CN202318260U - 电动工具及其传动转换机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及用于电动工具的传动转换机构，包括：导杆；第一档片，包括两个第一挡板和至少一个第一悬臂，第一挡板上均设置有穿孔，第一档片借助两个第一挡板上的穿孔滑动安装在导杆上，第一悬臂随第一档片滑动；第二档片，包括两个第二挡板和至少一个第二悬臂，第二挡板上均设置有穿孔，第二档片借助两个第二挡板上的穿孔可滑动地安装在导杆上，第二悬臂随第二档片滑动；以及呈凸轮形的调档部件，包括与垂直延伸的轴、及第一与第二圆弧，轴相对于导杆静止，第一与第二圆弧的半径不同，调档部件借助第一圆弧与第二圆弧的不同半径驱动第一档片与第二档片在导杆上沿导杆的纵向滑动；还包括弹性元件。本实用新型还涉及具有传动转换机构的电动工具。

Description

电动工具及其传动转换机构

技术领域

本实用新型涉及一种电动工具、具体为电锤钻，所述电动工具包括能够使得传动机构在单钻、锤钻、单凿与浮锁模式之间切换的传动转换机构。本实用新型还涉及一种用于电动工具的传动转换机构。

背景技术

在工程领域中广泛采用电动工具，例如电锤钻等。为了完成不同的加工任务，通常这种电动工具可以在不同的加工模式中工作，例如单钻加工模式、锤钻加工模式、单凿加工模式等。为了使得电动工具能够在这些模式之间切换，电动工具在工具头与驱动电机之间必须设置特定的传动机构。通常，传动机构与一传动转换机构相连，从而实现传动机构在上述模式之间的切换。

专利公开文献CN2005/0099493公开了一种电动工具，其包括齿轮套筒、驱动轴承、齿轮轴和驱动轴。在这种电动工具中，驱动轴通过齿轮套筒传递给驱动轴承和齿轮轴，以此实现电动工具能以三种模式即单钻加工模式、锤钻加工模式、单凿加工模式工作。该专利公开文献中的技术方案必须在传动轴上加工出齿轮；另外所有模式转换工作都仅仅是通过移动传动轴来实现的。

专利公开文献EP 1157788A2也公开了一种电动工具，其包括中间轴、心轴、气动锤钻结构以及传动机构，所述传动机构包括心轴驱动构件、驱动套筒以及工作模式调节套筒，通过心轴驱动构件上的驱动构件和中间轴上的驱动齿轮与工作模式调节套筒上的驱动构件之间的相互作用，该电动工具能够在三种模式即单钻加工模式、锤钻加工模式、单凿加工模式之间进行切换。该专利公开文献技术方案的传动机构涉及多种零件之间的复杂配合，无疑也增加了组装难度以及运行过程中的故障率。

专利公开文献CN2920563Y虽然也公开了一种用于电锤的传动机构，但是该传动机构的驱动轴上需要附加地安装离合器来实现换档的动作，也会导致零件数量过多的问题。

尽管现有技术已经开发了用于电动工具在不同模式之间转换的传动机构及其传动转换机构，但是这些传动机构或传动转换机构非常复杂，往往需要的零件数量过多。众所周知，在机械领域中传动机构或传动转换机构复杂并且零件数量多必然导致运行维护困难以及故障率高的问题。

因此，迫切需要一种传动转换机构高效、维护简单的电动工具。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的在于提供一种用于电动工具的传动转换机构，包括：安装于电动工具上的导杆；第一档片，包括两个第一挡板和至少一个第一悬臂，所述两个第一挡板上均设置有穿孔，所述第一档片借助所述两个第一挡板上的穿孔可滑动地安装在上述导杆上，所述第一悬臂随所述第一档片滑动而滑动；第二档片，包括两个第二挡板和至少一个第二悬臂，所述两个第二挡板上均设置有穿孔，所述第二档片借助所述两个第二挡板上的穿孔滑动地安装在上述导杆上，所述第二悬臂随第二档片滑动而滑动，所述第一档片和第二挡片沿导杆的纵向借助上述穿孔呈前后排列；以及呈凸轮形的调档部件，包括与上述导杆的纵向相垂直而延伸的轴、以及第一圆弧与第二圆弧，上述轴为调档部件的旋转中心并相对于所述导杆静止，第一圆弧与第二圆弧的半径不同，所述调档部件绕轴转动时，所述呈凸轮形的调档部件借助第一圆弧与第二圆弧的不同半径驱动第一档片与第二档片在导杆上沿导杆的纵向滑动；传动转换机构还包括使被调档部件驱动的第一档片和第二档片复位的弹性元件。

优选地，所述调档部件位于所述第一档片与第二档片之间。

优选地，所述传动转换机构还包括连接片，其包括两个第三挡板，所述两个第三挡板上均设置有穿孔，所述连接片借助所述第三挡板上的穿孔可滑动地安装在上述导杆上，所述连接片的所述两个第三挡板分别位于所述第一档片和第二档片的两个第一挡板和两个第二挡板之间。

优选地，所述呈凸轮形的调档部件的第一圆弧与第二圆弧位于所述第一档片的一个第一挡板与所述连接片的一个与所述第一挡板相对的第三挡板之间。

优选地，所述第一圆弧为半圆形。

优选地，所述弹性元件包括第一弹性元件和第二弹性元件，所述第一弹性元件在所述连接片的第三挡板与所述第一档片的另一个第一挡板之间作用，并且所述第二弹性元件在所述连接片的第三挡板与所述第二档片的一个第二挡板之间作用。

优选地，所述第二档片包括一齿部，该齿部距所述第二档片的另一个第二挡板的距离足以使得仅在所述传动机构处于单凿模式中该齿部才与所述齿轮部件啮合。

优选地，在所述传动机构的浮锁模式中，所述齿轮部件与所述旋转轴脱离接合，但是所述第二档片的齿部与所述齿轮部件脱离啮合。

优选地，所述第二档片的齿部通过与所述导杆平行延伸的连接部与第二档片的所述另一个第二挡板相连。

本实用新型的另一目的还在于提供一种电动工具，包括传动机构以及根据前述的传动转换机构。

附图说明

本实用新型的示意性实施例以下基于附图更加详细地说明，其中：

图1示意性示出了根据本实用新型优选实施例的电动工具、尤其电锤钻主要部分的立体图；

图2a示意性示出了根据本实用新型优选实施例的电动工具的处于锤钻模式中的传动机构和传动转换机构的立体图；

图2b示意性示出了如图2a所示的传动机构的剖切立体图；

图2c示意性示出了如图2a所示的传动转换机构的立体图；

图3a示意性示出了根据本实用新型优选实施例的电动工具的处于单凿模式中的传动机构和传动转换机构的立体图；

图3b示意性示出了如图3a所示的传动机构的剖切立体图；

图3c示意性示出了如图3a所示的传动转换机构的立体图；

图4a示意性示出了根据本实用新型优选实施例的电动工具的处于单钻模式中的传动机构和传动转换机构的立体图；

图4b示意性示出了如图4a所示的传动机构的剖切立体图；

图4c示意性示出了如图4a所示的传动转换机构的立体图；

图5a示意性示出了根据本实用新型优选实施例的处于单钻模式中的传动机构和传动转换机构的立体图

图5b示意性示出了如图5a所示的传动转换机构的立体图；

具体实施方式

以下参照附图说明根据本实用新型优选实施例的电动工具、尤其电锤钻的传动转换机构。需要说明的是，相同的附图标记在各图中代表功能相同或相近的元件。

首先，需要指出的是根据本实用新型的传动转换机构并不限于电锤钻。也就是说，任何需要在纯转动、纯往复运动和转动加往复运动组合等之间进行切换的电动工具例如电锯等都可以采用根据本实用新型的传动转换机构。

以下仅仅示意性但非限定地采用电锤钻来说明根据本实用新型的电动工具及其传动转换机构。

如图1所示，电动工具大体上包括锤管1、相对于所述锤管1固定安装的齿轮2、套在所述锤管1中的气缸组件3、传动机构4以及传动转换机构10。该传动机构4包括摆杆轴承5、旋转驱动元件6、轴7以及齿轮部件8。传动机构4的驱动元件6由电动工具的(未示出)电机驱动旋转。轴7相对于驱动元件6不可旋转地被安装，从而在驱动元件6被驱动旋转时，轴7也相应地转动。传动机构4的齿轮部件/齿轮8沿轴7的纵向轴线可以自由滑动地安装在轴7上，具体地安装在轴7的第一轴部上。传动转换机构10作用在传动机构4上，从而实现传动机构4的模式转换。后文将详细地说明传动转换机构10的结构。

在通常的情况下，齿轮部件8在轴7上可以绕其纵向中心轴线自由地旋转。仅仅在齿轮部件8的键8a与轴7的槽7a相互配合时(如图1所示)，轴7能够带动齿轮部件8旋转。因为齿轮部件8与齿轮2啮合，所以齿轮部件8的旋转能够带动齿轮2旋转，从而带动锤管1旋转。这样，当相应的刀具头或工具头例如钻头安装在电动工具上时，使用者可以用该电动工具的旋转的刀具头或工具头进行诸如钻孔的操作。此为单转(drilling)模式。

如图1所示，传动机构4的摆杆轴承5包括内圈、即轴承座5c和外圈，所述内圈和外圈之间设有滚道。在所述滚道内例如设有滚珠。所述滚道相对于轴7倾斜设置，且所述摆杆轴承的摆杆一端与锤管1中的气缸组件3枢转相连，并且该摆杆轴承5的轴承座5c也可绕轴7的纵向中心轴线自由旋转地安装，具体地安装在轴7的第二轴部上。

在通常情况下，轴承座5c可以绕轴7的纵向中心轴线自由地旋转。仅仅在摆杆轴承5的键5a与轴7的槽7b相互配合时(如图2b所示)，轴7的旋转能够传递至摆杆轴承5。因为摆杆轴承5得到滚道相对于轴7倾斜设置，所以在轴7驱动轴承座5c旋转时，与轴承外圈一体的摆杆可以沿轴7的纵向轴线摆动，从而使得气缸组件3内的活塞沿锤管1的纵向轴线往复运动，以此驱动刀具头或工具头沿锤管1的纵向轴线往复运动。这样，当相应的刀具头例如凿子安装在电动工具上时，使用者可以用该电动工具进行诸如钎凿的操作。此为单凿(chiseling)模式。

可以想到，在上述情况下，在锤管1上的齿轮2和气缸组件3同时通过轴7被驱动旋转(如图1所示)时，如果相应的刀具头安装在电动工具上，则可以进行锤钻操作。此为锤钻(hammering)模式。

具体地，以下参照图2至5分别说明根据本实用新型优选实施例的传动转换机构10。采用根据本实用新型的传动转换机构10，可以调节传动机构4处于不同的操作模式，从而可以调节电动工具使之处于不同的工作模式，例如锤钻模式、单凿模式、单钻模式与浮锁(vario-lock)模式。

图2a和2b示出了根据本实用新型优选实施例的处于锤钻模式的传动机构4。如图所示，该传动机构4包括摆杆轴承5、旋转驱动元件6、轴7以及齿轮部件8，其中一套管9(如图2b所示)安装在所述驱动元件6的孔中，该套管相对于所述驱动元件6固定安装。尽管在该实施例中套管9相对于驱动元件6固定不动地安装，但是也可以想到的是，在一个可选实施例中，套管9与驱动元件6一体成型。

摆杆轴承5的具体结构和工作原理可以参阅现有技术的技术资料，在因而本说明书中省略对其说明。

在本实施例中，摆杆轴承5的轴承座5c可以相对旋转地套设在套管9的外表面上。为了防止轴承座5c沿套管9的轴线方向移动，从轴承座5c的孔的内表面径向突出的突出部5d接合在套管9的外表面中径向开设的圆周凹槽9a中。因而，在传动机构4工作时，摆杆轴承5的轴承座5c相对于套管9的轴向位置固定，但不影响轴承座5c相对于套管9的旋转。但是，本实用新型并不限于所述的方式。例如，还可以在轴承座5c的孔的内表面上设置径向凹设的凹槽，而在套管9的外表面中突出有突出部，从而凹槽接合突出部以防止轴承座5c相对于套管9沿轴向滑动。

为了减小轴承座5c旋转时的摩擦力，可选地在轴承座5c的孔的内表面与套管9的外表面之间还可以设置任何合适的轴承结构，例如滚针轴承等。

轴7的一部分可以自由滑动地插入到套管9中。为了使得套管9的旋转能够传递给轴7，沿轴7和套管9的纵向轴线相应地在轴7的外表面上和在套管9的内表面上开设有相互配合的键槽结构。因此，通过这二者之间的键槽相互作用，套管9都能驱动轴7旋转。

例如，在该实施例中，轴7的插入套管9内的一端被形成为三角形或方形的形状，而套管9的接收轴7的内孔的形状与所述轴7的该端的形状互补，也为三角形或方形。因而，轴7可以沿套管9的纵向滑动，且套管9能够驱动轴7旋转。

可以想到的是，本实用新型并不限于所述的情况。在轴7上可以设置任何适当的结构，只要能够将旋转运动从驱动元件6传递至轴7且不影响轴7的沿纵向轴线的滑动即可。这种适当的结构例如包括但不限于摩擦离合结构等。

如图2b所示，在轴7的大致纵向中心位置，沿圆周方向设有径向向外伸出的凸台7d。在该实施例中，摆杆轴承5在所述凸台7d与所述驱动元件6之间安装。在所述凸台7d的朝向驱动元件6的一端上设有槽7b，其能够与在所述摆杆轴承5的轴承座5c的远离所述驱动元件6的一端上设置的键5a相配合。优选地，沿所述凸台7d的该端的圆周设有多个槽7b。所述多个槽7b与在所述摆杆轴承5的轴承座5c的远离所述驱动元件6的一端上设置的多个键5a相对应，从而轴7朝向驱动元件6滑动而使得所述槽7b刚好可以接收所述键5a，以便将轴7的旋转传递给摆杆轴承座5c。

为了传递旋转运动，也可以想到与如图所示相反的方式而在轴7上设置键且在摆杆轴承5的轴承座上相应地设置槽。在本实施例中，轴7与摆杆轴承5之间传递旋转是通过键槽结构实现的。但是本实用新型并不限于此，其它任何能够在两个部件之间传递旋转运动的结构都可以采用。例如，在轴7与摆杆轴承5的轴承座5c之间采用摩擦离合器、电磁离合器等，来传递旋转运动。

齿轮部件8套设在轴7的与驱动元件6相反的那部分上，从而齿轮部件8能够绕轴7的纵向中心轴线自由旋转并且能够自由地沿轴7的纵向轴线来回滑动。在轴7的凸台7d的与槽7b相反的端面上与槽7b类似地开设有槽7a，其能够与在齿轮部件8上的与槽7a相对的一端上设置的键8a配合。

优选地，在所述轴7的凸台7d上设置多个槽7a，从而与在齿轮部件8的与槽7a相对的一端上设置的多个键8a相对应。因而，在齿轮部件8沿轴7的纵向轴线滑动至其键8a接合到轴7的凸台7d的槽7a中时，轴7能够驱动齿轮部件8旋转。也就是说，在这种情况下，齿轮部件8随着轴7一起旋转。因而通过齿轮部件8与齿轮2的啮合，轴7最终驱动齿轮2旋转，以便带动锤管1旋转。为了减小齿轮部件8的孔的内表面与轴7的外表面之间的摩擦，可以想到的是在二者之间能够适当地设置滚珠轴承或滚针轴承等。

为了实现轴7沿套管9的纵向轴线来回滑动，在轴7上或具体地在轴7的凸台7d上、尤其在槽7a与7b之间沿圆周方向设置凹槽7c。该凹槽7c能够与根据本实用新型的传动转换机构的档片接合，从而可以沿轴7的纵向轴线方向相对于驱动元件6和套管9来回拨动轴7，以便实现轴7的滑动。

类似地，在齿轮部件8的外周上也设有凹槽8b，该凹槽8b同样能够与根据本实用新型的传动转换机构的档片接合，从而沿纵向轴线方向相对于轴7来回拨动齿轮部件8，以便实现齿轮部件8的滑动。

虽然轴7以及齿轮部件8实现沿轴7的纵向轴线滑动的部分设置为凹槽，但是可以想到的是其它任何能够沿纵向轴线驱动轴7以及齿轮部件8的结构都可以采用。例如，作为替代，可以分别在轴7以及齿轮部件8上设置沿圆周方向径向外凸的凸缘，以便由传动转换机构的相应档片拨动实现它们的滑动。

尽管在本实用新型的示意性实施例中采用了在轴7上设置凸台7d的方式来分别驱动齿轮部件8和摆杆轴承座5c旋转，但是应该理解的是本实用新型并不限于此。例如，作为替代，在轴7中如图2a和2b所示的位置，在轴7的外表面上沿圆周方向设置凹槽，而自齿轮部件8的孔的内表面和摆杆轴承5的轴承座5c的内表面径向向内伸出的多个间隔的键接合在所述沿圆周方向设置的凹槽内，从而在此时轴承座5c和齿轮部件8都能够相对于轴7自由旋转。为了将轴7的旋转分别传递给齿轮部件8和轴承座5c，可以在轴7上沿纵向轴线方向开始多个纵向凹槽与所述圆周凹槽相连。所述多个纵向凹槽的圆周位置与所述轴承座5c和齿轮部件8的多个键相对应。在轴承座5c和齿轮部件8分别沿纵向轴线方向滑动而使得它们的键接合到所述纵向凹槽中时，轴7能够分别驱动所述摆杆轴承5和所述齿轮部件8旋转。

如图2c所示，其中单独地示出了根据本实用新型的传动转换机构10。该传动转换机构10包括导杆11、两个档片12和13、连接片14、调档部件17以及弹簧16a和16b。所述档片12和13以及连接片14套设在导杆11上，从而它们能够沿导杆11的纵向轴线方向自由滑动。所述导杆11大致平行于所述轴7。

具体地，如图2c所示，在档片12的挡板12c和12d、连接片14的挡板14a和14c以及档片13的挡板13c和13d上分别设有穿孔，以便导轨11穿过所述穿孔使得档片12和13以及连接片14能够在导杆11上自由滑动。

在本实用新型的实施例中，连接片14从沿导杆11并垂直于水平面的横截面看呈U形。所述连接片14包括两个挡板14a和14c以及一个在端部将所述两个挡板14a和14c相连的连接部14b。所述挡板14a和14c分别自连接部14b的两端向下弯折后，沿竖直方向延伸形成，且挡板14a和14c垂直于连接部14b，且相互平行。

档片12包括两个挡板12c和12d以及一个在端部将所述两个挡板12c和12d相连的连接部12b。所述挡板12c和12d分别自连接部12b的两端向上弯折后，沿竖直方向延伸形成，且挡板12c和12d垂直于连接部12b，且相互平行。自挡板12d的一侧延伸形成有悬臂12e，悬臂12e所在的平面与所述连接部12b大致互相垂直。类似地，所述档片12从沿导杆11并垂直于水平面的横截面看呈U形。

在所述悬臂12e的自由端上设置叉部12a。在本实用新型的实施例中，导杆11与轴7相互平行地设置。例如，导杆11与轴7之间的距离设置成，该叉部12a能够与齿轮部件8的凹槽8b接合，从而通过档片12沿导杆11的滑动而拨动齿轮部件8在轴7上滑动，以此实现齿轮部件8沿轴7的滑动。

传动转换机构10的另一档片13也包括悬臂13e。与所述档片12类似，所述档片13主体从沿导杆11并垂直于水平面的横截面看呈U形。所述档片13包括两个挡板13c和13d以及一个在端部将所述两个挡板13c和13d相连的连接部13b。所述挡板13c和13d分别自连接部13b的两端向上弯折后，沿竖直方向延伸形成，且挡板13c和13d垂直于连接部13b，且相互平行。自挡板13d的一侧延伸形成有所述悬臂13e，悬臂13e所在的平面与所述连接部13b大致互相垂直。

可选地，在本实用新型的实施例中，在档片13的连接部13b与挡板13c和13d之间设有圆角部，如图2c所示。类似地，在档片12的连接部12b与挡板12c和12d之间、连接片14的连接部14b与挡板14a和14c之间也都设有圆角部。

在所述悬臂13e的自由端上设置叉部13a。该叉部13a例如能够与轴7中的凹槽7c接合，从而通过档片13沿导杆11的滑动而拨动轴7沿套管9滑动，以此实现轴7沿套管9的滑动。

档片13还包括自所述叉部13a横向延伸的连接部13f。所述横向延伸的连接部13f与导杆11、也就是说与连接部13b平行地延伸。在连接部13f的末端设置有齿部13g。该齿部13g自连接部13f向上弯折后。竖直向上延伸形成。该齿部13g的各齿设置成能够与齿轮部件8的齿啮合。

在本实用新型的实施例中，连接片14跨过档片12的挡板12d与档片13的挡板13d地布置。也就是说，档片12的挡板12d与档片13的挡板13d位于连接片14的两个挡板14a和14c之间。

调档部件17位于所述档片中的一个与连接片14之间。在该示意性实施例中，调档部件17位于档片12的挡板12c与连接片14的挡板14c之间。在本实用新型的实施例中，调档部件17为一凸轮。该凸轮由一半径较小的圆形弧线段与一半径较大的平弧形区段组成，具有一定的厚度。在该凸轮17的半径较小圆形弧线段的圆心位于凸轮上，且该圆心上安装有一驱动轴15。该驱动轴15例如安装在电动工具的壳体上，能通过电机驱动或者手动驱动凸轮17旋转。

在该示意性实施例中，凸轮17的平弧形区段平坦地设置，该弧形区段的半径远远大于半径较小的圆弧线段的半径。且该弧形区段的边缘与轴15的外径相切。但是，可以想到的是，凸轮17的该弧形区段也可以替代为扁平或扁矩形的形状，只要其厚度或边缘距轴15中心的距离小于半径较小的圆弧线段的半径R即可。

在该示意性实施例中，在档片12和13与连接片14之间分别安装有弹簧16a和16b。具体地，如图2c所示，弹簧16a安装在连接片14的挡板14c与档片12的挡板12d之间。弹簧16a的两端分别抵靠连接片14的挡板14c和档片12的挡板12d，从而在弹簧16a的张力作用下，凸轮17的外表面总是接触档片12的挡板12c以及连接片14的挡板14c。如图2c所示，通过弹簧16a的作用，挡板12d与挡板13d相互抵靠。

在该示意性实施例中，档片13的挡板13d位于档片12的挡板12d与连接片14的挡板14a之间。弹簧16b安装在档片13的挡板13c与连接片14的挡板14a之间。弹簧16b的两端分别抵靠档片13的挡板13c和连接片14的挡板14a，从而在弹簧16b的张力作用下，档片13的挡板13d与连接片14的挡板14a相互抵靠。在这两个弹簧16a和16b的作用下，档片12的挡板12d、档片13的挡板13d与连接片14的挡板14a被挤压在一起。

需要指出的是，尽管在本实用新型的技术方案中采用的是弹簧16a和16b，但是任何适当的弹性元件都能够应用在本实用新型的传动转换机构10中。

图2a和2b示出了根据本实用新型优选实施例的传动机构4处于锤钻模式中。在这种锤钻模式中，齿轮部件8的键8a和轴承座5c的键5a同时接合到轴7的槽7a和7b中，因而轴7的旋转同时传递给齿轮部件8和轴承座5c。在这种情况中，齿轮部件8带动齿轮2旋转，从而导致锤管1旋转；并且轴承座5c旋转带动摆杆5b来回摆动，从而导致气缸组件3中的活塞往复运动。在这种模式中，使用者可以利用安装有工具头例如钻头的电动工具完成锤钻的工作。

因为在根据本实用新型的传动机构4的轴7上并未直接加工有齿轮部分，而是在组装的时候将已经加工好的齿轮部件8套设在其上。这明显降低了轴7的加工难度，也就是说降低了本实用新型的传动机构的加工成本。

另外，图2a示出了根据本实用新型的传动转换机构10组装在传动机构4上的情况，而图2c单独地示出了根据本实用新型的传动转换机构10的立体图。

如图2a、2b和2c所示，传动转换机构10的叉部12a和13a分别插到齿轮部件8的凹槽8b和轴7的凹槽7c中。具体地，传动转换机构10的档片12负责调节齿轮部件8在轴7上的滑动，而传动转换机构10的档片13负责调节轴7沿套管9的滑动。

在本实用新型的示意性实施例中，档片13的连接部13f的长度、也就是叉部13a与齿部13g之间的垂直距离设置成在齿轮部件8的键8a接合轴7的凸台7d的槽7a时，该连接部13f的长度大于自轴7的凸台7d的凹槽7c至齿轮部件8的与键8a相反的自由端部的长度。也就是说，在齿轮部件8的键8a接合轴7的凸台7d的槽7a时，传动转换机构10的档片13的齿部13g与齿轮部件8的与键8a相反的自由端部相隔一定距离，即二者并未啮合。

如图2a所示，传动机构4处于锤钻工作模式中。在这种模式中，档片13的齿部13g可以与档片12的挡板12c大致平齐，从而该齿部13g距齿轮部件8的自由端部存在间隙。在这种情况下，因为齿部13g未与齿轮部件8啮合，所以轴7同时带动齿轮部件8以及轴承座5c旋转，以使得齿轮2和气缸组件3同时工作。

从图2c可以看出，在锤钻模式中，传动转换机构10的调档部件、即凸轮17的半径较小的圆弧线段在弹簧16a的作用下抵靠着连接片14的挡板14c，而凸轮17的平弧形区段抵靠着档片12的挡板12c。凸轮17通过轴15安装在电动工具的壳体上，而导杆11固定安装在电动工具上，从而轴15无法做相对于导杆11的纵向轴线移动。在该工作模式中，叉部12a与13a之间的距离使得它们能够接合到凹槽8b和7c中，并且使得齿轮部件8和轴承座5c同时与轴7接合，以旋转驱动齿轮部件8和轴承座5c。

需要强调的是，在齿轮部件8和轴承座5c与轴7接合时，齿部13g间隔离开齿轮部件8，不与其啮合，从而不会妨碍齿轮部件8的旋转。

在本实用新型的示意性实施例中，轴15的中心与半径较小的圆弧线段的圆心重合。调档部件17的轴15中心至连接片14的挡板14c的法线距离定义为x，而调档部件17的轴15中心至档片12的挡板12c的法线距离定义为y。在如图2a至2c所示的锤钻模式中，可以看出y明显地小于x。

图3a和3b示出了根据本实用新型示意性实施例的传动机构4处于单凿模式中。

如图3b所示，通过驱动轴15，使调档部件17转动。从而使档片12相对导杆11向远离轴7的凸台7d的方向滑动，在档片12运动的过程中带动叉部12a随之移动，从而拨动齿轮部件8沿纵向轴线方向向远离轴7的凸台7d的方向滑动，直到齿轮部件8的键8a与凸台7d的槽7a脱离接合。尽管轴7仍然在驱动元件6的驱动下旋转，但其仅仅在齿轮部件8的孔内空转而并未将旋转传递给齿轮部件8。因此，在这种情况下，电动工具的齿轮2并未被驱动旋转，锤管1也并不旋转。因为只有轴承座5c的键5a接合在轴7的槽7b内，所以电动工具的工具头只沿气缸组件3的纵向轴线往复运动。此时，使用者可以利用该电动工具进行单凿工作。

采用本实用新型的技术手段，无需拨动整个轴7，而仅仅需要拨动齿轮部件8就能够实现传动机构的模式转换例如从锤钻模式至单凿模式的转换。因此，减少了部件之间发生磨损的面积，提高了传动机构的耐用性。另外，仅仅拨动齿轮部件8明显比拨动整个轴7更容易，这也提供了一种方便操作的传动机构。

具体地，图3a示出了处于单凿模式中的组装有传动转换机构10的传动机构4以及电动工具的立体图，而图3c仅仅单独地示出了处于该模式中的传动转换机构10的立体图。

在从锤钻模式向单凿模式转换过程中，调档部件17在图2c中沿顺时针方向旋转90度后，处于图3c位置。对比图2a、2c和图3a、3c可以发现，在调档部件17旋转的过程中，在弹簧16a的作用下，调档部件17总是抵靠着档片12的挡板12c以及连接片14的挡板14c。在该旋转过程中，因为凸轮17的半径较小的圆弧线段在挡板14c上滑过并因为轴15的中心沿导杆11的纵向轴线方向相对静止，所以调档部件17的轴15中心至连接片14的挡板14c的法线距离x保持不变，总是等于半径较小的圆弧线段的半径R。又因为在90度旋转的过程中，调档部件17与档片12的挡板12c之间的接触从其平弧形区段切换到半圆形区段，所以在该旋转的过程中，调档部件17的轴15中心至档片12的挡板12c的法线距离y不断增加。在凸轮17处于如图3c所示的位置时，y最大保持为半圆形区段的半径R。

因为调档部件17的轴15相对于各档片和连接片沿导杆11的纵向轴线方向保持不动，所以在上述过程中，连接片14和档片13保持不动，而档片12沿导杆11的纵向轴线如图3c所示向左移动。在这种情况下，如图3a所示，档片12带动齿轮部件8向左移动，从而使得齿轮部件8的键8a与轴7的槽7a脱离接合，因而轴7不再带动齿轮部件8旋转。另外，在此过程中，齿轮部件8移向档片13的齿部13g，从而齿轮部件8与齿部13g齿合，以此防止齿轮部件8转动。

同时需要指出的是，在单凿模式中，齿轮部件8的键8a虽然与轴7的槽7a脱离接合，但是齿轮部件8与传动转换机构10的齿部13g啮合，从而保持该齿轮部件8不旋转。

图4a和4b示出了根据本实用新型示意性实施例的传动机构4处于单钻模式中。

如图4a和4b所示，通过驱动轴15，使调档部件17转动。从而使档片14相对导杆11向远离轴7的凸台7d的方向滑动，在档片12运动的过程中带动叉部13a随之移动，从而拨动轴7沿纵向轴线方向滑动以使得凸台7d远离摆杆轴承5，从而凸台7d的槽7b从轴承座5c的键5a脱离接合；同时齿轮部件8与轴7被一起拨动，即齿轮部件8仍然被轴7驱动，且保持在一起旋转。因此，这种情况下，虽然驱动元件6带动套筒9与轴7进行旋转，但是套筒9仅仅在摆杆轴承5的内孔中自由空转。摆杆轴承5的轴承座5c并未旋转，从而气缸组件3的活塞也没有进行往复运动。因为仅仅齿轮部件8带动齿轮2旋转，从而驱动锤管1转动，所以电动工具的工具头只绕锤管1的中心轴线作旋转运动。此时，使用者可以利用该电动工具进行单钻工作。

具体地，图4a示出了处于单钻模式中的组装有传动转换机构10的传动机构4以及电动工具的立体图，而图4c仅仅单独地示出了处于该模式中的传动转换机构10的立体图。

在从单凿模式向单钻模式转换过程中，调档部件17从如图3a和3c所示的位置沿顺时针方向旋转90度后，处于图4a的位置。对比图3a、3c和图4a和4c可以发现，在调档部件17旋转的过程中，因为调档部件17的各区段总是在弹簧16a的作用下紧贴着挡板12c和14c，所以法向距离x缩小而法向距离y保持不变，即y总是等于半径较小的圆弧线段的半径R。在这种情况中，因为轴15沿导杆11的纵向轴线方向位置相对静止，所以传动转换机构10的档片12保持位置不动，而连接片14和档片13在弹簧16a和16b作用下同时向左侧平移。在这种模式中，弹簧16b的张力使得挡板13d、14a挤在一起，并且在弹簧16a和16b张力的作用下推着连接片14和档片13沿导杆11向左平移。因此，档片13的叉部13a带动轴7沿套管9的纵向轴线移动向左平移，使得轴7的槽7b与摆杆轴承5的键5a脱离接合。

如图4c清楚所示，在这种单钻模式中，档片13的齿部13g随着档片13沿导杆11向左平移，使齿部13g与齿轮部件8脱离啮合，彼此间隔开。且再次使档片13的齿部13g与档片12的挡板12c大致平齐。

需要指出的是，尽管在锤钻或单钻模式中，档片13的齿部13g在附图中示出与档片12的挡板12c大致平齐，但是它们也可以并非大致平齐，只要能实现上述功能即可。

以下将要说明采用本实用新型的传动转换机构10所实现的传动机构4的浮锁模式。

图5a和5b示出了处于浮锁模式中的根据本实用新型的电动工具的传动机构4及其传动转换机构10。

需要首先说明的是，根据本实用新型的浮锁模式与单凿模式类似，都是仅仅齿轮部件8与轴7脱离接合。但是，浮锁模式与单凿模式的主要区别是，在浮锁模式下，传动转换机构10的齿部13g并不与齿轮部件8接合。因而，在该模式下，锤管1上的齿轮2尽管与齿轮部件8啮合，但是锤管1可以自由旋转。这种模式的特点在于，电动工具虽然类似于单凿模式工作，但是工具头能够绕气缸组件3的纵向中心轴线自由旋转，从而在进行特殊加工任务时候能够起到有利的作用。

在浮锁模式中，调档部件17的轴15的中心线至档片12的挡板12c的法线距离y小于调档部件17的轴15的中心线至连接片14的挡板14c的法线距离x，同时x保持为调档部件17的半径较小的圆弧线段的半径。作为示意性但非限制性实例，以下从锤钻模式至该浮锁模式的情况来说明工作原理。

如图2c所示，在锤钻模式中，y达到最小值，而x等于半径较小的圆弧线段的半径R。凸轮17顺时针方向旋转一例如小于45度的角度，从而y不断增加但又未增加至半径R，如图5b所示。因为轴15的位置固定不动，所以连接片14和档片13保持不动，而档片12如图所示向左移动。因为叉部12a接合在齿轮部件8的凹槽8b中，所以档片12拨动齿轮部件8向左移动，因而与轴7脱离接合。但是，档片12的移动距离并不足以使得档片13的齿部13g与齿轮部件8啮合，因而齿轮部件8在浮锁模式中能够绕轴7的纵向中心轴线自由旋转。

以上仅仅示意性地说明了锤钻模式至该浮锁模式的情况，但是根据本实用新型的技术方案也可以从单钻或单凿模式直接转换至浮锁模式，其原理与上述类似。

在本实用新型的上述实施例中，调档部件17采用如图所示具体凸轮的形式，但是本实用新型并不限于此。例如，调档部件17的平弧形区段可以直接由一平坦区段代替，和/或调档部件17的半径较小的圆弧线段也可以由一椭圆形区段或甚至具有倒角的三角形代替。也就是说，调档部件17可以由两个接触部组成，它们分别能够接触挡板12c和14c，其中一个接触部的边缘至轴15中心轴线的距离总是大于另一个接触部的边缘至转轴15中心轴线的距离。无论接触部的形状和尺寸论如何设计，只要它们能够使得调档部件17处于如图2c、3c、4c和5b所示的位置即可。可选地，在本实用新型的技术方案中，也可以省略如上所述的连接片14。例如，在这种情况中，调档部件17可以位于档片12与13之间，而弹簧16a和16b分别使得档片12和13复位地作用在档片12和13上，例如作用在档片12与13的与调档部件17相反的挡板上。这样，通过旋转调档部件17也能够使得传动机构达到如上所述的模式。

可选地，在本实用新型的技术方案中，在设置如上所述的连接片14的情况中，调档部件17也可以位于档片12和13之间。在这种情况下，通过在连接片与档片之间作用的弹簧，也能够使得通过旋转调档部件17来分别驱动档片12和13。应该清楚的是，说明书仅仅非限制性地说明了本实用新型的优选的实施例。任何能够使得调档部件17驱动档片12和13的结构都属于本实用新型的技术方案的范畴。

以上仅仅示意性地说明了本实用新型的传动机构及其四个工作模式。但可选地，根据本实用新型的传动机构还可以处于其它工作模式。例如，通过沿纵向轴线拨动齿轮部件8和轴7，可以使凸台7d的槽7a和7b同时与齿轮部件8的键8a和轴承座5c的键5a脱离接合，从而使得电动工具处于维修闲置状态，以便例如进行更换工具头、维护等的工作。

另外，在本实用新型的上述示意性实施例中，轴7套在套管9中从而总是可以获得来自驱动元件6的旋转运动。但是，还可以想到的是在轴7和套管9中设置相应的离合结构，从而轴7虽然能够在套管9中沿纵向轴线自由地滑动，但是仅仅在离合结构起作用时轴7才能够获得来自驱动元件6的旋转运动。这种离合结构可以是本领域技术人员能够想到的任何离合结构，包括但不限于摩擦离合器等。以这样的方式，在轴7滑动成该离合结构脱离工作时，齿轮部件8和轴承座5c都不会旋转。在这种情况下，可以方便地对电动工具进行更换工具头和维护、保养等工作。

在不脱离本实用新型精神的前提下，通过阅读本申请文件可以获得的任何改型、修改或它们的组合都属于本实用新型的范畴。

Claims (10)

1.一种用于电动工具的传动转换机构，包括：

安装于电动工具上的导杆(11)；

第一档片(12)，包括两个第一挡板(12c、12d)和至少一个第一悬臂(12e)，所述两个第一挡板上均设置有穿孔，所述第一档片借助所述两个第一挡板上的穿孔滑动地安装在上述导杆(11)上，所述第一悬臂随所述第一档片滑动而滑动；

第二档片(13)，包括两个第二挡板(13c、13d)和至少一个第二悬臂(13e)，所述两个第二挡板(13c、13d)上均设置有穿孔，所述第二档片借助所述两个第二挡板上的穿孔可滑动地安装在上述导杆(11)上，所述第二悬臂随第二档片滑动而滑动，所述第一档片和第二挡片沿导杆的纵向借助上述穿孔呈前后排列；以及

呈凸轮形的调档部件(17)，包括与上述导杆的纵向相垂直而延伸的轴(15)、以及第一圆弧与第二圆弧，上述轴为调档部件的旋转中心并相对于所述导杆在纵向方向上静止，第一圆弧与第二圆弧的半径不同，

所述调档部件(17)绕轴(15)转动时，所述呈凸轮形的调档部件(17)借助第一圆弧与第二圆弧的不同半径驱动第一档片与第二档片在导杆上沿导杆的纵向滑动；

传动转换机构还包括使被调档部件驱动的第一档片和第二档片复位的弹性元件。

2.根据权利要求1所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述调档部件(17)位于所述第一档片与第二档片之间。

3.根据权利要求1所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述传动转换机构(10)还包括连接片(14)，其包括两个第三挡板(14a、14c)，所述两个第三挡板上均设置有穿孔，所述连接片借助所述第三挡板上的穿孔可滑动地安装在上述导杆(11)上，所述连接片的所述 两个第三挡板分别位于所述第一档片和第二档片的两个第一挡板和两个第二挡板之间。

4.根据权利要求3所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述呈凸轮形的调档部件(17)的第一圆弧与第二圆弧位于所述第一档片(12)的一个第一挡板(12c)与所述连接片(14)的一个与所述第一挡板(12c)相对的第三挡板(14c)之间。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述第一圆弧为半圆形。

6.根据权利要求3或4所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述弹性元件包括第一弹性元件(16a)和第二弹性元件(16b)，所述第一弹性元件(16a)在所述连接片(14)的第三挡板(14c)与所述第一档片(12)的另一个第一挡板(12d)之间作用，并且所述第二弹性元件(16b)在所述连接片(14)的第三挡板(14a)与所述第二档片(13)的一个第二挡板(13c)之间作用。

7.根据权利要求1至4任一所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述第二档片(13)包括一齿部(13g)，该齿部距所述第二档片(13)的另一个第二挡板(13d)的距离足以使得仅在传动机构(4)处于单凿模式中该齿部(13g)才与传动机构的齿轮部件(8)啮合。

8.根据权利要求1至4任一所述的传动转换机构(10)，其特征在于，在传动机构(4)的浮锁模式中，传动机构的齿轮部件(8)与传动机构的旋转轴(7)脱离接合，但是所述第二档片(13)的齿部(13g)与传动机构的齿轮部件(8)脱离啮合。

9.根据权利要求7所述的传动转换机构(10)，其特征在于，所述第二档片(13)的齿部(13g)通过与所述导杆(11)平行延伸的连 接部(13f)与第二档片(13)的所述另一个第二挡板(13d)相连。

10.一种电动工具，包括传动机构(4)以及根据前述权利要求任一所述的传动转换机构(10)。 

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