專(zhuān)利名稱(chēng):用于帶有動(dòng)力輸出和靜止軸特征的工具夾盤(pán)的電子離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的非限定實(shí)施例通常涉及一種用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電子離合器,特 別是涉及一種在工具夾盤(pán)通過(guò)來(lái)自動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的傳動(dòng)裝置的動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)(即 打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪)時(shí)可以操作的電子離合器。
背景技術(shù):
根據(jù)35 USC 119,該美國(guó)非臨時(shí)申請(qǐng)要求2005年4月19日提交的美國(guó) 臨時(shí)申請(qǐng)No.60/672504的優(yōu)先權(quán),該文獻(xiàn)全部?jī)?nèi)容結(jié)合在本文參考。
動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以有多速傳動(dòng)裝置,用于在各種工作速度下旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)工具 夾盤(pán)。用戶(hù)可以通過(guò)速度選擇器來(lái)選擇動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的工作速度。
動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器還可以包括電子離合器,當(dāng)施加在電動(dòng)機(jī)電樞軸上的力矩超 過(guò)跳閘力矩時(shí),該電子離合器可以中斷向驅(qū)動(dòng)器電動(dòng)機(jī)的供電。這里,經(jīng)過(guò) 電動(dòng)機(jī)線(xiàn)圈的電流可以進(jìn)行檢測(cè),并用作力矩性能的指示器。這樣的電子離 合器為本領(lǐng)域公知。例如,典型的電子離合器在美國(guó)專(zhuān)利No.4503370中公 開(kāi),該文獻(xiàn)全部被本文參引。在美國(guó)專(zhuān)利No.4503370中公開(kāi)的電子離合器
可以有多個(gè)工作級(jí)。這些工作級(jí)可以分別與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的工作速度相對(duì)應(yīng)。 也就是,電子離合器的跳閘力矩可以根據(jù)用戶(hù)選擇的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的工作速度
來(lái)進(jìn)行設(shè)置。
動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器還可以包括具有夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán)。該夾盤(pán)爪可以通過(guò)來(lái)自 傳動(dòng)裝置的動(dòng)力而驅(qū)動(dòng)(即打開(kāi)和關(guān)閉)。該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)可以稱(chēng)為動(dòng)力輸出 ("PTO,,)零件。動(dòng)力輸出(PTO)零件(當(dāng)關(guān)閉夾盤(pán)爪時(shí))可以導(dǎo)致夾盤(pán)爪施加超 過(guò)所要求的夾持力。此外,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電動(dòng)機(jī)可以在向前驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生比向 后驅(qū)動(dòng)時(shí)更大的性能(例如更大力矩)。這可以使得工具夾盤(pán)的夾緊超過(guò)所要 求的水平。
在共同轉(zhuǎn)讓、待審的臨時(shí)申請(qǐng)名稱(chēng)為"TOOL CHUCK WITH POWERTAKE OFF AND DEAD SPINDLE FEATURES",申請(qǐng)日為2005年4月19日, 代理號(hào)為No.0275L-001056/US/PSI("共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)")中介紹了具有各 種PTO零件的工具夾盤(pán)。下面將在部分I - V中介紹共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)的 所述示例性實(shí)施例。
1.在圖1 - 4中所示的示例實(shí)施例
圖1示意地表示了工具夾盤(pán)50的一個(gè)非限定示例實(shí)施例,該工具夾盤(pán) 50可以布置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器(例如鉆孔機(jī))上,用于保持附件(例如鉆頭)。然而 應(yīng)當(dāng)理解,工具夾盤(pán)50可以適宜地用在各種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器(除鉆孔機(jī)外)上,以 便保持各種附件(除鉆頭外)。
工具夾盤(pán)50可以通過(guò)動(dòng)力輸出("PTO")機(jī)構(gòu)10而連接到動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的 傳動(dòng)裝置70上。傳動(dòng)裝置70可以耦連到電動(dòng)機(jī)90。傳動(dòng)裝置70可以使用 齒輪傳動(dòng),以便在輸入rpm(來(lái)自電電動(dòng)機(jī)90)和輸出rpm(傳送給工具夾盤(pán)50) 之間進(jìn)行比例變化。
在該示例實(shí)施例中,傳動(dòng)裝置70可以包括三個(gè)行星減速系統(tǒng)。然而應(yīng) 當(dāng)理解,本發(fā)明并不局限于此。例如,可以使用多于或少于三個(gè)行星減速系 統(tǒng)。而且,也可以適當(dāng)?shù)厥褂貌煌谛行菧p速系統(tǒng)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)裝置(例 如普通的平行軸線(xiàn)傳動(dòng)裝置)。行星減速傳動(dòng)裝置為本領(lǐng)域公知,因此省略 對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)10可以布置在傳動(dòng)裝置70的輸出部分處。
A.結(jié)構(gòu)
圖2是PTO機(jī)構(gòu)IO的分解透視圖。在該示例實(shí)施例中,PTO機(jī)構(gòu)10 可以包括移動(dòng)環(huán)12、輸出連接器20和PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30。
移動(dòng)環(huán)12可以有徑向向內(nèi)的表面,該表面提供有花鍵13(用于選擇地與 輸出連接器20、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30以及第三級(jí)托架72的盤(pán)進(jìn)行嚙合)。移動(dòng)環(huán) 12可以有徑向向外的表面,該表面提供有向前伸出的花4定15和向后伸出的 花鍵16(用于選擇地與未示出的驅(qū)動(dòng)器殼體進(jìn)行嚙合)以及連續(xù)的周向槽 17(用于容納電線(xiàn)18)。
可以通過(guò)周向槽17滑動(dòng)的電線(xiàn)18可以有沿徑向方向伸出周向槽17的 自由端。電線(xiàn)18的自由端(用作凸輪從動(dòng)器)可以裝入移動(dòng)軸環(huán)的狹槽中(圖2 中未示),該移動(dòng)軸環(huán)可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動(dòng)器殼體上。通過(guò)使移動(dòng)軸環(huán)旋轉(zhuǎn), 狹槽可以影響凸輪從動(dòng)器(因此連同移動(dòng)環(huán)12)至所要求的軸向位置,將在下 面更i,細(xì)介紹。
輸出連接器20可以包括中心孔22,該中心孔22的形狀與輸入軸60(圖 2中未示出)的形狀對(duì)應(yīng),如后面更詳細(xì)所述。輸出連接器20可以有徑向向 外的表面,該表面提供有花鍵24,該花鍵24選擇地與移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi) 花鍵13配合。
動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)盤(pán)30可以包括中心孔32,其形狀與動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)軸(圖2 中未示出)的形狀對(duì)應(yīng),如后面更詳細(xì)所述。動(dòng)力輸出驅(qū)動(dòng)盤(pán)30可以徑向向 外的表面,該表面提供有花鍵34,該花鍵34選擇地與移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi) 花鍵13配合。PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30可以有軸向向后的表面,該表面提供有離合器 零件36。在該示例實(shí)施例中,離合器零件36可以為細(xì)長(zhǎng)凸起的形式,該凸 起以徑向方式橫過(guò)PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的軸向向后表面延伸。
第三級(jí)托架72的盤(pán)74可以包括中心孔76,該中心孔76軸向穿過(guò)第三 級(jí)托架72延伸。盤(pán)74可以有徑向向外的表面,該表面提供有花鍵78,該花 鍵78選擇地與移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi)花鍵13配合。盤(pán)74還可以包括軸向向 前的表面,該表面提供有離合器零件79。在該示例實(shí)施例中,離合器零件 79可以為細(xì)長(zhǎng)凸起的形式,該凸起以徑向方式橫過(guò)盤(pán)74的軸向向前表面延 伸。盤(pán)74的離合器零件79可以與PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的離合器零件36配合。 如本領(lǐng)域所公知的,第三級(jí)托架72可以包括軸80,該軸80可旋轉(zhuǎn)地支承行 星齒輪(未示出)。
圖3是與工具夾盤(pán)50裝配在一起的PTO機(jī)構(gòu)IO的剖視透視圖。這里, 為了清楚,移動(dòng)環(huán)12以虛線(xiàn)表示。
工具夾盤(pán)50可以包括輸入軸60。輸入軸60的前端可以支 R前端部分(未 示出),該前端部分可以包括通道,夾盤(pán)爪(未示出)可分別通過(guò)該通道滑動(dòng)。 前端部分的通道可以將輸入軸60旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)爪上。輸入軸60的后端 可以穿過(guò)輸出連接器20的中心孔22延伸。輸入軸60的后端可以有徑向向 外的表面,該表面提供有與布置在確定中心孔22的徑向向內(nèi)表面上的對(duì)應(yīng) 零件相配合的零件,這樣,輸入軸60可以旋轉(zhuǎn)地鎖定在輸出連接器20上。 這些零件為本領(lǐng)域所公知。例如,輸入軸60可以提供有扁平部分,中心孔 22的扁平部分可以抵靠該扁平部分,以便使輸入軸60和輸出連接器20旋轉(zhuǎn) 地鎖定在一起。輸入軸60可以包括通孔62。通孔62可以旋轉(zhuǎn)地支承夾盤(pán)驅(qū) ^力庫(kù)由64。
夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64可以包括通孔66。通孔66的后端可以接收PTO驅(qū)動(dòng)器
軸40。通孔66的后端和PTO驅(qū)動(dòng)器軸40可以有相應(yīng)形狀,以^更使夾盤(pán)驅(qū) 動(dòng)軸64旋轉(zhuǎn)地固定在PTO驅(qū)動(dòng)器軸40上。通孔66的前端可以提供有徑向 向內(nèi)表面的螺紋68,該螺紋可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55的徑向向外表面螺紋58 相互作用。也就是,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55進(jìn)行螺紋連接。
夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55可以包括徑向通道56,夾盤(pán)爪可分別通過(guò)該通道56 而滑動(dòng)。徑向通道56可以使夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55旋轉(zhuǎn)固定在夾盤(pán)爪上。在螺紋 58和68之間的相互作用可以使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55相對(duì)于輸入軸60而沿軸 向方向前進(jìn)和后退。應(yīng)當(dāng)理解,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺4丁 55和輸入軸60可以通過(guò)夾盤(pán) 爪而旋轉(zhuǎn)地鎖定在一起。
PTO驅(qū)動(dòng)器軸40穿過(guò)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64的通孔、PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的中心孔 以及盤(pán)74的中心孔76延伸。保持器41(例如成卡環(huán)形式)可以安裝在PTO馬區(qū) 動(dòng)器軸40上。彈簧44可以安裝在PTO驅(qū)動(dòng)器軸40上,并在第三級(jí)托架72 和保持器41之間壓縮。PTO驅(qū)動(dòng)器軸40可以通過(guò)位于PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的軸 向前部的狹槽而支承另一保持器(為了清楚而未示出)。如上所述,PTO驅(qū)動(dòng) 器軸40的形狀可以與PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的中心孔32的形狀相對(duì)應(yīng)。這樣,PTO 驅(qū)動(dòng)器軸40可以旋轉(zhuǎn)地固定在PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30上。
如圖3中所示,輸出連接器20、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30以及第三級(jí)托架72的 盤(pán)74可以以同軸方式裝配在一起。這里,PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的離合器零件36 可以面對(duì)盤(pán)74的離合器零件79(并與它嚙合)。此外,移動(dòng)環(huán)12(以虛線(xiàn)表示) 可以安裝成可軸向運(yùn)動(dòng),這樣,移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi)表面花4建13可以選褲: 地與輸出連接器20的徑向向外表面花鍵24、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的徑向向外表 面花鍵34以及盤(pán)74的徑向向外表面花鍵78嚙合。
B.操作
工具夾盤(pán)50可以根據(jù)移動(dòng)環(huán)12的軸向位置進(jìn)行不同的操作,這些軸向 位置可以假設(shè)為三個(gè)不同工作位置,包括人工超越模制、鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾
盤(pán)模式。
圖3表示了處于人工超越模式的移動(dòng)環(huán)12,其中,移動(dòng)環(huán)12可以位于 軸向后部位置。這時(shí),移動(dòng)環(huán)12的徑向向外表面花4建16可以與布置在驅(qū)動(dòng) 器殼體上的相應(yīng)零件(未示出)嚙合。這樣,移動(dòng)環(huán)12可以旋轉(zhuǎn)固定(或連接) 在驅(qū)動(dòng)器殼體上。移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi)表面花4定13可以與PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30 的徑向向外表面花鍵34以及盤(pán)74的徑向向外表面花鍵78嚙合。因此,移動(dòng)環(huán)12、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30(因此PTO驅(qū)動(dòng)器軸40)和盤(pán)74(因此第三級(jí)托架72) 可以與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接。在這種情況下,輸出連接器20和輸入軸60 可保持相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)。
用戶(hù)可以抓住輸入軸60和相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體人工旋轉(zhuǎn)輸入軸60(與夾盤(pán) 爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55 —起)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55可以相對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64旋 轉(zhuǎn),該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64可以旋轉(zhuǎn)地固定在PTO驅(qū)動(dòng)器軸40上(因此可以與驅(qū) 動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接)。該相對(duì)旋轉(zhuǎn)可能通過(guò)在徑向向內(nèi)表面螺紋68和徑向 向外表面螺紋58之間的相互作用而使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺4丁55沿軸向方向前進(jìn)或 后退(根據(jù)輸入軸60的旋轉(zhuǎn)方向)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55的平移運(yùn)動(dòng)可以推動(dòng)或 拉動(dòng)夾盤(pán)爪,以便使它打開(kāi)或關(guān)閉。
例如,在關(guān)閉操作過(guò)程中,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55(與夾盤(pán)爪一起)可以沿軸向 方向前進(jìn)。這時(shí),輸入軸60的前端部分的通道可以通過(guò)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺4丁55的 徑向通道56而沿徑向向內(nèi)方向影響夾盤(pán)爪2。該推動(dòng)器類(lèi)型的爪動(dòng)作為本領(lǐng) 域公知。
鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式可以通過(guò)使移動(dòng)環(huán)12(從它在人工超越模式中的位置)向 前滑動(dòng)至中間軸向位置而實(shí)現(xiàn)。這里,移動(dòng)環(huán)12可以與驅(qū)動(dòng)器殼體脫開(kāi)(和 可相對(duì)于它旋轉(zhuǎn))。移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi)表面花《建13可以與輸出連接器20 的徑向向外表面花4建24、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的徑向向外表面花《t 34以及盤(pán)74 的徑向向外表面花鍵78進(jìn)行嚙合。這樣,移動(dòng)環(huán)12、輸出連接器20(因此 輸入軸60)、 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30和盤(pán)74(因此第三級(jí)托架72)可以旋轉(zhuǎn)地固定在 一起,并可作為一個(gè)單元旋轉(zhuǎn)。因?yàn)镻TO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30(因此PTO驅(qū)動(dòng)器軸40 和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64)和輸出連接器20(因此輸入軸60和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55)可以旋 轉(zhuǎn)地鎖定在一起,因此工具夾盤(pán)50不會(huì)在工作過(guò)程中松開(kāi)。然后用戶(hù)可以 使驅(qū)動(dòng)器通電,以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)50。
夾盤(pán)模式可以通過(guò)使移動(dòng)環(huán)12(從它在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式中的位置)滑動(dòng)至 前部軸向位置而實(shí)現(xiàn)。這里,移動(dòng)環(huán)12的徑向向外表面花鍵15可以與布置 在驅(qū)動(dòng)器殼體上的相應(yīng)零件嚙合。因此,移動(dòng)環(huán)12可以與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn) 地連接。移動(dòng)環(huán)12的徑向向內(nèi)表面花鍵13可以與輸出連接器20的徑向向 外表面花鍵24嚙合。這樣,移動(dòng)環(huán)12和輸出連接器20(因此輸入軸60和夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55)可以與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接。這里,PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30(因此 PTO驅(qū)動(dòng)器軸40和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64)和盤(pán)74(因此第三級(jí)托架72)可保持相對(duì)
于驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電(powerup),以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)50。這時(shí), 第三級(jí)托架72可以通過(guò)分別布置在盤(pán)74和PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的面對(duì)表面上的 配合離合器零件78和36而旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30。 PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30可以 旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)PTO驅(qū)動(dòng)器軸40,該P(yáng)TO驅(qū)動(dòng)器軸40又依次可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64可以相對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55旋轉(zhuǎn),該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng) 螺釘55可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接(通過(guò)夾盤(pán)爪、輸入軸60、輸出連 接器20和移動(dòng)環(huán)12)。該相對(duì)旋轉(zhuǎn)可以通過(guò)在徑向向內(nèi)表面螺紋68和徑向 向外表面螺紋58之間的相互作用而使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55沿軸向方向前進(jìn)或 后退(根據(jù)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64的旋轉(zhuǎn)方向)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55的平移運(yùn)動(dòng)可以推 動(dòng)或拉動(dòng)夾盤(pán)爪,以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,輸入軸60、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55可以保持與 驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接,同時(shí)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘55可以(通過(guò)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸64的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng))而相對(duì)于輸入軸60進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng),以便打開(kāi)和關(guān)閉夾盤(pán)爪。這可 以稱(chēng)為靜止軸零件,因?yàn)橛脩?hù)可以不暴露(或觀察到)任何旋轉(zhuǎn)部件。
一旦工具夾盤(pán)50夾緊(即當(dāng)夾盤(pán)爪夾持附件時(shí))或完全打開(kāi)時(shí),分別布置 在盤(pán)74和PTO驅(qū)動(dòng)盤(pán)30的面對(duì)表面上的配合離合器零件79和36可以相 互讓開(kāi)和滑動(dòng)。這時(shí),盤(pán)74(與第三級(jí)托架72—起)可以克服彈簧44的影響 而沿軸向向后方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)配合的離合器零件79和36滑動(dòng)時(shí),它們可以產(chǎn) 生聲音指示夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程已經(jīng)完成。
配合的離合器零件79和36可以在預(yù)定的力矩界限值下讓開(kāi)或滑動(dòng)。該 預(yù)定力矩界限值可以通過(guò)選擇合適彈簧44和/或通過(guò)合適設(shè)計(jì)配合離合器零 件79和36的幾何形狀而進(jìn)行調(diào)節(jié)。而且,用于夾緊工具夾盤(pán)50的預(yù)定力 矩界限值可以小于用于松開(kāi)工具夾盤(pán)50的預(yù)定力矩界限值。該特征可以通 過(guò)合適地設(shè)計(jì)配合離合器零件79和36的幾何形狀而實(shí)現(xiàn)。多種和不同的離 合器表面幾何形狀為本領(lǐng)域公知,因此省略對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。
C.移動(dòng)軸環(huán)/一莫式環(huán)
圖4表示了模式環(huán)45和移動(dòng)軸環(huán)42的非限定示例實(shí)施例,該模式環(huán)45 和移動(dòng)軸環(huán)42可以用于軸向定位圖2和3中所示的移動(dòng)環(huán)12,以便獲得各 種工作模式。在圖4中,在軸線(xiàn)43上面的附圖部分表示鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式(其中 移動(dòng)環(huán)12可以位于中間軸向位置),在軸線(xiàn)43下面的附圖部分表示夾盤(pán)模
式(其中移動(dòng)環(huán)12可以位于前部軸向位置)。
模式環(huán)45和移動(dòng)軸環(huán)42可以安裝成在驅(qū)動(dòng)器殼體95上旋轉(zhuǎn)。模式環(huán) 45和移動(dòng)軸環(huán)42可以通過(guò)徑向延伸部分46而旋轉(zhuǎn)地固定在 一起。因此,模 式環(huán)45和移動(dòng)軸環(huán)42可以一起相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體95旋轉(zhuǎn)。
移動(dòng)軸環(huán)42可以包括沿周向方向環(huán)繞移動(dòng)軸環(huán)42延伸的狹槽。在該示 例實(shí)施例中,移動(dòng)軸環(huán)42可以包括兩個(gè)周向狹槽。驅(qū)動(dòng)器殼體95可以包括 縱向狹槽96??v向狹槽96可以橫過(guò)移動(dòng)軸環(huán)42的周向狹槽96(和在周向狹 槽96下面)延伸。電線(xiàn)18的端部可以沿徑向向外方向從移動(dòng)環(huán)12通過(guò)驅(qū)動(dòng) 器殼體95的縱向狹槽96延伸并伸入移動(dòng)軸環(huán)42的狹槽內(nèi)。
用戶(hù)可以使模式環(huán)45(因此移動(dòng)軸環(huán)42)相對(duì)于殼體95旋轉(zhuǎn)。這時(shí),電 線(xiàn)18可以通過(guò)縱向狹槽96而保持旋轉(zhuǎn)地固定在殼體95上。在該相對(duì)旋轉(zhuǎn) 過(guò)程中,電線(xiàn)18的端部可以滑過(guò)移動(dòng)軸環(huán)42的周向狹槽。移動(dòng)軸環(huán)42的 周向狹槽的形狀可以影響電線(xiàn)18(因此移動(dòng)環(huán)12)至要求的軸向位置。在這方 面,電線(xiàn)18的端部可以用作凸輪從動(dòng)器,且相應(yīng)周向狹槽可以用作凸輪。 應(yīng)當(dāng)理解,移動(dòng)軸環(huán)42的周向狹槽可以沿軸向方向延伸,從而使移動(dòng)環(huán)12 軸向移動(dòng)。
II.圖5 - 9中所示的示例實(shí)施例
圖5 - 9表示了可以支承工具夾盤(pán)150的PTO機(jī)構(gòu)110的另一非限定示 例實(shí)施例。該示例實(shí)施例與部分I中所述的在一定程度上類(lèi)似,即它在夾盤(pán) 模式下工作時(shí)提供靜止軸特征,但是也有一些明顯區(qū)別。
A.結(jié)構(gòu)
參考圖5和6, PTO機(jī)構(gòu)110可以包括輸出連接器120。輸出連接器120 可以有徑向向外表面,該表面提供有向前伸出的花鍵124(用于選擇地與未示 出的驅(qū)動(dòng)器殼體進(jìn)行嚙合)以及連續(xù)的周向槽117(用于容納電線(xiàn)118)。
可以滑過(guò)周向槽117的電線(xiàn)118可以有自由端,該自由端沿徑向方向伸
在驅(qū)動(dòng)器殼體上的移動(dòng)軸環(huán)的狹槽內(nèi)。在移動(dòng)軸環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)(通過(guò)模式環(huán),該 模式環(huán)可以與在部分I中所述類(lèi)似),狹槽可以影響凸輪從動(dòng)器(因此輸出連 接器120)至要求的軸向位置。在圖5中,輸出連接器120可以位于軸向后部 位置(以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式),而在圖6中,輸出連接器120可以位于軸向 前部位置(以便獲得夾盤(pán)模式)。
輸出連接器120可以包括中心孔122,用于接收輸入軸160的端部。中 心孔122的形狀可以與輸入軸160的形狀相對(duì)應(yīng)。例如只在實(shí)例中,確定中 心孔122的壁可以包括扁平部分,該扁平部分4氐靠布置在輸入軸160上的扁 平部分167。這樣,輸出連接器120可以旋轉(zhuǎn)地固定在輸入軸160上(并可相 對(duì)于該l^入軸160軸向運(yùn)動(dòng))。
輸出連接器120可旋轉(zhuǎn)地支承爪127(見(jiàn)圖7和8)。安裝在輸出連接器 120的徑向向外表面上的彈簧126可以沿徑向向內(nèi)方向偏壓爪127。爪127 可以選擇地與布置在盤(pán)174的徑向向外表面上的棘齒零件175嚙合。
圖7和8表示了在輸出連接器120的爪127和盤(pán)174的棘齒零件175之 間的配合。如圖所示,輸出連接器120可以包括徑向開(kāi)口 ,軸128可以伸入 該徑向開(kāi)口中??煞謩e布置在徑向開(kāi)口中的爪127可旋轉(zhuǎn)地安裝在軸128上。 在圖8中,為了清楚只表示了輸出連接器120的軸128和爪127。
如同前述實(shí)施例中,傳動(dòng)裝置可以包括行星減速系統(tǒng)。盤(pán)174可以固定 在第三級(jí)托架172上。第三級(jí)托架172可以包括中心孔176,該中心孔176 的形狀對(duì)應(yīng)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸(未示出)的形狀。這樣,第三級(jí)托架172(因此盤(pán)174) 可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸上。
參考圖9,為了清楚該圖9并沒(méi)有表示輸出連接器120,工具夾盤(pán)150 可以稍微類(lèi)似于在上面的部分I中所述的工具夾盤(pán)。例如,工具夾盤(pán)150可 以包括輸入軸160。如圖所示,輸入軸160可以包括輸入軸160。如圖所示, 輸入軸160可以包括可壓配合裝配在一起的包含前端部分165和主體部分 163的兩個(gè)部件部分。前端部分165可以包括通道161,夾盤(pán)爪(未示出)可滑 過(guò)該通道161。輸入軸160可以包括通孔,該通孔可旋轉(zhuǎn)地支承夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸 164。
在該示例實(shí)施例中,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164的后端從輸入軸160延伸并伸入第 三級(jí)托架172的中心孔176中。如上所述,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)地固定在第三級(jí) 托架172上。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164可以包括通孔,該通孔的前端可以提供有徑向 向內(nèi)表面螺紋,該螺紋可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘(未示出)的徑向向外表面螺紋相 互作用。也就是,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸可以是與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘連接的螺釘。
如上面部分I中所述,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以包括徑向通道,夾盤(pán)爪可分別 滑過(guò)該徑向通道。徑向通道可以使夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)爪上。夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘和輸入軸160可以通過(guò)夾盤(pán)爪旋轉(zhuǎn)地鎖定在一起。
B.操作
工具夾盤(pán)150可以根據(jù)輸出連接器120的軸向位置而進(jìn)行不同的操作, 該輸出連接器120可以采取兩個(gè)不同的操作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式(如圖 5中所示)和夾盤(pán)模式(如圖6中所示)。
如圖5中所示,輸出連接器120可以位于軸向后部位置,以便獲得鉆孔 /驅(qū)動(dòng)模式。這里,輸出連接器120可以與驅(qū)動(dòng)器殼體脫開(kāi)(并可相對(duì)于該驅(qū) 動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn))。輸出連接器120的爪127可以與盤(pán)174的徑向向外表面棘 齒零件175嚙合(如圖8中所示)。這樣,輸出連接器120(因此輸入軸160、 夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)和盤(pán)174(因此第三級(jí)托架172)可以作為一個(gè)單元相 對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體一起旋轉(zhuǎn)。然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng) 工具夾盤(pán)150。
輸出連接器120的爪127可以與盤(pán)174的棘齒零件175相互作用,這樣, 工具夾盤(pán)150可以在施加力矩增大而在沿向前方向驅(qū)動(dòng)時(shí)夾緊,并可以在沿 相反方向驅(qū)動(dòng)時(shí)并不+〉開(kāi)。
對(duì)于夾緊零件,第三級(jí)托架172(與盤(pán)174 —起)可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)輸出連 接器120(與輸入軸160、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘一起)。當(dāng)施加力矩增大時(shí), 由盤(pán)174的棘齒零件175施加在輸出連接器120的爪127上的旋轉(zhuǎn)力可以增 大,該旋轉(zhuǎn)力可以增大至一個(gè)界限值,在該界限值時(shí),棘齒零件175可以克 服彈簧126的作用沿徑向向外方向驅(qū)動(dòng)爪127,從而使爪127繞軸128旋轉(zhuǎn)。 在圖8中,爪127將繞軸128沿順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。這時(shí),第三級(jí)托架172(因 此盤(pán)174和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164)可以相對(duì)于輸出連接器120(因此輸入軸160、夾 盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)旋轉(zhuǎn)。在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘(它們可以螺 紋連接在一起)之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)可以使得夾盤(pán)爪夾緊在附件上。
對(duì)于松開(kāi),驅(qū)動(dòng)器可以沿相反方向操作。這里,盤(pán)174的棘齒零件175 可以向輸出連接器120的爪127施加旋轉(zhuǎn)力。然而這時(shí),參考圖8,爪127 可以并不繞軸128沿逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。這是由于爪128的細(xì)長(zhǎng)形狀和因?yàn)檩S 128的徑向位置所致。因此,當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器沿相反方向操作時(shí),夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸 164和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持旋轉(zhuǎn)地鎖定在一起。
如圖6中所示,輸出連接器120可以位于軸向前部位置處,以便獲得夾 盤(pán)模式。這里,輸出連接器120的徑向向外表面花鍵124可以與布置在驅(qū)動(dòng) 器殼體上的相應(yīng)零件嚙合。這樣,輸出連接器120(因此輸入軸160和夾盤(pán)驅(qū)
動(dòng)螺釘)可以與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接。輸出連接器120的爪127可以與盤(pán) 174的棘齒零件175脫開(kāi),因此,盤(pán)174可相對(duì)于輸出連接器120旋轉(zhuǎn)。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)150。這時(shí),第三級(jí) 托架172可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)盤(pán)174和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164可以相 對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘旋轉(zhuǎn),該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接 (通過(guò)夾盤(pán)爪、輸入軸160和輸出連接器120)。該相對(duì)旋轉(zhuǎn)可以使夾盤(pán)驅(qū)動(dòng) 螺^"沿軸向方向前進(jìn)或后退(根據(jù)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164的旋轉(zhuǎn)方向)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺 釘?shù)钠揭七\(yùn)動(dòng)可以推動(dòng)或拉動(dòng)夾盤(pán)爪,以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
如同部分I中所述的實(shí)施例,該實(shí)施例也提供了靜止軸零件。例如,在 夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,輸入軸160、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼 體旋轉(zhuǎn)地連接,同時(shí)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以相對(duì)于輸入軸160軸向運(yùn)動(dòng)(通過(guò)夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)),以便打開(kāi)和關(guān)閉夾盤(pán)爪。
C.移動(dòng)環(huán)的變化實(shí)例-圖10 - 13
圖10-13表示了圖5 - 9中所示的PTO ^L構(gòu)的變化實(shí)例。這里,PTO 機(jī)構(gòu)110'可以另外包括可軸向運(yùn)動(dòng)的移動(dòng)環(huán)112,且輸出連接器120'可以保 持軸向地固定在輸入軸160'上。
參考圖10和11,移動(dòng)環(huán)112可以有徑向向外的表面,該表面提供有花 鍵116(用于選擇地與未示出的驅(qū)動(dòng)器殼體嚙合)和用于容納電線(xiàn)的連續(xù)周向 槽(未示出)。電線(xiàn)的自由端可以裝入可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動(dòng)器殼體上的移動(dòng)軸 環(huán)的狹槽中。在移動(dòng)軸環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)(例如通過(guò)模式環(huán)),狹槽可以影響凸輪從動(dòng) 器(因此移動(dòng)環(huán)112)至要求的軸向位置。在圖10中,移動(dòng)環(huán)112可以位于軸 向前部位置(以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式),而在圖11中,移動(dòng)環(huán)112可以位于 軸向后部位置(以便獲得夾盤(pán)模式)。
參考圖12和13,輸出連接器120'可以包括中心孔122',該中心孔122' 的形狀與輸入軸160'的形狀相對(duì)應(yīng),這樣,輸出連接器120'可以旋轉(zhuǎn)地固定 在輸入軸160'上。在該變化實(shí)例中,輸出連接器120'也可以通過(guò)本領(lǐng)域公知 的零件而軸向固定在輸入軸160'上。
輸出連接器120'可旋轉(zhuǎn)地支承爪127'。且安裝在輸出連接器120'的徑向 向外表面上的彈簧126'可以沿徑向向內(nèi)方向偏壓爪127'。爪1W可以與布置 在盤(pán)174'的徑向向外表面上的棘齒零件175'嚙合。因?yàn)檩敵鲞B接器120'可以 軸向固定,因此爪127'可以保持與棘齒零件175'嚙合。如下面更詳細(xì)所述, 爪127'可以通過(guò)移動(dòng)環(huán)112的軸向位置而選擇地能夠/不能繞軸128'進(jìn)行樞軸運(yùn)動(dòng)。
盤(pán)174'可以固定在第三級(jí)托架172'上。第三級(jí)托架172'可以包括中心孔 176',該中心孔176'的形狀與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'的形狀相對(duì)應(yīng),這樣,第三級(jí) 托架172'(因此盤(pán)174')可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'上。
工具夾盤(pán)150可以類(lèi)似于在上面的部分IIA中所述的工具夾盤(pán)。
該變化實(shí)例可以根據(jù)移動(dòng)環(huán)112的軸向位置而進(jìn)行不同操作,該移動(dòng)環(huán) 112可以采取兩個(gè)不同工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式(如圖10中所示)和夾盤(pán) 模式(如圖11中所示)。
如圖IO中所示,移動(dòng)環(huán)112可以位于軸向前部位置,以便實(shí)現(xiàn)鉆孔/驅(qū) 動(dòng)模式。這里,移動(dòng)環(huán)112可以與驅(qū)動(dòng)器殼體脫開(kāi)(并可相對(duì)于它旋轉(zhuǎn))。在 這種情況下,移動(dòng)環(huán)112的徑向向內(nèi)表面可以不:fe靠爪127',且不防止該爪 127'與棘齒零件175'脫開(kāi)。這樣,爪127'可以認(rèn)為"能夠"在一定程度上繞 軸128'旋轉(zhuǎn)(當(dāng)施加合適力矩時(shí))。然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便旋轉(zhuǎn) 驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)150'。
輸出連接器120'的爪127'可以與盤(pán)174'的棘齒零件175'相互作用,因此, 工具夾盤(pán)150'可以在施加力矩增大時(shí)在沿向前方向驅(qū)動(dòng)時(shí)壓緊,并可以在沿 向后方向驅(qū)動(dòng)時(shí)松開(kāi)。這樣,變化實(shí)例的功能方面與上面在部分IIB中所述 類(lèi)似。
如圖11中所示,移動(dòng)環(huán)112可以位于軸向后部位置,以便獲得夾盤(pán)模 式。這里,移動(dòng)環(huán)112的徑向向外表面花鍵116可以與布置在驅(qū)動(dòng)器殼體上 的相應(yīng)零件嚙合。這樣,移動(dòng)環(huán)112(因此輸入軸160'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)可以 與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接。
移動(dòng)環(huán)112可以覆蓋輸出連接器120'的外周邊。在這種情況下,移動(dòng)環(huán) 112的徑向向內(nèi)表面可以與爪127'的尾端接觸,從而使得爪127'繞軸128'旋 轉(zhuǎn)(當(dāng)從驅(qū)動(dòng)器的前面看時(shí)順時(shí)針?lè)较?,并完全與棘齒零件175'脫開(kāi)。這可 以使得爪機(jī)構(gòu)的棘輪作用和防反向零件"不起作用",這樣,工具夾盤(pán)150'可 以通過(guò)第三級(jí)托架172'(因此盤(pán)174')的逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)而自由松開(kāi)。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)150'。這時(shí),第三級(jí) 托架172'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)盤(pán)174'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'可以相 對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘旋轉(zhuǎn),該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接
(通過(guò)夾盤(pán)爪、輸入軸160'、輸出連接器120'和移動(dòng)環(huán)112)。這種相對(duì)旋轉(zhuǎn)可
以使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘沿軸向方向前進(jìn)或后退(根據(jù)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'的旋轉(zhuǎn)方
向),以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
該變化實(shí)例也可以提供靜止軸零件。例如,在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,輸入軸
160'、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接,同時(shí)夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)螺釘可以相對(duì)于輸入軸160'軸向運(yùn)動(dòng)(通過(guò)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸164'的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)), 以便使夾盤(pán)爪打開(kāi)和關(guān)閉。
III.圖14-16中所示的示例實(shí)施例
圖14-16表示了 PTO機(jī)構(gòu)210的另 一非限定示例實(shí)施例,該P(yáng)TO機(jī)構(gòu) 210可以支承工具夾盤(pán)。與前述實(shí)施例中相同,PTO機(jī)構(gòu)210可以布置在傳 動(dòng)裝置270的輸出端,并有可以定位成以不同模式操作工具夾盤(pán)的元件。然 而,它們有一些明顯的差異。
A.結(jié)構(gòu)
參考圖14和15, PTO結(jié)構(gòu)210可以包括輸出連接器220、移動(dòng)星形輪 212以及移動(dòng)連接器230。
輸出連接器220可以包括中心孔222 ,該中心孔222的形狀與工具夾盤(pán) 的輸入軸(未示出)的形狀相對(duì)應(yīng)。這樣,輸出連接器220可以旋轉(zhuǎn)地固定在 輸入軸上。輸出連接器220可以包括凸耳224。
移動(dòng)星形輪212可以有徑向向外的表面,該表面提供有連續(xù)的用于容納 電線(xiàn)(未示出)的周向槽217。電線(xiàn)的自由端可以裝入可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動(dòng)器 殼體上的移動(dòng)軸環(huán)的狹槽中。在移動(dòng)軸環(huán)旋轉(zhuǎn)時(shí)(例如通過(guò)模式環(huán)),狹槽可 以影響凸輪從動(dòng)器(因此移動(dòng)星形輪212)至要求的軸向位置,如下面更詳細(xì) 所述。
移動(dòng)星形輪212可以包括凸耳開(kāi)口 214,輸出連接器220的凸耳224通 過(guò)該凸耳開(kāi)口 214延伸。凸耳開(kāi)口 214可以通過(guò)徑向延伸的凸片216而相互 分離。凸片216的徑向內(nèi)端可以支承驅(qū)動(dòng)環(huán)218。
移動(dòng)連接器230可以包括中心孔232,該中心孔232的形狀與工具夾盤(pán) 的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264(圖14- 16中只部分表示該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264)的形狀相對(duì)應(yīng)。 這樣,移動(dòng)連接器230可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264上(并可相對(duì)于該 夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264軸向運(yùn)動(dòng))。移動(dòng)連接器230可以有支承凸緣234的徑向向 外表面。凸緣234的軸向向前表面可以與移動(dòng)星形輪212的驅(qū)動(dòng)環(huán)218配合,
如后面更詳細(xì)所述。凸緣234的軸向向后表面可以支承彈簧(未示出),該彈 簧可以沿軸向向前方向影響移動(dòng)連接器230。移動(dòng)連接器230可以有支承凸 耳236的軸向向后表面。
傳動(dòng)裝置270可以包括三個(gè)行星減速系統(tǒng)。第三級(jí)托架272可以有中心 孔274,移動(dòng)連接器230的凸耳236可以伸入該中心孔274。第三級(jí)托架272 可以有軸向向前的表面,該表面支承驅(qū)動(dòng)凸耳276。驅(qū)動(dòng)凸耳276可以通過(guò) 移動(dòng)星形輪212的凸耳開(kāi)口 214而延伸,并與輸出連接器220的凸耳224嚙 合。這樣,第三級(jí)托架272可以旋轉(zhuǎn)地固定在輸出連接器220上。
第三級(jí)太陽(yáng)齒4侖280可以安裝在第二級(jí)4乇架290上。第三級(jí)太陽(yáng)齒4侖280 可以有支承驅(qū)動(dòng)凸耳282的軸向向前表面。驅(qū)動(dòng)凸耳282可以伸入第三級(jí)托 架272的中心孔274中,并選擇地與移動(dòng)連接器230的凸耳236嚙合。
在該示例實(shí)施例中,工具夾盤(pán)可以與前實(shí)施例所述的工具夾盤(pán)類(lèi)似。然 而,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264的后端可以從輸入軸伸入移動(dòng)連接器230的中心孔232 中。如上所述,移動(dòng)連接器230可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264上(并可 相對(duì)于該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264軸向運(yùn)動(dòng))。
B.操作
工具夾盤(pán)可以根據(jù)移動(dòng)星形輪212的軸向位置進(jìn)行不同的操作,該移動(dòng) 星形輪212可以釆取兩個(gè)不同的工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模式。 移動(dòng)星形輪212的軸向運(yùn)動(dòng)將參考圖6來(lái)介紹。
移動(dòng)星形輪212可以位于軸向前部位置,以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式。這里, 抵靠在移動(dòng)連接器230的凸緣234的軸向向后表面上的彈簧(未示出)可以影 響移動(dòng)連接器230,以便沿夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264軸向運(yùn)動(dòng)至軸向前部位置。移動(dòng) 星形輪212的驅(qū)動(dòng)環(huán)218(抵靠在凸緣234的軸向向前表面)可以限制移動(dòng)連 接器230的軸向向前行程。在該情況下,移動(dòng)連接器230的凸耳236可以與 第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280的驅(qū)動(dòng)凸耳282脫開(kāi)。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電。這時(shí),第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280可以旋轉(zhuǎn)地 驅(qū)動(dòng)第三級(jí)托架272(通過(guò)第三級(jí)行星齒輪278),該第三級(jí)托架272依次可以 旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)輸出連接器220(通過(guò)相互作用的凸耳276和224)。輸出連接器 220可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)(通過(guò)旋轉(zhuǎn)地固定在輸入軸上)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264 可以(與移動(dòng)連接器230 —起)相對(duì)于第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280旋轉(zhuǎn)。
移動(dòng)星形輪212可以位于軸向后部位置,以便獲得夾盤(pán)模式。這里,抵
靠凸緣234的軸向向前表面的驅(qū)動(dòng)環(huán)218(移動(dòng)星形輪212的驅(qū)動(dòng)環(huán))可以沿 夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264(克服彈簧的影響)軸向驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器230至軸向后部位置。 在這種情況下,移動(dòng)連接器230的凸耳236可以與第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280的驅(qū) 動(dòng)凸耳282嚙合,因此,移動(dòng)連接器230可以旋轉(zhuǎn)地固定在第三級(jí)太陽(yáng)齒輪 280上。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電。這時(shí),第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280可以旋轉(zhuǎn)地 驅(qū)動(dòng)第三級(jí)托架272(通過(guò)第三級(jí)行星齒輪278,為了清楚只表示了其中的一 個(gè)),該第三級(jí)托架272依次可以旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)輸出連接器220(通過(guò)相互作用的 凸耳276和224)。輸出連接器220可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)輸入軸(因此夾盤(pán)爪和夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)。同時(shí),第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器230(通 過(guò)相互作用的凸耳282和236),該移動(dòng)連接器230依次可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)軸264。
如本領(lǐng)域公知,第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280轉(zhuǎn)一圈只可以(通過(guò)第三級(jí)行星齒 輪278)使第三級(jí)托架272旋轉(zhuǎn)一圈的一部分。換句話(huà)說(shuō),相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體, 第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280(因此移動(dòng)連接器230和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264)可以比第三級(jí)托 架272(因此輸出連接器220、夾盤(pán)輸入軸、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)更快地旋 轉(zhuǎn)。在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘之間的速度差 可以導(dǎo)致在這兩個(gè)部件部分之間相對(duì)旋轉(zhuǎn)。該相對(duì)旋轉(zhuǎn)可以使夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘 沿軸向方向前進(jìn)或后退(根據(jù)傳動(dòng)裝置270輸出的旋轉(zhuǎn)方向),以便打開(kāi)或關(guān) 閉夾盤(pán)爪。
當(dāng)工具夾盤(pán)夾緊在附件上時(shí),輸入軸、夾盤(pán)爪、夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘和夾盤(pán)驅(qū) 動(dòng)軸264的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)停止。當(dāng)夾緊零件時(shí)該停止可以稱(chēng)為半靜止軸特征。 C.靜止軸特征的變化實(shí)例_圖17-19
圖17- 19表示了圖14- 16中所示的PTO機(jī)構(gòu)的變化實(shí)例。這里,PTO 機(jī)構(gòu)210'可以在夾盤(pán)模式下工作時(shí)提供靜止軸特征。
參考圖17和18, PTO機(jī)構(gòu)210'可以包括輸出連接器220'、 PTO驅(qū)動(dòng)器 軸240'、移動(dòng)星形輪212'和移動(dòng)連接器230'。
輸出連接器220'可以包括中心孔222',該中心孔222'的形狀與工具夾盤(pán) 250'的輸入軸260'的形狀相對(duì)應(yīng),這樣,輸出連接器220'可以旋轉(zhuǎn)固定在輸 入軸260'上。輸出連接器220'可以包括凸耳224'。
PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'的形狀可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸(未示出)的形狀相對(duì)應(yīng)。這
樣,PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸上(并可相對(duì)于該夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng))。PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'可以提供有離合器零件265'。彈 簧(未示出)可以卡在輸出連接器220'和離合器零件265'之間,以便沿軸向向 后方向影響PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'。 PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'(相對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸)的軸 向向后行程可以由第三級(jí)托架272'的止塊277'來(lái)限制。
移動(dòng)星形輪212'可以有徑向向外的表面,該表面提供有向前延伸的花鍵 (未示出),用于選擇地與驅(qū)動(dòng)器殼體(未示出)嚙合。徑向向外的表面還可以 提供有連續(xù)的周向槽217',用于容納電線(xiàn)(未示出)。電線(xiàn)的自由端可以裝入 可旋轉(zhuǎn)地安裝在驅(qū)動(dòng)器殼體上的移動(dòng)軸環(huán)的狹槽中。當(dāng)使旋轉(zhuǎn)移動(dòng)軸環(huán)時(shí) (例如通過(guò)模式環(huán)),狹槽可以影響凸輪從動(dòng)器(因此移動(dòng)星形輪212')至要求的 軸向位置,如下面更詳細(xì)所述。
移動(dòng)星形輪212'可以包括凸耳開(kāi)口 214',輸出連接器220'的凸耳224'可 以通過(guò)該凸耳開(kāi)口 214'延伸。凸耳開(kāi)口 214'可以通過(guò)徑向延伸的凸片216'相 互分離。凸片216'的徑向內(nèi)端可以支承驅(qū)動(dòng)環(huán)218'。
移動(dòng)連接器230'可以包括徑向向外的表面,該表面設(shè)置有連續(xù)的周向槽 234',用于容納移動(dòng)星形輪212'的驅(qū)動(dòng)環(huán)218'。保持環(huán)(未示出)可以布置在移 動(dòng)連接器230'上,以便軸向卡住驅(qū)動(dòng)環(huán)218'。這樣,移動(dòng)連接器230'可以軸 向固定在移動(dòng)星形輪212'上。移動(dòng)連接器230'的軸向向前表面可以設(shè)置有驅(qū) 動(dòng)凸耳237',用于選擇地與布置在PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'上的離合器零件265' 嚙合。移動(dòng)連接器230'的軸向向后表面可以支承凸耳236',用于選擇地與第 三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'的驅(qū)動(dòng)凸耳282'嚙合。移動(dòng)連接器230'可以支承軸238', 該軸238'的形狀與第二級(jí)托架290'的中心孔292'的形狀相對(duì)應(yīng)。這樣,移動(dòng) 連接器230'可以旋轉(zhuǎn)地固定在第二級(jí)托架290'上(并可相對(duì)于該第二級(jí)托架 軸向運(yùn)動(dòng))。
傳動(dòng)裝置270'可以包括三個(gè)行星減速系統(tǒng)。第三級(jí)托架272'可以有中心 孔274',移動(dòng)連接器230'的軸238'可以通過(guò)該中心孔274'延伸。第三級(jí)托架 272'可以有軸向向前的表面,該表面支承驅(qū)動(dòng)凸耳276'。驅(qū)動(dòng)凸耳276'可以 通過(guò)移動(dòng)星形輪212'的凸耳開(kāi)口 214'延伸,并與輸出連接器220'的凸耳224' 嚙合。這樣,第三級(jí)托架272'可以旋轉(zhuǎn)地固定在輸出連接器220'上。驅(qū)動(dòng)凸 耳276'的軸向向前遠(yuǎn)端可以支承止塊277'。該止塊277'可以選4奪地與PTO驅(qū) 動(dòng)器軸240'的離合器零件265'嚙合。如圖所示,第三級(jí)托架272'的止塊277'
可以位于移動(dòng)連接器230'的驅(qū)動(dòng)凸耳237'的徑向外側(cè)。
在該變化實(shí)例中,第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'可以安裝成在第二級(jí)托架290'上 旋轉(zhuǎn)。第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'可以有支承驅(qū)動(dòng)凸耳282'^J軸向向前表面。驅(qū)動(dòng) 凸耳282'可以伸入第三級(jí)托架272'的中心孔274'內(nèi),并選擇地與移動(dòng)連接器 230'的凸耳236'嚙合。
在該變化實(shí)例中,工具夾盤(pán)250'可以與前述實(shí)施例中所述的夾盤(pán)類(lèi)似。 然而,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸(未示出)的后端可以接收PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'的軸向前端。
該變化實(shí)例可以根據(jù)移動(dòng)星形輪212'的軸向位置進(jìn)行不同的操作,該移 動(dòng)星形輪212'可以采取兩種不同的工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模 式。
圖19表示了位于軸向后部位置的移動(dòng)星形輪212',以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式。這里,移動(dòng)連接器230'(軸向地固定在移動(dòng)星形輪212'上)可以采取軸 向后部位置,其中凸耳236'可以與第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280',的驅(qū)動(dòng)凸耳282'嚙
比第三級(jí)托架272'的止塊277'更靠后。這樣,離合器零件265'(在彈簧的影響 下)可以與第三級(jí)托架272'的止塊277'嚙合,而并不與移動(dòng)連接器230'的驅(qū)動(dòng) 凸耳237'嚙合。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)250'。這時(shí), 第二級(jí)托架290'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器230'(通過(guò)軸238'),該移動(dòng)連接 器可以依次旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'(通過(guò)相互作用的凸耳236'和 282')。這樣,第二級(jí)托架290'、移動(dòng)連接器230'和第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'可以 作為 一個(gè)單元而 一起旋轉(zhuǎn)。第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)第三級(jí)托架 272'(通過(guò)第三級(jí)行星齒輪278'),該第三級(jí)托架272'可以依次旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)輸出 連接器220'(因此輸入軸260'、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)。因?yàn)殡x合器零件 265'(因此PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸)和第三級(jí)托架272'(因此輸入軸 260'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)可以旋轉(zhuǎn)地固定在一起,工具夾盤(pán)250'可以在工作過(guò)程 中不松開(kāi)。
移動(dòng)星形輪212'可以位于軸向前部位置,以便獲得夾盤(pán)模式。這里,移 動(dòng)星形輪212'的向前延伸的花鍵(未示出)可以與布置在驅(qū)動(dòng)器殼體上的相應(yīng) 零件嚙合。這樣,移動(dòng)星形輪212'、第三級(jí)托架272'和輸出連接器220'(因此 輸入軸260'、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接。
驅(qū)動(dòng)環(huán)218'(移動(dòng)星形4侖212的)可以驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連4妻器230'至軸向前部位 置。當(dāng)移動(dòng)連接器230'向前前進(jìn)時(shí),驅(qū)動(dòng)凸耳237'可以與離合器零件265'嚙 合,并克服彈簧(未示出)的影響沿軸向向前方向推動(dòng)離合器零件265'(與PTO 驅(qū)動(dòng)器軸240'—起)。在這種情況下,離合器零件265'可以與第三級(jí)托架272' 的止塊277'脫開(kāi)。同時(shí),移動(dòng)連接器230'的凸耳236'可以與第三級(jí)太陽(yáng)齒輪 280'的凸耳282'脫開(kāi),而移動(dòng)連接器230'的軸238'可以保持插入第二級(jí)托架 290'的中心孔292'中。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)250'。這時(shí),第二級(jí) 托架2卯'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器230'(通過(guò)軸238'),該移動(dòng)連接器230' 可以依次旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'(通過(guò)相互作用的驅(qū)動(dòng)凸耳237'和離 合器零件265')。然而,第二級(jí)托架2卯'可以不旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)第三級(jí)太陽(yáng)齒輪 280',因?yàn)橥苟?36'(移動(dòng)連接器230'的)可以與凸耳282'(第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280' 的)脫開(kāi)。這樣,第二級(jí)托架2卯'(因此移動(dòng)連接器230'、 PTO驅(qū)動(dòng)器軸240' 和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸)可以相對(duì)于第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'(因此第三級(jí)托架272'、輸出 連接器220'、輸入軸260'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘)旋轉(zhuǎn),該第三級(jí)太陽(yáng)齒輪280'可以 保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接(通過(guò)移動(dòng)星形輪212)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸相對(duì)于輸 入軸260'的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘沿軸向方向前進(jìn)或后退(根據(jù)夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸264'的旋轉(zhuǎn)方向),以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
該變化實(shí)例也可以提供靜止軸零件。例如,在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中,輸入軸 260'、夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以保持與驅(qū)動(dòng)器殼體旋轉(zhuǎn)地連接,同時(shí),夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘可以相對(duì)于輸入軸260'軸向運(yùn)動(dòng)(通過(guò)PTO驅(qū)動(dòng)器軸240'和夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)),以便使夾盤(pán)爪打開(kāi)和關(guān)閉。
IV.在圖20和21中所示的示例實(shí)施例
圖20和21表示了 PTO機(jī)構(gòu)310的另 一非限定示例實(shí)施例,該P(yáng)TO機(jī) 構(gòu)310可以支承工具夾盤(pán)350。如同前述實(shí)施例中,PTO機(jī)構(gòu)310可以布置 在傳動(dòng)裝置370的輸出端。然而,該示例實(shí)施例可以使用軸鎖定裝置。
A.結(jié)構(gòu)
參考圖20和21 , PTO機(jī)構(gòu)310可以包括移動(dòng)連接器330和軸鎖定裝置
340。
移動(dòng)連接器330可以有軸向軸338。軸338可以插入夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364的 通孔366中。軸338的形狀可以與通孔366的形狀相對(duì)應(yīng),因此,移動(dòng)連接器330可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364上(并可相對(duì)于該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行 軸向運(yùn)動(dòng))。移動(dòng)連4妻器330的軸338可以乂人夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364沿軸向向后方 向通過(guò)輸入軸360的主體部分363和通過(guò)軸鎖定裝置340而延伸。軸338可 以有軸向后端,該軸向后端可以支承離合器零件337。離合器零件337可以 與布置在第三級(jí)托架372上的離合器零件377操作地嚙合。
軸鎖定裝置340可以安裝在輸入軸360的主體部分363和驅(qū)動(dòng)器殼體 395之間。應(yīng)當(dāng)理解,軸鎖定裝置為本領(lǐng)域公知。例如,在美國(guó)專(zhuān)利No.6311787 中介紹了典型的自動(dòng)軸鎖定裝置,該文獻(xiàn)的全部?jī)?nèi)容在本文中參引。在美國(guó) 專(zhuān)利No.6311787中所述的軸鎖定裝置可只需要進(jìn)行稍微變化就適用于本示 例實(shí)施例中,本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易明確這些變化。在任何情況下,軸鎖定 裝置340都可以提供以下功能。
一方面,軸鎖定裝置340可以在第三級(jí)托架372處于軸向前部位置(如 圖20中所示)時(shí)允許輸入軸360旋轉(zhuǎn)(相對(duì)于殼體395)。這里,在第三級(jí)托架 372的前表面上的驅(qū)動(dòng)凸耳376可以與軸鎖定裝置340的保持架342相互作 用。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),第三級(jí)托架372(通過(guò)驅(qū)動(dòng)凸耳376)可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)保 持架342,該保持架342可以依次相對(duì)于殼體395旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)輸入軸360。
另一方面,當(dāng)?shù)谌?jí)托架372處于軸向后部位置時(shí),軸鎖定裝置340可 以防止輸入軸360(相對(duì)于殼體395)旋轉(zhuǎn)(如圖21中所示)。這里,驅(qū)動(dòng)凸耳 376可以與軸鎖定裝置340脫開(kāi)。這樣,當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),第三級(jí)托架372 可以不旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)保持架342,因此,輸入軸360可以旋轉(zhuǎn)地鎖定在殼體395 上。
傳動(dòng)裝置370可以包括三個(gè)行星減速系統(tǒng)。第三級(jí)托架372可以包括中 心孔374,移動(dòng)連接器330的軸338可以通過(guò)該中心孔374延伸。第三級(jí)托 架372可以有軸向向后的表面,該表面支承離合器零件377。如上所述,離 合器零件377可以與移動(dòng)連接器330的離合器零件337操作嚙合。
在該示例實(shí)施例中,第二級(jí)托架390和第三級(jí)太陽(yáng)齒輪380可以固定在 一起(例如兩個(gè)部件部分可以為整體的單件結(jié)構(gòu))。第三級(jí)太陽(yáng)齒輪380可以 支承彈簧391。彈簧391可以沿軸向向前方向影響移動(dòng)連接器330,從而使 得離合器零件337 (移動(dòng)連接器330的)和離合器零件377 (第三級(jí)托架372的) 之間操作地嚙合。第二級(jí)托架390可以支承彈簧392。彈簧392可以(與板 393結(jié)合)沿軸向向前方向影響第三級(jí)行星齒輪,以便保證第三級(jí)行星齒輪可
以保持在第三級(jí)托架372上的要求的位置處。
在該示例實(shí)施例中,工具夾盤(pán)350可以與前述實(shí)施例中所述夾盤(pán)類(lèi)似。 然而,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364的后端接收移動(dòng)連接器330的軸338,因此移動(dòng)連接 器330旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364上(并可相對(duì)于該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸進(jìn)行軸向 運(yùn)動(dòng))。
B.操作
工具夾盤(pán)350可以根據(jù)第三級(jí)托架372的軸向位置進(jìn)行不同的操作,該 第三級(jí)托架372可以采取兩個(gè)不同的工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模 式。第三級(jí)托架372可以通過(guò)(例如)電線(xiàn)與移動(dòng)軸環(huán)配合而運(yùn)動(dòng)至要求的軸 向位置,本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解。
圖20表示了處于軸向前部位置的第三級(jí)托架372,以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式。這里,驅(qū)動(dòng)凸耳376可以與軸鎖定裝置340的保持架342嚙合。另外, 移動(dòng)連接器330(在彈簧391的影響下)可以位于軸向前部位置,因此離合器 零件337(移動(dòng)連接器330的)可以與離合器零件377(第三級(jí)托架372的)嚙合。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電。這時(shí),第三級(jí)托架272可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng) 軸鎖定裝置340(通過(guò)相互作用的驅(qū)動(dòng)凸耳376和保持架342)和移動(dòng)連接器 330(通過(guò)相互作用的離合器零件377和337)。軸鎖定裝置340可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū) 動(dòng)輸入軸360,該輸入軸360可以與夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘355 —起旋轉(zhuǎn)。 同時(shí),移動(dòng)連接器330可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364。這樣,工具夾盤(pán)350 的部件可以作為一個(gè)單元相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體395 —起旋轉(zhuǎn)。
圖21表示了處于軸向后部位置的第三級(jí)托架372,以便獲得夾盤(pán)模式。 這里,驅(qū)動(dòng)凸耳376可以與軸鎖定裝置340的保持架342脫開(kāi)。第三級(jí)托架 372(當(dāng)運(yùn)動(dòng)至軸向后部位置時(shí))驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器330(克MJ單簧391的影響)至 軸向后部位置。
然后,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器通電,以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)350。這時(shí),第三級(jí) 托架372可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)移動(dòng)連接器330(通過(guò)相互作用的離合器零件377和 337),該移動(dòng)連接器330可以依次旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364。輸入軸360(因 此夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘355)可以通過(guò)軸鎖定裝置340而與驅(qū)動(dòng)器殼體395 旋轉(zhuǎn)地連接。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364相對(duì)于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘355的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以使夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘355沿軸向方向前進(jìn)或后退(根據(jù)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸364的旋轉(zhuǎn)方向), 以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
該示例實(shí)施例也可以在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程中提供靜止軸零件。 一旦夾緊工具夾盤(pán)350(即當(dāng)夾盤(pán)爪夾持附件時(shí))或完全打開(kāi),相互配合
的離合器零件377和337(分別布置在第三級(jí)托架372和移動(dòng)連接器330上) 可以相互讓開(kāi)和滑動(dòng)。這時(shí),移動(dòng)連接器330可以克服彈簧391的影響沿軸 向向后方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)相互配合的離合器零件377和337滑動(dòng)時(shí),它們可以產(chǎn) 生聲音指示夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)過(guò)程已經(jīng)完成。而且,相互配合的離合器零件377和337 可以在預(yù)定力矩界限值下讓開(kāi)或滑動(dòng),該預(yù)定力矩界限值可以在夾緊操作過(guò) 程中小于在松開(kāi)操作過(guò)程中。
C. 第一變化實(shí)例-圖22和23
圖22和23表示了圖20和21中所示的PTO機(jī)構(gòu)的第一變化實(shí)例。這 里,線(xiàn)圏彈簧391(布置在移動(dòng)連接器330和第三級(jí)太陽(yáng)齒輪380之間)可以 由于輪轂331'和彈簧391'而省略。輪轂331'可以壓配合和固定在移動(dòng)連接器 330'的軸338'上。彈簧391'(例如belville彈簧)可以卡在輪轂331'和第三級(jí)托 架372'之間。彈簧391'可以使得分別布置在移動(dòng)連接器330'和第三級(jí)托架372' 上的離合器零件337'和377'之間進(jìn)行操作嚙合。多種和可選擇的離合器零件 337'和377'可以適用。例如,離合器零件可以是對(duì)應(yīng)型面的表面和/或摩4察表 面的形式,它們將很容易由本領(lǐng)域技術(shù)人員理解。
在該變化實(shí)例中,彈簧391'可以不在傳動(dòng)裝置370'上提供軸向負(fù)載。而 且,該變化實(shí)例可以提供預(yù)先設(shè)置的離合器/第三級(jí)托架/彈簧子組件,這可 以減小(或者可能完全防止)傳動(dòng)裝置對(duì)離合器負(fù)載的層疊效果。另外,該變 化實(shí)例的結(jié)構(gòu)和功能類(lèi)似于在圖20和21中所示的示例實(shí)施例。
圖22表示了處于軸向前部位置的第三級(jí)托架372',以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式。且圖23表示了處于軸向后部位置的第三級(jí)托架372',以便獲得夾盤(pán) 模式。
D. 第二變化實(shí)例-圖24和25
圖24和25表示了圖20和21中所示的PTO機(jī)構(gòu)的第二變化實(shí)例,其 中移動(dòng)連接器的離合器零件可以省略。這里,移動(dòng)連接器330"可以包括軸 338",該軸338"的軸向后端可以固定在第三級(jí)4乇架372"上。軸338"可以為 柔性扭轉(zhuǎn)桿的形式。
圖24表示了處于軸向后部位置的第三級(jí)托架372",以便獲得夾盤(pán)模式。 當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),動(dòng)力通路可以從第三級(jí)托架372',通過(guò)至PTO機(jī)構(gòu)310"的
軸338",以便驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)350"。當(dāng)工具夾盤(pán)350"夾緊時(shí),傳動(dòng)裝置離合 器可以讓開(kāi)。傳動(dòng)裝置離合器為本領(lǐng)域公知,因此省略對(duì)它的詳細(xì)說(shuō)明。
圖25表示了處于軸向前部位置的第三級(jí)托架372',以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式。當(dāng)移動(dòng)至鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式時(shí),軸338"(通過(guò)柔性扭轉(zhuǎn)桿)可以在第三級(jí)托 架372"與軸鎖定裝置340"的保持架342"嚙合時(shí)保持力矩負(fù)載。這樣,主要 負(fù)載可以施加在工具夾盤(pán)350"上,以便使它保持夾緊。另外,該變化實(shí)例的 結(jié)構(gòu)和功能與在圖20和21中所示的示例實(shí)施例類(lèi)似。
E.第三變化實(shí)例-圖26和27
圖26和27表示了圖20和21中所示的PTO機(jī)構(gòu)的第三變化實(shí)例。這 里,軸鎖定裝置340"'可以運(yùn)動(dòng)至軸向前部位置(如圖26中所示),以便獲得 夾盤(pán)模式,并可以運(yùn)動(dòng)至軸向后部位置(如圖27中所示),以便獲得鉆孔/驅(qū) 動(dòng)模式。在該變化實(shí)例中,可以在使第三級(jí)托架372'"和移動(dòng)連接器330"'保 持在固定軸向位置時(shí)獲得夾盤(pán)模式和鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式。
模式環(huán)345"'可以安裝成在驅(qū)動(dòng)器殼體395'"上旋轉(zhuǎn)。模式環(huán)345"'可以有 凸輪表面346"',該凸輪表面346'"與銷(xiāo)341"'相互作用,該銷(xiāo)341"'從軸鎖定裝 置340"'軸向向前伸出。彈簧343",(卡在軸鎖定裝置340'"和第三級(jí)托架372'" 之間)可以沿軸向向前方向影響軸鎖定裝置340"'。用戶(hù)可以轉(zhuǎn)動(dòng)模式環(huán)345'" (相對(duì)于驅(qū)動(dòng)器殼體395'"),因此,凸輪表面346'"可以與銷(xiāo)341"'相互作用, 以便使軸鎖定裝置340"'運(yùn)動(dòng)至要求的軸向位置。
該變化實(shí)例可以采用輪轂331'"和彈簧391'",與上面在部分IVC中所述 類(lèi)似,以便使得分別布置在移動(dòng)連接器330"'和第三級(jí)托架372"'上的離合器 零件之間操作嚙合。
圖26表示了處于軸向前部位置處的軸鎖定裝置340'",以便獲得夾盤(pán)模 式。圖25表示了處于軸向后部位置的軸鎖定裝置340"',以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式。此外,該變化實(shí)例的結(jié)構(gòu)和功能與在圖20和21中所示的示例實(shí)施例 類(lèi)似。
V.在圖28中所示的示例實(shí)施例
圖28表示了 PTO機(jī)構(gòu)410的另 一非限定示例實(shí)施例。這里,PTO機(jī)構(gòu) 410可以與普通的平行軸線(xiàn)傳動(dòng)裝置470連接。 A.結(jié)構(gòu)
參考圖28, PTO機(jī)構(gòu)410可以包括夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482,該夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482可以安裝成在工具夾盤(pán)450的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464上旋轉(zhuǎn)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482還可 以沿夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482可以包括錘凸耳468, 該錘凸耳468可以與布置在工具夾盤(pán)450的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464的錘砧臺(tái)465上 的相應(yīng)錘凸耳466配合。彈簧498(卡在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482和安裝在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸 464上的保持器之間)可以沿軸向向前方向影響夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘 482可以有徑向向外的表面,該表面提供有可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492嚙合的 齒輪齒。
普通的平行軸線(xiàn)傳動(dòng)裝置470可以使得電動(dòng)機(jī)與工具夾盤(pán)450連接。電 動(dòng)機(jī)可以有旋轉(zhuǎn)軸,該旋轉(zhuǎn)軸支承輸出齒輪499。輸出齒輪499可以與中間 軸4卯嚙合以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)該中間軸490。
中間軸490可以安裝成在驅(qū)動(dòng)器的殼體495中旋轉(zhuǎn)。中間軸490可以支 承輸入齒輪491 、夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492和輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493。輸入齒輪491(旋 轉(zhuǎn)地固定在中間軸4卯上)可以與輸出齒輪499嚙合,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492(可 相對(duì)于中間軸490旋轉(zhuǎn))可以與PTO機(jī)構(gòu)的夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482嚙合,且輸入軸 驅(qū)動(dòng)齒輪493(旋轉(zhuǎn)地固定在中間軸490上)可以與固定在工具夾盤(pán)450的輸 入軸460上的輸入軸從動(dòng)齒輪483嚙合。
中間軸490還可以支承移動(dòng)板494。移動(dòng)板494可以旋轉(zhuǎn)地固定在中間 軸490上(并可相對(duì)于該中間軸490進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng))。移動(dòng)板494可以包括驅(qū) 動(dòng)凸耳497,用于選擇地與布置在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492上的相應(yīng)零件嚙合。選 擇器445可以安裝在驅(qū)動(dòng)器殼體495上,用于軸向運(yùn)動(dòng)。選擇器445可以連 接到移動(dòng)板494上。用戶(hù)可以操縱選擇器445,以^更驅(qū)動(dòng)移動(dòng)板494至要求 的軸向位置。
在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模式中,動(dòng)力都可以通過(guò)輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493 從傳動(dòng)裝置470輸出。在夾盤(pán)模式中,動(dòng)力還可以通過(guò)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492從 傳動(dòng)裝置470輸出。
在該示例實(shí)施例中,工具夾盤(pán)可以與前述實(shí)施例中所述類(lèi)似。然而,這 里輸入軸460可以固定在輸入軸從動(dòng)齒輪483上,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464可以固定 在錘砧臺(tái)465上。
B.操作
工具夾盤(pán)450可以根據(jù)移動(dòng)板494的軸向位置進(jìn)行不同的操作,該移動(dòng) 板494可以采取兩個(gè)不同工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模式。
圖28表示了處于軸向后部位置的移動(dòng)板492,以便獲得鉆孑L/驅(qū)動(dòng)模式。 這里,移動(dòng)板494可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492脫開(kāi)。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493可以使輸入軸從動(dòng)齒輪483與輸 入軸460 —起進(jìn)行旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。輸入軸460可以與夾盤(pán)爪、夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455、 夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482 —起旋轉(zhuǎn)。在這種情況下,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪 492可以相對(duì)于中間軸490旋轉(zhuǎn)。在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式中,來(lái)自傳動(dòng)裝置470的 動(dòng)力傳遞給輸入軸從動(dòng)齒4侖483 ,以便旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)450。
移動(dòng)板494可以位于軸向前部位置,以便獲得夾盤(pán)模式。這里,移動(dòng)板 494(通過(guò)驅(qū)動(dòng)凸耳497)可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492上。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493可以使輸入軸從動(dòng)齒輪483與輸 入軸460 —起旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。輸入軸460可以與夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺4丁 455 — 起旋轉(zhuǎn)。同時(shí),夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482,該夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)錘482可以依次旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464(通過(guò)相互作用的錘凸耳466 和468)。
夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492可以大于輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493,因此,夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482 可以比輸入軸從動(dòng)齒輪483更快的轉(zhuǎn)速來(lái)驅(qū)動(dòng)。因此,相對(duì)于殼體495,夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464可以比夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455更快地旋轉(zhuǎn)。該速度差可以導(dǎo)致在夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn),從而使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘 455沿軸向方向前進(jìn)或后退,以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。
一旦夾緊工具夾盤(pán)450 (例如當(dāng)夾盤(pán)爪夾持附件時(shí))或完全打開(kāi),在夾盤(pán) 驅(qū)動(dòng)錘482上的錘凸耳468可以相對(duì)于錘砧臺(tái)465上的錘凸耳466讓開(kāi)和滑 動(dòng)。這時(shí),夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482可以克服彈簧498的影響而沿軸向向后方向運(yùn)動(dòng)。 在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492之間的間隙可以適應(yīng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482 的軸向向后運(yùn)動(dòng)。當(dāng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482和錘砧臺(tái)465滑動(dòng)時(shí),錘凸耳466和468 可以相互沖擊,以便進(jìn)一步夾緊或松開(kāi)工具夾盤(pán)450。
C.變化實(shí)例-圖29
圖29表示了圖28中所示的PTO機(jī)構(gòu)的變化實(shí)例。這里,移動(dòng)板494' 可以安裝在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'(而不是傳動(dòng)裝置的中間軸)上。
移動(dòng)板494'可以安裝成在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'上旋轉(zhuǎn)。移動(dòng)板494'可以相對(duì) 于夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng)。移動(dòng)板494'可以通過(guò)各種機(jī)構(gòu)(例如未示出 的選擇器)驅(qū)動(dòng)至要求的軸向位置。移動(dòng)板494'可以包括徑向向外的表面,該
表面提供有齒輪齒496',該齒輪齒496'可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492'嚙合。移動(dòng) 板494'可以包括驅(qū)動(dòng)凸耳497',用于選擇地與布置在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'上的相 應(yīng)零件嚙合。
傳動(dòng)裝置470'與上述傳動(dòng)裝置類(lèi)似。然而,這里夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492'可以 固定在中間軸490'上。
工具夾盤(pán)450'可以根據(jù)移動(dòng)板494'的軸向位置而進(jìn)行不同的操作,該移 動(dòng)板494'可以采取兩個(gè)不同工作位置,包括鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式和夾盤(pán)模式。
圖29表示了處于軸向后部位置的移動(dòng)板494',以便獲得鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式。 這里,移動(dòng)板494'可以與夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'脫開(kāi)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電時(shí),輸入軸驅(qū) 動(dòng)齒輪493'可以使輸入軸從動(dòng)齒輪483'與輸入軸460'—起旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)。輸入 軸460'可以與夾盤(pán)爪、夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455'、夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482' 一起旋轉(zhuǎn)。在這種情況下,由夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492'旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)板494'可以 繞夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式中,來(lái)自傳動(dòng)裝置470'的動(dòng)力 傳遞給輸入軸從動(dòng)齒4侖483',以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)450'。
移動(dòng)板494'可以位于軸向前部位置,以便獲得夾盤(pán)模式。這里,移動(dòng)板 494'(通過(guò)驅(qū)動(dòng)凸耳497')可以旋轉(zhuǎn)地固定在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'上。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器通電 時(shí),輸入軸驅(qū)動(dòng)齒輪493'可以使輸入軸從動(dòng)齒輪483'與輸入軸460'—起旋轉(zhuǎn) 地驅(qū)動(dòng)。輸入軸460'可以與夾盤(pán)爪和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺4丁 455'—起^走轉(zhuǎn)。同時(shí),夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)齒輪492'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)移動(dòng)板494'。移動(dòng)板494'(通過(guò)驅(qū)動(dòng)凸耳497,) 可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'。夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'可以旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng) 軸464'(通過(guò)相互作用的《垂凸耳466'和468')。
相對(duì)于殼體495',夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'可以比夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455'更快地旋轉(zhuǎn)。 該速度差可以導(dǎo)致在夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)軸464'和夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455'之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn), 從而使得夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)螺釘455'沿軸向方向前進(jìn)或后退,以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán) 爪。
一旦夾緊工具夾盤(pán)450'(例如當(dāng)夾盤(pán)爪夾持附件時(shí))或完全打開(kāi)時(shí),在夾 盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'上的錘凸耳468'可以相對(duì)于錘砧臺(tái)465'上的錘凸耳466'而讓開(kāi) 和滑動(dòng)。這時(shí),夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'(與移動(dòng)板494'一起)可以克服彈簧498'的影 響而沿軸向向后方向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)夾盤(pán)驅(qū)動(dòng)錘482'和錘砧臺(tái)465'滑動(dòng)時(shí),錘凸耳 466'和468'可以相互沖擊,以便進(jìn)一步夾緊或松開(kāi)工具夾盤(pán)450'。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)非限定示例實(shí)施例,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以包括在接收輸入電流時(shí)旋轉(zhuǎn)的 電動(dòng)機(jī)。工具夾盤(pán)可以有保持附件的夾盤(pán)爪。工具夾盤(pán)可以耦接到電動(dòng)機(jī)上。 動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)可以在電動(dòng)機(jī)和工具夾盤(pán)之間連接。動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)成 夾盤(pán)模式,以便當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)打開(kāi)或者關(guān)閉夾盤(pán)爪。還可以提供電子離合 器,以便如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式和如果輸入電流超過(guò)跳閘值時(shí)中斷 通向電動(dòng)才幾的輸入電流。
根據(jù)另一非限定示例實(shí)施例,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以包括電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)接 收輸入電流以便驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán)??刂齐娐房梢圆贾贸蛇x擇地中 斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流??刂齐娐房梢越邮罩甘就ㄏ螂妱?dòng)機(jī)的輸入電流的 電流值輸入。控制電路還可以接收模式輸入,該模式輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是 否設(shè)置成夾盤(pán)模式,在該夾盤(pán)模式中電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。如 果模式輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式工作和如果電流值輸入超過(guò) 跳閘值時(shí),控制電路可以中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流。
根據(jù)另 一非限定示例實(shí)施例,可以提供用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電子離合器, 該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器有接收輸入電流的電動(dòng)機(jī),以便驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán)。 電子離合器可以有控制電路,以便接收指示由夾盤(pán)爪施加的夾持力的第 一輸 入和指示是否動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作的第二輸入,在該夾盤(pán)模 式中,電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或者關(guān)閉夾持爪。如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器 設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作和如果第一輸入超過(guò)跳閘值時(shí),控制電路可以中斷 通向電動(dòng)才幾的*命入電流。
根據(jù)另 一 非限定示例實(shí)施例,可以提供用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電子離合器, 該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器有驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán)的電動(dòng)機(jī)。電子離合器可以包括 控制電路,以便接收指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是否設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作的模式輸 入,在該夾盤(pán)模式中電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或者關(guān)閉夾盤(pán)爪。如果模式輸入指 示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作,控制電路還可以限制電動(dòng)機(jī)的力矩 輸出。
下面將參考附圖特別介紹本發(fā)明的上述和其它特征,其中包括部件的各 種新穎結(jié)構(gòu)和組合。應(yīng)當(dāng)理解,示例實(shí)施例的細(xì)節(jié)只是用于通過(guò)說(shuō)明表示而 不是用于限制本發(fā)明。在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,本發(fā)明的原理和零 件可以在不同的和多個(gè)實(shí)施例中采用。
通過(guò)下面的詳細(xì)說(shuō)明和附圖,將更充分地理解本發(fā)明的非限定示例實(shí)施 例,附圖中相同元件由相同附圖標(biāo)記表示,且它們只是示例性說(shuō)明而不是限 制本發(fā)明。
圖1是根據(jù)在共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)中介紹的非限定示例實(shí)施例的、具有 動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的工具夾盤(pán)的示意圖2是圖1的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的分解透視圖; 圖3是安裝在圖1的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)上的工具夾盤(pán)的剖視透視圖; 圖4是模式環(huán)和移動(dòng)軸環(huán)的剖視圖,它們可以適宜地用于改變工具夾盤(pán) 的工作模式;
圖5-9是根據(jù)在共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)中介紹的另一非限定示例實(shí)施例
的、具有動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的工具夾盤(pán)的示意圖10 - 13是圖5-9中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的變化實(shí)例的示意圖14-16是根據(jù)在共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)中介紹的另一非限定示例實(shí)施
例的、具有動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的工具夾盤(pán)的示意圖17-19是圖14-16中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的變化實(shí)例的示意圖; 圖20和21是根據(jù)在共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)中介紹的另 一非限定示例實(shí)施
例的、具有動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的工具夾盤(pán)的示意圖22和23是圖20和21中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的第一變化實(shí)例的示意
圖24和25是圖20和21中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的第二變化實(shí)例的示意
圖26和27是圖20和21中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的第三變化實(shí)例的示意
圖28是根據(jù)在共同待審的臨時(shí)申請(qǐng)中介紹的另 一非限定示例實(shí)施例的、 具有動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的工具夾盤(pán)的示意圖29是圖28中所示的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)的變化實(shí)例的示意圖30是根據(jù)本發(fā)明的非限定示例實(shí)施例的、具有電子離合器的動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)器的示意圖31是圖30中所示的電子離合器的變化實(shí)例的示意圖。
具體實(shí)施例方式
I.圖30中所示的示例實(shí)施例
圖30示意地表示了具有呈控制電路540形式的電子離合器的動(dòng)力驅(qū)動(dòng) 器500(例如鉆孔機(jī))的非限定示例實(shí)施例,該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500可以有用于保 持附件(例如鉆頭)的工具夾盤(pán)550。然而應(yīng)當(dāng)理解,控制電路540可以適用 于各種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器(除鉆孔機(jī)外),以便用于驅(qū)動(dòng)各種附件(除鉆頭外)。
A.結(jié)構(gòu)
如圖30中所示,工具夾盤(pán)550可以連接到PTO^/L構(gòu)510上。工具夾盤(pán) 550和PTO機(jī)構(gòu)510的結(jié)構(gòu)可以類(lèi)似于圖1 - 29中示例說(shuō)明的結(jié)構(gòu)。
PTO機(jī)構(gòu)510可以包括模式選擇器512(例如模式環(huán)或選擇器按鈕)。用 戶(hù)可以操縱模式選擇器512,從而使PTO機(jī)構(gòu)510的部件部分運(yùn)動(dòng),以便獲 得動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500的各種工作模式。動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500的工作模式可以包括(例 如)人工超越模式(Manual Override Mode)(其中用戶(hù)可以抓住和人工旋轉(zhuǎn)工具 夾盤(pán)550的輸入軸,以便使工具夾盤(pán)550的夾盤(pán)爪打開(kāi)和關(guān)閉)、鉆孔/驅(qū)動(dòng) 模式(其中,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器500通電,以便旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán)550)和 夾盤(pán)模式(其中,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器500通電,以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪)。PTO 機(jī)構(gòu)510可以耦接到多速傳動(dòng)裝置570上。
多速傳動(dòng)裝置570可以包括速度選擇器572(例如移動(dòng)軸環(huán)或轉(zhuǎn)換按鈕)。 用戶(hù)可以操縱速度選擇器572,從而使多速傳動(dòng)裝置570的部件部分運(yùn)動(dòng), 以便獲得要求的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500工作速度。例如,多速傳動(dòng)裝置570可以只 有三個(gè)齒輪減速裝置(因此三個(gè)工作速度),但是本發(fā)明并不局限于此。各種 多速傳動(dòng)裝置(包括行星減速傳動(dòng)裝置和普通的平行軸傳動(dòng)裝置)為本領(lǐng)域公 知,因此省略對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。多速傳動(dòng)裝置570可以耦接到電動(dòng)機(jī)590 上。
電動(dòng)機(jī)590可以與電池組520電耦接(并從該電池組輸出電流)。然而, 在可選擇實(shí)施例中,相同的控制原理可以用于軟線(xiàn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,該軟電線(xiàn)動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)器有作為電源的AC總線(xiàn)。開(kāi)關(guān)542可以布置于在電動(dòng)機(jī)590和電池 組520之間延伸的電源線(xiàn)上。開(kāi)關(guān)542可以通過(guò)控制電路540斷開(kāi)和閉合。
控制電路540可以接收三個(gè)輸入,包括電流值輸入543、模式輸入544 和速度輸入545。電流值輸入543可以指示輸出給電動(dòng)機(jī)590的電池組520
電流(因此可以提供施加在電動(dòng)機(jī)590的電樞軸上的力矩的指示)。模式輸入
544可以由模式選擇器位置傳感器514來(lái)提供,該模式選擇器位置傳感器514 可以與模式選擇器512操作地耦接。模式輸入544可以指示模式選擇器512 的位置(因此用戶(hù)選定的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500的工作模式)。速度輸入545可以由 速度選擇器位置傳感器574來(lái)提供,該速度選擇器位置傳感器574可以與速 度選擇器572操作地耦接。速度輸入545可以指示速度選擇器572的位置(因 此用戶(hù)選定的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500的工作速度)。
控制電路540可以提供輸出信號(hào)546,以便選擇地?cái)嚅_(kāi)和閉合開(kāi)關(guān)542。
B.操作
電子離合器(或控制電路540)可以根據(jù)三個(gè)輸入543、 544和545而進(jìn)行 不同操作。在該示例實(shí)施例中,當(dāng)模式輸入544指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500處于夾 盤(pán)模式時(shí),控制電路540可以有效,而該控制電路在其它模式下無(wú)效。當(dāng)控 制電路540無(wú)效時(shí),開(kāi)關(guān)542不能有正常的工作模式(例如,開(kāi)關(guān)542可以 斷開(kāi)和閉合,以便提供脈沖寬度調(diào)制("PWM")控制和/或可變速度控制,如本 領(lǐng)域公知),因此電動(dòng)機(jī)590可以從電池組520吸取電流(假定用戶(hù)使驅(qū)動(dòng)器 500通電)。
當(dāng)控制電路540有效時(shí)(即當(dāng)模式輸入544指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器處于夾盤(pán)模 式時(shí)),它可以#4居電流值輸入543而斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542(通過(guò)輸出信號(hào)546)。如 上所述,電流值輸入543可以指示電動(dòng)機(jī)5卯吸取的電流(因此施加在電動(dòng) 機(jī)590的電樞軸上的力矩)。電流值輸入543可以隨著施加在電動(dòng)機(jī)5卯的 電樞軸上的力矩的增大而增大。這樣,當(dāng)施加在電動(dòng)機(jī)590的電樞軸上的力 矩超過(guò)跳閘值時(shí),控制電路540可以操作,以便斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542(從而中斷向電 動(dòng)才幾500的供電)。
考慮下面的實(shí)例。在夾盤(pán)模式中,用戶(hù)可以使驅(qū)動(dòng)器500沿向前方向通 電,以便使工具夾盤(pán)550夾緊在附件上。首先,夾盤(pán)爪可以與附件間隔開(kāi), 這樣,施加在電動(dòng)機(jī)590的電樞軸上的力矩可以保持低于跳閘(trip)值(因此 開(kāi)關(guān)542可以保持關(guān)閉)。 一旦工具夾盤(pán)夾緊(即當(dāng)夾盤(pán)爪夾持附件時(shí)),施加 在電動(dòng)機(jī)590的電樞軸上的力矩(因此電流值輸入543)可以增大至高于跳閘 值的水平。 一旦超過(guò)跳閘值,控制電路540可以產(chǎn)生輸出信號(hào)546,以便斷 開(kāi)開(kāi)關(guān)542,從而中斷向電動(dòng)機(jī)590供給的電流。這樣,控制電路540可以 限制夾盤(pán)爪施加在附件上的夾持力。在由電動(dòng)機(jī)590吸取的電流(因此電流值輸入543)和傳動(dòng)裝置570的輸 出力矩之間的關(guān)系可以根據(jù)用戶(hù)選擇的工作速度而變化。例如,假定用戶(hù)在 夾盤(pán)模式中操作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500以便使夾盤(pán)爪打開(kāi)或關(guān)閉。如果動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器 500在高速下工作,那么傳動(dòng)裝置570的輸出力矩可以比動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500在 低速下工作時(shí)更小。因此,夾盤(pán)爪可以在附件上施加夾持力,該夾持力根據(jù) 用戶(hù)選擇的工作速度而變化。
為了補(bǔ)償傳動(dòng)裝置570的輸出力矩變化,電流值輸入543的跳閘值可以 比例化,這樣,無(wú)論用戶(hù)選擇的工作速度如何,傳動(dòng)裝置570的輸出力矩(因 此施加在附件上的夾持力)都可以保持相同。這樣,無(wú)論用戶(hù)選擇的工作速 度如何,夾盤(pán)550的夾緊力可以保持相同。例如只考慮以下情況。
假定動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器有三個(gè)工作速度,包括速度l(其中工具夾盤(pán)550可以 1000rpm旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng))、速度2(其中工具夾盤(pán)550可以2000rpm旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)) 和速度3(其中工具夾盤(pán)550可以300rpm旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng))。進(jìn)一步假定動(dòng)力驅(qū)動(dòng) 器500在夾盤(pán)模式下工作。當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500以速度3工作時(shí)(如由用戶(hù)所 選擇),控制電路540可以在電流值輸入543超過(guò)跳閘值13時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào) 546(以便斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542)。當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500以速度2工作時(shí)(如由用戶(hù)所選 擇),控制電路540可以在電流值輸入543超過(guò)跳閘值(2/3)13時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào) 546。且當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500以速度1工作時(shí)(如由用戶(hù)所選l奪),控制電路540 可以在電流值輸入543超過(guò)跳閘值(1/3)13時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào)546。這樣,控制 電路540可以用于在與用戶(hù)選擇的工作速度相對(duì)應(yīng)的跳閘值(由電流值輸入 543來(lái)指示)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542,因此工具夾盤(pán)550(當(dāng)夾緊時(shí))可以在附件上施加一 致的夾持力。
II.第一變化實(shí)例-圖31:
圖31表示了控制電路540的變化實(shí)例,它稍微類(lèi)似于圖30中所示的控 制電路。然而,這里控制電路540可以接收來(lái)自方向傳感器530的輸入。
方向傳感器530可以與動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的方向選擇器(圖31中未示出)操作地 耦接。用戶(hù)可以操縱方向選擇器,因此動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以沿向前或向后方向工 作。方向傳感器530可以產(chǎn)生方向輸入547。方向輸入547可以指示方向選 擇器的位置(因此用戶(hù)選擇的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的工作方向)。
控制電路540的跳閘值(由電流值輸入543表示)可以根據(jù)方向輸入 547(除了速度輸入545)。例如,當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在向前方向工作時(shí),控制電路
540可以合適地在相對(duì)較低的跳閘值工作,而當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器沿相反方向工作 時(shí)有相對(duì)較高的跳閘值。還考慮到以下情況。
假定動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在夾盤(pán)模式(由模式輸入544指示)中在工作速度3(由速 度輸入545指示)下工作。當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在向前方向工作(由方向輸入547指 示)以便關(guān)閉夾盤(pán)爪時(shí),那么控制電路540可以在電流值輸入543超過(guò)跳閘 值W時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào)546(以便斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542)。且當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器沿相反方向 工作(由方向輸入547指示)以便打開(kāi)夾盤(pán)爪時(shí),控制電^各540可以在電流值 輸入543超過(guò)跳閘值Iw時(shí)產(chǎn)生輸出信號(hào)546(以便斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542)。這里,I3F 小于I3R。這樣,控制電路540可以用于在與用戶(hù)選擇的工作方向相對(duì)應(yīng)的 跳閘值(或電流值輸入543)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542,以便保證工具夾盤(pán)可以在夾盤(pán)^f莫式 工作,以便打開(kāi)夾盤(pán)爪。
應(yīng)當(dāng)容易理解,對(duì)于各個(gè)可用工作速度,跳閘值可以在向前和向后方向 適宜地設(shè)置。
III. 第二變化實(shí)例
一些動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以包括機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)。用戶(hù)可以選擇機(jī)械離合器機(jī) 構(gòu)的力矩界限值,以便限制多速傳動(dòng)裝置的輸出力矩。這樣的機(jī)械離合器機(jī) 構(gòu)為本領(lǐng)域公知,因此省略對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。
當(dāng)用戶(hù)選擇相對(duì)較低的力矩界限值用于機(jī)械離合器機(jī)構(gòu),且該選擇的較
定動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在夾盤(pán)模式下工作)夾盤(pán)爪可能不會(huì)在附件上施加要求量的夾 持壓力。也就是,機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)可以讓開(kāi)并防止電流值輸入543達(dá)到超過(guò) 控制電路540的跳閘值的水平。
因此,模式選擇器512可以適當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)成當(dāng)用戶(hù)選擇夾盤(pán)模式時(shí),模式 選擇器512可以鎖定機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)(或使該機(jī)械離合器機(jī)構(gòu)無(wú)效)。這樣的 鎖定零件為本領(lǐng)域公知,因此省略對(duì)它們的詳細(xì)說(shuō)明。這樣,當(dāng)用戶(hù)操縱模
式選擇器512以便獲得夾盤(pán)模式時(shí),可以驅(qū)動(dòng)工具夾盤(pán),因此夾盤(pán)爪在附件 上施加要求的夾持壓力。
IV. 第三變化實(shí)例
在該變化實(shí)例中,控制電路540可以在夾盤(pán)模式中(與前述實(shí)施例中相 同)和在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式中有效。這里,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以包括或不包括機(jī)械離
合器機(jī)構(gòu)。 當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500在鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式中工作時(shí)(由模式輸入544指示),控 制電路540可以檢測(cè)電流值輸入543,并可以(在跳閘值)操作以便在旋轉(zhuǎn)驅(qū) 動(dòng)時(shí)限制工具夾盤(pán)550的力矩。而且,控制電路540的跳閘值可以根據(jù)用戶(hù) 選擇的工作速度(由速度輸入545指示)而變化。
當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器500在夾盤(pán)模式(由模式輸入544指示)中工作時(shí),控制電 路540可以檢測(cè)電流值輸入543,并可以(在跳閘值)操作以便限制工具夾盤(pán) 550施加在附件上的夾持力。而且,控制電路540的跳閘值可以根據(jù)用戶(hù)選 擇的工作速度(由速度輸入545指示)而變化。
如上所述,控制電路540的跳閘值可以根據(jù)模式輸入544和速度輸入 545。應(yīng)當(dāng)理解,建立的用于鉆孔/驅(qū)動(dòng)模式的跳閘值可以不同于建立的用于 夾盤(pán)模式的跳閘值。而且,控制電路540的跳閘值可以根據(jù)方向輸入547。
V. 第四變化實(shí)例
通常,動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以包括觸發(fā)器開(kāi)關(guān),該觸發(fā)器開(kāi)關(guān)可驅(qū)動(dòng)以便使驅(qū) 動(dòng)器通電。如本領(lǐng)域公知,這樣的觸發(fā)器開(kāi)關(guān)可以提供可變速度零件,其中 用戶(hù)可以根據(jù)觸發(fā)器開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)水平來(lái)改變供給驅(qū)動(dòng)器的動(dòng)力。例如,如果 用戶(hù)完全驅(qū)動(dòng)觸發(fā)器開(kāi)關(guān),那么動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以在相對(duì)較快速度下工作,且 如果用戶(hù)驅(qū)動(dòng)觸發(fā)器開(kāi)關(guān)(當(dāng)不完全),那么動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器可以在相對(duì)較低速度 下工作。當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在全速下工作時(shí)(即觸發(fā)器開(kāi)關(guān)完全驅(qū)動(dòng)),對(duì)于給定 水平的力矩可以由電動(dòng)機(jī)吸取相對(duì)較小的電流。而當(dāng)相同的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在更 低速度下工作時(shí)(即觸發(fā)器開(kāi)關(guān)并不完全驅(qū)動(dòng)時(shí)),可以由電動(dòng)機(jī)吸取相對(duì)較 大的電流來(lái)供給相同水平的力矩。
軸施加的力矩的變化。至此,當(dāng)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器在夾盤(pán)模式中工作時(shí)(由模式輸 入544指示),控制電路540可以超越觸發(fā)器開(kāi)關(guān)的可變速度零件,并以設(shè) 置速度操作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器。這樣,控制電路540可以保證跳閘電平可以獲得在 工具夾盤(pán)500處的合適夾緊力矩。
VI. 第五變化實(shí)例
當(dāng)工具夾盤(pán)550在附件上夾緊時(shí),夾緊力可以出自?xún)蓚€(gè)來(lái)源電動(dòng)機(jī)590 的動(dòng)力;以及儲(chǔ)存在電動(dòng)機(jī)的部件(例如電樞軸)和齒輪組(例如多速傳動(dòng)裝置 570)中的動(dòng)能。該動(dòng)能可以根據(jù)用戶(hù)選擇的工作速度變化。例如,在高速下 工作可以導(dǎo)致動(dòng)能量大于在較低工作速度下工作時(shí)的動(dòng)能量。另外,當(dāng)通過(guò)
在傳動(dòng)裝置570中使用更多減速裝置而增大齒輪減速時(shí),可能有更多齒輪鏈 進(jìn)行旋轉(zhuǎn),這也儲(chǔ)存了更多的動(dòng)能。
為了補(bǔ)償動(dòng)能的變化量,控制電路540可以使用根據(jù)用戶(hù)選擇的工作速 度(由速度輸入545指示)的脈沖寬度調(diào)制("PWM")速度調(diào)節(jié)。PWM補(bǔ)償技術(shù) 可以不與用戶(hù)選擇的速度直接成比例。
上述電子離合器的實(shí)例(和變型)只是示意地表示,其中并沒(méi)有詳細(xì)表示 各個(gè)電路部件。然而,本領(lǐng)域設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)理解,多數(shù)和可選擇的電路部件 可以適用以獲得所述的功能。
例如,在所述實(shí)施例中,控制電^各540可以斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542,以1更中斷向 電動(dòng)機(jī)590供給的電力,從而限制夾盤(pán)爪的夾持力。在可選實(shí)施例中,控制 電路540可以斷開(kāi)和閉合開(kāi)關(guān)542,以便向電動(dòng)機(jī)5卯脈沖電力供應(yīng),從而 限制夾盤(pán)爪的夾持力。在可選擇實(shí)施例中,控制電路540可以電子地限制向 電動(dòng)機(jī)5卯的電力供應(yīng)達(dá)到時(shí)間周期,然后斷開(kāi)開(kāi)關(guān)542。
權(quán)利要求
1.一種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,包括在接收輸入電流時(shí)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī);具有夾盤(pán)爪以便保持附件的工具夾盤(pán),該工具夾盤(pán)耦接到電動(dòng)機(jī)上;在電動(dòng)機(jī)和工具夾盤(pán)之間連接的動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu),該動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)可調(diào)節(jié)成夾盤(pán)模式,以便當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)打開(kāi)或者關(guān)閉夾盤(pán)爪;以及電子離合器,如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式和如果輸入電流超過(guò)跳閘值時(shí)中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括 連接到電動(dòng)機(jī)上的電線(xiàn),用于向電動(dòng)機(jī)傳送輸入電流;以及 布置在電線(xiàn)上并操作地連接到電子離合器上的開(kāi)關(guān); 其中電子離合器通過(guò)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)而中斷輸入電流。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括用于向電動(dòng)機(jī)供給輸入 電流的電池。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,其中,所述動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是軟線(xiàn) 動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括 模式選擇器,用于將動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)成夾盤(pán)模式;以及 模式選擇器位置傳感器,用于根據(jù)模式選擇器的位置產(chǎn)生通向電子離合器的模式輸入,該模式輸入指示動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)是否處于夾盤(pán)模式。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,其中,所述模式選擇器使得動(dòng) 力驅(qū)動(dòng)器的機(jī)械離合器無(wú)效。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括連接于電動(dòng)機(jī)和動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)之間的可變速度傳動(dòng)裝置,該可變速度傳 動(dòng)裝置可調(diào)節(jié)成至少相對(duì)較高的工作速度和相對(duì)較低的工作速度,其中如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式、如果可變速度傳動(dòng)裝置處于相對(duì) 較高的工作速度和如果輸入電流超過(guò)高跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng) 機(jī)的輸入電流;以及其中如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式、如果可變速度傳動(dòng)裝置處于相對(duì) 較低的工作速度和如果輸入電流超過(guò)低跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流,該低跳閘值小于高跳閘值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括速度選擇器,用于將可變速度傳動(dòng)裝置調(diào)節(jié)成相對(duì)較高的工作速度和相 對(duì)較低的工作速度;以及速度選擇器位置傳感器,用于根據(jù)速度選擇器的位置產(chǎn)生通向電子離合 器的速度輸入,該速度輸入指示可變速度傳動(dòng)裝置是處于相對(duì)較高的工作速 度還是相對(duì)較低的工作速度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,其中,所述電子離合器采用根 據(jù)速度輸入的脈沖寬度調(diào)制速度調(diào)節(jié),以便補(bǔ)償儲(chǔ)存在電動(dòng)機(jī)和可變速度傳 動(dòng)裝置中的動(dòng)能。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,其中,所述電子離合器采用根 據(jù)速度輸入的脈沖寬度調(diào)制速度調(diào)節(jié),其指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的工作速度,以便 補(bǔ)償儲(chǔ)存在至少電動(dòng)機(jī)中的動(dòng)能。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,其中,如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于 夾盤(pán)模式、如果動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器沿向前方向操作以便夾緊夾盤(pán)爪和如果輸入電流 超過(guò)向前跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流;以及其中如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式、如果動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器沿向后方向操作 以便松開(kāi)夾盤(pán)爪和如果輸入電流超過(guò)向后跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電 動(dòng)機(jī)的輸入電流,該向后跳閘值不同于向前跳閘值。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括 用于產(chǎn)生通向電子離合器的方向輸入的方向傳感器,該方向傳感器指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是設(shè)置成向前方向操作還是向后方向操作。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,還包括觸發(fā)器開(kāi)關(guān),該觸發(fā)器開(kāi)關(guān)根據(jù)觸發(fā)器開(kāi)關(guān)的驅(qū)動(dòng)水平來(lái)改變電動(dòng)機(jī)的 轉(zhuǎn)速,其中如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式,電子離合器在獨(dú)立于觸發(fā)器開(kāi)關(guān) 的驅(qū)動(dòng)水平的設(shè)置速度下操作動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器。
14. 一種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,包括接收輸入電流以便驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán)的電動(dòng)機(jī);以及 選擇地中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流的控制電路,該控制電路可以接收 指示通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流的電流值輸入; 指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是否設(shè)置成在夾盤(pán)模式中工作的模式輸入,在該夾盤(pán)模式中電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或者關(guān)閉夾盤(pán)爪;其中如果模式輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作和如果電流值輸入超過(guò)跳閘值時(shí),控制電路中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流。
15. —種用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電子離合器,該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器有接收輸入電流 的電動(dòng)機(jī),以便驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán)爪的工具夾盤(pán),該電子離合器包括控制電路,用于接收指示由夾盤(pán)爪施加的夾持力的第一輸入;以及指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是否設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作的第二輸入,在該夾盤(pán)模 式中電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或者關(guān)閉夾盤(pán)爪;如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作和如果第一輸入超過(guò)跳閘值時(shí),控制電路中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子離合器,其中,所述第一輸入是指示 通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流的電流值輸入。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子離合器,還包括布置在用于將輸入電流傳送給電動(dòng)機(jī)的電線(xiàn)上的開(kāi)關(guān),該開(kāi)關(guān)操作地連 接到電子離合器上;其中電子離合器通過(guò)斷開(kāi)該開(kāi)關(guān)而中斷輸入電流。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子離合器,其中,所述電子離合器接收 第三輸入,該第三輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是否設(shè)置成在相對(duì)較高的工作速度和 相對(duì)較低的工作速度中的一個(gè)下工作,其中如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在夾盤(pán)模式中工作、如果第三 輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在相對(duì)較高的工作速度下工作和如果第一輸入 超過(guò)高跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流;以及其中如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在夾盤(pán)模式中工作、如果第三 輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在相對(duì)較低的工作速度下工作和如果第一輸入 超過(guò)低跳閘值時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流,該低跳閘值小于 高跳閘寸直。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子離合器,其中,所述電子離合器采用 根據(jù)第三輸入的脈沖寬度調(diào)制速度調(diào)節(jié),以便補(bǔ)償儲(chǔ)存在至少電動(dòng)機(jī)中的動(dòng)
20. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的電子離合器,其中,所述電子離合器接收 方向輸入,該方向輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是設(shè)置成向前方向操作還是向后方向 操作;其中如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在夾盤(pán)模式中工作、如果方向 輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成向前方向操作和如果第一輸入超過(guò)向前跳閘值 時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流;以及其中如果第二輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成在夾盤(pán)模式中工作、如果第三輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置成向后方向操作和如果第一輸入超過(guò)向后跳閘值 時(shí),電子離合器中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流,該向后跳閘值不同于向前跳閘值。
21. —種用于動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器的電子離合器,該動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器有驅(qū)動(dòng)支承夾盤(pán) 爪的工具夾盤(pán)的電動(dòng)機(jī),該電子離合器包括控制電路,以便接收指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器是否設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作的模 式輸入,在該夾盤(pán)模式中電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)以便打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪;如果模式輸入指示動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器設(shè)置為在夾盤(pán)模式中工作時(shí)該控制電路 用于限制電動(dòng)機(jī)的力矩輸出。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的電子離合器,其中,所述控制電路中斷通 向電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng),以便限制電動(dòng)機(jī)的力矩輸出。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的電子離合器,其中,所述控制電路產(chǎn)生通 向電動(dòng)機(jī)的供電脈沖,以便限制電動(dòng)機(jī)的力矩輸出。
24. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的電子離合器,其中,所述控制電路電子地 限制通向電動(dòng)機(jī)的電力供應(yīng)達(dá)到時(shí)間周期,然后中斷通向電動(dòng)機(jī)的電力供 應(yīng),以便限制電動(dòng)機(jī)的力矩輸出。
全文摘要
一種動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器,包括在接收輸入電流時(shí)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)。工具夾盤(pán)可以有保持附件的夾盤(pán)爪。工具夾盤(pán)可以與電動(dòng)機(jī)耦接。動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)可以在電動(dòng)機(jī)和工具夾盤(pán)之間連接。動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)可以調(diào)節(jié)成夾盤(pán)模式,以便當(dāng)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)打開(kāi)或關(guān)閉夾盤(pán)爪。如果動(dòng)力輸出機(jī)構(gòu)處于夾盤(pán)模式和如果輸入電流超過(guò)跳閘值時(shí)電子離合器可以中斷通向電動(dòng)機(jī)的輸入電流。
文檔編號(hào)B23B45/00GK101189094SQ200680019801
公開(kāi)日2008年5月28日 申請(qǐng)日期2006年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月19日
發(fā)明者丹尼爾·普齊奧, 克雷格·A·謝爾, 羅伯特·S·格雷特 申請(qǐng)人:布萊克和戴克公司