CN1055039C - 拧螺钉工具 - Google Patents

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Abstract

拧螺钉工具有一个外壳(1)、装在外壳(1)内的电机(2)、一个由电机(2)传动的轴向固定的传动齿轮(3)、一根支承在外壳(1)内可克服弹簧(4)的力相对于传动齿轮(3)轴向移动的心轴(5)、和一个在传动齿轮(3)与心轴(5)之间和传动齿轮(3)与心轴(5)的接合面共同工作的球状连接件(6)，其中，连接件(6)可以与传动齿轮(3)脱接，并可相对于心轴(5)有限地轴向移动和有限地转动。

Description

拧螺钉工具
本发明涉及一种手工工具如拧螺钉工具，它有一个外壳、装在外壳内的电机、一个由电机传动的轴向固定的传动齿轮、一根支持在外壳内可克服弹簧的力相对于传动齿轮轴向移动的心轴和一个在传动齿轮与心轴之间的连接件，其中，连接件可与传动齿轮脱接，并可相对于心轴有限地轴向移动以及有限地转动。
为了表面平整地拧入螺钉，使用带离合器的电动螺钉机，离合器在心轴与传动齿轮之间。这种过载离合器可以在达到所要求的拧入深度后，自动地无噪声和无磨损地使心轴与传动齿轮脱接。
由EU-PS0195853已知一种带离合器的螺钉机，离合器包括由电机传动的第一离合器部分、可旋转地装在螺钉机外壳内可轴向移动的第二离合器部分、以及可克服弹簧力沿轴向移动的第三离合器部分。第一离合器部分由传动齿轮构成，此传动齿轮具有沿安装方向伸出的凸块。第二离合器部分由心轴构成，此心轴具有逆安装方向伸出的凸块，以及，第三离合器部分由一个连接件构成，在此连接件的两端面设有凸块。
在压紧拧螺钉机时，心轴克服弹力轴向移动将连接件置于中间位置，所以，所有的凸块互相刚性插接。在从传动齿轮将扭矩传给心轴时，连接件相对于心轴转动和轴向移动。连接件保持这一相对于心轴的位置，直至完成一次拧入过程后心轴朝安装方向移动，并解除传动齿轮与连接件凸块之间的刚性连接为止。
这种已知的离合器必须高成本地制成，其中，大尺寸的凸块和大的自重还对拧螺钉机的总重量带来不利的影响，所以在用这种拧螺钉机工作时提前产生疲劳现象，此外，这种传统的工具磨损较大。
本发明的目的是设计一种手工工具用的离合器，它能经济地制造，它的突出之点是重量轻且磨损小。
按本发明为达到上述目的，根据本发明提供一种手工工具如拧螺钉工具，它有一个外壳、装在外壳内的电机、一个由电机传动的轴向固定的传动齿轮、一根支承在外壳内可克服弹簧的力相对于传动齿轮轴向移动的心轴和一个在传动齿轮与心轴之间的连接件，其中，连接件可以通过心轴在轴向方向上克服弹簧的力沿轴向的移动而在转动方向上与传动齿轮连接，并可相对于心轴有限地轴向移动和有限地转动，从而在传动齿轮旋转过程中，与传动齿轮连接的连接件相对心轴克服复位力做有限的继续转动，这种相对转动导致连接件在轴向方向上的有限的轴向移动，其特征在于，连接件是一个滚珠，它与心轴的接合面共同工作，并可通过心轴在轴向方向上的移动而与传动齿轮的接合面相啮合。
按本发明的连接件结构，可以经济地制成手工工具，因为滚珠是市场上可以买到的普通的商品，而与滚珠共同工作的接合面可以直接制在心轴和传动齿轮上。另一个优点是连接件的结构尺寸小，它的重量轻，这对于手工工具的总重量带来有利的影响。
合乎目的的做法是，传动齿轮的接合面由至少一个在传动齿轮内圆周面上平行于心轴纵向长度延伸的槽构成。鉴于这种在传动齿轮内部的接合面特殊结构，使传动齿轮的轴向结构长度并因而手工工具的结构长度可以保持为比较小。
心轴的接合面最好由一个制在心轴外圆周面上的槽构成，其中，至少槽沿周向计量的宽度，超过设计为滚珠的连接件相应的宽度。形式上为一个槽的接合面有下列优点：它可以经济地制成，以及，它不突出于心轴的外轮廓。鉴于槽的特殊宽度，在进入接合的状态，心轴可相对于传动齿轮有限地转动。
为了在心轴与传动齿轮相对转动时心轴能相对于传动齿轮轴向移动，心轴逆安装方向的接合面最好由一个边缘构成，此边缘相对于一个垂直于心轴轴线的平面倾斜地延伸。
为了使心轴能相对于传动齿轮轴向位移，并与这两个部分相对转动的转动方向无关，边缘最好相对于槽的两个周向的侧端逆安装方向地倾斜延伸。
为了使弹簧的作用不受影响，弹簧最好装在设计为滚珠的连接件与传动齿轮之间、以此方式将弹簧装在旋转件之间。若将弹簧装在一个旋转件与一个相对于外壳旋转固定地安装的构件之间时，便会产生对弹簧工作的干扰。一旦此旋转件进行旋转，在弹簧与上述两个构件之一之间便发生摩擦。由于摩擦力形成扭矩负荷，这一负荷作用在弹簧上并对工作带来不良影响。
为了使弹簧力能垂直于心轴轴线地作用在滚珠上以及能将弹簧的合力传递给滚珠，最好在滚珠和弹簧之间，装一个套装在心轴上沿心轴纵向可有限地移动的环。借助于此环可以对准即使是多个滚珠，所以它们可以同时与传动齿轮的多个槽进入接合，并在完成了螺钉拧入过程后提起手工工具时，同时移入它们的原始位置。
下面借助于描述实施例的附图详细说明本发明。其中：
图1示意表示按本发明的手动工具；
图2按图1的手动功具一部分放大和剖切图。
图1和2表示的拧螺钉工具有一个外壳1、一个把手11和操纵开关12、一个可调的深度定位器13、以及一根可克服弹簧4的力沿轴向移动的心轴5。
如图2所示，外壳1中装有一个电机2、一个电机2传动的传动齿轮3、一个形式上为滚珠的连接件6、以及一根可轴向移动的心轴5。在滚珠和传动齿3之间，装有弹簧4和一个贴靠着滚珠地套在心轴5上可沿心轴5的纵向有限地移动的环10。
槽8位于心轴5的外圆周面上，它的沿周向计量的宽度超过滚珠的相应尺寸。槽8具有一个逆安装方向的形式上为边缘9的接合面，它相对于一个垂直于心轴轴线的平面倾斜地延伸。边缘9相对于槽8的两个周向的侧端逆安装方向地倾斜延伸。
在传动齿轮3的内圆周面上制有一个基本上与槽8处于相对位置的槽7，它相对于心轴5的纵向长度倾斜地延伸。槽7有两个逆安装方向互相接近的接合面16。槽8和槽7中容纳了滚珠，以及槽8和/或传动齿3槽7设计成，使心轴5能相对于传动齿轮3轴向和周向运动一个预定的轴向距离(S)。槽7沿径向的深度不变。
为了将螺钉15拧入，心轴5安装方向一侧的端部可与一个改锥头14连接。在将拧螺钉机朝底座U压紧时，通过插接在改锥头14上的螺钉15将心轴5与滚珠一起克服弹簧4的力移动。在这种情况下滚珠进入传动齿轮3的槽7中，从而在心轴5与传动齿轮3之间形成了传扭的刚性连接。现在弹簧4受有预紧力。在操纵此拧螺钉机时心轴5旋转。通过滚珠在心轴5的槽8中移动，使心轴5相对传动齿轮作周向和安装方向移动。
在拧螺钉机的跟踪下螺钉15被拧入，直至深度定位器13靠在底座U上为止。接着，弹簧4追随着心轴5，直至达到通过深度定位器13调整好的拧入深度，以及滚珠不再插接在槽7中为止，所以心轴5与传动齿轮3之间的传扭的刚性连接被切断。接着，弹簧4将一个在滚珠和弹簧4之间套装在心轴5上可轴向移动的环10移回原始位置。此时，心轴5与传动齿轮3之间的轴向移动和转动也被解除，它们是在拧入过程的开始通过滚珠与心轴5的槽8共同工作时发生的。
在关闭并从底座U提起拧螺钉机后，接着弹簧4将心轴5移到原始位置。

Claims (7)

1.手工工具如拧螺钉工具有一个外壳(1)、装在外壳(1)内的电机(2)、一个由电机(2)传动的轴向固定的传动齿轮(3)、一根支承在外壳(1)内可克服弹簧(4)的力相对于传动齿轮(3)轴向移动的心轴(5)和一个在传动齿轮(3)与心轴(5)之间的连接件(6)，其中，连接件(6)可以通过心轴(5)在轴向方向上克服弹簧(4)的力沿轴向的移动而在转动方向上与传动齿轮(3)连接，并可相对于心轴(5)有限地轴向移动和有限地转动，从而在传动齿轮(3)旋转过程中，与传动齿轮(3)连接的连接件(6)相对心轴(5)克服复位力做有限的继续转动，这种相对转动导致连接件(6)在轴向方向上的有限的轴向移动，其特征在于，连接件(6)是一个滚珠，它与心轴(5)的接合面共同工作，并可通过心轴(5)在轴向方向上的移动而与传动齿轮(3)的接合面相啮合。
2.按照权利要求1所述之工具，其特征为：传动齿轮(3)的接合面由至少一个在传动齿轮(3)内圆周面上平行于心轴(5)纵向长度延伸的槽(7)构成。
3.按照权利要求1或2所述之工具，其特征为：心轴(5)的接合面由一个制在心轴(5)外圆周面上的槽(8)构成，其中，至少槽(8)沿周向测量的宽度，超过滚珠的相应尺寸。
4.按照权利要求3所述之工具，其特征为：心轴(5)逆安装方向的接合面由边缘(9)构成，此边缘(9)相对于一个垂直于心轴轴线的平面倾斜地延伸。
5.按照权利要求4所述之工具，其特征为：边缘(9)相对于槽(8)的两个周向的侧端逆安装方向地倾斜延伸。
6.按照权利要求1所述之工具，其特征为：弹簧(4)装在滚珠与传动齿轮(3)之间。
7.按照权利要求1所述之工具，其特征为：在滚珠和弹簧(4)之间，装有一个安装在心轴(5)上沿心轴(5)纵向可有限地移动的环(10)。
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