CN111085968A - 动力工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种动力工具，包括壳体,所述壳体内部设有传动件；主轴,由所述传动件驱动旋转；自锁机构，用来锁定所述主轴，所述自锁机构包括：转接盘,由所述主轴带动旋转；固定盘，套在所述转接盘外,且相对壳体能够在设定角度范围内转动；自锁销,设置在所述固定盘与转接盘之间,所述自锁销可由所述传动件驱动绕主轴的轴线旋转,并用以在停转时与所述固定盘及转接盘产生锲紧状态；还包括缓冲件，设置在所述固定盘与所述壳体之间沿旋转方向上的间隙内。上述动力工具利用缓冲件吸收主轴急停时的冲击能量，起到减缓撞击的作用。

Description

动力工具

技术领域

本发明涉及动力工具领域，特别是涉及一种配置有主轴自锁机构的动力工具。

背景技术

传统的动力工具一般设置有主轴自锁机构，用以在需要停机更换工作头时锁定主轴，使主轴保持静止。然而，传统技术的动力工具的主轴在被锁死时撞击感明显，影响操作体验。

发明内容

基于此，有必要针对传统动力工具的主轴在被锁死时产生明显的撞击感的问题，提供一种动力工具。

一种动力工具，包括

壳体,所述壳体内部设有传动件；

主轴,由所述传动件驱动旋转；

自锁机构，用来锁定所述主轴，所述自锁机构包括：

转接盘,由所述主轴带动旋转；

固定盘，套在所述转接盘外,且相对壳体能够在设定角度范围内转动；

自锁销,设置在所述固定盘与转接盘之间,所述述自锁销可由所述传动件驱动绕主轴的轴线旋转,并用以在停转时与所述固定盘及转接盘产生锲紧状态；还包括

缓冲件，设置在所述固定盘与所述壳体之间沿旋转方向上的间隙内。

上述的动力工具利用缓冲件吸收主轴急停时的冲击能量，起到减缓撞击的作用。

在其中一个实施例，所述转接盘的外圆周上设置有至少一个平面,固定盘具有内圆面，所述转接盘设于所述内圆面范围内，所述自锁销位于转接盘的平面与所述固定盘的内圆面之间。

在其中一个实施例，所述传动件包括由马达驱动旋转的行星盘，所述行星盘具有伸入到所述平面与所述内圆面之间的若干支脚，所述支脚与所述平面和所述内圆面均为间隙配合，所述支脚与所述自锁销相邻设置。

在其中一个实施例，所述转接盘与主轴之间通过键固定连接。

在其中一个实施例，所述固定盘的外圆周上设有止转卡爪，所述止转卡爪具有在固定盘转动时与壳体相抵接的侧面，所述缓冲件设置在止转卡爪的侧面与所述壳体之间。

在其中一个实施例，所述缓冲件固定在所述侧面上。

在其中一个实施例，在固定盘的圆周方向设置有两个所述缓冲件。

在其中一个实施例，在固定盘的圆周方向设置有两个所述缓冲件，且两个缓冲件角度差为180度。

在其中一个实施例，所述缓冲件为橡胶柱。

在其中一个实施例，所述缓冲件的轴向与所述固定盘的轴向一致。

在其中一个实施例，所述缓冲件设置于固定盘相对壳体旋转方向的下游。

附图说明

图1为根据本发明一实施例的动力工具的结构示意图；

图2为图1所示的动力工具A-A向的剖视图；

图3为图2中B部分的放大图。

图中的相关元件对应编号如下：

100、动力工具 10、壳体 110、握持部

120、电池包 20、传动件 212、支脚

30、主轴 40、自锁机构 410、转接盘

412、平面 420、固定盘 422、内圆面

424、止转卡爪 4241、侧面 430、自锁销

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面结合附图，详细描述本发明的实施例。

请参考图1，本发明提供一种具有主轴自锁机构的动力工具。该动力工具为可以输出扭矩的电动工具，电动工具具体的类型没有限制，例如动力工具可以为钻类工具。以下实施例中，以动力工具为电钻为例进行说明。

请参考图2，本发明的一实施例的动力工具100，包括壳体10、传动件20、主轴30及自锁机构40。

本实施例中，动力工具100具体为电钻。壳体10为电钻的壳体，具有握持部110。壳体10的内部设置有马达(未图示)、传动机构等。传动机构包括设置在壳体10内的传动件20，可以驱动主轴30旋转。主轴30可以绕自身的轴线X旋转。壳体10设置呈方便操作的枪形，从而减小工具在垂直于主轴30的轴向的方向上的尺寸。握持部110的周向轮廓尺寸与手的握持范围相匹配，便于作业人员长时间手持操作。握持部110内还设有电子元件等，用来构成工作电路，以控制马达的工作。进一步地，给马达等元件提供能源的电池包120也安装在握持部110上。

传动件20与主轴30可固定连接，并可由马达的输出端驱动旋转进而带动主轴30旋转。因此，在马达提供扭矩时，传动件20能带动主轴30旋转，从而驱动工作头如钻头旋转。而当马达不提供扭矩时，主轴30不受到马达驱动，自锁机构40被触发对主轴30进行锁定，即当以主轴30端做旋转驱动时，旋转运动无法被传递。此时主轴30相对壳体10能够保持静止，或者仅在微小角度范围内转动，从而实现对主轴30的自动锁定。此处的静止包括绝对静止。还包括主轴30相对于壳体仅在极微小角度范围内转动，使主轴30急停时在圆周方向上有一定的缓冲空间。这样，需要更换工作头时，先使马达停转，然后操作者单手操作即可拧下工作头，然后对工作头进行更换。

参靠图2和图3，自锁机构40包括由主轴30带动旋转的转接盘410、套在转接盘410外的固定盘420，及设置在转接盘410与固定盘420之间的自锁销430。当马达提供扭矩时，自锁销430由传动件20驱动绕主轴30的轴线X旋转，自锁销430不影响主轴30的旋转。而当马达不提供扭矩时，自锁机构40被触发，主轴30被锁定。具体的：马达不提供扭矩时，自锁销430不再被驱动，故不再绕主轴30的轴线X旋转，其相对壳体10保持静止，从而自锁销430与转接盘410和固定盘420三者之间产生锲紧状态，从而锁定转接盘410，从而实现对主轴30的锁定。

在一些实施例中，转接盘410固定在主轴30上，且二者为同轴设置。如图2中所示，主轴30外周面设置为非圆形，使得主轴30的径向横截面为多边形。相应地，转接盘410的内圆周的轮廓形状与主轴30的径向横截面的外形相适配，从而转接盘410与主轴30之间能够实现过盈配合，从而实现扭矩传递。在其他的实施例中，转接盘410与主轴30可以利用键连接以实现扭矩传递，如利用平键或者花键实现连接。

固定盘420套在转接盘410外，且设置为相对壳体410能够在设定角度范围内转动。这样，当马达不提供扭矩使自锁机构40被触发时，主轴30急停时将通过自锁销430传递扭矩至固定盘420，此时固定盘420可以轻微转动，使得主轴30的急停不至于过硬，较机械硬刹车能一定程度上减轻撞击感。

进一步地，本实施例中，固定盘420与壳体10的相对转动间隙内还设有缓冲件50。此处的相对转动间隙，指固定盘420与壳体10之间沿旋转方向上的间隙。换言之，缓冲件50设置在固定盘420的转动路径上，当固定盘420相对壳体10转动时，该缓冲件50会先碰到壳体10。因此当主轴30急停导致固定盘420被驱动轻微转动时，缓冲件50在固定盘420与壳体10之间，故利用缓冲件50的缓冲特性可吸收主轴30急停时的冲击能量，从而将主轴30的机械硬刹车改为软刹车，缓解了主轴30急停时的撞击感。缓冲件50为具有一定的弹性形变能力的元件。具体的，缓冲件50可利用弹性材料制成，能够提供形变能力以吸收撞击即可。

根据本发明上述实施例的动力工具，固定盘420与壳体10的相对转动间隙内设置了缓冲件50，使得动力工具在固定盘420的圆周方向上具有能吸收冲击能量的缓冲物，从能当主轴30急停时传递扭矩至固定盘420时，利用缓冲件50的缓冲特性可吸收主轴30急停时的冲击能量，起到减缓撞击的作用。

在本发明的一些实施例中，缓冲件50设在固定盘420与壳体10之间沿旋转方向的间隙内，且分布在旋转方向的下游。参考图3，动力工具设置为，当单手操作更换工作头时，固定盘420顺时针相对壳体10转动，缓冲件20设置在固定盘420顺时针转动时的前进方向上。

在本发明的一些实施例中，固定盘420具有内圆面422。转接盘410设置在固定盘420的内圆面422的范围内，且转接盘410的外周面上设置有至少一个平面412。自锁销430位于平面412与固定盘420的内圆面422之间。换言之，转接盘410与固定盘420嵌套设置的，而自锁销430设置在二者之间。具体的，固定盘420可以在中部设置通孔，转接盘410嵌在该通孔中，自锁销430设置在通孔的内壁与转接盘410的外周面上的平面412之间。当马达提供扭矩时，自锁销430由传动件20驱动，并在固定盘420与转接盘410之间绕主轴30的轴线X旋转。而当马达不提供扭矩时，自锁销430不再被传动件20驱动，故不再绕主轴30的轴线X旋转，其相对于壳体10静止，此时自锁销430与平面412、内圆面422三者之间产生锲紧转态，利用摩擦力实现对主轴20的锁定。此过程中，利用缓冲件50的缓冲特性吸收主轴30急停时的冲击能力，缓解了主轴30急停时的撞击感。在本发明的一些实施例中，自锁销430设置为滚柱。

进一步地，传动件20包括由马达驱动旋转的行星盘210。行星盘210可以为传动机构中的行星轮系的末级行星架。行星盘210固定在主轴20的外部以带动主轴20旋转。同时行星盘210还具有伸入到转接盘410的平面412与固定盘420的内圆面422之间的若干支脚212。支脚212与平面412和内圆面422均为间隙配合，且支脚212与自锁销430在固定盘420的圆周方向上相邻设置。如此，支脚212能够在固定盘420与转接盘410之间转动并驱动自锁销430绕主轴30的轴线X旋转。自锁机构40中，可以设置一处自锁销430及其对应的平面412，也可以设置多处自锁销430及其对应的平面412。如图2所示，本实施例中，转接盘410的平面412设置有四处，同时沿固定盘420的圆周方向均布有四个支脚212，相邻支脚210之间均设置有一个自锁销430。

在本发明的一些实施例中，如图2和图3所示，固定盘420的外圆周上设有至少一处的止转卡爪424。止转卡爪424与壳体10的内壁相抵接以限定固定盘420相对壳体10的转动角度范围。其中，止转卡爪424具有在固定盘420转动时与壳体10相抵接的侧面4241，在固定盘420的圆周方向上，缓冲件50设置在止转卡爪424的侧面4241与壳体10之间。因此，缓冲件50是位于固定盘420与壳体10的相对转动间隙内，是设置在固定盘420的转动路径上的。如此，主轴20急停时传递至固定盘420的扭矩能被缓冲件50吸收。

进一步地，缓冲件50可以固定在止转卡爪424的侧面4241上。缓冲件50固定在转卡爪424的侧面上，是指缓冲件50能够跟随固定盘420一起运动并抵接到壳体10。如此设计，保证缓冲件50跟随固定盘420一起运动，确保缓冲件50在固定盘20之前接触到壳体10，防止缓冲件50失效。例如，可以将缓冲件50粘结至止转卡爪424的侧面4241。又如，也可以在侧面4241上设置安装孔洞，然后将缓冲件50卡持在该安装孔洞中，保证缓冲件50至少部分地外凸于侧面4241。

进一步地，在固定盘420的径向上，缓冲件50凸出于止转卡爪424的顶部。因此，主轴30急停时，缓冲件50同时沿圆周方向和径向与壳体10相接触，与壳体10的接触时的方位较多，从而更好地吸收及分散缓冲能量。

在本发明的一些实施例中，缓冲件50设置为橡胶柱。进一步地，缓冲件50的轴向与固定盘420的轴向一致。如此，在固定盘420的轴向上，缓冲件50了提供较长尺寸的缓冲。

在本发明的一些实施例中，参考图2，在固定盘420的圆周方向设置有两处缓冲件50。具体的，当设置多个止转卡爪424时，如图2中的四个，可以在不同的止转卡爪424上分别设置一个缓冲件50。

进一步地，优选地，在固定盘420的圆周方向上，两个缓冲件50的角度差为180度。即在两个相错180度的止转卡爪上分别设置一个缓冲件50。这样，从主轴30的两侧更好且均衡地吸收冲击能量。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种动力工具，其特征在于，包括：

壳体,所述壳体内部设有传动件；

主轴,由所述传动件驱动旋转；

自锁机构，用来锁定主轴，所述自锁机构包括

固定盘，套在所述转接盘外,且相对壳体能够在设定角度范围内转动；

自锁销,设置在所述固定盘与转接盘之间,所述自锁销可由所述传动件驱动绕主轴的轴线旋转,并用以在停转时与所述固定盘及转接盘产生锲紧状态；还包括

缓冲件，设置在所述固定盘与所述壳体之间沿旋转方向上的间隙内。

2.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述转接盘的外周面上设置有至少一个平面,固定盘具有内圆面，所述转接盘设于所述内圆面范围内，所述自锁销位于转接盘的平面与所述固定盘的内圆面之间。

3.根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于，所述传动件包括由马达驱动旋转的行星盘，所述行星盘具有伸入到所述平面与所述内圆面之间的若干支脚，所述支脚与所述平面和所述内圆面均为间隙配合，所述支脚与所述自锁销相邻设置。

4.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述转接盘与主轴之间固定连接。

5.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述固定盘的外圆周上设有止转卡爪，所述止转卡爪具有在固定盘转动时与壳体相抵接的侧面，所述缓冲件设置在止转卡爪的侧面与所述壳体之间。

6.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于，所述缓冲件固定在所述侧面上。

7.根据权利要求5所述的动力工具，其特征在于，在固定盘的圆周方向设置有两个所述缓冲件。

8.根据权利要求7所述的动力工具，其特征在于，在固定盘的圆周方向设置有两个所述缓冲件，且两个缓冲件角度差为180度。

9.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述缓冲件为橡胶柱。

10.根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于，所述缓冲件的轴向与所述固定盘的轴向一致。

11.根据权利要求1所述的动力工具，其特征在于，所述缓冲件设置于固定盘相对壳体旋转方向的下游。

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