轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其中本實(shí)用新型的電動(dòng)工具包括：機(jī)殼、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)殼內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)、受到傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)的用于實(shí)現(xiàn)工具功能的工作頭部；傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：齒輪箱、安裝在齒輪箱中的能進(jìn)行樞轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、軸鎖架、第一傳動(dòng)齒輪、第二傳動(dòng)齒輪、離合器、軸鎖芯、鎖圈；離合器與軸鎖架在軸向上構(gòu)成滑動(dòng)連接并且其軸向上的兩側(cè)均形成有傳動(dòng)凸起，軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸之間形成有在它們相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后使它們干涉彼此樞轉(zhuǎn)狀態(tài)的異步周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)；本實(shí)用新型的有益之處在于：無(wú)論在換擋或停機(jī)時(shí)均能自動(dòng)鎖定，防止反向傳動(dòng)，延長(zhǎng)齒輪壽命，并且在停機(jī)時(shí)由于驅(qū)動(dòng)軸鎖定，可以直接單手?jǐn)Q緊或擰松夾頭來(lái)更換鉆頭或批頭。
【專利說(shuō)明】轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電動(dòng)工具及其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，具體涉及一種同時(shí)具有換擋和逆?zhèn)鲃?dòng)自鎖功能的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具及其采用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在沖擊鉆、螺絲批、沖擊扳手等轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具中，由電機(jī)輸出軸輸出的扭矩一般不能直接作用于操作對(duì)象，要經(jīng)過(guò)齒輪箱的轉(zhuǎn)化，按照一定的傳動(dòng)比，降低轉(zhuǎn)速以達(dá)到合適的扭矩，并且現(xiàn)在一般的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具的通過(guò)多組不同傳動(dòng)比的齒輪實(shí)現(xiàn)多檔輸出，為了實(shí)現(xiàn)切換在齒輪箱內(nèi)往往設(shè)有換擋結(jié)構(gòu)。
[0003]另外，在轉(zhuǎn)動(dòng)類的電動(dòng)工具中，由電機(jī)輸出軸帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)為正向傳動(dòng)，當(dāng)停機(jī)或換擋由于慣性或在人為主動(dòng)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)軸時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸將受到的扭力傳遞給齒輪箱和電機(jī)輸出軸為反向傳動(dòng)，反向傳動(dòng)往往對(duì)齒輪箱中齒輪造成損傷，影響壽命，并且在驅(qū)動(dòng)軸上扭下螺紋連接的夾頭時(shí)，也不希望驅(qū)動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以轉(zhuǎn)動(dòng)類的電動(dòng)工具中往往設(shè)有軸鎖。
[0004]在現(xiàn)有的轉(zhuǎn)動(dòng)類的電動(dòng)工具的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，軸鎖結(jié)構(gòu)存在的缺陷是必須通過(guò)手動(dòng)將驅(qū)動(dòng)軸鎖定使其不再旋轉(zhuǎn)，并且現(xiàn)有的軸鎖結(jié)構(gòu)與換擋結(jié)構(gòu)往往得不到較好的兼容，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且軸鎖機(jī)構(gòu)不能在換擋時(shí)防止反向傳動(dòng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種可以防止因反向傳動(dòng)從而損傷齒輪箱的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具以及在該電動(dòng)工具中實(shí)現(xiàn)主要功能的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0007]—種轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，包括:機(jī)殼、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在機(jī)殼內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)，該轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具具有至少兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速輸出檔，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下能以兩個(gè)以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行樞轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、用于在驅(qū)動(dòng)軸反向向電機(jī)傳遞扭矩時(shí)對(duì)其進(jìn)行鎖止的軸鎖裝置，軸鎖裝置安裝在驅(qū)動(dòng)軸上。
[0008]特別地，軸鎖裝置包括:安裝在驅(qū)動(dòng)軸上用于干涉其樞轉(zhuǎn)狀態(tài)的軸鎖架、安裝在驅(qū)動(dòng)軸上能與之同步樞轉(zhuǎn)的軸鎖芯、安裝在驅(qū)動(dòng)軸外側(cè)的鎖圈；軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸之間形成有使它們構(gòu)成周向傳動(dòng)的周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后構(gòu)成接觸配合；電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸鎖架對(duì)驅(qū)動(dòng)軸構(gòu)成傳動(dòng)。
[0009]特別地，周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的花鍵副。
[0010]特別地，軸鎖架在軸向上位于鎖圈的一側(cè)沿圓周方向均勻的形成有多個(gè)在圓周方向上包圍軸鎖芯的凸爪，凸爪與凸爪之間在圓周方向上形成間隙，在該間隙里設(shè)有滾柱，軸鎖芯在周向上具有兩種交替均勻分布的外緣輪廓；軸鎖架、鎖圈、軸鎖芯在驅(qū)動(dòng)軸的軸向位置是固定的。
[0011]特別地，鎖圈內(nèi)圈為圓柱面；軸鎖芯在軸向上按照其垂直于軸向截面的不同分為鎖定段和安裝段，鎖定段的外緣形成有與凸爪一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)向外凸起的圓弧面，稱為鎖緊弧面，在鎖緊弧面之間為多個(gè)平面，稱為放松平面；凸爪分為:沿徑向延伸至軸鎖芯外側(cè)的爪臂、沿軸向延伸至鎖定段端面的爪手，爪手沿徑向的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均為圓弧面，并且其與鎖圈內(nèi)圈圓柱面以及鎖緊弧面具有共同的回轉(zhuǎn)軸線；爪手在徑向上與鎖圈和軸鎖芯均具有間隙，滾柱為圓柱體，該圓柱體放置在鎖圈內(nèi)圈、鎖定段外緣、相鄰的爪手所圍成的空間內(nèi)，并且其直徑小于鎖圈內(nèi)圈圓柱面到放松平面的距離但是大于鎖圈內(nèi)圈圓柱面到鎖緊弧面的距離。
[0012]特別地，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:用于容納軸鎖裝置的齒輪箱，鎖圈外圓沿圓周方向均勻形成有定位凸起，齒輪箱形成有與之配合的定位凹槽或齒輪箱箱壁向內(nèi)形成的嵌入定位凸起之間的定位塊。
[0013]特別地，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:安裝在驅(qū)動(dòng)軸或軸鎖架上能獨(dú)立樞轉(zhuǎn)的第一傳動(dòng)齒輪，套接在軸鎖架上能獨(dú)立樞轉(zhuǎn)的第二傳動(dòng)齒輪，套接在軸鎖架上能與之同步樞轉(zhuǎn)的離合器，離合器在軸向位置上位于第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪之間，離合器與軸鎖架在軸向上構(gòu)成滑動(dòng)連接，離合器軸向上的兩側(cè)均形成有能縮進(jìn)和彈出的傳動(dòng)凸起，第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪均形成有與傳動(dòng)凸起配合的第一傳動(dòng)凹槽和第二傳動(dòng)凹槽。
[0014]特別地，離合器形成有安裝孔，安裝孔一端安裝有封口件、另一端孔壁形成限位結(jié)構(gòu)，傳動(dòng)凸起安裝在安裝孔中，其位于封口件和限位結(jié)構(gòu)之間設(shè)有止擋盤(pán)，在止擋盤(pán)和封口件之間設(shè)有分別頂住它們的螺旋彈簧；離合器外圓周形成有換擋凹槽。
[0015]本實(shí)用新型的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于具有至少兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速輸出檔的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下能以兩個(gè)以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行樞轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、用于在驅(qū)動(dòng)軸反向向電機(jī)傳遞扭矩時(shí)對(duì)其進(jìn)行鎖止的軸鎖裝置，軸鎖裝置安裝在驅(qū)動(dòng)軸上。
[0016]特別地，軸鎖裝置包括:安裝在驅(qū)動(dòng)軸上用于干涉其樞轉(zhuǎn)狀態(tài)的軸鎖架、安裝在驅(qū)動(dòng)軸上能與之同步樞轉(zhuǎn)的軸鎖芯、安裝在驅(qū)動(dòng)軸外側(cè)的鎖圈；軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸之間形成有使它們構(gòu)成周向傳動(dòng)的周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后構(gòu)成接觸配合；電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸鎖架對(duì)驅(qū)動(dòng)軸構(gòu)成傳動(dòng)。
[0017]特別地，軸鎖架在軸向上位于鎖圈的一側(cè)沿圓周方向均勻的形成有多個(gè)在圓周方向上包圍軸鎖芯的凸爪，凸爪與凸爪之間在圓周方向上形成間隙，在該間隙里設(shè)有滾柱，軸鎖芯在周向上具有兩種交替均勻分布的外緣輪廓；軸鎖架、鎖圈、軸鎖芯在驅(qū)動(dòng)軸的軸向位置是固定的。
[0018]特別地，周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的花鍵副；鎖圈內(nèi)圈為圓柱面；軸鎖芯在軸向上按照其垂直于軸向截面的不同分為鎖定段和安裝段，鎖定段的外緣形成有與凸爪一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)向外凸起的圓弧面，稱為鎖緊弧面，在鎖緊弧面之間為多個(gè)平面，稱為放松平面；凸爪分為:沿徑向延伸至軸鎖芯外側(cè)的爪臂、沿軸向延伸至鎖定段端面的爪手，爪手沿徑向的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均為圓弧面，并且其與鎖圈內(nèi)圈圓柱面以及鎖緊弧面具有共同的回轉(zhuǎn)軸線；爪手在徑向上與鎖圈和軸鎖芯均具有間隙，滾柱為圓柱體，該圓柱體放置在鎖圈內(nèi)圈、鎖定段外緣、相鄰的爪手所圍成的空間內(nèi)，并且其直徑小于鎖圈內(nèi)圈圓柱面到放松平面的距離但是大于鎖圈內(nèi)圈圓柱面到鎖緊弧面的距離。
[0019]特別地，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:用于容納軸鎖裝置的齒輪箱，鎖圈外圓沿圓周方向均勻形成有定位凸起，齒輪箱形成有與之配合的定位凹槽或齒輪箱箱壁向內(nèi)形成的嵌入定位凸起之間的定位塊。[0020]本實(shí)用新型的中軸鎖架、軸鎖芯、鎖圈、滾柱在結(jié)構(gòu)和形狀上設(shè)計(jì)巧妙，僅依靠慣性即能通過(guò)軸鎖芯、滾柱、鎖圈三者之間的過(guò)盈配合實(shí)現(xiàn)自動(dòng)鎖定，使用戶無(wú)論在換擋或停機(jī)時(shí)均能自動(dòng)鎖定，防止反向傳動(dòng)，延長(zhǎng)齒輪壽命，并且在停機(jī)時(shí)由于驅(qū)動(dòng)軸鎖定，可以直接單手?jǐn)Q緊或擰松夾頭來(lái)更換鉆頭或批頭。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1是本實(shí)用新型電動(dòng)工具的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是圖1所示A— A處徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3是圖1所示B— B處徑向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4是圖1所示圈C處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5是本實(shí)用新型電動(dòng)工具的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的局部軸向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖中附圖標(biāo)記的含義:
[0027]1、齒輪箱，101、定位塊；
[0028]2、驅(qū)動(dòng)軸，
[0029]3、軸鎖架，301、凸爪，301a、爪臂，301b、爪手；
[0030]4、第一傳動(dòng)齒輪，401、第一傳動(dòng)凹槽；
[0031]5、第二傳動(dòng)齒輪，501、第二傳動(dòng)凹槽；
[0032]6、離合器，601、傳動(dòng)凸起，602、封口件，603、止擋盤(pán)，604、螺旋彈簧，605、換擋凹槽；
[0033]7、軸鎖芯，701、鎖定段，702、安裝段，701a、鎖緊弧面，701b、放松平面；
[0034]8、鎖圈，801、定位凸起；
[0035]9、滾柱；
[0036]10、第一軸承，
[0037]11、第二軸承，
[0038]12、工作頭，
[0039]13、機(jī)殼，
[0040]14、電機(jī)，15、16、沖擊齒，
[0041]17、壓簧。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作具體的介紹。
[0043]本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具可以為沖擊鉆、螺絲批、普通電鉆等轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具。
[0044]參照?qǐng)D1和圖2所示，本實(shí)用新型實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)工具包括機(jī)殼13、安裝在機(jī)殼13中的電機(jī)14、與電機(jī)14輸出軸相連的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未標(biāo)記)、與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端相連的工作頭12、設(shè)置在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與工作頭12之間的沖擊機(jī)構(gòu)(圖中未標(biāo)記)。在本實(shí)施方式中，轉(zhuǎn)動(dòng)電動(dòng)工具為雙速?zèng)_擊鉆，工作頭12為鉆夾頭。
[0045]傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:齒輪箱1、安裝在齒輪箱I中的能進(jìn)行樞轉(zhuǎn)(本實(shí)用新型中的樞轉(zhuǎn)是指以其本身的中心軸線為轉(zhuǎn)軸進(jìn)行自轉(zhuǎn)，下同)的驅(qū)動(dòng)軸2、軸鎖架3、第一傳動(dòng)齒輪4、第二傳動(dòng)齒輪5、離合器6、軸鎖芯7、鎖圈8。作為一種優(yōu)選方案,驅(qū)動(dòng)軸2可以通過(guò)第一軸承10和第二軸承11兩個(gè)軸承件實(shí)現(xiàn)安裝。
[0046]需要說(shuō)明的是，該轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具具有至少兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速輸出檔，也就是說(shuō)驅(qū)動(dòng)軸2能以兩個(gè)以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行輸出，同樣其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也是具有兩種以上的不同轉(zhuǎn)速的傳動(dòng)模式。
[0047]請(qǐng)同時(shí)參考圖3，鎖圈8外圓沿圓周方向均勻形成有定位凸起801，齒輪箱I形成有與之配合的定位凹槽或齒輪箱I箱壁向內(nèi)形成的嵌入定位凸起之間的定位塊101。
[0048]需要說(shuō)明的是，如果需要沖擊功能時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸2是可以沿其軸線方向進(jìn)行沖擊動(dòng)作的，在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中設(shè)有相應(yīng)的沖擊機(jī)構(gòu)，比如套接在驅(qū)動(dòng)軸2上的成對(duì)的沖擊齒15、16以及使驅(qū)動(dòng)軸2在沖擊完成后使其復(fù)位的壓簧17，這些沖擊結(jié)構(gòu)都是本領(lǐng)域人員所公知的；如果不需要沖擊功能，則沖擊機(jī)構(gòu)可以省去。
[0049]在傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中，第一傳動(dòng)齒輪4套接在驅(qū)動(dòng)軸2或軸鎖架3外側(cè)，圖1所示的實(shí)施例即為第一傳動(dòng)齒輪4直接套接在驅(qū)動(dòng)軸2上，圖5所示的實(shí)施例則是第一傳動(dòng)齒輪4套接在軸鎖架3上，這樣好處在于可以使軸鎖架3在工作時(shí)減少噪音，其能自由的以驅(qū)動(dòng)軸2的中心軸為軸進(jìn)行樞轉(zhuǎn)(本實(shí)用新型中軸鎖架3、第一傳動(dòng)齒輪4、第二傳動(dòng)齒輪5、離合器
6、軸鎖芯7的樞轉(zhuǎn)均是繞驅(qū)動(dòng)軸2的中心軸線進(jìn)行樞轉(zhuǎn)，所以以下如果沒(méi)有特別說(shuō)明，樞轉(zhuǎn)均是指以驅(qū)動(dòng)軸2的中心軸線為旋轉(zhuǎn)軸線進(jìn)行樞轉(zhuǎn)，也因此它們具有相同的軸向和徑向，以下沒(méi)有說(shuō)明的徑向和軸向均參照驅(qū)動(dòng)軸2的徑向、軸向);第二傳動(dòng)齒輪5套接在軸鎖架3上，其也能進(jìn)行獨(dú)立的樞轉(zhuǎn)；離合器6套接在軸鎖架3上，通過(guò)銷或鍵等周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，離合器6和軸鎖架3能夠進(jìn)行同步的樞轉(zhuǎn)。第一傳動(dòng)齒輪4的作用是與被電機(jī)14帶動(dòng)的上一個(gè)齒輪構(gòu)成配合實(shí)現(xiàn)一定傳動(dòng)比的傳動(dòng)的，第二傳動(dòng)齒輪5的作用與第一傳動(dòng)齒輪4相同，所不同的是，與它們配合的齒輪是不同的，與第二傳動(dòng)齒輪5或者第一傳動(dòng)齒輪4配合的齒輪可以直接是電機(jī)14輸出軸上的兩個(gè)齒輪，也可以是齒輪箱I內(nèi)某個(gè)被電機(jī)14輸出軸帶動(dòng)的中間軸上的兩個(gè)齒輪，這兩個(gè)齒輪因?yàn)橥S驅(qū)動(dòng)所以轉(zhuǎn)速相同，但是齒輪本身不同，所以它們傳動(dòng)給第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪的轉(zhuǎn)速和扭矩是不同的，這為驅(qū)動(dòng)軸2樞轉(zhuǎn)提供了兩個(gè)不同的選擇，供其切換。離合器6的作用就在于此，離合器6在軸向位置上位于第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5之間，并且離合器6與軸鎖架3在軸向上構(gòu)成滑動(dòng)連接，也就是說(shuō)可以人為控制離合器6趨向于第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5中的一個(gè),離合器6軸向上的兩側(cè)均形成有能縮進(jìn)和彈出的傳動(dòng)凸起601，而第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5均形成有與傳動(dòng)凸起601配合的第一傳動(dòng)凹槽401和第二傳動(dòng)凹槽501，也就是說(shuō)，離合器6與第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5能通過(guò)傳動(dòng)凸起601和第一傳動(dòng)凹槽401和第二傳動(dòng)凹槽501的配合實(shí)現(xiàn)周向傳動(dòng)。
[0050]需要說(shuō)明的是，第一傳動(dòng)齒輪4、第二傳動(dòng)齒輪5、離合器6是可以替換成其它形式的傳動(dòng)部件的，在本實(shí)用新型中，只要是電機(jī)14的輸出軸能通過(guò)切換不同的傳動(dòng)部件從而使驅(qū)動(dòng)軸2具有兩個(gè)或兩個(gè)以上的轉(zhuǎn)速即可，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，這樣方案有很多，在此不加贅述。
[0051]作為一種優(yōu)選方案，參照?qǐng)D4所示，離合器6形成有安裝孔，安裝孔一端安裝有封口件602、另一端孔壁形成限位結(jié)構(gòu)，該限位結(jié)構(gòu)可以是如圖4所示的形式，即兩段平直孔之間形成的一段漸縮孔，也可以是兩段平直孔之間形成的階梯，傳動(dòng)凸起601安裝在上述安裝孔中，位于封口件602和限位結(jié)構(gòu)之間設(shè)有止擋盤(pán)603，止擋盤(pán)603的形狀與限位結(jié)構(gòu)相配合保證傳動(dòng)凸起601不會(huì)完全脫離安裝孔，在止擋盤(pán)603和封口件602之間設(shè)有分別頂住它們的螺旋彈簧604，螺旋彈簧604用于提供彈出傳動(dòng)凸起601所需的力，當(dāng)然也可以使用相互排斥的磁性件。另外，離合器6外圓周形成有換擋凹槽605，電動(dòng)工具負(fù)責(zé)換擋的開(kāi)關(guān)只要嵌入這個(gè)凹槽即可控制離合器6的滑動(dòng)。
[0052]在離合器6靠近第一傳動(dòng)齒輪4時(shí)，也許正好傳動(dòng)凸起601嵌入第一傳動(dòng)凹槽401，這是極少數(shù)情況，大多情況是傳動(dòng)凸起601頂?shù)降谝粋鲃?dòng)齒輪4非傳動(dòng)凹槽的部分，其縮進(jìn)離合器6，因?yàn)榈谝粋鲃?dòng)齒輪4相對(duì)離合器6是轉(zhuǎn)動(dòng)的，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)到傳動(dòng)凸起601對(duì)準(zhǔn)傳動(dòng)凹槽時(shí)，傳動(dòng)凸起601由于彈性嵌入到傳動(dòng)凹槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)周向傳動(dòng)，當(dāng)離合器6靠近第二傳動(dòng)齒輪5時(shí)是同樣的情況。
[0053]實(shí)際上，第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5的最終希望驅(qū)動(dòng)的是驅(qū)動(dòng)軸2，而不是離合器6或與之同步樞轉(zhuǎn)的軸鎖架3。然而，本實(shí)用新型的軸鎖架3套接在驅(qū)動(dòng)軸2上，其既不是自由獨(dú)立的進(jìn)行樞轉(zhuǎn)(離合器6無(wú)法驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2)也不是與驅(qū)動(dòng)軸2通過(guò)周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)構(gòu)成完全同步的樞轉(zhuǎn)。軸鎖架3與驅(qū)動(dòng)軸2能夠相對(duì)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度(樞轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不一致時(shí))后互相干涉彼此的樞轉(zhuǎn)，軸鎖架3與驅(qū)動(dòng)軸2之間形成的這個(gè)能實(shí)現(xiàn)互相干涉目的的結(jié)構(gòu)稱為周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0054]這個(gè)周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)可以是鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的單鍵副，當(dāng)然為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定傳動(dòng)，作為一種優(yōu)選方案，異步軸向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的花鍵副，當(dāng)然出于常識(shí)我們知道，位于中心的驅(qū)動(dòng)軸2形成鍵齒、位于外圍的軸鎖架3形成鍵槽。參照?qǐng)D2所示，由于鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度，所以驅(qū)動(dòng)軸2和軸鎖架3必須轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，才能使鍵齒、鍵槽的側(cè)面，也就是花鍵副用于周向傳動(dòng)的副面接觸實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)，一旦它們接觸，主動(dòng)一方會(huì)干涉另一方的樞轉(zhuǎn)狀態(tài)，使它們同步樞轉(zhuǎn)。
[0055]軸鎖架3在軸向上位于鎖圈8的一側(cè)沿圓周方向均勻的形成有多個(gè)在圓周方向上包圍上述軸鎖芯7的凸爪301，相鄰的凸爪301之間在圓周方向上形成間隙，在該間隙里設(shè)有軸線平行于驅(qū)動(dòng)軸2軸線的滾柱9。軸鎖芯7在周向上具有兩種交替均勻分布的外緣輪廓。
[0056]從上面我們可以看出，電機(jī)14輸出軸直接或間接帶動(dòng)第一傳動(dòng)齒輪4和第二傳動(dòng)齒輪5，當(dāng)離合器6與其中一個(gè)配合(另一個(gè)空轉(zhuǎn))時(shí)，離合器6會(huì)被帶動(dòng)，此時(shí)軸鎖架3也會(huì)被帶動(dòng)進(jìn)行與離合器6同步的樞轉(zhuǎn)，這樣我們可以認(rèn)為軸鎖架3是直接驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2的部件，以下為了簡(jiǎn)化正向傳動(dòng)和反向傳動(dòng)的對(duì)象，我們僅研究軸鎖架3和軸鎖芯7，因?yàn)檩S鎖架3與離合器6、第一傳動(dòng)齒輪4或第二傳動(dòng)齒輪5都是進(jìn)行同步樞轉(zhuǎn)的(在離合器6與之配合時(shí))，可以作為一個(gè)整體研究，軸鎖芯7與驅(qū)動(dòng)軸2亦然。
[0057]假設(shè)軸鎖架3能帶動(dòng)軸鎖芯7以同轉(zhuǎn)速進(jìn)行樞轉(zhuǎn)(即離合器6帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸2工作)，此時(shí)滾柱9為了不干涉軸鎖芯7的轉(zhuǎn)動(dòng)，其必然不能同時(shí)與鎖圈8的內(nèi)圓和軸鎖芯7接觸，所以軸鎖芯7周向上一定具有一種外輪廓是能容納滾柱9的，滾柱9被凸爪301接觸驅(qū)動(dòng)圍繞驅(qū)動(dòng)軸2周向上不斷變換位置，同時(shí)自己也因與鎖圈8或軸鎖芯7接觸而滾動(dòng)，此時(shí)即使，軸鎖架3轉(zhuǎn)速提高(正向傳動(dòng))，由于與軸鎖芯7周向傳動(dòng)副面已經(jīng)接觸以及慣性的作用，滾柱9還是不會(huì)干涉軸鎖芯7的樞轉(zhuǎn)，僅以同樣位置狀態(tài)提高轉(zhuǎn)速而已，但是如果是停機(jī)或軸鎖架3轉(zhuǎn)速降低，軸鎖芯7的轉(zhuǎn)速由于慣性超過(guò)軸鎖架3，此時(shí)我們知道它們脫開(kāi)原來(lái)的傳動(dòng)副面，并且到軸鎖芯7能向軸鎖架3傳動(dòng)扭矩之前，它們必須相對(duì)轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，此時(shí)軸鎖芯7轉(zhuǎn)過(guò)一定角度，而滾柱9在沒(méi)有軸鎖架3驅(qū)動(dòng)下(軸鎖架3降速或停止)是不會(huì)與軸鎖芯7同步的，也就是說(shuō)此時(shí)，滾柱9相對(duì)于軸鎖芯7的周向位置而言有可能處于與剛才不同地方，因?yàn)檩S鎖芯7具有兩種外輪廓，我們將另一外輪廓設(shè)計(jì)為使?jié)L柱9卡在該輪廓與鎖圈8內(nèi)圓的之間的形狀和尺寸，使出現(xiàn)驅(qū)動(dòng)軸2超前軸鎖架3時(shí)(軸鎖架3降速或停止)到驅(qū)動(dòng)軸2能干涉降速或停止的軸鎖架3之前,軸鎖芯7錯(cuò)位到該輪廓對(duì)準(zhǔn)滾柱9,軸鎖芯7不能再進(jìn)一步樞轉(zhuǎn)了，反向傳動(dòng)被提前遏制了。
[0058]如果是降速操作，軸鎖架3轉(zhuǎn)速降低，在軸鎖芯7 (驅(qū)動(dòng)軸2)降低到與軸鎖架3同速之前，會(huì)不斷的發(fā)生這個(gè)過(guò)程，軸鎖芯7短暫鎖止等待軸鎖架3超越，每次當(dāng)軸鎖架3追及并超越軸鎖芯7時(shí)，軸鎖架3相對(duì)軸鎖芯7轉(zhuǎn)過(guò)的角度，使凸爪301限制滾柱9的范圍發(fā)生變化，滾柱9可以運(yùn)到能容納它的輪廓處實(shí)現(xiàn)解鎖。
[0059]如果是停機(jī)操作，軸鎖架3轉(zhuǎn)速降低最后停止，前面的過(guò)程一致，不斷鎖止解鎖，只是最后由于軸鎖架3靜止無(wú)法追及超越實(shí)現(xiàn)解鎖，軸鎖芯7被鎖止，即驅(qū)動(dòng)軸2被鎖止，此時(shí)用戶即可直接進(jìn)行更換夾頭的操作，因?yàn)轵?qū)動(dòng)軸2不能樞轉(zhuǎn)，所以不需要在一手扶住驅(qū)動(dòng)軸2另一手進(jìn)行擰緊或放松，現(xiàn)在只需要一只手即可。
[0060]作為優(yōu)選方案，參照?qǐng)D1至5所示，鎖圈8內(nèi)圈為圓柱面；軸鎖芯7在軸向上按照其垂直于軸向截面的不同分為鎖定段701和安裝段702，鎖定段701的外緣形成有與凸爪301 一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)向外凸起的圓弧面，稱為鎖緊弧面701a，在鎖緊弧面701a之間為多個(gè)平面，稱為放松平面701b。放松平面701b用來(lái)提供足夠的空間給滾柱9，鎖緊弧面701a用來(lái)擠壓滾柱9使其接觸鎖圈8內(nèi)圈，所以正常同步樞轉(zhuǎn)的情況下，鎖緊弧面701a的外側(cè)不是滾柱9而是凸爪301。鎖緊弧面701a和放松平面701b即為前述的兩種周向上交替均勻分布的外緣輪廓的具體形式。
[0061]凸爪301分為:沿徑向延伸至軸鎖芯7外側(cè)的爪臂301a、沿軸向延伸至鎖定段701端面的爪手301b,爪手301b沿徑向的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均為圓弧面,并且其與鎖圈8內(nèi)圈圓柱面以及鎖緊弧面701a具有共同的回轉(zhuǎn)軸線；爪手301b在徑向上與鎖圈8和軸鎖芯7均具有間隙。這樣才能不發(fā)生干涉樞轉(zhuǎn)的接觸。
[0062]滾柱9為圓柱體，該圓柱體放置在鎖圈8內(nèi)圈、鎖定段701外緣、相鄰的爪手301b所圍成的空間內(nèi)，并且其直徑小于鎖圈8內(nèi)圈圓柱面到放松平面701b的距離但是大于鎖圈8內(nèi)圈圓柱面到鎖緊弧面701a的距離。這樣才能實(shí)現(xiàn)鎖止和放松的目的。
[0063]另外需要說(shuō)明的是，如圖1所示，軸鎖架3、第一傳動(dòng)齒輪4、第二傳動(dòng)齒輪、鎖圈8、軸鎖芯7在齒輪箱I內(nèi)軸向位置是固定的，它們可以通過(guò)齒輪箱I的箱壁、彼此之間的端面以及墊圈作為軸向限位結(jié)構(gòu)。
[0064]如果驅(qū)動(dòng)軸2為僅在輸出扭矩的電動(dòng)工具中(比如一般的電動(dòng)螺絲批)，驅(qū)動(dòng)軸2在其軸向上與齒輪箱I的相對(duì)位置是固定的，如果是輸出軸既要實(shí)現(xiàn)扭矩輸出又要實(shí)現(xiàn)軸向沖擊的電動(dòng)工具(比如沖擊鉆)，驅(qū)動(dòng)軸2在其軸向上與齒輪箱I是可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)的，這種軸向的相對(duì)滑動(dòng)是不會(huì)影響周向傳動(dòng)和自鎖的。
[0065]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理、主要特征和優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，上述實(shí)施例不以任何形式限制本實(shí)用新型，凡采用等同替換或等效變換的方式所獲得的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，包括:機(jī)殼、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、安裝在上述機(jī)殼內(nèi)的用于驅(qū)動(dòng)上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的電機(jī)，該轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具具有至少兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速輸出檔，其特征在于，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:在上述電機(jī)驅(qū)動(dòng)下能以兩個(gè)以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行樞轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、用于在上述驅(qū)動(dòng)軸反向向上述電機(jī)傳遞扭矩時(shí)對(duì)其進(jìn)行鎖止的軸鎖裝置，上述軸鎖裝置安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述軸鎖裝置包括:安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上用于干涉其樞轉(zhuǎn)狀態(tài)的軸鎖架、安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上能與之同步樞轉(zhuǎn)的軸鎖芯、安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸外側(cè)的鎖圈；上述軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸之間形成有使它們構(gòu)成周向傳動(dòng)的周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，上述周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在上述軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后構(gòu)成接觸配合；上述電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)上述軸鎖架對(duì)上述驅(qū)動(dòng)軸構(gòu)成傳動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的花鍵副。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述軸鎖架在軸向上位于上述鎖圈的一側(cè)沿圓周方向均勻的形成有多個(gè)在圓周方向上包圍上述軸鎖芯的凸爪，上述凸爪與凸爪之間在圓周方向上形成間隙，在該間隙里設(shè)有滾柱，上述軸鎖芯在周向上具有兩種交替均勻分布的外緣輪廓；上述軸鎖架、鎖圈、軸鎖芯在上述驅(qū)動(dòng)軸的軸向位置是固定的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述鎖圈內(nèi)圈為圓柱面；上述軸鎖芯在軸向上按照其垂直于軸向截面的不同分為鎖定段和安裝段，鎖定段的外緣形成有與上述凸爪一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)向外凸起的圓弧面，稱為鎖緊弧面，在上述鎖緊弧面之間為多個(gè)平面，稱為放松平面；上述凸爪分為:沿徑向延伸至上述軸鎖芯外側(cè)的爪臂、沿軸向延伸至上述鎖定段端面的爪手，上述爪手沿徑向的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均為圓弧面，并且其與上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面以及上述鎖緊弧面具有共同的回轉(zhuǎn)軸線；上述爪手在徑向上與上述鎖圈和軸鎖芯均具有間隙，上述滾柱為圓柱體，該圓柱體放置在上述鎖圈內(nèi)圈、鎖定段外緣、相鄰的爪手所圍成的空間內(nèi)，并且其直徑小于上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面到上述放松平面的距離但是大于上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面到上述鎖緊弧面的距離。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:用于容納上述軸鎖裝置的齒輪箱，上述鎖圈外圓沿圓周方向均勻形成有定位凸起，上述齒輪箱形成有與之配合的定位凹槽或齒輪箱箱壁向內(nèi)形成的嵌入上述定位凸起之間的定位塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6任意一項(xiàng)所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸或軸鎖架上能獨(dú)立樞轉(zhuǎn)的第一傳動(dòng)齒輪，套接在上述軸鎖架上能獨(dú)立樞轉(zhuǎn)的第二傳動(dòng)齒輪，套接在上述軸鎖架上能與之同步樞轉(zhuǎn)的離合器，上述離合器在軸向位置上位于上述第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪之間，上述離合器與軸鎖架在軸向上構(gòu)成滑動(dòng)連接，上述離合器軸向上的兩側(cè)均形成有能縮進(jìn)和彈出的傳動(dòng)凸起，上述第一傳動(dòng)齒輪和第二傳動(dòng)齒輪均形成有與上述傳動(dòng)凸起配合的第一傳動(dòng)凹槽和第二傳動(dòng)凹槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，上述離合器形成有安裝孔，上述安裝孔一端安裝有封口件、另一端孔壁形成限位結(jié)構(gòu)，上述傳動(dòng)凸起安裝在上述安裝孔中，其位于上述封口件和上述限位結(jié)構(gòu)之間設(shè)有止擋盤(pán)，在上述止擋盤(pán)和封口件之間設(shè)有分別頂住它們的螺旋彈簧；上述離合器外圓周形成有換擋凹槽。
9.一種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，用于具有至少兩個(gè)不同的轉(zhuǎn)速輸出檔的轉(zhuǎn)動(dòng)類電動(dòng)工具，其特征在于，該傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括:在電機(jī)驅(qū)動(dòng)下能以兩個(gè)以上的不同轉(zhuǎn)速進(jìn)行樞轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸、用于在上述驅(qū)動(dòng)軸反向向電機(jī)傳遞扭矩時(shí)對(duì)其進(jìn)行鎖止的軸鎖裝置，上述軸鎖裝置安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述軸鎖裝置包括:安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上用于干涉其樞轉(zhuǎn)狀態(tài)的軸鎖架、安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸上能與之同步樞轉(zhuǎn)的軸鎖芯、安裝在上述驅(qū)動(dòng)軸外側(cè)的鎖圈；上述軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸之間形成有使它們構(gòu)成周向傳動(dòng)的周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，上述周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)在上述軸鎖架與驅(qū)動(dòng)軸發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)后構(gòu)成接觸配合；上述電機(jī)通過(guò)驅(qū)動(dòng)上述軸鎖架對(duì)上述驅(qū)動(dòng)軸構(gòu)成傳動(dòng)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述軸鎖架在軸向上位于上述鎖圈的一側(cè)沿圓周方向均勻的形成有多個(gè)在圓周方向上包圍上述軸鎖芯的凸爪，上述凸爪與凸爪之間在圓周方向上形成間隙，在該間隙里設(shè)有滾柱，上述軸鎖芯在周向上具有兩種交替均勻分布的外緣輪廓；上述軸鎖架、鎖圈、軸鎖芯在上述驅(qū)動(dòng)軸的軸向位置是固定的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述周向傳動(dòng)結(jié)構(gòu)為鍵齒頂面弧度小于鍵槽底面弧度的花鍵副；上述鎖圈內(nèi)圈為圓柱面；上述軸鎖芯在軸向上按照其垂直于軸向截面的不同分為鎖定段和安裝段，鎖定段的外緣形成有與上述凸爪一一對(duì)應(yīng)的多個(gè)向外凸起的圓弧面，稱為鎖緊弧面，在上述鎖緊弧面之間為多個(gè)平面，稱為放松平面；上述凸爪分為:沿徑向延伸至上述軸鎖芯外側(cè)的爪臂、沿軸向延伸至上述鎖定段端面的爪手，上述爪手沿徑向的外側(cè)和內(nèi)側(cè)均為圓弧面，并且其與上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面以及上述鎖緊弧面具有共同的回轉(zhuǎn)軸線；上述爪手在徑向上與上述鎖圈和軸鎖芯均具有間隙，上述滾柱為圓柱體，該圓柱體放置在上述鎖圈內(nèi)圈、鎖定段外緣、相鄰的爪手所圍成的空間內(nèi)，并且其直徑小于上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面到上述放松平面的距離但是大于上述鎖圈內(nèi)圈圓柱面到上述鎖緊弧面的距離。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，其特征在于，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)還包括:用于容納上述軸鎖裝置的齒輪箱，上述鎖圈外`圓沿圓周方向均勻形成有定位凸起，上述齒輪箱形成有與之配合的定位凹槽或齒輪箱箱壁向內(nèi)形成的嵌入上述定位凸起之間的定位塊。
【文檔編號(hào)】F16H57/02GK203374746SQ201320330041
【公開(kāi)日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月8日
【發(fā)明者】樂(lè)軍, 王永良 申請(qǐng)人:南京德朔實(shí)業(yè)有限公司