用於旋轉工具的止動機構和扭矩調整機構的製作方法
2023-05-31 08:17:21
專利名稱：用於旋轉工具的止動機構和扭矩調整機構的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於旋轉工具的止動機構，並且尤其涉及一種動力旋轉改錐的止動機構，但是不局限於這些。本發明還涉及一種用於這種工具的扭矩調整機構和安裝有這些機構的旋轉工具。
背景技術：
這樣的電動改錐是公知的在該改錐中，電源如可充電的電池把扭矩施加到旋轉軸上，而該旋轉軸本身又使螺釘旋轉從而使之驅動到工件中。為了防止由於螺釘被驅動到工件中太深而對工件產生損壞，改錐設置有離合器機構，該機構限制可以施加到由改錐轉動的螺釘上的扭矩大小。
在圖1中示出了這種公知機構，該機構包括軸1，該軸由電動機(未示出)驅動，該電動機使具有離合器球體3的離合器2與軸1一起旋轉。連接到軸5上的內殼體4與離合器2一起旋轉，並且藉助壓縮彈簧6沿著圖1中的箭頭方向A推動這些離合器球體3，該壓縮彈簧6設置在止動板7和主體10之間，而該止動板7支撐在調整螺母8上。調整螺母8被擰入和連接到鼻形環9中，因此鼻形環9相對於改錐主體10的旋轉使調整螺母8進行軸向運動，這種軸向運動本身就調整了彈簧6的壓縮力，而該壓縮力調整可以從軸1傳遞到軸5上的最大扭矩。
這時，止動板7設置有一系列孔11來安裝止動球體12，因此當調整螺母8與鼻形環9一起旋轉時，止動球體12卡入到止動板7的連續孔11中，從而可鬆開地保持在合適位置上。當軸1施加到離合器2上的扭矩超過預定極限時，彈簧6的力不再足以使離合器球體3相互保持接觸，其結果是，軸5相對於軸1可以進行旋轉。
上述的止動機構具有這樣的缺點它具有大量的零件，這就使得止動機構的製造費用較貴，並且由於把止動球體12保持在止動板7的孔11內的合適位置上的力依賴於彈簧6的壓縮力，因此當扭矩設定改變時，止動力也隨著改變。
發明內容
本發明的優選實施例可以克服現有技術的上述缺點。
根據本發明的一個方面，提供了一種止動機構，該止動機構可鬆開地保持旋轉工具的扭矩設定，該旋轉工具具有殼體；工作件，它適合相對殼體進行旋轉；及扭矩限制裝置，它限制在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩，該止動機構包括扭矩設定件，在使用時，它可運動地安裝到殼體上並且具有多個相對於殼體的扭矩設定位置，這些設定位置表示在工作件和殼體之間可以傳遞的各自的扭矩最大值，其特徵在於，所述扭矩設定位置之間的所述扭矩設定件的運動，調整在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩；及至少一個彈性止動件，在使用時，它接合扭矩設定件和工具的主體，從而可鬆開地把扭矩設定件保持在至少一個所述扭矩設定位置上，其特徵在於，在使用時，藉助至少一個所述止動件的彈性來阻擋所述扭矩設定件離開每個所述扭矩設定位置的運動，並且藉助至少一個所述止動件的彈性，使所述扭矩設定件適合可釋放地保持在每個所述扭矩設定位置上。
藉助提供一種這樣的止動機構在該機構中，扭矩設定件可以克服至少一個所述止動件的彈性而在它的扭矩設定位置之間進行運動，並且在該機構中，藉助至少一個所述止動件的彈性，使扭矩設定件可鬆開地保持在每個所述扭矩設定位置上，這就提供了這樣的優點與現有技術相比，止動機構可以通過更少的零件數目來形成，因此減少了它的製造費用，並且與現有技術相比，止動機構更加容易裝配。此外，藉助提供這樣的至少一個柔性止動件在使用時，該止動件接合扭矩設定件和工具的主體，這就提供了這樣的優點止動機構可以與扭矩限制裝置分開製造，因此止動機構可以形成為具有基本上與扭矩設定位置無關的止動力。
至少一個所述止動件可以包括各自的接合部分，從而接合扭矩設定件或者工具主體的相應部分。
在優選實施例中，至少一個所述止動件包括各自的細長件，相應的接合部分包括鄰近所述止動件的中心部分的各自的突出部。
藉助提供鄰近止動件的中心部分的突出部，這就提供這樣的優點可以得到以止動件的彈性為基礎的、突出部的最大偏移量。
至少一個所述止動件可以包括由彈性材料形成的各自的帶。
至少一個所述突出部實質上是V形。
這就產生了這樣的優點提供了傾斜表面，從而有利於突出部滑動，從而與扭矩設定件或者工具主體的相應部分脫離接合。
在優選實施例中，所述扭矩設定件包括多個凹口，這些凹口用來接合至少一個所述止動件的接合部分。
在使用時，扭矩設定件相對於殼體可以進行旋轉。
在優選實施例中，扭矩設定件適合充分地包圍著工作件。
這就提供了這樣的優點使用者可以調整工具的扭矩設定，同時使用者的手處於工具的正常工作位置上。
根據本發明的另一個方面，提供了一種扭矩調整機構，該機構調整旋轉工具的扭矩設定，該旋轉工具具有殼體；和工作件，它適合相對殼體進行旋轉；扭矩調整機構包括扭矩限制裝置，它限制在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩；如上面所限定的止動機構；及連接裝置，它使扭矩設定件的所述扭矩設定位置進行變化，從而調整扭矩限制裝置。
在優選實施例中，扭矩限制裝置包括離合器。
連接裝置最好包括至少一個壓縮彈簧，從而把壓力施加到離合器中。
連接裝置還包括至少一個調整件，該調整件鄰接至少一個所述壓縮彈簧，從而根據所述扭矩設定件的扭矩設定位置的調節來調整該或者每個相應的所述彈簧的壓縮力。
在優選實施例中，扭矩設定件繞著相對於離合器的軸線可以旋轉，並且該或者每個所述調整件相對於離合器、沿著實質上平行於所述軸線的方向可以運動。
在優選實施例中，所述連接裝置具有螺紋體部分，該螺紋體部分與該或者每個所述調整件上的螺紋進行配合工作，並且該或者每個所述調整件適合與扭矩設定件一起旋轉，並且還適合沿著與所述軸線實質上平行的方向相對於扭矩設定件進行滑動。
現在，參照附圖，只是藉助於例子的方式而不是以任何限制性方式來描述本發明的優選實施例，在附圖中圖1是旋轉工具的現有技術的扭矩調整和止動機構的橫剖視側視圖；圖2是體現本發明的部分電動改錐的局部剖視立體圖；圖3是圖2的改錐的鼻形環和彈性止動件的透視側視圖；圖4是從圖3的鼻形環和止動件的側後方向的立體圖；圖5是圖2的改錐的鼻形環和扭矩控制環的立體圖；圖6是安裝到改錐主體上的、圖3和4的鼻形環和止動件的側視圖；圖7是與圖6中一樣的、安裝到主體上的鼻形環和止動件的側、後立體圖；圖8是在沒有扭矩調整機構的情況下圖7所示的改錐主體的部分的立體圖；圖9是圖8的主體的立體圖，離合器機構和壓縮彈簧被安裝到該主體上；及圖10是圖9的主體、離合器機構和壓縮彈簧與圖2-7的鼻形環在一起時的視圖，其中扭矩控制環安裝到該主體、離合器機構和壓縮彈簧上。
具體實施例方式
參照圖2，電動改錐100具有殼體101，在該殼體內，電動機(未示出)通過齒輪箱104而驅動軸(未示出)，該軸位於鼻形環103的孔102內。鼻形環103相對於殼體101可以旋轉，從而以下面將更加詳細描述的方式調整最大扭矩(該最大扭矩可以從馬達傳遞到軸中)，因此軸可以使螺釘旋轉從而被驅動到工件(未示出)中。
鼻形環103在圓周槽105處被安裝到殼體101上，因此可以防止鼻形環相對於殼體101而進行軸向運動。鼻形環103也設置有一系列總體上呈V形的切口106，這些切口沿著圓周方向布置在它的後表面107上，由彈性金屬的彎曲帶所形成的彈性止動件108相對於齒輪箱104而在位於齒輪箱104外部的凹槽109內被固定在合適位置上。
如圖3和4所詳細示出，止動件108設置有設置在中心的、總體上是V形的突出部110；及一對總體上是直的臂111，其中每個直臂設置在突出部110的每側上。止動件108的彈性是這樣的，以致能使臂111的未端在齒輪箱104上的凹槽109內保持就位，同時，在它相對於齒輪箱104進行旋轉時，可以使突出部110偏移從而與切口106脫離接合，從而滑過鼻形環103的後表面107。止動件108接合切口106的這些位置限定出改錐100的一系列可釋放扭矩的位置，這些位置在下面將更加詳細地描述。
現在，參照圖4和5，鼻形環103的內表面具有軸向延伸的、徑向向內伸出的突出部112，這些突出部112布置在內部表面周圍，這些突出部與相應的軸向延伸的、徑向向內伸出的切口113相配合，這些切口113位於扭矩控制環114上，該控制環具有螺紋內表面115。扭矩控制環114安裝在鼻形環103內部，並且由於鼻形環103上的突出部112與扭矩控制環114上的切口113進行接合而產生了旋轉，但是扭矩控制環114相對於鼻形環103也可以軸向運動。
現在，參照圖8，改錐100的扭矩控制機構具有總體上是圓柱形的主體116，該主體116從齒輪箱104處進行延伸，並且在包圍著軸118的外表面上具有螺紋部分117，該軸118伸出到孔102中。螺紋部分117被布置成與扭矩控制環114的螺紋內表面115進行配合，從而在它相對它與鼻形環103一起旋轉時，使扭矩控制環114沿著主體116進行軸向運動。
參照圖9和10，具有離合器片119的離合器機構被安裝在朝向和包圍主體16的、齒輪箱104的端部上。離合器機構(該機構的工作對於本領域普通技術人員來講是公知的，因此不再詳細描述)以這樣的方式進行工作，以致它允許小於預定極限的扭矩從齒輪箱104輸送到軸118中，但是，如果齒輪箱104所施加的扭矩超過那個極限，那麼離合器力不足以防止軸118相對於齒輪箱104的驅動軸(未示出)進行旋轉。
壓縮彈簧120被壓縮在離合器片119和扭矩控制環114之間，因此扭矩控制環114相對於主體116的軸向運動，調整彈簧120的壓縮力。這本身就調整了克服離合器機構所需要的扭矩，這也調整了可以從齒輪箱104傳遞到軸118中的最大扭矩。
現在描述附圖中所示出的改錐100的扭矩調整機構的工作。
在圖2所示的布置中，鼻形環103相對於齒輪箱104可以旋轉，但是相對於齒輪箱104不能軸向運動。藉助使止動件108的頂點110與鼻形環103的後面107上的一個切口106接合，使鼻形環103相對於齒輪箱104可鬆開地保持在合適的旋轉位置上。其結果是，由於鼻形環103內部上的突出部112與扭矩控制環114外部上的切口113接合，使扭矩控制環114的旋轉位置相對於鼻形環103被固定。扭矩控制環114的內表面上的螺紋115與主體116的外表面上的螺紋部分117相接合，這就決定了扭矩控制環114相對於齒輪箱104的軸向位置。這本身就設定了壓縮彈簧120的壓縮力，而該壓縮力設定了離合器力，因此設定了可以從齒輪箱104傳遞到軸118上的最大扭矩。
為了調整扭矩設定，使鼻形環103相對於齒輪箱104進行旋轉。這就使止動件108進行彎曲，以致由於它的傾斜表面在切口106的相應表面上進行滑動而使它的頂部區域與相應的切口108脫開。然後，頂部區域110滑過鼻形環103的後表面107，並且當鼻形環103相對於齒輪箱104進行旋轉時，扭矩控制環114被迫與鼻形環103一起旋轉。其結果是，扭矩控制環114相對於齒輪箱104沿著軸向進行運動，從而調整壓縮彈簧120的壓縮力，因此調整了可以從齒輪箱104傳遞到軸118上的最大扭矩。當止動件108的頂部區域110到達鼻形環103的後表面107上的下一個切口106中時，藉助止動件108的彈性，它被迫與切口106接合。在這樣執行時，彈性止動件108產生了聽得見的卡嗒一聲響，從而使改錐100的使用者知道鼻形環103已接合另一個扭矩設定了。然後，鼻形環103相對於齒輪箱104可鬆開地保持在合適位置上，並且藉助扭矩控制環114相對於齒輪箱104的新軸向位置來設定壓縮彈簧120的壓縮力。
權利要求
1.一種止動機構，該止動機構可鬆開地保持旋轉工具的扭矩設定，該旋轉工具具有殼體；工作件，它適合相對殼體進行旋轉；及扭矩限制裝置，它限制在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩，該止動機構包括扭矩設定件，在使用時，它可運動地安裝到殼體上並且具有多個相對於殼體的扭矩設定位置，這些設定位置表示在工作件和殼體之間可以傳遞的各自的扭矩最大值，所述扭矩設定位置之間的所述扭矩設定件的運動，調整在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩；及至少一個彈性止動件，在使用時，它接合扭矩設定件和工具的主體，從而可鬆開地把扭矩設定件保持在至少一個所述扭矩設定位置上，在使用時，藉助至少一個所述止動件的彈性來阻擋所述扭矩設定件離開每個所述扭矩設定位置的運動，並且藉助至少一個所述止動件的彈性，使所述扭矩設定件適合可釋放地保持在每個所述扭矩設定位置上。
2.如權利要求1所述的機構，其特徵在於，至少一個所述止動件可以包括各自的接合部分，從而接合扭矩設定件或者工具主體的相應部分。
3.如權利要求2所述的機構，其特徵在於，至少一個所述止動件包括各自的細長件，相應的接合部分包括鄰近所述止動件的中心部分的各自的突出部。
4.如權利要求3所述的機構，其特徵在於，至少一個所述突出部實質上是V形。
5.如權利要求2～4中任一所述的機構，其特徵在於，所述扭矩設定件包括多個凹口，這些凹口用來接合至少一個所述止動件的接合部分。
6.如前述權利要求任一所述的機構，其特徵在於，至少一個所述止動件可以包括由彈性材料形成的各自的帶。
7.如前述權利要求任一所述的機構，其特徵在於，在使用時，扭矩設定件相對於殼體可以進行旋轉。
8.如前述權利要求任一所述的機構，其特徵在於，扭矩設定件適合充分地包圍著工作件。
9.如權利要求1所述的止動機構，其特徵在於，所述旋轉工具為電動改錐。
10.一種扭矩調整機構，該機構調整旋轉工具的扭矩設定，該旋轉工具具有殼體；和工作件，它適合相對殼體進行旋轉；扭矩調整機構包括扭矩限制裝置，它限制在工作件和殼體之間可以傳遞的最大扭矩；如前面權利要求任一所述的止動機構；及連接裝置，它使扭矩設定件的所述扭矩設定位置進行變化，從而調整扭矩限制裝置。
11.如權利要求10所述的機構，其特徵在於，扭矩限制裝置包括離合器。
12.如權利要求11所述的機構，其特徵在於，連接裝置包括至少一個壓縮彈簧，從而把壓力施加到離合器中。
13.如權利要求12所述的機構，其特徵在於，連接裝置還包括至少一個調整件，該調整件鄰接至少一個所述壓縮彈簧，從而根據所述扭矩設定件的扭矩設定位置的調節來調整該或者每個相應的所述彈簧的壓縮力。
14.如權利要求13所述的機構，其特徵在於，扭矩設定件繞著相對於離合器的軸線可以旋轉，並且該或者每個所述調整件相對於離合器、沿著實質上平行於所述軸線的方向可以運動。
15.如權利要求14所述的機構，其特徵在於，所述連接裝置具有螺紋體部分，該螺紋體部分與該或者每個所述調整件上的螺紋進行配合工作，並且該或者每個所述調整件適合與扭矩設定件一起旋轉，並且還適合沿著與所述軸線實質上平行的方向相對於扭矩設定件進行滑動。
全文摘要
本發明涉及一種用於旋轉工具的止動機構和扭矩調整機構，該止動機構可鬆開地保持電動改錐(100)的扭矩設定，該止動機構包括鼻形環(103)，它可旋轉地安裝到改錐(100)的殼體(101)上，並且具有一系列的扭矩設定位置，這些位置表示可以從齒輪箱(104)傳遞到改錐(100)的軸(未示出)上的最大扭矩。彈性止動件(108)接合鼻形環(103)和齒輪箱(104)，因此藉助止動件(108)的彈性，可以阻擋鼻形環(103)離開每個扭矩設定位置的運動，並且藉助止動件(108)的彈性使鼻形環(103)可鬆開地保持在合適位置上。
文檔編號B25B23/14GK1454750SQ0310705
公開日2003年11月12日 申請日期2003年3月3日 優先權日2002年5月2日
發明者布賴恩·韋治 申請人:布萊克-德克爾公司