CN1454750A - 用于旋转工具的止动机构和扭矩调整机构 - Google Patents

用于旋转工具的止动机构和扭矩调整机构 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于旋转工具的止动机构和扭矩调整机构，该止动机构可松开地保持电动改锥(100)的扭矩设定，该止动机构包括：鼻形环(103)，它可旋转地安装到改锥(100)的壳体(101)上，并且具有一系列的扭矩设定位置，这些位置表示可以从齿轮箱(104)传递到改锥(100)的轴(未示出)上的最大扭矩。弹性止动件(108)接合鼻形环(103)和齿轮箱(104)，因此借助止动件(108)的弹性，可以阻挡鼻形环(103)离开每个扭矩设定位置的运动，并且借助止动件(108)的弹性使鼻形环(103)可松开地保持在合适位置上。

Description

用于旋转工具的止动机构和扭矩调整机构
技术领域
本发明涉及一种用于旋转工具的止动机构，并且尤其涉及一种动力旋转改锥的止动机构，但是不局限于这些。本发明还涉及一种用于这种工具的扭矩调整机构和安装有这些机构的旋转工具。
背景技术
这样的电动改锥是公知的：在该改锥中，电源如可充电的电池把扭矩施加到旋转轴上，而该旋转轴本身又使螺钉旋转从而使之驱动到工件中。为了防止由于螺钉被驱动到工件中太深而对工件产生损坏，改锥设置有离合器机构，该机构限制可以施加到由改锥转动的螺钉上的扭矩大小。
在图1中示出了这种公知机构，该机构包括轴1，该轴由电动机(未示出)驱动，该电动机使具有离合器球体3的离合器2与轴1一起旋转。连接到轴5上的内壳体4与离合器2一起旋转，并且借助压缩弹簧6沿着图1中的箭头方向A推动这些离合器球体3，该压缩弹簧6设置在止动板7和主体10之间，而该止动板7支撑在调整螺母8上。调整螺母8被拧入和连接到鼻形环9中，因此鼻形环9相对于改锥主体10的旋转使调整螺母8进行轴向运动，这种轴向运动本身就调整了弹簧6的压缩力，而该压缩力调整可以从轴1传递到轴5上的最大扭矩。
这时，止动板7设置有一系列孔11来安装止动球体12，因此当调整螺母8与鼻形环9一起旋转时，止动球体12卡入到止动板7的连续孔11中，从而可松开地保持在合适位置上。当轴1施加到离合器2上的扭矩超过预定极限时，弹簧6的力不再足以使离合器球体3相互保持接触，其结果是，轴5相对于轴1可以进行旋转。
上述的止动机构具有这样的缺点：它具有大量的零件，这就使得止动机构的制造费用较贵，并且由于把止动球体12保持在止动板7的孔11内的合适位置上的力依赖于弹簧6的压缩力，因此当扭矩设定改变时，止动力也随着改变。
发明内容
本发明的优选实施例可以克服现有技术的上述缺点。
根据本发明的一个方面，提供了一种止动机构，该止动机构可松开地保持旋转工具的扭矩设定，该旋转工具具有：壳体；工作件，它适合相对壳体进行旋转；及扭矩限制装置，它限制在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩，该止动机构包括：
扭矩设定件，在使用时，它可运动地安装到壳体上并且具有多个相对于壳体的扭矩设定位置，这些设定位置表示在工作件和壳体之间可以传递的各自的扭矩最大值，其特征在于，所述扭矩设定位置之间的所述扭矩设定件的运动，调整在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩；及
至少一个弹性止动件，在使用时，它接合扭矩设定件和工具的主体，从而可松开地把扭矩设定件保持在至少一个所述扭矩设定位置上，其特征在于，在使用时，借助至少一个所述止动件的弹性来阻挡所述扭矩设定件离开每个所述扭矩设定位置的运动，并且借助至少一个所述止动件的弹性，使所述扭矩设定件适合可释放地保持在每个所述扭矩设定位置上。
借助提供一种这样的止动机构：在该机构中，扭矩设定件可以克服至少一个所述止动件的弹性而在它的扭矩设定位置之间进行运动，并且在该机构中，借助至少一个所述止动件的弹性，使扭矩设定件可松开地保持在每个所述扭矩设定位置上，这就提供了这样的优点：与现有技术相比，止动机构可以通过更少的零件数目来形成，因此减少了它的制造费用，并且与现有技术相比，止动机构更加容易装配。此外，借助提供这样的至少一个柔性止动件：在使用时，该止动件接合扭矩设定件和工具的主体，这就提供了这样的优点：止动机构可以与扭矩限制装置分开制造，因此止动机构可以形成为具有基本上与扭矩设定位置无关的止动力。
至少一个所述止动件可以包括各自的接合部分，从而接合扭矩设定件或者工具主体的相应部分。
在优选实施例中，至少一个所述止动件包括各自的细长件，相应的接合部分包括邻近所述止动件的中心部分的各自的突出部。
借助提供邻近止动件的中心部分的突出部，这就提供这样的优点：可以得到以止动件的弹性为基础的、突出部的最大偏移量。
至少一个所述止动件可以包括由弹性材料形成的各自的带。
至少一个所述突出部实质上是V形。
这就产生了这样的优点：提供了倾斜表面，从而有利于突出部滑动，从而与扭矩设定件或者工具主体的相应部分脱离接合。
在优选实施例中，所述扭矩设定件包括多个凹口，这些凹口用来接合至少一个所述止动件的接合部分。
在使用时，扭矩设定件相对于壳体可以进行旋转。
在优选实施例中，扭矩设定件适合充分地包围着工作件。
这就提供了这样的优点：使用者可以调整工具的扭矩设定，同时使用者的手处于工具的正常工作位置上。
根据本发明的另一个方面，提供了一种扭矩调整机构，该机构调整旋转工具的扭矩设定，该旋转工具具有：壳体；和工作件，它适合相对壳体进行旋转；扭矩调整机构包括：
扭矩限制装置，它限制在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩；
如上面所限定的止动机构；及
连接装置，它使扭矩设定件的所述扭矩设定位置进行变化，从而调整扭矩限制装置。
在优选实施例中，扭矩限制装置包括离合器。
连接装置最好包括至少一个压缩弹簧，从而把压力施加到离合器中。
连接装置还包括至少一个调整件，该调整件邻接至少一个所述压缩弹簧，从而根据所述扭矩设定件的扭矩设定位置的调节来调整该或者每个相应的所述弹簧的压缩力。
在优选实施例中，扭矩设定件绕着相对于离合器的轴线可以旋转，并且该或者每个所述调整件相对于离合器、沿着实质上平行于所述轴线的方向可以运动。
在优选实施例中，所述连接装置具有螺纹体部分，该螺纹体部分与该或者每个所述调整件上的螺纹进行配合工作，并且该或者每个所述调整件适合与扭矩设定件一起旋转，并且还适合沿着与所述轴线实质上平行的方向相对于扭矩设定件进行滑动。
附图说明
现在，参照附图，只是借助于例子的方式而不是以任何限制性方式来描述本发明的优选实施例，在附图中：
图1是旋转工具的现有技术的扭矩调整和止动机构的横剖视侧视图；
图2是体现本发明的部分电动改锥的局部剖视立体图；
图3是图2的改锥的鼻形环和弹性止动件的透视侧视图；
图4是从图3的鼻形环和止动件的侧后方向的立体图；
图5是图2的改锥的鼻形环和扭矩控制环的立体图；
图6是安装到改锥主体上的、图3和4的鼻形环和止动件的侧视图；
图7是与图6中一样的、安装到主体上的鼻形环和止动件的侧、后立体图；
图8是在没有扭矩调整机构的情况下图7所示的改锥主体的部分的立体图；
图9是图8的主体的立体图，离合器机构和压缩弹簧被安装到该主体上；及
图10是图9的主体、离合器机构和压缩弹簧与图2-7的鼻形环在一起时的视图，其中扭矩控制环安装到该主体、离合器机构和压缩弹簧上。
具体实施方式
参照图2，电动改锥100具有壳体101，在该壳体内，电动机(未示出)通过齿轮箱104而驱动轴(未示出)，该轴位于鼻形环103的孔102内。鼻形环103相对于壳体101可以旋转，从而以下面将更加详细描述的方式调整最大扭矩(该最大扭矩可以从马达传递到轴中)，因此轴可以使螺钉旋转从而被驱动到工件(未示出)中。
鼻形环103在圆周槽105处被安装到壳体101上，因此可以防止鼻形环相对于壳体101而进行轴向运动。鼻形环103也设置有一系列总体上呈V形的切口106，这些切口沿着圆周方向布置在它的后表面107上，由弹性金属的弯曲带所形成的弹性止动件108相对于齿轮箱104而在位于齿轮箱104外部的凹槽109内被固定在合适位置上。
如图3和4所详细示出，止动件108设置有：设置在中心的、总体上是V形的突出部110；及一对总体上是直的臂111，其中每个直臂设置在突出部110的每侧上。止动件108的弹性是这样的，以致能使臂111的未端在齿轮箱104上的凹槽109内保持就位，同时，在它相对于齿轮箱104进行旋转时，可以使突出部110偏移从而与切口106脱离接合，从而滑过鼻形环103的后表面107。止动件108接合切口106的这些位置限定出改锥100的一系列可释放扭矩的位置，这些位置在下面将更加详细地描述。
现在，参照图4和5，鼻形环103的内表面具有轴向延伸的、径向向内伸出的突出部112，这些突出部112布置在内部表面周围，这些突出部与相应的轴向延伸的、径向向内伸出的切口113相配合，这些切口113位于扭矩控制环114上，该控制环具有螺纹内表面115。扭矩控制环114安装在鼻形环103内部，并且由于鼻形环103上的突出部112与扭矩控制环114上的切口113进行接合而产生了旋转，但是扭矩控制环114相对于鼻形环103也可以轴向运动。
现在，参照图8，改锥100的扭矩控制机构具有总体上是圆柱形的主体116，该主体116从齿轮箱104处进行延伸，并且在包围着轴118的外表面上具有螺纹部分117，该轴118伸出到孔102中。螺纹部分117被布置成与扭矩控制环114的螺纹内表面115进行配合，从而在它相对它与鼻形环103一起旋转时，使扭矩控制环114沿着主体116进行轴向运动。
参照图9和10，具有离合器片119的离合器机构被安装在朝向和包围主体16的、齿轮箱104的端部上。离合器机构(该机构的工作对于本领域普通技术人员来讲是公知的，因此不再详细描述)以这样的方式进行工作，以致它允许小于预定极限的扭矩从齿轮箱104输送到轴118中，但是，如果齿轮箱104所施加的扭矩超过那个极限，那么离合器力不足以防止轴118相对于齿轮箱104的驱动轴(未示出)进行旋转。
压缩弹簧120被压缩在离合器片119和扭矩控制环114之间，因此扭矩控制环114相对于主体116的轴向运动，调整弹簧120的压缩力。这本身就调整了克服离合器机构所需要的扭矩，这也调整了可以从齿轮箱104传递到轴118中的最大扭矩。
现在描述附图中所示出的改锥100的扭矩调整机构的工作。
在图2所示的布置中，鼻形环103相对于齿轮箱104可以旋转，但是相对于齿轮箱104不能轴向运动。借助使止动件108的顶点110与鼻形环103的后面107上的一个切口106接合，使鼻形环103相对于齿轮箱104可松开地保持在合适的旋转位置上。其结果是，由于鼻形环103内部上的突出部112与扭矩控制环114外部上的切口113接合，使扭矩控制环114的旋转位置相对于鼻形环103被固定。扭矩控制环114的内表面上的螺纹115与主体116的外表面上的螺纹部分117相接合，这就决定了扭矩控制环114相对于齿轮箱104的轴向位置。这本身就设定了压缩弹簧120的压缩力，而该压缩力设定了离合器力，因此设定了可以从齿轮箱104传递到轴118上的最大扭矩。
为了调整扭矩设定，使鼻形环103相对于齿轮箱104进行旋转。这就使止动件108进行弯曲，以致由于它的倾斜表面在切口106的相应表面上进行滑动而使它的顶部区域与相应的切口108脱开。然后，顶部区域110滑过鼻形环103的后表面107，并且当鼻形环103相对于齿轮箱104进行旋转时，扭矩控制环114被迫与鼻形环103一起旋转。其结果是，扭矩控制环114相对于齿轮箱104沿着轴向进行运动，从而调整压缩弹簧120的压缩力，因此调整了可以从齿轮箱104传递到轴118上的最大扭矩。当止动件108的顶部区域110到达鼻形环103的后表面107上的下一个切口106中时，借助止动件108的弹性，它被迫与切口106接合。在这样执行时，弹性止动件108产生了听得见的卡嗒一声响，从而使改锥100的使用者知道鼻形环103已接合另一个扭矩设定了。然后，鼻形环103相对于齿轮箱104可松开地保持在合适位置上，并且借助扭矩控制环114相对于齿轮箱104的新轴向位置来设定压缩弹簧120的压缩力。

Claims (15)

1.一种止动机构，该止动机构可松开地保持旋转工具的扭矩设定，该旋转工具具有：壳体；工作件，它适合相对壳体进行旋转；及扭矩限制装置，它限制在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩，该止动机构包括：
扭矩设定件，在使用时，它可运动地安装到壳体上并且具有多个相对于壳体的扭矩设定位置，这些设定位置表示在工作件和壳体之间可以传递的各自的扭矩最大值，所述扭矩设定位置之间的所述扭矩设定件的运动，调整在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩；及
至少一个弹性止动件，在使用时，它接合扭矩设定件和工具的主体，从而可松开地把扭矩设定件保持在至少一个所述扭矩设定位置上，在使用时，借助至少一个所述止动件的弹性来阻挡所述扭矩设定件离开每个所述扭矩设定位置的运动，并且借助至少一个所述止动件的弹性，使所述扭矩设定件适合可释放地保持在每个所述扭矩设定位置上。
2.如权利要求1所述的机构，其特征在于，至少一个所述止动件可以包括各自的接合部分，从而接合扭矩设定件或者工具主体的相应部分。
3.如权利要求2所述的机构，其特征在于，至少一个所述止动件包括各自的细长件，相应的接合部分包括邻近所述止动件的中心部分的各自的突出部。
4.如权利要求3所述的机构，其特征在于，至少一个所述突出部实质上是V形。
5.如权利要求2～4中任一所述的机构，其特征在于，所述扭矩设定件包括多个凹口，这些凹口用来接合至少一个所述止动件的接合部分。
6.如前述权利要求任一所述的机构，其特征在于，至少一个所述止动件可以包括由弹性材料形成的各自的带。
7.如前述权利要求任一所述的机构，其特征在于，在使用时，扭矩设定件相对于壳体可以进行旋转。
8.如前述权利要求任一所述的机构，其特征在于，扭矩设定件适合充分地包围着工作件。
9.如权利要求1所述的止动机构，其特征在于，所述旋转工具为电动改锥。
10.一种扭矩调整机构，该机构调整旋转工具的扭矩设定，该旋转工具具有：壳体；和工作件，它适合相对壳体进行旋转；扭矩调整机构包括：
扭矩限制装置，它限制在工作件和壳体之间可以传递的最大扭矩；
如前面权利要求任一所述的止动机构；及
连接装置，它使扭矩设定件的所述扭矩设定位置进行变化，从而调整扭矩限制装置。
11.如权利要求10所述的机构，其特征在于，扭矩限制装置包括离合器。
12.如权利要求11所述的机构，其特征在于，连接装置包括至少一个压缩弹簧，从而把压力施加到离合器中。
13.如权利要求12所述的机构，其特征在于，连接装置还包括至少一个调整件，该调整件邻接至少一个所述压缩弹簧，从而根据所述扭矩设定件的扭矩设定位置的调节来调整该或者每个相应的所述弹簧的压缩力。
14.如权利要求13所述的机构，其特征在于，扭矩设定件绕着相对于离合器的轴线可以旋转，并且该或者每个所述调整件相对于离合器、沿着实质上平行于所述轴线的方向可以运动。
15.如权利要求14所述的机构，其特征在于，所述连接装置具有螺纹体部分，该螺纹体部分与该或者每个所述调整件上的螺纹进行配合工作，并且该或者每个所述调整件适合与扭矩设定件一起旋转，并且还适合沿着与所述轴线实质上平行的方向相对于扭矩设定件进行滑动。
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