CN107584456B - 一种摆动机构及多功能机 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种摆动机构及多功能机，摆动机构包括驱动轴，输出轴，传动构件及拨动组件；传动构件连接在驱动轴上；拨动组件的第一端连接在传动构件上，第二端围绕枢转轴轴线可旋转连接在输出轴上，枢转轴轴线垂直于输出轴的轴线，且穿过驱动轴与输出轴轴线的交点；拨动组件的拨动轴线与驱动轴的轴线呈一倾角，且围绕驱动轴的轴线旋转传动构件位于输出轴的垂直于驱动轴的轴线的截面轮廓之外的位置。本发明的多功能机因具有本发明的摆动机构，不仅在工作过程中振动小，噪音低，而且结构紧凑，强度高，使用寿命长，方便设置工作附件快速更换结构。

Description

一种摆动机构及多功能机

技术领域

本发明涉及动力工具领域，具体涉及一种摆动机构具有该摆动机构的多功能机。

背景技术

多功能机是一种摆动类动力工具，别名摆动机、万用宝等。其工作原理主要是通过电机前端的偏心元件(通常是偏心轴承)旋转拨动拨叉在一定偏转角度(0.5-7度)内摆动，并连接不同的工作头工作附件进行工作，根据工作附件的不同输出不同的线速度，来实现切割、打磨等目的。

专利文献GB2202025A公开了一种直角摆动驱动装置，包括马达，偏心安装在马达轴上的偏心轴承组件，尾部插入偏心轴承组件的拨动轴，与马达轴呈直角设置的直角摆动驱动装置的输出轴，固定套设在直角摆动驱动装置的输出轴上的凸轮从动件，凸轮从动件上设有U型开口槽，拨动轴的头部嵌入U型开口槽内，马达通过偏心轴承组件、拨动轴驱动凸轮从动件正反方向旋转摆动从而驱动输出轴正反方向旋转摆动。该专利文献中拨动轴的轴线与马达轴是偏心且平行设置，转动时，拨动轴相对马达轴作公转，因此，在拨动轴的尾部随偏心轴承组件绕马达轴旋转的过程中，拨动轴的头部在U型开口槽中作轨迹为圆的运动，拨动轴的头部与凸轮从动件上的U型开口槽之间存在间隙，从而会在工作过程中产生噪音和振动，甚至降低直角摆动驱动装置的使用寿命。

针对上述问题，专利文献WO2014/105943公开了一种摆动工具的摆动驱动机构，包括马达、由马达轴驱动的偏心摆动轴、安装在偏心摆动轴上的摆动轴承、尾部安装在摆动轴承上的拨动件，与马达轴呈直角设置的摆动机的输出轴，以及连接在摆动机的输出轴的上端的摆动环，且摆动环的轴线与输出轴的轴线垂直，拨动件的头部的外侧壁上设有销轴，拨动件的头部插入摆动环内，并使其上的销轴对应插入摆动环上的销轴孔内与摆动环连接，马达通过偏心摆动轴往外输出旋转动力，由拨动件驱动摆动环左右往返摆动从而驱动摆动机的输出轴往返摆动。该专利文献中，销轴形成的铰接轴的轴线、拨动件的轴线与马达轴的轴线相交于一点，因此，拨动件在旋转过程中，拨动件作以三轴线的交点为顶点，绕马达轴旋转的转动，因此，在转动过程中，拨动件的头部一直作轨迹为点的运动，因此，在旋转过程中不会产生噪音和振动。但是由于摆动环仅是小面积的外侧壁与输出轴的上端端面连接，因此，不仅增加了摆动工具沿输出轴长度方向的尺寸，使得摆动工具的结构不够紧凑小巧，此外，由于驱动输出轴摆动是通过驱动摆动环摆动来带动输出轴摆动的，输出轴带动工作附件工作时，会遇到较大的阻力，从而会在摆动环与输出轴的连接处之间产生较大扭矩，而由于摆动环与输出轴之间连接的面积小，连接强度低，因此，摆动环与输出轴的连接处之间容易出现断裂，不能传递较大的力，此外，现有技术中多功能机的工作附件快速更换结构中的压杆上设置于空心的输出轴内，其下端用于连接工作附件，上端伸出输出轴外受带有扳手的凸轮的控制，而该专利文献中的摆动环的设置，使输出轴的上端成为封闭端，因此妨碍了工作附件快速更换结构的设置。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的多功能机的摆动机构不合理存在强度低，使用寿命短，不能连接工作附件快速更换结构的缺陷，从而提供一种既能够消除噪音和振动，又能保证零部件的强度，使用寿命长，能够连接工作附件快速更换结构的摆动机构具有该摆动机构的多功能机。

为解决上述技术问题，本发明的一种摆动机构，包括

驱动轴，在动力结构的驱动下旋转；

输出轴，与所述驱动轴呈一夹角设置，用于安装工作附件；

摆动传动机构，连接在所述驱动轴与所述输出轴之间，具有传动构件及拨动组件；所述传动构件连接在所述驱动轴上；所述拨动组件的第一端连接在所述传动构件上，第二端围绕枢转轴轴线可旋转连接在所述输出轴上，其中所述枢转轴轴线垂直于所述输出轴的轴线，且穿过所述驱动轴与所述输出轴轴线的交点；所述拨动组件的沿所述第一端至所述第二端方向延伸的轴线为拨动轴线，所述拨动轴线与所述驱动轴的轴线呈一倾角，且围绕所述驱动轴的轴线旋转；

所述传动构件位于所述输出轴的垂直于所述驱动轴的轴线的截面轮廓之外的位置。

在本发明的摆动机构中，所述拨动组件包括拨动件，所述拨动件的第一端与所述传动构件连接；所述拨动件的第二端与所述输出轴枢接。

在本发明的摆动机构中，所述拨动件的所述第一端为主体部，所述第二端为与所述主体部连接的连接臂；所述拨动件通过所述主体部与所述传动构件连接，并通过所述连接臂与所述输出轴铰接。

在本发明的摆动机构中，所述拨动件为拨叉，所述主体部为拨叉轴；所述传动构件为偏心构件，所述偏心构件包括具有与所述驱动轴连接的偏心件及设置在所述偏心件内转动轴线与所述驱动轴的轴线呈一倾角的轴承，所述拨叉轴的一端以与所述轴承的轴线同轴的形式插入所述轴承内。

在本发明的摆动机构中，所述偏心件安装所述轴承的一端设有槽底面倾斜的斜槽，所述轴承安装于所述斜槽内。

在本发明的摆动机构中，所述拨动件为拨叉，所述主体部为拨叉套；所述传动构件为偏心构件，所述偏心构件包括具有与所述驱动轴连接的偏心件及设置在所述偏心件外的轴承，所述驱动轴的一端以与所述轴承的轴线同轴的形式插入所述轴承内，所述拨叉套套在所述轴承外。

在本发明的摆动机构中，所述拨动组件还包括固定设置在所述输出轴上的随动件，所述枢转轴轴线设置在所述随动件上，所述拨动件的第二端通过所述枢转轴轴线与所述随动件枢接。

在本发明的摆动机构中，所述随动件上具有贯穿所述随动件的贯穿孔，所述随动件通过所述贯穿孔固定套设在所述输出轴上。

在本发明的摆动机构中，所述随动件为固定套设在所述输出轴上的套管。

在本发明的摆动机构中，所述套管的外侧壁上成型有两同轴的销轴孔，所述拨叉臂上设有适合销轴穿过的通孔，两同轴的所述销轴形成所述枢转轴，通过两所述销轴分别依次穿过所述通孔、所述销轴孔将所述套管与所述连接臂枢接。

在本发明的摆动机构中，所述随动件上具有一通腔，所述通腔的侧壁上具有一通孔，所述输出轴的上端插入所述通孔内，且所述通腔内的空间适合往所述输出轴的上端端面连接所述功能件。

在本发明的摆动机构中，所述驱动轴上设有用于连接所述偏心件的连接部。

本发明的一种多功能机，包括外壳、设置在所述外壳内的动力结构，由所述动力结构驱动的摆动机构，连接在所述摆动机构的输出轴上，由所述摆动机构驱动工作的工作附件，所述摆动机构为如权利要求-中任一项所述的摆动机构。

在本发明的一种多功能机中，所述多功能机还包括将所述工作附件固定在所述输出轴上的锁紧机构，所述输出轴为空心轴，所述锁紧机构包括设置于所述空心轴内部，向所述空心轴的上端伸出的固定件，以及设置于所述空心轴上端且与所述固定件连接的控制手柄。

在本发明的一种多功能机中，所述动力结构为马达。

本发明技术方案，具有如下优点：

1、在本发明的摆动机构中，通过将所述拨动轴线以输出轴轴线、驱动轴轴线的交点为顶点，并与所述驱动轴的轴线(即驱动轴线)呈一倾角设置，这样拨动组件在驱动轴的驱动下以二者的交点为顶点，绕驱动轴轴线旋转，因此，大大降低了振动和噪音。同时，由于所述传动构件位于所述输出轴的垂直于所述驱动轴的轴线的截面轮廓之外的位置，且所述拨动组件的所述第二端的形状满足：围绕枢转轴轴线可旋转连接在所述输出轴上的所述第二端不阻碍在所述输出轴的上端连接功能件，这样传动构件和拨动组件的第二端的设置均不会妨碍输出轴的上端连接功能件，如工作附件快速更换结构。工作附件可以为锯片、磨片、刮刀等工作附件工作头，这样有利于本发明的摆动机构新功能的增加。

2、在本发明的摆动机构中，拨动组件还包括固定设置在所述输出轴上且不阻碍在输出轴的上端连接功能件的随动件，拨动件的连接臂围绕随动件设置，这样的结构不仅使本发明的摆动机构沿输出轴的轴向方向的尺寸小，结构更简凑，而且由于随动件是套设在输出轴上，因此，能够承受更大的扭矩，强度更高；此外，随动件的设置不占据输出轴上端的空间，从而利于工作附件快速更换结构的安装。

3.本发明的多功能机因具有本发明的摆动机构，故不仅结构紧凑小巧，而且使用过程中振动小，噪音低，给用户带来良好的体验，此外，强度高，能够承受较大扭矩，使用寿命更长，而且不影响工作附件快速更换结构的安装。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的摆动机构的立体结构示意图；

图2为图1的爆炸图；

图3为图1的剖视图；

图4为本发明的多功能机的立体结构示意图；

附图标记说明：

1-驱动轴；11-连接部；2-偏心件；3-轴承；4-拨叉；5-套管；6-输出轴；7-平衡块；8-工作附件；9-工作附件快速更换结构；10-销轴；

Q-驱动轴轴线，L-连接部轴线，B–拨动轴线，G-枢转轴轴线、S-输出轴轴线。

具体实施方式

实施例1

参见图1-3所示，本实施例1的摆动机构包括

驱动轴1，在动力结构的驱动下旋转；

输出轴6，与所述驱动轴1呈一夹角设置，用于安装工作附件；

摆动传动机构，连接在所述驱动轴1与所述输出轴6之间，具有传动构件及拨动组件；所述传动构件连接在所述驱动轴1上；所述拨动组件的第一端连接在所述传动构件上，第二端围绕枢转轴轴线G可旋转连接在所述输出轴上，其中所述枢转轴轴线G垂直于所述输出轴6的轴线(即输出轴轴线S)，且穿过所述驱动轴1与所述输出轴轴线S的交点；所述拨动组件的沿所述第一端至所述第二端方向延伸的轴线为拨动轴线B，所述拨动轴线B与所述驱动轴的轴线(即驱动轴轴线Q)呈一倾角，且围绕所述驱动轴轴线Q旋转；

所述传动构件位于所述输出轴6的垂直于所述驱动轴1的轴线的截面轮廓之外的位置，且所述拨动组件的所述第二端的形状满足：围绕枢转轴轴线可旋转连接在所述输出轴上的所述第二端不阻碍在所述输出轴的上端连接功能件。

上述方案为本发明的核心方案，通过将所述拨动轴线B以输出轴轴线S、驱动轴轴线Q的交点为顶点，并与所述驱动轴的轴线(即驱动轴线Q)呈一倾角设置，这样拨动组件在驱动轴1的驱动下以二者的交点为顶点，绕驱动轴轴线Q旋转，因此，大大降低了振动和噪音。同时，由于所述传动构件位于所述输出轴6的垂直于所述驱动轴1的轴线的截面轮廓之外的位置，且所述拨动组件的所述第二端的形状满足：围绕枢转轴轴线可旋转连接在所述输出轴上的所述第二端不阻碍在所述输出轴的上端连接功能件，这样传动构件和拨动组件的第二端的设置均不会妨碍输出轴的上端连接功能件，如工作附件快速更换结构(即下文一种多功能机中所说的将所述工作附件固定在所述输出轴上的锁紧机构)。工作附件可以为锯片、磨片、刮刀等工作附件工作头，这样有利于本发明的摆动机构新功能的增加。

其中所述拨动组件包括拨动件，所述拨动件的第一端与所述传动构件连接；所述拨动件的第二端与所述输出轴6枢接。优选所述拨动件的第一端为主体部，第二端为与所述主体部连接的连接臂；所述拨动件通过所述主体部与所述传动构件连接，并通过所述连接臂与所述输出轴6枢接。拨动件4的第二端成型为连接臂状，结构简单，不仅便于与输出轴6枢转连接，而且不会阻碍输出轴6上端端面，便于连接功能件。

所述拨动件的结构形式可以有多种，如可以为主体部是轴，连接臂为环绕输出轴6的偏长的圈。作为优选方式，优选所述拨动件为拨叉4，所述主体部为拨叉轴；所述传动构件为偏心构件，所述偏心构件包括具有与所述驱动轴1连接的偏心件2及设置在所述偏心件2内转动轴线与所述驱动轴1的轴线呈一倾角的轴承3，所述拨叉轴的一端以与所述轴承3的轴线同轴的形式插入所述轴承3内。

为了保证拨动轴线B与驱动轴轴线Q呈一倾角设置，在本实施例中，所述偏心件2安装所述轴承3的一端设有槽底面倾斜的斜槽，所述轴承3安装于所述斜槽内，通过将轴承3安装于斜槽内的方式保证拨动轴线B与驱动轴轴线Q呈一倾角设置，结构更简单紧凑。

所述拨动组件还包括固定设置在所述输出轴6上的随动件，所述枢转轴轴线设置在所述随动件上，所述拨动件的第二端通过所述枢转轴轴线与所述随动件铰接，所述随动件不遮挡所述输出轴6的上端端面，且所述输出轴6的上端端面与所述随动件之间具有往所述输出轴6的上端连接功能件的安装空间。所述随动件上具有贯穿所述随动件的贯穿孔，所述随动件通过所述贯穿孔固定套设在所述输出轴6上。由于在输出轴6上增设了随动件，不用直接在输出轴6上设置枢转轴，因此，能够起到保护输出轴6的作用，从而能够承受更大的扭矩，强度更高。此外，随动件不占据输出轴上端的空间，从而利于功能件的安装。

优选所述随动件为固定套设在所述输出轴6上的套管5，这样的随动件结构简单，容易成型，所占空间小。所述套管5的外侧壁上成型有两同轴的销轴孔，所述拨叉臂上设有适合销轴10穿过的通孔，两同轴的所述销轴10形成所述枢转轴，通过两所述销轴10分别依次穿过所述通孔、所述销轴孔将所述套管5与所述连接臂枢接。套管5固定套设于输出轴6上，拨动件的连接臂围绕随动件呈部分包围结构或全包围结构，这样的结构使本发明的摆动机构沿输出轴的轴向方向的尺寸小，结构更简凑。

所述驱动轴1上设有用于连接所述偏心件2的连接部11。所述驱动轴1上所述连接部11的设置使得所安装的所述偏心件2的轴线与所述驱动轴1的轴线偏心且平行设置。连接部11的设置既方便在驱动轴1上连接偏心件2，同时由于连接部11相对于驱动轴1偏心设置，这样偏心件2仅需稍微倾斜的设置在连接部11上，使拨动件的轴线与驱动轴1的轴线倾斜相交即可，这种结构比偏心件2偏心且倾斜地直接安装在驱动轴上的结构，生产工艺更简单，精度更高。

为了使输出轴6在工作过程中保持动平衡，所述输出轴6上还设有平衡块7。所述平衡块7上设有通孔，所述平衡块7通过所述通孔固定套设在所述输出轴6上。

实施例2

本实施例2与实施例1不同之处在于拨动件的结构，以及拨动件与轴承的连接方式，具体为：所述拨动件为拨叉，所述主体部为拨叉套；所述传动构件为偏心构件，所述偏心构件包括具有与所述驱动轴1连接的偏心件2及设置在所述偏心件2外的轴承3，所述驱动轴1的一端以与所述轴承3的轴线同轴的形式插入所述轴承3内，所述拨叉套套在所述轴承3外。

实施例3

本实施例2与实施例1不同之处在于随动件的结构，以及随动件在输出轴上设置的位置不同，具体为：所述随动件上具有一通腔，所述通腔的侧壁上具有一通孔，所述输出轴的上端插入所述通孔内，且所述通腔内的空间适合往所述输出轴的上端端面连接所述功能件。

如图4所示，本发明的一种多功能机，包括外壳、设置在所述外壳内的动力结构，由所述动力结构驱动的摆动机构，连接在所述摆动机构的输出轴6上，由所述摆动机构驱动工作的工作附件8，所述摆动机构为上述的摆动机构。通常所述动力结构为马达。本发明的多功能机因具有本发明的摆动机构，故不仅结构紧凑小巧，而且使用过程中振动小，噪音低，给用户带来良好的体验，此外，强度高，能够承受较大扭矩，使用寿命更长，而且不影响工作附件快速更换结构的安装。

进一步地，所述多功能机还包括将所述工作附件固定在所述输出轴上的锁紧机构，所述输出轴6为空心轴，所述锁紧机构包括设置于所述空心轴内部，向所述空心轴的上端伸出的固定件，以及设置于所述空心轴上端且与所述固定件连接的控制手柄。工作附件快速更换结构9现有技术多有记载，本发明在此不再多叙。通常设计时所述动力结构为马达。

本发明的摆动机构的工作过程：

马达启动，驱动驱动轴1旋转，驱动轴1旋转带动拨动件以拨动轴线B和驱动轴轴线Q的交点为顶点，绕驱动轴轴线Q旋转，从而驱动套管5往返摆动，套管5摆动驱动输出轴6绕输出轴轴线S往返摆动,连接在输出轴6上的工作附件往返摆动进行工作。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (11)

1.一种摆动机构，包括

驱动轴（1），在动力结构的驱动下旋转；

输出轴（6），与所述驱动轴（1）呈一夹角设置，用于安装工作附件；所述输出轴上还设有平衡块；

摆动传动机构，连接在所述驱动轴（1）与所述输出轴（6）之间，具有传动构件及拨动组件；所述传动构件连接在所述驱动轴（1）上；所述拨动组件的第一端连接在所述传动构件上，第二端围绕枢转轴轴线可旋转连接在所述输出轴上，其中所述枢转轴轴线垂直于所述输出轴（6）的轴线，且穿过所述驱动轴（1）与所述输出轴（6）轴线的交点；所述拨动组件的沿所述第一端至所述第二端方向延伸的轴线为拨动轴线，所述拨动轴线与所述驱动轴的轴线呈一倾角，且围绕所述驱动轴的轴线旋转；

其特征在于：

所述传动构件位于所述输出轴（6）的垂直于所述驱动轴(1)的轴线的截面轮廓之外的位置；

所述拨动组件包括拨动件，所述拨动件的第一端与所述传动构件连接；所述拨动件的第二端与所述输出轴（6）枢接；

所述拨动件的所述第一端为主体部，所述第二端为与所述主体部连接的连接臂；所述拨动件通过所述主体部与所述传动构件连接，并通过所述连接臂与所述输出轴（6）铰接；

所述拨动件为拨叉（4），所述主体部为拨叉轴；所述传动构件为偏心构件，所述偏心构件包括具有与所述驱动轴（1）连接的偏心件（2）及设置在所述偏心件（2）内转动轴线与所述驱动轴（1）的轴线呈一倾角的轴承（3），所述拨叉轴的一端以与所述轴承（3）的轴线同轴的形式插入所述轴承（3）内。

2.根据权利要求1所述的摆动机构，其特征在于，所述偏心件（2）安装所述轴承（3）的一端设有槽底面倾斜的斜槽，所述轴承（3）安装于所述斜槽内。

3.根据权利要求1-2任一项所述的摆动机构，其特征在于，所述拨动组件还包括固定设置在所述输出轴（6）上的随动件，所述枢转轴轴线设置在所述随动件上，所述拨动件的第二端通过所述枢转轴轴线与所述随动件枢接。

4.根据权利要求3所述的摆动机构，其特征在于，所述随动件上具有贯穿所述随动件的贯穿孔，所述随动件通过所述贯穿孔固定套设在所述输出轴（6）上。

5.根据权利要求4所述的摆动机构，其特征在于，所述随动件为固定套设在所述输出轴（6）上的套管（5）。

6.根据权利要求5所述的摆动机构，其特征在于，所述套管（5）的外侧壁上成型有两同轴的销轴孔，所述连接臂上设有适合销轴（10）穿过的通孔，两同轴的所述销轴（10）形成所述枢转轴，通过两所述销轴（10）分别依次穿过所述通孔、所述销轴孔将所述套管（5）与所述连接臂枢接。

7.根据权利要求3所述的摆动机构，其特征在于，所述随动件上具有一通腔，所述通腔的侧壁上具有一通孔，所述输出轴的上端插入所述通孔内，且所述通腔内的空间适合往所述输出轴的上端端面连接功能件。

8.根据权利要求1-2中任一项所述的摆动机构，其特征在于，所述驱动轴（1）上设有用于连接所述偏心件（2）的连接部（11）。

9.一种多功能机，包括外壳、设置在所述外壳内的动力结构，由所述动力结构驱动的摆动机构，连接在所述摆动机构的输出轴（6）上，由所述摆动机构驱动工作的工作附件（8），其特征在于：所述摆动机构为如权利要求1-8中任一项所述的摆动机构。

10.根据权利要求9所述的一种多功能机，其特征在于，所述多功能机还包括将所述工作附件固定在所述输出轴上的锁紧机构，所述输出轴（6）为空心轴，所述锁紧机构包括设置于所述空心轴内部，向所述空心轴的上端伸出的固定件，以及设置于所述空心轴上端且与所述固定件连接的控制手柄。

11.根据权利要求10所述的一种多功能机，其特征在于，所述动力结构为马达。