CN212020643U - 一种齿条锁扣式紧固件打入机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种齿条锁扣式紧固件打入机，其包括储能单元、与储能单元连接的冲击单元、用于推动冲击单元压缩储能单元以储存能量的驱动单元，所述驱动单元包括有安装于该冲击单元旁侧的齿条、用于驱动齿条运动的马达组件以及安装于该齿条上并用于与冲击单元连接以驱使冲击单元移动来使储能单元储能的锁扣机构，该齿条锁扣式紧固件打入机还包括有用于驱使该锁扣机构与冲击单元分离的释放机构。本实用新型中驱动单元采用的是齿条配合锁扣机构驱动冲击单元做直线运动来使储能单元储能，该冲击单元在压缩储能过程中所受的推力方向恒定、偏载小，实现了冲击单元的快速释放，保证冲击单元运行的稳定性及顺畅性，提高工作质量。

Description

一种齿条锁扣式紧固件打入机

技术领域：

本实用新型涉及机械工具产品技术领域，特指一种齿条锁扣式紧固件打入机。

背景技术：

在快速紧固机(又称打钉枪或紧固件打入机)上，通常需要通过压缩储能单元(例如：气体，压缩弹簧，橡胶,真空等)以储存能量，然后快速释放以实现对外做功。

此外，常见的驱动机构把旋转运动转化为往复运动，其结构是曲柄-连杆结构，但是这种结构在运动过程中会出现很大的受力偏角，即连杆摆动角或偏心角过大时，即冲击单元在压缩储能过程中所受的推力方向不能恒定、偏载相对较大，会使负载(冲击单元)运动摩擦力变大，机构磨损等问题，导致产品使用寿命得不到保障。

有鉴于此，本发明人提出以下技术方案。

实用新型内容：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种齿条锁扣式紧固件打入机。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了下述技术方案：该齿条锁扣式紧固件打入机包括储能单元、与储能单元连接的冲击单元、用于推动冲击单元压缩储能单元以储存能量的驱动单元，所述驱动单元包括有安装于该冲击单元旁侧的齿条、用于驱动齿条运动的马达组件以及安装于该齿条上并用于与冲击单元连接以驱使冲击单元移动来使储能单元储能的锁扣机构，该齿条锁扣式紧固件打入机还包括有用于驱使该锁扣机构与冲击单元分离的释放机构。

进一步而言，上述技术方案中，所述马达组件包括有马达以及与马达连接的减速箱，该减速箱的输出轴上设有齿轮，该齿轮与齿条啮合。

进一步而言，上述技术方案中，所述锁扣机构包括有固定于该齿条上的支座、以可转动的方式安装于该支座或齿条上的摆杆和安装于该支座与摆杆之间的弹性元件，该摆杆在弹性元件的弹性作用力下与所述冲击单元中的撞针锁合定位。

进一步而言，上述技术方案中，所述摆杆一端成型有一轴孔，另一端成型有一用于与撞针锁合定位的锁轴；所述支座上成型有第一轴体，该摆杆通过轴孔套设于该第一轴体上，以可相对第一轴体旋转。

进一步而言，上述技术方案中，所述撞针侧面成型有凸齿，该凸齿内侧与撞针侧面形成锁槽以与锁轴锁合定位，该凸齿外侧成型形成有第一引导面。

进一步而言，上述技术方案中，所述支座上成型有一凸块，该凸块端面成型有第一槽体；该支座侧面成型有一柱体；所述弹性元件为压缩弹簧，该压缩弹簧一端穿插固定于该凸块的第一槽体中，该压缩弹簧另一端套设于该柱体上。

进一步而言，上述技术方案中，所述释放机构包括有释放座，该释放座上设置有用于引导摆杆脱离撞针的脱离引导面。

进一步而言，上述技术方案中，还包括有一底座，所述储能单元设置于底座一侧，所述释放机构设置于底座另一侧，该齿条穿设于该底座中，并可相对底座滑动，且该齿条与冲击单元中的撞针平行设置，该马达组件设置于底座下端；所述底座上还设置有用于与冲击单元中的活塞碰撞的缓冲垫。

进一步而言，上述技术方案中，所述底座内设置有滑槽，且该底座外侧设置有贯通该滑槽的行程滑孔；所述齿条穿设于该滑槽中，且该齿条端部还设置有销轴，该销轴置于该行程滑孔中。

进一步而言，上述技术方案中，还包括导钉板以及设置于该导钉板下端并用于对导钉板输送紧固件的钉夹，该导钉板具有供冲击单元中的撞针穿过的通道。

采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比较具有如下有益效果：

1、本实用新型中驱动单元采用的是齿条配合锁扣机构驱动冲击单元做直线运动来使储能单元储能，该冲击单元在压缩储能过程中所受的推力方向恒定、偏载小，防止出现负载(冲击单元)运动摩擦力变大而磨损机构的问题，并且能够实现了冲击单元的快速释放，保证冲击单元运行的稳定性及顺畅性，提高工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

2、本实用新型在卡钉状态下，驱动单元仍然可以实现与冲击单元的正常啮合，保证能够正常工作，使用起来极为方便。

附图说明：

图1是本实用新型的立体图；

图2是本实用新型另一视角的立体图；

图3是本实用新型的局部剖视图；

图4是本实用新型的俯视图；

图5是本实用新型的工作状态图；

图6是本实用新型的卡钉状态工作图；

图7是本实用新型的局部结构分解图；

图8是本实用新型中支座的立体图。

具体实施方式：

下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步说明。

见图1-8所示，为一种齿条锁扣式紧固件打入机，其包括储能单元1、与储能单元1连接的冲击单元2、用于推动冲击单元2压缩储能单元1以储存能量的驱动单元3，所述驱动单元3包括有安装于该冲击单元2旁侧的齿条33、用于驱动齿条33运动的马达组件以及安装于该齿条33上并用于与冲击单元2连接以驱使冲击单元2移动来使储能单元1储能的锁扣机构34，该齿条锁扣式紧固件打入机还包括有用于驱使该锁扣机构34与冲击单元2分离的释放机构4。本实用新型工作时，通过马达组件驱动齿条33做直线运动，由于锁扣机构34与冲击单元2锁合定位，以致锁扣机构34随齿条33做直线运动的过程中，可驱使该冲击单元2往储能单元1方向做直线运动，此时，该储能单元实现储能；当锁扣机构34与释放机构4触碰时，该释放机构4驱使锁扣机构34与冲击单元2分离，此时，该储能单元1能量释放以驱动该冲击单元2朝远离储能单元1的方向冲击运行，从而实现紧固件打入功能；本实用新型中驱动单元采用的是齿条配合锁扣机构驱动冲击单元2做直线运动来使储能单元1储能，该冲击单元在压缩储能过程中所受的推力方向恒定、偏载小，防止出现负载(冲击单元)运动摩擦力变大而磨损机构的问题，并且能够实现了冲击单元的快速释放，保证冲击单元运行的稳定性及顺畅性，提高工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

所述储能单元1为可以通过位移变化实现储能的媒介,例如空气弹簧、机械弹簧,橡胶元件、真空等。本实施例以空气弹簧为例，其中，气缸与活塞组成密闭空间，内含气体，从而组成一个空气弹簧。

所述冲击单元2沿第一方向移动可以使储能单元储能，该冲击单元2沿第二方向移动,可以实现紧固件打入工件的功能。该第一方向是指冲击单元2朝储能单元1的方向，该第二方向是指储能单元1朝冲击单元2的方向。

所述冲击单元2包括有设置于储能单元1中的活塞22以及安装于该活塞22上的撞针21。

所述驱动单元3将旋转运动转化为直线往复运动。所述马达组件包括有马达31以及与马达31连接的减速箱32，该减速箱32的输出轴上设有齿轮321，该齿轮321与齿条33啮合，以此保证该齿轮321与齿条33连动，并且将减速箱输出的旋转运动转化为齿条的直线运动。减速箱32能够减低转速，同时提高扭力。减速箱采用一层或多层行星齿轮传动。

所述锁扣机构34包括有固定于该齿条33上的支座341、以可转动的方式安装于该支座341或齿条33上的摆杆342和安装于该支座341与摆杆342之间的弹性元件343，于本实施例中，摆杆342以可转动的方式安装于该支座341上。该摆杆342在弹性元件343的弹性作用力下与所述冲击单元2中的撞针21锁合定位，其结构极为简单，装配也较为方便。所述摆杆342一端成型有一轴孔301，另一端成型有一用于与撞针21锁合定位的锁轴302；所述支座341上成型有第一轴体303，该摆杆342通过轴孔301套设于该第一轴体303上，以可相对第一轴体303旋转。

所述撞针21侧面成型有凸齿211，该凸齿211内侧与撞针21侧面形成锁槽以与锁轴302锁合定位，该凸齿211外侧成型形成有第一引导面212。

所述支座341上成型有一凸块304，该凸块304端面成型有第一槽体305；该支座341侧面成型有一柱体306；所述弹性元件343为压缩弹簧，该压缩弹簧一端穿插固定于该凸块304的第一槽体305中，该压缩弹簧另一端套设于该柱体306上，保证压缩弹簧稳定装配于支座341与摆杆342之间。

所述释放机构4包括有释放座41，该释放座41上设置有用于引导摆杆342脱离撞针21的脱离引导面411，脱离引导面411可以是斜面，也可以是曲面。当摆杆342随齿条往储能单元方向运动，该摆杆342上的锁轴302与释放座41的脱离引导面411接触，该摆杆342不断被迫压缩所述的压缩弹簧，直至该摆杆342上的锁轴302脱离凸齿211内侧与撞针21侧面形成的锁槽。储能单元1能量释放以驱动该冲击单元2朝远离储能单元1的方向冲击运行，从而实现紧固件打入功能；随后，该摆杆342上的锁轴302则抵靠于撞针21侧面，马达组件驱动齿条33朝远离储能单元1的方向做直线运动，该摆杆342上的锁轴302沿凸齿211外侧的第一引导面212滑动，直至该锁轴302再次进入凸齿211内侧与撞针21侧面形成的锁槽，使锁扣34与撞针锁合定位。值的一提的是，该第一引导面和撞针的外侧面实际上还可以是同一个面，撞针上只要有一个台阶或者卡槽就可以与锁轴锁合。该马达组件驱动齿条33朝靠近储能单元1的方向做直线运动，驱使冲击单元2移动来使储能单元1储能。所述第一引导面212优选为斜面。

具体而言，结合图5所示，状态a、状态b、状态c、状态d对应一个工作循环。

状态a所示位置,此时，摆杆342上的锁轴302沿释放机构中释放座41的脱离引导面411滑动，使锁轴302与撞针的凸齿211已经脱离。冲击单元已完成紧固件打入工件的动作并停歇在缓冲块上，此时，驱动齿轮321顺时针旋转，推动齿条33沿第二方向移动(储能单元朝向撞针的方向)，摆杆上的锁轴302在压缩弹簧的弹簧力作用下抵靠于撞针侧面，齿条33带动锁扣机构34继续移动，摆杆342上的锁轴302沿凸齿211外侧的第一引导面212滑动，直至该锁轴302再次进入凸齿211内侧与撞针21侧面形成的锁槽，使摆杆342与撞针锁合定位，如状态b所示。马达31反转带动驱动齿轮321逆时针旋转，推动齿条33沿第一方向(撞针朝向储能单元的方向)移动，由于摆杆与撞针啮合，撞针也随之沿第一方向移动以压缩空气弹簧储存能量，如状态c所示。由于齿条是直线运动，撞针在由状态b到状态c压缩空气弹簧时，摆杆对撞针的推力方向是恒定的，这样做的好处是：可以通过设置一个较小的摆杆与撞针的夹角，从而使撞针所受的侧向力小。驱动齿轮继续逆时针转动，摆杆342上的锁轴302沿释放机构中释放座41的脱离引导面411慢慢滑动，摆杆在推动撞针沿第一方向移动的同时，开始在释放座41的脱离引导面411作用下克服压缩弹簧的弹簧力旋转，进而导致摆杆与撞针脱离，如状态d所示。撞针与摆杆脱离之后，冲击单元在储能单元力的作用下沿第二方向移动,完成紧固件打入工件(通常是木头,金属板或者水泥等)的功能，然后，工作循环回到状态a。

结合图6所示，当由于某种原因卡钉时,紧固件卡在导钉板内,此时冲击单元可能停在沿第二方向的任意位置,如状态e所示，在马达的带动下驱动齿轮顺时针旋转，推动齿条沿第二方向移动与正常工作循环相同的距离，齿条带动锁扣机构越过撞针的凸齿211，并抵靠于撞针右侧面，如状态f所示。马达反转带动驱动齿轮逆时针旋转，推动齿条沿第一方向移动，摆杆的锁轴302抵靠于撞针右侧面并随齿条移动直至与撞针的凸齿211重新啮合，之后撞针也随之沿第一方向移动压缩空气弹簧储存能量，如状态c所示，进而重新回到正常的工作循环，在卡钉状态下，驱动单元仍然可以实现与冲击单元的正常啮合，保证能够正常工作，使用起来极为方便。

本实用新型还包括有一底座5，所述储能单元1设置于底座5一侧，所述释放机构4设置于底座5另一侧，该齿条33穿设于该底座5中，并可相对底座5滑动，且该齿条33与冲击单元2中的撞针21平行设置，该马达组件设置于底座5下端。

所述底座5内设置有滑槽，且该底座5外侧设置有贯通该滑槽的行程滑孔51；所述齿条33穿设于该滑槽中，且该齿条33端部还设置有销轴331，该销轴331置于该行程滑孔51中，保证齿条33能够进行稳定、顺畅的做直线运行，且还可限定齿条33的运行行程。

所述底座5上还设置有用于与冲击单元2中的活塞22碰撞的缓冲垫52，以此达到减震，还可防止过度冲击以损害机构。

本实用新型还包括导钉板7以及设置于该导钉板7下端并用于对导钉板7输送紧固件的钉夹6，该导钉板7具有供冲击单元2中的撞针21穿过的通道。所述钉夹6为紧固件装载装置,可以向导钉板输送紧固件(如钉子)。所述导钉板7从钉夹接收紧固件，当紧固件落入导钉板7的通道后，该冲击单元中的撞针21在储能单元1释放能力以进行冲击时，该撞针21穿过该通道，并将通道中的紧固件(如钉子)打入工件(通常是木头、金属板或者水泥等)中。

综上所述，本实用新型工作时，通过马达组件驱动齿条33做直线运动，由于锁扣机构34与冲击单元2锁合定位，以致锁扣机构34随齿条33做直线运动的过程中，可驱使该冲击单元2往储能单元1方向做直线运动，此时，该储能单元实现储能；当锁扣机构34与释放机构4触碰时，该释放机构4驱使锁扣机构34与冲击单元2分离，此时，该储能单元1能量释放以驱动该冲击单元2朝远离储能单元1的方向冲击运行，从而实现紧固件打入功能；本实用新型中驱动单元采用的是齿条配合锁扣机构驱动冲击单元2做直线运动来使储能单元1储能，该冲击单元在压缩储能过程中所受的推力方向恒定、偏载小，防止出现负载(冲击单元)运动摩擦力变大而磨损机构的问题，并且能够实现了冲击单元的快速释放，保证冲击单元运行的稳定性及顺畅性，提高工作质量，令本实用新型具有极强的市场竞争力。

当然，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并非来限制本实用新型实施范围，凡依本实用新型申请专利范围所述构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。

Claims (10)

1.一种齿条锁扣式紧固件打入机，其包括储能单元(1)、与储能单元(1)连接的冲击单元(2)、用于推动冲击单元(2)压缩储能单元(1)以储存能量的驱动单元(3)，其特征在于：

所述驱动单元(3)包括有安装于该冲击单元(2)旁侧的齿条(33)、用于驱动齿条(33)运动的马达组件以及安装于该齿条(33)上并用于与冲击单元(2)连接以驱使冲击单元(2)移动来使储能单元(1)储能的锁扣机构(34)，该齿条锁扣式紧固件打入机还包括有用于驱使该锁扣机构(34)与冲击单元(2)分离的释放机构(4)。

2.根据权利要求1所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述马达组件包括有马达(31)以及与马达(31)连接的减速箱(32)，该减速箱(32)的输出轴上设有齿轮(321)，该齿轮(321)与齿条(33)啮合。

3.根据权利要求1所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述锁扣机构(34)包括有固定于该齿条(33)上的支座(341)、以可转动的方式安装于该支座(341)或齿条(33)上的摆杆(342)和安装于该支座(341)与摆杆(342)之间的弹性元件(343)，该摆杆(342)在弹性元件(343)的弹性作用力下与所述冲击单元(2)中的撞针(21)锁合定位。

4.根据权利要求3所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述摆杆(342)一端成型有一轴孔(301)，另一端成型有一用于与撞针(21)锁合定位的锁轴(302)；所述支座(341)上成型有第一轴体(303)，该摆杆(342)通过轴孔(301)套设于该第一轴体(303)上，以可相对第一轴体(303)旋转。

5.根据权利要求4所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述撞针(21)侧面成型有凸齿(211)，该凸齿(211)内侧与撞针(21)侧面形成锁槽以与锁轴(302)锁合定位，该凸齿(211)外侧成型形成有第一引导面(212)。

6.根据权利要求3所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述支座(341)上成型有一凸块(304)，该凸块(304)端面成型有第一槽体(305)；该支座(341)侧面成型有一柱体(306)；所述弹性元件(343)为压缩弹簧，该压缩弹簧一端穿插固定于该凸块(304)的第一槽体(305)中，该压缩弹簧另一端套设于该柱体(306)上。

7.根据权利要求1所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述释放机构(4)包括有释放座(41)，该释放座(41)上设置有用于引导摆杆(342)脱离撞针(21)的脱离引导面(411)。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：还包括有一底座(5)，所述储能单元(1)设置于底座(5)一侧，所述释放机构(4)设置于底座(5)另一侧，该齿条(33)穿设于该底座(5)中，并可相对底座(5)滑动，且该齿条(33)与冲击单元(2)中的撞针(21)平行设置，该马达组件设置于底座(5)下端；所述底座(5)上还设置有用于与冲击单元(2)中的活塞(22)碰撞的缓冲垫(52)。

9.根据权利要求8所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：所述底座(5)内设置有滑槽，且该底座(5)外侧设置有贯通该滑槽的行程滑孔(51)；所述齿条(33)穿设于该滑槽中，且该齿条(33)端部还设置有销轴(331)，该销轴(331)置于该行程滑孔(51)中。

10.根据权利要求1-7任意一项所述的一种齿条锁扣式紧固件打入机，其特征在于：还包括导钉板(7)以及设置于该导钉板(7)下端并用于对导钉板(7)输送紧固件的钉夹(6)，该导钉板(7)具有供冲击单元(2)中的撞针(21)穿过的通道。

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