CN201271876Y - 打钉枪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动打钉枪，包括安置在机壳中的电机和传动装置；机壳具有凸出部分，其中安置可往复运动的击钉销；机壳支撑有通过传动装置与电机输出轴衔接的旋转轴，该旋转轴上套装有可随之转动的冲击元件；旋转轴和冲击元件上分别制有相互匹配的对应凹槽，对应凹槽中装有啮合件；至少该旋转轴和冲击元件上的凹槽中的一个凹槽包含一个致动槽部分和一个缓冲槽部分。通过额外延伸出的缓冲槽部分，有效减缓了啮合件由于被强制停止而对旋转轴以及冲击元件等零件造成的冲击，延长了零件的使用寿命，并且减小了打钉枪在击钉过程中产生的振动，使用户获得了一个更加舒适的操作手感。

Description

打钉枪

技术领域

本发明涉及一种打钉枪，尤其是一种电动打钉枪，属于电动工具技术领域。

背景技术

打钉枪是一种常用的手持式工具，其种类繁多。据申请人了解，根据动力源，打钉枪可分为气动和电动两大类。其中，气动打钉枪必须备有压缩空气源，因此使用受限。电动打钉枪的基本结构可以归纳为：安置在枪体内的电机通过旋转—直线运动传动机构与安置在枪头处的击钉销衔接，从而可以在开关控制下，将电能转换为往复运动的机械能。

如图1-3中所示，申请人目前已经采用的一种电动打钉枪的基本结构为：安置在机壳中的电机和传动机构(图中未示出)，通过传动机构将电机输出轴的旋转运动传递给一根水平设置的旋转轴8’，旋转轴8’上套装有可随之转动的冲击轮10’，冲击轮10’的外缘具有凸起14’，凸起14’随冲击轮10’旋转至预定位置时撞击击钉销(图中未示出)，从而实现对钉子的瞬间击打。

这里，旋转轴8’上开有一对相对于旋转轴8’的轴线方向倾斜的斜槽9’，对应的，冲击轮10’上制有一对与斜槽9’配合的导槽(图中未示出)，一对钢珠12’分别位于对应斜槽9’和导槽形成的容腔中，可沿斜槽9’及导槽相对移动。于是旋转轴8’转动时可通过位于斜槽9’内的钢珠12’带动冲击轮10’转动。弹簧13’装于冲击轮10’与旋转轴8’之间，其一端顶在垫圈81’上，另一端顶在冲击轮10’上，弹簧13’的轴向力使得旋转轴8’与冲击轮10’在静止及旋转时，钢珠12’位于斜槽9’中远离垫圈81’的一端91’。当冲击轮10’转动到某一位置(初始轴向位置)使得凸起14’碰到击钉销时，击钉销暂时阻止冲击轮10’转动，而旋转轴8’继续旋转使得钢珠12’相对于斜槽9’向着斜槽9’中靠近垫圈81’的另一端92’移动，从而带动冲击轮10’逐渐压缩弹簧13’并发生轴向位移。当钢珠12’移动到斜槽9’的另一端92’时，弹簧13’的压缩量达到最大，此时，冲击轮10’的轴向位移使得凸起14’越过了击钉销，击钉销对冲击轮10’的制动消除，弹簧13’释放其弹性势能，冲击轮10’在弹簧13’的弹性力的作用下向着初始的轴向位置复位，并且产生高速旋转。结果，冲击轮10’上的凸起14’以高效能撞击击钉销，形成一次冲击。在弹簧13’弹性势能释放的过程中，钢珠12’在旋转轴8’和冲击轮10’的共同作用下，快速从斜槽9’的靠近垫圈81’的端部92’移动到远离垫圈81’的端部91’。

上述的打钉枪结构使得当击钉销在受到暂时无法克服的较大阻力时，将迫使冲击轮在导槽和钢珠的作用下，朝压缩弹簧的位置相对于旋转轴轴向位移，从而将冲击轮被暂时止动的机械能转变为压缩弹簧的弹性势能；而当冲击轮脱离与受阻的击钉销接触后，弹簧将释放弹性势能，使冲击轮在导槽和钢珠的作用下高速旋转，从而产生更为有力的冲击，周期性的实现高效击打。

该打钉枪存在的问题是：在弹簧13’弹性势能释放的过程中，钢珠12’在旋转轴8’和冲击轮10’的共同作用下，快速从斜槽9’的靠近垫圈81’的端部92’移动到远离垫圈81’的端部91’，在移动到端部91’时，钢珠12’受到斜槽端部91’的限制其快速移动被强制停止，从而对旋转轴、冲击轮等零件造成较大冲击，缩减了旋转轴、冲击轮等零件的使用寿命，并且用户在操作过程中会感觉到有较大的振动，影响用户的使用手感。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，提出一种使用时具有较小振动、手感舒适的电动打钉枪。

本实用新型的另一目的在于：提出一种具有较长使用寿命的电动打钉枪。

为了达到以上目的，本实用新型电动打钉枪的基本技术方案为：包括安置在机壳中的电机和传动装置；所述机壳具有凸出部分，其中安置可往复运动的击钉销；所述机壳支撑有通过传动装置与电机输出轴衔接的旋转轴，所述旋转轴上套装有可随之转动的冲击元件；所述旋转轴和冲击元件上分别制有相互匹配的对应凹槽，所述对应凹槽中装有啮合件；其中：至少所述旋转轴和所述冲击元件上的凹槽中的一个凹槽包含一个致动槽部分和一个缓冲槽部分。

上述的致动槽部分具有一个第一槽长方向，缓冲槽部分具有一个第二槽长方向，第一槽长方向和第二槽长方向相交。

上述的致动槽部分和缓冲槽部分通过一段平滑的曲线相连接。

上述旋转轴的一端与冲击元件之间装有蓄能弹簧；冲击元件包含相对于旋转轴的第一和第二轴向位置；当处于第一轴向位置时，冲击元件的圆周运动中存在与击钉销接触的预定位置，蓄能弹簧处于舒展状态；当处于第二轴向位置时，冲击元件的圆周运动脱离与击钉销的接触，蓄能弹簧处于受压状态。

这一缓冲槽部分的设计使得在蓄能弹簧释放弹性势能的过程中，啮合件可以从凹槽的致动槽部分过渡移动到缓冲槽部分，从而克服了现有技术中单一倾斜方向的凹槽会强制限制啮合件在凹槽中的快速移动，对零件造成较大冲击的缺点。通过额外延伸出的缓冲槽部分，有效减缓了啮合件由于被强制停止而对旋转轴以及冲击元件等零件造成的冲击，延长了零件的使用寿命，并且减小了打钉枪在击钉过程中产生的振动，使用户获得了一个更加舒适的操作手感。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是现有技术中打钉枪冲击机构的爆炸图。

图2是图1中旋转轴的立体图。

图3是图1中旋转轴的主视图。

图4是本实用新型中打钉枪的立体示意图。

图5是图4所示打钉枪沿两半机壳的分离面所作的剖视图，其中，电池包被拆去。

图6是图4所示打钉枪沿垂直于两半机壳分离面的方向所作的剖视图，其中，电池包被拆去。

图7是图4中打钉枪冲击机构的立体图，其中，弹簧和冲击轮的一半被剖去。

图8是图7中旋转轴的立体图。

图9是图7中旋转轴的主视图。

图10是图7中冲击轮的主视图。

图11是图10中冲击轮沿A-A方向的剖面图。

图12A-D是图7实施例中钢珠、冲击轮内壁导槽及旋转轴凹槽的运动状态示意图。

图13A-D是又一实施例中钢珠、冲击轮内壁导槽及旋转轴凹槽的运动状态示意图。

图14A-D是又一实施例中钢珠、冲击轮内壁导槽及旋转轴凹槽的运动状态示意图。

图15是又一实施例中打钉枪的剖面视图。

具体实施方案

如图4和图5所示，本实用新型中的打钉枪1包含容纳电机2在内的机壳3和枪嘴部分4，机壳3由左右两半机壳31、32对合而成。机壳3的主体部分形成基本垂直的握柄，上端向前凸出形成枪嘴部分4。

在本实施方案中，打钉枪1包含一个电池包5，用于给电机2供电。但本实用新型所揭示的打钉枪的供电方式并不局限于此，也可以用交流电供电。开关6安装在机壳3上，用于控制电机2的启动与停止。枪嘴部分4包含一根可顶推钉子7的击钉销41，击钉销41基本水平，通过弹簧42安装在枪嘴部分4内，并可以在其中作直线往复运动。操作时，击钉销41的端面作用于钉子7的头部。枪嘴部分4中还含有一个容钉口43，容钉口43设计成可以缩进的结构，并且可以包含一个磁性部分，用于将钉子7吸附在容钉口43内。另外，容钉口43具有大于一般钉子直径的内径，因此各种尺寸的钉子均可以被放入到容钉口43中。

如图6至图12所示，机壳3内含有旋转——直线运动传动机构，该机构可以将电机2的旋转运动转换为击钉销41的冲击运动。电机2竖直安装在机壳3内，朝上的电机轴21通过包括伞齿轮在内的多级齿轮传动装置，将旋转动力传递给通过两端轴承支撑在机壳上部的旋转轴8。旋转轴8上开有一对凹槽9(图中只示出其中一个)，该凹槽9包含一个致动槽部分91和一个缓冲槽部分92，该致动槽部分91沿其长度具有一个第一方向，缓冲槽部分92沿其长度具有一个第二方向，在第一方向和第二方向相交叉处，该致动槽部分91和缓冲槽部分92通过平滑的曲线相衔接。优选的，缓冲槽部分92的长度小于致动槽部分91的长度。当然，缓冲槽部分92的长度也可以设置成等于甚至大于致动槽部分91的长度，但是，这会导致凹槽9在旋转轴外圆柱面上长度的增加，从而要求增大旋转轴的直径以提供较大外圆柱面积用于加工凹槽9。一冲击轮10套在旋转轴8上，该冲击轮10大致为一个中空的圆柱，其内圆柱面上设有一对与两凹槽9位置分别相对的导槽11。对应位置的导槽11分别与凹槽9相匹配，在该实施例中，导槽11为具有单一倾斜方向的狭长槽，其倾斜方向基本与凹槽9的致动槽部分91的槽长方向一致。一对钢珠12分别位于对应凹槽9和导槽11之间形成的容腔中，可沿凹槽9及导槽11相对移动。于是旋转轴8转动时可通过位于凹槽9内的钢珠12带动冲击轮10转动。蓄能弹簧13装于冲击轮10与旋转轴8之间，其一端顶在垫圈81上，另一端顶在冲击轮10上，该蓄能弹簧13的轴向力使得旋转轴8与冲击轮10在静止及旋转时，钢珠12位于凹槽9的致动槽部分91和缓冲槽部分92的衔接处93及导槽11的底端111，如图12A中所示。此时，冲击轮10处于相对于旋转轴8的第一轴向位置。

如图5及图7所示，冲击轮10的外圆周上有一对沿直径方向相对设置的凸起14。当扳动开关6之后，电机2启动，通过多级齿轮传动，带动旋转轴8转动，旋转轴8又通过钢珠12带动冲击轮10随之一起转动。在第一轴向位置处，冲击轮10在旋转轴8和钢珠12的作用下做圆周转动，当冲击轮10转动到某一位置使得凸起14碰到击钉销41时，击钉销41受到暂时无法克服的较大击打阻力，暂时阻止冲击轮10转动，此时冲击轮10上的导槽11、钢珠12及旋转轴8上的凹槽9位于图12A中所示位置，而旋转轴8的继续旋转使得凹槽9从图12A中所示的位置移动到图12B中所示的一个中间状态位置，于是钢珠12沿凹槽9的致动槽部分91相对向下移动，带动冲击轮10相应地由第一轴向位置逐渐压缩蓄能弹簧13移位到第二轴向位置。如图12C中所示，在此第二轴向位置处，钢珠12移动到致动槽部分91的底端911及导槽11的上端112，蓄能弹簧13的压缩量达到最大，冲击轮10的凸起14在该第二轴向位置处越过了击钉销41，脱离与击钉销41的接触，击钉销41对冲击轮10的制动消除，蓄能弹簧13开始释放其弹性势能，冲击轮10在弹簧13的弹性力的作用下向着第一轴向位置复位，并且产生高速旋转，结果，在第一轴向位置处冲击轮10上的凸起14以高效能撞击击钉销41，形成一次冲击。同时，钢珠12在旋转轴8和冲击轮10的共同作用下，快速从凹槽9的致动槽部分91的底端911向致动槽部分91与缓冲槽部分92的衔接端93移动，在达到衔接端93后，钢珠12继续移动到缓冲槽部分92，如图12D所示。由于存在这一缓冲槽部分92，钢珠12在快速移动过程中被强制停止从而对旋转轴8、冲击轮10等零件产生的冲击被大大减缓。

一次冲击完成后，击钉销41在复位弹簧42的反弹力作用下恢复到原来的位置。当冲击轮10转动到再次被击钉销41制动时，进入第二次冲击周期，并以相同的方式完成之后的冲击过程。

需要说明的是，在本实施例中，旋转轴8上凹槽9的结构同样也适用于冲击轮10上的导槽11结构，即冲击轮上的导槽11也可设计成包含一个缓冲槽部分。图13A-D示出了冲击轮上带有缓冲槽部分的导槽11和旋转轴上不包含缓冲槽部分的凹槽9及钢珠12的运动状态变化图示。图14A-D示出了均包含缓冲槽部分的导槽11和凹槽9及钢珠12的运动状态变化图示。在这两种情况下，导槽11、凹槽9及钢珠的运动状态变化基本同图12A-D中所示的运动状态变化，这里就不再赘述。

本实施例的打钉枪也可以采用其他的外形，如图15中所示，拆去电池包后，打钉枪的机壳3呈T字形，电机2不是垂直安置在握柄部位，而是水平安置在机壳3的枪嘴部分4后侧，但其内部的传动机构以及击打工作原理却基本相同，不另赘述。

此外，上述实施例中的弹簧13、42也可用其他弹性或具有吸引、排斥力的偏压装置代替，例如可以用磁性件来代替弹簧13、42。

冲击轮10也可以采用活塞、离心装置或弹簧推动等结构方式实现轴向撞击击钉销，其具体实现方式可参考或借鉴现有技术电动冲击锤的冲击结构。

总而言之，本发明揭示的打钉枪并不局限于以上实施例所述的内容以及附图所表示的结构。在本发明的基础上对其中构件的形状及位置所做的显而易见地改变、替代或者修改，都在本发明要求保护的范围之内。

Claims (9)

1.一种打钉枪，包括安置在机壳中的电机和传动装置；所述机壳具有凸出部分，其中安置可往复运动的击钉销；所述机壳支撑有通过传动装置与电机输出轴衔接的旋转轴，所述旋转轴上套装有可随之转动的冲击元件；所述旋转轴和冲击元件上分别制有相互匹配的对应凹槽，所述对应凹槽中装有啮合件；其特征在于：至少所述旋转轴和所述冲击元件上的凹槽中的一个凹槽包含一个致动槽部分和一个缓冲槽部分。

2.如权利要求1所述的打钉枪，其特征是：所述的致动槽部分具有一个第一槽长方向，所述的缓冲槽部分具有一个第二槽长方向，所述的第一槽长方向和所述的第二槽长方向相交。

3.如权利要求2所述的打钉枪，其特征是：所述的致动槽部分和所述的缓冲槽部分通过平滑的曲线相衔接，所述缓冲槽部分的槽长小于所述致动槽部分的槽长。

4.如权利要求1至3中任一所述的打钉枪，其特征是：所述旋转轴的一端与冲击元件之间装有蓄能弹簧；所述冲击元件包含相对于旋转轴的第一和第二轴向位置；当处于第一轴向位置时，所述冲击元件的圆周运动中存在与击钉销接触的预定位置，所述蓄能弹簧处于舒展状态；当处于第二轴向位置时，所述冲击元件的圆周运动脱离与击钉销的接触，所述蓄能弹簧处于受压状态。

5.如权利要求4所述的打钉枪，其特征是：所述啮合件为钢珠。

6.如权利要求5所述的打钉枪，其特征是：所述冲击元件的外缘具有至少一处凸起；在第一轴向位置处，所述凸起随冲击元件旋转至预定位置时，切向与击钉销接触。

7.如权利要求6所述的打钉枪，其特征是：所述机壳下端安装电池盒，所述机壳外部装有开关，所述电池盒中的电池通过开关与电机电连接。

8.如权利要求7所述的打钉枪，其特征是：所述机壳上端的前伸部位外端形成可以插入钉头的容钉口，所述容钉口内含有与钉头磁性接触件。

9.如权利要求8所述的打钉枪，其特征是：所述击钉销通过复位弹簧安置在机壳上端的前凸部分中。

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