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1、(10)申请公布号 CN 103009343 A (43)申请公布日 2013.04.03 CN 103009343 A *CN103009343A* (21)申请号 201210498697.0 (22)申请日 2012.11.29 B25D 16/00(2006.01) B25D 17/00(2006.01) F16F 15/134(2006.01) (71)申请人 南京德朔实业有限公司 地址 211106 江苏省南京市江宁经济技术开 发区将军大道 159 号 (72)发明人 王小勇 赵祥 (54) 发明名称 电动工具 (57) 摘要 一种电动工具, 包括壳体、 动力部件、 减速机 构、 。
2、冲击机构、 执行机构及减震机构, 本发明所述 的电动工具通过在主轴与输出轴之间设置减震机 构, 且减震机构位于主轴或输出轴的收容孔内, 减 震机构包括抵持元件和与抵持元件相连的弹性元 件, 并将抵持元件与弹性元件挤压装配成一体连 接, 利用弹性元件的自动调节使得输出轴和壳体 之间的间隙始终为零, 因此避免了在晃动电动工 具的过程中产生撞击声, 而且由于抵持元件与主 轴或输出轴为点接触, 减少了减震机构与主轴或 输出轴之间的摩擦, 从而保证输出轴的转动效率, 本发明所述的电动工具结构简单、 紧凑, 生产成本 低。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 (19)。
3、中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 4 页 1/1 页 2 1. 一种电动工具, 包括壳体、 动力部件、 减速机构、 冲击机构、 执行机构及减震机构, 所 述壳体包括前壳体和后壳体, 前壳体与后壳体相互连接, 所述动力部件包括设置在壳体内 部的电机, 所述电机的动力输出端与所述减速机构的动力输入端相连, 所述减速机构的动 力输出端连接所述冲击机构, 所述冲击机构的输出端与执行机构相连, 所述冲击机构包括 主轴、 输出轴、 锤体及锤砧, 所述锤体套装在主轴上, 所述锤体能以主轴的轴线为中心旋转 并沿着轴线方向移动, 所述锤砧设置在输出轴上。
4、, 所述主轴与输出轴的其中之一的一端设 置有沿轴向延伸的凸部, 另一个的一端沿轴向设置有与所述凸部配合的凹槽, 所述输出轴 与主轴间通过锤体与锤砧的配合实现动力传输, 其特征在于 : 凹槽或凸部上设置有收容孔, 减震机构包括一弹性元件及一个抵持元件, 所述弹性元件一端抵持在所述收容孔内, 另一 端与所述抵持元件抵接, 所述抵持元件与未开设有收容孔的凹槽或凸部抵持。 2. 根据权利要求 1 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述弹性元件为弹簧, 抵持元件为钢 球, 所述弹性元件在整个工作过程中始终处于压缩状态。 3. 根据权利要求 2 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述抵持元件与收容孔之间为。
5、间隙 配合, 且抵持元件直径大于输出轴与前壳体之间的串动间隙及输出轴与主轴之间的串动间 隙之和。 4. 根据权利要求 3 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述减速机构为行星齿轮减速机构。 5. 根据权利要求 14 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述凸部设置在所述输出轴上, 所 述收容孔设置在输出轴的凸部上。 6. 根据权利要求 14 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述凹槽设置在所述主轴上, 所述 收容孔设置在主轴的凹槽内。 7. 根据权利要求 1 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述主轴与减速机构相连, 锤体与锤 砧相邻的一端设置有与锤砧配合的第一卡爪, 所述锤砧上设置有与第一卡爪。
6、相配合的第二 卡爪。 8. 根据权利要求 7 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述冲击机构还包括钢珠和弹簧, 所述主轴包括轴体及固定安装在轴体一端的两平行挡板, 所述主轴形成有放置钢珠的 V 型 槽, 锤体为中空的柱形结构, 锤体包括套装在轴体上的传动部, 锤体远离锤砧的一端内部形 成有弹簧放置腔, 所述弹簧的一端抵持在弹簧放置腔内, 另一端抵持于靠近锤体一侧的挡 板。 9. 根据权利要求 8 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述传动部包括有止挡口, 所述止 挡口设置在沿轴线方向的钢珠的后方。 10. 根据权利要求 79 所述的电动工具, 其特征在于 : 所述输出轴设置在所述主轴旋转 轴线。
7、方向的前方, 输出轴的轴线与主轴的轴线一致 ; 所述输出轴的前部形成有安装执行机 构的放置腔, 所述锤砧安装在输出轴靠近主轴的一端, 所述锤砧借由输出轴可旋转的支撑 在前壳体上。 权 利 要 求 书 CN 103009343 A 2 1/4 页 3 电动工具 技术领域 0001 本发明涉及一种电动工具, 特别是一种冲击类的电动工具。 背景技术 0002 在冲击扳手、 冲击螺丝批、 冲击钻等冲击类电动工具产品中, 为了防止输出轴被卡 死从而影响转动效率, 同时由于加工水平的限制无法保证输出轴组件与齿轮箱壳体、 主轴 之间紧密配合, 一般都在输出轴前后预设置一定的串动间隙, 用于保证输出轴高效率运。
8、转。 一般消费者在购买时都习惯性前后晃动电动工具, 而由于配合不紧密输出轴前后串动时会 产生撞击声, 从而让消费者误认为产品存在质量问题而放弃购买。 0003 目前一般的解决方式有两种, 一种是提高加工精度减小输出轴前后的串动间隙, 使其与主轴和齿轮箱壳体紧密配合, 此种方式虽然解决了输出轴前后串动的问题而且能够 保证输出轴高效的转动, 但是其加工成本高, 而且需要较高的制造加工水平 ; 另一种是在主 轴与输出轴之间或输出轴与齿轮箱壳体之间垫上缓冲垫片, 此种方式也能解决输出轴前后 串动的问题, 而且生产成本低, 但是由于输出轴与缓冲垫片紧密接触, 其必然会给输出轴的 转动带来较大的摩擦阻力,。
9、 从而影响输出轴的转动效率。 发明内容 0004 为解决上述问题, 有必要提供一种能够防止输出轴前后串动且对输出轴转动效率 影响较小、 成本较低的电动工具。 0005 一种电动工具, 包括壳体、 动力部件、 减速机构、 冲击机构、 执行机构及减震机构, 所述壳体包括前壳体和后壳体, 前壳体与后壳体相互连接, 所述动力部件包括设置在壳体 内部的电机, 所述电机的动力输出端与所述减速机构的动力输入端相连, 所述减速机构的 动力输出端连接所述冲击机构, 所述冲击机构的输出端与执行机构相连, 所述冲击机构包 括主轴、 输出轴、 锤体及锤砧, 所述锤体套装在主轴上, 所述锤体能以主轴的轴线为中心旋 转并。
10、沿着轴线方向移动, 所述锤砧设置在输出轴上, 所述主轴与输出轴的其中之一的一端 设置有沿轴向延伸的凸部, 另一个的一端沿轴向设置有与所述凸部配合的凹槽, 所述输出 轴与主轴间通过锤体与锤砧的配合实现动力传输, 其特征在于 : 凹槽或凸部上设置有收容 孔, 减震机构包括一弹性元件及一个抵持元件, 所述弹性元件一端抵持在所述收容孔内, 另 一端与所述抵持元件抵接, 所述抵持元件与未开设有收容孔的凹槽或凸部抵持。 0006 优选地, 所述弹性元件为弹簧, 抵持元件为钢球, 所述弹性元件在整个工作过 程中始终处于压缩状态。 0007 优选地, 所述抵持元件与收容孔之间为间隙配合, 且抵持元件直径大于输。
11、出轴与 前壳体之间的串动间隙及输出轴与主轴之间的串动间隙之和。 0008 优选地, 所述减速机构为行星齿轮减速机构。 0009 优选地, 所述凸部设置在所述输出轴上, 所述收容孔设置在输出轴的凸部上。 0010 优选地, 所述凹槽设置在所述主轴上, 所述收容孔设置在主轴的凹槽内。 说 明 书 CN 103009343 A 3 2/4 页 4 0011 优选地, 所述主轴与减速机构相连, 锤体与锤砧相邻的一端设置有与锤砧配合的 第一卡爪, 所述锤砧上设置有与第一卡爪相配合的第二卡爪。 0012 优选地, 所述冲击机构还包括钢珠和弹簧, 所述主轴包括轴体及固定安装在轴体 一端的两平行挡板, 所述主。
12、轴形成有放置钢珠的 V 型槽, 锤体为中空的柱形结构, 锤体包括 套装在轴体上的传动部, 锤体远离锤砧的一端内部形成有弹簧放置腔, 所述弹簧的一端抵 持在弹簧放置腔内, 另一端抵持于靠近锤体一侧的挡板。 0013 优选地, 所述传动部包括有止挡口, 所述止挡口设置在沿轴线方向的钢珠的后方。 0014 优选地, 所述输出轴设置在所述主轴旋转轴线方向的前方, 输出轴的轴线与主轴 的轴线一致 ; 所述输出轴的前部形成有安装执行机构的放置腔, 所述锤砧安装在输出轴靠 近主轴的一端, 所述锤砧借由输出轴可旋转的支撑在前壳体上。 0015 本发明所述的电动工具通过在主轴与输出轴之间设置减震机构, 且减震机。
13、构位于 主轴或输出轴的收容孔内, 减震机构包括抵持元件和与抵持元件相连的弹性元件, 并将抵 持元件与弹性元件挤压装配成一体连接, 利用弹性元件的自动调节使得输出轴和壳体之间 的间隙始终为零, 因此避免了在晃动电动工具的过程中产生撞击声, 而且由于抵持元件与 主轴或输出轴为点接触, 减少了减震机构与主轴或输出轴之间的摩擦, 从而保证输出轴的 转动效率, 本发明所述的电动工具结构简单、 紧凑, 生产成本低。 附图说明 0016 图 1 为本发明电动工具的立体结构示意图 ; 图 2 为本发明电动工具第一实施方式的局部剖视图 ; 图 3 为本发明电动工具第一实施方式中第一卡爪与第二卡爪分开时的局部视图。
14、 ; 图 4 为本发明电动工具第一实施方式中第一卡爪与第二卡爪配合时的局部视图 ; 图 5 为本发明电动工具第二实施方式的局部剖视图 ; 图 6 是本发明电动工具部分元件的立体分解图。 具体实施方式 0017 为了更了解本发明的技术内容, 特举具体实施方式并配合所附图式说明如下。 0018 请参考图 1 及图 2, 本发明第一实施方式中的电动工具 10, 包括壳体 11、 动力部件 12、 减速机构13、 冲击机构14、 执行机构15及减震机构16, 在本实施方式中以冲击螺丝批为 例对电动工具 10 进行详细说明。 0019 壳体 11 包括前壳体 110 和后壳体 111, 前壳体 110 。
15、与后壳体 111 相互螺接。可以 理解, 前壳体 110 与后壳体 111 之间也可以采用卡接等连接方式, 只要是能将前壳体 110 与 后壳体 111 连接成一个整体并便于拆装的连接方式都应属于本发明的保护范围。 0020 动力部件12与减速机构13相连, 以将动力传递给减速机构13, 其包括设置在壳体 11 内部的电机 (图未示) , 电机的动力输出端与减速机构 13 的动力输入端相连。 0021 请参考图 3, 减速机构 13 用于将动力部件 12 提供的动力传递给冲击机构 14, 其动 力输出端与冲击机构 14 相连。在本实施方式中, 减速机构 13 为行星齿轮减速机构, 其包括 行星。
16、齿轮 130 及行星架 131, 为了保持传动的平稳, 行星齿轮 130 为两个, 且两个行星齿轮 130对称分布在行星架131内, 行星架131固定在壳体11内, 行星齿轮130与电机的动力输 说 明 书 CN 103009343 A 4 3/4 页 5 出轴120相接, 电机的动力输出轴120上设置有与行星齿轮130相啮合的齿轮连接部1201, 行星齿轮130在动力输出轴120的带动下自转, 并沿着行星架131绕电机的动力输出轴120 公转。可以理解, 减速机构 13 不限于行星齿轮减速机构, 也可以为其他减速机构, 例如带传 动减速机构, 蜗轮蜗杆减速机构等, 只要是能实现电机的减速效果。
17、的一般减速机构都应属 于本发明的保护范围。 0022 冲击机构 14 包括主轴 140、 输出轴 141、 锤体 142、 锤砧 143、 钢珠 144 及弹簧 145。 0023 请再次参考图 2 及图 3, 主轴 140 包括轴体 1400 及两平行挡板 1401, 两平行挡板 1401固定安装在轴体1400靠近减速机构13的一端, 锤体142安装在轴体1400远离减速机 构 13 的一端, 主轴 140 与减速机构 13 的动力输出端相连。两平行挡板 1401 与轴体 1400 合围形成了容纳行星齿轮 130 的周向槽 1402, 行星齿轮 130 在周向槽 1402 中自转, 并沿着 。
18、行星架 131 带动主轴 140 公转。在本实施方式中行星齿轮 130 与两平行挡板 1401 之间通 过插销 1403 相连, 从而通过行星齿轮 130 的转动带动主轴 140 的旋转。在本发明中, 两平 行挡板 1401 上设置有与行星齿轮 1300 中心孔相对应的装配孔, 插销 1403 贯穿由中心孔与 装配孔所组成的通孔中。轴体 1400 上还形成有放置钢珠 144 的 V 型槽 1404, 轴体 1400 远 离减速机构 13 的一端轴向开设有凹槽 1405。 0024 锤体 142 能以主轴 140 的轴线为中心旋转并沿着轴线方向移动, 锤体 142 为中空 的圆柱形结构, 锤体 。
19、142 包括套装在轴体 1400 上的传动部 1420, 锤体 142 一端设置有与锤 砧 143 配合的第一卡爪 1421, 锤体 142 另一端内部形成有弹簧放置腔 1422。 0025 传动部 1420 为阶梯状结构, 传动部 1420 包括倾斜的止挡口 1423, 止挡口 1423 设 置在钢珠 144 靠近减速机构 13 的一侧。主轴 140 通过设置在 V 型槽 1404 内的钢珠 144 与 止挡口 1423 之间的配合将动力传递给锤体 142。在止挡口 1423 远离减速机构 13 的一侧, 传动部 1420 与主轴 140 之间形成供锤体 142 移动的通道 1424。锤体 。
20、142 在主轴 140 上沿 轴线方向靠近减速机构 13 的过程中, 通道 1424 可使钢珠 144 通过 ; 锤体 142 在主轴 140 上 沿轴线方向远离减速机构 13 的过程中, 止挡口 1423 通过与钢珠 144 的配合起到限位作用, 以便于第一卡爪 1421 与锤砧 143 之间的相互配合。 0026 弹簧 145 一端抵接在弹簧放置腔 1422 的底面上, 另一端与靠近锤体 142 一侧的挡 板 1401 相抵持, 用于调节锤体 142 在轴线方向的位置。 0027 输出轴 141 与主轴 140 同轴设置, 且邻近主轴 140 设置有锤体 142 的一端。输出 轴 141 。
21、的一端形成有用于安装执行机构 15 的放置腔 1410, 输出轴 141 的另一端外套装有 锤砧 143, 锤砧 143 设置在壳体 11 内, 锤砧 143 在输出轴 141 的带动下可旋转的支撑在前 壳体 110 上, 锤砧 143 上设置有与锤体 142 的第一卡爪 1421 相配合的第二卡爪 1431, 输出 轴 141 与主轴 140 间通过锤体 142 与锤砧 143 的配合实现动力传输。输出轴 141 靠近锤体 142 的一端轴向延伸有凸部 1411。 0028 请参考图 3 及图 4, 在正常工作过程中, 电机通过动力输出轴 120 上连接的行星齿 轮 130 将动力传递给主轴。
22、 140, 主轴 140 带动其上设置的锤体 142 旋转, 锤体 142 通过其上 设置的第一卡爪 1421 与锤砧 143 上设置的第二卡爪 1431 的配合带动锤砧 143 转动, 从而 带动输出轴 141 转动。第一卡爪 1421 为在锤体 142 前端对称设置的两凸缘, 第二卡爪 1431 为与凸缘相配合的凸台结构, 第二卡爪 1431 带动输出轴 141 绕轴线旋转。 0029 执行机构 15 的载荷超过一定扭矩值时, 锤体 142 在会克服弹簧 145 的弹力沿着 说 明 书 CN 103009343 A 5 4/4 页 6 轴线方向向减速机构 13 的方向运动, 使得锤体 14。
23、2 的第一卡爪 1421 与锤砧 143 的第二卡 爪 1431 分离, 此时锤砧 143 暂时不转动, 锤体 142 在主轴 140 的带动下继续转动, 此时锤体 142 上第一卡爪 1421 在转动中与锤砧 143 上的第二卡爪 1431 部分重叠, 当第一卡爪 1421 转过一定角度后, 锤体 142 在弹簧 145 的作用下会沿着轴线方向向远离减速机构 13 的方向 运动, 直到止挡口 1423 与放置在 V 型槽 1404 中的钢珠 144 相互卡紧, 此时锤体 142 上的第 一卡爪 1421 与锤砧 143 上的第二卡爪 1431 将再次卡接, 并瞬间产生一个较大的周向冲击 扭矩。
24、, 从而完成冲击。 0030 输出轴 141 通过其上设置的凸部 1411 与主轴 140 上设置的凹槽 1405 相互配合, 减震机构16设置在主轴140与输出轴141之间, 其包括弹性元件160和抵持元件161, 输出 轴的凸部1411内开设有收容孔1412, 弹性元件160一端抵持在收容孔1412端面上, 另一端 连接有抵持元件 161, 抵持元件 161 与主轴 140 上的凹槽 1405 底面相接。 0031 弹性元件 160 为压缩弹簧, 抵持元件 161 为钢球, 抵持元件 161 与收容孔 1412 之 间为间隙配合, 弹性元件160在整个工作过程中始终处于压缩状态, 保证了抵。
25、持元件161与 主轴 140 的凹槽 1405 底面之间的间隙始终为零, 从而解决了输出轴 141 与主轴 140 之间的 串动。为了便于装配, 抵持元件 161 直径大于设计中输出轴 141 与前壳体 110 轴向间的串 动间隙及输出轴 141 与主轴 140 轴向间的串动间隙之和, 由于弹性元件 160 处于压缩状态, 因此会给抵持元件161一个沿轴线方向的压力, 抵持元件161在轴线方向上推动输出轴141 与前壳体 110 之间紧密配合, 从而也解决了输出轴 141 与前壳体 110 之间的串动问题。由 于抵持元件 161 为钢球, 抵持元件 161 与输出轴 141 之间为点接触, 因。
26、此能够大大减小减震 机构 16 与输出轴 141 之间的摩擦, 保证输出轴的转动效率。 0032 请参考图 5, 作为本发明的第二实施方式中的电动工具 20 与第一实施方式中的电 动工具 10 类似, 包括壳体 21、 动力部件 22、 减速机构 23、 冲击机构 24、 执行机构 25 及减震 机构 26, 减震机构 26 也包括弹性元件 260 和抵持元件 261, 其主要区别在于收容孔 2412 设 置在主轴 240 的凸部 2405 内, 弹性元件 260 一端抵持在收容孔 2412 内, 另一端与抵持元件 261 连接, 抵持元件 261 与输出轴 241 上的凹槽 2411 的顶面。
27、相接。同样弹性元件 260 采用 弹簧, 抵持元件 261 采用抵持元件, 其与第一实施方式中的电动工具 10 都能在保证输出轴 的转动效率的情况下, 减小输出轴的前后串动, 从而减小串动产生的噪音。 0033 以上所述, 只是本发明的较佳实施方式而已, 本发明并不局限于上述实施方式, 可 以理解, 也可以改变输出轴与主轴的结构, 将凸部设置在主轴上, 输出轴上设置有与凸部相 配合的凹槽, 然后将收容孔可以设置在主轴的凸部中或输出轴的凹槽中, 然后将弹簧一端 抵持在收容孔中, 弹簧的另一端与抵持元件相连, 抵持元件与输出轴的凹槽底面或主轴的 凸部顶面相接, 只要其以相同的手段达到本发明的技术效果, 都应属于本发明的保护范围。 说 明 书 CN 103009343 A 6 1/4 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103009343 A 7 2/4 页 8 图 2 说 明 书 附 图 CN 103009343 A 8 3/4 页 9 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103009343 A 9 4/4 页 10 图 5 图 6 说 明 书 附 图 CN 103009343 A 10 。