本發明涉及一種具有以伸縮式設置的輸出軸的扭矩傳遞動力工具。具體的，本發明涉及相對于與工件相互作用而具有功能性改進的工具。本發明尤其地適用于扭矩扳手，也即，適用于緊固和松動螺紋連接件的動力工具。

背景技術：

持有手持扭矩傳遞動力工具的操作員應當將適度的軸向力提供至動力工具，使得輸出軸的工具器具(toolimplement)將保持為與工件正向接觸，并且將正向力施加到操作中。通常，如果工具器具為鉆頭，則軸向力需要相對較大，以為了將鉆頭穿入到材料中。在另一方面，如果工具器具為螺紋鉆頭，則軸向力應當足夠大，從而確保工具器具與工件(例如，螺栓或者螺釘)之間的良好連接，但同時力又不能過大，以避免工件損害的風險。

用于固定的工具對于提供在可接受的范圍內的軸向力也是非常重要的。由于將要對手持工具進行人工監督，在扭矩傳遞操作中用于固定的工具的軸向力需要自動地調整。

本發明基于通過能夠控制輸出軸作用在工件上的軸向力的方式而需要設置動力工具的構思，并且還能夠使涉及動力工具的軸向定位具有一定的靈活性。

技術實現要素：

本發明的目標在于通過能夠控制輸出軸作用在工件上的軸向壓力的方式而提供一種扭矩傳遞動力工具。

該目標通過根據本發明的權利要求1來實現，本發明涉及一種具有伸縮式設置的輸出軸的扭矩傳遞動力工具，其包括：

-電機，

-殼體，

-輸入軸，其由所述電機進行驅動，

-輸出軸，其可旋轉旋地連接至輸入軸并且相對于輸入軸而能夠軸向移動。設置有傳感器，以監測相對于輸入軸的輸出軸的軸向位置。

通過監測作用在輸出軸與輸入軸之間的收縮力而能夠控制軸向力，以便能夠持續地施加處于所期望范圍以內的軸向收縮力。

在本發明的具體的實施方案中，所述輸出軸在完全延伸位置與完全收縮位置之間相對于所述輸入軸而伸縮式地進行設置，其中，設置有對于延伸而具有已知彈性的彈性部件，以朝向完全延伸位置推動輸出軸，使得輸出軸的延伸持續地反映出作用在輸出軸與輸入軸之間的收縮力。

根據該具體的實施方案，能夠針對工具的軸向位置保持靈活性，并且還可以在具體所期望的范圍內提供軸向力。

根據附圖和所示出的實施方案的詳細描述以及從屬權利要求中，本發明的其他特征和優點將會變得明顯。

附圖說明

在如下詳細說明中，將參照所附的附圖，在這些附圖中：

圖1為根據本發明的具體實施方案的伸縮式設置的輸出軸的扭矩傳遞動力工具的透視圖，其中該輸出軸顯示為處于完全延伸的位置；

圖2為以完全延伸位置示出的動力工具的前部的剖視圖；

圖3為圖1中所示出的伸縮式設置的輸出軸的扭矩傳遞動力工具的透視圖，其中該輸出軸顯示為處于完全收縮的位置；以及

圖4為以完全收縮位置示出的動力工具的前部的剖視圖。

具體實施方式

在圖1中示出了根據本發明的具體實施方案的扭矩傳遞動力工具10。在該實施方案中所示出的動力工具為適用于緊固和松動螺紋緊固件的動力扳手。這是本發明的優選的實施方案。

動力工具10包含有殼體，該殼體包含有若干部件，包括：前殼體部件11、后殼體部件13，以及在這兩個部件之間的框架殼體部件14，該框架殼體部件14具有中空部分，該中空部分由蓋15覆蓋。蓋15可以被移除以允許接觸封裝在由蓋15和框架殼體部件14的圍繞而形成的空間中的電子器件。

電機(未示出)被設置在后殼體部件13中，并且傳動部分可以被設置在框架殼體部件14和蓋15的上部之中。可驅動地連接至電機的輸出軸17部分地封裝在前殼體部件11中，并且從該前殼體部件11中伸出。在圖1中，輸出軸17處于完全延伸位置pe。

在框架殼體部件14的后側設置有連接部件18。在殼體部件14的底部包括有用于將動力工具10固定至機械臂或類似部件的固定元件(未示出)。所示出的動力工具的實施方案為電動扭矩扳手，因此連接部件18包括用于電力和發射信號的連接引腳。指示單元19(以光源的形式)設置在對于操作者能夠清晰可見的后殼體部件13的后端位置處。

在圖2的剖視圖中詳細地示出了動力工具的前部。在該視圖中清楚地示出了動力工具進一步包含輸入軸16。該輸入軸16憑借電機(未示出)經由電機齒輪26來驅動。電機齒輪26可以為電機軸的整體部件并且優選地憑借電機經由至少一個減速齒輪(例如行星齒輪)來驅動。因此，優選地，電機齒輪26為減速齒輪的輸出端。輸出軸17經由花鍵連接部23可旋轉地連接至輸入軸16并且相對于內殼體部件12而軸接(journal)在軸承25中。軸承25包括設置在其中的花鍵，使得輸出軸17相對于軸承25和內殼體12以軸向進行移動。

設置有傳感器20以監測作用在輸出軸17和輸入軸16之間的軸向收縮力。在所示出的實施方案中，傳感器20監測輸出軸17相對于輸入軸16的軸向位置。將位移指示器27(例如環形磁鐵)定位成環繞輸出軸17的內部。設置傳感器20以監測位移指示器27的位移，以推導出輸出軸17的軸向位置，并因此推導出輸出軸相對于殼體11的軸向延伸。傳感器20可以為指示了在輸出軸17和輸入軸16之間的軸向延伸的霍爾傳感器、電感傳感器或者電容傳感器。位移指示器27適用于在本領域中以已知的方式使用的傳感器類型。

輸出軸17相對于輸入軸16而伸縮式地設置，以允許輸出軸17在對應于最小收縮力的完全延伸位置pe(在圖1和圖2中示出)與對應于最大收縮力的完全收縮位置pc(在圖3和圖4中示出)之間，相對于輸入軸16的軸向位移。

設置有彈性部件21(例如以扭矩彈簧的形式并且對于延伸而具有已知彈性)以推動輸出軸17朝向完全延伸位置pe，使得輸出軸17的延伸持續地反映出作用在輸出軸17和輸入軸16之間的收縮力。因此，從輸入軸17的軸向位置能夠推導出作用在輸出軸17與輸入軸16之間的軸向收縮力。

指示單元19可以被設置為根據軸之間的延伸水平來指示作用在輸出軸17與輸入軸16之間的軸向收縮力。例如，當軸向力在允許范圍之外時，指示單元可以發射紅光。此外，為了區分過高軸向壓力和過低軸向壓力，可以利用不同的顏色來指示不同狀態，或者可以利用快速閃爍光來指示過高扭矩水平，并且可以利用慢速閃爍光或者持續光來指示過低扭矩水平。而且指示裝置可以指示一個范圍，在該范圍中，在軸16和17之間的延伸水平對應于作用在輸出軸17和輸入軸16之間的可接受的收縮力。例如，只要軸向力在可接受的范圍內，則可以產生白光，并且在成功的緊固操作結束時，燈光可以切換至綠光。

指示單元也可以包括這樣的聲音指示器，所述聲音指示器用于在當軸向力高于允許軸向力時產生典型的聲音(例如，高頻節拍)。此外，該指示單元可以定位成遠離實際動力工具，例如，集成在用于控制工具的控制面板中。這些不同類型的控制面板數據可以被選擇性地示出并且被存儲，以便于控制緊固操作。

扭矩傳遞動力工具10可以包含控制單元，該控制單元既可以定位在工具本身之中也可以位于控制面板之中。傳感器20可以設置為在工作期間將作用在輸出軸17與輸入軸16之間所監測到的軸向收縮力持續地傳輸至控制單元，該控制單元適用于將信號傳遞至指示單元19，以便于指示作用在輸出軸17與輸入軸16之間的收縮力。

如果軸向力超出了預定上限閾值或者軸向力到達預定下限閾值以下，則該控制單元適用于(例如經由指示單元19)警告工具的操作者。

動力工具10可以進一步配置為，只有當輸出軸17的延伸水平相對于輸入軸16在預定范圍以內時，才開始具體的操作。如果軸向力到達一定閾值以下或者超過一定閾值時，也可以中斷操作。

如上面所描述的，本發明已經參考具體的實施方案來進行描述。但是發明并不限于上述實施方案。對于本領域技術人員來說顯而易見的是，本發明包含的其他實施方案處于在由所附權利要求進行限定的本發明的保護范圍以內。