CN219255408U - 动力工具和用于动力工具的齿轮机构 - Google Patents

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Abstract

一种动力工具，包括：壳体；马达，该马达封装在壳体中并且具有产生转矩的输出轴(140)；主轴，该主轴接收转矩并且旋转布置；以及齿轮机构(100)。齿轮机构包括：齿轮单元(130)，该齿轮单元设置在马达的输出轴与主轴之间；以及锁定套筒(110)，该锁定套筒可移动地联接至壳体并且被布置成与齿轮单元接合，使得锁定套筒的轴向移动控制动力工具提供主轴的不同速度。还披露了一种用于动力工具的齿轮机构。

Description

动力工具和用于动力工具的齿轮机构
技术领域
本实用新型涉及动力工具，更具体地涉及一种用于动力工具的齿轮机构。
背景技术
动力工具典型地在商业和个人环境中用于各种任务。
动力工具通常用于各种日常任务。鉴于动力工具的多功能性及其多种应用，这些动力工具具有可靠且高效的速度控制方式是有利的。典型地，为了确保动力工具的速度控制可靠，需要包括很多部件的复杂齿轮机构。用于动力工具的复杂齿轮机构由很多部件构成导致装配步骤较多，这会增加制造成本而不一定提供动力工具的可靠速度控制，从而增加了动力工具的成本却没有确保积极的最终使用者体验。期望具有改进的齿轮机构的动力工具，以实现可靠的速度控制。
实用新型内容
鉴于上述背景，本实用新型的目的是提供一种消除或至少减轻上述技术问题的动力工具。
通过组合主权利要求的特征来实现上述目的；从属权利要求披露了本实用新型的另外的有利实施例。
本领域技术人员将从以下描述中得出本实用新型的其他目的。因此，上述目的的陈述并非排他性的，而是仅用于说明本实用新型的许多目的中的一些目的。
相应地，在第一方面，本实用新型是一种动力工具，该动力工具包括：壳体；马达，该马达封装在壳体中并且具有产生转矩的输出轴；主轴，该主轴接收转矩并且旋转布置；以及齿轮机构。齿轮机构包括：齿轮单元，该齿轮单元设置在马达的输出轴与主轴之间；以及锁定套筒，该锁定套筒可移动地联接至壳体并且被布置成与齿轮单元接合，使得锁定套筒的轴向移动控制动力工具提供主轴的不同速度。
在第一方面的一个实施例中，锁定套筒包括锁定机构，该锁定机构被布置成与齿轮单元的第一内齿轮接合，使得第一内齿轮在与锁定套筒接合时不能旋转。
在第一方面的一个实施例中，锁定套筒被布置成在锁定套筒轴向移动后与齿轮单元的第二内齿轮接合。
在第一方面的一个实施例中，锁定机构包括围绕周向方向的齿。
在第一方面的一个实施例中，锁定机构包括平行布置的两组齿。
在第一方面的一个实施例中，锁定套筒的轴向移动被适配成通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的一者相对于壳体旋转而使主轴以第一速度旋转，通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的另一者相对于壳体旋转而使主轴以第二速度旋转，以及通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的一者相对于壳体旋转、轴向推开第三内齿轮使得第三内齿轮与第三太阳齿轮分离、并且阻止第三内齿轮相对于壳体旋转而使主轴以第三速度旋转。
在第一方面的一个实施例中，在任何时候，第一内齿轮和第二内齿轮中仅有一者与锁定套筒接合。
在第一方面的一个实施例中，第一内齿轮和第二内齿轮分别与第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮联接；第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮与同一太阳齿轮的不同部分接合，或者第一多个行星齿轮中的每一个与第二多个行星齿轮中的对应一个连接至同一旋转轴。
在第一方面的一个实施例中，齿轮单元包括彼此靠近的第一内齿轮和第二内齿轮，第一内齿轮与第二内齿轮之间具有或不具有中间部件。
在第一方面的一个实施例中，载架被布置成支撑三级行星齿轮和三个内齿轮。
在第一方面的一个实施例中，第一内齿轮和第二内齿轮轴向布置并且可相对于彼此独立地旋转。
相应地，在第二方面，本实用新型是一种用于动力工具的齿轮机构，该齿轮机构包括：齿轮单元，该齿轮单元封装在壳体中并且设置在马达的输出部与主轴之间；以及锁定套筒，该锁定套筒可移动地联接至壳体并且被布置成与齿轮单元接合；其中，锁定套筒的轴向移位控制动力工具改变主轴的速度。
在第二方面的一个实施例中，锁定套筒包括锁定机构，该锁定机构被布置成与齿轮单元的第一内齿轮接合，使得第一内齿轮在与锁定套筒接合时不能旋转。
在第二方面的一个实施例中，锁定套筒被布置成在锁定套筒轴向移动后与齿轮单元的第二内齿轮接合。
在第二方面的一个实施例中，锁定机构包括围绕周向方向的齿。
在第二方面的一个实施例中，锁定机构包括平行布置的两组齿。
在第二方面的一个实施例中，锁定套筒的轴向移动被适配成通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的一者相对于壳体旋转而使主轴以第一速度旋转，通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的另一者相对于壳体旋转而使主轴以第二速度旋转，以及通过阻止第一内齿轮和第二内齿轮中的一者相对于壳体旋转、轴向推开第三内齿轮使得第三内齿轮与第三太阳齿轮分离、并且阻止第三内齿轮相对于壳体旋转而使主轴以第三速度旋转。
在第二方面的一个实施例中，在任何时候，第一内齿轮和第二内齿轮中仅有一者与锁定套筒接合。
在第二方面的一个实施例中，第一内齿轮和第二内齿轮分别与第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮联接；第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮与同一太阳齿轮的不同部分接合，或者第一多个行星齿轮中的每一个与第二多个行星齿轮中的对应一个连接至同一旋转轴。
在第二方面的一个实施例中，齿轮单元包括被定位成彼此靠近的第一内齿轮、第二内齿轮和第三内齿轮，第一内齿轮、第二内齿轮以及第三内齿轮之间具有或不具有中间部件。
在第二方面的一个实施例中，齿轮单元包括不轴向移动的内齿轮、太阳齿轮、行星齿轮和载架。
在第二方面的一个实施例中，载架被布置成支撑三级行星齿轮和三个内齿轮。
在第二方面的一个实施例中，第一内齿轮和第二内齿轮轴向布置并且可相对于彼此独立地旋转。
因此，本实用新型的实施例提供了一种动力工具，该动力工具包括并采用了改进的且更简单的齿轮机构，该齿轮机构允许动力工具的操作者为主轴选择不同转速。可移动地联接至动力工具的壳体的锁定套筒用作选择器，并且可在不同位置之间轴向移动以与齿轮单元接合、以及可从壳体的外部操作以便操作者快速且容易地对动力工具进行速度控制。
提供对动力工具容易且可靠的速度控制的简单齿轮机构是通过锁定套筒的轴向移动来实现的，其中，锁定套筒与一个或多个内齿轮接合并且阻止该一个或多个内齿轮旋转，而不是通过滑动内齿轮来实现这种传动，内齿轮是不轴向移动的。齿轮机构有利地减少了所需部件的数量以及制造成本，同时提供了使用者友好的动力工具，该动力工具能够通过锁定套筒的简单轴向移动来实现高效且可靠的速度选择和控制。
附图说明
从结合附图仅以举例方式提供的优选实施例的以下描述中，本实用新型的上述和另外的特征将显而易见，在附图中：
图1示出了根据示例性实施例的动力工具的齿轮机构的立体图。
图2A是根据示例性实施例的图1中齿轮机构的锁定套筒的立体图。
图2B是根据示例性实施例的图1中齿轮机构的齿轮单元的立体图。
图3是根据示例性实施例的图1中齿轮机构的侧视图。
图4示出了根据示例性实施例的图1中齿轮机构的分解侧视图。
图5是根据示例性实施例的图1中齿轮机构的正视图。
图6是根据示例性实施例的图1中齿轮机构在第一速度下的截面侧视图。
图7是根据示例性实施例的图1中齿轮机构在第二速度下的截面侧视图。
图8是根据示例性实施例的图1中齿轮机构在第三速度下的截面侧视图。
在附图中，在本文所述的所有几个实施例中，相似的数字指示相似的部分。
具体实施方式
以下描述仅以举例方式给出，以说明本实用新型的优选实施例。具体地，本文使用的语言和术语仅用于描述目的，并不旨在限制本实用新型的范围或功能。本实用新型可以用于不同组合或实施例，这些组合或实施例利用本文未明确描述的不同元件和装置，但在本领域技术人员的知识和技能范围内。
在本实用新型的下面的权利要求和前续描述中，除了由于明确的语言或必然的暗示而上下文另作要求以外，词语“包括”或变形形式如“包含”或“含有”是以包含在内的意义来使用的，即，指明了所叙述特征的存在、但并不排除在本实用新型的不同实施例中存在或添加有另外的特征。
如本文所使用的，术语如“水平”、“竖直”、“向上”、“向下”、“上方”、“下方”以及类似的术语是出于描述本实用新型的正常使用取向的目的，而不旨在将本实用新型限制在任何特定取向上。
本实用新型的示例性实施例涉及一种动力工具(未示出)，该动力工具包括：壳体(未示出)；马达，该马达封装在壳体中并且具有产生转矩的输出轴；主轴，该主轴接收转矩并且旋转布置；以及齿轮机构。图1是根据示例性实施例的动力工具的齿轮机构100的立体图。齿轮机构100包括：齿轮单元130，该齿轮单元设置在马达的输出轴140与主轴之间；以及锁定套筒110，该锁定套筒可移动地联接至壳体并且被布置成与齿轮单元130接合，使得锁定套筒110的轴向移动控制动力工具提供主轴的不同速度。
图2A、图2B和图3是根据本实用新型的传授内容构造的锁定套筒110(图2A)和齿轮单元(图2B)的立体图。锁定套筒110可移动地联接至动力工具的壳体，优选地以允许套筒110相对于壳体轴向移动的方式围绕壳体装配。锁定套筒110包括与齿轮单元130接合的锁定机构。在此实施例中，锁定机构包括围绕锁定套筒110的周向方向的齿120，优选地为平行布置的两组齿120。
图2B和图3所示的齿轮单元130是周转齿轮单元，该周转齿轮单元包括：三个轴向布置的齿轮，即第一内齿轮200、第二内齿轮210和第三内齿轮220；太阳齿轮150；第三太阳齿轮160；多个第一行星齿轮400、多个第二行星齿轮401和多个第三行星齿轮402；以及载架300。内齿轮200、210，太阳齿轮150、160，行星齿轮400、401、402以及载架300不轴向移动。
参照图4，第一内齿轮200和第二内齿轮210被定位成彼此靠近，即彼此轴向相邻，两者之间没有中间部件。内齿轮200、210、220轴向布置并且能够彼此独立地旋转。内齿轮200、210、220各自在其外周表面上具有与锁定套筒110的锁定机构120接合的异型轴向脊或齿420。锁定套筒110的轴向移动使其接合第一内齿轮200。锁定套筒110的进一步轴向移动使其接合第二内齿轮210。在任何时候，第一内齿轮200和第二内齿轮210中仅一者与锁定套筒110接合，即第一内齿轮200和第二内齿轮210不能同时与锁定套筒110接合。
图4示出了齿轮机构100的分解视图，其中第一内齿轮200支撑并且联接至多个第一行星齿轮、具体地四个第一行星齿轮400。多个第一行星齿轮400在第一内齿轮200上回转。第二内齿轮210支撑并且联接至多个第二行星齿轮401、具体地四个第二行星齿轮401。多个第二行星齿轮401在第二内齿轮210上回转。当行星齿轮400和401接合马达的输出轴140并且载架300固定至主轴(未示出)时，齿轮单元130能够将转矩从输出轴140传递到主轴，同时改变转速。
载架300被布置成支撑三级行星齿轮400、401、402和三个内齿轮200、210、220。
参考图4，在此实施例中，多个第一行星齿轮400与多个第二行星齿轮401中的对应一个连接至同一旋转轴410。
图5是齿轮机构100的正视图，展示了根据示例性实施例的锁定机构120。在此实施例中，锁定机构120包括轴向布置在锁定套筒110的内周上的齿120。锁定套筒110被布置成使得套筒110的轴向移动引起套筒110的齿120与在第一内齿轮200、第二内齿轮210或第三内齿轮220的外周上轴向布置的互补脊或几何特征420接合。锁定套筒110与内齿轮200、210、220的接合阻止特定齿轮旋转。锁定机构120包括平行布置的两组齿120，这确保了与齿轮单元130的最佳接合，以最大程度地防止内齿轮200、210、220旋转。
图6至图8是齿轮机构100的截面侧视图，展示了以三种不同速度旋转的主轴。
在图6中，锁定机构、具体地锁定套筒110的齿120与齿轮单元130的第一内齿轮200接合，从而通过阻止第一内齿轮200相对于壳体旋转而使主轴以第一速度旋转。第二内齿轮210不与锁定套筒110接合，并且能够在第一内齿轮200与锁定套筒110接合时独立地旋转。
在图7中，锁定机构、具体地锁定套筒110的齿120与齿轮单元130的第二内齿轮210接合，从而通过阻止第二内齿轮210相对于壳体旋转而使主轴以第二速度旋转。第一内齿轮200不与锁定套筒110接合，并且能够在第二内齿轮210与锁定套筒110接合时独立地旋转。
在图8中，锁定机构、具体地锁定套筒110的齿120与齿轮单元130的第一内齿轮200和第三内齿轮220接合，从而通过同时阻止第一内齿轮200和第三内齿轮220相对于壳体旋转而使主轴以第三速度旋转。第三内齿轮220被轴向推开，使得第三内齿轮220与第三太阳齿轮160分离。第二内齿轮210不与锁定套筒110接合，并且能够在第一内齿轮200和第三内齿轮220同时与锁定套筒110接合时独立地旋转。
如上所述的齿轮机构100有利地提供了一种使用者控制得以增强和改进的动力工具，其中，使用者可以通过轴向滑动锁定套筒110以选择最适合于手头任务的速度来容易且迅速地选择动力工具的速度。
将锁定套筒110经由锁定机构120与齿轮单元130的内齿轮200、210、220接合通过轴向移动锁定套筒110而无需滑动不可轴向移动的内部部件而简单地提供了三种速度。这减少和简化了动力工具100的内部部件的数量，并且减少了动力工具100的组装步骤的数量和制造成本，同时有利地确保了可靠且方便的变速操作。
尽管已经在附图和前面的说明书中详细展示和描述了本实用新型，但是其在性质上应被认为是说明性的而非限制性的，应理解，仅示出和描述了示例性实施例，并且不以任何方式限制本实用新型的范围。可以理解，本文描述的任何特征都可以与任何实施例一起使用。说明性实施例并不彼此排斥，也不排斥本文未列举的其他实施例。相应地，本实用新型还提供了包括上述说明性实施例中的一个或多个实施例的组合的实施例。在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对如本文所陈述的本实用新型进行修改和改变，因此，仅应适用如所附权利要求所指明的此类限制。
应当理解，如果本文参考了任意的现有技术出版物，则这种参考并不构成一种认可，即认为该出版物在澳大利亚或任何其他国家构成了本领域内公知常识的一部分。
在上述实施例的变体中，锁定套筒的锁定机构可以同时与齿轮单元的三个连续的内齿轮中的第二内齿轮和第三内齿轮接合。这通过同时阻止第二内齿轮和第三内齿轮相对于壳体旋转而使主轴以第三速度旋转。类似地，第一内齿轮不与锁定套筒接合，并且在第二内齿轮和第三内齿轮同时与锁定套筒接合时独立地旋转。
在替代性实施例中，第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮与同一太阳齿轮的不同部分接合。
示例性实施例还涉及一种用于动力工具的齿轮机构、具体地如前所述的齿轮机构。该齿轮机构包括：齿轮单元，该齿轮单元封装在壳体中并且设置在马达的输出部与主轴之间；锁定套筒，该锁定套筒可移动地联接至壳体并且被布置成与所述齿轮单元接合，其中，锁定套筒的轴向移位控制动力工具改变主轴的速度。
本领域技术人员将理解，尽管已经将齿轮机构的示例性实施例描述为与具有三级的周转齿轮单元一起使用，但是本实用新型不受限于内齿轮、行星齿轮或载架的数量，并且可以与例如二级齿轮组或单级齿轮组结合使用。

Claims (22)

1.一种动力工具，包括：
壳体；
马达，该马达封装在该壳体中并且具有产生转矩的输出轴；
主轴，该主轴接收转矩并且旋转布置；以及
齿轮机构，该齿轮机构包括：
齿轮单元，该齿轮单元设置在该马达的输出轴与该主轴之间，所述齿轮单元包括第一内齿轮、第二内齿轮和第三内齿轮；以及
锁定套筒，该锁定套筒可移动地联接至该壳体并且被布置成与该齿轮单元接合，使得该锁定套筒的轴向移动控制该动力工具提供该主轴的不同速度，
其中，该锁定套筒的轴向移动被适配成，
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的一者相对于该壳体旋转而使该主轴以第一速度旋转，
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的另一者相对于该壳体旋转而使该主轴以第二速度旋转，以及
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的一者相对于该壳体旋转、轴向推开该第三内齿轮使得该第三内齿轮与第三太阳齿轮分离、并且阻止该第三内齿轮相对于该壳体旋转而使该主轴以第三速度旋转。
2.如权利要求1所述的动力工具，其中，所述锁定套筒包括锁定机构，该锁定机构被布置成与该齿轮单元的第一内齿轮接合，使得该第一内齿轮在与该锁定套筒接合时不能旋转。
3.如权利要求2所述的动力工具，其中，所述锁定套筒被布置成在该锁定套筒轴向移动后与该齿轮单元的第二内齿轮接合。
4.如权利要求2所述的动力工具，其中，该锁定机构包括围绕周向方向的齿。
5.如权利要求4所述的动力工具，其中，该锁定机构包括平行布置的两组齿。
6.如权利要求3所述的动力工具，其中，在任何时候，该第一内齿轮和该第二内齿轮中仅有一者与该锁定套筒接合。
7.如权利要求3所述的动力工具，其中，该第一内齿轮和该第二内齿轮分别与第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮联接；该第一多个行星齿轮和该第二多个行星齿轮与同一太阳齿轮的不同部分接合，或者该第一多个行星齿轮中的每一个与该第二多个行星齿轮中的对应一个连接至同一旋转轴。
8.如权利要求1所述的动力工具，其中，该第一内齿轮和第二内齿轮彼此靠近，该第一内齿轮与该第二内齿轮之间具有或不具有中间部件。
9.如权利要求1所述的动力工具，其中，该齿轮单元包括不轴向移动的内齿轮、太阳齿轮、行星齿轮和载架。
10.如权利要求9所述的动力工具，其中，该载架被布置成支撑三级行星齿轮和三个内齿轮。
11.如权利要求3所述的动力工具，其中，该第一内齿轮和该第二内齿轮轴向布置并且可相对于彼此独立地旋转。
12.一种用于动力工具的齿轮机构，该齿轮机构包括：
齿轮单元，该齿轮单元封装在壳体中并且设置在马达的输出部与主轴之间，所述齿轮单元包括第一内齿轮、第二内齿轮和第三内齿轮；以及
锁定套筒，该锁定套筒可移动地联接至该壳体并且被布置成与所述齿轮单元接合，
其中，该锁定套筒的轴向移位控制该动力工具改变该主轴的速度，
其中，该锁定套筒的轴向移动被适配成，
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的一者相对于该壳体旋转而使该主轴以第一速度旋转，
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的另一者相对于该壳体旋转而使该主轴以第二速度旋转，以及
通过阻止该第一内齿轮和该第二内齿轮中的一者相对于该壳体旋转、轴向推开该第三内齿轮使得该第三内齿轮与第三太阳齿轮分离、并且阻止该第三内齿轮相对于该壳体旋转而使该主轴以第三速度旋转。
13.如权利要求12所述的齿轮机构，其中，所述锁定套筒包括锁定机构，该锁定机构被布置成与该齿轮单元的第一内齿轮接合，使得该第一内齿轮在与该锁定套筒接合时不能旋转。
14.如权利要求13所述的齿轮机构，其中，所述锁定套筒被布置成在该锁定套筒轴向移动后与该齿轮单元的第二内齿轮接合。
15.如权利要求13所述的齿轮机构，其中，该锁定机构包括围绕周向方向的齿。
16.如权利要求15所述的齿轮机构，其中，该锁定机构包括平行布置的两组齿。
17.如权利要求14所述的齿轮机构，其中，在任何时候，该第一内齿轮和该第二内齿轮中仅有一者与该锁定套筒接合。
18.如权利要求14所述的齿轮机构，其中，该第一内齿轮和该第二内齿轮分别与第一多个行星齿轮和第二多个行星齿轮联接；该第一多个行星齿轮和该第二多个行星齿轮与同一太阳齿轮的不同部分接合，或者该第一多个行星齿轮中的每一个与该第二多个行星齿轮中的对应一个连接至同一旋转轴。
19.如权利要求12所述的齿轮机构，其中，该第一内齿轮、第二内齿轮和第三内齿轮彼此靠近，该第一内齿轮、该第二内齿轮以及该第三内齿轮之间具有或不具有中间部件。
20.如权利要求12所述的齿轮机构，其中，该齿轮单元包括不轴向移动的内齿轮、太阳齿轮、行星齿轮和载架。
21.如权利要求20所述的齿轮机构，其中，该载架被布置成支撑三级行星齿轮和三个内齿轮。
22.如权利要求14所述的齿轮机构，其中，该第一内齿轮和该第二内齿轮轴向布置并且可相对于彼此独立地旋转。
CN201990001406.8U 2019-11-06 2019-11-06 动力工具和用于动力工具的齿轮机构 Active CN219255408U (zh)

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