CN105234883B - 一种顶锥及使用该顶锥的自动冲击装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种顶锥及使用该顶锥的自动冲击装置，该顶锥包括顶锥本体，顶锥本体上端具有用于被撞锤撞击的撞击部和用于与手柄上的回正导向结构导向配合以使顶锥由倾斜状态回正的导向部，所述顶锥本体的下端面为用于与输出杆的上端面形成点接触以使顶锥本体在自然状态下处于倾斜姿态的下凸球面或上凹球面。本发明中的顶锥与输出杆的上端形成点接触配合，因此，顶锥在自然状态下会向一侧倾斜，顶锥不需要借助其他结构来维持偏心状态，使用该顶锥的自动冲击装置，其零部件数量减少、结构更加简单。

Description

一种顶锥及使用该顶锥的自动冲击装置

技术领域

本发明涉及一种顶锥及使用该顶锥的自动冲击装置，属于通用工具技术领域。

背景技术

螺钉类标准紧固件在机械产品连接中应用十分广泛，为了保证连接部位的刚性、紧密性、防松能力，装配时需要螺钉类标准紧固件的预紧力有一定要求，部分军工产品如空空导弹因对耐振动、耐冲击等性能均有要求，常常会在连接部位增加螺纹锁固剂，保证紧固件可靠连接，使产品能够正常使用。但是，紧固件连接过紧，在产品需拆卸、返修时，连接部位经常会出现紧固件“拧花”、甚至拧断等问题，而在处理这些“花”螺钉或断螺钉时，又不允许破坏产品螺纹，因此处理这些问题非常棘手。

在正常使用时既需满足可靠连接要求，同时在进行拆卸时又要做到无损拆卸，实际是一种矛与盾关系。除了选用综合性能更优的螺钉以外，通过改进或者发明更加适用的工具，是一种比较可行的解决途径。例如申请日为1994.5.9、申请号为94211771.9的中国实用新型专利就公开了一种自动冲击起子，该自动冲击起子用于松、紧螺钉，主要由旋钮装置配合自动冲击装置组成，其中自动冲击装置包括一手柄，手柄包括柄体以及套设在柄体外部的握把，柄体内部呈中空且其中空内部依次设置有弹簧即冲击弹簧、冲击柱即撞锤、动作杆即顶锥和套合杆即输出杆，柄体前端部的内壁适当处形成一环凸缘即回正导向结构，回正导向结构的前端为一回正导向斜面而后端为一垂直的挡止面，上述冲击弹簧的后端抵于握把的内部底面，前端可恰好压抵于撞锤的后端面，而使撞锤的前端面与挡止面挡止配合。撞锤为一柱状体，其前端中央处开设有中心槽，顶锥包括一由前至后直径渐减的本体，本体的前段形成用于与撞锤撞击的撞击部，本体的中段具有一导向部，导向部具有导斜面，本体的后段套设一锥形的小弹簧。顶锥与小弹簧由柄体前端的开口处置入，使小弹簧后端靠抵于回正导向结构前端的回正导向斜面，顶锥的前段则受小弹簧前端的圈夹，而使其平时在柄体内呈偏心状态，顶锥的后端穿过回正导向结构的中央并压抵于顶锥前端的一侧。

该自动冲击起子的工作原理是，输出杆受压推使顶锥一同后移适当距离，在回正导向结构的作用下，输出杆由原来的偏心状态逐渐回正，顶锥后端将由压抵撞锤的一侧变为正对冲击主中心槽的状态，在此瞬间撞锤将受冲击弹簧的大力弹压，撞锤沿顶锥前移，致使中心槽的槽底大力冲击顶锥的撞击部，输出杆向下输出冲击之力。虽然该自动冲击起子能够达到自动冲击的作用，但是，由于顶锥的前端面与输出杆的后端面为平面与平面接触，如果不设置小弹簧，当顶锥从中心槽中落出时，顶锥会落在中心槽的正前方，而不能够呈偏心状态，也就达不到冲击的目的，因此，如果想要保证顶锥平时在柄体内呈偏心状态，必须在顶锥外套设一个小弹簧，小弹簧的前端圈夹住顶锥的前段，顶锥受到小弹簧的弹力作用偏离柄体的中心位置，当输出杆受压推动一段距离后，顶锥在回正导向结构的回正导向斜面的引导下克服小弹簧的弹力，由原来的偏心状态变为正对中心槽的状态。因此，该自动冲击起子必须设置小弹簧才能够达到自动冲击效果，造成自动冲击起子的零部件较多、结构复杂，不利于组装生产。

发明内容

本发明的目的是提供一种顶锥，用以解决现有技术必须在顶锥外套设一小弹簧才能达到自动冲击目的而造成零部件较多、结构复杂的技术问题。本发明的目的还在于提供一种使用该顶锥的自动冲击装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种顶锥，包括顶锥本体，顶锥本体上端具有用于被撞锤撞击的撞击部和用于与手柄上的回正导向结构导向配合以使顶锥由倾斜状态回正的导向部，所述顶锥本体的下端面为用于与输出杆的上端面形成点接触以使顶锥本体在自然状态下处于倾斜姿态的下凸球面或上凹球面。

一种自动冲击装置，包括轴线沿上下方向延伸的内部呈中空的手柄，手柄的中空内部自上而下依次设有冲击弹簧、撞锤、顶锥和输出杆，手柄的内壁上具有回正导向结构，所述顶锥包括顶锥本体，顶锥本体上端具有用于被撞锤撞击的撞击部和用于与手柄上的回正导向结构导向配合以使顶锥由倾斜状态回正的导向部，所述顶锥本体的下端面为用于与输出杆的上端面形成点接触以使顶锥本体在自然状态下处于倾斜姿态的下凸球面或上凹球面。

所述输出杆包括下端具有阶梯孔的套杆，套杆的侧壁上开设有滚珠孔，滚珠孔中嵌置有滚珠，套杆内依次序置入有伸缩弹簧和扭杆，扭杆的外侧壁上开设有可供所述滚珠滑移的滑槽，套杆上套设有用于防止滚珠从滚珠孔中落出的套环，套杆与套环之间设有用于防止套环脱落和移位的限位结构。

所述限位结构包括设于套杆外侧的用于与套环的上端面挡止配合以限制套环向上移动的台阶和套于套杆外部的与套环的下端面挡止配合以限制套环掉落的挡圈。

所述扭杆的下端开设有多角形孔，多角形孔内嵌置有起子头。

所述手柄包括上柄体和下柄体，上柄体为空心筒体，其上端具有供撞锤、冲击弹簧依次置入的开口且连接有柄盖，所述回正导向结构位于上柄体的内部，下柄体的上端具有供输出杆、顶锥依次置入的开口，下柄体连接于上柄体的下端。

所述上柄体与柄盖、下柄体与上柄体通过螺纹连接在一起。

所述下柄体侧壁上开设有沿上下方向延伸的导向槽，输出杆外侧沿径向设有螺钉，所述螺钉穿装在导向槽中可沿导向槽上下移动。

本发明的有益技术效果为：本发明中，顶锥的下端具有下凸球面或者上凹球面，当顶锥置入手柄中，能够与输出杆的上端面形成点接触配合，在自然状态下，顶锥不能够稳定立在输出杆上端面上而向一侧倾斜，因此，顶锥不需要借助其他的偏心结构来保证其平时在柄体中是偏心的，顶锥在自然状态下就会向一侧倾斜。由于该自动冲击装置改善了现有技术中顶锥必须在外部套设小弹簧的情况，使得该自动冲击装置的零部件减少，同时省去了组装生产过程中装小弹簧的过程，提高生产效率。

附图说明

图1是本发明实施例1中自动冲击装置的结构示意图；

图2是本发明实施例2中自动冲击装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例1中的自动冲击装置为一种便捷式冲击批，如图1所示，该便捷式冲击批用于松、紧螺钉，其包括一轴线沿上下方向延伸的且内部呈中空的手柄，手柄的中空内部由上至下依次设有冲击弹簧4、撞锤1、顶锥2和输出杆，手柄包括同轴设置的上柄体13和下柄体3，上柄体为空心筒体且其上端具有开口可供撞锤1、冲击弹簧4依次序置入上柄体内，上柄体的上端通过螺纹结构连接有柄盖14，上柄体13的内壁设有回正导向结构，回正导向结构中央具有供顶锥2的上端穿过的通道，回正导向结构的上侧具有用于与撞锤1的下端面挡止配合的挡止面71，挡止面71垂直于下柄体内壁，回正导向结构的内侧具有半径自上而下逐渐增大的锥形的回正导向斜面72。在回正导向结构的作用下，撞锤1能够停留在上柄体13中而不会从上柄体中落下；冲击弹簧4的上端抵到柄盖14的下侧，下端与撞锤1的上端面相抵。撞锤1为柱状结构且其下端开设有中心槽，中心槽的槽口宽度小于回正导向结构的通道的宽度。

下柄体3为空心筒体且其上端具有供输出杆、顶锥2依次置入的开口，下柄体3的下端设有挡缘，输出杆上部具有凸缘，挡缘的上侧与凸缘的下侧挡止配合可使输出杆不会从下柄体中落出。输出杆的上端面为一平面，顶锥位于输出杆的上方，顶锥2为一倒置的陀螺结构，其包括一顶锥本体，顶锥本体上端具有用于被撞锤1撞击的撞击部21和半径自上而下逐渐增大的导向部20，顶锥本体的下端具有下凸的球面，顶锥2下端的球面与输出杆上端的平面形成点接触配合，当顶锥位于输出杆上时，顶锥自身无法保持直立状态而向一侧倾斜。顶锥本体的导向部20能够与手柄上的回正导向结构导向配合，以使顶锥由倾斜状态回正，撞击部21为杆状结构，撞击部21的直径与撞锤上中心槽的直径相匹配，可使撞击部21能够伸入到中心槽中，撞击部21的上端设有倒角。下柄体3通过螺纹结构连接于上柄体13的下端，由于顶锥2向一侧倾斜，其撞击部21偏离撞锤的中心槽，撞击部21的上端抵到撞锤的下端面（或者使撞击部21的上端与回正导向斜面72相抵）。

本实施例中，输出杆包括下端具有阶梯孔的套杆5，套杆5的阶梯孔内依次序置入有伸缩弹簧6和扭杆8，套杆5的侧壁上开设有滚珠孔，滚珠孔中嵌入有滚珠，扭杆8的侧壁上开设有可供所述滚珠置入且与滚珠滑移配合的滑槽，套杆5上套设有套环9，套环9能够防止滚珠从滚珠孔中落出，套环9与套杆5之间设有能够限制套环上移和脱落的限位结构，限位结构包括设于套杆5上的用于与套环的上端面挡止配合的台阶，以阻止套环9向上移动，还包括卡设在套杆5上与套环9下侧挡止配合的挡圈，以阻止套环9掉落，其他实施例中，限位结构还可以为设置在套环内壁的螺纹和对应设置在套杆外壁的螺纹。扭杆8的下端开设有多角形孔，多角形孔中嵌有起子头15。

本实施例中，下柄体3的侧壁上开设有长度沿上下方向延伸的导向槽31，输出杆的上端部沿径向穿设有螺钉10，螺钉10穿装在导向槽31中且能够沿导向槽上下移动，限制输出杆转动。下柄体3外壁设有螺纹，上柄体13内壁上对应设有螺纹，下柄体上端嵌入到上柄体中与上柄体可拆连接。柄盖14设有外螺纹，上柄体13设有内螺纹，柄盖14下端嵌入到上柄体内与上柄体可拆连接。顶锥本体还包括顶锥帽22，所述的球面位于顶锥帽22的下端。

该冲击批在组装时，将撞锤1和冲击弹簧4由下柄体的上端置入到下柄体内，拧紧柄盖14，此时冲击弹簧4的上端与柄盖14的下侧相抵，下端与撞锤的上端面相抵。然后将套杆5、顶锥2依照次序由下柄体3的上端置入到下柄体3内，将下柄体3与下柄体拧装在一起，由于套杆5的上端面为平面，顶锥2的下端面为球面，当顶锥2放置到输出杆上时，顶锥的下端面与套杆的上端面形成点接触配合，顶锥2在自然状态下会向一侧倾斜，撞击部21偏离中心槽，使撞击部21的上端抵到撞锤1的下端面；然后，在套杆下端的阶梯孔中依次置入伸缩弹簧6和扭杆8，将滚珠7从套杆5的外侧嵌入滚珠孔中，滚珠7的一部分位于滑槽中一部分位于滚珠孔中，将套环9和挡圈依次套在输出杆上，防止滚珠从滚珠孔中落出，将起子头15嵌入到多角形孔内，将即完成该冲击批的组装。

该冲击批在使用时，人手握手柄，使起子头15与螺钉的十字槽相配合，沿轴向向下按压手柄，扭杆6受到沿轴向向上的推力，扭杆8克服伸缩弹簧6的弹力作用沿输出杆向上运动，同时滚珠7沿滑槽向下滚动，伸缩弹簧6被压缩至一定程度以后联动输出杆和顶锥2相对于手柄一起沿轴向向上移动，顶锥2推动撞锤1克服冲击弹簧4的弹力作用沿轴向向上移动，随着顶锥2和撞锤1逐渐向上移动，顶锥2的导向部与回正导向结构的回正导向斜面72配合，顶锥2由刚开始的倾斜状态回正，撞击部21正对撞锤1的中心槽，撞锤在冲击弹簧4的弹力作用下向下冲击，撞击部21进入到撞锤的中心槽中，撞击部21的顶端与中心槽的槽底相碰，顶锥2获得向下的冲击之力，并冲击套杆5，套杆5受到冲击力向下运动，滚珠7沿滑槽向下滚动，驱动扭杆8转动。本实施例中的便捷式冲击批在使用时，其输出杆输出旋转扭矩，进而能够达到松、紧螺钉的目的。

本发明实施例2中的自动冲击装置为一种迷你砸销器；如图2所示，与实施例1中的便捷式冲击批不同的是：输出杆包括套杆5和冲击头16，冲击头16嵌入套杆5的阶梯孔中，冲击头的下端开设有中心孔161。该在砸销器在使用时，输出杆输出向下的冲击力，可在中心孔中插入定位销，通过按压手柄，输出杆向下输出冲击力，将定位销砸入销孔中。在其他实施例中，自动冲击装置还可以为一种冲击起子，与实施例2中的砸销器不同的是：套杆下端的阶梯孔为多角形孔，阶梯孔中嵌入有起子头，起子头为横截面为多边形的柱状结构，旋转手柄能够松、紧螺钉。

在本发明的实施例1和实施例2中，顶锥本体的下端面为下凸的球面，输出杆的上端面为平面，在其他实施例中，输出杆的上端面可以为上凸的球面。输出杆的上端面还可以设置为下凹的球面，此时，输出杆的球面半径大于顶锥本体的球面半径。或者输出杆的上端面为上凸的球面、顶锥本体的下端面为上凹的球面，上凸的球面半径小于上凹的球面半径，同样能够实现顶锥与输出杆形成点接触配合。手柄还可以设置为包括内柄体和套设在内柄体外部的握把的套合结构，握把设有内螺纹，内柄体设有外螺纹，握把通过所述螺纹拧装在内柄体的外部。

本发明一种顶锥的实施例，顶锥的结构如上述，为避免重复，在此不做赘述。

Claims (6)

1.一种自动冲击装置，包括轴线沿上下方向延伸的内部呈中空的手柄，手柄的中空内部自上而下依次设有冲击弹簧、撞锤、顶锥和输出杆，手柄的内壁上具有回正导向结构，所述顶锥包括顶锥本体，顶锥本体上端具有用于被撞锤撞击的撞击部和用于与手柄上的回正导向结构导向配合以使顶锥由倾斜状态回正的导向部，其特征在于：所述顶锥本体的下端面为用于与输出杆的上端面形成点接触以使顶锥本体在自然状态下处于倾斜姿态的下凸球面或上凹球面，所述输出杆包括下端具有阶梯孔的套杆，套杆的侧壁上开设有滚珠孔，滚珠孔中嵌置有滚珠，套杆内依次序置入有伸缩弹簧和扭杆，扭杆的外侧壁上开设有可供所述滚珠滑移的滑槽，套杆上套设有用于防止滚珠从滚珠孔中落出的套环，套杆与套环之间设有用于防止套环脱落和移位的限位结构，所述套杆包括中空筒体和上端一体设置的端盖，所述端盖沿径向穿设有螺钉，螺钉穿装于手柄侧壁开设的上下方向延伸的导向槽且能够沿导向槽上下移动，限制套杆转动。

2.根据权利要求1所述的自动冲击装置，其特征在于：所述限位结构包括设于套杆外侧的用于与套环的上端面挡止配合以限制套环向上移动的台阶和套于套杆外部的与套环的下端面挡止配合以限制套环掉落的挡圈。

3.根据权利要求1所述的自动冲击装置，其特征在于：所述扭杆的下端开设有多角形孔，多角形孔内嵌置有起子头。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的自动冲击装置，其特征在于：所述手柄包括上柄体和下柄体，上柄体为空心筒体，其上端具有供撞锤、冲击弹簧依次置入的开口且连接有柄盖，所述回正导向结构位于上柄体的内部，下柄体的上端具有供输出杆、顶锥依次置入的开口，下柄体连接于上柄体的下端。

5.根据权利要求4所述的自动冲击装置，其特征在于：所述上柄体与柄盖、下柄体与上柄体通过螺纹连接在一起。

6.根据权利要求4所述的自动冲击装置，其特征在于：所述下柄体侧壁上开设有沿上下方向延伸的导向槽，输出杆外侧沿径向设有螺钉，所述螺钉穿装在导向槽中可沿导向槽上下移动。