CN104942738A - 一种双向变速螺丝刀 - Google Patents

Abstract

一种双向变速螺丝刀，包括活动手柄、套筒刀头、螺丝刀杆和双向变速装置，所述螺丝刀杆为双向螺丝刀杆，包括A刀杆和B刀杆，所述A刀杆和B刀杆分别连接在双向变速装置的左右两端，A刀杆和B刀杆的末端分别设有六角形连接端；所述活动手柄中心开有一长盲孔，长盲孔的底端为与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角盲孔；所述套筒刀头包括螺丝刀头和套筒。本发明之一种双向变速螺丝刀体积小，重量轻，成本低，控制容易，反馈直接，不易损坏紧固件丝牙，且在快速模式下工作效率更高，刀头旋转换向也无需额外动作切换，还可以与棘轮螺丝刀的棘轮机构配合使用，兼具棘轮螺丝刀的特点，进一步提高工作效率。

Description

一种双向变速螺丝刀

技术领域

本发明涉及一种工具，尤其涉及一种双向变速螺丝刀。

背景技术

（一）如今电动螺丝刀已经十分普及，极大地提高了螺丝紧固的操作效率，然而目前市场上的电动螺丝刀产品，仍存在如下不足：

1．体积偏大，难以在狭小空间使用；

2．重量较大，长期握持使用者易疲劳；

3．价格较传统螺丝刀高出很多；

4．大部分对扭矩的控制仍依靠按压行程开关来实现，这种控制方式完全依赖使用者的手感，实际操作困难，稍有不慎，就极易因输出扭矩过大损坏如塑料一类软性紧固件的丝牙；

5．少数产品使用了摩擦打滑式的扭矩控制设计，解决了扭矩上限可控性的问题，但代价是成本十分高昂，往往五六倍与普通的电动产品。

（二）相比之下，传统螺丝刀手柄和刀杆固定一体不发生相对运动，扭矩回馈直接，十分容易掌控发力，轻便灵活，价格低廉，无需电源支持，仍然是个人和行业首选的可靠螺丝紧固工具。为提高传统螺丝刀的效率，出现了很多新机械结构的非动力螺丝刀，如加快手柄回位动作的棘轮螺丝刀，使手柄回位动作也可推动刀杆定向旋转的“双倍速”手柄往复驱动螺丝刀等等，这些设计显著改善了传统螺丝刀的使用效率，但在使用上存在一些不足：

1．棘轮螺丝刀仅仅是加快了手柄回位动作，对效率的提高很有限；棘轮螺丝刀和手柄往复驱动螺丝刀的刀杆都是单向旋转的，如需变换方向，就需要手动操作一次换向装置，这对于需要用往复旋转来细微调节螺丝紧固扭矩和压力的场合来说，是十分繁琐的；

2．“双倍速”手柄往复驱动螺丝刀的手柄往复旋转运动都可驱动刀杆定向旋转，这种使用方式与传统螺丝刀差异较大，使用者需改变旧有使用习惯，在使用过程中操作者的手臂肌肉一直处于紧张状态，无张弛交替，与人生理上的呼吸发力节奏不符，易产生不适和疲劳感；且由于机械传动效率损失，手柄正反向旋转时的扭矩会有明显差异，这也影响了操作者对发力的控制。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：针对现有的技术存在的问题，提供一种双向变速螺丝刀，以克服上述已有技术所存在的不足。

本发明采取的技术方案是：一种双向变速螺丝刀，包括活动手柄、套筒刀头、螺丝刀杆和双向变速装置，所述螺丝刀杆为双向螺丝刀杆，包括A刀杆和B刀杆，所述A刀杆和B刀杆分别连接在双向变速装置的左右两端，A刀杆和B刀杆的末端分别设有六角形连接端；

所述活动手柄中心开有一长盲孔，长盲孔的底端为与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角盲孔；所述套筒刀头包括螺丝刀头和套筒，所述螺丝刀头连接在套筒的一端，套筒的另一端开有与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角形套孔；

所述双向变速装置包括行星架、齿盘Ⅰ、行星齿轮轴、行星齿轮、齿盘Ⅱ和端盖，所述行星架、行星齿轮轴、行星齿轮装配在齿盘Ⅰ与齿盘Ⅱ构成的圆筒体内腔中，行星架及与其连接的行星架中心轴横向安装，纵向配置的齿盘Ⅰ和齿盘Ⅱ位于行星架的左右两侧、并与行星架中心轴转动连接，行星架中心轴的一端伸出齿盘Ⅰ外与B刀杆连接，端盖通过螺钉与齿盘Ⅱ连接，端盖的外侧连接A刀杆，与行星架中心轴垂直的行星齿轮轴贯穿行星架，与行星齿轮轴连接的行星齿轮横向配置在行星架的上、下部，所述行星齿轮同时与齿盘Ⅰ、齿盘Ⅱ啮合；

当固定住齿盘Ⅰ转动B刀杆时，将通过行星齿轮的转移带动齿盘Ⅱ和与其连接的A刀杆快速转动；当固定住齿盘Ⅰ转动A刀杆时，将通过行星齿轮的转移带动行星架中心轴及与其连接的B刀杆低速转动。

其进一步的技术方案是：所述螺丝刀头通过活动配合方式与套筒连接。

更进一步，所述双向变速装置之圆筒体外表面、即齿盘Ⅰ的外表面带有防滑滚花。

由于采用上述技术方案，本发明之一种双向变速螺丝刀具有如下有益效果：

1．相比电动螺丝刀，本螺丝刀体积小，重量轻，成本低，控制容易，反馈直接，不易损坏紧固件丝牙；

2．与棘轮螺丝刀相比，本螺丝刀快速模式下工作效率更高，刀头旋转换向也无需额外动作切换。同时本螺丝刀还可以与棘轮螺丝刀的棘轮机构配合使用，兼具棘轮螺丝刀的特点，进一步提高工作效率；

3．与手柄往复驱动螺丝刀相比，本螺丝刀提供了更符合人体工学的操作手感，使用者的发力更加顺畅，也无需改变旧有使用传统螺丝刀的使用习惯，可迅速上手；

4．本螺丝刀还可通过简单拆卸套筒刀头和手柄，变换安装方向完成由快速模式向省力模式的转换，实现省力操作功能。

下面结合附图和实施例对本发明之一种双向变速螺丝刀的技术特征作进一步的说明。

附图说明

图1～图3：本发明之一种双向变速螺丝刀结构示意图：

图1—去掉活动手柄和套筒刀头示意图，图2—使用A刀杆和套筒刀头示意图，图3—使用B刀杆和套筒刀头示意图；

图4～图5：套筒刀头结构示意图：

图4为主视图，图5为剖视图；

图6～图7：活动手柄结构示意图：

图6为主视图，图7为剖视图；

图8：双向变速装置结构示意图（剖视）。

图中：1—活动手柄，11—长盲孔，12—六角盲孔，2—螺丝刀杆，21—A刀杆，22—B刀杆，211、221—六角形连接端，3—双向变速装置，31—行星架，311—行星架中心轴，32—齿盘Ⅰ，33—行星齿轮轴，34—行星齿轮，35—齿盘Ⅱ，36—端盖，4—套筒刀头，41—螺丝刀头，42—套筒，421—六角形套孔。

具体实施方式

实施例

一种双向变速螺丝刀，包括活动手柄1、套筒刀头4、螺丝刀杆2和双向变速装置3，所述螺丝刀杆为双向螺丝刀杆，包括A刀杆21和B刀杆22，所述A刀杆和B刀杆分别连接在双向变速装置的左右两端，A刀杆和B刀杆的末端分别设有六角形连接端；

所述活动手柄中心开有一长盲孔11，长盲孔的底端为与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角盲孔12；活动手柄套接在A刀杆或B刀杆上时，其六角盲孔与A刀杆和B刀杆的末端的六角形连接端配合定位，以实现活动手柄带动A刀杆或B刀杆的转动。

所述套筒刀头4包括螺丝刀头41和套筒42，所述螺丝刀头连接在套筒的一端，套筒的另一端开有与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角形套孔421；以实现套筒刀头与A刀杆或B刀杆的活动连接。

所述双向变速装置包括行星架31、齿盘Ⅰ32、行星齿轮轴33、行星齿轮34、齿盘Ⅱ35和端盖36，所述行星架31、行星齿轮轴33、行星齿轮34装配在齿盘Ⅰ32与齿盘Ⅱ35构成的圆筒体内腔中，行星架及与其连接的行星架中心轴横向安装，纵向配置的齿盘Ⅰ和齿盘Ⅱ位于行星架的左右两侧、并与行星架中心轴转动连接，行星架中心轴的一端伸出齿盘Ⅰ外与B刀杆连接，端盖通过螺钉与齿盘Ⅱ连接，端盖的外侧连接A刀杆，与行星架中心轴垂直的行星齿轮轴33贯穿行星架，与行星齿轮轴连接的行星齿轮横向配置在行星架的上、下部，上部和下部的行星齿轮同时与位于其左右两侧的齿盘Ⅰ、齿盘Ⅱ啮合；

当转动B刀杆时，将通过行星齿轮的动力转移带动齿盘Ⅱ和与其连接的A刀杆快速转动，当转动A刀杆时，将通过行星齿轮的动力转移带动行星架中心轴及与其连接的B刀杆低速转动。

所述螺丝刀头通过活动配合方式与套筒连接，以方便更换不同的螺丝刀头。

所述双向变速装置之圆筒体外表面、即齿盘Ⅰ的外表面带有防滑滚花，以防再使用过程中打滑。

工作原理和使用方法

行星齿轮同时与齿盘1、齿盘2啮合，当行星齿轮绕行星架中心轴转动时，将行星齿轮的公转转化为行星架中心轴的旋转运动。

在快速模式下，活动手柄套在B刀杆，握住圆筒体的滚花段，齿盘1不能转动，转动活动手柄驱动B刀杆，使行星架绕行星架中心轴转动，行星架通过行星齿轮轴，将自身绕行星架中心轴的转动转化为行星齿轮绕行星架中心轴的公转和绕行星齿轮轴的自转，行星齿轮自身公转和自转角速度之和通过啮合传递给齿盘2，从而实现A刀杆旋转角速度大于B刀杆旋转角速度的变速传动。

在省力模式下，活动手柄套在A刀杆，握住圆筒体的滚花段，齿盘1不能转动，转动活动手柄驱动A刀杆，使齿盘2绕行星架中心轴转动,齿盘2通过啮合将自身旋转角速度传递给行星齿轮，使其产生绕行星架中心轴的公转和绕行星齿轮轴的自转,行星齿轮将自身绕行星齿轮轴的自转通过行星齿轮轴转化为行星架绕行星架中心轴的旋转；由于行星架的旋转角速度为齿盘2旋转角速度与行星齿轮自转角速度之差，从而实现B刀杆角速度小于A刀杆角速度的变速传动，增大了A刀杆输出的扭矩。

无论何种工作模式下，行星架和齿盘2的旋转方向都是同向的。

Claims (2)

1.一种双向变速螺丝刀，其特征在于：包括活动手柄（1）、套筒刀头（4）、螺丝刀杆（2）和双向变速装置（3），所述螺丝刀杆为双向螺丝刀杆，包括A刀杆（21）和B刀杆（22），所述A刀杆和B刀杆分别连接在双向变速装置的左右两端，A刀杆和B刀杆的末端分别设有六角形连接端；

所述活动手柄中心开有一长盲孔（11），长盲孔的底端为与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角盲孔（12）；

所述套筒刀头（4）包括螺丝刀头（41）和套筒（42），所述螺丝刀头连接在套筒的一端，套筒的另一端开有与A刀杆或B刀杆之六角形连接端配合的六角形套孔（421）；

所述双向变速装置包括行星架（31）、齿盘Ⅰ（32）、行星齿轮轴（33）、行星齿轮（34）、齿盘Ⅱ（35）和端盖（36），所述行星架（31）、行星齿轮轴（33）、行星齿轮（34）装配在齿盘Ⅰ（32）与齿盘Ⅱ（35）构成的圆筒体内腔中，行星架及与其连接的行星架中心轴横向安装，纵向配置的齿盘Ⅰ和齿盘Ⅱ位于行星架的左右两侧、并与行星架中心轴转动连接，行星架中心轴的一端伸出齿盘Ⅰ外与B刀杆连接，端盖通过螺钉与齿盘Ⅱ连接，端盖的外侧连接A刀杆，与行星架中心轴垂直的行星齿轮轴（33）贯穿行星架，与行星齿轮轴连接的行星齿轮横向配置在行星架的上、下部，所述行星齿轮同时与齿盘Ⅰ、齿盘Ⅱ啮合；

当固定住齿盘Ⅰ转动B刀杆时，将通过行星齿轮的动力转移带动齿盘Ⅱ和与其连接的A刀杆快速转动；当固定住齿盘Ⅰ转动A刀杆时，将通过行星齿轮的动力转移带动行星架中心轴及与其连接的B刀杆低速转动。

2.根据权利要求1所述的一种双向变速螺丝刀，其特征在于：所述双向变速装置之圆筒体外表面、即齿盘Ⅰ的外表面带有防滑滚花。