專利名稱：夾頭快換機構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電動工具，特別是一種電動工具上的夾頭快換機構。
背景技術：
目前，用戶將電鉆和電錘分別應用于各種不同的作業(yè)場合。為了能夠容易的使同一工具通過簡單的拆換工作頭就實現(xiàn)麻花鉆與錘鉆的更換，同時保證麻花鉆仍然保持足夠的精確度，人們通過使用夾頭快換機構來實現(xiàn)上述目的。如美國專利公告第US6551037號公開了一種夾頭快換機構，通過將夾頭轉套上的突起插入主軸上的開口中，同時轉動一個旋轉環(huán)使轉套上的突起不能從主軸開口中跑出，從而將夾頭安裝到主軸上，由于鎖緊機構是依靠凸輪面的抵靠實現(xiàn)，易磨損失效。美國專利公告第US5211693號公開了一種夾頭快換機構，通過徑向移動齒的錯位來實現(xiàn)夾頭鎖緊，但由于鎖緊夾頭的夾緊力是依靠徑向移動的彈性元件產(chǎn)生的，不能可靠的防止脫開。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種連接可靠、操作簡單的夾頭快換機構。
本發(fā)明的技術方案是一種夾頭快換機構，將夾頭可拆卸的安裝在設有定位件的主軸上，其特征在于其包括設有第一限位件的轉動套、設于所述轉動套與所述主軸之間的連接套、設于所述轉動套與所述連接套之間的彈性件以及套設于所述轉動套外側的驅動件，所述第一限位件與所述定位件配合限制所述轉動套相對所述主軸的軸向位移，所述連接套設有第二限位件，所述第二限位件與所述定位件配合限制所述連接套相對所述主軸的轉動，所述驅動件驅動所述連接套相對于所述轉動套軸向移動。
本發(fā)明的另一個技術方案是一種夾頭快換機構，將夾頭可拆卸的安裝在主軸上，其特征在于其包括與所述夾頭相連并設有定位件的輔軸、與所述主軸相連并設有第一限位件的轉動套、設于所述轉動套與所述輔軸之間的連接套、設于所述轉動套與所述連接套之間的彈性件以及套設于所述轉動套外側的驅動件，所述第一限位件與所述定位件配合限制所述轉動套相對所述輔軸的軸向位移，所述連接套包括第二限位件，所述第二限位件與所述定位件配合限制所述轉動套相對所述輔軸的轉動，所述驅動件驅動所述連接套相對于所述轉動套軸向移動。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是通過設有內(nèi)外花鍵的連接套的軸向移動，實現(xiàn)了夾頭與主軸的可靠連接，夾頭不易與主軸脫開，安裝時一推一轉，拆卸時一拉一轉，操作者可以方便的安裝和拆卸夾頭，操作方法簡單。


下面結合附圖與具體的實施方式對本發(fā)明作進一步說明。
圖1是本發(fā)明夾頭快換機構的優(yōu)選實施例的立體分解圖；圖2是本發(fā)明夾頭快換機構將夾頭安裝在電錘上的示意圖；圖3是本發(fā)明優(yōu)選實施例中夾頭從電錘上拆下來的示意圖；圖4是本發(fā)明優(yōu)選實施例中夾頭處于鎖緊狀態(tài)的剖視圖；圖5是沿圖4中A-A線的剖視圖；圖6是沿圖4中B-B線的剖視圖；圖7是本發(fā)明優(yōu)選實施例中夾頭處于打開狀態(tài)的剖視圖；圖8是沿圖7中C-C線的剖視圖；圖9是沿圖7中D-D線的剖視圖；圖10是本發(fā)明另一實施例中夾頭從主軸上拆下來的剖視圖；圖11是本發(fā)明另一實施例中夾頭處于鎖緊狀態(tài)的剖視圖。
其中1、轉動套；2、連接套；3、彈性件；4、驅動件；5、主軸；6、銷釘；7、夾頭套；8、防塵蓋；9、夾頭；10、夾頭快換機構；10’、夾頭快換機構11、第一限位件；12、第二限位件；13、定位件；14、第一外花鍵；15、第二外花鍵；16、第一扭矩傳遞部；17、第二扭矩傳遞部；18、腰形槽；19、第一凹槽；20、輔軸；21、第二凹槽；22、容納槽；23銷孔；24、工具夾持部；30、電動工具；31、工具本體；32、把手。
具體實施例方式
參見附圖1～3，本發(fā)明揭示了一種夾頭快換機構10。夾頭快換機構10將夾頭9可拆卸的安裝在電動工具30的主軸5上。電動工具30包括工具本體31，位于工具本體31后部的把手32，容納于工具本體31內(nèi)部的驅動單元和傳動單元(圖中未示出)，與傳動單元相連的主軸5。本發(fā)明中電動工具30是電錘。
主軸5包括內(nèi)表面和外表面。其中外表面上設有定位件13和第一凹槽19。本優(yōu)選實施例中，定位件13包括第一外花鍵14和第二外花鍵15，第一外花鍵14的外徑大于第二外花鍵15的外徑。第一凹槽19位于第一外花鍵14遠離第二外花鍵15的一側，是一個環(huán)形凹槽。定位件13可以僅包括一組外花鍵，同時與轉動套1和連接套2配合。夾頭9包括工具夾持部24、夾頭套7以及防塵蓋8。使用時，工具可插入工具夾持部24中。
附圖1～9揭示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。夾頭快換機構10包括轉動套1，連接套2，設于連接套2和轉動套1之間的彈性件3以及套設于轉動套1外側的驅動件4。
轉動套1包括軸向延伸的前端和后端。其中前端內(nèi)表面沿軸線方向間隔的設置有第一限位件11，第二凹槽21和第二扭矩傳遞部17，第二扭矩傳遞部17對應的外表面上徑向對設有兩個腰形槽18。第一限位件11是四個周向均布于轉動套1內(nèi)壁上的突起，第二扭矩傳遞部17也是四個周向均布于轉動套1內(nèi)壁上的突起。突起的數(shù)目可以根據(jù)設計者的需要發(fā)生變化。第一限位件11與第二扭矩傳遞部17之間設第二凹槽21用于容納主軸5上的定位件13。第一限位件11與主軸5上的定位件13配合限制轉動套1相對于主軸5的軸向位移。轉動套1的后端與夾頭9的工具夾持部24相連。本領域技術人員可知，第一限位件11和第二扭矩傳遞部17的截面形狀可以是方形、圓弧形或者梯形。
連接套2包括軸向相對的兩個端面、第二限位件12、第一扭矩傳遞部16以及兩個徑向對設的銷孔23。第二限位件12是四個周向均布于連接套2內(nèi)壁上的突起，第一扭矩傳遞部16是四個周向均布于連接套2外壁上的突起，第二限位件12和第一扭矩傳遞部16在圓周方向上相互平齊。突起的數(shù)目可以根據(jù)設計者的需要發(fā)生變化。第二限位件12可與主軸5上的定位件13相配接，用于限制連接套2相對于主軸5的轉動。第一扭矩傳遞部16始終與轉動套1的第二扭矩傳遞部17相配接，用于將連接套2傳遞的扭矩傳遞給工具頭。本領域技術人員可知，第二限位件12和第一扭矩傳遞部16的截面形狀可以是方形、圓弧形或者梯形。
彈性件3設置在轉動套1與連接套2之間，其中一端抵靠在轉動套1的內(nèi)壁上，另一端抵靠在連接套2的其中一個端面上。本實施例中，彈性件3是一個壓縮彈簧。彈性件3也可以是其他任何能夠為連接套2和轉動套1之間軸向運動提供回復力的元件。
驅動件4套設在轉動套1的外側，其內(nèi)壁上設有容納槽22用于容納銷釘6。移動驅動件4，可帶動銷釘6在轉動套1上的腰形槽18中移動，從而帶動連接套2相對于轉動套1軸向移動。驅動件4也可以是設有內(nèi)螺紋的套筒，通過與轉動套1外壁上設置的外螺紋相配合帶動銷釘6，從而驅動連接套2軸向移動。
銷釘6設置在轉動套1與連接套2之間，將轉動套1和連接套2連成一體并確定兩者之間的軸向相對位置。本實施例中，銷釘6一端容納于驅動件4的容納槽22中，另一端穿過轉動套1上的腰形槽18伸入連接套2上的銷孔23中。夾頭快換機構10組裝完成后，連接套2可相對于轉動套1沿軸向移動而不能夠從轉動套1中滑出。
參見附圖4～6，夾頭9相對于主軸5處于鎖緊狀態(tài)。此時，轉動套1的第一限位件11位于主軸5的第一凹槽19中，并在圓周方向上與第一外花鍵14相互平齊，連接套2的第二限位件12與主軸5的第二外花鍵15相嚙合，彈性件3處于伸張狀態(tài)。
參見附圖7～9，夾頭9相對于主軸5處于打開狀態(tài)。此時，轉動套1的第一限位件11位于主軸5的第一凹槽19中，并在圓周方向上與第一外花鍵14相互平齊，連接套2的第二限位件12在軸向上與第二外花鍵15相互錯開，彈性件3處于壓縮狀態(tài)。
安裝夾頭9時，首先將整個夾頭9連同夾頭快換機構10一起推向主軸5，使第一限位件11與第一外花鍵14在圓周方向相互錯開。用力推夾頭9，克服彈性件3的彈性力直至轉動套1抵到主軸5的端壁上時，旋轉驅動件4，通過銷釘6帶動整個夾頭快換機構10相對于主軸5轉動，使轉動套1的第一限位件11位于主軸5的第一凹槽19內(nèi)，第一外花鍵14位于轉動套1上的第二凹槽21內(nèi)，并且第一限位件11相對于第一外花鍵14在圓周方向上相互平齊，連接套2的第二限位件12與第二外花鍵15相嚙合，從而，連接套2可在彈性件3的同復力作用下相對于轉動套1在軸向移動直至抵靠在主軸5的端壁上。此時，操作者可以聽到“啪”的一聲，指示夾頭9已經(jīng)被安裝到主軸5上并被穩(wěn)固鎖緊。
拆卸夾頭9時，首先朝遠離主軸5的方向移動驅動件4，通過銷釘6帶動連接套2在轉動套1內(nèi)軸向移動，克服彈性件3的彈性力使第二限位件12與第二外花鍵15軸向錯開。此時，握住驅動件4，將整個夾頭9連同夾頭快換機構10一起相對于主軸5轉動一個角度。使轉動套1的第一限位件11相對于主軸5的第一外花鍵14在圓周方向上相互錯開，然后松開驅動件4，整個夾頭9可以被輕松的拆卸下來。
附圖10～11所示為本發(fā)明的另一個實施例。夾頭快換機構10’將夾頭9可拆卸的安裝在電動工具30的主軸5上。夾頭9包括工具夾持部24、夾頭套7以及防塵蓋8。使用時，工具可插入工具夾持部24中。夾頭快換機構10’包括自夾頭9朝向主軸5的一端軸向延伸出的輔軸20、自主軸5朝向夾頭9的一端軸向延伸出的轉動套1、連接套2、設于連接套2和轉動套1之間的彈性件3以及套設于轉動套1外側的驅動件4。
輔軸20包括內(nèi)表面和外表面，其中外表面上設有定位件13和第一凹槽19。本優(yōu)選實施例中，定位件13包括第一外花鍵14和第二外花鍵15，第一外花鍵14的外徑大于所述第二外花鍵15的外徑。第一凹槽19位于第一外花鍵14遠離第二外花鍵15的一側，是一個環(huán)形凹槽。定位件13可以僅包括一組外花鍵，同時與轉動套1和連接套2配合。
轉動套1包括軸向延伸的前端和后端。其中前端內(nèi)表面沿軸線方向間隔的設置有第一限位件11，第二凹槽21和第二扭矩傳遞部17，第二扭矩傳遞部17對應的外表面上徑向對設有兩個腰形槽18。第一限位件11是四個周向均布于轉動套1內(nèi)壁上的突起，第二扭矩傳遞部17也是四個周向均布于轉動套1內(nèi)壁上的突起。突起的數(shù)目可以根據(jù)設計者的需要發(fā)生變化。第一限位件11與第二扭矩傳遞部17之間設第二凹槽21用于容納輔軸20上的定位件13。第一限位件11與定位件13配合限制轉動套1相對于輔軸20的軸向位移。轉動套1的后端與主軸5相連。本領域技術人員可知，第一限位件11和第二扭矩傳遞部17的截面形狀可以是方形、圓弧形或者梯形。
連接套2包括軸向相對的兩個端面、第二限位件12、第一扭矩傳遞部16以及兩個徑向對設的銷孔23。第二限位件12是四個周向均布于連接套2內(nèi)壁上的突起，第一扭矩傳遞部16是四個周向均布于連接套2外壁上的突起，第二限位件12和第一扭矩傳遞部16在圓周方向上相互平齊。突起的數(shù)目可以根據(jù)設計者的需要發(fā)生變化。第一扭矩傳遞部16始終與轉動套1的第二扭矩傳遞部17相配接，用于將主軸5傳遞的扭矩傳遞給輔軸20。第二限位件12可與輔軸20上的定位件13相配接，用于限定連接套2相對于輔軸20的轉動。本領域技術人員可知，第二限位件12和第一扭矩傳遞部16的截面形狀可以是方形、圓弧形或者梯形。
彈性件3設置在轉動套1與連接套2之間，其中一端抵靠在轉動套1的內(nèi)壁上，另一端抵靠在連接套2的其中一個端面上。本實施例中，彈性件3是一個壓縮彈簧。彈性件3也可以是其他任何能夠為連接套2和轉動套1之間軸向運動提供回復力的元件。
驅動件4套設在轉動套1的外側，其內(nèi)壁上設有容納槽22用于容納銷釘6。移動驅動件4，可帶動銷釘6在轉動套1上的腰形槽18中移動，從而帶動連接套2相對于轉動套1軸向移動。驅動件4也可以是設有內(nèi)螺紋的套筒，通過與轉動套1外壁上設置的外螺紋相配合帶動銷釘6，從而驅動連接套2軸向移動。
銷釘6設置在轉動套1與連接套2之間，將轉動套1和連接套2連成一體并確定兩者之間的軸向相對位置。本實施例中，銷釘6一端容納于驅動件4的容納槽22中，另一端穿過轉動套1上的腰形槽18伸入連接套2上的銷孔23中。夾頭快換機構10’組裝完成后，連接套2可相對于轉動套1沿軸向移動而不能夠從轉動套1中滑出。
安裝夾頭9時，首先將整個夾頭9推向主軸5，使轉動套1的第一限位件11與輔軸20上的第一外花鍵14在圓周方向相互錯開。用力推夾頭9，克服彈性件3的彈性力直至輔軸20抵到轉動套1的端壁上時，旋轉夾頭9，使輔軸20相對于轉動套1轉動，使轉動套1的第一限位件11位于輔軸20的第一凹槽19內(nèi)，第一外花鍵14位于轉動套1上的第二凹槽21內(nèi)，并且第一限位件11相對于第一外花鍵14在圓周方向上相互平齊，連接套2的第二限位件12與主軸5上的第二外花鍵15相嚙合，從而，連接套2在彈性件3的回復力作用下可相對于轉動套1在軸向移動直至抵靠在輔軸20的端壁上。此時，操作者可以聽到“啪”的一聲，指示夾頭9已經(jīng)被安裝到主軸5上并被穩(wěn)固鎖緊。
拆卸夾頭9時，首先朝遠離輔軸20的方向移動驅動件4，通過銷釘6帶動連接套2在轉動套1內(nèi)軸向移動，克服彈性件3的彈性力使第二限位件12與第二外花鍵15軸向錯開。此時，握住驅動件4，將夾頭9相對于轉動套1和主軸5轉動一個角度，使轉動套1的第一限位件11相對于輔軸20的第一外花鍵14在圓周方向上相互錯開，然后松開驅動件4，整個夾頭9可以被輕松的拆卸下來。
連接套2能夠在轉動套1內(nèi)自如地往復移動，并在彈性件3的作用下有力的自動復位，使安裝夾頭9的操作簡單易行。夾頭9安裝在電動工具30上以后，第一限位件11和定位件13配合限制夾頭9的軸向位移。只有將驅動件4用力外拉并旋轉才能夠將夾頭9卸下，在整個電動工具30操作時，不會因為機器的振動造成夾頭9往復移動致使夾頭9脫落、發(fā)生危險，夾頭9與電動工具30的主軸5連接可靠。
權利要求
1.一種夾頭快換機構(10)，將夾頭(9)可拆卸的安裝在設有定位件(13)的主軸(5)上，其特征在于其包括設有第一限位件(11)的轉動套(1)、設于所述轉動套(1)與所述主軸(5)之間的連接套(2)、設于所述轉動套(1)與所述連接套(2)之間的彈性件(3)以及套設于所述轉動套(1)外側的驅動件(4)，所述第一限位件(11)與所述定位件(13)配合限制所述轉動套(1)相對所述主軸(5)的軸向位移，所述連接套(2)設有第二限位件(12)，所述第二限位件(12)與所述定位件(13)配合限制所述連接套(2)相對所述主軸(5)的轉動，所述驅動件(4)驅動所述連接套(2)相對于所述轉動套(1)軸向移動。
2.根據(jù)權利要求1所述的夾頭快換機構，其特征在于所述第一限位件(11)是四個周向均布于所述轉動套(1)內(nèi)壁上的突起。
3.根據(jù)權利要求1所述的夾頭快換機構，其特征在于所述第二限位件(12)是四個周向均布于所述連接套(2)內(nèi)壁上的突起。
4.根據(jù)權利要求1所述的夾頭快換機構，其特征在于所述定位件(13)包括第一外花鍵(14)和第二外花鍵(15)，所述第一外花鍵(14)的外徑大于所述第二外花鍵(15)的外徑。
5.根據(jù)權利要求1所述的夾頭快換機構，其特征在于所述彈性件(3)是壓縮彈簧。
6.根據(jù)權利要求1所述的夾頭快換機構，其特征在于所述連接套(2)通過穿設于所述轉動套(1)上的腰形槽(18)中的銷釘(6)與所述驅動件(4)固連。
7.一種夾頭快換機構(10’)，將夾頭(9)可拆卸的安裝在主軸(5)上，其特征在于其包括與所述夾頭(9)相連并設有定位件(13)的輔軸(20)、與所述主軸(5)相連并設有第一限位件(11)的轉動套(1)、設于所述轉動套(1)與所述輔軸(20)之間的連接套(2)、設于所述轉動套(1)與所述連接套(2)之間的彈性件(3)以及套設于所述轉動套(1)外側的驅動件(4)，所述第一限位件(11)與所述定位件(13)配合限制所述轉動套(1)相對所述輔軸(20)的軸向位移，所述連接套(2)包括第二限位件(12)，所述第二限位件(12)與所述定位件(13)配合限制所述轉動套(1)相對所述輔軸(20)的轉動，所述驅動件(4)驅動所述連接套(2)相對于所述轉動套(1)軸向移動。
8.根據(jù)權利要求7所述的夾頭快換機構，其特征在于所述第一限位件(11)是四個周向均布于所述轉動套(1)內(nèi)壁上的突起。
9.根據(jù)權利要求7所述的夾頭快換機構，其特征在于所述第二限位件(12)是四個周向均布于所述連接套(2)內(nèi)壁上的突起。
10.根據(jù)權利要求7所述的夾頭快換機構，其特征在于所述定位件(13)包括第一外花鍵(14)和第二外花鍵(15)，所述第一外花鍵(14)的外徑大于所述第二外花鍵(15)的外徑。
11.根據(jù)權利要求7所述的夾頭快換機構，其特征在于所述彈性件(3)是壓縮彈簧。
12.根據(jù)權利要求7所述的夾頭快換機構，其特征在于所述連接套(2)通過穿設于所述轉動套(1)上的腰形槽(18)中的銷釘(6)與所述驅動件(4)固連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種夾頭快換機構(10)，將夾頭(9)可拆卸的安裝在設有定位件(13)的主軸(5)上，包括設有第一限位件(11)的轉動套(1)、設于轉動套(1)與主軸(5)之間的連接套(2)、設于轉動套(1)與連接套(2)之間的彈性件(3)以及套設于轉動套(1)外側的驅動件(4)，第一限位件(11)與定位件(13)配合限制轉動套(1)相對主軸(5)的軸向位移，連接套(2)設有第二限位件(12)與定位件(13)配合限制連接套(2)相對主軸(5)的轉動，驅動件(4)驅動連接套(2)相對于轉動套(1)軸向移動。夾頭快換機構(10)結構可靠，操作簡單。
文檔編號B25D17/08GK1724197SQ20051004050
公開日2006年1月25日 申請日期2005年6月8日 優(yōu)先權日2005年6月8日
發(fā)明者丁水澄 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司