CN204632342U - 输出轴自锁机构及设有其的动力输出装置、动力工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种输出轴自锁机构及设有其的动力输出装置、动力工具，包括：套筒；锁紧外圈，锁紧外圈套在套筒外，套筒外壁与锁紧外圈内壁之间形成容纳空间，容纳空间在套筒径向的高度沿套筒周向方向变化；及锁紧件，收容于容纳空间内，并可沿套筒外壁周向移动，以与套筒外壁及锁紧外圈内壁形成紧配合或松配合，使套筒相对锁紧外圈不可转动或可转动。上述输出轴自锁机构，由于容纳空间在套筒径向的高度沿周向方向变化，因此随着锁紧件在容纳空间内移动，与套筒外壁与锁紧外圈内壁形成不同的配合关系。并且，该输出轴自锁机构结构简单，可与各种输出轴配合，具有广泛的应用领域。

Description

输出轴自锁机构及设有其的动力输出装置、动力工具

技术领域

本实用新型涉及动力工具领域，特别是涉及一种输出轴自锁机构及设有其的动力输出装置、动力工具。

背景技术

动力工具包括角磨机、抛光机、直磨机、开槽机、双轮切割机、圆锯、割草机、电木铣、雕刻机、云石机等，广泛应用于各种领域，提高了生产效率，方便了人们的生活。动力工具的工作原理是，动力源通过变速机构输出动力使前端工具工作，或直接输出动力使前端工具工作。而为了拆卸安装在输出轴上的前端工具时，避免输出轴的转动，需要设置自锁机构，固定输出轴。

目前，动力工具上安装的自锁机构需要在拆卸或安装前端工具之前，通过人为操作达到自锁的目的，例如安装插销等，因此给人们带来了不便，并且通常仅有电钻上设有自锁机构，其它种类的动力工具上未安装自锁机构，给前端工具的更换带来了不便。

实用新型内容

基于此，有必要针对自锁机构需要人为操作且应用较少的问题，提供一种能广泛应用的自动的输出轴自锁机构及设有其的动力输出装置、动力工具。

一种输出轴自锁机构，安装于动力工具壳体内，包括：

套筒；

锁紧外圈，所述锁紧外圈套在所述套筒外，所述套筒外壁与所述锁紧外圈内壁之间形成容纳空间，所述容纳空间在所述套筒径向的高度沿所述套筒周向方向变化；及

锁紧件，收容于所述容纳空间内，并可沿所述套筒外壁周向移动，以与所述套筒外壁及所述锁紧外圈内壁形成紧配合或松配合，使所述套筒相对所述锁紧外圈不可转动或可转动。

上述输出轴自锁机构，锁紧件收容在容纳空间内，并可沿套筒外壁及锁紧外圈内壁周向移动。由于容纳空间在套筒径向的高度沿周向方向变化，因此随着锁紧件在容纳空间内移动，与套筒外壁与锁紧外圈内壁形成不同的配合关系。并且，该输出轴自锁机构结构简单，可与各种输出轴配合，具有广泛的应用领域。

在其中一个实施例中，所述套筒外壁设有锁紧面，所述锁紧面为自所述套筒其中一端面向另一端面方向沿轴向延伸的平面，所述锁紧件沿所述锁紧面移动。

在其中一个实施例中，所述锁紧面的数量为两个或两个以上，并沿所述套筒周向间隔设置。

在其中一个实施例中，所述锁紧外圈外壁设有固定部，所述锁紧外圈通过所述固定部与所述壳体固接。

在其中一个实施例中，所述输出轴自锁机构还包括限位元件，所述限位元件不可转动地套设于所述套筒外，并位于所述锁紧外圈与所述套筒之间以在所述限位元件转动时带动所述套筒转动。

在其中一个实施例中，所述限位元件沿开设有限位槽，所述锁紧件可移动地位于所述限位槽内。

一种动力输出装置，包括上述的输出轴自锁机构。

在其中一个实施例中，包括齿轮、输出轴及上述的限位元件，所述齿轮固接于所述限位元件开设所述限位槽的一端，所述输出轴穿过所述套筒并与所述套筒固接。

一种动力工具，包括上述的输出装置。

在其中一个实施例中，所述动力工具包括前端工具，所述前端工具固接于所述输出轴未连接所述套筒一端。

附图说明

图1为一实施方式的动力工具的部分结构示意图；

图2为图1所示的动力工具A-A向的输出轴自锁机构的剖面图；

图3为图1所示的动力工具的输出轴自锁机构未自锁时的示意图；

图4为图3所示的输出轴自锁机构自锁时的示意图；

图5为图1所示的动力工具的动力输出装置的爆炸图；

图6为图5所示的动力输出装置的结构示意图；

图7为图5所示的动力输出装置的组装后的示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳的实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示，本较佳实施例的一种输出轴自锁机构100，安装于动力工具400的壳体420内。该输出轴自锁机构100包括套筒120、锁紧外圈140及锁紧件160。

如图2所示，锁紧外圈140套在套筒120外，套筒120外壁与锁紧外圈140内壁之间形成容纳空间150。容纳空间150在套筒120径向的高度沿套筒120周向方向变化。锁紧件160收容于容纳空间150内，并可沿套筒120外壁周向移动，以与套筒120外壁及锁紧外圈140内壁形成紧配合或松配合，使套筒120相对锁紧外圈140不可转动或可转动。

上述输出轴自锁机构100，锁紧件160收容在容纳空间150内，并可沿套筒120外壁及锁紧外圈140内壁周向移动。由于容纳空间150在套筒120径向的高度沿周向方向变化，因此随着锁紧件160在容纳空间150内移动，与套筒120外壁与锁紧外圈140内壁形成不同的配合关系。并且，该输出轴自锁机构100结构简单，可与各种输出轴配合，具有广泛的应用领域。

如图3所示，当锁紧件160位于容纳空间150的中间区域时，锁紧件160的直径小于容纳空间150的高度，锁紧件160与套筒120及锁紧外圈140存在间隙，为松配合，套筒120可相对锁紧外圈140转动。

如图4所示，当锁紧件160位于容纳空间150两侧区域时，锁紧件160的直径大于容纳空间150的高度，锁紧件160与套筒120及锁紧外圈140为紧配合，锁紧件160卡设于套筒120与锁紧外圈140之间，使套筒120受力而无法相对锁紧外圈140转动，形成自锁状态。

请参阅图5，图6及图7，具体地，套筒120与锁紧外圈140皆为轴套类结构。套筒120外壁设有锁紧面122，锁紧面122为自套筒120其中一端面向另一端面方向沿轴向延伸的平面。如此，锁紧面122与锁紧外圈140内壁形成容纳空间150。由于锁紧面122与套筒120中轴线的距离沿套筒120周向变化，因此，容纳空间150的高度沿套筒120周向方向变化，锁紧面122的中间位置容纳空间150高度最大，朝两侧高度逐渐减小，两端高度最小。

锁紧件160的直径略小于容纳空间150在套筒120径向的最大高度，且大于最小高度。锁紧件160沿锁紧面122移动，当锁紧件160的中心位于容纳空间150的中轴线上时，套筒120的中轴线与锁紧件160侧壁的最大距离小于套筒120中轴线与锁紧外圈140内壁的距离。套筒120与锁紧外圈140可相对转动，该输出轴自锁机构100未限制套筒120的转动。

需要自锁时，转动套筒120，由于摩擦力的作用，锁紧件160由容纳空间150的中间位置移向位于容纳空间150高度较小的两侧中的其中一侧。由于此时，容纳空间150的高度小于锁紧件160的直径，因此锁紧件160与套筒120及锁紧外圈140为紧配合，锁紧件160卡设于套筒120与锁紧外圈140之间。如此，套筒120停止转动，达到自锁的目的。

在本实施例中，锁紧件160呈圆柱状，在其他实施例中，锁紧件160也可呈球状。锁紧面122的数量两个。可以理解，锁紧面122的数量不限于此，可以根据需要设置。锁紧件160的数量与锁紧面122的数量相匹配。

锁紧外圈140的外壁设有突出的固定部142，锁紧外圈140通过固定部142与壳体420固接。具体地，固定部142开设有连接孔，与设于输出轴自锁机构100外的壳体420固接。如此，锁紧外圈140始终不跟随套筒120转动，为锁紧件160提供摩擦力。

输出轴自锁机构100还包括限位元件180。限位元件180不可转动地套设于套筒120外，并位于锁紧外圈140与套筒120之间，以在限位元件180转动时带动套筒120转动。在本实施例中。限位元件180与套筒120之间采用键连接，避免限位元件180与套筒120相对转动。

限位元件180开设有限位槽182，锁紧件160可移动地位于限位槽182内，以在套筒120的周向对锁紧件160形成限位。具体地，限位槽182与锁紧面122对应。当限位元件180与套筒120同步转动时，限位槽182的侧壁抵持于锁紧件160，使锁紧件160位于容纳空间150中间，且在套筒120转动时可推动锁紧件160在容纳空间150内移动。在本实施例中，限位槽182的数量为两个及以上，且沿限位元件180的周向间隔设置。

上述输出轴自锁机构100，包括套筒120、锁紧外圈140、锁紧件160及限位元件180。限位元件180套设于套筒120，锁紧外圈140套设于限位元件180。套筒120外壁设置的锁紧面122、锁紧外圈140内壁及限位元件180的限位槽182构成容纳空间150，以收容锁紧件160。锁紧件160在容纳空间150内移动，可在松配合与紧配合之间转换。

当锁紧件160与套筒120及锁紧外圈140为松配合时，限位元件180带动套筒120相对于锁紧外圈140转动。旋转套筒120时，锁紧件160由于摩擦力作用，在容纳空间150内移动，与套筒120及锁紧外圈140为紧配合时。限位元件180卡设于套筒120及锁紧外圈140之间，套筒120无法带动限位元件180相对于锁紧外圈140转动，自动处于自锁状态，而无需人为锁定。

请再次参阅图5、图6及图7，一种动力输出装置200，包括齿轮220、输出轴240及上述的输出轴自锁机构100。

齿轮220固接于限位元件180未开设限位槽182的一端，以带动限位元件180转动，限位元件180进而带动套筒120旋转。在本实施例中，限位元件180与齿轮220一体设置。

套筒120与输出轴240相对不可转动地设置，输出轴240穿过套筒120并于套筒120固接，齿轮220可带动套筒120转动，进而带动输出轴240转动。输出轴240未连接套筒120一端安装前端工具440，前端装置通过螺母460固定于输出轴240。在其它实施例中，套筒120可与输出轴240一体设置，以增加强度。

当该动力输出装置200开启时，齿轮220通过依次驱动限位元件180、套筒120、输出轴240，使前端工具440转动。此时，输出轴自锁机构100中的锁紧件160位于容纳空间150中间，与套筒120及锁紧外圈140为松配合(如图2及图3所示)。

请参阅图5，停止前端工具440转动而更换前端工具440时，拧松或拧紧螺母460，即可带动输出轴240转动。当输出轴240转动不到一周时，输出轴240带动与其固接的套筒120相对于锁紧外圈140转动，锁紧件160受到固定的锁紧外圈140的作用，在容纳空间150内移动，从而卡在容纳空间150的其中一侧，与套筒120及锁紧外圈140为紧配合。套筒120受力，停止旋转，并带动输出轴240停止旋转，无需人为操作而进入自锁状态，输出轴240即可相对壳体420固定，拧动前端工具440时输出轴240不会跟随一起转动，从而避免无法将前端工具440拧下的问题。

该动力输出装置200还包括卡簧280，在轴向方向对齿轮220与套筒120进行限位。

上述动力输出装置200，包括与齿轮220及输出轴240连接的输出轴自锁机构100。齿轮220带动输出轴240转动的过程中，输出轴自锁机构100不影响输出轴240的转动。停止转动拆装输出轴240连接的前端工具440时，转动输出轴240不到一周即可通过锁紧件160与套筒120、限位元件180及锁紧外圈140的配合，完成自动自锁，避免输出轴240在前端工具440的拆装过程中转动。由于仅需转动输出轴240，因此无需额外的人工操作进行锁定，节省了操作步骤。方便了使用者，并增加了工作效率。

请再次参阅图1，一种动力工具400，包括上述动力输出装置200。该动力工具400设有可旋松或旋紧拆装的前端工具440，并且具有旋转输出功能。该动力工具400包括角磨机、抛光机、直磨机、开槽机、双轮切割机、圆锯、割草机、电木铣、雕刻机及云石机，并且不限于此。

动力输出装置200的输出轴240突伸于动力工具400的壳体420外，锁紧外圈140固定于动力工具400的壳体420，使其相对输出轴240、套筒120等装置固定设置。

上述动力工具400，具有自动的输出轴自锁机构100，因此可方便地拆装前端工具440，而无需人为固定输出轴240，增加了工作效率，方便了人们的生活。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种输出轴自锁机构，安装于动力工具壳体内，其特征在于，包括：

套筒；

锁紧外圈，所述锁紧外圈套在所述套筒外，所述套筒外壁与所述锁紧外圈内壁之间形成容纳空间，所述容纳空间在所述套筒径向的高度沿所述套筒周向方向变化；及

锁紧件，收容于所述容纳空间内，并可沿所述套筒外壁周向移动，以与所述套筒外壁及所述锁紧外圈内壁形成紧配合或松配合，使所述套筒相对所述锁紧外圈不可转动或可转动。

2.根据权利要求1所述的输出轴自锁机构，其特征在于，所述套筒外壁设有锁紧面，所述锁紧面为自所述套筒其中一端面向另一端面方向沿轴向延伸的平面，所述锁紧件沿所述锁紧面移动。

3.根据权利要求2所述的输出轴自锁机构，其特征在于，所述锁紧面的数量为两个或两个以上，并沿所述套筒周向间隔设置。

4.根据权利要求1所述的输出轴自锁机构，其特征在于，所述锁紧外圈外壁设有固定部，所述锁紧外圈通过所述固定部与所述壳体固接。

5.根据权利要求1所述的输出轴自锁机构，其特征在于，所述输出轴自锁机构还包括限位元件，所述限位元件不可转动地套设于所述套筒外，并位于所述锁紧外圈与所述套筒之间以在所述限位元件转动时带动所述套筒转动。

6.根据权利要求5所述的输出轴自锁机构，其特征在于，所述限位元件沿开设有限位槽，所述锁紧件可移动地位于所述限位槽内。

7.一种动力输出装置，其特征在于，包括如权利要求1～6任意一项所述的输出轴自锁机构。

8.根据权利要求7所述的动力输出装置，其特征在于，包括齿轮、输出轴及如权利要求5所述的限位元件，所述齿轮固接于所述限位元件开设所述限位槽的一端，所述输出轴穿过所述套筒并与所述套筒固接。

9.一种动力工具，其特征在于，包括如权利要求8所述的动力输出装置。

10.根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于，所述动力工具包括前端工具，所述前端工具固接于所述输出轴未连接所述套筒一端。