传递机构(5)、冲击运动传递机构(6)、旋转锁定机构(7)和输出轴(8)。 

旋转运动传递机构(5)主要包括：第一驱动齿轮(9)、锥齿轮轴(10)、第一离合器(11)和第一复位弹簧(15)。第一驱动齿轮(9)与电机轴(3)啮合，锥齿轮轴(10)末端与输出轴(8)的锥形齿轮啮合，可实现输出轴(8)的旋转驱动，第一离合器(11)的端面凸台(13)外周设置有多个锁齿(14)。 

冲击运动传递机构(6)主要包括：第二驱动齿轮(16)、偏心轴(17)、第二离合器(18)和第二复位弹簧(21)。第二驱动齿轮(16)与电机轴(3)啮合，偏心轴(17)末端与曲柄摆杆机构连接，可实现输出轴(8)的往复冲击驱动。 

旋转锁定机构(7)主要包括：固定销(32)、轴锁弹簧(33)和轴锁片(34)，所述固定销(32)固定在壳体(2)上，轴锁片(34)在轴锁弹簧(33)的加载作用下被不可转动地固定在壳体(2)内。轴锁片(34)包含至少一个锁齿，用于与第一离合器(11)的端面凸台(13)的多个锁齿(14)形成锁合，从而阻止输出轴(8)的转动。 

如图3-图4所示，工作模式切换装置(4)主要包括：开关旋钮(22)，与开关旋钮(22)不可转动地连接的切换件(23)，设置在切换件(23)上的第一凸轮(24)和第二凸轮(25)，以及分离设置的第一拨片(26)和第二拨片(29)。其中第一凸轮(24)和第二凸轮(25)沿切换件(23)的第二轴线Ax3依次地设置，第一凸轮(24)和第二凸轮(25)的横截面为扇形，优选地两个凸轮的横截面形状沿垂直于轴线Ax3 方向投影为四分之一圆，且两个凸轮投影于切换件(23)上的截面为半圆形结构(如图16所示)。第一拨片(26)包括：L形第一抵压片(35)、位于第一抵压片(35)下方与第一抵压片(35)连接的第一支撑片(36)、连接第一支撑片(36)的第一导柱(27)及套设在第一导柱(27)外的第一弹性元件(28)，第一弹性元件(28)优选地为一压缩弹簧(28)，第一导柱(27)固定在壳体(2)上，且L型第一抵压片(35)可与第一凸轮(24)相接触，第一抵压片(35)下侧的第一支撑片(36)可与第一离合器相互抵接配合，在本实施例中，该第一支撑片(36)与第一离合器的端面凸台(13)相接触配合，且第一支撑片(36)位于第一离合器端面凸台(13)的下侧，第二拨片(29)包括：L形第二抵压片(37)、位于第二抵压片(37)下方的与第二抵压片(37)连接的第二支撑片(38)、连接第二支撑片(38)的第二导柱(30)及套设在第二导柱(30)外的第二弹性元件(31)，第二弹性元件(31)优选地为一压缩弹簧(31)，第二导柱(30)固定在壳体(2)上，且L型第二抵压片(37)可与第二凸轮(25)相接触，第二抵压片(37)下侧的第二支撑片(38)可与第二离合器的端面凸台(20)相接触，第二支撑片(38)位于第二离合器端面凸台(20)的下侧；优选地在第一支撑片(36)和壳体(2)之间沿第一导柱(27)轴线设置第一压缩弹簧(28)；优选地在第二支撑片(38)和壳体(2)之间沿第二导柱(30)轴线设置第二压缩弹簧(31)。 

本发明的工作模式切换过程如下： 

参照图5-图7所示，当开关旋钮(22)旋转到如图5所示的冲击 钻档时，此时如图6所示，第一离合器(11)在第一复位弹簧(15)的作用下通过花键与第一驱动齿轮(9)形成锁合，第一驱动齿轮(9)旋转驱动第一离合器(11)，第一离合器(11)通过第一凸缘(12)驱动锥齿轮轴(10)，从而可以使输出轴(8)发生旋转运动，实现钻的功能；与此同时，如图7所示，第二离合器(18)在第二复位弹簧(21)的作用下通过花键与第二驱动齿轮(16)形成锁合，第二驱动齿轮(16)旋转驱动第二离合器(18)，第二离合器(18)通过第二凸缘(19)驱动偏心轴(17)，从而可以使输出轴(8)发生往复冲击运动，实现冲击的功能；因为旋转运动传递机构(5)和冲击运动传递机构(6)均未被中断，所以冲击工具(1)实现了冲击钻功能。 

参照图8-图10所示，当开关旋钮(22)旋转到如图8所示的钻档时，此时如图9所示，第一离合器(11)在第一复位弹簧(15)的作用下与第一驱动齿轮(9)形成锁合，旋转运动传递机构(5)没有被中断，输出轴(8)可以发生旋转运动；与此同时，如图10所示，切换件(23)的第二凸轮(25)克服第二压缩弹簧(31)的弹力，使第二抵压片(37)向上移动，而第二离合器(18)在第二支撑片(38)的作用下沿偏心轴(17)轴线Ax2向上移动一段行程距离X1，该行程距离X1恰好使得第二离合器(18)与第二驱动齿轮(16)的锁合结构脱开，从而使得冲击运动传递机构(6)被中断。因为只有旋转运动没有被中断，所以冲击工具(1)实现了钻功能。 

参照图11-图13所示，当开关旋钮(22)转到如图11所示的冲击档时，此时如图12所示，切换件(23)的第一凸轮(24)克服第一 压缩弹簧(28)的弹力，使第一抵压片(35)向上移动，而第一离合器(11)在第一支撑片(36)的作用下沿锥齿轮轴(10)轴线Ax1向上移动一段行程距离X2，该行程距离X2恰好使得第一离合器(11)与第一驱动齿轮(9)的锁合结构脱开，从而使得冲击运动传递机构(6)被中断，同时第一离合器的端面凸台(13)外周的多个锁齿(14)与旋转锁定机构(7)的轴锁片(34)形成锁合，使得锥齿轮轴(10)被锁止，从而防止输出轴(8)转动。与此同时，如图13所示，第二离合器(18)在第二复位弹簧(21)的作用下与第二驱动齿轮(16)形成锁合，冲击运动传递机构(6)没有被中断，输出轴(8)可以发生往复冲击运动；因为只有往复冲击运动没有被中断且输出轴(8)的旋转运动被锁止，所以冲击工具(1)实现了冲击功能。 

参照图14-图15所示，当开关旋钮(22)转到如图14所示的空档时，此时如图15所示，切换件(23)的第一凸轮(24)克服第一压缩弹簧(28)的弹力，使第一抵压片(35)向上移动，而第一离合器(11)在第一支撑片(36)的作用下沿锥齿轮轴(10)轴线Ax1向上移动一段行程距离X3(行程距离X3小于行程距离X2)，该行程距离X3恰好使得第一离合器(11)与第一驱动齿轮(9)的锁合结构脱开，从而使得冲击运动传递机构(6)被中断，同时第一离合器端面凸台(13)的多个锁齿(14)尚未与旋转锁定机构(7)的轴锁片(34)形成锁合，因此锥齿轮轴(10)并未被锁止，输出轴(8)在外力作用下可以转动。与此同时，第二离合器(18)在第二复位弹簧(21)的作用下与第二驱动齿轮(16)形成锁合，冲击运动传递机 构(6)没有被中断，输出轴(8)可以发生往复冲击运动；在该模式下，输出轴(8)并没有被锁止，所以在外力作用下输出轴(8)可以转动，因此用户可以手动调节夹持在输出轴(8)上的工具的角度。 

以上实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。 

Claims (11)

1.一种模式切换装置，用于具有沿第一轴线夹持刀具的冲击工具中，该模式切换装置包括：

开关旋钮(22)，用于在不同模式间进行切换操作；

切换件(23)，可连接在开关旋钮(22)上；

旋转运动传递机构(5)，用于提供刀具相对第一轴线(Ax4)旋转运动；

冲击运动传递机构(6)，用于提供刀具沿第一轴线(Ax4)直线往复运动；

其特征在于：所述模式切换装置还包括至少沿垂直于第一轴线(Ax4)的第二轴线(Ax3)间隔设置的第一、第二拨片，所述切换件(23)具有对应所述第一、第二拨片设置的第一、第二凸轮，第一凸轮(24)与所述第一拨片(26)连接，用于接通和断开所述旋转运动传递机构(5)，第二凸轮(25)与所述第二拨片(29)连接，用于接通和断开所述冲击运动传递机构(6)。

2.根据权利要求1所述模式切换装置，其特征在于：所述旋转运动传递机构(5)包括一第一离合器(11)，所述第一拨片(26)包括L形第一抵压片(35)、连接第一抵压片(35)下侧的第一支撑片(36)、连接第一支撑片(36)的第一导柱(27)及套设在第一导柱(27)外的第一弹性元件(28)；该第一支撑片(36)与第一离合器相互配合。

3.根据权利要求2所述模式切换装置，其特征在于：第一离合器(11)具有朝外凸伸的端面凸台(13)，该端面凸台(13)与第一支撑片(36)配合，且第一支撑片(36)位于端面凸台(13)的下侧。

4.根据权利要求3所述模式切换装置，其特征在于：所述旋转运动传递机构(5)还包括有与第一离合器(11)配合的第一驱动齿轮(9)，该第一离合器(11)与第一驱动齿轮(9)分别具有相互结合及断开的花键，在第一凸轮(24)与第一拨片(26)配合时，第一支撑片(36)顶推端面凸台(13)，使第一离合器(11)与第一驱动齿轮(9)的花键脱离，在第一凸轮(24)与第一拨片(26)分离时，第一弹性元件顶推第一支撑片(36)向下移动，使第一离合器(11)与第一驱动齿轮(9)的花键相互结合。

5.根据权利要求1所述模式切换装置，其特征在于：所述冲击运动传递机构(6)包括一第二离合器(18)，所述第二拨片(29)包括L形第二抵压片(37)、连接第二抵压片(37)下侧的第二支撑片(38)、连接第二支撑片(38)的第二导柱(30)及套设在第二导柱(30)外的第二弹性元件；该第二支撑片(38)与第二离合器(18)相互配合。

6.根据权利要求5所述模式切换装置，其特征在于：第二离合器(18)具有朝外凸伸的端面凸台(20)，该端面凸台(20)与第二支撑片(38)配合，且第二支撑片(38)位于端面凸台(20)的下侧。

7.根据权利要求6所述模式切换装置，其特征在于：所述冲击运动传递机构(6)还包括有与第二离合器(18)配合的第二驱动齿轮(16)，该第二离合器(18)与第二驱动齿轮(16)分别具有相互结合及断开的花键，在第二凸轮与第二拨片配合时，第二支撑片(38)顶推端面凸台(20)，使第二离合器(18)与第二驱动齿轮(16)的花键脱离，在第二凸轮(25)与第二拨片(29)分离时，第二弹性元件顶推第二支撑片(38)向下移动，使第二离合器(18)与第二驱动齿轮(16)的花键相互结合。

8.根据权利要求1至7中任一项所述模式切换装置，其特征在于：所述第一凸轮(24)、第二凸轮(25)的横截面分别为扇形，且第一凸轮的扇形与第二凸轮的扇形投影于切换件(23)上形成半圆形结构。

9.根据权利要求8所述模式切换装置，其特征在于：所述开关旋钮(22)与所述切换件(23)无相对旋转的固定连接。

10.根据权利要求3所述模式切换装置，其特征在于：所述模式切换装置还包括具有轴锁片(34)的旋转锁定机构(7)，所述第一离合器(11)的端面凸台(13)有多个锁齿(14)，可选择地与所述旋转锁定机构(7)的轴锁片(34)锁定配合。

11.根据权利要求10所述模式切换装置，其特征在于：所述旋转锁定机构(7)还包括一固定销(32)和一轴锁弹簧(33)，将所述轴锁片(34)绕固定销(32)轴线不可旋转地固定，所述轴锁片(34)包括至少一个锁齿。