CN2200516Y - 可调扭矩旋进器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电(气)动可调扭矩旋进器， 它由双联开关A、动力机B、风扇C、减速器D、机体 J和动力头K组成。其特征是动力头K是全机械式 的，包括中心控制机构E、机械开关机构F、动力输出 机构G、扭矩调节机构H和过载保护机构I、能准确 调节扭矩设定值、过载保护的灵敏度高、准确可靠、后 坐力小、体积小、成本低、寿命长、轻便好用。

Description

本实用新型涉及一种电（气）动工具，尤指一种能有效地设定扭矩值的电（气）动旋进器。用于电（气）动起子、套筒搬手、丝锥和板牙等工具。

现有的电（气）动旋进器，都具有动力输出和过载保护等主要机构，一般过载保护机构均采用切断电源和电动刹车机构，其电路图如图15。其旋转部件的中心孔中设一长连杆，上压输出轴，连杆触动开关，接通电源，闸流体Traic导通，经整流、驱动电动机转动，经动力输出机构使工具作功。当过载时，离合器的位移触动信号开关，首先切断电动机的电源，经延时电路再启动刹车机构，使电动机停转，这种机构在启动电动机和刹车机构时，均要产生电火花，容易烧损碳刷和滑环，烧损后的碳刷和滑环，极易磨损，而且电路复杂，所占空间较大，加大了旋进器的体积，灵敏度较差，作业不便，使用寿命短。

本实用新型的目的是要提供一种没有电动刹车机构，能够准确设定所需扭矩，具有机械式过载保护机构的可调扭矩旋进器。

本实用新型的目的是这样实现的：可调扭矩旋进器，由双联开关A、动力机B、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成。其特征在于动力头K具有中心控制机构E、机械开关机构F、动力输出机构G、扭矩调节机构H、过载保护机构I。

中心控制机构E，包括：中心控制杆27、挡圈28、滑套29、弹簧30、滑套31、弹簧销37、开关触杆38、滑套39、弹簧40、挡圈41，中心控制杆27上端有通孔271、颈部273、下端为球头272。

机械开关机构F，包括：滑套31、主动环32、滚柱组33、钢球组481、482、483、主动轴48、动力座42、触发开关44、止推轴承圈35、钢球组34、开关座43。主动轴48为空心轴，中间有长孔485，近轴肩处有数个通孔4831、大端上有双排通孔4811、4812，主动环32内壁上有数个沟槽322、前端有凸棱321，通过装在沟槽322内的滚柱组33套装在主动轴48上，止推轴承圈35套装在主动轴48上，固定在动力座42上。

动力输出机构G，包括：挡圈19、滑套20、钢球组21、挡圈22、从动环23、止推轴承圈231、钢球组24、钢球组25、弹簧26、滑套10、从动轴49、钢球491、控制套11，从动环23上端面排列着球槽233、下端有数个双排通孔2312，内壁上有凹陷空间232，止推轴承圈231由挡圈22固定在从动环23上，从动轴49前段有一宽凹槽492、圆槽493及纵向滑槽4902，下段适当处有数个对应通孔494，靠下端有一通孔。

扭矩调节机构H，包括：挡圈1、定位套2、调节套3、支杆4、挡圈5、调节座6、弹簧座圈12、弹簧13、挡圈19、滑套20、钢球组21、挡圈22、从动环23、止推轴承圈231、钢球组24、钢球组25、主动环32，定位销7；调节套3有内螺纹311，调节座6轴肩外有螺纹61，轴肩端面上有四个通孔，前端有一挡圈槽和通孔62，其内有一弹簧台肩。

过载保护机构I，包括：弹簧16、主控套17、钢球组18、中心控制杆27、挡圈28、滑套29、弹簧30、滑套31。主控套17内有凹槽171、外有轴肩、弹簧16使其始终与从动环23接触。

可调扭矩旋进器，能够简便、准确地调节扭矩设定值，机械式过载保护机构，结构简单、动作准确、灵敏度高，能同时切断动力源和动力传动系统，使动力头准确停转。

可调扭矩旋进器的电路简单，无刹车电火花，可延长碳刷和滑环的寿命一倍以上。

可调扭矩旋进器的动力传动系统中的弹簧除能自动复位外，还能减轻后坐力，整机体积小，成本低，轻便。

本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图给出：

图1为本实用新型的外观图。

图2为本实用新型剖面示意图。

图3为本实用新型的中心控制机构的剖视图。

图4为本实用新型的机械开关机构的剖视图。

图5为本实用新型的动力输出机构的剖视图。

图6为本实用新型的扭矩调节机构的剖视图。

图7为本实用新型的过载保护机构的剖视图。

图8为本实用新型的动力头待机状态剖面示意图。

图9为本实用新型动力头工作状态剖面示意图。

图10为本实用新型扭矩达到设定值时状态示意图。

图11为本实用新型扭矩达到设定值后状态示意图。

图12为本实用新型传动系统主要件的立体分解图。

图13为本实用新型应用于现有气动起子的实施例。

图14为本实用新型应用于现有电动起子的实施例。

图15为已有旋进器的电路图。

图16为本实用新型的电路图。

参见图1～8、12、16，本实用新型的第一实施例为电动可调扭矩旋进器，它由整流电路双联电开关A、电动机B、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成；双联电开关A，控制电动机B的正反转（电路图见图16），动力头K具有中心控制机构E、机械开关机构F、动力输出机构G、扭矩调节机构H和过载保护机构I。

参见图3有剖面线部分和图8、12，中心控制机构E，包括：中心控制杆27、挡圈28、滑套29、弹簧30、滑套31、弹簧销37、开关触杆38、滑套39、弹簧40、挡圈41，中心控制杆27上端有通孔271、颈 部273、下端为球头272。

参见图4有剖面线部分和图8、12，机械开关机构F，包括：滑套31、主动环32、滚柱组33、钢球组481、482、483、主动轴48、动力座42、触发开关44、止推轴承圈35、钢球组34、开关座43。主动轴48为空心轴，中间有长孔485，近轴肩处有数个通孔4831、大端上有双排通孔4811、4812，主动环32内壁上有数个沟槽322、前端有凸棱321，通过装在沟槽322内的滚柱组33套装在主动轴48上，止推轴承圈35套装在主动轴48上，固定在动力座42上。

参见图5有剖面线部分和图8、12，动力输出机构G，包括：挡圈19、滑套20、钢球组21、挡圈22、从动环23、止推轴承圈231、钢球组24、钢球组25、弹簧26、滑套10、从动轴49、钢球491、控制套11，从动环23上端面排列着球槽233、下端有数个双排通孔2312，内壁上有凹槽232，止推轴承圈231由挡圈22固定在从动环23上，从动轴49前段有一宽凹槽492、圆槽493及纵向滑槽4902，下段适当处有数个对应通孔494，靠下端有一通孔。

参见图6有剖面线部分和图8、12，扭矩调节机构H，包括：挡圈1、定位套2、调节套3、支杆4、挡圈5、调节座6、弹簧座圈12、弹簧13、挡圈19、滑套20、钢球组21、挡圈22、从动环23、止推轴承圈231、钢球组24、钢球组25、主动环32，定位销7；调节套3有内螺纹311，调节座6轴肩外有螺纹61，轴肩端面上有四个通孔，前端有一挡圈槽和通孔62，其内有一弹簧台肩。

参见图7有剖面线部分和图8、12，过载保护机构I，包括：弹簧16、主控套17、钢球组18、中心控制杆27、挡圈28、滑套29、弹簧30、滑套31。主控套17内有凹槽171、外有轴肩、弹簧16使其始终与从动环23接触。

参见图8、9，动力传动系统包括：中心控制机构E、机械开关机构F和动力输出机构G，滑套31由弹簧30、滑套29和挡圈28支承在中心控制杆27上，与颈部273形成钢球组483的自由空间，能在中心控制杆27上滑动。中心控制杆27的上端插入主动轴48内，通过长孔485，由弹簧销37锁固开关触杆38，其球头272抵住钢球组18，钢球组481、482处在宽凹槽492内，位于球槽233内的钢球组25，在弹簧13的作用下，与主动环32的凸棱321相啮合，位于自由空间内的钢球组483与滚柱组33不啮合，钢球组21由滑套20固定在纵向滑槽4902内。传动原理：当工件把从动轴49向上顶起，中心控制杆27、弹簧销37、开关触杆38同时上移，触动触发开关44、启动电动机B、主动轴48转动；同时，滑套31上移把钢球组483挤入滚柱组33中间，彼此啮合，带动主动环32转动，通过与主动环32啮合的钢球组25带动从动环23转动，再通过钢球组21、带动从动轴49转动作功。

参见图8、10、12，扭矩设定值的调节：调节座6有扭矩标尺，由螺栓固定在动力座42上，内装弹簧13、弹簧座圈12和支杆4，调节套3拧在调节座6上，由定位套2和挡圈5限位。旋转调节套3，调节套3与调节座6相对位移，改变弹簧13的弹簧力，在主动环32与从动环23之间产生扭矩设定值所需的正压力即可。在调节座6上设扭矩标尺，能极简便地进行扭矩设定值的调节。

参见图7、8、11、12，过载保护：与从动环23接触的主控套17，其凹槽171位于钢球组18的上方，内径把钢球组18挤在通孔494内，使其抵住中心控制杆27的球头272，从动环23的凹槽232的斜边抵着钢球组481。当扭矩超过设定值时，由于主动环32与从动环23之间的正压力不足，产生相对角位移，主动环32凸棱321推动钢球组25，从动环23，主控套17下移，当主控套17的凹槽171对着钢球组18时，在弹簧30的作用下，中心控制杆27的球头272将钢球组18挤入凹槽171，带着滑套31整体下移，开关触杆38脱离触发开关44、切断电动机B的电源；钢球组483复位，脱离与滚柱组33的啮合，切断动力传动系统，使从动轴49立即停转。

当旋进器拿离工件，在各弹簧的作用下，各部件将自动恢复到待机状态，能够继续工作。

设置滑套31的原因：滑套31由弹簧30、挡圈28支撑在中心控制杆27上，与颈部273组成钢球组483的自由空间，又可在中心控制杆27上滑动。当中心控制杆27上移，主动轴48先转动，滑套31有一定的弹性，极易将钢球组483挤入滚柱组33中，使彼此啮合传递动力。当滑套31在中心控制杆27带动下移时，钢球组483复位，脱离啮合切断动力传动系统。

当扭矩超过设定值时，从动环23和主控套17被迫下移，从动环23的凹槽232，使钢球组481进入从动轴49的圆槽493内，继续下移中，钢球组481被卡在圆槽493内，可避免从动轴49因扭矩作用，而随从动环23一起下移，造成过载保护的误动作。主动环32的凸棱321滑过钢球组25后，从动环23复位，则从动轴49又能轴向位移。

滑套10与从动轴49过盈配合，与控制套11动配合，即限定钢球491，又相当于从动轴49的滑动轴承。使钢球491既可限制工具杆的轴向位移，又可避免由于滚动使滑套10内形成沟槽而影响从动轴49的轴向位移。

参见图1、2、4、8、9、12，本实用新型的第二实施例为气动可调扭矩旋进器，它由双联气阀A、气动马达B、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成，双联气阀A、控制气动马达B的正反转，机械开关机构F中的主动环32内的沟槽322缩小内径，直接与钢球组483挂合；其前端面设数个圆槽，圆槽内装滚柱，与钢球组25啮合。

主动环32内的沟槽322缩小内径，直接与钢球组483挂合，降低主动环32的使用寿命。端面上的圆槽和装在其中的滚柱与钢球组25啮合，可提高主动环32的使用寿命。

动力传动系统及原理，扭矩设定值的调节，过载保护的原理均与第一实施例相同。

参见图13，本实用新型的第三实施例是通过增设的加长连杆277，将动力头K装到现有的气动旋进器上使用的实例。

参见图14，本实用新型的第四实施例是通过增设的加长连杆277，将动力头K装到现有的电动旋进器上使用的实例。

第三、四实施例，虽然对现有的电（气）动旋进器有所改进，但总不如第一、二实施例理想。

总之，可调扭矩旋进器，能准确调节扭矩设定值；过载保护灵敏度高，准确可靠；电路简单，无刹车电火花，使碳刷和滑环的寿命提高一倍以上，各弹簧除能使部件复位外，还能减轻后坐力，整机的体积小，成本低，轻便。

Claims (8)

1、可调扭矩旋进器，由双联开关A、动力机B、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成，其特征在于动力头K具有中心控制机构E、机械开关机构F、动力输出机构G、扭矩调节机构H、过载保护机构Ⅰ：

中心控制机构E，包括：中心控制杆(27)、挡圈(28)、滑套(29)、弹簧(30)、滑套(31)、弹簧销(37)、开关触杆(38)、滑套(39)、弹簧(40)、挡圈(41)，中心控制杆(27)上端有通孔(271)、颈部(273)下端为球头(272)；

机械开关机构F，包括：滑套(31)、主动环(32)、滚柱组(33)、钢球组(481、482、483)、主动轴(48)、动力座(42)、触发开关(44)、止推轴承圈(35)、钢球组(34)、开关座(43)；主动轴(48)为空心轴，中间有长孔(485)，近轴肩处有数个通孔(4831)、大端上有双排通孔(4811、4812)，主动环(32)内壁上有数个沟槽(322)、前端有凸棱(321)，通过装在沟槽(322)内的滚柱组(33)套装在主动轴(48)上，止推轴承圈(35)套装在主动轴(48)上，固定在动力座(42)上；

动力输出机构G，包括：挡圈(19)、滑套(20)、钢球组(21)、挡圈(22)、从动环(23)、止推轴承圈(231)、钢球组(24)、钢球组(25)、弹簧(26)、滑套(10)、从动轴(49)、钢球(491)、控制套(11)，从动环(23)上端面排列着球槽(233)、下端有数个双排通孔(2312)，内壁上有凹陷空间(232)，止推轴承圈(231)由挡圈(22)固定在从动环(23)上，从动轴(49)前段有一宽凹槽(492)、圆槽(493)及纵向滑槽(4902)，下段适当处有数个对应通孔(494)，靠下端有一通孔；

扭矩调节机构H，包括：挡圈(1)、定位套(2)、调节套(3)、支杆(4)、挡圈(5)、调节座(6)、弹簧座圈(12)、弹簧(13)、挡圈(19)、滑套(20)、钢球组(21)、挡圈(22)、从动环(23)、止推轴承圈(231)、钢球组(24)、钢球组(25)、主动环(32)，定位销(7)；调节套(3)有内螺纹(311)，调节座(6)轴肩外有螺纹(61)，轴肩端面上有四个通孔，前端有一挡圈槽和通孔(62)，其内有一弹簧台肩；

过载保护机构Ⅰ，包括：弹簧(16)、主控套(17)、钢球组(18)、中心控制杆(27)、挡圈(28)、滑套(29)、弹簧(30)、滑套(31)，主控套(17)内有凹槽(171)、外有轴肩、弹簧(16)使其始终与从动环(23)接触。

2、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：滑套（31）由弹簧（30）、滑套（29）和挡圈（28）支承在中心控制杆（27）上，与颈部（273）形成钢球组（483）的自由空间，能在中心控制杆（27）上滑动；中心控制杆（27）的上端插入主动轴（48）内，通过长孔（485），由弹簧销（37）锁固开关触杆（38），其球头（272）抵住钢球组（18），钢球组（481、482）处在宽凹槽（492）内，位于球槽（233）内的钢球组（25），在弹簧（13）的作用下，与主动环（32）的凸棱（321）相啮合，位于自由空间内的钢球组（483）与滚柱组（33）不啮合，钢球组（21）由滑套（20）固定在纵向滑槽（4902）内。

3、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：调节座（6）有扭矩标尺，由螺栓固定在动力座（42）上，内装弹簧（13）、弹簧座圈（12）和支杆（4），调节套（3）拧在调节座（6）上，由定位套（2）和挡圈（5）限位。

4、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：与从动环（23）接触的主控套（17），其凹槽（171）位于钢球组（18）的上方，内径把钢球组（18）挤在通孔（494）内，使其抵住中心控制杆（27）的球头（272），从动环（23）的凹槽（232）的斜边抵着钢球组（481）。

5、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：滑套（10）与从动轴（49）过盈配合，与控制套（11）动配合，即限定钢球（491），又相当于从动轴（49）的滑动轴承。

6、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：可调扭矩旋进器，为电动可调扭矩旋进器，它由整流电路控制电动机B正反转的双联电开关A、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成；双联电开关A，动力头K具有中心控制机构E、机械开关机构F、动力输出机构G、扭矩调节机构H和过载保护机构I。

7、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：可调扭矩旋进器为气动可调扭矩旋进器，它由控制气动马达B正反转的双联气阀A、风扇C、减速器D、机体J和动力头K组成，机械开关机构F中的主动环（32）内的沟槽（322）缩小内径，直接与钢球组（483）挂合；其前端面设数个圆槽，圆槽内装滚柱，与钢球组（25）啮合。

8、根据权利要求1所述的可调扭矩旋进器，其特征在于：动力头通过增设的加长连杆（277），装在电（气）动旋进器上。

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