CN87211937U - 多功能手电钻 - Google Patents

Abstract

多功能手电钻是将普通型手电钻改造为即可打孔，又可攻丝套扣同时具有转换多种钻头或攻丝的功能。是一种多用途工具。要实现这些性能其核心的技术问题是调速箱、安全键。利用手电钻电机交直两用的特点，采用可控硅直流调压就可实现调速目的。改变调压输出端正负极就可改变电机运转方向。这些满足了攻丝在工作时的使用要求。安全键是带有电路切换功能的一种元件，配合多功能手电钻使用起保护工件和攻丝的作用。两者都安装在手电钻外壳上相互配合使用，使单用途的手电钻成为一种多功能的工具。

Description

手电钻仍是目前世界上主要的手执电动工具。它应用广泛，价格低廉，制造技术成熟。但存在着功能少，使用中有局限性。电磁吸盘式电钻的问世，在加工大型工件上取代了立式钻床和台钻，其特点是一体化强，功率大，比立钻、台钻较为灵活，但该钻工作臂短，加工大型工件（如大型法兰盘）时，每打一孔都要移动电磁吸盘的位置，给加工带来不便。又因该钻没有设立工作台面，加工小工件时，不如台钻方便。就目前手电钻的性能来讲，只限于打孔，遇到攻丝、套扣、磨削、抛光等工序的工件，就要借助于其它的手动工具或机床设备解决，不能一机多用。在加工失误时，还会出现丝锥断在工件内，造成原材料浪费等事故。本实用新型多功能手电钻的实施，是力图改善普通手电钻的功能少，使之成为既可以打孔，又可以攻丝、套扣、磨削、抛光等一机多用的工具。采取了以下主要措施，成功地解决了上述问题。

1、在电机调速方面：利用手电钻电机交直两用的特点，采用双向可控硅进行调速，用四档互锁开关控制得到四档速度，即：Ⅰ常速，Ⅱ慢一速，Ⅲ慢二速，Ⅳ倒转（慢速）。常速运行时，电机为交流状态下工作，供打孔、抛光、磨削用。在慢一、二、倒转等档位使用时，电机为直流状态下工作，供攻丝、套扣时使用。

2、在安全限位方面：采用空心触杆式安全键，空心键杆内部装有移动触杆和复位弹簧，其尾端装有自锁开关，安全键的触头与电钻卡头上的钻头或丝锥（对加工工件而言）的距离，根据实际需要可任意调节，其作用是键杆接触到所指定的加工尺度的界面时，手电钻电机立即倒转，可避免人为的失误，造成丝锥断在工件内部等事故。

3、刃具更换方面：在手电钻的头部装配旋转式多位卡头，一次可装入几只不同规格的钻头或丝锥。加工工件时，可根据实际需要任意选择，避免了频繁更换钻头或丝锥的麻烦。在手电钻的头部还可装配砂轮或布轮，对工件进行磨削或抛光。

4、在手电钻工作于三维空间内的稳定支撑、定位方面：采用了万向轴、万向轴连接杆、阻尼式滑动箱、手摇升降箱、电磁吸盘、升降杆、手电钻支架等组成机械臂，以此来达到支撑手电钻在机械臂所到达的任意空间内工作。机械臂上设置三组万向轴，每组万向轴由三对平面旋转盘组成，每对平面旋转盘上设立一只顶丝，拧紧这些顶丝，就可将机械臂牢牢地固定在所需要的位置上。电钻的往复运动是通过阻尼式滑动箱来实现的。

5、在设立工作台方面：用铁磁材料制成空心式电磁吸盘，在磁吸盘的顶部装配板牙固定架和工作台钳。

6、实施方法：手电钻电机是利用可控硅实现分档调速，通过四组互锁开关得到Ⅰ常速、Ⅱ慢一速、Ⅲ慢二速、Ⅳ倒转等四档速度。将调速元件焊接在线路板上、并安装在特制箱体内，固定在手电钻的顶部，电机的正反转自动控制由插座输入。

用空心金属管作为安全键的外壳，用金属杆制成的触杆插入管中，其顶部装有复位弹簧，金属杆的顶部端面与键壳顶部安装的自锁开关碰接。引出线由插头插入电子调速箱的插座部位，构成完整的自动控制系统。

旋转式多位卡头的外壳用ZL2铝合金或其它金属铸造。其内部由多组齿轮、轴、弹簧、定位钢珠、内固定板、轴螺钉、轴套、密封环等构成。内固定板等磨面材料，可选用45＃钢制做。轴套选用ZHSi80－3黄铜材料铸造磨制或用其它铜材代替。

阻尼式滑动箱的外壳可采用铝合金或其它金属锻压或铸造，其内部由滑动活塞、活塞轴、弹簧构成，手电钻支架固定在活塞上，活塞轴可用普通钢管磨制，活塞、手电钻支架采用ZL9铝合金铸造。

万向轴外壳可选用LY11铝合金铸造，其内部由定位钢珠、复位弹簧、轴螺钉、轴套、密封环等构成。每套万向轴由金属杆连接。两端的万向轴分别固定在阻尼式滑动箱和手摇升降箱上，手摇升降箱套入升降杆，将升降杆的一端固定在电磁吸盘上，构成一个完整的机械臂。

空心式电磁吸盘的外壳选用ZL5铝合金或其它金属材料铸造。空心式电磁吸盘的内部由管状铁磁导体、电磁线圈、磁靴等构成。其顶端装配板牙固定架和台钳。

本实用新型多功能手电钻与其它类型电钻相比较有明显的优点：

（1）、功能多。具有打孔、攻丝、套扣、磨削、抛光的多种功能。

（2）、使用泛围广。可适用于多种加工、维修的场合。

（3）、具有限位保护。电机自动翻转的功能，避免刃具断在工件中。

（4）、一次可装配数只钻头或丝锥等刃具，刃具更换方便。

（5）、可在机械臂所到达的任意空间内定位使用。

本实用新型多功能手电钻的结构图如附图所示。

本实用新型多功能手电钻的附图及数字号码所代表的部件说明如下：

图1为万向轴结构图；

图2为阻尼式滑动箱结构图；

图3为电子调速控制箱外形结构图；

图4为安全键结构图；

图5为旋转式多位卡头结构图；

图6为空心式电磁吸盘结构图；

图7为本实用新型多功能手电钻的外形整体结构图。

其各图中的数字号码分别代表的部件是：

（1）－万向轴；（2）－阻尼式滑动箱；（3）－电子调速控制箱；（4）－安全键；（5）－旋转式多位卡头；（6）一空心式电磁吸盘；（7）一机械底座电磁吸盘；（8）一手摇升降箱；（9）一升降杆；（10）－万向轴连接杆；（11）－台钳；（12）－注油壶；（13）－调节杆；（14）－板牙卡固定架；（15）－定位钢珠；（16）－弹簧；（17）－衬板；（18）－密封环；（19）－阻尼式滑动箱外壳；（20）－活塞；（21）－活塞轴；（22）－活塞引出架；（23）－活塞油环；（24）－轴套；（25）－安全键触头；（26）－安全键触杆；（27）－安全键外壳；（28）－复位弹簧；（29）－自锁开关；（30）－绝缘罩；（31）－多位旋转卡头外壳；（32）－主传动轮，（33）－轴承；（34）－从动轮；（35）－卡头主轴；（36）－主轴齿轮；（37）－定位钢珠；（38）－板簧；（39）－靠背齿轮；（40）－弹簧；（41）－定位钢珠；（42）－弹簧；（43）－内固定板；（44）－轴套；（45）－线包；（46）－铁磁导体；（47）－空心式电磁吸盘外壳；（48）－磁靴；（49）－手柄；（50）－顶丝；（51）－手电钻支架；（52）－信号输入线；（53）－插头插座；（54）－开关；（55）－顶丝。

万向轴（1）由三对平面旋转盘构成，每对平面旋转盘内部装有定位钢珠（15）、弹簧（16）、密封环（18），用穿心轴螺钉固定每对平面旋转盘。阻尼式滑动箱（2），其内部装有滑动活塞（20）、活塞轴（21）、手电钻支架（51）与活塞（20）相接，手电钻支架（51）上装有手柄（49）、顶丝（50）。电子调速控制箱（3）外壳采用金属材料压制，内部装配全部调速元件，四组互锁选择开关装在箱体表面。安全键（4）内部装有触杆（26）（选用10＃铅丝制做）、复位弹簧（28）、自锁开关（29）、开关外壳（30）选用尼龙材料注塑而成，引出线52由插头插座（53）输入到电子调速控制箱（3）。旋转式多位卡头（5），其内部装有主传动轮（32）、主传动轮轴承（33）从动轮（34）、卡头主轴（35）、主轴齿轮（36）、卡头主轴定位钢珠（37）、板簧（38）、主轴靠背齿轮（39）、弹簧（40）、旋转定位钢珠（41）、旋转复位弹簧（42）、内固定板（43）、大轴螺钉、轴套（44）。其中各齿轮、轴、轴螺钉、内固定板等材料均可采用45＃钢制做。空心式电磁吸盘（6）的电磁线圈（45）可用QZ型漆包线在骨架上绕制后浸漆烘干，然后装入空心铁磁导体（46）中，磁靴（48）用螺钉固定，缝隙处灌封环氧树脂或704硅橡胶等物质，电磁吸盘（6）的顶部装配板牙固定架（14）、台钳（11）、外壳的侧端装有调节杆（13）和注油壶（12）。

多功能手电钻适用于各种加工、维修等部门，携带也比较方便，其中调速控制与安全键配套还可装配在其它的设备上应用，安全可靠。旋转式多位卡头可制成不同的规格，安装在各种钻床上使用，因此，多功能手电钻是很有发展前途的电钻系列新产品。

Claims (6)

1、一种多功能手电钻，其特征是由普通手电钻与电子调速控制箱(3)、安全键(4)、旋转式多位卡头(5)组合，并配以用电磁吸盘(7)、手摇升降箱(8)、升降杆(9)、万向轴(1)、连接杆(10)、阻尼式滑动箱(2)组成的机械臂和用空心式电磁吸盘(6)、工作台钳(11)、板牙卡固定架(14)、注油壶(12)组成操作台，实现手电钻的多种功能。

2、根据权利要求1所述的多功能手电钻，其特征是在普通手电钻上配上电子调速控制箱（3）、安全键（4）构成手电钻调速、限位、自动翻转执行机构。

3、根据权利要求1所述的多功能手电钻，其特征是安全键（4）由键壳（27）、触头（25）、触杆（26）、复位弹簧（28）、自锁开关（29）、绝缘罩（30）、引线（52）、插头（53）构成执行翻转机构装置。

4、根据权利要求1所述的多功能手电钻，其特征是旋转式多位卡头（5）由外壳（31）、主传动轮（32）、主传动轴定位钢珠（41）、弹簧（42）、内固定板（43）、大轴螺钉、轴套（44）、密封环构成执行旋转更换钻头机构装置。

5、根据权利要求1所述的多功能手电钻，其特征是万向轴（1）由三对平面旋转盘与定位钢珠（15）、弹簧（16）、密封环（18）、顶丝（55）构成执行机械臂旋转机构装置。

6、根据权利要求1所述的多功能手电钻，其特征是外壳（19）、滑动活塞（20）、活塞轴（21）、弹簧、手电钻支架固定板（22）、手电钻支架（51）、顶丝（50）、手柄（49）构成阻尼式滑动执行机构。

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