CN115716257A - 钉枪 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种钉枪，包括：壳体；储气室，设置在壳体内，用于储存气体；气缸，连接至储气室；击发组件，至少部分设置在气缸内，能够在气缸内由初始位置移动到击发位置以打出钉子；动力输出部，设置在壳体形成的容纳空间内，用于输出驱动力以驱动击发组件在气缸内移动；驱动轮，与动力输出部连接，用以在动力输出部的带动下驱动击发组件在气缸内移动；其中，气缸包括：第一气缸，连接至储气室，用以向储气室充气；第二气缸，连接至储气室，以利用储气室内的气体推动击发组件在第二气缸内由初始位置移动到击发位置以打出钉子。

Description

钉枪

技术领域

本发明涉及电动工具技术领域，具体涉及一种钉枪。

背景技术

钉枪作为一种打钉工具，可包括机械式钉枪和气缸式钉枪。其中气缸式钉枪通过压缩气缸内气体的体积，利用气体的压强差打钉。然而由于气缸体积的限制，导致气缸内存储气体受限，气缸式钉枪会存在打击力度不够的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种双气缸设计、能够不断预充气体且打击力度得到提升的钉枪。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种钉枪，包括：壳体；储气室，设置在所述壳体内，用于储存气体；气缸，连接至所述储气室；击发组件，至少部分设置在所述气缸内，能够在气缸内由初始位置移动到击发位置以打出钉子；动力输出部，设置在所述壳体形成的容纳空间内，用于输出驱动力以驱动所述击发组件在所述气缸内移动；驱动轮，与所述动力输出部连接，用以在所述动力输出部的带动下驱动所述击发组件在所述气缸内移动； 其中，所述气缸包括：第一气缸，连接至所述储气室，用以向所述储气室充气；第二气缸，连接至所述储气室，以利用所述储气室内的气体推动所述击发组件在所述第二气缸内由所述初始位置移动到所述击发位置以打出钉子。

进一步的，所述第一气缸的下端设有进气孔。

进一步的，还包括：充气组件，至少部分设置在所述第一气缸内，能够在所述第一气缸内往复运动，以向所述储气室充气。

进一步的，所述充气组件包括：连接推杆，至少部分设置在所述第一气缸内，所述连接推杆的上端与所述第一气缸内的第一活塞固定连接，所述连接推杆的下端与一连接组件活动连接；所述连接组件，连接至所述动力输出部的输出轴，能够带动所述连接推杆在所述第一气缸内往复运动，以向所述储气室充气。

进一步的，所述连接组件包括：第一连接柄，包括连接在所述动力输出部的输出轴上；第二连接柄，连接在第一驱动轴上；所述第一连接柄和第二连接柄通过一中间连接件与所述连接推杆的下端连接。

进一步的，所述第一驱动轴的一端连接所述第二连接柄，所述第一驱动轴的另一端连接第一齿轮；还包括：第二驱动轴，所述第二驱动轴的一端连接有第二齿轮，所述第二驱动轴的另一端连接有所述驱动轮；所述第一齿轮和所述第二齿轮齿合。

进一步的，还包括；单向阀，连接在所述第一气缸的上端，以维持所述第一气缸内的气体单向朝所述储气室流动。

进一步的，所述击发组件包括：第二活塞，位于所述第二气缸内；撞针，安装在所述第二活塞上；所述撞针的一侧设有传动齿，另一侧设有棘齿。

进一步的，所述击发组件还包括：缓冲部件，安装在所述第二活塞下端，以缓冲所述第二活塞与所述第二气缸之间的冲击力。

进一步的，还包括：止逆组件，设置在所述壳体内，能够阻挡所述击发组件从所述初始位置移动至所述击发位置；所述止逆组件包括：止逆闩锁，与所述撞针设有棘齿的一侧抵接，以在所述撞针基本位于所述初始位置时，锁定所述撞针；拉脱组件，与所述止逆闩锁连接，用以控制所述止逆闩锁的转动方向。

本发明的有益之处在于：提高了钉枪的打击力度及整机寿命，同时简化了配置。

附图说明

图1是钉枪的立体图；

图2是图1中的钉枪的剖视图；

图3是图1中的钉枪部分结构的示意图；

图4是图1中的钉枪动力输出部的结构示意图；

图5是图2中的钉枪的气缸的爆炸图；

图6是图2中的钉枪的气缸的立体示意图；

图7是图6中的钉枪的气缸的剖视截面图；

图8是图2中的钉枪的部分结构示意图；

图9是图8中的钉枪的部分结构的另一视角示意图；

图10是图8中的钉枪的部分结构的示意图；

图11是图2中的钉枪的充气组件的示意图；

图12是图2中的钉枪的驱动轮的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1至图2所示的钉枪100包括：壳体11，动力输出部12，气缸13，储气室14和弹夹组件15。其中，壳体11包括沿第一直线101方向延伸形成的第一容纳空间111和沿第二直线102方向延伸形成的第二容纳空间112。其中，动力输出部12设置在第一容纳空间111内，气缸13设置在第二容纳空间112内。壳体11还形成有可供用户握持的把手部113。把手部113一端连接有电源接口，用于接入直流电源或交流电源。把手部113上设置有主开关113a，用户通过主开关113a控制钉枪100的启停。在本实施方式中，钉枪100还包括储气室14，储气室14内存储有预充的气体。储气室14盖合在气缸13的上端。在一种实现方式中，储气室14为两端开口的腔室，其下端开口盖合在气缸13上，上端开口上设有储气室盖141。在一种实现方式中，储气室14可以只有一个开口的腔体，类似于盒盖。

如图3所示，动力输出部12基本沿第一直线101方向延伸，第一气缸131和第二气缸132基本沿第二直线102方向延伸。动力输出部12和上述两个气缸基本垂直设置。电机121可以作为动力源用来驱动动力输出部12以带动充气组件18在第一气缸131内移动，并带动击发组件17在第二气缸132内移动。在一种可选的实现方式中，电机可以作为动力输出部12的一部分，如图4所示动力输出部12至少包括：电机121、变速箱122和输出轴123。其中，电机121能输出一个动力至变速箱122，在经过变速箱122的变速后，继续输出一个动力至输出轴123。

在本实施例中，电源接口连接有电池包16。把手部113的另一端连接气缸13，气缸13沿第二直线102方向延伸，第一直线101与第二直线102相互垂直。弹夹组件15设置在与第一直线101平行的第三直线103方向上。作为一种可选的实施方式，弹夹组件15还设置有可供用户观察剩余钉子的窗口151。窗口151设置为弹夹组件15上的一个或多个缺口，一方面可供用户查看钉子的余量，另一方面还可供在用户不拆卸弹夹组件15的前提下对弹夹组件15进行简单维修。

在本实施例中，如图1-图7所示，气缸13包括第一气缸131和第二气缸132。其中，第一气缸131连接至储气室14，用以向储气室14充气；第二气缸132同样连接至储气室14，能够利用储气室14内的气体推动击发组件17在第二气缸132内由初始位置移动到击发位置以打出钉子。具体的，第一气缸131和第二气缸132设置在第二容纳空间112内，两个气缸基本平行设置。储气室14可盖合在第一气缸131和第二气缸132的上端。

在本实施例中，钉枪100还包括充气组件18，充气组件18至少部分设置在第一气缸131内，能够在第一气缸131内往复运动，以向储气室14充气。具体的，充气组件18可由动力输出部12驱动在第一气缸131内的充气始发位置和充气截止位置之间往复运动，以向储气室14充气。击发组件17通过在第二气缸132内利用储气室14内的气体做功，可推动击发组件17运动打出钉子。也就是说，本申请中的两个气缸配合储气室14，可以实现一个气缸充气至储气室14，一个气缸利用储气室14内的气体推动击发组件17打钉。

在本实施例中，动力输出部12可以驱动充气组件18将进入第一气缸131内的气体压缩进入储气室14，另外动力输出部12也可以驱动击发组件17压缩从储气室14出来的气体从初始位置运动至击发位置，此时气体做功，并在预充气体的作用下，持续推动击发组件17使之具备一个加速度，从而使得击发组件17以较大的动能打出钉子，并在打出钉子后，迅速从击发位置返回至初始位置，从而完成一个打钉周期。

在可选的实现方式中，第一气缸131和第二气缸132的体积大小基本一致，或者第一气缸131的大小小于第二气缸132的大小，或者第一气缸131的大小大于第二气缸132的大小。

在一种可选的实施方式中，如图8-图10所示，击发组件17包括撞针171和第二活塞172。第二活塞172与撞针171构成固定连接，撞针171的一侧设有传动齿171a，其二者能在第二气缸132内沿第二直线102方向运动。驱动轮125能与传动齿171a配合从而驱动击发组件17克服第二气缸132中的气压做工，从而使得击发组件17能进入至击发位置。撞针171的另一侧设有棘齿171b，棘齿171b的齿尖偏向撞针171的底端。由于棘齿的单向传力的特性，在撞针171由击发位置向初始位置移动时，止逆组件19与撞针上的棘齿171b不构成阻碍，反之，配合止逆组件19的止逆作用，在撞针171处于初始位置附件时，止逆组件19对撞针171构成阻碍。从而在撞针171向上移动至初始位置的过程中，止逆组件19可以阻止撞针下落，并在撞针171基本达到初始位置时，锁定撞针171使其不能下落。可选的，击发组件17还可以包括缓冲部件173，缓冲部件173安装在第二活塞172的下端，能够缓冲第二活塞172与第二气缸132之间的冲击力。

在一种可选的实现方式中，如图10所示，止逆组件19设置在壳体11内，能够阻挡击发组件17从初始位置移动至击发位置。可选的，止逆组件19可以包括止逆闩锁191和拉脱组件192。其中，拉脱组件192与止逆闩锁191连接，能够控制止逆闩锁191的转动方向。可选的，拉脱组件192包括螺线管192a，弹簧192b以及与止逆闩锁191连接的连接件192c。

具体实现中，螺线管192a在通电时，可以拉动弹簧192b所套住的金属杆沿图10所示的第一方向104移动，从而带动连接件192c的下端也朝第一方向104移动。由于连接件192c的上端通过插销192d固定在以固定件192e上，从而在连接件192c的上端朝第一方向104转动时，连接件192c的下端朝与第一方向104相反的第二方向105转动。由于止逆闩锁191通过插销192d与连接件192c固定连接，则止逆闩锁191跟随连接件192c的上端朝第二方向105转动。进而，止逆闩锁191与撞针171的棘齿171b拉开一定距离，撞针171可以从初始位置无阻碍的击发出来。进一步的，在撞针171打出钉子后，由驱动轮126带动从击发位置向初始位置附近移动，在这个过程中，螺线管192a不通电，弹簧192b处于伸展状态，能够将连接件192c的下端朝第二方向105推开，进而连接件192c的上端朝第一方向104转动，并带动止逆闩锁191朝第一方向104转动，即在撞针171由击发位置向初始位置附近移动的过程中，止逆闩锁191虽然与棘齿171b抵触，但抵触力较小，并不会阻碍驱动轮126带动撞针171朝向初始位置移动即止逆闩锁191可以在棘齿171b的齿背上滑动。同时，在撞针171向上移动时，由于止逆闩锁191是棘齿171b抵触的，止逆闩锁191会卡住棘齿171b的齿爪防止撞针171下滑。

可以理解的，螺线管192a只需在撞针171由初始位置移动至击发位置的过程中通电，时止逆闩锁191朝第二方向105转动，避免其阻碍撞针171从第二气缸132内击发打钉即可。螺线管192a的通电频率或者通电时长或者通电电流大小可由控制器通过控制程序实现控制。

作为一种可选的实现方式，如图3-图9所示，充气组件18包括连接推杆181、第一活塞182和连接组件183。连接推杆181的上端与第一活塞182构成固定连接，下端与连接组件183活动连接。连接组件183连接在动力输出部12的输出轴123上，能够带动连接推杆181在第一气缸131内往复运动。可选的，输出轴123每转动一个周期，连接推杆181可在第一气缸131内进行一次往返运动，向储气室14内充气一次。可以理解的是，在动力输出部12持续输出动力时，充气组件18也在输出轴123的驱动下，持续向储气室14内充气，直至储气室14内的气压达到与第一活塞182在充气截止位置的压强基本一致。

在一种可选的实现方式中，如图11所示，连接组件183包括第一连接柄183a，第二连接柄183b和中间连接件183c。其中，第一连接柄183a的一端连接在动力输出部12的输出轴123上，第二连接柄183b的一端连接在第一驱动轴124上，且第一连接柄183a的另一端和第二连接柄183b的另一端通过中间连接件183c与连接推杆181的下端活动连接。具体的，中间连接件183c可以是中空或者实体的柱状结构，可以带有螺纹，中间连接件183c依次将第一连接柄183a、连接推杆181和第二连接柄183b串接在一起。可以理解的，通过中间连接件183c形成的活动连接能保证连接推杆181的方向始终在第二直线102的方向上。

进一步的，第二连接柄183b的另一端连接在第一驱动轴124上，而第一驱动轴124上的第一齿轮124a与第二驱动轴125上的第二齿轮125a齿合，第二驱动轴125的另一端连接有驱动轮126，驱动轮126与撞针171的传动齿171a配合以驱动撞针171能从初始位置进入至击发位置。

在一种可选的实现方式中，如图12所示，驱动轮126包括第一区段126a和第二区段126b。这里，定义驱动轮126开始驱动击发组件17复位至初始位置时与击发组件17中的撞针171最先开始接触的驱动齿为第一齿126c，定义击发组件17已经位于初始位置且与击发组件17中的撞针171最后啮合的驱动齿为第二齿126d。在本申请实施例中，驱动齿为沿驱动轮126轴向分布的柱型结构。第一齿126c和第二齿126d之间包括第一区段126a和第二区段126b。其中，第一区段126a均匀分布有多个驱动齿；第二区段126b光滑且连续，且不分布有驱动齿。当第一区段126a的驱动齿与撞针171上的传动齿171a啮合时，驱动轮126能驱动撞针171压缩第二气缸132中的气体做功；当第二区段126b与撞针171配合时，由于第二区段126b光滑且连续，撞针171在没有驱动齿止挡的情况下，会被第二气缸132中的气体迅速推出，从而实现打钉效果。

钉枪100从出厂设置到初次上电以及正常的打钉工作过程如下：

需要说明的是，在钉枪100出厂前，第一气缸131内的第一活塞182位于充气初始位置，第二气缸132内的第二活塞172位于打钉的击发位置。从而两个气缸以及储气室14内的气压与外界一致。可以理解的，上述充气组件18的充气初始位置与击发组件17的击发位置均位于两个气缸的最下端。

可以理解的，输出轴123转动一圈即一个运动周期。在一个转动周期内，充气组件18可由连接组件183带动由充气初始位置移动到充气截止位置并再次返回充气初始位置，完成一次充气；击发组件17也可由驱动轮124驱动从击发位置移动到初始位置并被止逆组件19锁定在初始位置。可以理解的是，止逆组件19对击发组件17的锁定可由螺线管192a的通电状态决定。因此，可通过控制电路控制螺线管192a的通电状态来解锁击发组件17使其从初始位置移动至击发位置打钉。在一种优选的实现方式中，控制电路可在充气组件18完成一定次数的预充后，控制螺线管192a的通电状态以解锁止逆组件19，使其能够击发打钉。上述预充的次数可以根据第一气缸131的体积或者预设的压强值的不同而设置，例如可以是是2次、3次、4次、5次等。也就是说，在钉枪100初次上电或者每次上电后，充气组件18完成一定次数的预充气，储气室14内的气体压缩到预设压强值，钉枪100达到可使用状态即击发组件17可以进行打钉操作。

进一步的，在钉枪100上电之后输出轴123的每一个转动周期内，充气组件18进行一次充气，同时击发组件17完成一次打钉动作。也就是说，在输出轴123的一个转动周期内，充气组件18可由连接组件183带动由充气初始位置移动到充气截止位置并再次返回充气初始位置，完成一次充气；击发组件17也可从初始位置快速移动到击发位置，并由驱动轮124驱动再从击发位置复位至初始位置完成一个打钉周期。具体的，在钉枪100上电后的正常工作过程中，控制电路可以控制螺线管192a以一定的频率通电，该频率与输出轴123的转动周期同步，从而实现一次充气对应一次打钉。

进一步的，钉枪100打钉结束后，充气组件18停止在当前位置，而击发组件17复位至击发位置。需要说明的，钉枪100可以具有单打和连打模式，无论何种打钉模式，每次打钉后击发组件17均复位至初始位置，且连接组件183带动充气组件18向储气室14内补充气体。

需要说明的，在钉枪100的上述使用过程中，可由控制电路控制止逆组件19中螺线管192a的通电状态。具体的，控制电路可以两种不同的控制信号机器实现初次上电后止逆组件19的长锁定状态和正常使用时的周期性锁定状态。在止逆组件19处于所谓的长锁定状态，充气组件18可完成一定次数的预充气。在止逆组件19处于周期性锁定状态时，击发组件17每完成一次打钉动作，充气组件18进行一次充气。

作为一种可选的实施方式，如图5和图7所示，为防止储气室14内的气体进入第一气缸131，在第一气缸131的上端设有单向阀1311，单向阀1311可以保证第一气缸131内的气体顺利进入储气室14，阻值储气室14内的气体进入第一气缸131，即保证气体从第一气缸131向储气室14单向流动。可以理解的，也可以采用其他能够保证气体单向流动的结构代替单向阀1311，此处不再一一列举。

作为一种可选的实施方式，如图5和图6所示，为使气体能够进入第一气缸1311，在第一气缸1311的下端设有一个或多个进气孔1312。进气孔1312可均匀排布在第一气缸131下端的缸壁上。可以理解的，进气孔1312在第一气缸壁上的位置高于所述充气始发位置。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种钉枪，包括：

壳体；

储气室，设置在所述壳体内，用于储存气体；

气缸，连接至所述储气室；

击发组件，至少部分设置在所述气缸内，能够在气缸内由初始位置移动到击发位置以打出钉子；

动力输出部，设置在所述壳体形成的容纳空间内，用于输出驱动力以驱动所述击发组件在所述气缸内移动；

驱动轮，与所述动力输出部连接，用以在所述动力输出部的带动下驱动所述击发组件在所述气缸内移动；

其特征在于，

所述气缸包括：

第一气缸，连接至所述储气室，用以向所述储气室充气；

第二气缸，连接至所述储气室，以利用所述储气室内的气体推动所述击发组件在所述第二气缸内由所述初始位置移动到所述击发位置以打出钉子。

2.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

所述第一气缸的下端设有进气孔。

3.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

还包括：

充气组件，至少部分设置在所述第一气缸内，能够在所述第一气缸内往复运动，以向所述储气室充气。

4.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

所述充气组件包括：

连接推杆，至少部分设置在所述第一气缸内，所述连接推杆的上端与所述第一气缸内的第一活塞固定连接，所述连接推杆的下端与一连接组件活动连接；

所述连接组件，连接至所述动力输出部的输出轴，能够带动所述连接推杆在所述第一气缸内往复运动，以向所述储气室充气。

5.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

所述连接组件包括：

第一连接柄，包括连接在所述动力输出部的输出轴上；

第二连接柄，连接在第一驱动轴上；

所述第一连接柄和第二连接柄通过一中间连接件与所述连接推杆的下端连接。

6.根据权利要求5所述的钉枪，其特征在于，

所述第一驱动轴的一端连接所述第二连接柄，所述第一驱动轴的另一端连接第一齿轮；

还包括：

第二驱动轴，所述第二驱动轴的一端连接有第二齿轮，所述第二驱动轴的另一端连接有所述驱动轮；

所述第一齿轮和所述第二齿轮齿合。

7.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

还包括；

单向阀，连接在所述第一气缸的上端，以维持所述第一气缸内的气体单向朝所述储气室流动。

8.根据权利要求1所述的钉枪，其特征在于，

所述击发组件包括：

第二活塞，位于所述第二气缸内；

撞针，安装在所述第二活塞上；

所述撞针的一侧设有多个传动齿，另一侧设有棘齿。

9.根据权利要求8所述的钉枪，其特征在于，

所述击发组件还包括：

缓冲部件，安装在所述第二活塞下端，以缓冲所述第二活塞与所述第二气缸之间的冲击力。

10.根据权利要求8所述的钉枪，其特征在于，

还包括：

止逆组件，设置在所述壳体内，能够阻挡所述击发组件从所述初始位置移动至所述击发位置；

所述止逆组件包括：

止逆闩锁，与所述撞针设有棘齿的一侧抵接，以在所述撞针基本位于所述初始位置时，锁定所述撞针；

拉脱组件，与所述止逆闩锁连接，用以控制所述止逆闩锁的转动方向。

Images