CN2764561Y - 气动起子的交错轨道凸轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种气动起子的交错轨道凸轮，该凸轮在表面设有凹陷的内、外环轨道，且于内、外环轨道上适当位置设有两凸起高点对应，且分别贴靠于内、外环轨道的内、外侧边缘，以使钢珠分别在该内、外环轨道上作三百六十度的循环作动且互不影响；特别是该两凸起高点均由最高上、下死点所构成的循环行程，且包含有A行程、B行程、C行程、D行程四个阶段行程，据此，一方面可有效降低凸轮运转时的震动情形，并降低电、气动起子的整体制造成本，另一方面又可增加凸轮本体与钢珠间的摩擦面积，进而增加凸轮机构的使用寿命，以消除凸轮停止时产生的反力矩，以具有长期使用的安全性效果。

Description

气动起子的交错轨道凸轮

技术领域

本创作涉及一种凸轮机构的设计，特别是指一种适用于电、气动起子上，且被要求能达到使用上低震动、制造上低成本，以及增加使用寿命等实质功效的气动起子的交错轨道凸轮。

背景技术

目前，在电、气动起子内所设的离合器凸轮机构，其主要利用下离合器的钢珠由凸轮轨道上的低点上升至高点时来推动其内电子或机械式的开关，使气、电动起子的电源关闭，而达控制起子扭力大小的功效；且钢珠在完成扭力控制后，扭力弹簧的压力会抵压钢珠、下离合器、撞套等组件，并由凸轮的凸起高点再度掉入其相对的另一低点，如此每一百八十度便完成一个循环。据此当马达转动时带动凸轮，凸轮再带动钢珠旋转，钢珠受扭力弹簧的压迫无法下降，除非凸轮推动力大于扭力弹簧的压力时凸轮才会压迫钢珠、下离合器等构件，以此以产生反作用力，并通过扭力弹簧压迫反弹的动作达到驱使马达停止的效果(即刹车效果)；此一利用扭力调整环调整扭力弹簧的压力，致使凸轮因扭力弹簧压力大小的改变产生不同的阻力，即所谓的扭力控制。

常见的凸轮如图4所示，其大体上分二种；第一种即所谓的一般凸轮(为采两端呈45度或正转端呈45度反转端呈90度的等距轨道设计)，其可再进一步区分为一可提供正、逆转一般使用的凸轮型态，以及一只提供正转使用的凸轮型态。而此种凸轮的优点为各别型态的制作成本较低，但缺点为使用上所产生的震动情形较大。

第二种便是改进过的低震动凸轮，由于此凸轮在反转角度设计上较小，故在实际运用上只能搭配提供正转用的单转向特制轴承来使用。好处是震动低、易于使用；坏处则是因要另外制作单转向特制轴承，故成本相对提高，而不符合经济效益。

但不论上述任何一种凸轮机构，其在于轨道面、及最高上、下死点等行程的设计仍未尽完善，致其在达成锁紧螺丝的精准程度上还是会产生相当的反力矩现象，如此对于长期操作使用的作业人员来说，极容易增加因反力矩所罹患腕道症候群的机率。

发明内容

本实用新型的目的主要目的是克服上述现有技术的缺陷，提供一种气动起子的交错轨道凸轮，其不仅能达成正逆转的一般使用与正转使用，且减少气动起子整体的制造成本，最重要的是能大幅度降低使用上的震动情形，并兼具延长其使用寿命等诸多功效。

本实用新型的目的是通过下述技术方案来实现的，本实用新型所提供的一种气动起子的交错轨道凸轮，为中央设置具有轴孔且下端凸设有结合部的本体，其特征在于：所述本体上方表面设有内、外环轨道，且在内、外环轨道上适当位置设有两凸起高点对应，并分别贴靠于内、外环轨道的内、外侧边缘上，这样钢珠分别在该内、外环轨道上作三百六十度的循环作动且互不影响；据此达成减少凸轮运转时的震动，并降低电、气动起子的整体制造成本。

本实用新型所设计的气动起子的交错轨道凸轮可应用于电、气动起子的离合器机构；特别是在该凸轮的本体上方表面设有凹陷的内、外环轨道，且该内、外环轨道的内侧及外侧边上适位形成有凸起高点相对应，每一凸起高点均由最高上、下死点连续构成1循环行程，且循环行程进一步包含有A行程、B行程、C行程、D四个阶段行程。根据这种结构，一方面可有效降低凸轮运转时的震动情形，并降低电、气动起子的整体制造成本，另一方面又可增加凸轮本体与钢珠间的磨擦面积，进而增加凸轮机构的使用寿命。

有关本实用新型的技术手段、结构特征及具体功效，将通过以下的较佳实施例并配合附图进行详述，以使对本实用新型能达更深入且具体的了解。

附图说明

图1是本实用新型凸轮的外观立体图；

图2是本实用新型凸轮的一正视平面上视暨剖视图；

图3是本实用新型凸轮的另一角度平面上视暨剖视图；

图4是习用凸轮的外观图。

组件符号简单说明：凸轮1；本体10；轴孔101；结合部102；内环轨道11；凸起高点111；最高上死点112；最高下死点113；外环轨道12；凸起高点121；最高上死点122；最高下死点123；A行程13；B行程14；C行程15；D行程16；

具体实施方式

本实用新型所提供的气动起子的交错轨道凸轮，可运用于一般的电、气动起子的离合器机构内。请参如图1所示，本实用新型所提供的凸轮1具有一与习用凸轮相似的本体10，在本体10中央贯设有一轴孔101且下端凸伸有一结合部102，特别是：在该本体10上方表面设有凹陷的内、外环轨道11、12，且在内、外环轨道11、12上适当位置设有两凸起高点111、121对应，并分别贴靠于内、外环轨道11、12的内、外侧边缘上，以使钢珠2(图面未显示)分别在该内、外环轨道11、12上作三百六十度的循环作动且互不影响；又两凸起高点111、121均由最高上、下死点112、113、122、123构成的循环行程，此一循环行程是包括有以下四个阶段行程，请参如图3和图4所示：

A行程13：主要为控制气、电动起子扭力大小之用，此行程特采用外R角度设计不同于一般斜角度，使轴向反作用力和一般斜角度有所不同，采斜角度设计时，轴向和径向各约50％反向力距，此50％的激活震动必须由操作人员手腕吸收，致使其感觉到较大的震动；反之，采外R角度设计，轴向力矩约25％，径向力矩约75％，其中75％的震动将由弹簧吸收，另25％则由操作人员的手腕吸收，相形之下，采外R角度设计的A行程13远比一般斜角度设计约低25％的震动。

B行程14：为空行程，亦即凸轮1的本体10的内、外环轨道11、12上的最高上死点112、122，其作用在于缓和最高上、下死点112、113、122、123交换频率过快，尤其在震动频率快的情形下对于操作者会有不舒服的感觉，故作动上震动频率较小。

C行程15：为离合器自凸轮1本体10的最高上死点112、122恢复掉落至最高下死点113、123的动作过程，相较于一般采斜角度甚至无此行程的凸轮1，快速恢复会产生较大的回复震动情形，而此一行程的缓式螺旋降低作用，可减缓离合器上下震动所产生的回复震动。

D行程16：为凸轮1的本体10的内、外环轨道11、12上的最高下死点113、123，由于承接上述C行程15的最高上死点112、122先行落至最高下死点113、123的缓降作用，使原本凸轮1的本体10与离合器上、下回复距离仅剩一般回复路离的一半，足可减缓离合器上下震动所产生的回复震动，并可兼具节省使用单转向特制轴承的成本。

另外，在上述凸轮1本体10上方表面凹陷的内、外环轨道面11为一提供钢珠吻合运行的凹弧面设计，以增加凸轮1的本体10与钢珠2的磨擦面积，进而提高凸轮1的使用寿命。

依据上述凸轮1的结构设计，当实际运用于气、电动起子工具内上，在完成预设扭力值控制的锁紧螺丝动作后，位于本体10表面内、外环轨道11、12上的钢珠2会分别在内、外环轨道11、12所包含的A行程13、B行程14、C行程15、D行程16四个阶段行程内，并根据惯性原理做一完整地循环作用，以达最终扭力控制的效用。

由于上述凸轮1，是采用由A行程13、B行程14、C行程15及D行程16所构成且提供电、气动起子的扭力值设定与控制，故在实际使用上，因A行程13的设计能大幅降低激活时的震动情形；因B行程14的设计能震动频率变小；因C行程15的设计，可减缓离合器上、下震动所产生的回复震动情形；以及因D行程16的设计，可提供除正转时用外，尚可达成正逆转交互使用，而间接省去使用单向特制轴承，并降低成本。

综上所述可知，本实用新型的气动起子的交错轨道凸轮与现有技术相比较，在功效上确实有显着的增进。而以上所述仅为本实用新型较佳实施例，并非限制本实用新型的范围，凡熟习此项技艺的人仕作任何等效性的变更或改变，均应包含在本实用新型的技术范畴内。

Claims (3)

1、一种气动起子的交错轨道凸轮，其在中央设置具有轴孔且下端凸设有结合部的本体，其特征在于：所述本体上方表面设有内、外环轨道，且于内、外环轨道上适当位置设有两凸起高点对应，并分别贴靠于内、外环轨道的内、外侧边缘上，这样钢珠分别在该内、外环轨道上作互不影响的三百六十度的循环。

2、根据权利要求1所述的气动起子的交错轨道凸轮，其特征在于设于内、外环轨道上的相对最高凸点均由最高上、下死点连续构成的循环行程，且该循环行程包括四个阶段行程：

A行程，为控制气、电动起子扭力大小之用，此行程特采用外R角度设计，使凸轮的轴向力矩约25％，径向力矩约75％的比例；

B行程，为空行程即最高上死点，其作用在于缓和最高上、下死点交换频率过快，使震动频率减小；

C行程，为离合器自最高上死点恢复掉落至最高下死点的动作过程，此一缓式螺旋降低作用，可减缓离合器上下震动所产生的回复震动；

D行程，为最高下死点，利于承接C行程的最高上死点先行落至最高下死点的缓降作用，可减缓离合器上下震动所产生的回复震动。

3、根据权利要求1所述的气动起子的交错轨道凸轮，其特征在于在凸轮的本体表面上的内、外环轨道，形成用于提供钢珠吻合运行的凹弧面，以增加凸轮本体与钢珠的磨擦面积。

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