CN115648129A - 冲击电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冲击电动工具，包括主机壳体、设置于所述主机壳体内的马达、由所述马达驱动的工作头、以及将所述马达的动力传递至所述工作头的传动机构，所述传动机构包括传动壳体和设置于所述传动壳体内的传动组件，所述冲击电动工具还包括平衡块，所述平衡块可移动地设置于所述传动壳体上，使得所述平衡块承接所述传动壳体反作用力的向后分量和向上分量，所述主机壳体内形成有供所述平衡块移动的空间。本发明能够提高冲击电动工具使用的舒适性。

Description

冲击电动工具

[技术领域]

本发明涉及电动工具技术领域，尤其涉及一种锤镐类的冲击电动工具。

[背景技术]

锤镐类冲击电动工具(如电锤、电镐等)是通过对气体的压缩冲击钻头来实现锤击、凿击功能的，工作面产生的反作用力会使工具产生较大的振动，特别是重型冲击电动工具，其冲击能量较大，产生的振动也较大，加之工具本身的重量较大，用户在使用工具进行水平作业时，既要克服工具本身的重量，又要承受工具产生的反作用力引起的振动，严重影响了用户体验。

现有的冲击电动工具，如中国发明专利公告第CN101244556B号公开了一种手持式工具机，其通过设置第一支撑装置使得外罩壳体可相对于基本壳体前后移动，并通过设置第一弹簧装置使得基本壳体与外罩壳体之间的振动被抵消。其虽然能够抵消冲击电动工具的反作用力引起的振动，但是仍然无法解决用户在使用重型冲击电动工具进行水平作业时需要克服工具本身重量的问题。

鉴于此，确有必要提供一种改进的冲击电动工具，以克服现有技术存在的缺陷。

[发明内容]

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种使用舒适的冲击电动工具。

本发明解决现有技术问题所采用的技术方案是：一种冲击电动工具，包括主机壳体、设置于所述主机壳体内的马达、由所述马达驱动的工作头、以及将所述马达的动力传递至所述工作头的传动机构，所述传动机构包括传动壳体和设置于所述传动壳体内的传动组件，所述冲击电动工具还包括平衡块，所述平衡块可移动地设置于所述传动壳体上，使得所述平衡块承接所述传动壳体反作用力的向后分量和向上分量，所述主机壳体内形成有供所述平衡块移动的空间。

进一步改进方案为：所述平衡块设置于所述传动壳体的后端并至少部分覆盖于所述传动壳体上。

进一步改进方案为：所述平衡块与所述传动壳体之间设置有第一导向机构，所述第一导向机构引导所述平衡块沿着相交于所述主机壳体轴向的方向移动。

进一步改进方案为：所述第一导向机构包括一一对应的两个第一导向槽和两个第一导向销，两个所述第一导向槽相互平行并分别设置于所述平衡块的两个侧面上，两个所述第一导向销分别设置于所述传动壳体的两个侧面上。

进一步改进方案为：两个所述第一导向槽的延伸方向与所述主机壳体轴向的夹角为30～60°。

进一步改进方案为：两个所述第一导向槽镜像对称地设置于所述平衡块上。

进一步改进方案为：两个所述第一导向销可拆卸地设置于所述传动壳体上。

进一步改进方案为：所述平衡块与所述传动壳体之间设置有第二导向机构，所述第二导向机构引导所述平衡块沿着所述主机壳体轴向移动。

进一步改进方案为：所述第二导向机构包括至少一个第二导向槽和至少一个第二导向销，所述第二导向销沿着所述主机壳体轴向延伸并设置于所述平衡块的上表面上，所述第二导向销设置于所述传动壳体的上表面上。

进一步改进方案为：所述第二导向销与所述平衡块之间设有向下支撑所述平衡块的弹性元件。

进一步改进方案为：所述弹性元件包括套设于所述第二导向销上的弹簧，所述弹簧的一端抵接在所述第二导向销上，所述弹簧的另一端抵接在所述平衡块的上表面上。

进一步改进方案为：所述第二导向机构包括一一对应的三个第二导向槽和三个第二导向销，三个所述第二导向槽或第二导向销分别位于一个等腰三角形的三个顶点上。

进一步改进方案为：所述第二导向销可拆卸地设置于所述传动壳体上。

本发明还提供另一种冲击电动工具，包括主机壳体、设置于所述主机壳体内的马达、由所述马达驱动的工作头、将所述马达的动力传递至所述工作头的传动机构，所述传动机构包括传动壳体和设置于传动壳体内的传动组件，所述冲击电动工具还包括平衡块，所述平衡块可移动地设置于所述传动壳体上，使得所述平衡块承接所述传动壳体反作用力的向后分量和向上分量，所述传动壳体与所述平衡块之间设置有至少一个向下支撑所述平衡块的弹性元件，所述平衡块的重心在竖直方向上的投影位于所述弹性元件构成的几何图形上。

进一步改进方案为：所述传动壳体与所述平衡块之间设置有三个向下支撑所述平衡块的弹性元件，三个所述弹性元件分别位于一个等腰三角形的三个顶点上。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：本发明提供的冲击电动工具，通过在传动壳体上设置可移动的平衡块，不但可以吸收由传动壳体的反作用力引起的振动，而且可以抵消部分冲击电动工具的重力，使冲击电动工具在水平作业中感知重量更轻，使用更加舒适。

[附图说明]

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明:

图1是本发明实施例的冲击电动工具的剖面示意图；

图2是本发明实施例的传动壳体与平衡块的安装剖面示意图；

图3是本发明实施例的传动壳体与平衡块的安装俯视图；

图4是本发明实施例的传动壳体与平衡块的安装分解示意图；

图5是本发明实施例的一种弹性元件的安装分解示意图；

图6是本发明实施例的另一种弹性元件的安装分解示意图；

图7是本发明实施例的另一种弹性元件的安装分解示意图。

图中附图标记的含义：

100、主机壳体；200、马达；210、电枢轴；211、主动齿轮；220、传动轴；300、传动机构；310、传动壳体；320、传动组件；321、齿轮组件；3211、传动齿轮；3212、偏心轮；3213、连杆；3214、偏心销；322、冲击组件；3221、气缸；3222、活塞；3223、撞锤；3224、撞杆；400、平衡块；410、第一导向机构；411、第一导向槽；412、第一导向销；413、第一橡胶垫圈；420、第二导向机构；421、第二导向槽；422、第二导向销；423、第二橡胶垫圈；424、第三橡胶垫圈；430、肩部；440、弹性元件。

[具体实施方式]

在本发明中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。例如下述的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的词语仅基于附图所示的方位或位置关系，仅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/元件必须具有特定的方位或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。

下面结合附图和实施方式对本发明作进一步详细说明。

根据工作头类型的不同，冲击电动工具的类型不同，如工作头可以是锤钻或镐头，相应地冲击电动工具可以是电锤或电镐等。

请参阅图1所示，为本发明涉及的一种冲击电动工具，该冲击电动工具例如可以为电锤，其包括主机壳体100、设置于主机壳体100内的马达200、由马达200驱动的工作头(未图示)、以及将马达200的动力传递至工作头的传动机构300，传动机构300包括传动壳体310和设置于传动壳体310内的传动组件320，传动组件320包括齿轮组件321和冲击组件322，齿轮组件321用于将马达200的动力传递给冲击组件322，冲击组件322用于间隙地撞击工作头，工作头将能量传递给需要破碎的材料以实现破碎功能。

请继续参阅图1所示，在本实施例中，齿轮组件321包括由马达200带动旋转的传动齿轮3211、与传动齿轮3211传动连接的偏心轮3212、与偏心轮3212连接的由偏心轮3212带动做往复运动的连杆3213。具体地，马达200的电枢轴210的一端设有主动齿轮211，传动齿轮3211和偏心轮3212固定在一平行于马达200的电枢轴210的传动轴220的两端，其中传动齿轮3211与主动齿轮211啮合以将马达200的动力传递给传动轴220。传动轴220上在传动齿轮3211的两侧分别设有一处支撑传动轴220的轴承。偏心轮3212上设置有偏心销3214，连杆3213通过偏心销3214与偏心轮3212实现固定连接。在其他实施例中，偏心轮3212也可以直接固定于马达200的电枢轴210。

冲击组件322包括气缸3221、滑动地配接在气缸3221内的与连杆3213连接的活塞3222、设置在气缸3221内的由活塞3222驱动作往复运动的撞锤3223、以及设置于气缸3221内的承受撞锤3223冲击的撞杆3224。撞锤3223往复运动时间隙性地冲击撞杆3224，撞杆3224的远离撞锤3223的一端间隙地冲击工作头，实现工作头的往复运动，从而实现锤击动作。

具体地，冲击电动工具使用时，马达200启动后，带动传动齿轮3211旋转，传动齿轮3211带动偏心轮3212旋转，设置在偏心轮3212上的偏心销3214随着偏心轮3212的轴线旋转，带动连杆3213沿气缸3221的轴向往复运动，连杆3213再带动活塞3222实现往复运动。活塞3222在气缸3221内往复运动时压缩活塞3222与撞锤3223之间的气垫，从而把活塞3222的能量通过气垫传递给撞锤3223，使得撞锤3223作往复运动。撞锤3223作往复运动时间隙性地冲击撞杆3224，撞杆3224再撞击工作头，从而将整机能量输出。

电锤在破碎材料时，通过工作头将产生的反作用力传递到传动壳体310上，由于传动壳体310固定在主机壳体100内，因此主机壳体100上也会产生反作用力，反作用力引起的电锤振动会给操作者带来不适，导致工作疲劳；尤其重型电锤的操作者，在水平作业时，既要克服电锤本身自重，又要承受电锤锤击产生的反作用力引起的振动，严重影响了操作者的使用体验。

请参阅图1至图4所示，传动壳体310上可移动地设置有一平衡块400，平衡块400承接传动壳体310反作用力的向后分量和向上分量，主机壳体100内形成有供平衡块400移动的空间，使得平衡块400与主机壳体100的内表面不接触。其中，反作用力的向后分量和向上分量，指的是反作用力作用到平衡块400上时可以分解为向后的分力和向上的分力，平衡块400在受到向后的分力时可相对于传动壳体310在前后方向上移动，平衡块400在受到向上的分力时可相对于传动壳体310在上下方向上移动。

在本实施例中，平衡块400设置于传动壳体310的后端并至少部分覆盖于传动壳体310上。

具体地，平衡块400构成为一类似于帽的结构从传动壳体310的上方安装到传动壳体310上，平衡块400在竖直方向上的投影部分或全部位于传动壳体310的上表面上。受主机壳体100内部空间的限制，在本实施例中，平衡块400在竖直方向上的投影全部位于传动壳体310的上表面上，通过这种方式，可以降低对主机壳体100内部空间的要求，通过减小主机壳体100内部空间来减小主机壳体100的尺寸，便于减小电锤的整体尺寸，提升用于体验。

请继续参阅图2至图4所示，在本实施例中，传动壳体310与平衡块400之间设置有第一导向机构410和第二导向机构420，第一导向机构410引导平衡块400沿着相交于主机壳体100轴向的方向移动，第二导向机构420引导平衡块400沿着主机壳体100轴向移动。

具体地，第一导向机构410包括一一对应的两个第一导向槽411和两个第一导向销412，两个第一导向槽411相互平行并分别设置于平衡块400的两个侧面上，两个第一导向销412分别设置于传动壳体310的两个侧面上。通过第一导向销412在第一导向槽411内移动，使得平衡块400可相对于传动壳体310移动。其中，为使得第一导向销412能够在第一导向槽411内顺畅地移动，两个第一导向槽411的延伸方向与主机壳体100轴向的夹角为30～60°。在本实施例中，两个第一导向槽411的延伸方向与主机壳体100轴向的夹角为30°。在其他实施例中，两个第一导向槽411的延伸方向与主机壳体100轴向的夹角还可以为45°或60°。

在本实施例中，两个第一导向槽411镜像对称地设置于平衡块400上。通过这种方式，使得平衡块400能够稳定地相对于传动壳体310移动。在其他实施例中，两个第一导向槽411也可以不作镜像对称设置，例如，其中一个第一导向槽411在另一个第一导向槽411所在的平衡块400的侧面上的投影与另一个第一导向槽411部分重合或不重合。

在本实施例中，为方便平衡块400的拆装，两个第一导向销412可拆卸地设置于传动壳体310上。例如，传动壳体310上开设有螺纹孔，第一导向销412上设置有外螺纹。在需要安装平衡块400时，通过转动第一导向销412使其与传动壳体310分离，然后将平衡块400安装到传动壳体310上，再将第一导向销412穿过第一导向槽411并拧紧到传动壳体310上即可。在本实施例中，第一导向销412设置为垂直于传动壳体310侧面的圆柱形销体。第一导向销412上还套设有第一橡胶垫圈413，第一橡胶垫圈413设置于平衡块400与传动壳体310之间，起到缓冲和减少工件磨损的作用。

具体地，第二导向机构420包括至少一个第二导向槽421和至少一个第二导向销422，第二导向销422沿着主机壳体100轴向延伸并设置于平衡块400的上表面上，第二导向销422设置于传动壳体310的上表面上。

在本实施例中，第二导向机构420包括一一对应的三个第二导向槽421和三个第二导向销422，三个第二导向槽421或第二导向销422分别位于一个等腰三角形的三个顶点上。

具体地，平衡块400上设置有两个向前延伸的肩部430，两个肩部430呈镜像对称设置，每个肩部430上设置有一个第二导向槽421，另一个第二导向槽421沿着主机壳体100轴向向前延伸的延长线穿过两个肩部430连线的中点。通过这种方式，使得平衡块400能够稳定地相对于传动壳体310移动。

在本实施例中，为方便平衡块400的拆装，两个第二导向销422可拆卸地设置于传动壳体310上。例如，传动壳体310上开设有螺纹孔，第二导向销422上设置有外螺纹。在需要安装平衡块400时，通过转动第二导向销422使其与传动壳体310分离，然后将平衡块400安装到传动壳体310上，再将第二导向销422穿过第二导向槽421并拧紧到传动壳体310上即可。在本实施例中，第二导向销422设置为垂直于传动壳体310上表面的圆柱形销体。第二导向销422上还套设有第二橡胶垫圈423，第二橡胶垫圈423设置于平衡块400与传动壳体310之间，起到缓冲和减少工件磨损的作用。

在本实施例中，第二导向销422与平衡块400之间设有向下支撑平衡块400的弹性元件440。通过设置弹性元件440，能够抵消平衡块400想向上运动的趋势，以吸收传动壳体310反作用力引起的振动。

具体地，弹性元件440包括套设于第二导向销422上的弹簧，弹簧的一端抵接在第二导向销422上，弹簧的另一端抵接在平衡块400的上表面上。弹簧例如可以为压缩弹簧、蝶形弹簧等。

进一步地，在第二导向销422上还套设有第三橡胶垫圈424，第三橡胶垫圈424设置于平衡块400与弹性元件440之间，起到缓冲和减少工件磨损的作用。

请继续参阅图1和图4所示，本发明还涉及另一种冲击电动工具，该冲击电动工具依旧以电锤为例，其包括主机壳体100、设置于主机壳体100内的马达200、由马达200驱动的工作头、将马达200的动力传递至工作头的传动机构300，传动机构300包括传动壳体310和设置于传动壳体310内的传动组件320，还包括平衡块400，平衡块400可移动地设置于传动壳体310上，使得平衡块400承接传动壳体310反作用力的向后分量和向上分量，传动壳体310与平衡块400之间设置有至少一个向下支撑平衡块400的弹性元件440，平衡块400的重心G在竖直方向上的投影位于弹性元件440构成的几何图形上。

请参阅图5所示，在本实施例中，传动壳体310与平衡块400之间设置有三个向下支撑平衡块400的弹性元件440，三个弹性元件440分别位于一个等腰三角形的三个顶点上，此时，平衡块400的重心G在竖直方向上的投影位于该等腰三角形上，此时，该等腰三角形可以理解为由弹性元件440构成的几何图形。通过这种方式，使得三个弹性元件440向下支撑平衡块400的力可以覆盖平衡块400的重心，使得平衡块400在相对于传动壳体310向上移动的过程中不易出现前后方向或左右方向上的倾斜，以保证平衡块400大致以稳定的姿态向上移动。

尤其在本发明中，平衡块400向上移动的力是通过第一导向销412作用在第一导向槽411的边缘产生的，由于第一导向槽411沿着相交于主机壳体100轴向的方向延伸，随着第一导向销412在第一导向槽411中移动，第一导向销412在第一导向槽411上的施力点也在移动，当施力点移动至靠近平衡块400下后方的位置时，很容易造成平衡块400在移动过程中出现在前后方向上的倾斜，若倾斜角度过大，则很容易造成平衡块400相对于传动壳体310移动的卡滞。因此，通过对平衡块400的重心G与弹性元件440在空间上位置的限制，能够很大程度上避免这种倾斜的发生，保证平衡块400顺畅地移动。

请参阅图6所示，在其他实施例中，传动壳体310与平衡块400之间设置有单个向下支撑平衡块400的弹性元件440，此时，平衡块400的重心G在竖直方向上的投影位于该弹性元件440的轮廓上，此时，该弹性元件440的轮廓可以理解为由弹性元件440构成的几何图形。通过这种方式，使得单个弹性元件440向下支撑平衡块400的力可以覆盖平衡块400的重心，使得平衡块400在相对于传动壳体310向上移动的过程中不易出现前后方向或左右方向上的倾斜，以保证平衡块400大致以稳定的姿态向上移动。

具体地，为保证单个弹性元件440也能起到有效的支撑作用，设置单个弹性元件440的尺寸大于设置三个弹性元件440的尺寸，以此增大单个弹性元件440与平衡块400的接触面。并且为防止平衡块400在移动过程中在左右方向上倾斜，单个弹性元件440设置于平衡块400的中间轴线上。

请参阅图7所示，在其他实施例中，传动壳体310与平衡块400之间设置有两个向下支撑平衡块400的弹性元件440，此时，平衡块400的重心G在竖直方向上的投影位于两个弹性元件440的连线上，此时，两个弹性元件440的连线可以理解为由弹性元件440构成的几何图形。通过这种方式，使得两个弹性元件440向下支撑平衡块400的力可以覆盖平衡块400的重心，使得平衡块400在相对于传动壳体310向上移动的过程中不易出现前后方向或左右方向上的倾斜，以保证平衡块400大致以稳定的姿态向上移动。

具体地，为保证两个弹性元件440也能起到有效的支撑作用，设置两个弹性元件440的尺寸大于设置三个弹性元件440的尺寸，并且，设置两个弹性元件440的尺寸可小于设置单个弹性元件440的尺寸，以此增大两个弹性元件440与平衡块400的接触面。并且为防止平衡块400在移动过程中在左右方向上倾斜，两个弹性元件440可设置于平衡块400的中间轴线上或以平衡块400的中间轴线为对称轴呈镜像对称设置。

当操作者使用本发明的冲击电动工具破碎材料时，工作头受材料的反作用在主机壳体100可以上产生反作用力，主机壳体100的反作用力传递到固定在主机壳体100内的传动壳体310上，平衡块400受传动壳体310上第二导向销422导向可相对传动壳体310前后运动，第二导向销422上的弹性元件440可以抵消平衡块400向上的运动趋势，传动壳体310侧面的第一导向销412位于平衡块400上倾斜的第一导向槽411内，当传动壳体310受到的前后方向的冲击力传递到平衡块400上时，第一导向槽411将会对平衡块400形成向上的分力以推动平衡块400上行，并使冲击力被弹性元件440吸收，在吸收前后方向的冲击力的同时，将会产生向上分力以抵消部分冲击电动工具的重力，使冲击电动工具在水平作业中感知重量更轻。

本发明不局限于上述具体实施方式。本领域普通技术人员可以很容易地理解到，在不脱离本发明原理和范畴的前提下，本发明的冲击电动工具还有很多的替代方案。本发明的保护范围以权利要求书的内容为准。

Claims (15)

1.一种冲击电动工具，包括主机壳体、设置于所述主机壳体内的马达、由所述马达驱动的工作头、以及将所述马达的动力传递至所述工作头的传动机构，所述传动机构包括传动壳体和设置于所述传动壳体内的传动组件，其特征在于：所述冲击电动工具还包括平衡块，所述平衡块可移动地设置于所述传动壳体上，使得所述平衡块承接所述传动壳体反作用力的向后分量和向上分量，所述主机壳体内形成有供所述平衡块移动的空间。

2.根据权利要求1所述的冲击电动工具，其特征在于：所述平衡块设置于所述传动壳体的后端并至少部分覆盖于所述传动壳体上。

3.根据权利要求1所述的冲击电动工具，其特征在于：所述平衡块与所述传动壳体之间设置有第一导向机构，所述第一导向机构引导所述平衡块沿着相交于所述主机壳体轴向的方向移动。

4.根据权利要求3所述的冲击电动工具，其特征在于：所述第一导向机构包括一一对应的两个第一导向槽和两个第一导向销，两个所述第一导向槽相互平行并分别设置于所述平衡块的两个侧面上，两个所述第一导向销分别设置于所述传动壳体的两个侧面上。

5.根据权利要求4所述的冲击电动工具，其特征在于：两个所述第一导向槽的延伸方向与所述主机壳体轴向的夹角为30～60°。

6.根据权利要求4所述的冲击电动工具，其特征在于：两个所述第一导向槽镜像对称地设置于所述平衡块上。

7.根据权利要求4所述的冲击电动工具，其特征在于：两个所述第一导向销可拆卸地设置于所述传动壳体上。

8.根据权利要求1所述的冲击电动工具，其特征在于：所述平衡块与所述传动壳体之间设置有第二导向机构，所述第二导向机构引导所述平衡块沿着所述主机壳体轴向移动。

9.根据权利要求8所述的冲击电动工具，其特征在于：所述第二导向机构包括至少一个第二导向槽和至少一个第二导向销，所述第二导向销沿着所述主机壳体轴向延伸并设置于所述平衡块的上表面上，所述第二导向销设置于所述传动壳体的上表面上。

10.根据权利要求9所述的冲击电动工具，其特征在于：所述第二导向销与所述平衡块之间设有向下支撑所述平衡块的弹性元件。

11.根据权利要求10所述的冲击电动工具，其特征在于：所述弹性元件包括套设于所述第二导向销上的弹簧，所述弹簧的一端抵接在所述第二导向销上，所述弹簧的另一端抵接在所述平衡块的上表面上。

12.根据权利要求9所述的冲击电动工具，其特征在于：所述第二导向机构包括一一对应的三个第二导向槽和三个第二导向销，三个所述第二导向槽或第二导向销分别位于一个等腰三角形的三个顶点上。

13.根据权利要求9所述的冲击电动工具，其特征在于：所述第二导向销可拆卸地设置于所述传动壳体上。

14.一种冲击电动工具，包括主机壳体、设置于所述主机壳体内的马达、由所述马达驱动的工作头、将所述马达的动力传递至所述工作头的传动机构，所述传动机构包括传动壳体和设置于传动壳体内的传动组件，其特征在于：所述冲击电动工具还包括平衡块，所述平衡块可移动地设置于所述传动壳体上，使得所述平衡块承接所述传动壳体反作用力的向后分量和向上分量，所述传动壳体与所述平衡块之间设置有至少一个向下支撑所述平衡块的弹性元件，所述平衡块的重心在竖直方向上的投影位于所述弹性元件构成的几何图形上。

15.根据权利要求14所述的冲击电动工具，其特征在于：所述传动壳体与所述平衡块之间设置有三个向下支撑所述平衡块的弹性元件，三个所述弹性元件分别位于一个等腰三角形的三个顶点上。

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