CN107838878A - 一种动力工具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种工具，具体为一种动力工具，包括：外壳；动力系统，设于所述外壳内，具有提供旋转输出的输出轴；液压脉冲单元，包括驱动部及液压部，所述驱动部连接所述输出轴；主轴，通过液压部与所述驱动部耦合；其特征在于：还包括功能切换机构，设置在所述驱动部与所述主轴之间，用于对所述驱动部和所述主轴进行锁定和分离动作。本发明可实现连续转动功能及液压冲击转动功能之间的简单切换。
Description
技术领域
本发明涉及一种工具，具体涉及一种动力工具。
背景技术
现有的枪钻类动力工具中，通常包括电钻、电动螺丝批、冲击钻、冲击扳手等。
冲击扳手主要是用于紧固螺栓。其具有主动冲击块，被动冲击块等，主动冲击块由齿轮减速机构的输出轴旋转驱动，被动冲击块，可与主动冲击块啮合而被旋转驱动，被动冲击块设在工作轴上并旋转驱动工作轴，其中所述主动冲击块在工作轴所受的负载增大到特定值时可选择地与被动冲击块脱离啮合，进而在输出轴的旋转驱动下又与被动冲击块重新啮合；但该种冲击扳手采用主动冲击块与被动冲击块之间的直接撞击形成冲击作用，这使得冲击过程中噪音较大。
对此，现有技术中存在一种旋转打击工具，如中国专利文献CN102029587B，其通过油压脉冲单元实现冲击作用，具体为：参见附图1及附图2，在液压脉冲单元4中设置有位于后侧的衬板23和位于前侧的主轴24。衬板23与电动机3的旋转轴直接联接，而主轴24用作冲击起子机1的输出轴。当没有载荷施加到主轴24上或者施加的载荷很小时，主轴24仅克服液体的阻力而与电动机3的旋转几乎同步地旋转。当大的载荷施加到主轴24上时，主轴24停止旋转，而固定在衬板23上的外周衬套21继续旋转。液压脉冲单元4产生强螺旋钮矩，从而在每次旋转时将大紧固钮矩传递到液密封位置的主轴24。接下来，重复若干次类似的打击操作，从而以设定的钮矩将紧固对象紧固；产生强螺旋钮矩的原理如下：在衬套21内形成具有四个区域的衬套腔室。叶片25a、25b分别通过弹簧配合在形成于主轴24的外周面的两个相对的凹槽内，从而使叶片25a、25b受到径向推力而抵靠在衬套21的内表面上。主轴24的位于叶片25a、25b之间的外周面上设置有沿轴向延伸的两个突起密封面26a、26b。在衬套21的内周面上形成有突起密封面27a、27b和突起部28a、28b，该突起密封面27a、27b和突起部28a、28b分别具有类似山的形状。当载荷施加到主轴24上时，从而使主轴24和叶片25a、25b几乎停止而仅衬套21继续旋转。由于衬套21相对于主轴24旋转，所以衬套每次旋转时均产生冲击脉冲。
然而，中国专利文献CN102029587B公开的旋转打击工具无法实现连续转动功能；如此，需要使用者准备多种不同类型的动力工具，还要不断地更换来进行操作，这使得作业过程较为繁琐。
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中旋转打击工具无法实现连续转动功能的缺陷，从而提供一种动力工具。
一种动力工具，包括：
外壳；
动力系统，设于所述外壳内，具有提供旋转输出的输出轴；
液压脉冲单元，包括驱动部及液压部，所述驱动部连接所述输出轴；
主轴，通过液压部与所述驱动部耦合；
还包括
功能切换机构，设置在所述驱动部与所述主轴之间，用于对所述驱动部和所述主轴进行锁定和分离动作。
进一步的，所述主轴还包括主轴驱动块，所述功能切换机构通过对所述驱动部和所述主轴驱动块之间的锁定和分离实现功能切换。
进一步的，功能切换机构具有设置在所述驱动部上的可轴向移动且周向固定的锁定部件，所述主轴驱动块上设有周向固定的待锁部，所述锁定部件可与所述待锁部锁定；
或者
功能切换机构具有设置在所述主轴驱动块上的可轴向移动且周向固定的锁定部件，所述驱动部上设有周向固定的待锁部，所述锁定部件可与所述待锁部锁定。
进一步的，所述锁定部件为套在所述驱动部上的离合套筒，所述离合套筒内壁上成型有与所述驱动部的外圆周壁周向啮合且轴向滑动连接的连接结构；所述离合套筒靠近所述主轴驱动块一端通过与所述主轴驱动块周向啮合且轴向滑动地结合或脱离，实现所述驱动部与所述主轴驱动块之间的锁定与分离。
进一步的，在所述驱动部的外圆周壁成型有数条沿轴向延伸的滑槽，而所述离合套筒内壁上成型有嵌入所述滑槽的滑块；所述离合套筒靠近所述主轴驱动块一端成型有离合凸起，而主轴驱动块上成型有适于所述离合凸起嵌入配合将所述驱动部与所述主轴驱动块锁定的离合槽。
进一步的，所述功能切换机构还设置有驱动所述锁定部件动作的切换操作件，所述切换操作件与所述锁定部件以轴向相对固定设置，通过切换操作件与所述锁定部件之间的轴向尺度变化驱动所述锁定部件轴向往复移动。
进一步的，所述切换操作件包括相对所述动力系统轴向定位且可转动地设置的切换环，所述轴向尺度变化的结构具有成型在所述切换环上具有沿周向布置且轴向偏移的功能切换槽，及相对所述动力系统周向定位且可轴向滑动的切换拨杆；所述切换拨杆一端具有嵌入所述功能切换槽中的凸销，所述切换拨杆的另一端可沿周向滑动且轴向定位地卡合连接所述离合套筒，或者配合沿轴向作用在所述离合套筒上的偏压力对所述离合套筒施加克服所述偏压力的推力或拉力。
进一步的，还具有变速机构，所述变速机构包括多级减速机构及沿轴向往复移动的变速杆；所述多级减速机构一端与输出轴连接，另一端与液压脉冲单元连接所述切换环上还成型有包括沿周向同时轴向偏移的变速操作槽，所述变速杆一端嵌入所述变速操作槽中。
进一步的，在所述功能切换槽及所述变速操作槽的两端均设有保持段。
进一步的，所述偏压力通过多个且对称布设于所述离合套筒与所述驱动部之间的弹簧施加。
本发明技术方案，具有如下优点：
1.本发明可同时实现连续转动功能及液压冲击转动功能。
2.本发明功能切换机构的结构更简单，工作更加可靠。
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为现有技术中液压脉冲单元结构示意图
图2为图1中A-A剖面图；
图3为本发明一种动力工具的主视图；
图4为本发明切换机构结构示意图；
图5为本发明液压脉冲单元的结构图
附图标记说明：
1.多功能钻；2.电机；3.开关；4.手柄；5.电池包；6.功能切换钮；7弹簧；8.液压脉冲单元；8-1：驱动部；8-1-1：滑槽；8-2：液压部；9.夹头；10：功能切换机构；10-1：离合套筒；10-1-1：滑块；10-2：离合凸起；10-3：功能切换环；10-4：功能切换槽；10-5：切换拨杆；11：主轴；11-1：主轴驱动块；12：变速杆；13：变速操作槽。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
如图3所示，动力工具具体为一种多功能钻1，包括基本呈筒形的壳体，与壳体成一定角度布置的手柄4，和可拆卸的设置于手柄4底部的电池包5。壳体的前端设有用于夹持工作头的夹头9，用于在该多功能钻1实现不同功能时分别夹持不同的工作头(未图示)。手柄4的上端部分设有用于打开和关闭多功能钻1的开关3。参照图3，以壳体3上夹头9所在的一端为前端，相对的另一端为后端。外壳的后端收有动力装置，本实施例中，动力装置为电机2，电机2具有输出轴以输出旋转运动；输出轴的前端连接有液压脉冲单元8，液压脉冲单元8包括驱动部8-1及液压部8-2，其中驱动部8-1与电机2输出轴连接；因此，输出轴可以带动驱动部进行旋转；液压脉冲单元前端设有主轴11，驱动部8-1通过液压部8-2与主轴11耦合；还包括功能切换机构10，设置在所述驱动部与所述主轴之间，用于对所述驱动部和所述主轴进行锁定和分离动作。
主轴11包括主轴驱动块11-1，二者一体成型或固定连接；功能切换部件包括锁定部件，锁定部件设置在驱动部8-1或者主轴驱动块11-1上且可轴向移动且周向固定，主轴驱动块11-1或驱动部8-1上对应设有可与锁定部件锁定的待锁部；本实施例中，锁定部件为套在驱动部8-1上的离合套筒10-1，离合套筒10-1内壁上成型有与驱动部8-1的外圆周壁周向啮合且轴向滑动连接的连接结构；离合套筒10-1靠近主轴驱动块11-1一端通过与主轴驱动块11-1周向啮合且轴向滑动地结合或脱离，实现驱动部8-1与主轴驱动块11-1之间的锁定与分离；本领域技术人员容易想到的，锁定部件还可以为设置在主轴驱动块或驱动部上的花键，或者其他形式的锁定部件。本实施例中，驱动部的外圆周壁成型有数条沿轴向延伸的滑槽8-1-1，而所述离合套筒内壁上成型有嵌入所述滑槽8-1-1的滑块10-1-1；离合套筒10-1的靠近主轴驱动块11-1的一端设有离合凸起10-2，主轴驱动块11-1上设有离合槽，离合凸起10-2可插入离合槽内形成锁定状态。
功能切换机构10还包括切换操作件，切换操作件连接功能切换钮6；切换操作件可驱动锁定部件动作，切换操作件与离合套筒10-1以轴向相对固定设置，通过切换操作件与离合套筒10-1之间的轴向尺度变化驱动锁定部件轴向往复移动。切换操作件包括相对所述动力系统轴向定位且可转动地设置的切换环10-3，所述轴向尺度变化的结构具有成型在所述切换环10-3上具有沿周向布置且轴向偏移的功能切换槽10-4，及相对所述动力系统周向定位且可轴向滑动的切换拨杆10-5；所述切换拨杆10-5一端具有嵌入所述功能切换槽10-4中的凸销，所述切换拨杆10-5的另一端可沿周向滑动且轴向定位地连接所述离合套筒10-1。
可选的，本实施例还可以实现转速调节，具体为：还具有变速机构，变速机构包括多级减速机构(如多级行星齿轮机构)，及沿轴向往复移动的变速杆12；所述多级减速机构一端与输出轴连接，另一端与液压脉冲单元8连接，切换环上还成型有包括沿周向同时轴向偏移的变速操作槽13，所述变速杆12一端嵌入所述变速操作槽13中；通过转动环10-3可实现变速杆12的轴向运动从而调节减速机构输出的转速；该技术为现有技术(可参见中国专利CN102335908A)，其具体结构及工作过程在此不再赘述。
本实施例连续转动功能及冲击功能的实现方式如下：
需要实现连续转动功能时，拨动功能切换钮6，带动功能切换环10-3转动，从而功能切换槽10-4随之转动，带动切换拨杆10-5后端的凸销向前运动，进而推动与切换拨杆10-5固定连接的离合套筒向前运动，离合套筒10-1前端的离合凸起10-2向前运动进而插入主轴驱动块11-1上的离合槽内，从而将驱动部8-1与主轴驱动块11-1锁定在一起，此时，驱动部8-1驱动主轴11连续转动。
需要实现冲击转动功能时，拨动功能切换钮6，带动功能切换环10-3转动，从而功能切换槽10-4随之转动，带动切换拨杆10-5后端的凸销向后运动，进而推动与切换拨杆10-5固定连接的离合套筒向后运动，离合套筒10-1前端的离合凸起10-2向后运动进而离开主轴驱动块11-1上的离合槽，从而将驱动部8-1与主轴驱动块11-1分离，此时，驱动部8-1不驱动主轴11转动，主轴11相对于液压部8-2转动，引发液压部8-2形成高压脉冲并作用于主轴11，从而形成冲击转动。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：切换拨杆配合沿轴向作用在所述离合套筒上的偏压力对所述离合套筒施加克服所述偏压力的推力或拉力，偏压力通过多个且对称布设于所述离合套筒与所述驱动部之间的弹簧施加；本实施例中，切换拨杆10-5仅能驱动离合套筒10-1向后运动，本实施例中，切换拨杆10-5的前端设有向内弯曲的部分，离合套筒的后端设有外翻的边沿，切换拨杆10-5的前端与离合套筒的后端卡合在一起，从而切换拨杆10-5可驱动离合套筒10-1向后运动；同时，在离合套筒10-1与驱动部8-1之间对称设置有多组弹簧12，弹簧12一端与离合套筒连接，另一端与固定在驱动部的后端。
本实施例连续转动功能及冲击功能的实现方式如下：
需要实现冲击转动功能时，拨动功能切换钮6，带动功能切换环10-3转动，从而功能切换槽10-4随之转动，带动切换拨杆10-5后端的凸销向后运动，进而推动与切换拨杆10-5固定连接的离合套筒向后运动，离合套筒10-1前端的离合凸起10-2向后运动进而离开主轴驱动块11-1上的离合槽，从而将驱动部8-1与主轴驱动块11-1分离，此时，驱动部8-1不驱动主轴11转动，主轴11相对于液压部8-2转动，引发液压部8-2形成高压脉冲并作用于主轴11，从而形成冲击转动。
需要实现连续转动功能时，拨动功能切换钮6，带动功能切换环10-3转动，从而功能切换槽10-4随之转动，带动切换拨杆10-5后端的凸销向前运动，此时，切换拨杆10-5与离合套筒10-1分离，离合套筒在弹簧12的作用下向前运动，其前端的离合凸起10-2插入主轴驱动块11-1上的离合槽内，从而将驱动部8-1与主轴驱动块11-1锁定在一起，此时，驱动部8-1驱动主轴11连续转动。
其他与实施例1一致。
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 (10)
1.一种动力工具，包括：
外壳；
动力系统，设于所述外壳内，具有提供旋转输出的输出轴；
液压脉冲单元，包括驱动部及液压部，所述驱动部连接所述输出轴；
主轴，通过液压部与所述驱动部耦合；
其特征在于：还包括
功能切换机构，设置在所述驱动部与所述主轴之间，用于对所述驱动部和所述主轴进行锁定和分离动作。
2.根据权利要求1所述的一种动力工具，其特征在于：所述主轴还包括主轴驱动块，所述功能切换机构通过对所述驱动部和所述主轴驱动块之间的锁定和分离实现功能切换。
3.根据权利要求2所述的一种动力工具，其特征在于：功能切换机构具有设置在所述驱动部和所述主轴驱动块之一上的可轴向移动且周向固定的锁定部件，以及设置在所述驱动部与所述主轴驱动块另一个上的周向固定的待锁部，所述锁定部件可与所述待锁部锁定或分离。
4.根据权利要求2所述的一种动力工具，其特征在于：所述锁定部件为套在所述驱动部上的离合套筒，所述离合套筒内壁上成型有与所述驱动部的外圆周壁周向啮合且轴向滑动连接的连接结构；所述离合套筒靠近所述主轴驱动块一端通过与所述主轴驱动块周向啮合且轴向滑动地结合或脱离，实现所述驱动部与所述主轴驱动块之间的锁定与分离。
5.根据权利要求4所述的一种动力工具，其特征在于：在所述驱动部的外圆周壁成型有数条沿轴向延伸的滑槽，而所述离合套筒内壁上成型有嵌入所述滑槽的滑块；所述离合套筒靠近所述主轴驱动块一端和所述主轴驱动块之一上成型有离合凸起，而所述离合套筒靠近所述主轴驱动块一端和主轴驱动块的另一个上成型有适于所述离合凸起嵌入配合将所述驱动部与所述主轴驱动块锁定的离合槽。
6.根据权利要求3所述的一种动力工具，其特征在于：所述功能切换机构还设置有驱动所述锁定部件动作的切换操作件，所述切换操作件与所述锁定部件以轴向相对固定设置，通过切换操作件与所述锁定部件之间的轴向尺度变化驱动所述锁定部件轴向往复移动。
7.根据权利要求6所述的一种动力工具，其特征在于：所述切换操作件包括相对所述动力系统轴向定位且可转动地设置的切换环，所述轴向尺度变化的结构具有成型在所述切换环上具有沿周向布置且轴向偏移的功能切换槽，及相对所述动力系统周向定位且可轴向滑动的切换拨杆；所述切换拨杆一端具有嵌入所述功能切换槽中的凸销，所述切换拨杆的另一端可沿周向滑动且轴向定位地卡合连接所述锁定部件，或者配合沿轴向作用在所述锁定部件上的偏压力对所述锁定部件施加克服所述偏压力的推力或拉力。
8.根据权利要求1述的一种动力工具，其特征在于：还具有变速机构，所述变速机构包括多级减速机构；所述多级减速机构一端与输出轴连接，另一端与液压脉冲单元的驱动部连接。
9.根据权利要求8所述的一种动力工具，其特征在于：所述变速机构还包括变速杆；所述功能切换机构上还成型有包括沿周向同时轴向偏移的变速操作槽，所述变速杆一端嵌入所述变速操作槽中。
10.根据权利要求7所述的一种动力工具，其特征在于：所述偏压力通过多个且对称布设于所述锁定部件与所述驱动部之间的弹簧施加。
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