CN1910017B - 转轴锁定机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于旋转的电动工具的锁定机构(10)，包括：伸长的锁定元件(32)，所述锁定元件(32)被电动机壳体(12)和齿轮箱端铸件(14)中的至少一个保持，并且在相对的第一和第二端部处位于所述电动机壳体(12)和齿轮箱端铸件(14)中的至少一个内，并且可在解锁和锁定位置之间滑动，所述锁定元件(32)的第一端部(34)可由使用者控制以将锁定元件移动到锁定位置。锁定元件(32)还包括在第一和第二端部(36)中间的锁定部分(44)，锁定部分(44)被构造成接合可旋转的电枢轴(50)的非圆形结构部分(48)，并且当锁定元件在它的锁定位置中时防止其旋转。偏压元件(58)也包括在其中，并且被构造成将锁定元件朝着所述解锁位置偏压。

Description

转轴锁定机构
技术领域
本发明大致涉及手工电动工具，并且更具体的是涉及一种用于这种工具的轴锁定机构。
背景技术
许多手工电动工具具有旋转的切削叶片、研磨叶片和其它可安装在电动机的电枢轴上的旋转工具附件，所述电动机驱动旋转的叶片等。为了更换以这种方式安装的叶片或其它工具，现有技术的系统已经设计和发展成使得：当能够拆除安装螺母或螺栓时，使用者可以保持叶片静止。在过去，一种实现的方法是研磨电枢轴以产生一对相对的平面，当松开螺母并且拆除时，所述相对的平面可以与扳手等接合用于固定所述轴。然而，在轴上研磨出平面的一个问题是：平面必然削弱轴，这会使得需要使用更大直径的原料金属轴以补偿由于研磨所述平面而造成的强度下降。
其它系统在连接到输出轴的齿轮毂或齿轮中使用一个或两个孔，其中当可以拆除安装螺母时，销或其它凸起被插入以固定所述轴。与这些现有技术的结构相联系的另一个问题是：叶片每旋转一圈仅有一次或两次接合，这导致快速锁定所述轴中的一些不便。又另外的现有技术的系统使用这样的锁定元件，所述锁定元件是辅助的齿轮，所述齿轮接合工具的输出齿轮，这会使齿轮受到不必要的磨损并且缩短它的使用期限，特别是如果当轴仍然在旋转，使用者使制动齿轮部分与输出齿轮接触时。设计者的目的是开发一种转轴锁定机构，该机构廉价、高效并且方便接合，并且在操作过程中没有破坏输出齿轮等的风险。
发明内容
本发明的转轴锁定机构的一个优选实施例包括伸长的、优选冲压的钢制锁定元件，该元件构造成配合在电动机外壳端铸件和主壳体中的至少一个中的槽形开口内，所述转轴锁定机构包括具有转轴锁定结构的锁定元件，所述转轴锁定结构可以移动以与六角形的套筒接合，所述套筒优选压配在电动机的电枢输出轴上，并且转轴锁定机构通常被偏压离开电枢轴。
附图说明
图1是具有体现其中示出的本发明的锁定机构的一部分的圆锯的正面透视图；
图2是装配在电动机中的轴锁定机构的示意性平面图；
图3是用在图1所示的圆锯中使用的电动机部分的侧面透视图，所述电动机部分与齿轮箱端铸件和体现本发明的轴锁定机构的主要部分一起示出；
图4是轴锁定机构基本安装在其中的齿轮箱端铸件的内部的视图；
图5是具有电动机锁定元件的齿轮箱端铸件的透视图，其中并且示出了电动机的主要部分；
图6是锁定元件的透视图；
图7是图6所示的锁定元件的侧视图；
图8是图6所示的锁定元件的俯视图；
图9是压配在电枢轴上的六角形套筒的俯视图；
图10是图9所示的六角形套筒的侧视图。
具体实施方式
虽然本发明的轴锁定机构的优选实施例利用圆锯示出，但应当理解，该机构可适用于与其它类型的这样的工具一起使用，在所述工具中，当叶片螺栓或叶片螺母松开时，叶片或可旋转的输出轴需要保持在合适的位置，从而可以拆除或安装叶片或其它工具。
下面参考附图，并且特别参考图1和图2，圆锯示出为具有优选的轴锁定机构的一部分，该机构通常用10表示，所述优选的轴锁定机构的一部分示出在主电动机壳体12和齿轮箱端铸件14之间的交界处，铸件14示出为具有多个隔栅16，在电动机的操作过程中，空气穿过隔栅16排出，所述电动机具有相联系的风扇叶片18(见图3)。圆锯具有围绕锯片(未示出)的锯片壳体20、辅助把手22以及底脚24，底脚24具有斜角象限(bevel quadrant)结构26和锁定机构28。锯片依次连接到驱动锯片等的电动机(未示出)的转轴或电枢轴30。
下面参考图6，优选的轴锁定机构10包括伸长的锁定元件32，锁定元件32具有前端部和后端部34、36，其中通常用38表示的转轴锁定部分大致设置在前和后端部的中间。前端部34包括纵向的前部40，前部40上延伸有槽42或其它开口，槽42或其它开口优选位于齿轮箱端铸件14和电动机壳体12的交界处。横向端部44位于纵向前部40的外端部处，操作者可以向内推动横向端部44以接合转轴并锁定它防止其旋转，从而可以拆除锯片。
更具体的是，参考图2，通过将伸长的锁定元件32的转轴锁定部分38锁定地接合到电枢轴，可以选择性地防止电枢轴30旋转。因此，转轴锁定部分38可以在锁定和解锁位置之间往复移动。为了这个目的，伸长的锁定元件32被向外弹性偏压到解锁位置中，从而锁定元件的转轴锁定部分38将不会接合电枢轴30，除非操作者选择性地施加足够大的力以使它向内朝着电枢轴即锁定位置移动。
如图4所示，为了保持锁定元件32，齿轮箱端铸件14优选包括基本沿直径彼此相对的前凹部和后凹部46、48。锁定元件32的前端部34接合前凹部46，前凹部46优选设置在一个隔栅16中，而后端部36的远端优选保持在后凹部48内，后凹部48位于齿轮箱端铸件14的相对的后壁上。隔栅16从侧壁49延伸，从而它的远端表面从侧壁延伸预定的距离。虽然一些隔栅16的远端表面是平坦的，前凹部46优选由两个隔栅形成，所述两个隔栅均包括至少两个沿高度方向彼此移置的表面。
更具体的是，如图4所示，顶部和底部隔栅中间的两个隔栅16均包括两个沿高度方向移置的表面。第一隔栅16包括第一表面16a和第二表面16b，其中第一表面从侧壁49比第二表面延伸更大的距离。第三和第四表面16c和16d设置在另一个隔栅16上，其中第三表面16c从侧壁49比第四表面16d延伸更大的距离。然而，第二表面16b和第三表面16c通常基本共面。因此，顶部和底部隔栅中间的两个隔栅16的远端表面提供了减小的轮廓，形成了前凹部46。
因此，对锁定元件32的支撑由凹部和电动机壳体12提供，其中元件可分别向内和向外滑动，即向右和向左滑动，如图2所示.为了提供另外的支撑，如图2、6和8所示，延伸到壳体外的纵向部分40优选在位置50处包括增大的宽度，限定凸肩(shoulder)52，凸肩52接合电动机壳体12的内壁，并且防止它向左方移动，如图2所示.
转轴锁定部分38被构造成锁定地接合压配在电枢轴30上的套筒54。虽然转轴锁定部分38和套筒54可具有多个相对应的结构中的任一种，但是优选实施例包括六角形的套筒。因此，优选实施例的转轴锁定部分38被构造成基本是六角形的一半的端头结构56，用于接合六角形的套筒54。转轴锁定部分38的延伸部分58部分围绕六角形套筒54，并且然后基本径向地朝着齿轮箱端铸件14的后凹部48延伸。后端部36从延伸部分58延伸以优选接合后凹部48，并且保持在后凹部48内。因此，锁定元件32从电动机壳体12和齿轮箱端铸件14外的位置延伸穿过前凹部46，经过齿轮箱端铸件14的内径，其中后端部38优选接合后凹部48。
如图2和3最清楚地所示，偏压元件，优选为压缩弹簧60，设置成将锁定元件32偏压在解锁位置中。更具体的是，锁定元件32优选包括狭窄的、伸长的凸起62，凸起62设置在前端部34(图6)的一部分内，压缩弹簧60优选安装在该凸起上。凸起62优选包括第一底部直径和第二轴径，其中底部直径至少微微大于轴径。如图2和4最清楚地所示，压缩弹簧60的一端非常紧密地卷绕在底部直径周围，并且在凸起62的底部直径处紧靠表面，而压缩弹簧62的相对端接合壳体空腔64。因此，弹簧60将锁定元件32偏压到图2所示的左方，从而转轴锁定部分38不接合六角形的套筒54。然而，当操作者在前端部34的横向端44上施加足够大的力时，弹簧60压缩以允许锁定元件32特别是转轴锁定部分38移动，以接合套筒54并且防止电枢轴30的旋转。当释放横向端44后，弹簧60将减压以将锁定元件32偏压返回图2所示的左方。
虽然考虑过套筒54可构造成多种形状中的一个，但是六角形端头的套筒是特别有利的，因为它不需要对电枢轴30进行任何切削，并且廉价且高效，仅需要将套筒压配到电枢轴。对于转轴锁定部分38和套筒54，六角形端头结构的使用是优选的，虽然可以使用其它的结构例如正方形、八角形、槽或凹口。六角形端头的另外的优点在于：锯片每转动60°，就与套筒54接合一次。
虽然已经示出和描述了本发明的各个实施例，但是应当理解，其它的修改和置换以及替换对于本领域的普通技术人员是显而易见的。在不脱离本发明的实质和范围的情况下，可以作出这种修改、置换和替换，本发明的实质和范围应当根据权利要求确定。
本发明的各种特征在下面的权利要求中阐述。

Claims (13)

1.一种用于旋转的电动工具的锁定机构(10)，所述电动工具为具有主电动机壳体和连接到电动机壳体的齿轮箱端铸件的类型，所述主电动机壳体具有带有非圆形结构部分的可旋转的电枢轴，所述齿轮箱端铸件包括沿直径方向彼此相对的第一和第二凹部，所述锁定机构包括：
伸长的锁定元件(32)，所述锁定元件具有第一和第二端部，所述锁定元件(32)被电动机壳体(12)和齿轮箱端铸件(14)中的至少一个保持，并且可在解锁和锁定位置之间的完整运动范围中滑动，
所述锁定元件的第一端部被保持在第一凹部内，并可由使用者控制以将所述锁定元件移动到所述锁定位置，所述第二端部被保持在第二凹部内，所述锁定元件具有在所述第一和第二端部中间的锁定部分(38)，锁定部分(38)被构造成接合可旋转的电枢轴的非圆形结构部分(54)，并且当所述锁定元件在它的锁定位置中时防止电枢轴旋转；和
偏压元件(60)，构造成向所述第一端部施加偏压力以在它的完整运动范围中将所述锁定元件朝着所述解锁位置偏压。
2.如权利要求1所述的机构，其特征在于，所述非圆形结构部分包括连接到旋转电枢轴的套筒。
3.如权利要求2所述的机构，其特征在于，所述套筒被构造成六角形形状。
4.如权利要求2所述的机构，其特征在于，所述锁定部分被构造成至少部分锁定地对应于所述套筒。
5.如权利要求4所述的机构，其特征在于，所述锁定部分被构造成大约是六角形的一半。
6.如权利要求1所述的机构，其特征在于，所述伸长的锁定元件的所述第一端部被构造成穿过主电动机壳体和齿轮箱端铸件之间的交界处向外延伸。
7.如权利要求1所述的机构，其特征在于，所述伸长的锁定元件的所述第二端部被构造成接合齿轮箱端铸件的后壁。
8.如权利要求1所述的机构，其特征在于，所述第一端部包括环形的凸肩，所述凸肩被构造成接合齿轮箱端铸件的前壁。
9.如权利要求6所述的机构，其特征在于，还包括位于所述锁定元件的所述第一端部的纵向前部的外端部处的横向端部。
10.一种用于旋转的电动工具的锁定机构(10)，所述电动工具为具有主电动机壳体和连接到电动机壳体的齿轮箱端铸件(14)的类型，所述主电动机壳体具有带有非圆形结构部分的可旋转的电枢轴，所述齿轮箱端铸件包括沿直径方向彼此相对的第一和第二凹部，所述锁定机构包括：
伸长的元件，具有第一端部和第二端部，所述第一端部和第二端部保持在齿轮箱端铸件的沿直径方向相对的部分内，所述元件可在锁定和解锁位置之间的完整运动范围中运动；
所述元件具有在所述第一和第二端部中间的锁定部分，锁定部分被构造成锁定地接合所述非圆形结构部分；
其中所述第一端部延伸到齿轮箱端铸件和电动机壳体的外部，并且具有设置在它的外端部处的接触部，从而由操作者接触所述接触部并被促动到锁定位置；和
偏压装置，用于将所述伸长元件在它的完整运动范围中朝着它的解锁位置连续地偏压。
11.如权利要求10所述的锁定机构，其特征在于，所述锁定部分包括半个六角形的端头结构。
12.如权利要求10所述的锁定机构，其特征在于，所述偏压装置包括压缩弹簧，压缩弹簧被构造成将所述锁定装置朝着解锁位置偏压。
13.一种用于旋转的电动工具的锁定机构，所述电动工具为具有主电动机壳体和连接到电动机壳体的齿轮箱端铸件的类型，所述主电动机壳体具有带有非圆形结构部分的可旋转的电枢轴，所述齿轮箱端铸件包括沿直径方向彼此相对的第一和第二凹部，所述锁定机构包括：
伸长的锁定元件，具有第一端部和第二端部，并被电动机壳体和齿轮箱端铸件中的至少一个保持，并可在锁定和解锁位置之间滑动；
所述第一端部被保持在第一凹部内，并可由使用者控制以将所述锁定元件移动到所述锁定位置，并且所述第二端部被保持在第二凹部内，所述锁定元件具有在所述第一和第二端部中间的锁定部分，锁定部分被构造成接合可旋转的电枢轴的非圆形结构部分，并且当所述锁定元件在它的锁定位置中时防止电枢轴旋转；和
压缩弹簧，安装到在第一端部的一部分内设置的凸起上，并且向所述第一端部施加偏压力。
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