CN215041776U - 一种杠杆传动式电动刻字笔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种杠杆传动式电动刻字笔，属于刻字笔领域。本实用新型的电动刻字笔，包括壳体、电机、凸轮、杠杆臂、冲击轴和复位弹簧，凸轮与电机的输出轴传动连接，杠杆臂的一端转动安装于壳体内，杠杆臂的另一端与凸轮的凸轮外轮廓相抵接，冲击轴的尾端与杠杆臂上设置的推动面相配合。本实用新型将电机的旋转运动通过凸轮与杠杆转换为往复振荡传递给冲击轴，使电机不受轴向作用力，提高了电机的工作稳定性和使用寿命；并且利用杠杆原理，能够使冲击轴的输出冲击力更大，进一步提高了电动刻字笔的工作性能和稳定性；同时，利用杠杆传动能够方便振动幅度的调节，使电动刻字笔具有调节振动幅度的功能，提高了刻字笔的使用灵活性和实用性。

Description

一种杠杆传动式电动刻字笔

技术领域

本实用新型涉及一种刻字笔，更具体地说，涉及一种杠杆传动式电动刻字笔。

背景技术

刻字笔是雕刻工作的必要工具。传统的刻字笔大多以手动为主，雕刻工作效率低且非常费力。目前市面上也存在气动和电动刻字笔，气动刻字笔以气源为动力，清洁无污染，但需要连接气源使用，对于使用条件有较高要求；电动刻字笔可分为交流电动刻字笔和直流电动刻字笔，使用相对灵活，应用更加广泛。

现有电动刻字笔的驱动方式主要是采用电磁铁的高频振动来驱动笔尖高频振动，只能采用交流电源驱动，需要外接220V电源使用，且电磁铁的振荡易传导至使用者的手上，容易导致雕刻发生偏差，雕刻准确性略差，并且电磁铁成本高，使用寿命较短。直流电动刻字笔大多采用电机驱动，将电机的旋转运动转换为笔尖的往复振动，其工作原理类似于冲击钻，利用两个具有凹凸齿形端面的振动块相对旋转实现旋转运动与往复振动的转换，克服了电磁铁式交流刻字笔存在的缺陷，但笔尖的撞击力直接被传导至电机的输出轴上，而电机的输出轴能够承受的轴向作用力一般较小，因此对于电机的质量要求较高。

基于现有电动刻字笔存在的上述技术问题，亟需设计一种新的传动机构来解决现有电动刻字笔所存在的上述不足。

发明内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有电动刻字笔存在的上述不足，提供一种杠杆传动式电动刻字笔，采用本实用新型的技术方案，将电机的旋转运动通过凸轮与杠杆转换为往复振荡传递给冲击轴，使电机不受轴向作用力，提高了电机的工作稳定性和使用寿命；并且利用杠杆原理，能够使冲击轴的输出冲击力更大，进一步提高了电动刻字笔的工作性能和稳定性；同时，利用杠杆传动能够方便振动幅度的调节，使电动刻字笔具有调节振动幅度的功能，进一步提高了刻字笔的使用灵活性和实用性。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，包括壳体、电机、凸轮、杠杆臂、冲击轴和复位弹簧，所述的电机固定安装于壳体内，所述的凸轮与电机的输出轴传动连接，所述的杠杆臂的一端转动安装于壳体内，且杠杆臂的转动轴与凸轮的轮轴相垂直，所述的杠杆臂的另一端与凸轮的凸轮外轮廓相抵接，所述的冲击轴滑动设于壳体的前端，且冲击轴的尾端与杠杆臂上设置的推动面相配合，所述的复位弹簧设于冲击轴与壳体之间，用于使冲击轴的尾端抵在杠杆臂的推动面上。

更进一步地，所述的杠杆臂上还具有传动台阶和调节台阶，所述的传动台阶设于杠杆臂远离转动支点的一端，且传动台阶与凸轮的凸轮外轮廓相抵接；所述的调节台阶设于杠杆臂的中部，所述的壳体上设有与调节台阶相配合用以调节杠杆臂摆动幅度的调节拨钮。

更进一步地，所述的调节拨钮包括旋钮轴和拨杆，所述的旋钮轴转动设于壳体上，所述的拨杆设于旋钮轴伸出壳体的一端，所述的旋钮轴远离拨杆的一端设有与杠杆臂的调节台阶相抵接的斜面。

更进一步地，所述的杠杆臂的转动端设有转轴孔，所述的壳体内设有与上述的转轴孔转动配合的销轴，所述的杠杆臂通过销轴转动安装壳体内。

更进一步地，所述的凸轮上还设有平衡块。

更进一步地，所述的壳体的前端可拆卸地设有前端帽，所述的冲击轴的前端穿过前端帽，所述的复位弹簧套设在冲击轴上，且复位弹簧的前端抵在前端帽上，复位弹簧的后端抵在冲击轴上的限位结构上。

更进一步地，所述的冲击轴上的限位结构包括凸耳和挡圈，所述的凸耳一体成型于冲击轴的外壁上，所述的挡圈从冲击轴的前端套设在冲击轴上，并与凸耳相抵，所述的复位弹簧的后端抵在挡圈上。

更进一步地，所述的壳体内还设有电池和控制模块，所述的控制模块分别与电池和电机电连接，用于对电机进行直流驱动。

更进一步地，所述的控制模块对电机的驱动电压为3.7V～18V。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其包括壳体、电机、凸轮、杠杆臂、冲击轴和复位弹簧，凸轮与电机的输出轴传动连接，杠杆臂的一端转动安装于壳体内，杠杆臂的另一端与凸轮的凸轮外轮廓相抵接，冲击轴滑动设于壳体的前端，且冲击轴的尾端与杠杆臂上设置的推动面相配合，电机带动凸轮旋转，凸轮带动杠杆臂往复摆动，进而带动冲击轴往复振动，电机的旋转运动通过凸轮与杠杆转换为往复振荡传递给冲击轴，使电机不受轴向作用力，提高了电机的工作稳定性和使用寿命；并且，利用杠杆原理，凸轮对杠杆臂施加更小的力即可驱动冲击轴以更大的力工作，冲击轴的反向作用力通过杠杆臂作用到凸轮上的力也会更小，能够使冲击轴的输出冲击力更大，进一步提高了电动刻字笔的工作性能和稳定性；

(2)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其杠杆臂上还具有传动台阶和调节台阶，传动台阶与凸轮的凸轮外轮廓相抵接，调节台阶设于杠杆臂的中部，壳体上设有与调节台阶相配合用以调节杠杆臂摆动幅度的调节拨钮，利用调节拨钮可控制杠杆臂的初始状态，进而改变冲击轴的振动幅度，使电动刻字笔具有调节振动幅度的功能，进一步提高了刻字笔的使用灵活性和实用性；

(3)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其调节拨钮包括旋钮轴和拨杆，拨杆设于旋钮轴伸出壳体的一端，旋钮轴远离拨杆的一端设有与杠杆臂的调节台阶相抵接的斜面，利用斜面结构与杠杆臂的调节台阶相配合，仅需旋转调节拨钮即可对杠杆臂进行调节，振动幅度调节更加简单方便，结构简单紧凑，操作方便；

(4)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其杠杆臂的转动端设有转轴孔，壳体内设有与上述的转轴孔转动配合的销轴，杠杆臂通过销轴转动安装壳体内，装配简单方便，传动稳定可靠；

(5)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其凸轮上还设有平衡块，能够减小凸轮的偏心振动，使刻字笔本身的振动更加轻微，操作更加容易控制，利用提高刻字笔的雕刻准确性；

(6)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其壳体的前端可拆卸地设有前端帽，冲击轴的前端穿过前端帽，复位弹簧套设在冲击轴上，且复位弹簧的前端抵在前端帽上，复位弹簧的后端抵在冲击轴上的限位结构上，结构设计简单紧凑，便于冲击轴的快速更换；

(7)本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，其壳体内还设有电池和控制模块，控制模块分别与电池和电机电连接，用于对电机进行直流驱动，采用直流驱动，无需外接电源，使用更加灵活方便。

附图说明

图1为本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔的剖视结构示意图；

图2为本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔的立体结构示意图；

图3为本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔的杠杆传动机构的结构示意图；

图4为本实用新型中的杠杆臂的结构示意图；

图5为本实用新型中的调节拨钮的结构示意图。

示意图中的标号说明：

1、壳体；1-1、冲击轴孔；2、电机；3、凸轮；3-1、平衡块；4、杠杆臂；4-1、转轴孔；4-2、传动台阶；4-3、调节台阶；4-4、推动面；5、销轴；6、冲击轴；6-1、凸耳；6-2、挡圈；7、复位弹簧；8、前端帽；9、调节拨钮；9-1、斜面；9-2、旋钮轴；9-3、拨杆；10、电池；11、控制模块。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

[实施例]

结合图1、图2和图3所示，本实施例的一种杠杆传动式电动刻字笔，包括壳体1、电机2、凸轮3、杠杆臂4、冲击轴6和复位弹簧7，电机2固定安装于壳体1内，凸轮3与电机2的输出轴传动连接，具体地，凸轮3可直接安装于电机2的输出轴上，杠杆臂4的一端转动安装于壳体1内，且杠杆臂4的转动轴与凸轮3的轮轴相垂直，杠杆臂4的另一端与凸轮3的凸轮外轮廓相抵接，凸轮3旋转即可带动杠杆臂4摆动，冲击轴6滑动设于壳体1的前端，且冲击轴6的尾端与杠杆臂4上设置的推动面4-4相配合，杠杆臂4摆动即可带动冲击轴6往复振动，复位弹簧7设于冲击轴6与壳体1之间，用于使冲击轴6的尾端抵在杠杆臂4的推动面4-4上，实现冲击轴6的往复振动。采用上述杠杆传动结构，电机2的旋转运动通过凸轮3与杠杆转换为往复振荡传递给冲击轴6，使电机2不受轴向作用力，提高了电机2的工作稳定性和使用寿命；并且，利用杠杆原理，凸轮3对杠杆臂4施加更小的力即可驱动冲击轴6以更大的力工作，冲击轴6的反向作用力通过杠杆臂4作用到凸轮3上的力也会更小，能够使冲击轴6的输出冲击力更大，进一步提高了电动刻字笔的工作性能和稳定性。

接图4和图5所示，本实施例的一种杠杆传动式电动刻字笔，其还具有振幅调节功能，具体地，在杠杆臂4上还具有传动台阶4-2和调节台阶4-3，使杠杆臂4大致为一个“W”形结构，传动台阶4-2设于杠杆臂4远离转动支点的一端，且传动台阶4-2与凸轮3的凸轮外轮廓相抵接，为了使凸轮3与传动台阶4-2配合更加稳定，在传动台阶4-2上可设置与凸轮3相配合的凸台；调节台阶4-3设于杠杆臂4的中部，壳体1上设有与调节台阶4-3相配合用以调节杠杆臂4摆动幅度的调节拨钮9，利用调节拨钮9可控制杠杆臂4的初始状态，进而改变冲击轴6的振动幅度，使电动刻字笔具有调节振动幅度的功能，进一步提高了刻字笔的使用灵活性和实用性。上述的调节拨钮9包括旋钮轴9-2和拨杆9-3，旋钮轴9-2转动设于壳体1上，在旋钮轴9-2上可设置限位台阶，使调节拨钮9能够轴向限位在壳体1上，拨杆9-3设于旋钮轴9-2伸出壳体1的一端，用于控制旋钮轴9-2旋转运动，旋钮轴9-2远离拨杆9-3的一端设有与杠杆臂4的调节台阶4-3相抵接的斜面9-1，斜面9-1和拨杆9-3均优选一体成型在旋钮轴9-2上，斜面9-1位于旋钮轴9-2的下端面上，通过拨杆9-3带动斜面9-1转动来改变斜面9-1与调节台阶4-3的接触位置，进而实现杠杆臂4的摆动幅度调节。利用斜面结构与杠杆臂4的调节台阶4-3相配合，仅需旋转调节拨钮9即可对杠杆臂4进行调节，振动幅度调节更加简单方便，结构简单紧凑，操作方便。进一步地，杠杆臂4的转动端设有转轴孔4-1，壳体1内设有与上述的转轴孔4-1转动配合的销轴5，杠杆臂4通过销轴5转动安装壳体1内，装配简单方便，传动稳定可靠。为了减小电动刻字笔的自身振动，在凸轮3上还设有平衡块3-1，平衡块3-1可一体成型在凸轮3的一侧，其与凸轮3的偏心相位相反，使凸轮3的旋转更加平稳，能够减小凸轮3的偏心振动，使刻字笔本身的振动更加轻微，操作更加容易控制，利用提高刻字笔的雕刻准确性。

如图2和图3所示，本实施例的一种杠杆传动式电动刻字笔，其壳体1的前端可拆卸地设有前端帽8，冲击轴6的前端穿过前端帽8，复位弹簧7套设在冲击轴6上，且复位弹簧7的前端抵在前端帽8上，复位弹簧7的后端抵在冲击轴6上的限位结构上。作为一种实施方式，冲击轴6上的限位结构包括凸耳6-1和挡圈6-2，凸耳6-1一体成型于冲击轴6的外壁上，挡圈6-2从冲击轴6的前端套设在冲击轴6上，并与凸耳6-1相抵，复位弹簧7的后端抵在挡圈6-2上，结构设计简单紧凑，便于冲击轴的快速更换。为了方便刻字笔的装配，上述的壳体1优选采用两瓣式结构，即包括左壳体和右壳体，左壳体和右壳体通过螺丝连接，在左壳体和右壳体的内侧设有相应的安装卡位，如在左壳体和右壳体上分别成型有半圆形旋钮轴孔和半圆形冲击轴孔，在左壳体和右壳体组装后，两个半圆形旋钮轴孔组成一个完整的旋钮轴孔，将调节拨钮9轴向卡在壳体1上，两个半圆形冲击轴孔组成一个完整的冲击轴孔1-1，冲击轴6滑动导向地安装于冲击轴孔1-1内。在左壳体和右壳体的前端均设有半圆形连接头，半圆形连接头上分别设有外螺纹，在左壳体和右壳体组装后，两个半圆形连接头组合为一个完整的圆形连接头，前端帽8与该圆形连接头螺纹连接。

接图1和图2所示，本实施例的一种杠杆传动式电动刻字笔，其壳体1内还设有电池10和控制模块11，控制模块11分别与电池10和电机2电连接，用于对电机2进行直流驱动。电池10可为可充电锂电池，在控制模块11上还设有充电电路和开关控制电路，实现电动刻字笔的直流控制。控制模块11对电机2的驱动电压优选为3.7V～18V。采用直流驱动，无需外接电源，使用更加灵活方便。至于电动刻字笔的电路控制原理，与现有直流电动刻字笔相同，在此不再详述。

本实用新型的一种杠杆传动式电动刻字笔，将电机的旋转运动通过凸轮与杠杆转换为往复振荡传递给冲击轴，使电机不受轴向作用力，提高了电机的工作稳定性和使用寿命；并且利用杠杆原理，能够使冲击轴的输出冲击力更大，进一步提高了电动刻字笔的工作性能和稳定性；同时，利用杠杆传动能够方便振动幅度的调节，使电动刻字笔具有调节振动幅度的功能，进一步提高了刻字笔的使用灵活性和实用性；采用直流驱动，无需外接电源，使用更加灵活方便。

以上示意性地对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性地设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：包括壳体(1)、电机(2)、凸轮(3)、杠杆臂(4)、冲击轴(6)和复位弹簧(7)，所述的电机(2)固定安装于壳体(1)内，所述的凸轮(3)与电机(2)的输出轴传动连接，所述的杠杆臂(4)的一端转动安装于壳体(1)内，且杠杆臂(4)的转动轴与凸轮(3)的轮轴相垂直，所述的杠杆臂(4)的另一端与凸轮(3)的凸轮外轮廓相抵接，所述的冲击轴(6)滑动设于壳体(1)的前端，且冲击轴(6)的尾端与杠杆臂(4)上设置的推动面(4-4)相配合，所述的复位弹簧(7)设于冲击轴(6)与壳体(1)之间，用于使冲击轴(6)的尾端抵在杠杆臂(4)的推动面(4-4)上。

2.根据权利要求1所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的杠杆臂(4)上还具有传动台阶(4-2)和调节台阶(4-3)，所述的传动台阶(4-2)设于杠杆臂(4)远离转动支点的一端，且传动台阶(4-2)与凸轮(3)的凸轮外轮廓相抵接；所述的调节台阶(4-3)设于杠杆臂(4)的中部，所述的壳体(1)上设有与调节台阶(4-3)相配合用以调节杠杆臂(4)摆动幅度的调节拨钮(9)。

3.根据权利要求2所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的调节拨钮(9)包括旋钮轴(9-2)和拨杆(9-3)，所述的旋钮轴(9-2)转动设于壳体(1)上，所述的拨杆(9-3)设于旋钮轴(9-2)伸出壳体(1)的一端，所述的旋钮轴(9-2)远离拨杆(9-3)的一端设有与杠杆臂(4)的调节台阶(4-3)相抵接的斜面(9-1)。

4.根据权利要求3所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的杠杆臂(4)的转动端设有转轴孔(4-1)，所述的壳体(1)内设有与上述的转轴孔(4-1)转动配合的销轴(5)，所述的杠杆臂(4)通过销轴(5)转动安装壳体(1)内。

5.根据权利要求3所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的凸轮(3)上还设有平衡块(3-1)。

6.根据权利要求3所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的壳体(1)的前端可拆卸地设有前端帽(8)，所述的冲击轴(6)的前端穿过前端帽(8)，所述的复位弹簧(7)套设在冲击轴(6)上，且复位弹簧(7)的前端抵在前端帽(8)上，复位弹簧(7)的后端抵在冲击轴(6)上的限位结构上。

7.根据权利要求6所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的冲击轴(6)上的限位结构包括凸耳(6-1)和挡圈(6-2)，所述的凸耳(6-1)一体成型于冲击轴(6)的外壁上，所述的挡圈(6-2)从冲击轴(6)的前端套设在冲击轴(6)上，并与凸耳(6-1)相抵，所述的复位弹簧(7)的后端抵在挡圈(6-2)上。

8.根据权利要求1至7任意一项所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的壳体(1)内还设有电池(10)和控制模块(11)，所述的控制模块(11)分别与电池(10)和电机(2)电连接，用于对电机(2)进行直流驱动。

9.根据权利要求8所述的一种杠杆传动式电动刻字笔，其特征在于：所述的控制模块(11)对电机(2)的驱动电压为3.7V～18V。

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