專利名稱：錘鉆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種錘鉆，包括將沖擊力施加到操作工具的沖擊力傳輸機(jī) 構(gòu)和將旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)讲僮鞴ぞ叩男D(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前，市面上的錘鉆工具根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合，具有四種操作模式 將沖擊力施加到操作工具上同時(shí)驅(qū)動(dòng)操作工具旋轉(zhuǎn)的錘鉆模式；僅驅(qū)動(dòng)操作 工具旋轉(zhuǎn)的單鉆模式；僅將沖擊力施加到操作工具上的單錘模式；以及機(jī)械 中斷傳輸?shù)讲僮鞴ぞ叩男D(zhuǎn)力的錘轉(zhuǎn)角模式。這些模式的轉(zhuǎn)換通常是通過(guò)不 同的操作模式切換機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
美國(guó)專利公告第6,1 1 6 , 3 5 2號(hào)中公開(kāi)了一種錘鉆，氣缸上間隔的設(shè)置 一組控制透氣孔和 一 組輔助透氣孔，氣缸外套設(shè)有與殼體相對(duì)固定的控制元 件，氣缸本身可以相對(duì)于殼體軸向往復(fù)移動(dòng)，從而，控制透氣孔被控制元件 蓋住或者打開(kāi)。如果電錘夾頭上安裝帶有臺(tái)階的操作工具，沖擊塊將無(wú)法蓋 住輔助透氣孔，也就無(wú)法在氣缸內(nèi)形成密閉的空氣室，此時(shí)，操作工具不能 夠執(zhí)行錘擊往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如果電錘夾頭上安裝的操作工具沒(méi)有臺(tái)階，能夠直接 推動(dòng)沖擊元件向活塞的方向移動(dòng)，沖擊塊能夠被推動(dòng)并將輔助透氣孔密封， 從而，在氣缸內(nèi)形成空氣彈簧，電錘的沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)傳輸?shù)臎_擊力可以通 過(guò)活塞和空氣彈簧傳遞給操作工具。這種錘鉆不需要設(shè)置單獨(dú)的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)就 可以控制錘擊功能的開(kāi)與關(guān)，但是，與其相配的操作工具的形狀有特定的要 求，對(duì)于普通的操作工具而言，不易控制其操作模式。
美國(guó)專利公開(kāi)第2 0 0 6 / 0 1 0 8 1 3 2 A1號(hào)公開(kāi)了一種錘鉆，氣缸上開(kāi)設(shè)有 一組通孔，通過(guò)氣缸與滑套之間的相對(duì)位移，切換機(jī)構(gòu)可選擇的在第一模式 和第二模式之間切換操作模式。在第一操作模式中，通孔在操作工具朝著殼 體的一端移動(dòng)時(shí)被關(guān)閉，并且在通孔被關(guān)閉時(shí)，氣缸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)在空氣室中 產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)，允許沖擊件將沖擊力傳輸?shù)讲僮鞴ぞ摺Ｔ诘诙僮髂Ｊ街校?通孔是恒定打開(kāi)的，限制沖擊件將沖擊力傳輸?shù)讲僮鞴ぞ摺＿@種功能切換機(jī) 構(gòu)中，滑套與氣缸需要良好的配合，制造要求高，相應(yīng)的成本大。同時(shí)，整
5套切換元件在操作過(guò)程中要發(fā)生相對(duì)的軸向位移，整套機(jī)構(gòu)所需的空間大， 操作過(guò)程中各零部件的運(yùn)動(dòng)復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，成本低的錘鉆工具。
根據(jù)本發(fā)明， 一種錘鉆，包括殼體；設(shè)置于殼體中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電 機(jī)；操作工具；沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)，包括可旋轉(zhuǎn)的支撐在殼體中并具有軸向延 伸第一端和第二端的氣缸，操作工具通過(guò)夾頭與第一端相連，設(shè)置于氣缸中 鄰近第二端并且可軸向移動(dòng)的活塞，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng) 的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在氣缸中位于操作工具和活塞之間并可軸向移動(dòng) 的移動(dòng)元件，活塞與移動(dòng)元件之間的氣缸中形成空氣室，氣缸具有至少一個(gè) 通孔提供空氣室與氣缸外的流體連通；旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)氣缸和操作 工具的齒輪；以及在第一操作模式和第二操作模式之間切換操作模式的切換 機(jī)構(gòu)，在第一操作模式中，所述通孔與空氣室之間流體連通切斷，在第二操 作模式中，通孔與空氣室保持流體連通，切換機(jī)構(gòu)包括限制移動(dòng)元件的位移 量的限位機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明中采用設(shè)置于氣缸外壁與殼體之間的限位機(jī)構(gòu)，不需要額外占 用工具的空間，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)錘鉆的模式切換。整個(gè)工具的結(jié)構(gòu)緊湊，制造和 裝配成本低。
根據(jù)本發(fā)明，所述限位機(jī)構(gòu)包括相對(duì)氣缸徑向移動(dòng)或者相對(duì)氣缸樞軸 轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定元件。這樣，與氣缸外壁配合的零件變少了 ，相應(yīng)的加工要求較 高配合面也不存在了，生產(chǎn)成本因此降低。
優(yōu)選的，所述限位機(jī)構(gòu)包括套設(shè)于氣缸外的環(huán)形套，所述環(huán)形套驅(qū)動(dòng) 鎖定元件在鄰近移動(dòng)元件的位置和遠(yuǎn)離移動(dòng)元件的位置之間移動(dòng)或者轉(zhuǎn)動(dòng)。 切換機(jī)構(gòu)通過(guò)一個(gè)功能切換鈕就可以驅(qū)動(dòng)限位機(jī)構(gòu)起作用，操作者操作簡(jiǎn) 單、方便。
優(yōu)選的，所述限位機(jī)構(gòu)還包括設(shè)于環(huán)形套和氣缸之間的彈性元件，這 樣，環(huán)形套被釋放時(shí)，鎖定元件能夠在彈性元件的彈性力作用下自動(dòng)的回復(fù) 到脫離氣缸內(nèi)壁內(nèi)的位置上去。不需要施加額外的驅(qū)動(dòng)力。優(yōu)選的，所述彈 性元件是壓縮彈簧。優(yōu)選的，所述環(huán)形套主體為環(huán)形，其內(nèi)壁包括錐面和圓柱面，所述鎖 定元件可在錐面和圓柱面間移動(dòng)。錐面與圓柱面之間光滑過(guò)渡，既可以為鎖 定元件處于不同的位置提供空間，也可以為鎖定元件保持在不同的位置提供 一定驅(qū)動(dòng)力。當(dāng)然，錐面也可以由部分球面代替，所述鎖定元件是鋼球的情 況下，球面與鋼球配合更有利于鎖定元件的移動(dòng)和定位。
鎖定元件的結(jié)構(gòu)形式也可以不是鋼球。所述鎖定元件包括截面形狀為 圓柱的頂部和延伸部，所述延伸部截面直徑小于頂部截面直徑。這樣，小直 徑截面的延伸部可以伸入到氣缸內(nèi)壁中限定移動(dòng)元件的軸向位移量，而大直 徑截面的頂部突出于氣缸外，與切換機(jī)構(gòu)相配合。
優(yōu)選的，所述延伸部的截面直徑自頂部沿軸向逐漸減小。從而，延伸 部可以比較容易從氣缸上的孔中移動(dòng)。
優(yōu)選的，所述頂部鄰近延伸部的一端開(kāi)設(shè)有凹槽，彈性件收容于凹槽 內(nèi)。由此，在鎖定元件和環(huán)形套之間建立起自動(dòng)復(fù)位的連接關(guān)系。
優(yōu)選的，所述延伸部伸入氣缸內(nèi)的長(zhǎng)度大于所述移動(dòng)元件外壁與氣釭 內(nèi)壁之間的距離。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述移動(dòng)元件是收容操作工具的夾頭套筒。所 述夾頭套筒包括接收操作工具的前端和收容于氣缸中的后端，滑槽自外壁徑 向設(shè)置且軸向延伸，氣缸與夾頭套筒之間設(shè)置滾動(dòng)體收容于所述滑槽內(nèi)，所 述夾頭套筒相對(duì)氣缸在滾動(dòng)體位于滑槽鄰近夾頭套筒前端的一端和滾動(dòng)體位 于滑槽遠(yuǎn)離夾頭套筒前端的另 一端之間移動(dòng)。所述氣缸上設(shè)有與所述通孔軸 向間隔設(shè)置的孔，所述孔的軸向位置處于所述滾動(dòng)體位于滑槽鄰近夾頭套筒 前端的一端時(shí)夾頭套筒后端之前。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，所述移動(dòng)元件是與操作工具直接接觸的沖 頭。所述沖頭包括與操作工具接觸的前端和收容于氣缸中的后端，滑槽自外 壁徑向設(shè)置且軸向延伸，氣缸與所述沖頭之間設(shè)置滾動(dòng)件收容于所述滑槽 內(nèi)，所述沖頭相對(duì)氣缸在滾動(dòng)件位于滑槽鄰近沖頭前端的一端和滾動(dòng)體位于 滑槽遠(yuǎn)離沖頭前端的另 一端之間移動(dòng)。所述氣缸上設(shè)有與所述通孔軸向間隔 設(shè)置的孔，所述孔的軸向位置處于所述滾動(dòng)件位于滑槽鄰近沖頭前端的 一 端 時(shí)所述沖頭的后端之前。 7根據(jù)本發(fā)明的另 一 方面，所述移動(dòng)元件是具有環(huán)槽的沖擊塊。優(yōu)選 的，所述環(huán)形套包括軸向延伸的第一環(huán)形部分和第二環(huán)形部分，第一環(huán)形部 分的外徑大于第二環(huán)形部分的外徑，兩環(huán)形部分的內(nèi)徑相同。這樣，鎖定元 件相對(duì)氣缸樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一環(huán)形部分與第二環(huán)形部分之間的部分能夠?yàn)殒i 定元件的轉(zhuǎn)動(dòng)提供足夠的空間。
優(yōu)選的，切換才幾構(gòu)包括具有偏心銷的控制旋鈕，所述偏心銷驅(qū)動(dòng)所述 限位機(jī)構(gòu)在限定移動(dòng)元件的軸向位移量的位置和解除對(duì)移動(dòng)元件軸向位移量 的位置之間移動(dòng)。所述控制旋鈕還包括凸輪，所述凸輪驅(qū)動(dòng)切換元件在打開(kāi) 旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)奈恢煤完P(guān)閉旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)奈恢弥g移動(dòng)。所述凸輪還驅(qū)動(dòng)切換 元件在限制氣缸旋轉(zhuǎn)的位置和允許氣缸旋轉(zhuǎn)的位置之間移動(dòng)。這樣，通過(guò)一 個(gè)功能切換旋鈕，錘鉆工具就可以輕松的切換不同的工作模式，操作簡(jiǎn)單方 便。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行具體的闡述。 圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆的部分剖視示意圖。 圖2是沿圖1中A-A線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊力 傳輸打開(kāi)狀態(tài)。
圖3是沿圖1中A-A線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊力 傳輸關(guān)閉狀態(tài)。
圖4是^f艮據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆的局部剖#見(jiàn)圖，此時(shí)，錘鉆處 于旋轉(zhuǎn)力傳輸打開(kāi)狀態(tài)；
圖5是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處
于旋轉(zhuǎn)力傳輸關(guān)閉狀態(tài)；
圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處 于氣缸旋轉(zhuǎn)鎖定打開(kāi)狀態(tài)；
圖7是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處 于氣缸旋轉(zhuǎn)鎖定關(guān)閉狀態(tài)；
圖8是根據(jù)本發(fā)明的第 一 實(shí)施例的錘鉆的切換機(jī)構(gòu)中調(diào)節(jié)旋鈕的凸輪 和偏心銷處于不同工作位置的示意圖9是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的錘鉆的部分剖視示意圖。
8圖10是沿圖9中B-B線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊 力傳輸打開(kāi)狀態(tài)。
圖11是沿圖9中B-B線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊
力傳輸關(guān)閉狀態(tài)。
圖12是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的錘鉆的部分剖視示意圖。
圖13是沿圖12中C-C線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊
力傳輸打開(kāi)狀態(tài)。
圖14是沿圖12中C-C線的錘鉆的局部剖視圖，此時(shí)，錘鉆處于沖擊 力傳輸關(guān)閉狀態(tài)。
圖15是沿圖14中D-D線的錘鉆的局部剖視圖。
其中，
1, 1A, 1B錘鉆 2殼體 2A電機(jī)殼體
2B氣缸殼體 4手柄 6開(kāi)關(guān)
8電纜1 0，1 OA, 1 0B切換機(jī)構(gòu)1 2旋鈕
14偏心銷1 6凸輪1 8機(jī)殼內(nèi)齒
1 9筋板2 0切換元件21彈性體
2 2夕卜齒24內(nèi)花鍵26輔助手柄
2 8操作工具30沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)31旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)
3 3電機(jī)34電#幾軸36小齒輪
3 8曲柄軸4 0第一齒輪42曲柄銷
44連接桿46活塞48活塞銷
50氣缸5 1縱向軸線52通孑L
53突起54空氣室5 5密封圈
5 6, 5 6 A沖擊塊57環(huán)槽58中間軸
6 0第二齒輪62錐齒輪64錐齒輪
6 6外花鍵68扭力脫扣機(jī)構(gòu)7 0第一離合元件
7 2外齒74內(nèi)端齒76第二離合元件
7 8外端齒8 0內(nèi)齒82第一彈性元件
84擋圏86軸承88中間部件
90沖頭92滑槽94滾動(dòng)件
96夾頭98夾頭套筒1 0 0滑槽101滾動(dòng)體 106轉(zhuǎn)套 1 1 4 , 2 1 4錐面 118,218,318鎖定元件 224頂部 23 0凹槽 3 2 2銷
328第二止擋部
104彈性元件 110, 210， 310環(huán)形套 116， 2 16， 316彈性元件 120,220,320止擋件 22 8彈性件 3 1 4第二環(huán)形部分 326第 一止擋部
10 2鋼球
1 0 8,2 0 8,3 0 8限位機(jī)構(gòu) 115,215圓柱面
11 9 ， 2 1 9 ， 3 1 9孑L
2 2 6延伸部
3 12第一環(huán)形部分 324扭簧 3 30推力接收部
具體實(shí)施例方式
第一實(shí)施例
參見(jiàn)下面附圖1-8,根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的錘鉆1,包括殼體2, 電機(jī)33,操作工具28,沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)30,旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31，切換機(jī) 構(gòu)10等。錘鉆l可以在旋轉(zhuǎn)和沖擊模式(錘鉆)、只沖擊模式(錘)、只 旋轉(zhuǎn)模式(鉆)以及中間模式(錘轉(zhuǎn)角)中操作。
錘鉆1包括設(shè)置在殼體2的后端上的手柄4,設(shè)置在手柄4上的開(kāi)關(guān) 6，連接到手柄4上用于將電能供給到錘鉆1的電纜8,可旋轉(zhuǎn)的設(shè)置在殼 體2上用于切換操作模式的切換機(jī)構(gòu)10,以及設(shè)置在靠近殼體2的前端的 輔助手柄26。操作工具28通過(guò)夾頭96被安裝在錘鉆1的前端。操作工具 28接收電機(jī)33傳輸過(guò)來(lái)的沖擊力和旋轉(zhuǎn)力，對(duì)工件實(shí)施不同的加工操作。
殼體2包括電機(jī)殼體2A和氣缸殼體2B。電機(jī)殼體2A容納電機(jī)33作 為錘鉆的動(dòng)力源。電機(jī)33上設(shè)有電機(jī)軸34,小齒輪36與電機(jī)軸34 —體 形成。氣缸50沿著其縱向軸線51延伸，收容于氣缸殼體2B中，并可相對(duì) 于氣缸殼體2B關(guān)于其縱向軸線51轉(zhuǎn)動(dòng)。
沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)30包括曲柄軸38,第一齒輪40,連接桿44,氣缸 50,活塞46,沖擊塊56和中間部件88等，將電機(jī)3 3的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為活 塞46的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
沖擊塊56設(shè)置于操作工具28和活塞46之間的氣缸中并可軸向滑動(dòng)。
中間部件8 8包括沖頭90。沖頭90位于操作工具28和活塞46之間， 外壁上徑向延伸有滑槽92,鋼球94收容于滑槽92中。通過(guò)鋼球94與滑 槽92的連接，沖頭90可相對(duì)于氣缸50軸向移動(dòng)。曲柄軸38平行的設(shè)于電機(jī)軸34 —側(cè)。第一齒輪40套設(shè)于曲柄軸38 上與電機(jī)小齒輪36嚙合，將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)傳輸?shù)角S38，進(jìn)而通過(guò)曲 柄軸38的頂部偏心設(shè)置的曲柄銷42、套設(shè)在曲柄銷42上的連接桿44轉(zhuǎn) 換為與連接桿44通過(guò)活塞銷48相連的活塞46的軸向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
空氣室54形成于氣缸50中活塞46和沖擊塊56之間。與空氣室54連 通有至少一個(gè)通孔52。本實(shí)施例中通孔的個(gè)數(shù)為1個(gè)。也可以根據(jù)需要設(shè) 計(jì)為沿著氣缸50圓周方向均勻分布的2個(gè)，3個(gè)或者4個(gè)。氣缸50與空 氣室54之間的流體連通就是通過(guò)通孔52打開(kāi)或者閉合來(lái)控制的。當(dāng)通孔 52打開(kāi)時(shí)，空氣室54內(nèi)的氣壓與氣缸50外氣壓一致，活塞46在氣缸50 內(nèi)的往復(fù)移動(dòng)不會(huì)使沖擊塊56往復(fù)移動(dòng)。當(dāng)通孔52閉合時(shí)，空氣室54內(nèi) 的壓力會(huì)隨著活塞46的往復(fù)移動(dòng)發(fā)生變化，從而移動(dòng)沖擊塊56。在此，空 氣室54的作用是一個(gè)氣體彈簧，為沖擊塊56的往復(fù)移動(dòng)提供動(dòng)力。
氣缸50可旋轉(zhuǎn)地由軸承86和87支撐在氣缸殼體2B中，具有沿著其 縱向軸線51延伸的第一端和第二端。
活塞46設(shè)于氣缸50中鄰近第二端，并可以在氣缸5 0中相對(duì)于氣缸5 0 軸向往復(fù)移動(dòng)。
夾頭96包括部分的收容于氣缸50中的夾頭套筒98、套設(shè)于夾頭套筒 98外的夾頭轉(zhuǎn)套106以及設(shè)于氣缸50前壁與夾頭轉(zhuǎn)套106之間的彈性元 件104。夾頭套筒98前端開(kāi)設(shè)有若干個(gè)徑向均布的通孔，鋼球102收容于 通孔中，用于鎖定操作工具28。夾頭套筒98的外壁上軸向延伸有滑槽 100,氣缸50前端與夾頭套筒98配合的部分設(shè)有若干個(gè)徑向均布的通孔， 鋼球94收容于通孔中，并可限定夾頭套筒98在滑槽100的軸向長(zhǎng)度上移 動(dòng)。操作元件28通過(guò)夾頭96與氣缸50的第一端相連。
旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)3 1包括中間軸58，第二齒輪60,錐齒輪62和64， 離合元件70, 76以及氣缸50等。中間軸58垂直于氣缸50的縱向軸線5 1 設(shè)置，并可旋轉(zhuǎn)的支撐在氣缸殼體2B中，位于電機(jī)軸34相對(duì)曲柄軸38的 另一側(cè)，即曲柄軸38與中間軸58相互平行并分別設(shè)置于電機(jī)軸34的不同 側(cè)。第二齒輪60固定的連接于中間軸58上，與電機(jī)小齒輪36嚙合。錐齒 輪62設(shè)置于中間軸5 8的一端，與套設(shè)在氣缸5 0外的錐齒輪64相互嚙 合。錐齒輪62與錐齒輪64的軸線相互垂直。第二離合元件76的內(nèi)齒80 與氣缸50外壁上設(shè)置的突起53嚙合，第一離合元件70與第二離合元件
1176通過(guò)內(nèi)端齒74和外端齒78相互配合在一起，并且通過(guò)切換機(jī)構(gòu)10使 第一離合元件70與錐齒輪64結(jié)合在一起，帶動(dòng)氣缸50轉(zhuǎn)動(dòng)，將電機(jī)軸 34傳遞的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力傳遞到氣缸50。
切換機(jī)構(gòu)10包括通孔52,限位機(jī)構(gòu)108,切換元件20,控制旋鈕12 和旋轉(zhuǎn)鎖定機(jī)構(gòu)18等。控制旋鈕12包括凸輪16和偏心銷14。控制旋鈕 12用于打開(kāi)和關(guān)閉沖擊力到操作工具28的傳輸，并打開(kāi)和關(guān)閉旋轉(zhuǎn)力到操 作工具28的傳輸，由此在旋轉(zhuǎn)和沖擊模式(錘鉆)、只沖擊模式(錘)以 及只旋轉(zhuǎn)模式(鉆)之間切換操作模式。
本實(shí)施例中，限位機(jī)構(gòu)1 0 8限制夾頭套筒9 8的軸向位移。
夾頭套筒98包括接收操作工具28的前端和收容于氣缸50中的后 端，滑槽100自外壁徑向設(shè)置且軸向延伸，氣缸50與夾頭套筒98之間設(shè) 置滾動(dòng)體101收容于滑槽100內(nèi)，夾頭套筒98相對(duì)氣缸50在滾動(dòng)體101 位于滑槽100鄰近夾頭套筒98前端的一端和滾動(dòng)體101位于滑槽100遠(yuǎn) 離夾頭套筒98前端的另一端之間移動(dòng)。夾頭套筒98的軸向位移量為Sl, 由滑槽100的軸向長(zhǎng)度決定。氣缸50上設(shè)有與通孔52軸向間隔設(shè)置的孔 119,孑L 119的軸向位置處于滾動(dòng)體IOI位于滑槽IOO鄰近夾頭套筒98前 端的一端時(shí)夾頭套筒98后端之前。
限位機(jī)構(gòu)108包括環(huán)形套110,鎖定元件118,彈性元件116以及止 擋件120。氣缸50與夾頭套筒98的端部相鄰的位置上徑向開(kāi)設(shè)有若干均 布的孔119,鎖定元件118在此處是鋼球，收容于孔119中。彈性元件 116是壓縮彈簧，其一端抵靠在軸承86上，另 一端抵靠在環(huán)形套110的端 面上。環(huán)形套110主體為環(huán)形主體，其內(nèi)壁包括錐面114和圓柱面115。 其中，圓柱面1 15與錐面1 14光滑連接，鎖定元件1 18能夠不需要很大的 力在兩個(gè)面之間移動(dòng)。當(dāng)然，錐面也可以由部分球面代替，鎖定元件是鋼球 的情況下，球面與鋼球配合更有利于鎖定元件的移動(dòng)和定位。
通常狀態(tài)下，彈性元件116施加彈性力使環(huán)形套110抵靠在止擋件 120上，鋼球的球面與環(huán)形套110內(nèi)部錐面/部分球面114嚙合。此時(shí)，鋼 球全部位于氣缸50的壁內(nèi)，夾頭套筒98可以自由的在氣缸5 0內(nèi)軸向移 動(dòng)，移動(dòng)到最大位移Sl。沖擊塊56能夠越過(guò)通孔52，沖擊塊56的軸向 移動(dòng)足以使活塞46的軸向移動(dòng)產(chǎn)生氣室54內(nèi)的壓力變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)沖頭90 和操作工具28的沖擊。
12與當(dāng)環(huán)形套110被偏心銷14推動(dòng)，克服彈性元件116的彈性力反方 向移動(dòng)時(shí)，鋼球與環(huán)形套1 10的內(nèi)部錐面/部分球面114脫開(kāi)，進(jìn)而^皮環(huán)形 套110的內(nèi)圓柱面115壓向孔119的直徑較小的一端，即鎖定元件118相 對(duì)氣缸50徑向移動(dòng)，從而，鋼球的部分球面超出氣缸50內(nèi)壁，限制夾頭 套筒98沿著朝向活塞46軸向移動(dòng)的位移量，夾頭套筒98無(wú)法移動(dòng)到最大 位移Sl,也就無(wú)法使沖頭90與沖擊塊56接觸。這樣，即使沖擊力傳輸機(jī) 構(gòu)30工作的狀態(tài)下，由于夾頭套筒98不能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的軸向位移Sl ,使 得沖擊塊56無(wú)法越過(guò)通孔52,也就無(wú)法關(guān)閉氣室54,產(chǎn)生壓力變化，實(shí) 現(xiàn)沖擊。
切換元件20,包括其外表面上設(shè)置的外齒22和其內(nèi)表面上設(shè)置的內(nèi)花 24。切換元件20可在凸輪16的作用下沿著氣缸50的軸線5 1方向移動(dòng) 到不同的工作位置，可選擇的與機(jī)殼內(nèi)齒18嚙合或脫開(kāi)，同時(shí)可選擇的使 第一離合元件70和錐齒輪64相連或脫開(kāi)。當(dāng)切換元件20位于圖1所示的 位置時(shí)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18相嚙合，其內(nèi)花鍵24與第一離合元件 70的外齒72相噴合，第一離合元件70的內(nèi)端齒74與第二離合元件76的 外端齒7 8相嚙合，第二離合元件76的內(nèi)齒80與氣缸50上的突起53相嚙 合。此時(shí)，錐齒輪64相對(duì)于氣缸50空轉(zhuǎn)，氣缸50相對(duì)于氣缸殼體2B固 定。切換元件20與殼體2之間設(shè)置有彈性體21 ,為切換元件20的移動(dòng)提 供彈性回復(fù)力。彈性體21在此處是壓縮彈簧，其一端抵靠在切換元件20 的端面上，另一端抵靠在殼體2上。氣缸殼體2B內(nèi)部設(shè)置有筋板19,用 于抵住彈性體21 。
機(jī)殼內(nèi)齒18是一個(gè)旋轉(zhuǎn)鎖定機(jī)構(gòu)，通過(guò)切換元件20的移動(dòng)，與氣缸 50結(jié)合或者脫開(kāi)，由此鎖定和解鎖氣缸50的旋轉(zhuǎn)。
扭力脫扣機(jī)構(gòu)68包括第一離合元件70、第二離合元件76以及第一彈 性元件82。第一離合元件70可軸向移動(dòng)的套設(shè)于氣缸50外，具有徑向設(shè) 置的外齒72和軸向設(shè)置的內(nèi)端齒74。第二離合元件76同樣套設(shè)于氣缸5 0 外，其外徑小于第一離合元件70的內(nèi)部凹槽的直徑，具有外端齒78和內(nèi) 齒80。第一彈性元件82是彈簧，套設(shè)在氣缸50外， 一端抵靠在第一離合 元件70的端面上，另 一端抵靠在固定于氣缸50外的擋圈84上。第一彈性 元件82始終將第一離合元件70壓向第二離合元件76。當(dāng)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu) 3 1工作時(shí)，錐齒輪64與第一離合元件70通過(guò)切換元件20相連，電機(jī)33將旋轉(zhuǎn)力傳遞到錐齒輪64,進(jìn)而傳遞給氣缸50和操作工具28。當(dāng)操作工具28承受的扭矩載荷超過(guò)一定數(shù)值時(shí)，第一離合元件70與第二離合元件76的內(nèi)端齒74與外端齒78會(huì)脫扣。此時(shí)，雖然第一離合元件70與錐齒輪64是相互連接的，但是由于氣缸50受到的負(fù)載過(guò)大，停止轉(zhuǎn)動(dòng)，而與氣缸50相連的第二離合元件76也會(huì)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，第一離合元件70會(huì)克服第一彈性元件82的彈性力發(fā)生軸向移動(dòng)，內(nèi)端齒74與外端齒78之間打滑。電機(jī)33仍然驅(qū)動(dòng)錐齒輪64轉(zhuǎn)動(dòng)，但是不再帶動(dòng)氣缸5 0轉(zhuǎn)動(dòng)，而氣缸5 0固定不動(dòng)也不會(huì)影響錐齒輪64的轉(zhuǎn)動(dòng)，不會(huì)引起電機(jī)33堵轉(zhuǎn)。
特別的，切換機(jī)構(gòu)IO對(duì)錘鉆1的功能模式轉(zhuǎn)換操作狀況如下所述。
沖擊力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，環(huán)形套110在彈性元件116的彈性力作用下， 一端抵靠在止擋件120上，鎖定元件1 18位于氣缸50壁內(nèi)，與夾頭套筒98脫開(kāi)接合。當(dāng)操作工具28抵靠到工件上，反作用力推動(dòng)中間部件88向后移動(dòng)，中間部件88中的沖頭90朝向沖擊塊56移動(dòng)達(dá)到最大行程后，能夠繼續(xù)推動(dòng)沖擊塊56向后移動(dòng)，使密封圈55越過(guò)通孔52，從而在沖擊塊56和活塞46之間形成密封的空氣室54。此時(shí)，通孔52與空氣室54之間的流體連通被切斷，沖擊力的傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)。
切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，使環(huán)形套110與鎖定元件118克服彈簧力作用移動(dòng)，將氣缸50與夾頭套筒98相對(duì)軸向鎖定，即夾頭套筒98朝向沖擊塊56的軸向位移量被限定。當(dāng)操作工具28抵靠到工件上，反作用力推動(dòng)中間部件88向后移動(dòng)，中間部件88中的沖頭90朝向沖擊塊56移動(dòng)達(dá)到最大行程后，不能夠相對(duì)氣缸50繼續(xù)移動(dòng)，也就不能使沖擊塊56移動(dòng)密封通孔52。此時(shí)，通孔52與空氣室54之間保持流體連通，沖擊力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向后移動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66嚙合。這樣，電機(jī)小齒輪36通過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，并通過(guò)離合元件70， 76使氣缸50與錐齒輪64 —起旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向前移動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66脫開(kāi)。這樣，電機(jī)小齒輪36通過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，但錐齒輪64的旋轉(zhuǎn)無(wú)法傳遞到氣缸50，錐齒輪64套在氣缸50上空轉(zhuǎn)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。氣釭旋轉(zhuǎn)鎖定的打開(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向前移動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18嚙合，離合元件70, 76相對(duì)機(jī)殼2圓周方向固定，因而氣缸50與殼體2相對(duì)周向固定。此時(shí)，氣缸5 0的旋轉(zhuǎn)鎖定處于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向后移動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18脫開(kāi)，從而離合元件70, 76與氣缸50相對(duì)于殼體2可周向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，氣缸50的旋轉(zhuǎn)鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)。
下面對(duì)本發(fā)明中的錘鉆1處于不同的操作模式時(shí)的操作進(jìn)行說(shuō)明。1 )只沖擊模式，即錘模式
在錘模式中，操縱工具28能夠執(zhí)行往復(fù)沖擊，但不能被電機(jī)33驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)。即錘鉆1的沖擊力傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)，而旋轉(zhuǎn)力傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)，氣缸的旋轉(zhuǎn)鎖定處于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10中的偏心銷14和凸輪16的位置如圖8中虛線I所示。此時(shí)，切換元件20與錐齒輪64脫離而與機(jī)殼內(nèi)齒1 8結(jié)合，鎖定元件1 1 8部分的落入氣缸5 0內(nèi)壁內(nèi)。
2) 中間模式，即錘轉(zhuǎn)角模式
在錘轉(zhuǎn)角模式中，操作工具28能夠執(zhí)行往復(fù)沖擊，不能被電機(jī)33驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，而能夠被操作者主動(dòng)旋轉(zhuǎn)。即錘鉆1的沖擊力傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)，而旋轉(zhuǎn)力傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)，同時(shí)，氣缸的旋轉(zhuǎn)鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)1 0中的偏心銷1 4和凸輪1 6的位置如圖8中虛線所示的位置II 。位置I與位置II之間轉(zhuǎn)角為a 1 。此時(shí)，切換元件20與錐齒輪64和機(jī)殼內(nèi)齒18同時(shí)脫開(kāi)，鎖定元件1 1 8部分的落入氣缸50內(nèi)壁內(nèi)。
3) 旋轉(zhuǎn)和沖擊模式，即錘鉆模式
在錘鉆模式中，錘鉆1將沖擊力施加到操作工具28上同時(shí)驅(qū)動(dòng)其旋轉(zhuǎn)。即錘鉆1的沖擊力傳輸和旋轉(zhuǎn)力傳輸均處于打開(kāi)狀態(tài)，而氣缸的旋轉(zhuǎn)鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)。當(dāng)切換機(jī)構(gòu)10被旋轉(zhuǎn)以選擇錘鉆操作模式時(shí)，切換機(jī)構(gòu)10中的偏心銷14和凸輪16的位置如圖8中實(shí)線所示的位置III。位置
15II與位置III之間轉(zhuǎn)角為a 2。此時(shí)，切換元件20與錐齒輪64結(jié)合而與機(jī)殼內(nèi)齒18脫開(kāi)，鎖定元件118部分的落入氣缸5 0內(nèi)壁內(nèi)。4 )只旋轉(zhuǎn)模式，即鉆模式
在鉆模式中，操作工具28被電機(jī)33驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)，但不能執(zhí)行往復(fù)沖擊。即錘鉆1的沖擊力傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)，旋轉(zhuǎn)力傳輸均處于打開(kāi)狀態(tài)，同時(shí)，氣缸的旋轉(zhuǎn)鎖定處于關(guān)閉狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10中的偏心銷14和凸輪16的位置如圖8中虛線所示的位置IV。位置III與位置IV之間轉(zhuǎn)角為a3。此時(shí)，切換元件20與錐齒輪64結(jié)合并且與機(jī)殼內(nèi)齒18脫開(kāi)，鎖定元件1 18位于氣缸50壁中。
第二實(shí)施例
參照附圖9-11,說(shuō)明本發(fā)明第二實(shí)施例的錘鉆1A。在第二實(shí)施例中，錘鉆1 A的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，因此，對(duì)應(yīng)的零部件的標(biāo)號(hào)也相同。在此僅針對(duì)不同的部分做出說(shuō)明。
本實(shí)施例中，限位^L構(gòu)208限制沖頭90的軸向位移。
沖頭90與操作工具28直接接觸。沖頭90包括與操作工具28接觸的前端和收容于氣缸50中的后端，滑槽92自外壁徑向設(shè)置且軸向延伸，氣缸50與沖頭90之間設(shè)置滾動(dòng)件94收容于滑槽92內(nèi)，沖頭90相對(duì)氣缸5 0在滾動(dòng)件94位于滑槽92鄰近沖頭90前端的一端和滾動(dòng)體94位于滑槽92遠(yuǎn)離沖頭90前端的另 一端之間移動(dòng)。沖頭90的軸向位移量為S2,由滑槽92的軸向長(zhǎng)度決定。氣缸50上設(shè)有與通孔52軸向間隔設(shè)置的孔219,孔219的軸向位置處于滾動(dòng)件94位于滑槽92鄰近沖頭90前端的一端時(shí)沖頭90的后端之前。
限位機(jī)構(gòu)208包括環(huán)形套210,鎖定元件218,彈性元件216以及止擋件220。氣缸50與沖頭90的端部相鄰的位置上徑向開(kāi)設(shè)有若干均布的錐形孔219，鎖定元件218在此處是鋼柱，部分的收容于錐形孔119中。環(huán)形套210驅(qū)動(dòng)鎖定元件218在部分落入氣缸50內(nèi)壁內(nèi)的位置和遠(yuǎn)離氣缸50內(nèi)壁的位置之間移動(dòng)。限位機(jī)構(gòu)208還包括設(shè)于環(huán)形套210和氣缸50之間的彈性元件216,這樣，環(huán)形套210被釋放時(shí)，鎖定元件218能夠在彈性元件216的彈性力作用下自動(dòng)的回復(fù)的遠(yuǎn)離氣缸50內(nèi)壁內(nèi)的位置上去。此處，彈性元件216是壓縮彈簧。環(huán)形套210主體為環(huán)形，其內(nèi)壁包括錐面2 1 4和圓柱面215,鎖定元件2 1 8可在錐面2 1 4和圓柱面215間移
16動(dòng)。錐面214與圓柱面215之間光滑過(guò)渡，既可以為鎖定元件218處于不同的位置提供空間，也可以為鎖定元件218保持在不同的位置提供一定驅(qū)動(dòng)力。鎖定元件218包括截面形狀為圓柱的頂部224和延伸部226,延伸部226截面直徑小于頂部224截面直徑。并且，延伸部226的截面直徑自頂部224沿軸向逐漸減小。頂部224鄰近延伸部226的一端開(kāi)設(shè)有凹槽230,彈性件228收容于凹槽230內(nèi)。延伸部22 8伸入氣缸5 0內(nèi)的長(zhǎng)度大于沖頭90外壁與氣缸50內(nèi)壁之間的距離。在本實(shí)施例中，沖頭90與氣缸50之間設(shè)置的是夾頭套筒98,也就是說(shuō)，沖頭90的外壁與氣缸50的內(nèi)壁之間的距離是夾頭套筒98的壁厚。鎖定元件218可以相對(duì)氣缸50徑向移動(dòng)，延伸部226在與沖頭90的后端相抵的位置和遠(yuǎn)離沖頭90后端的位置之間移動(dòng)。
通常狀態(tài)下，彈性元件216施加彈性力使環(huán)形套210抵靠在止擋件220上，鎖定元件218的頂部224與環(huán)形套210內(nèi)部錐面214嚙合。此時(shí)，延伸部226的一部分位于氣缸50的壁內(nèi)，另一部分位于氣缸50的內(nèi)壁之內(nèi)，其端部不超過(guò)夾頭套筒98的內(nèi)壁，因而，不會(huì)與沖頭90相接觸。夾頭套筒98和沖頭90均可以自由的在氣缸50內(nèi)軸向移動(dòng)，夾頭套筒98可移動(dòng)到最大位移Sl ，而沖頭90可以移動(dòng)到最大位移S2。此時(shí)，沖擊塊56能夠越過(guò)通孔52,沖擊塊56的軸向移動(dòng)足以使活塞46的軸向移動(dòng)產(chǎn)生氣室54內(nèi)的壓力變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)沖頭90和操作工具28的沖擊。
與當(dāng)環(huán)形套210被偏心銷14推動(dòng)，克服彈性元件216的彈性力反方向移動(dòng)時(shí)，鎖定元件218的頂部224與環(huán)形套210的內(nèi)部錐面214脫開(kāi)，進(jìn)而鎖定元件218的頂部224被環(huán)形套210的內(nèi)圓柱面215徑向向氣缸50內(nèi)壓，進(jìn)而鎖定元件218的延伸部226進(jìn)一步向氣缸50內(nèi)移動(dòng)，直至端部超出夾頭套筒98的內(nèi)壁，限制沖頭90朝向活塞46的軸向移動(dòng)。這樣，即使沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)30工作的狀態(tài)下，由于沖頭90不能夠?qū)崿F(xiàn)足夠的軸向位移S2,不能與沖擊塊56接觸，使得沖擊塊56無(wú)法越過(guò)通孔52,也就無(wú)法關(guān)閉氣室54,產(chǎn)生壓力變化，實(shí)現(xiàn)沖擊。
針對(duì)本實(shí)施例中的切換機(jī)構(gòu)IOA對(duì)錘鉆1A的功能模式轉(zhuǎn)換操作狀況如下所述。
沖擊力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉
17切換機(jī)構(gòu)10A中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，環(huán)形套210與鎖定元件218在 彈性元件216的彈性力作用下，鎖定元件218的延伸部226部分的位于氣 缸50內(nèi)，同時(shí)與夾頭套筒98和沖頭90脫開(kāi)接合。當(dāng)操作工具28抵靠到 工件上，反作用力推動(dòng)中間部件8 8向后移動(dòng)，中間部件8 8中的沖頭90朝 向沖擊塊56移動(dòng)達(dá)到最大行程S2后，能夠繼續(xù)推動(dòng)沖擊塊56向后移動(dòng)， 使密封圏55越過(guò)通孔52,從而在沖擊塊56和活塞46之間形成密封的空 氣室54。此時(shí)，沖擊力的傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)IOA中的控制旋鈕 12旋轉(zhuǎn)，使環(huán)形套210與鎖定元件218克服彈簧力作用移動(dòng)，將氣缸50 與沖頭90相對(duì)軸向鎖定，即沖頭90朝向沖擊塊5 6的軸向位移量被限定。 當(dāng)操作工具28抵靠到工件上，反作用力推動(dòng)中間部件88向后移動(dòng)，中間 部件88中的沖頭90朝向沖擊塊56移動(dòng)無(wú)法達(dá)到最大行程S2,不能夠相 對(duì)氣缸50繼續(xù)移動(dòng)與沖擊塊56接觸，也就不能使沖擊塊56移動(dòng)密封通孔 52。此時(shí)，沖擊力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10A中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向后移 動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66嚙合。這樣，電機(jī)小齒輪36通 過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，并通過(guò)離合 元件70, 76使氣缸50與錐齒輪64 —起旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于打 開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10A中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20 向前移動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66脫開(kāi)。這樣，電機(jī)小齒輪 36通過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，但錐 齒輪64的旋轉(zhuǎn)無(wú)法傳遞到氣缸50,錐齒輪64套在氣缸50上空轉(zhuǎn)。此 時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。 氣缸旋轉(zhuǎn)鎖定的打開(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10A中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向前移 動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18嚙合，離合元件70, 76相對(duì)殼體2圓周方向 固定，因而氣缸50與殼體2相對(duì)周向固定。此時(shí)，氣缸50的旋轉(zhuǎn)鎖定處 于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10A中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件 20向后移動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18脫開(kāi)，從而離合元件70, 76與氣 缸50相對(duì)于殼體2可周向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，氣缸50的旋轉(zhuǎn)鎖定處于關(guān)閉狀 態(tài)。
18由此，錘鉆1A可在切換機(jī)構(gòu)10A的作用下分別處于單錘、單鉆、錘鉆以及錘轉(zhuǎn)角的工作模式。第三實(shí)施例
參照附圖12-15,說(shuō)明本發(fā)明第三實(shí)施例的錘鉆1B。在第三實(shí)施例中，錘鉆1B的基本結(jié)構(gòu)與第一實(shí)施例相同，因此，對(duì)應(yīng)的零部件的標(biāo)號(hào)也相同。在此僅針對(duì)不同的部分做出說(shuō)明。
限位機(jī)構(gòu)3 08限制沖擊塊56A的軸向位移量。
沖擊塊56A收容于氣缸50中，可在軸向越過(guò)通孔52,從而使通孔52與氣室54保持流體連通或者將通孔52與氣室54之間的流體連通切斷。當(dāng)通孔52^皮密封時(shí)，沖擊塊56A會(huì)在氣缸50內(nèi)往復(fù)移動(dòng)，對(duì)沖頭90施加沖擊力。夾頭套筒98與沖頭90均可相對(duì)氣缸50軸向移動(dòng)，其位移量分別取決于各自外壁上開(kāi)設(shè)的滑槽的長(zhǎng)度。當(dāng)夾頭套筒98與沖頭90朝向沖擊塊56A移動(dòng)至最大行程Sl和S2，沖頭90推動(dòng)沖擊塊56A朝向活塞46移動(dòng)，越過(guò)通孔52,則傳遞錘擊，若沖頭90不推動(dòng)沖擊塊56A,則無(wú)法傳遞錘擊。本實(shí)施例中，在氣缸50上設(shè)有與通孔52軸向間隔設(shè)置的孔319,收容限位機(jī)構(gòu)308。沖擊塊56A朝向活塞46方向的軸向移動(dòng)被限位機(jī)構(gòu)308限定。
沖擊塊56A基本上呈圓柱形，其外壁上開(kāi)設(shè)有一圏環(huán)槽57。環(huán)槽57具有預(yù)定的軸向長(zhǎng)度。
限位機(jī)構(gòu)308包括環(huán)形套310，鎖定元件3 18，彈性元件316,樞軸銷322,扭簧324以及止擋件320等。
氣缸5 0與沖擊塊56A的端部相鄰的位置上徑向開(kāi)設(shè)有若干均布的孔319，本實(shí)施中，孔319的個(gè)數(shù)是一個(gè)。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)沖擊力的需要設(shè)置不同個(gè)數(shù)的孔。鎖定元件318在此處是一個(gè)楔形件，通過(guò)銷322與氣缸50樞轉(zhuǎn)相連，氣缸50與鎖定元件318之間還設(shè)置扭簧324。其中，銷322的軸線與氣缸50軸線垂直但不相交。鎖定元件318包括第一止擋部326、第二止擋部328以及推力接收部330。其中第一止擋部326和第二止擋部3 28與推力接收部330分別位于鎖定元件318的不同端面，方向相反。鎖定元件318可以相對(duì)氣缸50圍繞銷322樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，從而位于遠(yuǎn)離沖擊塊56A的位置和鄰近沖擊塊56A的位置。環(huán)形套310套設(shè)于氣缸50外，驅(qū)動(dòng)鎖定元件318在鄰近沖擊塊56A 的位置和遠(yuǎn)離沖擊塊56A的位置之間移動(dòng)。環(huán)形套310主體為環(huán)形，包括 兩個(gè)軸向延伸的環(huán)形部分3 1 2和314。第 一 環(huán)形部分312的外徑大于第二 環(huán)形部分314的外徑，兩環(huán)形部分312和314的內(nèi)徑相同。這樣，鎖定元 件3 18相對(duì)氣缸50樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第一環(huán)形部分312與第二環(huán)形部分314 之間的部分能夠?yàn)殒i定元件318的轉(zhuǎn)動(dòng)提供足夠的空間。
限位機(jī)構(gòu)308還包括設(shè)于環(huán)形套310和氣缸50之間的彈性元件 316，這樣，環(huán)形套310被釋放時(shí)，鎖定元件318能夠在彈性元件316的 彈性力作用下自動(dòng)的回復(fù)到鄰近沖擊塊56A的位置上去。此處，彈性元件 316是壓縮彈簧，其一端抵靠在軸承86上，另一端抵靠在第一環(huán)形部分 3 1 2朝向第二環(huán)形部分3 1 4的端面上。
通常狀態(tài)下，彈性元件316施加彈性力使環(huán)形套310抵靠在止擋件 320上，鎖定元件3 18與環(huán)形套3 10脫開(kāi)結(jié)合，在扭簧324的作用下，第 二止擋部326位于氣缸50內(nèi)壁以內(nèi)。如果第二止擋部328與沖擊塊56A 的環(huán)槽57端面相"l氐，沖擊塊56A不能朝接近活塞46的方向移動(dòng)。如果第 二止擋部328位于氣缸50內(nèi)壁以內(nèi)，并且沖擊塊56A與推力接收部330 相抵，而與第二止擋部328相背離，則沖擊塊56A可以在沖頭90的作用 下軸向移動(dòng)，沖擊塊56A可以朝遠(yuǎn)離活塞46的方向移動(dòng)，推動(dòng)鎖定元件 318圍繞銷322轉(zhuǎn)動(dòng)，使第二止擋部328與氣缸50內(nèi)壁相抵，進(jìn)而沖擊塊 56A越過(guò)鎖定元件318，鎖定元件318將位于沖擊塊56A的環(huán)槽57中。 此時(shí)，如果沖擊塊56A繼續(xù)朝接近活塞46的方向移動(dòng)，鎖定元件318的 第二止擋部328將會(huì)與環(huán)槽57端面相抵，而鎖定元件318的第一止擋部 326與氣缸內(nèi)壁相抵，鎖定元件318不能夠圍繞銷322轉(zhuǎn)動(dòng)，沖擊塊56A 朝接近活塞46的方向的軸向移動(dòng)被限定，無(wú)法越過(guò)通孔52。此時(shí)，雖然夾 頭套筒98和沖頭90均可以自由的在氣缸50內(nèi)軸向移動(dòng)。但是，由于沖擊 塊56A朝接近活塞46方向的軸向移動(dòng)被限位機(jī)構(gòu)308限定，不能夠越過(guò) 通孔52,無(wú)法產(chǎn)生氣室54內(nèi)的壓力變化，不能實(shí)現(xiàn)沖擊塊56A對(duì)沖頭90 和操作工具28的沖擊。
與當(dāng)環(huán)形套310被偏心銷14推動(dòng)，克服彈性元件316的彈性力反方 向移動(dòng)時(shí)，其第二環(huán)形部分3 1 4與鎖定元件3 18的推力4妻收部3 3 0相抵， 鎖定元件318被推動(dòng)圍繞銷322克服扭簧324的作用力轉(zhuǎn)動(dòng)，直至第一止擋部326和第二止擋部328同時(shí)與氣缸50內(nèi)壁相抵。此時(shí)，鎖定元件318的第二止擋部328收容于氣缸50內(nèi)壁上徑向開(kāi)設(shè)的槽內(nèi)，不會(huì)與氣缸50內(nèi)的移動(dòng)元件接觸，也就是說(shuō)，鎖定元件318不會(huì)限定沖擊塊56A在氣缸5 0內(nèi)的軸向移動(dòng)。這樣，由于夾頭套筒98和沖頭90均可以自由的在氣缸50內(nèi)軸向移動(dòng)，夾頭套筒98可移動(dòng)到最大位移Sl ，而沖頭90可以移動(dòng)到最大位移S2。此時(shí)，沖擊塊56A能夠越過(guò)通孔52，沖擊塊56A的軸向移動(dòng)足以使活塞46的軸向移動(dòng)產(chǎn)生氣室54內(nèi)的壓力變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)沖頭90和操作工具28的沖擊。
針對(duì)本實(shí)施例中的切換機(jī)構(gòu)IOB對(duì)錘鉆1B的功能模式轉(zhuǎn)換操作狀況如下所述。
沖擊力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10B中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，偏心銷14不與環(huán)形套310接觸，鎖定元件3 18與環(huán)形套310脫開(kāi)結(jié)合，在扭簧324的作用下，第二止擋部326位于氣缸50內(nèi)壁以內(nèi)，并與沖擊塊56A的環(huán)槽57端面相抵，而鎖定元件3 18的第一止擋部326與氣缸50內(nèi)壁相抵，鎖定元件3 18不能夠圍繞銷322轉(zhuǎn)動(dòng)，沖擊塊56A朝接近活塞46的方向的軸向移動(dòng)被限定，無(wú)法越過(guò)通孔52。當(dāng)操作工具28抵靠到工件上，反作用力推動(dòng)中間部件8 8向后移動(dòng)，中間部件8 8中的沖頭90朝向沖擊塊5 6 A移動(dòng)達(dá)到最大行程S2，但是，沖擊塊56A由于被鎖定元件318抵住，不能夠朝接近活塞46的方向移動(dòng)，也就無(wú)法傳遞沖擊力。此時(shí)，沖擊力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)1 OB中的控制旋鈕1 2旋轉(zhuǎn)，使偏心銷1 4驅(qū)動(dòng)環(huán)形套3 1 0與鎖定元件318克服彈簧力作用移動(dòng)，鎖定元件318相對(duì)氣缸50圍繞銷322轉(zhuǎn)動(dòng)直至第一止擋部326和第二止擋部328同時(shí)與氣缸50內(nèi)壁相抵。當(dāng)操作工具2 8抵靠到工件上，反作用力推動(dòng)中間部件88向后移動(dòng)，中間部件88中的沖頭90朝向沖擊塊56A移動(dòng)達(dá)到最大行程S2后，由于鎖定元件3 18的第二止擋部3 28收容于氣缸50內(nèi)壁上徑向開(kāi)設(shè)的槽內(nèi)，不會(huì)與氣缸50內(nèi)的移動(dòng)元件接觸，因而沖擊塊56A不能向后移動(dòng)，使密封圈55越過(guò)通孔52，從而無(wú)法在沖擊塊56A和活塞46之間形成密封的空氣室54。此時(shí)，沖擊力的傳輸處于打開(kāi)狀態(tài)。
旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)/關(guān)閉切換機(jī)構(gòu)10B中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向后移 動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66嚙合。這樣，電機(jī)小齒輪36通 過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，并通過(guò)離合 元件70, 76使氣缸50與錐齒輪64 —起旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于打 開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10B中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20 向前移動(dòng)，其內(nèi)花鍵24與錐齒輪64的外花鍵66脫開(kāi)。這樣，電機(jī)小齒輪 36通過(guò)旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)31將電機(jī)33的旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)藉F齒輪64上，但錐 齒輪64的旋轉(zhuǎn)無(wú)法傳遞到氣缸50，錐齒輪64套在氣缸50上空轉(zhuǎn)。此 時(shí)，旋轉(zhuǎn)力的傳輸處于關(guān)閉狀態(tài)。 氣缸旋轉(zhuǎn)鎖定的打開(kāi)/關(guān)閉
切換機(jī)構(gòu)10B中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推動(dòng)切換元件20向前移 動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18嚙合，離合元件70, 76相對(duì)氣缸殼體2B圓 周方向固定，因而氣缸50與氣缸殼體2B相對(duì)周向固定。此時(shí)，氣缸50的 旋轉(zhuǎn)鎖定處于打開(kāi)狀態(tài)。切換機(jī)構(gòu)10B中的控制旋鈕12旋轉(zhuǎn)，凸輪16推 動(dòng)切換元件20向后移動(dòng)，其外齒22與機(jī)殼內(nèi)齒18脫開(kāi)，從而離合元件 70, 76與氣缸50相對(duì)于殼體2可周向旋轉(zhuǎn)。此時(shí)，氣缸50的旋轉(zhuǎn)鎖定處 于關(guān)閉狀態(tài)。
由此，錘鉆可在切換機(jī)構(gòu)10B的作用下分別處于單錘、單鉆、錘鉆以 及錘轉(zhuǎn)角的工作模式。只是，由于限位機(jī)構(gòu)3 08中環(huán)形套3 10的移動(dòng)方向 對(duì)于功能切換的作用與前兩個(gè)實(shí)施例不同，相應(yīng)的控制旋鈕上凸輪16與偏 心銷14的位置關(guān)系也會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化，以適應(yīng)于不同的工作模式需要。
當(dāng)然，本發(fā)明中的切換機(jī)構(gòu)也可以設(shè)置的簡(jiǎn)單。如果僅控制沖擊力傳輸 的打開(kāi)和關(guān)閉，錘鉆可以僅處于單鉆和錘鉆兩種工作模式。此時(shí)，控制旋鈕 12上只需要設(shè)置偏心銷14,由偏心銷14的不同位置確定限位機(jī)構(gòu)限制移 動(dòng)元件的位移，或者解除限位機(jī)構(gòu)對(duì)移動(dòng)元件軸向位移的限定。或者僅控制 沖擊力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)和關(guān)閉，以及旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)拇蜷_(kāi)和關(guān)閉，錘鉆可以處于單 錘、單鉆和錘鉆三種工作模式。此時(shí)，控制旋鈕12上的凸輪16與偏心銷 14共同作用，確定限位才幾構(gòu)和旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)的位置，相應(yīng)地，切換機(jī)構(gòu) 中的切換元件的結(jié)構(gòu)也設(shè)置的筒單。
2權(quán)利要求
1.一種錘鉆，包括殼體(2)；設(shè)置于殼體中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電機(jī)(33)；操作工具(28)；沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)(30)，包括可旋轉(zhuǎn)的支撐在殼體中并具有軸向延伸第一端和第二端的氣缸(50)，操作工具通過(guò)夾頭(96)與第一端相連，設(shè)置于氣缸中鄰近第二端并且可軸向移動(dòng)的活塞(46)，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在氣缸中位于操作工具和活塞之間并可軸向移動(dòng)的移動(dòng)元件(98；90；56A)，活塞與移動(dòng)元件之間的氣缸中形成空氣室(54)，氣缸具有至少一個(gè)通孔(52)提供空氣室與氣缸外的流體連通；旋轉(zhuǎn)力傳輸機(jī)構(gòu)(31)包括旋轉(zhuǎn)氣缸和操作工具的齒輪；以及在第一操作模式和第二操作模式之間切換操作模式的切換機(jī)構(gòu)(10)，在第一操作模式中，所述通孔與空氣室之間流體連通切斷，在第二操作模式中，通孔與空氣室保持流體連通，其特征在于切換機(jī)構(gòu)包括限制移動(dòng)元件的位移量的限位機(jī)構(gòu)(108；208；308)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(108; 208 ) 包括相對(duì)氣缸徑向移動(dòng)的鎖定元件(118; 218)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(108; 208 ) 包括套設(shè)于氣缸外的環(huán)形套(110; 210),所述環(huán)形套驅(qū)動(dòng)鎖定元件在 鄰近移動(dòng)元件的位置和遠(yuǎn)離移動(dòng)元件的位置之間移動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(108; 208 ) 還包括設(shè)于環(huán)形套和氣缸之間的彈性元件(116; 216)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的錘鉆，其特征在于所述彈性元件是壓縮彈簧。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的錘鉆，其特征在于所述環(huán)形套主體為環(huán)形，其 內(nèi)壁包括錐面(114; 214)和圓柱面(115; 215),所述鎖定元件可在 錐面和圓柱面間移動(dòng)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的錘鉆，其特征在于所述鎖定元件(118)是鋼 球。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的錘鉆，其特征在于所述鎖定元件(218)包括截 面形狀為圓柱的頂部(224 )和延伸部(226 )，所述延伸部截面直徑小 于頂部截面直徑。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的錘鉆，其特征在于所述延伸部的截面直徑自頂部沿軸向逐漸減小。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的錘鉆，其特征在于所述頂部鄰近延伸部的一端 開(kāi)設(shè)有凹槽(230 )，彈性件(228 )收容于凹槽內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的錘鉆，其特征在于所述延伸部伸入氣缸內(nèi)的長(zhǎng) 度大于所述移動(dòng)元件外壁與氣缸內(nèi)壁之間的距離。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一個(gè)所述的錘鉆，其特征在于所述移動(dòng)元件(98)是收容操作工具的夾頭套筒。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的錘鉆，其特征在于所述夾頭套筒包括接收操作 工具的前端和收容于氣缸中的后端，滑槽(IOO)自外壁徑向設(shè)置且軸向 延伸，氣缸與夾頭套筒之間設(shè)置滾動(dòng)體(101)收容于所述滑槽內(nèi)，所述 夾頭套筒相對(duì)氣缸在滾動(dòng)體位于滑槽鄰近夾頭套筒前端的一端和滾動(dòng)體位于滑槽遠(yuǎn)離夾頭套筒前端的另 一端之間移動(dòng)。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的錘鉆，其特征在于所述氣缸上設(shè)有與所述通孔 軸向間隔設(shè)置的孔(119),所述孔的軸向位置處于所述滾動(dòng)體位于滑槽 鄰近夾頭套筒前端的一端時(shí)夾頭套筒后端之前。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一個(gè)所述的錘鉆，其特征在于所述移動(dòng)元件(90)是與操作工具直接接觸的沖頭。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的錘鉆，其特征在于所述沖頭包括與操作工具接 觸的前端和收容于氣缸中的后端，滑槽(92)自外壁徑向設(shè)置且軸向延 伸，氣缸與所述沖頭之間設(shè)置滾動(dòng)件(94)收容于所述滑槽內(nèi)，所述沖 頭相對(duì)氣缸在滾動(dòng)件位于滑槽鄰近沖頭前端的 一 端和滾動(dòng)體位于滑槽遠(yuǎn) 離沖頭前端的另 一 端之間移動(dòng)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的錘鉆，其特征在于所述氣缸上設(shè)有與所述通孔 軸向間隔設(shè)置的孔(219),所述孔的軸向位置處于所述滾動(dòng)件位于滑槽 鄰近沖頭前端的 一 端時(shí)所述沖頭的后端之前。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(308 )包括相 對(duì)氣缸樞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定元件(318)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(308 )包括 套設(shè)于氣缸外的環(huán)形套(310 ),所述環(huán)形套驅(qū)動(dòng)鎖定元件在鄰近移動(dòng)元 件的位置和遠(yuǎn)離移動(dòng)元件的位置之間轉(zhuǎn)動(dòng)。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的錘鉆，其特征在于所述限位機(jī)構(gòu)(308 )還包括設(shè)于環(huán)形套和氣缸之間的彈性元件(316)。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的錘鉆，其特征在于所述環(huán)形套(310)包括軸 向延伸的第 一 環(huán)形部分(312)和第二環(huán)形部分(314)，第 一 環(huán)形部分 的外徑大于第二環(huán)形部分的外徑，兩環(huán)形部分的內(nèi)徑相同。
22. 根據(jù)權(quán)利要求18-21中任一個(gè)所述的錘鉆，其特征在于所述移動(dòng)元件 是具有環(huán)槽(57)的沖擊塊(56A)。
23. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的錘鉆，其特征在于所述切換機(jī)構(gòu)(10)包括具 有偏心銷(14)的控制旋鈕(1 2 ),所述偏心銷驅(qū)動(dòng)所述限位機(jī)構(gòu)在限 定移動(dòng)元件的軸向位移量的位置和解除對(duì)移動(dòng)元件軸向位移量的位置之 間移動(dòng)。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的錘鉆，其特征在于所述控制旋鈕還包括凸輪(16),所述凸輪驅(qū)動(dòng)切換元件(20)在打開(kāi)旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)奈恢煤完P(guān)閉 旋轉(zhuǎn)力傳輸?shù)奈恢弥g移動(dòng)。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的錘鉆，其特征在于所述凸輪還驅(qū)動(dòng)切換元件在 限制氣缸旋轉(zhuǎn)的位置和允許氣缸旋轉(zhuǎn)的位置之間移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種錘鉆，包括殼體；設(shè)置于殼體中產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)力的電機(jī)；操作工具；沖擊力傳輸機(jī)構(gòu)，包括可旋轉(zhuǎn)的支撐在殼體中并具有軸向延伸第一端和第二端的氣缸，操作工具通過(guò)夾頭與第一端相連，設(shè)置于氣缸中鄰近第二端并且可軸向移動(dòng)的活塞，將電機(jī)的旋轉(zhuǎn)力轉(zhuǎn)換為活塞的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，以及設(shè)置在氣缸中位于操作工具和活塞之間并可軸向移動(dòng)的移動(dòng)元件，活塞與移動(dòng)元件之間的氣缸中形成空氣室，氣缸具有至少一個(gè)通孔提供空氣室與氣缸外的流體連通；以及在第一操作模式和第二操作模式之間切換操作模式的切換機(jī)構(gòu)，切換機(jī)構(gòu)包括限制移動(dòng)元件的位移量的限位機(jī)構(gòu)。整個(gè)工具的結(jié)構(gòu)緊湊，制造和裝配成本低。
文檔編號(hào)B25D16/00GK101664917SQ200810215010
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2008年9月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月1日
發(fā)明者張士松, 顧育明 申請(qǐng)人:蘇州寶時(shí)得電動(dòng)工具有限公司