CN211890703U - 振动动力工具 - Google Patents

Abstract

一种振动动力工具，包括：容纳电动机的主体；以及可操作地联接到电动机的驱动机构。驱动机构包括轴，轴选择性地沿第一旋转方向和与第一旋转方向相反的第二旋转方向被驱动。振动动力工具还包括可操作地联接到驱动机构的输出机构，并且驱动机构将轴的旋转转换成输出机构的振动。当轴沿第一旋转方向被驱动时，驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第一振动程度。当轴沿第二旋转方向被驱动时，驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第二振动程度，该第二振动程度不同于第一振动程度。

Description

振动动力工具

技术领域

本实用新型涉及由电动机驱动的动力工具，更具体地，本实用新型涉及振动(oscillatory)动力工具。

背景技术

动力工具一般利用电动机的旋转来为诸如切割的操作提供有用的扭矩。

实用新型内容

在一方面，本实用新型提供一种振动动力工具，其包括容纳电动机的主体。振动动力工具还包括可操作地联接到电动机的驱动机构。驱动机构包括轴，该轴选择性地沿第一旋转方向和与第一旋转方向相反的第二旋转方向被驱动。振动动力工具还包括输出机构，其可操作地联接到驱动机构。驱动机构将轴的旋转转换成输出机构的振动。当轴沿第一旋转方向被驱动时，驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第一振动程度；以及当轴沿第二旋转方向被驱动时，驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第二振动程度，该第二振动程度不同于第一振动程度。

在另一方面，一种振动动力工具，其包括容纳电动机的主体。振动动力工具还包括具有主轴的驱动机构，主轴能够绕第一轴线旋转，并且选择性地沿第一旋转方向和第二旋转方向旋转。输出机构可操作地联接到驱动机构。输出机构被配置成振动。驱动机构将主轴的旋转转换成输出机构的振动。驱动机构包括偏心构件，该偏心构件限定平行于第一轴线并从第一轴线偏移的第二轴线。偏心构件能够相对于主轴在第一位置和第二位置之间移动，在第一位置时，在第二轴线和第一轴线之间具有第一偏移距离，在第二位置时，在第二轴线和第一轴线之间具有第二偏移距离，其中第一偏移距离与第二偏移距离不同。第一偏移距离对应于输出机构的第一振动程度，第二偏移距离对应于输出机构的第二振动程度。第一振动程度不同于第二振动程度。

在又一方面，本实用新型提供了一种改变动力工具中的输出轴的振动程度的方法，所述动力工具具有电动机和驱动机构，所述驱动机构被配置成将电动机的旋转转换成输出轴的振动。所述驱动机构包括用于将运动从驱动机构传递到输出轴的叉，主轴被配置成在第一方向上和在与第一方向相反的第二方向上绕第一轴线旋转。所述方法包括：提供偏心构件，所述偏心构件可操作地联接到主轴和叉形构件，并且具有可变的偏心率，以实现动力工具的输出轴的振动程度的变化。

通过考虑详细描述和附图，本实用新型的其他方面将变得显而易见。

附图说明

图1是根据本实用新型一种结构的具有头部和手柄的动力工具的侧视图。

图2是沿线2-2截取的图1的头部的横截面。

图3是图1所示的动力工具的驱动机构部分的透视图。

图4是图3的驱动机构的主轴和轴尖的分解图。

图5是图4的主轴和轴尖的透视图。

图6是沿线6-6截取的图4的主轴的剖视图。

图7是图4的轴尖的透视图。

图8是当动力工具的电动机沿第一方向旋转时，图5的主轴和轴尖的前视图。

图9是沿线9-9截取的图5的主轴和轴尖的剖视图。

图10是当动力工具的电动机沿第二方向旋转时，图5的主轴和轴尖的前视图。

图11是沿线11-11截取的图5的主轴和轴尖的剖视图。

在详细解释本实用新型的任何实施例或构造之前，应理解的是，本实用新型的应用不限于其在以下描述中阐述的或在以下附图中示出的构造细节和部件布置。本实用新型能够具有其他实施例和构造，并且能够以各种方式实践或实施。而且，应该理解的是，这里使用的措辞和术语是为了描述的目的，不应该被认为是限制性的。

具体实施例

图1-图3示出了根据本实用新型一种结构的动力工具10。动力工具10 包括手柄14或主体、以及联接到手柄14的头部18，头部18由容纳在手柄14内的电动机22(图2)驱动。在图示的结构中，头部18可以选择性地附接到手柄14上及从手柄14上拆卸下来；但是，在其他结构中，动力工具10可以是一件式动力工具，并且“头部”和“手柄”可以分别一般指一件式动力工具的头部部分和手柄部分。

头部18是振动头，并且图示结构中的电动机22是12V直流，2.0安培无负载电流。电动机22包括电动机驱动轴46，并且是可逆/双向电动机，如图示结构所示，或者在其他结构中可以是单向电动机，其与反向驱动器(未示出)接合，以用于选择性地反转电动机驱动轴46的旋转方向。例如，反向驱动装置(未示出)可包括由电动机驱动轴46驱动的反向机构，以及由反向机构在与电动机驱动轴46方向相反的方向上驱动的中间轴。在其他结构中，可以采用其他合适的电动机，例如交流(AC)电动机、气动电动机等。在其他结构中，可以采用变速或多速电动机。

手柄14包括壳体26和抓握部分30，抓握部分30提供适于由使用者抓握以操作动力工具10的表面。壳体26一般包围电动机22，电动机22具有从其延伸的电动机驱动轴46。纵向轴线A(图2)由电动机22和电动机驱动轴46限定。

动力工具10包括可拆卸和可充电电池组34。在所示结构中，电池组 34是12伏电池组，并包括三个锂离子电池单元。在其他结构中，电池组可以包括更少或更多的电池单元，使得电池组是14.4伏电池组，18伏电池组等等。附加地或替代地，电池单元可以具有除锂离子之外的化学物质，例如镍镉、镍金属氢化物等。在其他结构中，可以采用其他合适的电池和电池组。在其他结构中，动力工具10可以包括电源线，使得它可以由远程电源供电，例如连接到电源线的AC的市电电源。在其他结构中，动力工具10可以被气动地驱动或者由任何其他合适的源驱动。

手柄14还包括致动器54(图1)。致动器54与壳体26联接，并且可被致动以驱动电动机22，例如，以使电池组34和电动机22电联接从而使电动机22运转。致动器54可以是触发式致动器(如图所示)、滑动致动器、按钮等。

头部18包括驱动机构58，以用于将电动机驱动轴46的旋转运动转换成输出机构60的振动运动。如图2所示，输出机构60包括中空心轴98和夹紧轴62，中空心轴98具有设置在其远端的条轴110，夹紧轴62可滑动地设置在中空心轴98内。条轴110被配置成容纳刀片或附件(如将下面将更详细地描述)，并且夹紧轴62包括在其远端的夹紧构件59，以用于将刀片或附件夹紧到条轴110。中空心轴98和/或夹紧轴62限定纵向轴线B(例如，振动轴线)，纵向轴线B大体上垂直于轴线A。如图2所示，驱动机构58包括主轴66、偏心构件70、平衡块74、滚珠轴承偏心构件78、和叉形构件82。

图3单独示出了驱动机构58和输出机构60，其中动力工具10的其余部分没有显示。主轴66与轴线A同轴地对齐，并且包括偏心孔86(图6)，该偏心孔86不以轴线A为中心。相反，偏心孔86限定了轴线C，轴线C平行于轴线A并与轴线C间隔开或偏离轴线A，如图6所示。偏心构件70的一部分容纳在主轴66的偏心孔86内，如图4所示以及将在下面更详细地描述。平衡块74压配合在主轴66上，并且滚珠轴承偏心构件78压配合在轴尖94 上。平衡块74抵消偏心构件70和滚珠轴承偏心构件78的偏心旋转，以减少由其偏心旋转引起的振荡(vibration)。

叉形构件82通过套筒98联接到夹紧轴62，并且包括两个臂102。臂 102定位在滚珠轴承偏心构件78的大体相对侧附近，并且每个臂102包括接触部分106，接触部分106接合滚珠轴承偏心构件78的外周表面。当滚珠轴承偏心构件78围绕轴线A旋转并摆动时，滚珠轴承偏心构件78以交替的方式推动每个接触部分106，以使叉形构件82振动。因此，叉形构件82绕轴线B摆动和振动，以将滚珠轴承偏心构件78绕轴线A的偏心旋转运动转换成中空心轴98绕轴线B的振动。

如图2所示，中空心轴98在自由端终止于条轴110。条轴110包括定位特征(未示出)，例如突起，该定位特征的尺寸和形状适于容纳切割附件，例如，具有开口的刀片，该开口被配置为与定位特征配对。条轴110与夹紧机构(例如，夹紧轴59)配合，以用于将切割附件夹紧到中空心轴98上以随其振动。

参考图6，主轴66包括电动机接合孔84和位于主轴66相对端的偏心孔86。电动机接合孔84沿轴线A延伸并相对于轴线A居中。电动机接合孔 84容纳电动机驱动轴46，使得主轴66与电动机驱动轴46一起旋转。偏心孔 86沿纵向轴线C延伸，并包括第一部分122和第二部分126。第一部分122 具有第一直径130，并且相对于纵向轴线C居中。第二部分126位于第一部分122的外侧并且具有大于第一直径130的第二直径134。第二部分126相对于轴线C居中。第二部分126包括突起138(也在图9和图11中的横截面中示出)，突起138沿着第二部分126的周边的一部分向内延伸，并且突出到偏心孔86中。突起138在第一驱动表面142和第二驱动表面146之间延伸(如图9和图11所示)，并且与偏心孔86的开口140向内间隔开。在图示的结构中，突起138限定了偏心孔86的第一部分122的壁。突起138的长度小于第二部分126的周长。在所示实施例中，突起138的长度短于第二部分126的周长的一半。第二部分126包括通孔150，该通孔150大体垂直于轴线C。通孔150的尺寸被设计成容纳销154。

如图7所示，偏心构件70包括轴柱90、连接部分158和轴尖94。轴柱90相对于轴线C居中，并且轴尖94限定轴线D。轴线C和轴线D平行于轴线A。轴柱90和连接部分158相对于轴线C居中，并且相对于轴线A偏心。轴尖94相对于轴线D居中，并且相对于轴线C和轴线A偏心。因此，轴尖 94相对于轴柱90和连接部分158偏心。

继续参考图7，轴柱90包括第一轴柱162和第二轴柱166。第一轴柱 162具有第一直径170。第一轴柱162以轴线C为中心，并与轴线A间隔开。第二轴柱166具有大于第一直径170的第二直径174。第二轴柱166定位在连接部分158附近并与连接部分158间隔开。第二轴柱166包括切口178(图 4)，切口178在第一从动表面182和第二从动表面186之间延伸。切口178 的周长比第二轴柱166的周长短。

参考图2，轴柱90的尺寸被设计成由主轴43的偏心孔容纳。当偏心构件70位于偏心孔86内时，轴尖94相对于轴线A偏心。第二轴柱166定位在主轴66的偏心孔86的第二部分126内，以使得第一从动表面182和第二从动表面186可分别接合第一驱动表面142和第二驱动表面146。偏心构件70 的突起138和偏心孔86的切口178的组合周长小于偏心孔86的周长，以使得偏心构件70可在偏心孔86内旋转。轨道190的尺寸被设计为容纳销154，销154沿着向内延伸的切口178的周边延伸。如图2所示，当销154与轨道 190接合并穿过主轴66的开口150时，销154限制偏心构件70沿轴线C的运动，同时允许偏心构件70绕轴线C自由旋转。

图9示出了当电动机驱动轴46沿箭头194所示的方向旋转时主轴66 的第二部分126和偏心构件70的第二轴柱166的横截面，其可以对应于电动机驱动轴46的反向旋转。主轴66的旋转使主轴66的第一驱动表面142与偏心构件70的第一从动表面182接合，以使得偏心构件70的轴尖94旋转远离轴线A。当第一驱动表面142与第一从动表面182接合时，在第二驱动表面 146和第二从动表面186之间形成间隙210。如图8所示，轴尖94的中心212 与轴线A间隔开第一偏心偏移距离202。第一偏心偏移距离202使夹紧轴62 以第一振动程度振动。在图示的结构中，第一偏心偏移距离202为约1.97mm，并且对应于夹紧轴62的大约6度的振动。

图11示出了当电动机驱动轴46沿箭头206所示的方向旋转时，主轴 66的第二部分126和偏心构件70的第二轴柱166的横截面，其可以对应于电动机驱动轴46的正向旋转。主轴66的旋转使得主轴66的第二驱动表面146 与偏心构件70的第二从动表面186接合，从而使得偏心构件70的轴尖94朝向轴线A旋转。当第二驱动表面146与第一从动表面186接合时，在第一驱动表面142和第一从动表面182之间形成间隙198。如图10所示，偏心构件 70的中心212与轴线A间隔开第二偏心偏移距离214。第二偏心偏移距离214 使夹紧轴62以第二振动程度振动。在图示的结构中，第二偏心偏移距离214 为约1.11mm，并且对应于夹紧轴62的大约4度的振动。

在图示的结构中，第一偏心偏移距离202大于第二偏心偏移距离214，这意味着第一振动程度大于第二偏振程度。在图示的结构中，当电动机在反向操作时发生较大程度的振动，而当电动机在正向操作时发生较小程度的振动。在其他结构中，第一偏心距离202可以小于第二偏心距离214。因此，当电动机在正向操作时可能发生较大程度的振动，并且当电动机在反向操作时可能发生较小程度的振动。在替代的结构中，第一偏移距离和第二偏移距离的尺寸可以改变(例如，通过改变偏心孔86的突起138和偏心构件70的切口178的尺寸)，以根据需要实现其他振动程度。

如上所述，滚珠轴承偏心构件78固定到轴尖94。当偏心构件70由主轴66旋转时，滚珠轴承偏心构件78绕轴线A摆动。偏心构件78以交替的方式推动叉形构件82的每个触头部分106，以使叉形构件82往复运动。叉形构件82绕轴线B往复运动，并且进而将振动传递到中空心轴98。当轴尖94的中心92相对远离轴线A时(例如，对于相对大的偏心距离)，滚珠轴承偏心构件78比轴尖94相对靠近轴线A时的摆动更多。滚珠轴承偏心构件78的更大摆动量对应于中空心轴98绕轴线B的更大振动程度。因此，操作者可以通过改变电动机22的操作方向或者通过接合反向驱动器(未示出)，以将电动机驱动轴46的旋转转换成中间轴(未示出)沿电动机驱动轴46的相反方向的旋转，来改变动力工具10的振动程度。

振动工具10包括开关218(图1)，开关218被配置为改变第一振动程度和第二振动程度之间的振动程度。开关218可以与致动器54集成在一起或者与致动器54分开。如图1所示，开关218可以是可在两个位置之间移动的单独开关(通过旋转、滑动、推动等)。开关的第一位置表示主轴66的第一旋转方向(例如，顺时针方向)，第二位置表示第二旋转度(例如，相反方向，例如逆时针方向)。然后，当操作者致动致动器54时，主轴66沿与开关218 的位置相对应的方向旋转，并且输出机构60以与主轴66的旋转方向相对应的角度振动。在其他结构中，开关可以与致动器54集成在一起。例如，致动器54可以在对应于第一振动角度的第一位置和对应于第二振动角度的第二位置、以及对应于电动机关闭的第三位置之间移动。

在操作中，操作者致动开关218以选择较大的振动程度或较小的振动程度。然后，使用者按下开关触发器54以接合电动机22。如果操作者选择了较大的振动程度，则电动机22在对应于较大偏心距离的方向上被致动。如果操作者选择了较小的振动程度，则电动机22在与较小的偏心距离相对应的方向上被致动。

例如，在图示的结构中，如果操作者选择较大振动程度，则电动机22 在第一方向194上操作。主轴66在第一方向194上绕轴线A旋转。主轴66 在第一方向194上旋转使得主轴66的偏心孔86的第一驱动表面142接合偏心构件70的第一从动表面182。一旦主轴66的第一驱动表面142与偏心构件70的第一从动表面182接合，偏心构件70的尖端94的中心212与轴线A 间隔开第一偏心距离202。与偏心构件70的尖端94接合的滚珠轴承偏心构件 78将推动叉形构件82的臂102达第一量，该第一量对应于第一偏心距离202，使得夹紧轴62轴以第一振动程度振动。

如果操作者选择较小的振动程度，则电动机沿第二方向206操作。主轴 66沿第二方向206绕轴线A旋转。通过惯性，主轴66沿第二方向206的旋转导致主轴66的偏心孔86的第二驱动表面146与偏心构件70的第二从动表面186接合。一旦主轴66的第二驱动表面146与偏心构件70的第二从动表面186接合，偏心构件70的尖端94的中心212与轴线A间隔开第二偏心距离214。与偏心构件70的尖端94接合的滚珠轴承偏心构件78将推动叉形构件82的臂达第二量，该第二量对应于第二偏心距离214，以使夹紧轴62以第二振动程度振动。因此，驱动机构58包括偏心部分(例如，偏心构件70)，当主轴66沿第一旋转方向被驱动时，偏心部分(例如，偏心构件70)相对于轴线A具有第一偏心量，并且当主轴66沿第二旋转方向被驱动时，偏心部分 (例如，偏心构件70)相对于轴线A具有第二偏心量。

因此，本实用新型提供了一种偏心构件70，其具有可变的偏心率，以实现动力工具10的输出轴(例如，中空心轴98)的振动程度的变化。通过改变偏心构件70的旋转方向，可将偏心构件70移动到具有不同偏心率的不同位置。因此，本实用新型提供了一种驱动机构58，当主轴66沿第一旋转方向上被驱动时，驱动机构58可操作地联接以第一振动程度驱动输出机构60；并且当主轴66沿第二旋转方向上被驱动时，驱动机构58可操作地联接以第二振动程度驱动输出机构60，其中第二振动程度与第一振动程度不同。

在权利要求中阐述了本实用新型的各种特征和优点。

Claims (16)

1.一种振动动力工具，包括：

主体，容纳电动机；

驱动机构，可操作地联接到电动机，所述驱动机构包括轴，所述轴选择性地沿第一旋转方向和与第一旋转方向相反的第二旋转方向被驱动；以及

输出机构，可操作地联接到所述驱动机构；

其中，所述驱动机构被配置成将所述轴的旋转转换成所述输出机构的振动，

并且，其特征在于,

当所述轴沿所述第一旋转方向被驱动时，所述驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第一振动程度；以及

当所述轴沿所述第二旋转方向被驱动时，所述驱动机构可操作地联接以驱动输出机构以提供第二振动程度，所述第二振动程度不同于所述第一振动程度。

2.根据权利要求1所述的振动动力工具，其特征在于,所述轴限定第一轴线，并且其中，所述驱动机构包括偏心构件；当所述轴沿所述第一旋转方向被驱动时，所述偏心构件具有相对于所述第一轴线的第一偏心量，并且当所述轴沿所述第二旋转方向被驱动时，所述偏心构件具有相对于所述第一轴线的第二偏心量，其中，所述第一偏心量与所述第二偏心量不同。

3.根据权利要求2所述的振动动力工具，其特征在于,所述偏心构件包括至少部分地设置在所述轴的孔内的柱，其中，所述偏心构件能够在具有所述第一偏心量的第一位置和具有所述第二偏心量的第二位置之间移动。

4.根据权利要求3所述的振动动力工具，其特征在于,所述偏心构件能够在所述第一位置和所述第二位置之间旋转。

5.根据权利要求3所述的振动动力工具，其特征在于,所述轴包括延伸到所述孔中的突起，所述突起具有第一驱动表面和第二驱动表面，并且所述柱包括第一从动表面和第二从动表面，并且其中，当所述轴沿所述第一旋转方向旋转时，所述第一驱动表面驱动地与所述第一从动表面接合；当所述轴沿所述第二旋转方向旋转时，所述第二驱动表面驱动地与所述第二从动表面接合。

6.根据权利要求5所述的振动动力工具，其特征在于,当所述轴沿所述第一旋转方向旋转时，在所述第二驱动表面和所述第二从动表面之间限定间隙；并且当所述轴沿所述第二旋转方向旋转时，在所述第一驱动表面和所述第一从动表面之间限定间隙。

7.根据权利要求1所述的振动动力工具，其特征在于,还包括开关，所述开关能够由使用者致动，以实现所述第一旋转方向和所述第二旋转方向之间的转换，以改变振动的程度。

8.根据权利要求1所述的振动动力工具，其特征在于,所述电动机是可逆的，以选择性地在所述第一旋转方向或所述第二旋转方向上驱动所述轴。

9.根据权利要求1所述的振动动力工具，其特征在于,还包括可操作地设置在所述电动机和所述轴之间的反向机构，以选择性地改变所述轴的旋转方向。

10.一种振动动力工具，包括：

主体，容纳电动机；

驱动机构，具有主轴，所述主轴被配置成选择性地沿第一旋转方向和第二旋转方向旋转，所述主轴能够绕第一轴线旋转；以及

输出机构，可操作地联接到驱动机构，所述输出机构被配置成振动，

其中，所述驱动机构将所述主轴的旋转转换成所述输出机构的振动；

其特征在于,所述驱动机构包括偏心构件，所述偏心构件限定平行于所述第一轴线并从所述第一轴线偏移的第二轴线，所述偏心构件能够相对于所述主轴在第一位置和第二位置之间移动，在所述第一位置，在所述第二轴线和所述第一轴线之间具有第一偏移距离，在所述第二位置，在所述第二轴线和所述第一轴线之间具有第二偏移距离，其中，所述第一偏移距离与所述第二偏移距离不同，并且其中，所述第一偏移距离对应于所述输出机构的第一振动程度，所述第二偏移距离对应于所述输出机构的第二振动程度，其中，所述第一振动程度不同于所述第二振动程度。

11.根据权利要求10所述的振动动力工具，其特征在于,所述驱动机构还包括叉形构件，所述叉形构件可操作地联接在所述偏心构件和所述输出机构之间，以将所述偏心构件的摆动转换成所述输出机构的振动。

12.根据权利要求10所述的振动动力工具，其特征在于,所述偏心构件能够在所述第一位置和所述第二位置之间旋转。

13.根据权利要求10所述的振动动力工具，其特征在于,所述偏心构件包括容纳在所述主轴中的柱和偏离所述柱的偏移尖端。

14.根据权利要求10所述的振动动力工具，其特征在于,所述主轴包括容纳所述偏心构件的孔，其中，所述孔限定偏离所述第一轴线的第三轴线，其中，所述偏心构件能够在所述孔内、在所述第一位置和所述第二位置之间旋转，并且其中，所述偏心构件包括以所述第二轴线为中心的偏移尖端，所述偏移尖端偏离所述第三轴线。

15.根据权利要求10所述的振动动力工具，其特征在于,所述主轴包括容纳所述偏心构件的孔，其中，所述主轴包括伸入所述孔的突起，所述突起具有第一驱动表面，所述偏心构件具有第一从动表面，并且其中，当所述主轴沿所述第一旋转方向旋转时，所述第一驱动表面与所述第一从动表面接合。

16.根据权利要求15所述的振动动力工具，其特征在于,所述突起还包括第二驱动表面，并且所述偏心构件还包括第二从动表面，并且其中，当所述主轴在所述第二方向旋转时，所述第二驱动表面与所述第二从动表面接合。

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