CN218776537U - 一种具有防扭功能的电锤离合器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有防扭功能的电锤离合器，包括锥齿轮轴和传动齿轮，锥齿轮轴上套设有第一轴承和离合器盘，离合器盘与锥齿轮轴之间设有传动平键，离合器盘的外层套设有传动齿轮和压盘，传动齿轮上设有若干可相对其滚动的钢球，压盘的下方设有成对设置的碟形弹簧，碟形弹簧的下方设有调节螺母；调节螺母安装在锥齿轮轴上且与其螺纹连接，调节螺母与锥齿轮轴之间设有圆柱销；锥齿轮轴上还套设有第二轴承，圆柱销设置在第二轴承和离合器盘之间；离合器盘上设有若干腰形凹槽，任意两个腰形凹槽之间设有环形凹槽；本实用新型离合器盘和轴承对圆柱销进行限位，使碟形弹簧能产生稳定的弹力，且离合器盘在大扭矩下自动脱开，使用安全且可靠。

Description

一种具有防扭功能的电锤离合器

技术领域

本实用新型属于电锤离合器技术领域，具体涉及一种具有防扭功能的电锤离合器。

背景技术

电锤在作业过程中，钻头可能会被卡住，此时电锤上的齿轮仍然处于状态，从而导致操作者扭伤；现在市面上的为了避免出现钻头卡死的情型，往往会在电锤上安装安全离合器；当钻头卡住时，电锤的输入齿轮与输出轴安全脱离，这样电锤就会处于空转状态，避免电锤产生的大扭矩扭伤操作者。现有电锤在输出轴上会安装弹性元件和用于压紧弹性元件的调节螺母，由于电锤工作时会发生振动，调节螺母在振动过程中相对输出轴发生转动，那么调节螺母就不能可靠压紧弹性元件。这样导致输入齿轮很容易就会脱离输出轴，输入齿轮脱离输出轴后电锤就无法正常使用。因此，需要设计一种具有防扭功能的电锤离合器。

发明内容

本实用新型针对现有技术中存在的问题，设计了一种具有防扭功能的电锤离合器，本实用新型在输出轴上设置了调节螺母和锁定销，通过离合器盘和轴承对圆柱销进行限位，使碟形弹簧能产生稳定的弹力；并且所述离合器盘在大扭矩下自动脱开，脱开过程快，使用安全且可靠。

本实用新型的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种具有防扭功能的电锤离合器，包括锥齿轮轴和传动齿轮，所述锥齿轮轴的锥形端下方依次套设有第一轴承和离合器盘，所述离合器盘与锥齿轮轴之间设有传动平键；所述离合器盘的外层套设有传动齿轮和压盘，所述传动齿轮和压盘上下并排设置；所述传动齿轮上设有若干可相对其滚动的钢球，所述钢球朝向离合器盘的球面与离合器盘相互贴合，所述钢球朝向压盘的球面与压盘相互贴合；所述压盘的下方设有成对设置的碟形弹簧，所述碟形弹簧的下方设有调节螺母；所述调节螺母安装在锥齿轮轴上且与其螺纹连接，所述调节螺母与锥齿轮轴之间设有圆柱销，所述压盘靠近或者远离调节螺母时所述碟形弹簧产生弹性形变；所述锥齿轮轴上还套设有第二轴承，所述圆柱销的一端抵靠在第二轴承上，另一端抵靠在离合器盘上；所述离合器盘上设有若干均匀分布的腰形凹槽，任意两个所述腰形凹槽之间设有环形凹槽，所述钢球在腰形凹槽与环形凹槽之间切换时所述压盘靠近或者远离调节螺母。

作为优选，所述腰形凹槽的两端对称设置且腰形凹槽的弧形轮廓与钢球的外形轮廓相互匹配；任意两个所述腰形凹槽之间均设有环形凹槽，所述环形凹槽与腰形凹槽相邻设置，所述环形凹槽的外形轮廓与钢球的外形轮廓相互匹配；每个所述腰形凹槽均与锥齿轮轴同轴心设置，每个所述环形凹槽均匀锥齿轮轴同轴心设置。

当电锤正常工作时，电机会带动传动齿轮转动，传动齿轮转动的同时带动钢球转动，因为碟形弹簧产生的弹力会挤压接触压盘，那么压盘就会挤压钢球使其抵靠在腰形凹槽其中一个末端面上，这样钢球就会带动离合器盘转动，离合器盘转动的同时带动锥齿轮轴转动，这样电锤就能正常工作。当输出端被卡死时，所述锥齿轮轴就会卡死不能转动，那么离合器盘也无法转动；但是此时电机仍然带动传动齿轮转动，传动齿轮转动就会同步带动钢球转动，由于离合器盘此时卡死，这样钢球就会从腰形凹槽的末端面切换到与其相邻的环形凹槽内。当钢球从腰形凹槽切换到环形凹槽内时，碟形弹簧就会被压缩。然后钢球就会在环形凹槽与腰形凹槽内来回切换，这样传动齿轮相对锥齿轮轴形成空转。

作为优选，所述钢球高于传动齿轮表面且朝向离合器盘的球面在腰形凹槽与环形凹槽之间相互切换，所述钢球高于传动齿轮表面且朝向压盘的球面与压盘相互贴合；所述压盘上设有容纳钢球的圆环形放置槽，所述圆环形放置槽的外形轮廓与钢球的外形轮廓相互匹配。

所述压盘上设有圆环形放置槽，这样钢球与压盘之间的磨损度会减小，且压盘始终能压紧钢球使钢球与离合器盘的表面贴合。

作为优选，每个所述腰形凹槽的内凹深度相同，每个所述环形凹槽的内凹深度相同，所述腰形凹槽的内凹深度大于环形凹槽的内凹深度。

所述腰形凹槽的内凹深度大于环形凹槽的内凹深度，当锥齿轮轴上产生较大的扭矩时，钢球的球面就会脱离腰形凹槽的末端且会与环形凹槽的端面贴合，从而使碟形弹簧产生弹性形变，然后钢球就会在环形凹槽与腰形凹槽内来回切换，这样传动齿轮就会形成空转。所述环形凹槽的内凹深度越深，这样环形凹槽的开口边缘与腰形凹槽的末端边缘越接近，那么钢球就越容易从腰形凹槽内脱离。同时，设置了环形凹槽增大了离合器盘表面与钢球表面的接触面积，能降低钢球对离合器盘的磨损程度。

作为优选，所述传动齿轮上设有若干用于安装钢球的收纳孔，所述收纳孔与圆周阵列的方式分布在传动齿轮上，每个所述收纳孔与每个所述钢球一一对应。

通过设置收纳孔，所述钢球安装在收纳孔内，钢球高于收纳孔的球面与离合器盘上的腰形凹槽贴合，这样钢球就能可靠带动离合器盘转动。

作为优选，所述锥齿轮轴上设有用于安装传动平键的第一凹槽，所述离合器盘的内壁上设有用于安装传动平键的第二凹槽，所述传动平键的一个端面与第一凹槽的内壁贴合，另一个端面与第二凹槽的内壁贴合。

通过设置第一凹槽和第二凹槽，方便把传动平键安装在锥齿轮轴与离合器盘之间，这样离合器盘转动的同时就会带动锥齿轮轴转动。

作为优选，所述锥齿轮轴靠近调节螺母的端面上设有第一半圆凹槽，所述调节螺母上设有若干均匀分布的第二半圆凹槽，所述第一半圆凹槽和第二半圆凹槽相互对齐配合形成用于安装圆柱销的圆形槽；所述第一半圆凹槽、第二半圆凹槽的外形轮廓均匀圆柱销的外形轮廓相互匹配。

所述调节螺母与锥齿轮轴螺纹连接，通过转动调节螺母就能方便设置调节螺母与压盘的间距，所述调节螺母与压盘的间距不同，那么碟形弹簧所述产生的弹性形变量就不同，那么钢球克服碟形弹簧的弹力往下挤压压盘的作用力就不同。因此，通过调节调节螺母的位置，就能预先设置碟形弹簧预紧力度，从而设置锥齿轮轴上传动齿轮形成空转的扭矩值。当设置好调节螺母的位置后，通过圆柱销固定调节螺母，这样调节螺母能与锥齿轮轴同步转动，这样调节螺母就能始终抵靠在碟形弹簧表面，使碟形弹簧产生稳定的弹力。

作为优选，锥齿轮轴靠近调节螺母的端面上设有限制第二轴承移动的限位台阶，所述第二轴承朝向圆柱销的端面抵靠在限位台阶上；所述第二轴承包括与锥齿轮轴同步转动的活动内圈，所述圆柱销的一个端面抵靠在活动内圈的表面，另一端面抵靠在离合器盘上。

通过设置限位台阶，这样第二轴承就无法沿着锥齿轮轴的轴向移动，那么锥齿轮轴在工作时所述第二轴承始终与锥齿轮轴保持相对静止状态，所述圆柱销设置在第二轴承与离合器盘之间，这样圆柱销的位置就会保持固定，那么圆柱销就会对调节螺母进行限位，调节螺母与锥齿轮轴能稳定保持相对静止状态。

作为优选，所述调节螺母上设有用于安装碟形弹簧的圆形台阶，所述圆形台阶的外径与碟形弹簧上通孔的直径相互适配。

通过设置圆形台阶对碟形弹簧进行限位，这样碟形弹簧与锥齿轮轴保持同轴心状态且不会相对锥齿轮轴上下移动，那么碟形弹簧就会产生稳定的弹力使压盘挤压接触钢球，从而确保钢球稳定带动离合器盘转动。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型在离合器盘和压盘之间设有了传动齿轮，所述传动齿轮上设右若干均匀分布的钢球；所述压盘下方设有碟形弹簧，所述碟形弹簧下方设有调节螺母，通过设置调节螺母与压盘的间距，就能方便调节碟形弹簧产生的弹性形变量。所述离合器盘上设有腰形凹槽和环形凹槽，所述钢球在腰形凹槽和环形凹槽之间来回切换时所述碟形弹簧就会发生弹性形变。当锥齿轮轴卡死不会转动时，此时传动齿轮在电机带动下仍会转动且会有较大的扭矩，这样钢球就会克服碟形弹簧的弹力从腰形凹槽移动到环形凹槽内，这样传动齿轮就会形成空转，那么电锤在卡死时就不会产生较大的扭矩，操作者使用更加安全可靠。同时，在调节螺母和锥齿轮轴之间设置了圆柱销，所述圆柱销设置在第二轴承和离合器盘之间，这样调节螺母与锥齿轮轴就能始终保持相对静止状态，那么碟形弹簧就会处于稳定压缩状态且对钢球产生稳定的弹力，那么电锤在正常工作时，确保传动齿轮能带动锥齿轮轴可靠转动。因此，本实用新型在卡死状态通过离合器盘能顺利脱离卡死状态，使用安全可靠，避免电锤在卡死状态下损伤操作者。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为实用新型的内部结构图；

图3为本实用新型的爆炸图；

图4为离合器盘的立体图；

图5为传动齿轮的立体图；

图6为调节螺母的立体图；

图7为锥齿轮轴的立体图。

图中标记：1、锥齿轮轴；2、传动齿轮；3、第一轴承；4、离合器盘；5、传动平键；6、压盘；7、钢球；8、碟形弹簧；9、调节螺母；10、圆柱销；11、第二轴承；12、腰形凹槽；13、环形凹槽；14、圆环形放置槽；15、收纳孔；16、第一凹槽；17、第二凹槽；18、第一半圆凹槽；19、第二半圆凹槽；20、限位台阶；21、圆形台阶。

具体实施方式

下面结合附图所表示的实施例对本实用新型作进一步描述：

如图1至图7所示，本实施例公开了一种具有防扭功能的电锤离合器，包括锥齿轮轴1和传动齿轮2，所述锥齿轮轴1的锥形端下方依次套设有第一轴承3和离合器盘4，所述离合器盘4与锥齿轮轴1之间设有传动平键5；所述离合器盘4的外层套设有传动齿轮2和压盘6，所述传动齿轮2和压盘6上下并排设置；所述传动齿轮2上设有若干可相对其滚动的钢球7，所述钢球7朝向离合器盘4的球面与离合器盘4相互贴合，所述钢球7朝向压盘6的球面与压盘6相互贴合；所述压盘6的下方设有成对设置的碟形弹簧8，所述碟形弹簧8的下方设有调节螺母9；所述调节螺母9安装在锥齿轮轴1上且与其螺纹连接，所述调节螺母9与锥齿轮轴1之间设有圆柱销10，所述压盘6靠近或者远离调节螺母9时所述碟形弹簧8产生弹性形变；所述锥齿轮轴1上还套设有第二轴承11，所述圆柱销10的一端抵靠在第二轴承11上，另一端抵靠在离合器盘4上；所述离合器盘4上设有若干均匀分布的腰形凹槽12，任意两个所述腰形凹槽12之间设有环形凹槽13，所述钢球7在腰形凹槽12与环形凹槽13之间切换时所述压盘6靠近或者远离调节螺母9。

所述腰形凹槽12的两端对称设置且腰形凹槽12的弧形轮廓与钢球7的外形轮廓相互匹配；任意两个所述腰形凹槽12之间均设有环形凹槽13，所述环形凹槽13与腰形凹槽12相邻设置，所述环形凹槽13的外形轮廓与钢球7的外形轮廓相互匹配；每个所述腰形凹槽12均与锥齿轮轴1同轴心设置，每个所述环形凹槽13均匀锥齿轮轴1同轴心设置。所述钢球7高于传动齿轮2表面且朝向离合器盘4的球面在腰形凹槽12与环形凹槽13之间相互切换，所述钢球7高于传动齿轮2表面且朝向压盘6的球面与压盘6相互贴合；所述压盘6上设有容纳钢球7的圆环形放置槽14，所述圆环形放置槽14的外形轮廓与钢球7的外形轮廓相互匹配。每个所述腰形凹槽12的内凹深度相同，每个所述环形凹槽13的内凹深度相同，所述腰形凹槽12的内凹深度大于环形凹槽13的内凹深度。

所述传动齿轮2上设有若干用于安装钢球7的收纳孔15，所述收纳孔15与圆周阵列的方式分布在传动齿轮2上，每个所述收纳孔15与每个所述钢球7一一对应。所述锥齿轮轴1上设有用于安装传动平键5的第一凹槽16，所述离合器盘4的内壁上设有用于安装传动平键5的第二凹槽17，所述传动平键5的一个端面与第一凹槽16的内壁贴合，另一个端面与第二凹槽17的内壁贴合。所述锥齿轮轴1靠近调节螺母9的端面上设有第一半圆凹槽18，所述调节螺母9上设有若干均匀分布的第二半圆凹槽19，所述第一半圆凹槽18和第二半圆凹槽19相互对齐配合形成用于安装圆柱销10的圆形槽；所述第一半圆凹槽18、第二半圆凹槽19的外形轮廓均匀圆柱销10的外形轮廓相互匹配。锥齿轮轴1靠近调节螺母9的端面上设有限制第二轴承11移动的限位台阶20，所述第二轴承11朝向圆柱销10的端面抵靠在限位台阶20上；所述第二轴承11包括与锥齿轮轴1同步转动的活动内圈，所述圆柱销10的一个端面抵靠在活动内圈的表面，另一端面抵靠在离合器盘4上。所述调节螺母9上设有用于安装碟形弹簧8的圆形台阶21，所述圆形台阶21的外径与碟形弹簧8上通孔的直径相互适配。

本实施例的具体操作过程如下，当电锤正常工作时，电机会带动传动齿轮2转动，传动齿轮2转动的同时带动钢球7转动，因为碟形弹簧8产生的弹力会挤压接触压盘6，那么压盘6就会挤压钢球7使其抵靠在腰形凹槽12其中一个末端面上，这样钢球7就会带动离合器盘4转动，所述离合器盘4与锥齿轮轴1之间设有传动平键5，那么离合器盘4转动的同时带动锥齿轮轴1转动，这样电锤就能正常工作。因为碟形弹簧8设置在调节螺母9与压盘6之间，通过设置调节螺母9与压盘6的间距，就能方便设置传动齿轮2发生空转的扭矩值。当调节螺母9与压盘6间距较大时，碟形弹簧8产生的弹性形变量小，这样钢球7就容易克服碟形弹簧8的弹力从腰形凹槽12脱离并移动到环形凹槽13内，那么传动齿轮2发生空转的扭矩值较小。同理，当调节螺母9与压盘6间距较小时，碟形弹簧8产生的弹性形变量大，这样钢球7就不容易克服碟形弹簧8的弹力从腰形凹槽12脱离并移动到环形凹槽13内，那么传动齿轮2发生空转的扭矩值较大。

当输出端被卡死时，所述锥齿轮轴1就会卡死不能转动，那么离合器盘4也无法转动；但是此时电机仍然带动传动齿轮2转动，传动齿轮2转动就会同步带动钢球7转动，由于离合器盘4此时卡死，这样钢球7就会克服碟形弹簧8的弹力从腰形凹槽12的末端面切换到与其相邻的环形凹槽13内。当钢球7从腰形凹槽12切换到环形凹槽13内时，碟形弹簧8就会被压缩。然后钢球7就会在环形凹槽13与腰形凹槽12内来回切换，这样传动齿轮2相对锥齿轮轴1形成空转，此时操作者就不会受到伤害。

文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种具有防扭功能的电锤离合器，包括锥齿轮轴（1）和传动齿轮（2），其特征在于，所述锥齿轮轴（1）的锥形端下方依次套设有第一轴承（3）和离合器盘（4），所述离合器盘（4）与锥齿轮轴（1）之间设有传动平键（5）；所述离合器盘（4）的外层套设有传动齿轮（2）和压盘（6），所述传动齿轮（2）和压盘（6）上下并排设置；所述传动齿轮（2）上设有若干可相对其滚动的钢球（7），所述钢球（7）朝向离合器盘（4）的球面与离合器盘（4）相互贴合，所述钢球（7）朝向压盘（6）的球面与压盘（6）相互贴合；所述压盘（6）的下方设有成对设置的碟形弹簧（8），所述碟形弹簧（8）的下方设有调节螺母（9）；所述调节螺母（9）安装在锥齿轮轴（1）上且与其螺纹连接，所述调节螺母（9）与锥齿轮轴（1）之间设有圆柱销（10），所述压盘（6）靠近或者远离调节螺母（9）时所述碟形弹簧（8）产生弹性形变；所述锥齿轮轴（1）上还套设有第二轴承（11），所述圆柱销（10）的一端抵靠在第二轴承（11）上，另一端抵靠在离合器盘（4）上；所述离合器盘（4）上设有若干均匀分布的腰形凹槽（12），任意两个所述腰形凹槽（12）之间设有环形凹槽（13），所述钢球（7）在腰形凹槽（12）与环形凹槽（13）之间切换时所述压盘（6）靠近或者远离调节螺母（9）。

2.根据权利要求1所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述腰形凹槽（12）的两端对称设置且腰形凹槽（12）的弧形轮廓与钢球（7）的外形轮廓相互匹配；任意两个所述腰形凹槽（12）之间均设有环形凹槽（13），所述环形凹槽（13）与腰形凹槽（12）相邻设置，所述环形凹槽（13）的外形轮廓与钢球（7）的外形轮廓相互匹配；每个所述腰形凹槽（12）均与锥齿轮轴（1）同轴心设置，每个所述环形凹槽（13）均匀锥齿轮轴（1）同轴心设置。

3.根据权利要求2所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述钢球（7）高于传动齿轮（2）表面且朝向离合器盘（4）的球面在腰形凹槽（12）与环形凹槽（13）之间相互切换，所述钢球（7）高于传动齿轮（2）表面且朝向压盘（6）的球面与压盘（6）相互贴合；所述压盘（6）上设有容纳钢球（7）的圆环形放置槽（14），所述圆环形放置槽（14）的外形轮廓与钢球（7）的外形轮廓相互匹配。

4.根据权利要求2所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，每个所述腰形凹槽（12）的内凹深度相同，每个所述环形凹槽（13）的内凹深度相同，所述腰形凹槽（12）的内凹深度大于环形凹槽（13）的内凹深度。

5.根据权利要求1所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述传动齿轮（2）上设有若干用于安装钢球（7）的收纳孔（15），所述收纳孔（15）与圆周阵列的方式分布在传动齿轮（2）上，每个所述收纳孔（15）与每个所述钢球（7）一一对应。

6.根据权利要求1所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述锥齿轮轴（1）上设有用于安装传动平键（5）的第一凹槽（16），所述离合器盘（4）的内壁上设有用于安装传动平键（5）的第二凹槽（17），所述传动平键（5）的一个端面与第一凹槽（16）的内壁贴合，另一个端面与第二凹槽（17）的内壁贴合。

7.根据权利要求1所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述锥齿轮轴（1）靠近调节螺母（9）的端面上设有第一半圆凹槽（18），所述调节螺母（9）上设有若干均匀分布的第二半圆凹槽（19），所述第一半圆凹槽（18）和第二半圆凹槽（19）相互对齐配合形成用于安装圆柱销（10）的圆形槽；所述第一半圆凹槽（18）、第二半圆凹槽（19）的外形轮廓均匀圆柱销（10）的外形轮廓相互匹配。

8.根据权利要求7所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，锥齿轮轴（1）靠近调节螺母（9）的端面上设有限制第二轴承（11）移动的限位台阶（20），所述第二轴承（11）朝向圆柱销（10）的端面抵靠在限位台阶（20）上；所述第二轴承（11）包括与锥齿轮轴（1）同步转动的活动内圈，所述圆柱销（10）的一个端面抵靠在活动内圈的表面，另一端面抵靠在离合器盘（4）上。

9.根据权利要求1所述的具有防扭功能的电锤离合器，其特征在于，所述调节螺母（9）上设有用于安装碟形弹簧（8）的圆形台阶（21），所述圆形台阶（21）的外径与碟形弹簧（8）上通孔的直径相互适配。

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