CN117655978A - 具有前润滑组件的冲击工具 - Google Patents

Abstract

一种具有前润滑组件的冲击工具。前润滑组件包括润滑端口、润滑通道和至少一个润滑通路，该润滑通路将从冲击工具的前端注入的润滑剂直接引导到冲击工具的冲击组件内。润滑通道沿着冲击驱动机构的旋转轴线延伸穿过冲击工具的砧座组件。至少一个润滑通路远离润滑通道延伸并将润滑剂输送到冲击机构处。从冲击工具的前端接近前润滑组件。砧座组件可以是具有外部砧座部分和内部砧座部分的分体式砧座组件。

Description

具有前润滑组件的冲击工具

相关申请的交叉引用

根据35U.S.C.第119(e)条，本申请要求于2022年9月6日提交的标题为“ImpactTool with Split Anvil and Lubrication Port(带有分体式砧座和润滑端口的冲击工具)”的美国临时申请序列号63/404,063的优先权。美国临时申请序列号63/404,063和日期为2023年8月29日的标题为“Impact Tool with Split Anvil(带有分体式砧座的冲击工具)”的共同待审的非临时申请序列号XX/XXX,XXX的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

电动工具是被配置为通过将能量储存在旋转质量块中并通过输出轴将能量突然传递至紧固件来传递高扭矩输出的电动工具。为了正常工作，电动工具可以定期进行维护。

附图说明

参考附图描述具体实施方式。在说明书和附图中的不同实例中使用相同的附图标记可以指示类似或相同的物项。

图1是根据本公开示例性实施例的具有双锤冲击机构和前润滑端口的电动工具的局部剖视图。

图2是图1所示的砧座的局部剖视侧视图，其中砧座是根据本公开的示例性实施例的分体式砧座。

图3是根据本公开示例性实施例的砧座前润滑端口的透视剖视图。

图4是根据本公开示例性实施例的具有球-凸轮冲击机构和前润滑端口的电动工具的局部剖视图。

图5是图4的球-凸轮冲击机构沿线5-5截取的侧剖视图，该球-凸轮冲击机构具有根据本公开的示例性实施例的砧座前润滑端口。

图6是根据本公开示例实施例的图4的电动工具沿线6-6截取的俯视剖视图。

具体实施方式

尽管已经以特定于结构特征和/或过程操作的语言描述了本主题，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题不一定限于上述特定特征或动作。相反，上述具体特征和动作被公开为实现权利要求的示例形式。

概述

冲击工具(例如，冲击扳手等)被设计成以用户最小的施力来传递高扭矩输出。冲击机构包括在冲击钳口中储存能量的旋转质量块(例如锤)。冲击钳口突然将储存的能量传递到连接至输出轴的砧座，使砧座承受反复且突然的撞击载荷。

为了使冲击工具最佳地操作，冲击机构被润滑。润滑剂可以通过在两个冲击表面之间形成膜来减少因冲击机构钳口对砧座的冲击而产生的热量，或者减少冲击支承件对冲击机构的凸轮轴和锤的磨损。润滑剂减少了摩擦并提高了冲击工具的效率和性能。这种润滑通常(但并非总是)是在工厂安装的特殊配制的润滑脂(grease)。随着时间的推移，这种润滑往往会分解或从冲击和磨损区域迁移，导致干式冲击组装状况。这种干式冲击组装状况可能导致机构部件过早磨损，从而导致性能下降，或者在更严重的情况下，出现卡住或锁定状况，导致工具无法操作。

冲击工具可以包含位于锤壳上或工具后部用于润滑冲击机构的润滑脂嘴(greasefitting)。将润滑脂嘴放置在锤壳周围的缺点是，注入的润滑脂润滑机构的外部，而不是直接润滑在需要润滑的冲击钳口上。具有后润滑脂端口的工具往往可以更好地在冲击钳口处进行润滑，但需要驱动机构的转子具有通孔，这并不总是可行的。对于不包含润滑脂嘴的冲击工具，或者需要润滑的位置太靠内部使得润滑脂无法有效迁移到该区域，必须拆卸工具以便手动将润滑脂直接施加到冲击机构中的应力和磨损的区域。

本文描述的冲击工具包括前润滑组件，该前润滑组件将从冲击工具的前端喷射的润滑剂(lubricant)直接引导到冲击机构组件的冲击机构(例如，砧座钳口、锤钳口、冲击支承件、螺旋凹槽等)的主应力区域。前润滑组件包括润滑通道，该润滑通道延伸穿过砧座组件并沿着冲击工具的旋转轴线延伸。润滑通道将润滑剂流分成远离润滑通道(passage)延伸并将润滑剂流输送至冲击机构中的应力和磨损区域的润滑通路(channel)。

砧座组件可以是分体式砧座组件，其具有固定在冲击工具的壳体内部的内部砧座部分和在壳体外部的外部砧座部分。外部砧座部分可拆卸地连接至内部砧座部分。当外部砧座部分与内部砧座部分脱离接合并且可通过内部砧座部分腔接近润滑通道的入口时，可接近前润滑组件。

外部砧座部分可以选自多个可更换的砧座附件，包括但不限于具有不同驱动尺寸的砧座、套筒延伸部、定制套筒等，这些砧座附件在不拆卸冲击工具的情况下可互换。

示例实施例的详细描述

总体上参考图1至图3，描述了具有前润滑组件140的冲击工具。图1示出了根据本公开的冲击工具组件100的说明性实施例。冲击工具包括具有前端101和后端103的壳体102。冲击工具组件100包括容纳冲击组件110的锤壳104。壳体102包括使冲击组件110的锤106围绕输出轴线100A旋转的驱动机构105。输出轴线100A从前端101延伸至后端103。壳体可以包括将驱动组件105与锤106连接的齿轮组组件107。

在实施例中，驱动机构105包括由压缩空气源(未示出)提供动力的气动(压缩空气)马达。然而，可以想到的是，冲击工具组件100还可以包括由诸如可拆卸电池、内部电池或经由电线的外部电源之类的电源供电的电动马达(未示出)。在其他实施例中，冲击工具组件100可以以液压方式操作。

锤106包括从轴线100A径向延伸的至少一个锤钳口112。冲击组件110还包括砧座组件115，例如图2和图3中所示的砧座组件。砧座组件115包括至少一个砧座钳口132，该砧座钳口被构造成被至少一个锤钳口112重复敲击。当锤106连续且间歇地冲击至少一个砧座钳口132时，砧座组件115连续地旋转。输出轴125从砧座组件115延伸并且可以接收连接器、套筒或与紧固件(例如，螺栓、螺母、螺钉等)接合的其他装置，当砧座组件115相对于输出轴线100A旋转，该紧固件被拧紧或松开。

在示例实施例中，砧座组件115可以是分体式砧座组件。分体式砧座组件可以包括外部砧座部分120和内部砧座部分130，其中内部砧座部分130固定在锤壳104内，并且外部砧座部分从前端101纵向延伸并且可拆卸地附接到内部砧座部分130上。在该实施例中，外部砧座部分120从前端101纵向延伸到锤壳104和壳体102外部。内部砧座部分130包括至少一个砧座钳口132，该至少一个砧座钳口132构造成被至少一个锤钳口112反复敲击。随着锤106连续且间歇地冲击分体式砧座组件115的内部砧座部分130，在外部砧座部分120接合并固定到内部砧座部分130时，外部砧座部分120连续地旋转。输出轴125从外部砧座部分120延伸并且可以接收连接器、套筒或与待拧紧或松开的紧固件(例如，螺栓、螺母、螺钉等)接合的其他装置。

冲击工具组件100包括前润滑组件140。前润滑组件140包括限定穿过砧座组件115并沿轴线100A轴向延伸的润滑通道141。前润滑组件140可以包括具有球146和弹簧148的润滑脂嘴145。在示例实施例中，球146被外部压力(例如润滑脂枪)推靠在弹簧148上，并且润滑剂被注入到冲击组件110中。由使用者注入的润滑剂(例如润滑脂)进入润滑脂嘴145的通路147并流入润滑通道141并通过至少一个润滑通路142，并直接到达冲击组件110的冲击钳口(锤钳口、砧座钳口)。至少一个润滑通路142远离润滑通道141延伸。例如，至少一个润滑通路142可以远离润滑通道141径向延伸或垂直于润滑通道141延伸。在其他实施例(未示出)中，至少一个润滑通路142可以相对于润滑通道141或轴线100A以零度(0°)和九十度(90°)之间的角度延伸。润滑脂嘴145可以通过润滑通道141的入口处的作为直推配合布置的锥形螺纹或通过另一布置固定地附接至砧座组件115。

图1示出了砧座组件115的示例性实施例，其具有连接到冲击工具100的外部砧座部分120和内部砧座部分130。锤壳104包括将内部砧座部分130保持就位的衬套114和盖环116。衬套114、盖环116和内部砧座部分130分别包括进入端口131。内部砧座部分130限定内部砧座部分腔135。内部砧座部分腔135包括内部砧座腔壁130a。内部砧座腔壁130a还限定前润滑组件140的润滑通道141和至少一个润滑通路142。润滑端口入口144被设置在润滑通道141的开口处的内部砧座部分腔135内。

在示例性实施例中，外部砧座部分120限定包括保持腔128和保持孔121的外部砧座部分腔126。外部砧座部分腔126容纳保持销124。保持销124构造成与内部砧座部分130的进入端口131接合，从而有效地锁定外部砧座部分120和内部砧座部分130。当保持销124缩回时，外部砧座部分120与内部砧座部分130脱离接合，从而露出内部砧座部分腔135。

保持腔128容纳偏置构件122，偏置构件122将保持销124保持在保持孔121内。在实施例中，当外部砧座部分120与内部砧座部分130接合时，偏置构件122将保持销124向外朝向内部砧座部分130的进入端口131偏置，将分体式砧座组件115的两个部分锁定在一起。为了将外部砧座部分120和内部砧座部分130分开，可以用细长工具(未示出)压下保持销124，直到将保持销124完全压出进入端口131。可以通过将适当尺寸的细长工具(例如螺丝刀)插入穿过进入端口131并压下保持销124来更换分体式砧座组件115的输出轴125。

应当理解，可以使用其他附接方法来将外部砧座部分120保持到内部砧座部分腔135中。其他保持组件可以包括，但不限于，用于致动保持销124的致动按钮、保持帽、保持环、内部砧座部分和/或外部砧座部分中的至少一者上的可伸缩球形锁销机构、拱环(hogring)等。

在图2所示的实施例中，外部砧座部分120包括围绕外部砧座部分120的外表面的外周限定的外花键123。内部砧座部分130还可以包括限定在内部砧座部分腔135的内表面上的内花键133。外花键123和内花键133可以彼此接合，以锁定外部砧座部分120并限制其相对于内部砧座部分130的旋转。花键123、133允许将由锤106传递的扭矩传递到输出轴125。内花键131和外花键123构造成彼此接合。应当理解，在分体式砧座组件115的实施例中花键的数量可以改变。内花键131和外花键123可以成形为方形花键(齿形花键)或具有不同形状的花键，包括但不限于，径向槽、弧齿、键槽、曲线花键和/或三方花键(triple squaresplines)。

参照图3，砧座组件115被示出为具有限定在输出轴125的前端129上的润滑端口入口144。润滑端口入口144与润滑脂端口145配合。润滑通道141可以从前端129纵向延伸至砧座后端139。在图3中，润滑通道141将润滑剂流分流到润滑通路142中。该前润滑组件140可以用在砧座组件115固定在锤壳104内的应用中。

图4-图6示出了具有球-凸轮型冲击组件110的冲击工具。冲击组件110包括凸轮轴150、支承件151、冲击支承件154、锤106和砧座组件115。凸轮轴150由驱动机构105驱动以绕纵向轴线100A旋转。凸轮轴150包括用于联接到驱动机构105的行星齿轮架153。凸轮轴150通过冲击支承件154联接到锤106。锤106可在支承件151上旋转并且进而驱动砧座组件115绕纵向轴线100A旋转。砧座组件115包括外部砧座部分120和内部砧座部分130。

凸轮轴150和锤106分别包括一对相对的螺旋凹槽152和156。锤凹槽156具有面向砧座组件115的开口端。因此，凸轮轴凹槽152部分地由面向前的壁152a和面向后的壁152b限定，而锤凹槽156部分地由面向前的壁156a限定，并且没有面向后的壁。形成冲击支承件154的一对球154b将凸轮轴150联接到锤106。每个球154b被容纳在由锤凹槽156和对应的凸轮轴凹槽152形成的座圈中。

弹簧构件149设置在行星齿轮架153和锤106之间，以将锤106偏置远离行星齿轮架153。锤106的面向前的端部包括用于驱动砧座组件115旋转的一对锤钳口112。同样地，砧座组件115包括用于与锤钳口112配合的一对砧座钳口132。

弹簧构件149的偏置力迫使锤106远离行星齿轮架153。锤凹槽156的面向前的壁156a压靠球154的后部。这使球154b的前部压靠凸轮轴凹槽152的面向后的表面152b。由此，球154b被限制在凸轮轴150和锤106之间并且将锤106联接到凸轮轴150。

在该实施例中，前润滑组件140包括限定在内部砧座腔壁130a上的润滑端口入口144。润滑剂通道141延伸至并穿过砧座后壁130b，其中砧座后壁130b邻接凸轮轴150。凸轮轴通道161位于凸轮轴150内。凸轮轴通道161与润滑剂通道141对齐，并且可以平行于轴线100A。凸轮轴通道161可以包括具有凸轮轴通路出口163的至少一个凸轮轴通路162。凸轮轴通路162远离凸轮轴通道161延伸。例如，凸轮轴通路162可远离润滑剂通道141径向延伸，或者垂直于润滑剂通道141延伸。在其他实施例(未示出)中，至少一个凸轮轴通路162可以相对于凸轮轴通道141或轴线100A以0度(0°)和九十度(90°)之间的角度延伸。

润滑组件140将注入润滑脂嘴145的润滑剂输送至冲击组件110。在实施例中，凸轮轴通路出口163靠近或邻近冲击支承件154定位。润滑剂流离开凸轮轴通路出口163并润滑冲击支承件154和相对的螺旋凹槽，即凸轮轴凹槽152和锤凹槽156。另外，锤106相对于凸轮轴150的轴向重复运动也可以输送至少一部分润滑剂流到至少一个砧座钳口132和/或至少一个锤钳口112。在其他实施例中，润滑通道141和凸轮轴通道161两者包括径向远离它们各自的通道延伸的润滑通路142和凸轮轴通路162。

在其他实施例中，分体式砧座组件可以限定前润滑组件140，前润滑组件具有沿着外部砧座部分120和内部砧座部分130两者延伸的润滑通道141。润滑端口入口144可以限定在外部砧座部分120的输出轴125的前端129上。在该实施例中，润滑密封件可以设置在外部砧座部分120和内部砧座部分130之间。

具有前润滑端口145的冲击工具组件100可以使用具有不同驱动直径的可互换输出轴125、延伸砧座或诸如套筒延伸部和套筒适配器的附件。例如，砧座组件115的不同实施例可以具有不同尺寸的输出轴125。砧座组件115的输出轴125的范围可以从四分之一英寸(1/4英寸)到二又二分之一英寸(2-1/2英寸)。例如，输出轴的尺寸可以被设计适于1/4英寸、3/8英寸、1/2英寸、3/4英寸、1英寸、1-1/2英寸和2-1/2英寸的驱动尺寸。应当理解，这些驱动尺寸只是示例，并不限于公制和/或美制单位的任何尺寸。

虽然已经在附图和前面的描述中详细示出和描述了本主题，但是这些内容在性质上应当被认为是说明性的而非限制性的，应当理解，仅示出并描述了示例实施例，并且期望保护在本主题精神范围内的所有变化和修改。在阅读权利要求时，当使用诸如“一”、“一个”、“至少一个”或“多个之一”之类的词语时，无意将权利要求限制为仅一项，除非权利要求中特别指出相反的情况。除非另外指定或限制，否则术语“安装”和“连接”及其变体被从广义上使用并且涵盖直接和间接安装、连接和联接。此外，“连接”不限于物理或机械连接或联接。

Claims (20)

1.一种冲击工具，包括：

具有前端和后端的壳体，所述壳体被配置为容纳驱动机构；

冲击组件，所述冲击组件被配置为由所述驱动机构围绕从所述前端延伸到所述后端的轴线驱动，所述冲击组件包括：

具有至少一个锤钳口的锤；和

分体式砧座组件，包括：

内部砧座部分，所述内部砧座部分被设置在所述壳体内，所述内部砧座部分限定至少一个砧座钳口和内部砧座部分腔，所述至少一个砧座钳口被构造成周期性地与所述至少一个锤钳口接合以使所述内部砧座部分围绕所述轴线旋转；和

外部砧座部分，所述外部砧座部分被构造成可拆卸地容纳在所述内部砧座部分腔内并与所述内部砧座部分接合，使得所述外部砧座部分与所述内部砧座部分一起旋转，

其中，所述砧座组件还包括前润滑组件，所述前润滑组件具有沿所述轴线纵向延伸的润滑通道，所述润滑通道被构造成将润滑剂从润滑端口引导至所述冲击组件。

2.根据权利要求1所述的冲击工具，其中，所述砧座组件还包括远离所述润滑通道延伸的至少一个润滑通路，所述至少一个润滑通路具有邻近所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者定位的通路出口。

3.根据权利要求2所述的冲击工具，其中，所述至少一个润滑通路远离所述润滑通道径向延伸。

4.根据权利要求1所述的冲击工具，其中，前部的所述润滑端口设置在所述输出轴的前端处。

5.根据权利要求1所述的冲击工具，其中，前部的所述润滑端口设置在所述内部砧座部分腔内。

6.根据权利要求1所述的冲击工具，其中，所述冲击组件还包括凸轮轴和冲击支承件，其中所述凸轮轴通过所述冲击支承件联接到所述锤，其中所述凸轮轴包括远离凸轮轴通道延伸的至少一个凸轮轴通路，所述至少一个凸轮轴通路具有邻近所述冲击支承件的凸轮轴通路出口，并且其中所述凸轮轴通路出口被构造成将润滑剂输送至所述冲击支承件。

7.根据权利要求6所述的冲击工具，其中，所述锤相对于所述凸轮轴的运动能够将润滑剂引导至所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者。

8.一种冲击工具，包括：

具有前端和后端的壳体，所述壳体被配置为容纳驱动机构；

冲击组件，所述冲击组件被构造成由所述驱动机构围绕从所述前端延伸到所述后端的轴线驱动，所述冲击组件包括：

具有至少一个锤钳口的锤；和

砧座组件，所述砧座组件具有至少一个砧座钳口和输出轴，所述至少一个砧座钳口被构造成周期性地与所述至少一个锤钳口接合以使所述砧座组件绕所述轴线旋转；

其中，所述砧座组件还包括前润滑组件，所述前润滑组件具有沿所述轴线纵向延伸的润滑通道，所述润滑通道被构造成将润滑剂从润滑端口引导至所述冲击组件。

9.根据权利要求8所述的冲击工具，其中，所述砧座组件还包括远离所述润滑通道延伸的至少一个润滑通路，所述至少一个润滑通路具有邻近所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者定位的通路出口。

10.根据权利要求9所述的冲击工具，其中，所述至少一个润滑通路远离所述润滑通道垂直地延伸。

11.根据权利要求8所述的冲击工具，其中，前部的所述润滑端口设置在所述输出轴的前端处。

12.根据权利要求8所述的冲击工具，其中，所述砧座组件是分体式砧座组件，所述分体式砧座组件具有：内部砧座部分，所述内部砧座部分被设置在所述壳体内，所述内部砧座部分限定内部砧座部分腔；和

外部砧座部分，所述外部砧座部分被构造成可拆卸地容纳在所述内部砧座部分腔内并与所述内部砧座接合，使得所述外部砧座部分与所述内部砧座部分一起旋转。

13.根据权利要求12所述的冲击工具，其中，前部的所述润滑端口被设置在所述内部砧座部分腔内。

14.根据权利要求8所述的冲击工具，其中，所述冲击组件还包括凸轮轴和冲击支承件，其中所述凸轮轴通过所述冲击支承件联接到所述锤，其中所述凸轮轴包括远离凸轮轴通道延伸的至少一个凸轮轴通路，所述至少一个凸轮轴通路具有邻近所述冲击支承件的凸轮轴通路出口，并且其中所述凸轮轴通路出口被构造成将润滑剂输送至所述冲击支承件。

15.根据权利要求14所述的冲击工具，其中，所述锤相对于所述凸轮轴的运动能够将润滑剂引导至所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者。

16.一种冲击工具，包括：

具有前端和后端的壳体，所述壳体被配置为容纳驱动机构；

冲击组件，所述冲击组件被构造成由所述驱动机构围绕从所述前端延伸到所述后端的轴线驱动，所述冲击组件包括：

具有至少一个锤钳口的锤；和

分体式砧座组件，包括：

内部砧座部分，所述内部砧座部分被设置在所述壳体内，所述内部砧座部分限定至少一个砧座钳口和内部砧座部分腔，所述至少一个砧座钳口被构造成周期性地与所述至少一个锤钳口接合以使所述内部砧座部分围绕所述轴线旋转；和

外部砧座部分，所述外部砧座部分被构造成可拆卸地容纳在所述内部砧座部分腔内并与所述内部砧座部分接合，使得所述外部砧座部分与所述内部砧座部分一起旋转，

其中所述砧座组件还包括前润滑组件，所述前润滑组件具有设置在所述内部砧座部分腔内的润滑通道，所述前润滑组件沿着所述轴线纵向延伸，所述润滑通道被构造成将润滑剂从润滑端口引导至所述冲击组件，前部的所述润滑端口被设置在所述内部砧座部分腔内。

17.根据权利要求16所述的冲击工具，其中，所述砧座组件还包括远离所述润滑通道延伸的至少一个润滑通路，所述至少一个润滑通路具有邻近所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者定位的通路出口。

18.根据权利要求17所述的冲击工具，其中，所述至少一个润滑通路远离所述润滑通道垂直地延伸。

19.根据权利要求16所述的冲击工具，其中，所述冲击组件还包括凸轮轴和冲击支承件，其中所述凸轮轴通过所述冲击支承件联接到所述锤，其中所述凸轮轴包括远离凸轮轴通道延伸的至少一个凸轮轴通路，所述至少一个凸轮轴通路具有邻近所述冲击支承件的凸轮轴通路出口，并且其中所述凸轮轴通路出口被构造成将润滑剂输送到所述冲击支承件。

20.根据权利要求19所述的冲击工具，其中，所述锤相对于所述凸轮轴的运动能够将润滑剂引导至所述冲击工具的所述至少一个砧座钳口或所述至少一个锤钳口中的至少一者。