CN112975815A - 一种电动棘轮扳手 - Google Patents

Abstract

本发明属于扳手领域，公开了一种电动棘轮扳手，包括外壳、盖板以及位于外壳内的驱动装置和两个棘动装置，驱动装置包括底板、动力机构、丝杠螺母机构，动力机构、丝杠螺母机构分别安装在底板上，动力机构的输出轴与丝杠螺母机构传动连接；丝杠螺母机构上转动连接有两个驱动滑块，动力机构通过丝杠螺母机构驱动两个驱动滑块同时向相反方向移动；两个棘动装置分别对称设置在外壳内，棘动装置包括棘动装置本体、棘轮装置，两个驱动滑块分别对应滑动安装在两个滑槽中。本发明经由电机传动丝杠螺母机构，再通过输出滑块、滑槽配合带动棘动装置转动，不仅实现了双轴输出，还获得较大的力臂以输出较大力矩，实现了大扭矩输出。

Description

一种电动棘轮扳手

技术领域

本发明涉及扳手领域，尤其涉及一种电动棘轮扳手。

背景技术

棘轮扳手是一种可以对螺丝松紧度进行调节的工具，它不仅在各生产制造领域中具有广泛的应用，而且在人们日常生活中的应用也很普及.比如对机动车进行目常维修保养等。随着科技的快速进步与发展，传统的手动式棘轮扳手出于具有使用不方便、工作效率较低、费时费力等缺除而逐渐被电动棘轮扳手历取代。但是市面上现有的电动棘轮扳手均为单轴输出，对成对螺纹的松紧需依次进行，且通常使用偏心传动销传动或齿轮传动，很难实现大扭矩输出。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了一种电动棘轮扳手。

本发明采用的技术方案是：

一种电动棘轮扳手，其特征在于，包括外壳、盖板以及位于外壳内的驱动装置和两个棘动装置，所述驱动装置包括底板、动力机构、丝杠螺母机构，所述动力机构、丝杠螺母机构分别安装在底板上，所述动力机构的输出轴与所述丝杠螺母机构传动连接；所述丝杠螺母机构上转动连接有两个驱动滑块，所述动力机构通过丝杠螺母机构驱动两个驱动滑块同时向相反方向移动；

两个所述棘动装置分别对称设置在所述外壳内，所述棘动装置包括棘动装置本体、棘轮装置，所述棘动装置本体包括本体第一端、本体第二端，所述棘轮装置安装在所述本体第一端上，所述本体第二端的背面开设有滑槽；

两个所述驱动滑块分别对应滑动安装在两个所述滑槽中，所述盖板盖设在所述外壳上，所述盖板上开设有供棘轮装置的输出轴伸出的通孔。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述壳体呈锥形，所述底板安装于所述壳体的宽端内，两个所述棘轮装置安装于所述壳体的窄端内。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构的数量为两个，所述动力机构安装在底板的中部，两个所述丝杠螺母机构对称分布在底板上动力机构的两侧，所述动力机构的两输出轴分别与所述丝杠螺母机构传动连接；两个所述丝杠螺母机构上分别转动连接有驱动滑块。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述动力机构包括电机支架、电机、双轴减速器，所述电机支架安装在所述底板的中部，所述电机安装在所述电机支架内，所述电机与所述双轴减速器连接，所述双轴减速器的两输出轴向所述底板的两端延伸。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构包括固定支撑、支撑座、丝杠、导轨、螺母座、螺母，所述固定支撑、支撑座分别安装在底板上，所述导轨安装在底板上位于所述固定支撑和支撑座之间，所述固定支撑中安装有双列轴承，所述支撑座中安装有轴承，所述丝杠横设在所述固定支撑和支撑座之间，所述双轴减速器的输出轴通过联轴器与丝杠连接，所述螺母配合安装在所述丝杠上，所述螺母座套装在所述螺母上并可在导轨上滑动。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构的数量为一个，所述动力机构安装在底板的一端，所述动力机构包括电机支架、电机、单轴减速器，所述电机支架安装在所述底板的一端，所述电机安装在所述电机支架内，所述电机与所述单轴减速器连接，所述单轴减速器的输出轴向所述底板的另一端延伸。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构包括固定支撑、支撑座、丝杠、导轨、两个螺母座、两个螺母，所述固定支撑、支撑座分别安装在底板上，所述导轨安装在底板上位于所述固定支撑和支撑座之间，所述固定支撑中安装有双列轴承，所述支撑座中安装有轴承，所述丝杠横设在所述固定支撑和支撑座之间，所述单轴减速器的输出轴通过联轴器与丝杠连接，所述丝杠上分布有两段方向相反的螺纹，两个所述螺母分别配合安装在丝杠的两段螺纹上，两个所述螺母座分别套装在对应螺母上并可在导轨上滑动。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述螺母座上安装有滑块，所述滑块的顶部开孔并安装有转轴，所述滑块通过转轴与所述驱动滑块连接。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述本体第一端设有棘轮装置容置孔，所述棘轮装置安装在所述棘轮装置容置孔内。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘轮装置包括输出轴、两个棘爪、两个弹簧，所述输出轴的底部沿圆周方向均布有棘齿，所述棘爪的一端转动连接在所述棘轮装置容置孔的内壁、另一端通过弹簧连接在所述棘轮装置容置孔的内壁上，每个棘轮装置中其中一个棘爪与所述棘齿啮合，所述输出轴的顶部从所述盖板的通孔中伸出。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘轮装置容置孔上设有容置孔盖板，所述容置孔盖板上开设有供输出轴顶部通过的通孔，所述本体第一端位于棘轮装置容置孔的背面一体连接有短轴，所述输出轴贯穿所述容置孔盖板上的通孔并套装有第一推力轴承，所述短轴外套装有第二推力轴承。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘动装置容置孔内底壁位于两个棘爪之间转动安装有正反转向钮，所述正反转向钮的底部穿过所述棘动装置容置孔的底壁。

进一步地，所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述盖板的下端面位于滑块上方的部分设有支撑肋。

本发明的优点是：

本发明经由电机传动丝杠螺母机构，再通过输出滑块、滑槽配合带动棘动装置转动，不仅实现了双轴输出，还获得较大的力臂以输出较大力矩，实现了大扭矩输出。

丝杠螺母始终带动两个驱动滑块保持反向移动，从而实现同步交替紧固，合理分配电机功率，有利于减小电机负载，比起单轴电动棘轮扳手可以更加充分地发挥电机功率，提高了工作效率。

附图说明

图1是本发明一种电动棘轮扳手的实施例1的立体外观示意图。

图2是本发明一种电动棘轮扳手的实施例1的外壳、盖板示意图。

图3是本发明一种电动棘轮扳手的实施例1的驱动装置、棘动装置组装示意图。

图4是本发明一种电动棘轮扳手的实施例1的驱动装置分解示意图。

图5是本发明一种电动棘轮扳手的棘动装置分解示意图。

图6是本发明一种电动棘轮扳手的本体第一端正面示意图。

图7是本发明一种电动棘轮扳手的棘动装置本体背面示意图。

图8是本发明一种电动棘轮扳手的实施例2的立体外观示意图。

图9是本发明一种电动棘轮扳手的实施例2的驱动装置、棘动装置组装示意图。

图10是本发明一种电动棘轮扳手的实施例2的驱动装置分解示意图。

附图标记说明：外壳1、盖板2、底板3、驱动滑块4、本体第一端5、本体第二端6、滑槽7、通孔8、电机支架9、电机10、双轴减速器11、固定支撑12、支撑座13、丝杠14、导轨15、螺母座16、螺母17、双列轴承18、轴承19、滑块20、转轴21、棘轮装置容置孔22、输出轴23、棘爪24、弹簧25、棘齿26、容置孔盖板27、短轴28、第一推力轴承29、第二推力轴承30、正反转向钮31、联轴器32、棘动装置本体33、单轴减速器34。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1。

如图1-7所示，一种电动棘轮扳手，包括外壳1、盖板2以及位于外壳1内的驱动装置和两个棘动装置，驱动装置包括底板3、动力机构、两个丝杠螺母机构，动力机构安装在底板3的中部，两个丝杠螺母机构对称分布在底板3上动力机构的两侧，动力机构的两输出轴分别与丝杠螺母机构传动连接；两个丝杠螺母机构上分别转动连接有驱动滑块4；

两个棘动装置分别对称设置在外壳1内，棘动装置包括棘动装置本体33、棘轮装置，棘动装置本体包括本体第一端5、本体第二端6，棘轮装置安装在本体第一端5上，本体第二端6的背面开设有滑槽7；

两个驱动滑块4分别对应滑动安装在两个滑槽7中，盖板2盖设在外壳1上，盖板2上开设有供棘轮装置的输出轴伸出的通孔8。

壳体1呈锥形，底板3安装于壳体1的宽端内，两个棘轮装置安装于壳体1的窄端内。

动力机构包括电机支架9、电机10、双轴减速器11，电机支架9安装在底板3的中部，电机10安装在电机支架9内，电机10与双轴减速器11连接，双轴减速器11的两输出轴向底板3的两端延伸。

丝杠螺母机构包括固定支撑12、支撑座13、丝杠14、导轨15、螺母座16、螺母17，固定支撑12、支撑座13分别安装在底板3上，导轨15安装在底板3上位于固定支撑12和支撑座13之间，固定支撑12中安装有双列轴承18，支撑座13中安装有轴承19，丝杠14横设在固定支撑12和支撑座13之间，双轴减速器11的输出轴通过联轴器32与丝杠14连接，螺母17配合安装在丝杠14上，螺母座16套装在螺母17上并可在导轨15上滑动。

螺母座16上安装有滑块20，滑块20的顶部开孔并安装有转轴21，滑块20通过转轴21与驱动滑块4连接。两个滑块20在两组丝杠螺母机构上沿着导轨15向相反方向移动。

本体第一端5设有棘轮装置容置孔22，棘轮装置安装在棘轮装置容置孔22内。

棘轮装置包括输出轴23、两个棘爪24、两个弹簧25，输出轴23的底部沿圆周方向均布有棘齿26，棘爪24的一端转动连接在棘轮装置容置孔22的内壁、另一端通过弹簧25连接在棘轮装置容置孔22的内壁上，棘爪24与棘齿26啮合，输出轴23的顶部从盖板2的通孔8中伸出。

棘轮装置容置孔22上设有容置孔盖板27，容置孔盖板27上开设有供输出轴23顶部通过的通孔，本体第一端5位于棘轮装置容置孔22的背面一体连接有短轴28，输出轴23贯穿容置孔盖板27上的通孔并套装有第一推力轴承29，短轴28外套装有第二推力轴承30，其中，第一推力轴承29、第二推力轴承30，用以减小棘轮装置与壳体1、盖板2之间的摩擦。

棘动装置容置孔22内底壁位于两个棘爪24之间转动安装有正反转向钮31，正反转向钮31的底部穿过棘动装置容置孔22的底壁。

盖板2的下端面位于滑块20上方的部分设有支撑肋，保证驱动滑块4始终在滑槽7中滑动，防止驱动滑块4脱离滑槽7。

本申请中，电机10作为动力源，通过双轴减速器11将动力传输给两组丝杠螺母机构，两组丝杠螺母机构分别带动一个滑块20做往复运动，两个滑块20始终沿着相反的方向滑动，从而位于滑块20上通过转轴21转动连接的两个驱动滑块4也沿着相反的方向滑动；驱动滑块4位于棘动装置本体的本体第二端6背面的滑槽中，从而将水平方向的直线位移转化为棘动装置本体的转动，带动本体第一端5内的棘轮装置进行转动，因此获得较大的力臂以输出较大力矩，实现大扭矩输出，进一步地，带动棘轮装置的输出轴23进行转动；棘轮装置中，输出轴23的正反向转动由正反转向钮31来操纵，左、右旋转正反向转向钮31使得每个棘轮装置中始终仅有一个棘爪24与输出轴23上的棘齿26相啮合，从而实现输出轴23的正、反向转动的切换。

实施例2。

如图5-10所示，一种电动棘轮扳手，包括外壳1、盖板2以及位于外壳1内的驱动装置和两个棘动装置，驱动装置包括底板3、动力机构、一个丝杠螺母机构，动力机构安装在底板3的一端，动力机构包括电机支架9、电机10、单轴减速器34，电机支架9安装在底板3的一端，电机10安装在电机支架9内，电机10与单轴减速器34连接，单轴减速器34的输出轴向底板3的另一端延伸。

丝杠螺母机构包括固定支撑12、支撑座13、丝杠14、导轨15、两个螺母座16、两个螺母17，固定支撑12、支撑座13分别安装在底板3上，导轨15安装在底板3上位于固定支撑12和支撑座13之间，固定支撑12中安装有双列轴承18，支撑座13中安装有轴承19，丝杠14横设在固定支撑12和支撑座13之间，单轴减速器34的输出轴通过联轴器32与丝杠14连接，丝杠14上分布有两段方向相反的螺纹，两个螺母17分别配合安装在丝杠14的两段螺纹上，两个螺母座16分别套装在对应螺母17上并可在导轨15上滑动。

两个棘动装置分别对称设置在外壳1内，棘动装置包括棘动装置本体33、棘轮装置，棘动装置本体包括本体第一端5、本体第二端6，棘轮装置安装在本体第一端5上，本体第二端6的背面开设有滑槽7；

两个驱动滑块4分别对应滑动安装在两个滑槽7中，盖板2盖设在外壳1上，盖板2上开设有供棘轮装置的输出轴伸出的通孔8。

螺母座16上安装有滑块20，滑块20的顶部开孔并安装有转轴21，滑块20通过转轴21与驱动滑块4连接。两个滑块20在丝杠螺母机构上沿着导轨15向相反方向移动。

本体第一端5设有棘轮装置容置孔22，棘轮装置安装在棘轮装置容置孔22内。

棘轮装置包括输出轴23、两个棘爪24、两个弹簧25，输出轴23的底部沿圆周方向均布有棘齿26，棘爪24的一端转动连接在棘轮装置容置孔22的内壁、另一端通过弹簧25连接在棘轮装置容置孔22的内壁上，棘爪24与棘齿26啮合，输出轴23的顶部从盖板2的通孔8中伸出。

棘轮装置容置孔22上设有容置孔盖板27，容置孔盖板27上开设有供输出轴23顶部通过的通孔，本体第一端5位于棘轮装置容置孔22的背面一体连接有短轴28，输出轴23贯穿容置孔盖板27上的通孔并套装有第一推力轴承29，短轴28外套装有第二推力轴承30，其中，第一推力轴承29、第二推力轴承30，用以减小棘轮装置与壳体1、盖板2之间的摩擦。

棘动装置容置孔22内底壁位于两个棘爪24之间转动安装有正反转向钮31，正反转向钮31的底部穿过棘动装置容置孔22的底壁。

盖板2的下端面位于滑块20上方的部分设有支撑肋，保证驱动滑块4始终在滑槽7中滑动，防止驱动滑块4脱离滑槽7。

本申请中，电机10作为动力源，通过单轴减速器34将动力传输给丝杠螺母机构，丝杠14上分布有两段方向相反的螺纹，两个螺母17分别配合安装在丝杠14的两段螺纹上，丝杠螺母机构带动两个滑块20同时做往复运动，两个滑块20始终沿着相反的方向滑动，从而位于滑块20上通过转轴21转动连接的两个驱动滑块4也沿着相反的方向滑动；驱动滑块4位于棘动装置本体的本体第二端6背面的滑槽中，从而将水平方向的直线位移转化为棘动装置本体的转动，带动本体第一端5内的棘轮装置进行转动，因此获得较大的力臂以输出较大力矩，实现大扭矩输出，进一步地，带动棘轮装置的输出轴23进行转动；棘轮装置中，输出轴23的正反向转动由正反转向钮31来操纵，左、右旋转正反向转向钮31使得每个棘轮装置中始终仅有一个棘爪24与输出轴23上的棘齿26相啮合，从而实现输出轴23的正、反向转动的切换。

如本发明中驱动装置中丝杠螺母的往复运动可采用电机换向，也可以采用往复丝杠来实现，驱动装置中的丝杠传动可替换为齿轮齿条传动，即可以使用单齿轮同时驱动双齿条，驱动滑块可转动连接于齿条上，从而由齿条带动驱动滑块实现预期运动，与滚珠丝杠传动相比，各有利弊。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种电动棘轮扳手，其特征在于，包括外壳、盖板以及位于外壳内的驱动装置和两个棘动装置，所述驱动装置包括底板、动力机构、丝杠螺母机构，所述动力机构、丝杠螺母机构分别安装在底板上，所述动力机构的输出轴与所述丝杠螺母机构传动连接；所述丝杠螺母机构上转动连接有两个驱动滑块，所述动力机构通过丝杠螺母机构驱动两个驱动滑块同时向相反方向移动；

两个所述棘动装置分别对称设置在所述外壳内，所述棘动装置包括棘动装置本体、棘轮装置，所述棘动装置本体包括本体第一端、本体第二端，所述棘轮装置安装在所述本体第一端上，所述本体第二端的背面开设有滑槽；

两个所述驱动滑块分别对应滑动安装在两个所述滑槽中，所述盖板盖设在所述外壳上，所述盖板上开设有供棘轮装置的输出轴伸出的通孔。

2.根据权利要求1所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述壳体呈锥形，所述底板安装于所述壳体的宽端内，两个所述棘轮装置安装于所述壳体的窄端内。

3.根据权利要求2所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构的数量为两个，所述动力机构安装在底板的中部，两个所述丝杠螺母机构对称分布在底板上动力机构的两侧，所述动力机构的两输出轴分别与所述丝杠螺母机构传动连接；两个所述丝杠螺母机构上分别转动连接有驱动滑块。

4.根据权利要求3所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述动力机构包括电机支架、电机、双轴减速器，所述电机支架安装在所述底板的中部，所述电机安装在所述电机支架内，所述电机与所述双轴减速器连接，所述双轴减速器的两输出轴向所述底板的两端延伸。

5.根据权利要求4所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构包括固定支撑、支撑座、丝杠、导轨、螺母座、螺母，所述固定支撑、支撑座分别安装在底板上，所述导轨安装在底板上位于所述固定支撑和支撑座之间，所述固定支撑中安装有双列轴承，所述支撑座中安装有轴承，所述丝杠横设在所述固定支撑和支撑座之间，所述双轴减速器的输出轴通过联轴器与丝杠连接，所述螺母配合安装在所述丝杠上，所述螺母座套装在所述螺母上并可在导轨上滑动。

6.根据权利要求1所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构的数量为一个，所述动力机构安装在底板的一端，所述动力机构包括电机支架、电机、单轴减速器，所述电机支架安装在所述底板的一端，所述电机安装在所述电机支架内，所述电机与所述单轴减速器连接，所述单轴减速器的输出轴向所述底板的另一端延伸。

7.根据权利要求6所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述丝杠螺母机构包括固定支撑、支撑座、丝杠、导轨、两个螺母座、两个螺母，所述固定支撑、支撑座分别安装在底板上，所述导轨安装在底板上位于所述固定支撑和支撑座之间，所述固定支撑中安装有双列轴承，所述支撑座中安装有轴承，所述丝杠横设在所述固定支撑和支撑座之间，所述单轴减速器的输出轴通过联轴器与丝杠连接，所述丝杠上分布有两段方向相反的螺纹，两个所述螺母分别配合安装在丝杠的两段螺纹上，两个所述螺母座分别套装在对应螺母上并可在导轨上滑动。

8.根据权利要求5或7所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述螺母座上安装有滑块，所述滑块的顶部开孔并安装有转轴，所述滑块通过转轴与所述驱动滑块连接。

9.根据权利要求1所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述本体第一端设有棘轮装置容置孔，所述棘轮装置安装在所述棘轮装置容置孔内。

10.根据权利要求9所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘轮装置包括输出轴、两个棘爪、两个弹簧，所述输出轴的底部沿圆周方向均布有棘齿，所述棘爪的一端转动连接在所述棘轮装置容置孔的内壁、另一端通过弹簧连接在所述棘轮装置容置孔的内壁上，每个棘轮装置中其中一个棘爪与所述棘齿啮合，所述输出轴的顶部从所述盖板的通孔中伸出。

11.根据权利要求10所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘轮装置容置孔上设有容置孔盖板，所述容置孔盖板上开设有供输出轴顶部通过的通孔，所述本体第一端位于棘轮装置容置孔的背面一体连接有短轴，所述输出轴贯穿所述容置孔盖板上的通孔并套装有第一推力轴承，所述短轴外套装有第二推力轴承。

12.根据权利要求11所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述棘动装置容置孔内底壁位于两个棘爪之间转动安装有正反转向钮，所述正反转向钮的底部穿过所述棘动装置容置孔的底壁。

13.根据权利要求1所述的一种电动棘轮扳手，其特征在于，所述盖板的下端面位于滑块上方的部分设有支撑肋。

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