CN115157177B - 一种无绳电动紧固工具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于鹰爪自紧扳手技术领域，具体为一种无绳电动紧固工具，所述柱形外壳的右侧连接有可拆卸的扳手外爪盘；所述扳手外爪盘包括U型座，所述U型座的两端均铰接有夹头，两侧所述夹头在相互靠近的一侧均安装有可以转动的导轮，所述U型座的内侧安装有可以旋转的驱动轮；所述柱形外壳的内腔左侧安装有电动马达，所述电动马达的转子外侧连接有行星轮系减速器，所述行星轮系减速器输出端的右侧连接有扭力调节器，所述扭力调节器的右侧连接有传动主轴，所述传动主轴的右端贯穿柱形外壳并与驱动轮连接，本装置通过电动取代人工对旋钮进行旋紧，可以实现旋钮的快速拧紧，进而提高旋钮紧固效率。
Description
技术领域
本发明涉及鹰爪自紧扳手技术领域，具体为一种无绳电动紧固工具。
背景技术
太阳能电池是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。单体太阳能电池不能直接做电源使用，作电源时必须将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装成组件。太阳能板就是多个太阳能电池片按组装后的组装件，它是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。
太阳能板在与太阳能板进行连接时需要使用专用的连接接头，该连接接头在使用时，其两端分别与两个太阳能板的配件线连接，然后在旋紧连接接头上的旋钮，从而完成太阳能板之间的连接；连接接头的旋钮在旋紧时，现有旋紧工具主要为开口扳手和开口棘轮扳手，这两种扳手都需要人工对旋钮进行旋紧，而人工旋紧的紧固效率均比较低，因此需要一种电动紧固工具来对连接接头的旋钮进行快速旋紧。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无绳电动紧固工具，以解决上述背景技术中提出的现有的太阳能板专用连接接头只能手动旋紧旋钮的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种无绳电动紧固工具，包括柱形外壳，所述柱形外壳的右侧连接有可拆卸的扳手外爪盘；
所述扳手外爪盘包括U型座，所述U型座的两端均铰接有夹头，两侧所述夹头在相互靠近的一侧均安装有可以转动的导轮，所述U型座的内侧安装有可以旋转的驱动轮；
所述柱形外壳的内腔左侧安装有电动马达，所述电动马达的转子外侧连接有行星轮系减速器，所述行星轮系减速器输出端的右侧连接有扭力调节器，所述扭力调节器的右侧连接有传动主轴，所述传动主轴的右端贯穿柱形外壳并与驱动轮连接，所述柱形外壳的外侧设置有控制扭力调节器的扭力调节套；
所述传动主轴的外侧套设有可以同步转动的同步轴套，所述同步轴套的右侧连接有扭力限制器，所述扭力限制器的右端连接有空心轴套，所述空心轴套的外侧套设有主动齿轮，所述柱形外壳的内腔上下侧均安装有可以转动的夹持齿轮，上侧所述夹持齿轮与主动齿轮啮合，所述柱形外壳的内腔中还安装有可以旋转的间隔齿轮，所述主动齿轮及下侧夹持齿轮分别与间隔齿轮啮合，所述夹持齿轮的右端均连接有夹持轴，所述夹持轴的右端贯穿柱形外壳并与夹头连接。
优选的，所述夹持轴包括从动轴和转接轴，所述从动轴的本体右侧开设有一号方形槽，所述转接轴的左端设置有与一号方形槽相适配的一号六角柱；对接轴与驱动轮连接。
优选的，所述传动主轴包括主动轴和对接轴，所述主动轴的本体右侧开设有二号方形槽，所述对接轴的左端设置有与二号方形槽相适配的二号六角柱。
优选的，所述主动轴的左侧设置有花键轴，所述花键轴的外侧活动套设有花键套，所述花键套的外侧套设有一号齿轮及二号齿轮，所述二号齿轮位于一号齿轮的左侧，所述柱形外壳的内腔中还安装有伸入到同步轴套内腔中的三号齿轮及四号齿轮，所述同步轴套的内侧设置有内齿轮，所述三号齿轮与四号齿轮啮合，所述四号齿轮与内齿轮啮合，所述二号齿轮与三号齿轮相适配，所述一号齿轮与内齿轮相适配。
优选的，所述花键套的左侧连接有限位推板，限位推板左右移动时会带动花键套进行左右移动，限位推板移动到左极限时，花键套带动一号齿轮与同步轴套的内齿轮啮合，当限位推板移动到右极限时，花键套带动二号齿轮与三号齿轮啮合，此时花键套也会带动一号齿轮右移，为了避免一号齿轮对同步轴套的转动造成干涉，在同步轴套的内腔右侧开设有圆柱槽，一号齿轮右移到极限时会位于圆柱槽内，且此时一号齿轮与圆柱槽的内腔腔壁无接触，柱形柱形外壳的内腔中安装有驱动限位推板左右移动的电动推杆。
优选的，所述柱形外壳的本体外侧设置有开关扳机、转向按钮和调速开关，所述柱形外壳的内腔左侧安装有控制板，所述开关扳机、转向按钮、调速开关、电动马达及电动推杆分别通过导线与控制板连接。
优选的，所述柱形外壳的内腔左侧安装有锂电池，所述锂电池通过导线与控制板连接。
优选的，所述柱形外壳包括固定壳和盖板，所述固定壳和盖板之间连接有卡扣。
优选的，传动主轴的外侧左端套设有复位扭簧，所述复位扭簧的外侧与柱形外壳的内腔腔壁连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本装置通过电动马达带动传动主轴进行旋转，然后通过传动主轴带动驱动轮进行旋转，随后驱动轮通过摩擦力带动太阳能专用连接接头的旋钮进行旋转，进而对旋钮进行旋紧，本装置通过电动取代人工对旋钮进行旋紧，可以实现旋钮的快速拧紧，进而提高旋钮紧固效率；
2)本装置的扳手外爪盘包括U型座和夹头，然后通过转动两侧夹头，使夹头相互靠拢对旋钮进行夹持，同时在夹头的本体上设置有导轮，在夹头相互靠拢后，导轮会卡在旋钮上，通过可以旋转的导轮与旋钮贴合，不但可以降低导轮与旋钮之间的摩擦力，还可以避免旋钮因旋转而滚走。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明主视图剖视结构示意图；
图3为本发明同步轴套主视图剖视结构示意图；
图4为本发明图3中同步轴套A-A向剖视结构示意图；
图5为本发明主动齿轮与夹持齿轮及间隔齿轮配合后左视结构示意图；
图6为本发明夹持轴主视结构示意图；
图7为本发明传动主轴主视结构示意图；
图8为本发明扳手外爪盘俯视图剖视结构示意图。
图中：1卡扣、2开关扳机、3转向按钮、4调速开关、5扭力调节套、6柱形外壳、7扳手外爪盘、71U型座、72夹头、73导轮、74驱动轮、8锂电池、9控制板、10电动马达、11行星轮系减速器、12扭力调节器、13传动主轴、131对接轴、132主动轴、133花键轴、14复位扭簧、15扭力限制器、16同步轴套、17花键套、18电动推杆、19空心轴套、20主动齿轮、21夹持齿轮、22间隔齿轮、23夹持轴、231转接轴、232从动轴、24限位推板、25一号齿轮、26二号齿轮、27三号齿轮、28四号齿轮。
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。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，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“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。
实施例：
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种无绳电动紧固工具，包括柱形外壳6，柱形外壳6的右侧连接有可拆卸的扳手外爪盘7，扳手外爪盘7用于夹持太阳能板专用连接接头的旋钮，并将其拧紧；
扳手外爪盘7包括U型座71，由于太阳能板专用连接接头的旋钮上会连接有配件线，所以扳手外爪盘7必须留有开口，这里使用U型座71，同时扳手外爪盘7还要能对旋钮进行夹持，这里在U型座71的两端均铰接有夹头72，通过两个夹头的并拢对旋钮进行夹紧，由于旋钮在旋紧时会旋转，这里在两侧夹头72相互靠近的一侧均安装有可以转动的导轮73，旋钮的旋转会带动导轮73旋转，导轮73的旋转不但可以降低导轮73与旋钮之间的摩擦力，还可以避免旋钮因旋转而滚走，U型座71的内侧安装有可以旋转的驱动轮74，为了避免旋钮被磨损这里的驱动轮74采用橡胶材质，驱动轮74旋转时可以通过摩擦力带动旋钮旋转；
柱形外壳6的内腔左侧安装有电动马达10，电动马达10的转子外侧连接有行星轮系减速器11，行星轮系减速器11用于降低电动马达10转子的输出转速，行星轮系减速器11输出端的右侧连接有扭力调节器12，扭力调节器12用于调节电动马达10输出扭力的大小，扭力调节器12的右侧连接有传动主轴13，传动主轴13的右端贯穿柱形外壳6并与驱动轮74连接，传动主轴13的旋转可以带动驱动轮74旋转，柱形外壳6的外侧设置有控制扭力调节器12的扭力调节套5，扭力调节套5用于对扭力调节器12输出端的扭力进行调节；
传动主轴13的外侧套设有可以同步转动的同步轴套16，同步轴套16随着传动主轴13的转动而转动，随着传动主轴13的停止而停止，同步轴套16的右侧连接有扭力限制器15，扭力限制器15是空心的，传动主轴13贯穿扭力限制器15且不与之接触，扭力限制器15用于限制夹头72的夹持力，当夹头72的夹持力达到设定值后，同步轴套16的旋转将不会在带动空心轴套19旋转，扭力限制器15的右端连接有空心轴套19，传动主轴13贯穿空心轴套19且通过轴承与之连接，空心轴套19的外侧套设有主动齿轮20，柱形外壳6的内腔上下侧均安装有可以转动的夹持齿轮21，上侧夹持齿轮21与主动齿轮20啮合，主动齿轮20逆时针旋转时，会带动上侧夹持齿轮21顺时针旋转，柱形外壳6的内腔中还安装有可以旋转的间隔齿轮22，主动齿轮20及下侧夹持齿轮21分别与间隔齿轮22啮合，主动齿轮20逆时针旋转时，会带动间隔齿轮22顺时针旋转，间隔齿轮22顺时针旋转会带动下侧夹持齿轮21逆时针旋转，夹持齿轮21的右端均连接有夹持轴23，夹持轴23的右端贯穿柱形外壳6并与夹头72连接，两个夹头72也是按上下侧进行组装的，上侧夹持齿轮21通过夹持轴23带动上侧夹头72顺时针旋转，下侧夹持齿轮21通过夹持轴23带动下侧夹头72逆时针旋转，从而使得两侧夹头72相互靠拢，由于夹头72与U型座71铰接，这里为了使得夹头72可以正常旋转，夹持轴23需要与夹头72铰接点连接且不与U型座71接触。
夹持轴23包括从动轴232和转接轴231，从动轴232与夹持齿轮21连接，转接轴231与夹头72连接，从动轴232的本体右侧开设有一号方形槽，转接轴231的左端设置有与一号方形槽相适配的一号六角柱，当一号六角柱插接到一号方形槽中后，从动轴232即可带动转接轴231旋转，传动主轴13包括主动轴132和对接轴131，主动齿轮20套设在主动轴132的外侧，对接轴131与驱动轮74连接，主动轴132的本体右侧开设有二号方形槽，对接轴131的左端设置有与二号方形槽相适配的二号六角柱，当二号六角柱插接到二号方形槽中后，主动轴132即可带动对接轴131旋转，扳手外爪盘7通过螺栓与柱形外壳6的右侧连接，当扳手外爪盘7损坏后可以方便对其进行更换。
在对太阳能板及其配件线进行安装时，有时也会有连接错误，此时需要将拧紧的旋钮重新拧松，因此驱动轮74还要能够顺时针旋转，即传动主轴13可以顺时针旋转，为了使夹头72可以继续对旋钮进行夹紧，同步轴套16的转动方向应当保持不变，主动轴132的左侧设置有花键轴133，花键轴133的外侧活动套设有花键套17，花键套17和花键轴133通过花键配合，花键套17的外侧套设有一号齿轮25及二号齿轮26，二号齿轮26位于一号齿轮25的左侧，柱形外壳6的内腔中还安装有伸入到同步轴套16内腔中的三号齿轮27及四号齿轮28，同步轴套16的内侧设置有内齿轮，三号齿轮27与四号齿轮28啮合，四号齿轮28与内齿轮啮合；当需要对旋钮进行拧紧时，一号齿轮25与内齿轮啮合，此时花键轴133带动花键套17逆时针旋转，花键套17带动一号齿轮25逆时针旋转，一号齿轮25通过内齿轮带动同步轴套16逆时针旋转，同步轴套16通过扭力限制器15带动空心轴套19逆时针旋转；当需要对旋钮进行拧松时，二号齿轮26与三号齿轮27啮合，此时花键轴133带动花键套17顺时针旋转，花键套17带动二号齿轮26顺时针旋转，二号齿轮26带动三号齿轮27逆时针旋转，三号齿轮27带动四号齿轮28顺时针旋转，四号齿轮28通过内齿轮带动同步轴套16逆时针旋转。
花键套17的左侧连接有限位推板24，限位推板24左右移动时会带动花键套17进行左右移动，限位推板24移动到左极限时，花键套17带动一号齿轮25与同步轴套16的内齿轮啮合，当限位推板24移动到右极限时，花键套17带动二号齿轮26与三号齿轮27啮合，此时花键套17也会带动一号齿轮25右移，为了避免一号齿轮25对同步轴套16的转动造成干涉，在同步轴套16的内腔右侧开设有圆柱槽，一号齿轮25右移到极限时会位于圆柱槽内，且此时一号齿轮25与圆柱槽的内腔腔壁无接触，柱形外壳6的内腔中安装有驱动限位推板24左右移动的电动推杆18。
柱形外壳6的本体外侧设置有开关扳机2、转向按钮3和调速开关4，柱形外壳6的内腔左侧安装有控制板9，开关扳机2、转向按钮3、调速开关4、电动马达10及电动推杆18分别通过导线与控制板9连接，开关扳机2用于控制本装置是否接通电源，调速开关4用于控制电动马达10的转速，转向按钮3用于控制电动马达10转子的转向以及电动推杆18的伸缩。
柱形外壳6的内腔左侧安装有锂电池8，锂电池8通过导线与控制板9连接，本装置的电动马达10为直流马达，通过锂电池8提供电源，可以避免外接导线，进而方便本装置随时随地的使用。
柱形外壳6包括固定壳和盖板，固定壳和盖板之间连接有卡扣1，卡扣1包括子扣和母扣，子扣安装在固定壳上，母扣安装在盖板上，本装置的锂电池8可以采用固定安装或可拆卸安装，当锂电池8采用固定安装时，则在固定壳的左端设置充电口，取下盖板后即可对锂电池8进行充电，当锂电池8采用可拆卸安装时，固定壳的左端则设置成开口，取下盖板后即可取出锂电池8进行更换。
传动主轴13的外侧左端套设有复位扭簧14，复位扭簧14的外侧与柱形外壳6的内腔腔壁连接，当电动马达10停止旋转后，复位扭簧14会带动传动主轴13反向旋转回复原位，此时与传动主轴13连动的夹持轴23也会反向旋转，进而带动两侧夹头72相互展开，从而方便两侧夹头72对旋钮的下一次的夹持。
工作原理：使用手外爪盘7卡到旋钮的外侧，并使驱动轮74与旋钮贴合，然后启动电动马达10，电动马达10带动传动主轴13旋转，传动主轴13带动驱动轮74旋转，驱动轮74旋转时通过摩擦力带动旋钮旋转，进而对旋钮进行旋紧；
同时传动主轴13还会带动同步轴套16旋转，同步轴套16通过扭力限制器15带动空心轴套19旋转，空心轴套19带动主动齿轮20旋转，主动齿轮20带动上侧夹持齿轮21和间隔齿轮22旋转，间隔齿轮22带动下侧夹持齿轮21旋转，夹持齿轮21带动夹持轴23旋转，夹持轴23，带动夹头72旋转，两侧夹头72通过旋转相互靠拢并对旋钮进行夹持；
随着夹持轴23转动角度的增加，夹头72对旋钮的夹持力逐渐增大，当该夹持力达到阀值后，扭力限制器15不在带动空心轴套19旋转。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点,对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明；因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种无绳电动紧固工具，其特征在于：包括柱形外壳(6)，所述柱形外壳(6)的右侧连接有可拆卸的扳手外爪盘(7)；
所述扳手外爪盘(7)包括U型座(71)，所述U型座(71)的两端均铰接有夹头(72)，两侧所述夹头(72)在相互靠近的一侧均安装有可以转动的导轮(73)，所述U型座(71)的内侧安装有可以旋转的驱动轮(74)；
所述柱形外壳(6)的内腔左侧安装有电动马达(10)，所述电动马达(10)的转子外侧连接有行星轮系减速器(11)，所述行星轮系减速器(11)输出端的右侧连接有扭力调节器(12)，所述扭力调节器(12)的右侧连接有传动主轴(13)，所述传动主轴(13)的右端贯穿柱形外壳(6)并与驱动轮(74)连接，所述柱形外壳(6)的外侧设置有控制扭力调节器(12)的扭力调节套(5)；
所述传动主轴(13)的外侧套设有可以同步转动的同步轴套(16)，所述同步轴套(16)的右侧连接有扭力限制器(15)，所述扭力限制器(15)的右端连接有空心轴套(19)，所述空心轴套(19)的外侧套设有主动齿轮(20)，所述柱形外壳(6)的内腔上下侧均安装有可以转动的夹持齿轮(21)，上侧所述夹持齿轮(21)与主动齿轮(20)啮合，所述柱形外壳(6)的内腔中还安装有可以旋转的间隔齿轮(22)，所述主动齿轮(20)及下侧夹持齿轮(21)分别与间隔齿轮(22)啮合，所述夹持齿轮(21)的右端均连接有夹持轴(23)，所述夹持轴(23)的右端贯穿柱形外壳(6)并与夹头(72)连接；
所述传动主轴(13)包括主动轴(132)和对接轴(131)，所述主动轴(132)的本体右侧开设有二号方形槽，所述对接轴(131)的左端设置有与二号方形槽相适配的二号六角柱，对接轴(131)与驱动轮(74)连接；
所述主动轴(132)的左侧设置有花键轴(133)，所述花键轴(133)的外侧活动套设有花键套(17)，所述花键套(17)的外侧套设有一号齿轮(25)及二号齿轮(26)，所述二号齿轮(26)位于一号齿轮(25)的左侧，所述柱形外壳(6)的内腔中还安装有伸入到同步轴套(16)内腔中的三号齿轮(27)及四号齿轮(28)，所述同步轴套(16)的内侧设置有内齿轮，所述三号齿轮(27)与四号齿轮(28)啮合，所述四号齿轮(28)与内齿轮啮合，所述二号齿轮(26)与三号齿轮(27)相适配，所述一号齿轮(25)与内齿轮相适配；
所述花键套(17)的左侧连接有限位推板(24)，限位推板(24)左右移动时会带动花键套(17)进行左右移动，限位推板(24)移动到左极限时，花键套(17)带动一号齿轮(25)与同步轴套(16)的内齿轮啮合，当限位推板(24)移动到右极限时，花键套(17)带动二号齿轮(26)与三号齿轮(27)啮合，此时花键套(17)也会带动一号齿轮(25)右移，为了避免一号齿轮(25)对同步轴套(16)的转动造成干涉，在同步轴套(16)的内腔右侧开设有圆柱槽，一号齿轮(25)右移到极限时会位于圆柱槽内，且此时一号齿轮(25)与圆柱槽的内腔腔壁无接触，柱形外壳(6)的内腔中安装有驱动限位推板(24)左右移动的电动推杆(18)。
2.根据权利要求1所述的一种无绳电动紧固工具，其特征在于：所述夹持轴(23)包括从动轴(232)和转接轴(231)，所述从动轴(232)的本体右侧开设有一号方形槽，所述转接轴(231)的左端设置有与一号方形槽相适配的一号六角柱。
3.根据权利要求1所述的一种无绳电动紧固工具，其特征在于：所述柱形外壳(6)的本体外侧设置有开关扳机(2)、转向按钮(3)和调速开关(4)，所述柱形外壳(6)的内腔左侧安装有控制板(9)，所述开关扳机(2)、转向按钮(3)、调速开关(4)、电动马达(10)及电动推杆(18)分别通过导线与控制板(9)连接。
4.根据权利要求3所述的一种无绳电动紧固工具，其特征在于：所述柱形外壳(6)的内腔左侧安装有锂电池(8)，所述锂电池(8)通过导线与控制板(9)连接。
5.根据权利要求1所述的一种无绳电动紧固工具，其特征在于：所述柱形外壳(6)包括固定壳和盖板，所述固定壳和盖板之间连接有卡扣(1)。
6.根据权利要求1所述的一种无绳电动紧固工具，其特征在于：传动主轴(13)的外侧左端套设有复位扭簧(14)，所述复位扭簧(14)的外侧与柱形外壳(6)的内腔腔壁连接。
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2022
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