CN111136619A - 一种高频打击式冲击电钻 - Google Patents

Abstract

一种高频打击式冲击电钻，包括：外保护安装壳、电钻提手、电钻开关、串励电机、辅助手柄、冲子、钻头、转子、打击锤、打击弹簧、电机齿轮、轴套齿轮、转动轴套和冲子弹簧；通过转子、打击锤和打击弹簧的相互配合，利用打击锤撞击取代现有的气缸冲击来实现打击式电钻，解决了现有电钻电锤因气缸密封容易损坏导致电锤经常故障的问题，同时，本发明转子上设置的多个偏心顶杆，可以实现串励电机旋转一圈打击锤撞击多次的技术效果，提高了电钻的冲击工作效率。

Description

一种高频打击式冲击电钻

技术领域

本发明涉及电动工具技术领域，特别涉及一种高频打击式冲击电钻。

背景技术

电钻是利用电做动力的钻孔工具，电钻工作原理是电磁旋转式或电磁往复式小容量电动机的电机转子做磁场切割做功运转，通过传动机构驱动作业装置，带动齿轮加大钻头的动力，从而使钻头刮削物体表面，更好的洞穿物体；

例如专利号：2018106558715的中国发明专利公开了一种电钻，其包括壳体、钻夹头，壳体内设有马达，马达用于驱动钻夹头旋转，钻夹头可用于夹持钻头，壳体包括靠近钻夹头的连接体，连接体的周向侧壁上均匀分布有若干滑移槽，每个滑移槽的长度方向均与钻头相平行；还包括调节架，调节架包括若干与滑移槽一一对应滑移连接的主调节杆、连接环，连接环上设有若干供主调节杆穿过的贯穿孔、若干与贯穿孔一一对应的锁紧螺钉，贯穿孔沿连接环周向方向分布，锁紧螺钉螺纹连接于连接环且端部能用于与主调节杆相抵,以限定主调节杆之间的相对位置；在电钻上增设调节架，以提升对建筑板钻斜孔的便捷性，并同时可对钻头的钻入深度做合理控制，提升钻孔质量；

但通过对现有电钻结构进行分析，发现其钻头前进的动力均是通过工人在后端推动，这就需要消耗工人大量的体力，对于一些力气较小的人来说，钻孔工作将非常吃力，从而造成了工作效率的低下；

为此，通过进一步检索，发现专利号：2018203149420的中国实用新型专利公开了一种电锤（电钻的一类），其包括具有塑料箱体及金属件的减速箱箱体，塑料箱体具有相对较小的密度，如此，能够大大降低减速箱箱体的重量，同时，通过设置金属件，金属件具有较高的支撑能力，能够承受较大载荷以保证减速箱箱体的支撑强度，不仅大大减轻了电锤整机的重量，还能够保证电锤整机的支撑强度，但其气缸经常会出现密封不良，导致锤击力不够，严重影响了工作效率和工作质量，且通过进一步研究发现，气缸每往复压缩一个周期只能实现一次打击，打击效率较低；

因此，我们急需发明一种不使用气缸且能高频打击的电钻，来解决上述技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明通过转子、打击锤和打击弹簧的相互配合，利用打击锤撞击取代现有的气缸冲击来实现打击式电钻，解决了现有电锤因气缸密封容易损坏导致电锤经常故障的问题，同时，本发明转子上设置的多个偏心顶杆，可以实现串励电机旋转一圈打击锤撞击多次的技术效果，提高了电钻的冲击工作效率。

本发明所使用的技术方案是：一种高频打击式冲击电钻，包括：外保护安装壳、电钻提手、电钻开关、串励电机、辅助手柄、冲子、钻头、转子、打击锤、打击弹簧、电机齿轮、轴套齿轮、转动轴套和冲子弹簧；

所述外保护安装壳后侧设置有电钻提手，所述电钻提手上设置有电钻开关，外保护安装壳前侧设置有辅助手柄，辅助手柄辅助工作人员作业，外保护安装壳后侧下部设置有串励电机，所述串励电机的电机轴上安装有转子和电机齿轮，所述电机齿轮与轴套齿轮相啮合，所述轴套齿轮上固定安装有转动轴套，转动轴套设置在外保护安装壳前端，其轴线与电机齿轮轴线垂直并且与冲子通过键滑动连接，所述冲子前端安装有钻头；

所述转子上设置有多个偏心顶杆，偏心顶杆与打击锤间歇式接触，所述打击锤尾部可转动的套设在转轴中，转轴固定铰接在外保护安装壳内，所述打击弹簧一端安装在外保护安装壳内，另一端顶在打击锤后部，并对打击锤产生推力，所述冲子弹簧一端固定顶在冲子的压簧卡盘前端，另一端安装在外保护安装壳前端；

打开电钻开关，所述串励电机带动电机齿轮和转子转动，电机齿轮驱动轴套齿轮快速旋转，轴套齿轮通过转动轴套带动冲子和钻头高速旋转，所述转子转动使多个偏心顶杆间歇式高频次带动打击锤向后移动压缩打击弹簧，当偏心顶杆与打击锤分离后，被压缩的打击弹簧快速驱动打击锤高频次打击冲子，被撞击的冲子相对于转动轴套向前侧滑动，同时冲子弹簧被压缩，当打击锤对冲子的打击力消失后，被压缩的冲子弹簧自动带动冲子复位。

进一步的，所述外保护安装壳包括：保护盖、打击锤安装壳、打击弹簧安装筒、电机安装壳和冲子保护管；

所述打击锤安装壳上侧安装有保护盖，下侧联通有电机安装壳，侧面联通有冲子保护管，所述转轴的两端分别固定铰接在保护盖和打击锤安装壳上，所述打击锤安装壳内侧面设置有打击弹簧安装筒，所述打击弹簧前端顶在打击弹簧安装筒的内轴孔端面后部。

进一步的，所述冲子还包括：冲子本体、滑动键槽、承冲圆盘和钻头安装孔；

所述冲子本体为圆柱体，其前端开设有钻头安装孔，钻头可拆卸的固定安装在钻头安装孔中，冲子本体后端固定安装有承冲圆盘，承冲圆盘的直径大于冲子本体的直径，从承冲圆盘处前端一直到压簧卡盘后端处的冲子本体表面开设有一个滑动键槽，滑动键槽的长度大于滑动键的长度与冲子弹簧的行程之和。

进一步的，所述冲子本体和承冲圆盘均采用铬钒钢淬火制作而成。

进一步的，转子还包括：轮和旋转柱轴；

所述旋转柱轴的一端与串励电机的电机轴相连接，另一端与所述轮固定连接，所述轮外侧面上设置有多个偏心顶杆，所述轮转动带动多个偏心顶杆间歇式高频次带动打击锤向上移动压缩打击弹簧。

进一步的，所述偏心顶杆设置有4个。

进一步的，所述打击锤包括：打击锤头、转动轴孔和打击锤柄；

所述打击锤头为圆柱形结构，打击锤头可拆卸的安装在打击锤柄的顶端部，所述打击锤柄通过转动轴孔转动套设在转轴上，所述打击锤柄前端开设有三角形接触槽，所述偏心顶杆与三角形接触槽相接触，从而使打击锤围绕转轴顺时针转动。

进一步的，所述打击锤头采用铬钒钢淬火制作而成。

由于本发明采用了上述技术方案，本发明具有以下优点：

（1）本发明通过串励电机、转子、打击锤和打击弹簧的相互配合，利用打击锤撞击取代现有的气缸冲击来实现打击式冲击电钻，解决了现有电钻、电锤因气缸密封容易损坏导致电锤经常故障的问题；

（2）本发明通过一个串励电机同时带动钻头旋转和打击锤间歇性撞击冲子，实现钻头做旋转运动的同时，还有一个方向垂直于钻头的往复锤击运动，减少了电机数量，节约了资源和空间；

（3）本发明打击锤撞击冲子时，冲子相对于转动轴套向前侧滑动，同时冲子弹簧被压缩，当打击锤对冲子的撞击力消失后，被压缩的冲子弹簧自动带动冲子复位，自动复位的技术方案使电锤工作更加连续，提高了工作效率；

（4）本发明在一个转子上设置有多个偏心顶杆，可以实现串励电机旋转一圈打击锤多次撞击冲子，从而实现了在相同时间内增加打击次数的技术效果，提高了冲击电钻的工作效率。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明隐藏保护盖和剖开部分冲子保护管后的内部结构示意图。

图3为本发明转动轴套处的内部结构示意图。

图4为本发明外保护安装壳的结构示意图。

图5为本发明外保护安装壳隐藏保护盖后的结构示意图。

图6为本发明剖开图5中打击弹簧安装筒后的结构示意图。

图7为本发明冲子的具体结构示意图。

图8为本发明转子的结构示意图。

图9为本发明打击锤的结构示意图。

附图标号：1-外保护安装壳；2-电钻提手；3-电钻开关；4-串励电机；5-辅助手柄；6-冲子；7-钻头；8-转子；9-打击锤；10-打击弹簧；11-电机齿轮；12-轴套齿轮；13-转动轴套；14-冲子弹簧；101-保护盖；102-打击锤安装壳；103-打击弹簧安装筒；104-电机安装壳；105-冲子保护管；601-冲子本体；602-压簧卡盘；603-滑动键槽；604-承冲圆盘；605-钻头安装孔；801-轮；802-旋转柱轴；803-偏心顶杆；901-打击锤头；902-转动轴孔；903-打击锤柄。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员能够在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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。

实施例，如图1-9所示，一种高频打击式冲击电钻，包括：外保护安装壳1、电钻提手2、电钻开关3、串励电机4、辅助手柄5、冲子6、钻头7、转子8、打击锤9、打击弹簧10、电机齿轮11、轴套齿轮12、转动轴套13和冲子弹簧14；

外保护安装壳1后侧设置有电钻提手2，电钻提手2上设置有电钻开关3，外保护安装壳1前侧设置有辅助手柄5，辅助手柄5可以帮助作业人员稳定作业方向和位置，外保护安装壳1后侧下部设置有串励电机4，串励电机4的电机轴上安装有转子8和电机齿轮11，电机齿轮11与轴套齿轮12相啮合，转动齿轮12上固定安装有转动轴套13，转动轴套13设置在外保护安装壳1前端，其轴线与电机齿轮轴线垂直并且与冲子6通过键滑动连接，所述冲子6前端安装有钻头7；

转子8上设置有4个偏心顶杆803，偏心顶杆803与打击锤9间歇式接触，打击锤9尾部可转动的套设在转轴中，转轴固定铰接在外保护安装壳1内，打击弹簧10一端安装在外保护安装壳1内，另一端顶在打击锤9后部，并对打击锤9产生推力，冲子弹簧14一端固定顶在冲子6的压簧卡盘602前端，另一端安装在外保护安装壳1前端；

使用时，接通电源，电源可以是通过电源线插头与外部电源连接，也可以在电钻中内置蓄电池，由蓄电池给串励电机4供电，打开电钻开关3，串励电机4带动电机齿轮11和转子8转动，因电机齿轮11与轴套齿轮12之间存在较大的传动比，电机齿轮11驱动轴套齿轮12快速旋转，轴套齿轮12通过转动轴套13带动冲子6和钻头7高速旋转，转子8转动使4个偏心顶杆803间歇式高频次带动打击锤9向上移动，打击锤9向后移动时压缩打击弹簧10，使打击弹簧10产生压缩能量，当偏心顶杆803与打击锤9分离后，被压缩的打击弹簧10释放能量复位，从而快速驱动打击锤9打击冲子6，因为偏心顶杆803有4个，所以可以实现打击锤9高频次打击冲子6，被撞击的冲子6相对于转动轴套13向前侧滑动，同时冲子弹簧14被压缩，当打击锤9对冲子6的打击力消失后，被压缩的冲子弹簧14自动带动冲子6复位，自动复位的技术方案使电锤工作更加连续，提高了工作效率，串励电机4旋转一圈打击锤9实现4次撞击冲子6，从而在相同时间内大大增加了打击的次数，提高了冲击电钻的工作效率。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图4和图5所示，除与上一个实施例相同的零件外，外保护安装壳1包括：保护盖101、打击锤安装壳102、打击弹簧安装筒103、电机安装壳104和冲子保护管105；

打击锤安装壳102上侧安装有保护盖101，下侧联通有电机安装壳104，侧面联通有冲子保护管105，保护盖101是可拆卸的连接，方便给冲击电钻润滑和简单维修，转轴的两端分别固定铰接在保护盖101和打击锤安装壳102上，打击锤安装壳102内侧面设置有打击弹簧安装筒103，打击弹簧10前端顶在打击弹簧安装筒103的内轴孔端面后部，从而同时实现给打击弹簧10定向的功能，整个外保护安装壳1全部采用绝缘材料制作而成，防止使用人员触电。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图6所示，除与上一个实施例相同的零件外，冲子6还包括：冲子本体601、滑动键槽603、承冲圆盘604和钻头安装孔605；

冲子本体601为圆柱体，其前端开设有钻头安装孔605，钻头7可拆卸的固定安装在钻头安装孔605中，方便不同大小的钻头7更换，冲子本体601后端固定安装有承冲圆盘604，承冲圆盘604的直径大于冲子本体601的直径，以扩大可接受打击锤9撞击的面积，避免打击锤9撞空，从承冲圆盘604处前端一直到压簧卡盘602后端处的冲子本体601表面开设有一个滑动键槽603，滑动键槽603的长度等于滑动键的长度与冲子弹簧14的行程之和，以确保冲子本体601受撞击后可以顺利滑动，冲子本体601和承冲圆盘604均采用铬钒钢淬火制作而成，提高了冲子6的强度，延长了使用寿命。

本发明实施例的一个可选实施方式中，如图7-8所示，除与上一个实施例相同的零件外，转子8还包括：轮801和旋转柱轴802；打击锤9包括：打击锤头901、转动轴孔902和打击锤柄903；

旋转柱轴802的一端与串励电机4的电机轴相连接，另一端与轮801固定连接，轮801外侧面上设置有4个偏心顶杆803，轮801转动带动多个偏心顶杆803间歇式高频次带动打击锤9向上移动压缩打击弹簧10，使打击弹簧10产生压缩能量，当偏心顶杆803与打击锤9分离后，被压缩的打击弹簧10释放能量复位，从而快速驱动打击锤9打击冲子6，

打击锤头901为圆柱形结构，打击锤头901可拆卸的安装在打击锤柄903的顶端部，打击锤柄903通过转动轴孔902转动套设在转轴上，打击锤柄903前端开设有三角形接触槽，偏心顶杆803与三角形接触槽相接触，从而使打击锤9围绕转轴顺时针转动，串励电机4旋转一圈打击锤9实现4次撞击冲子6，从而在相同时间内大大增加了打击的次数，提高了冲击电钻的工作效率，打击锤头901采用铬钒钢淬火制作而成，提高了打击锤头901的强度，延长了使用寿命。

Claims (9)

1.一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，包括：外保护安装壳（1）、电钻提手（2）、电钻开关（3）、串励电机（4）、冲子（6）、钻头（7）、转子（8）、打击锤（9）、打击弹簧（10）、电机齿轮（11）、轴套齿轮（12）、转动轴套（13）和冲子弹簧（14）；

所述外保护安装壳（1）后侧设置有电钻提手（2），所述电钻提手（2）上设置有电钻开关（3），外保护安装壳（1）后侧下部设置有串励电机（4），所述串励电机（4）的电机轴上安装有转子（8）和电机齿轮（11），所述电机齿轮（11）与轴套齿轮（12）相啮合，所述轴套齿轮（12）上固定安装有转动轴套（13），转动轴套（13）设置在外保护安装壳（1）前端，其轴线与电机齿轮轴线垂直并且与冲子（6）通过键滑动连接，所述冲子（6）前端安装有钻头（7）；

所述转子（8）上设置有多个偏心顶杆（803），偏心顶杆（803）与打击锤（9）间歇式接触，所述打击锤（9）尾部可转动的套设在转轴中，转轴固定铰接在外保护安装壳（1）内，所述打击弹簧（10）一端安装在外保护安装壳（1）内，另一端顶在打击锤（9）后部，并对打击锤（9）产生推力，所述冲子弹簧（14）一端固定顶在冲子（6）的压簧卡盘（602）前端，另一端安装在外保护安装壳（1）前端；

打开电钻开关（3），所述串励电机（4）带动电机齿轮（11）和转子（8）转动，电机齿轮（11）驱动轴套齿轮（12）快速旋转，轴套齿轮（12）通过转动轴套（13）带动冲子（6）和钻头（7）高速旋转，所述转子（8）转动使多个偏心顶杆（803）间歇式高频次带动打击锤（9）向后移动压缩打击弹簧（10），当偏心顶杆（803）与打击锤（9）分离后，被压缩的打击弹簧（10）快速驱动打击锤（9）高频次打击冲子（6），被撞击的冲子（6）相对于转动轴套（13）向前侧滑动，同时冲子弹簧（14）被压缩，当打击锤（9）对冲子（6）的打击力消失后，被压缩的冲子弹簧（14）自动带动冲子（6）复位。

2.根据权利要求1所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，还包括辅助手柄（5），所述辅助手柄（5）设置在外保护安装壳（1）的前侧，用以辅助工作人员作业。

3.根据权利要求1所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述外保护安装壳（1）包括：保护盖（101）、打击锤安装壳（102）、打击弹簧安装筒（103）、电机安装壳（104）和冲子保护管（105）；

所述打击锤安装壳（102）上侧安装有保护盖（101），下侧联通有电机安装壳（104），侧面联通有冲子保护管（105），所述转轴的两端分别固定铰接在保护盖（101）和打击锤安装壳（102）上，所述打击锤安装壳（102）内侧面设置有打击弹簧安装筒（103），所述打击弹簧（10）前端顶在打击弹簧安装筒（103）的内轴孔端面后部。

4.根据权利要求1所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述冲子（6）还包括：冲子本体（601）、滑动键槽（603）、承冲圆盘（604）和钻头安装孔（605）；

所述冲子本体（601）为圆柱体，其前端开设有钻头安装孔（605），钻头（7）可拆卸的固定安装在钻头安装孔（605）中，冲子本体（601）后端固定安装有承冲圆盘（604），承冲圆盘（604）的直径大于冲子本体（601）的直径，从承冲圆盘（604）处前端一直到压簧卡盘（602）后端处的冲子本体（601）表面开设有一个滑动键槽（603），滑动键槽（603）的长度大于滑动键的长度与冲子弹簧（14）的行程之和。

5.根据权利要求4所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述冲子本体（601）和承冲圆盘（604）均采用铬钒钢淬火制作而成。

6.根据权利要求1-5任意一项权利要求所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，转子（8）还包括：轮（801）和旋转柱轴（802）；

所述旋转柱轴（802）的下端与串励电机（4）的电机轴相连接，另一端与所述轮（801）固定连接，所述轮（801）上端面设置有多个偏心顶杆（803），所述轮（801）转动带动多个偏心顶杆（803）间歇式高频次带动打击锤（9）向上移动压缩打击弹簧（10）。

7.根据权利要求6所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述偏心顶杆（803）设置有4个。

8.根据权利要求7所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述打击锤（9）包括：打击锤头（901）、转动轴孔（902）和打击锤柄（903）；

所述打击锤头（901）为圆柱形结构，打击锤头（901）可拆卸的安装在打击锤柄（903）的顶端部，所述打击锤柄（903）通过转动轴孔（902）转动套设在转轴上，所述打击锤柄（903）前端开设有三角形接触槽，所述偏心顶杆（803）与三角形接触槽相接触，从而使打击锤（9）围绕转轴顺时针转动。

9.根据权利要求8所述一种高频打击式冲击电钻，其特征在于，所述打击锤头（901）采用铬钒钢淬火制作而成。

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