CN107414745A - 夹头装置及设有该夹头装置的电动工具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹头装置及设有该夹头装置的电动工具，夹头装置包括：壳体；夹爪机构，用于夹持工作头，夹爪机构包括夹爪及夹头本体，夹头本体设有沿转动轴延伸且逐渐向转动轴靠拢的导向槽，夹爪可沿导向槽移动以改变内径大小；旋转主轴，可转动地设于壳体；装夹机构，分别与旋转主轴及夹爪配合，旋转主轴可通过装夹机构带动夹爪沿所述导向槽移动；转动机构，与夹头本体连接，并可选择地与旋转主轴固接或脱离，当转动机构与旋转主轴固接时，旋转主轴可通过转动机构带动夹头本体转动。上述夹头装置，可在装夹状态与工作状态中快速切换，并通过旋转主轴的旋转快捷方便地安装工作头，而避免手动夹紧工作头带来的各种不便，也无需使用额外的紧固装置。

Description

夹头装置及设有该夹头装置的电动工具

技术领域

本发明涉及加工工具领域，特别是涉及一种夹头装置及设有该夹头装置的电动工具。

背景技术

随着社会的发展与制造业的进步看，越来越多的手持电动工具被应用于生产制造及人们的生活中。冲击钻、电钻、电锤等旋转类工具通常利用钻夹头夹紧钻头、螺丝批头等进行钻孔、紧固螺钉等工作，为人们的生产生活带来了极大便利。

目前冲击钻、电钻、电锤等旋转类电动工具钻夹头由于结构缺陷，存在夹紧力弱、夹紧操作不便等缺点。手紧式钻夹头夹持小，当钻头受到大扭力或振动时，钻头易松脱或掉落，从而在影响加工效率与质量的同时带来安全隐患。扳手式钻夹头夹持力较大，但拆装钻头时需要使用扳手等紧固工具拧紧，为使用者带来了不便。

发明内容

基于此，有必要针对无法提供足够加持力的同时快速安装钻头的问题，提供一种即可提供足够加持力又可快速安装钻头的夹头装置及设有该夹头装置的电动工具。

一种夹头装置，用于夹持工作头，包括：

壳体；

夹爪机构，用于夹持所述工作头，所述工作头可绕转动轴相对所述壳体转动，所述夹爪机构包括夹爪及套设于所述夹爪的夹头本体，所述夹头本体设有沿所述转动轴延伸且逐渐向所述转动轴靠拢的导向槽，所述夹爪可沿所述导向槽移动以改变内径大小；

旋转主轴，可转动地设于所述壳体；

装夹机构，所述装夹机构分别与所述旋转主轴及所述夹爪配合，所述旋转主轴可通过所述装夹机构带动所述夹爪沿所述导向槽移动；

转动机构，所述转动机构与所述夹头本体连接，并可选择地与所述旋转主轴固接或脱离，当所述转动机构与所述旋转主轴固接时，所述旋转主轴可通过所述转动机构带动所述夹头本体转动。

上述夹头装置，可通过旋转主轴带动夹爪沿导向槽移动而夹持或松开工作头，或带动夹爪机构转动使夹头装置处于工作状态而对工件钻孔等加工工序。如此，该夹头装置可在装夹状态与工作状态中快速切换，并通过旋转主轴的旋转快捷方便地安装工作头，而避免手动夹紧工作头带来的各种不便，也无需使用额外的紧固装置，为使用者提供了极大便利，避免工作头松动的安全隐患。

在其中一个实施例中，所述夹头装置还包括切换机构，所述切换机构包括设于所述旋转主轴的切换件，所述切换件可选择地连接或脱离所述转动机构，以使所述旋转主轴与所述转动机构固接或脱离。

在其中一个实施例中，所述旋转主轴与所述转动机构共同形成容纳空间，所述切换件可在所述容纳空间内移动，以使所述旋转主轴与所述转动机构固接或脱离。

在其中一个实施例中，所述夹头装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括锁紧件，所述锁紧件可移动地设于所述壳体，以选择性地相对所述夹头本体固定或脱离，以使所述夹头本体相对所述壳体固定或脱离。

在其中一个实施例中，所述锁紧件为调节齿轮，所述调节齿轮套设于所述转动主轴，所述调节齿轮的外缘与所述壳体连接。

在其中一个实施例中，所述夹头装置还包括固定罩，所述固定罩间隔设置于所述壳体一侧，所述固定罩一端与所述夹头本体固接，所述锁紧件一端连接于所述壳体，另一端可固接或脱离所述固定罩未固接所述夹头本体的一端，所述锁紧件连接于所述壳体一端设有抵接部，所述抵接部与所述切换件配合以驱动所述切换件可选择地连接或脱离所述转动机构。

在其中一个实施例中，所述抵接部与所述旋转主轴的距离自靠近所述壳体一侧沿所述转动轴向所述固定罩一侧逐渐减小，以抵持所述切换件。

在其中一个实施例中，所述转动机构包括插设于所述旋转主轴并可相对所述旋转主轴转动的连接杆，所述连接杆侧壁设有向内凹陷的容纳槽，所述旋转主轴的侧壁开设有与所述容纳槽对应的通孔，所述容纳槽与所述通孔共同形成所述容纳空间。

在其中一个实施例中，所述装夹机构包括在所述转动轴延伸方向固定的装夹螺母，所述装夹螺母套设于所述夹爪并与所述夹爪可转动连接，所述旋转主轴可驱动所述装夹螺母转动。

在其中一个实施例中，所述装夹机构还包括行星轮组件，所述行星轮组件连接所述旋转主轴与所述装夹螺母，所述旋转主轴通过所述行星轮组件带动所述装夹螺母转动。

在其中一个实施例中，所述行星轮组件包括行星架及设于所述行星架的行星轮，所述行星轮与所述旋转主轴啮合，所述旋转主轴通过所述行星轮带动所述行星架绕所述转动轴转动。

在其中一个实施例中，所述行星架包括第一端及外径大于所述第一端的第二端，行星轮套设于所述行星架的所述第一端，所述行星架的所述第二端套设于所述装夹螺母。

一种电动工具，包括上述的夹头装置。

附图说明

图1为一实施方式的夹头装置处于装夹状态中的结构示意图；

图2为图1所示的夹头装置处于工作状态中的结构示意图；

图3为另一实施方式的夹头装置的结构示意图；

图4为又一实施方式的夹头装置的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，本较佳实施例的一种夹头装置100，用于安装于电动工具上以夹持工作头200。该夹头装置100包括壳体10、夹爪机构20、旋转主轴30、装夹机构40、转动机构(图未标)及调节固定机构60。

其中，夹爪机构20用于夹持工作头200，工作头200可绕转动轴相对壳体10转动，夹爪机构20包括夹爪22及套设于夹爪22的夹头本体24。夹头本体24设有沿转动轴延伸且逐渐向转动轴靠拢的导向槽(图未示)，夹爪22可沿导向槽移动以改变内径大小，从而夹持或松开工作头200。

旋转主轴30通过电机驱动，且可转动地设于壳体10。装夹机构40分别与旋转主轴30及所述夹爪22配合，旋转主轴30可通过装夹机构40带动夹爪22沿导向槽移动。转动机构一端与夹头本体24连接，并可选择地与旋转主轴30固接或脱离，当转动机构与旋转主轴30固接时，旋转主轴30可通过转动机构带动夹头本体24转动。

上述夹头装置100，可通过旋转主轴30带动夹爪22沿导向槽移动而夹持或松开工作头200，或带动夹爪机构20转动使夹头装置100处于工作状态而对工件钻孔等加工工序。如此，该夹头装置100可在装夹状态与工作状态中快速切换，并通过旋转主轴30的旋转快捷方便地安装工作头200，而避免手动夹紧工作头200带来的各种不便，也无需使用额外的紧固装置，为使用者提供了极大便利，避免工作头200松动的安全隐患。

夹头装置100还包括切换机构(图未标)。切换机构包括设于旋转主轴30的切换件62，切换件62可选择地连接或脱离转动机构，以使旋转主轴30与转动机构固接或脱离。

在本实施例中，旋转主轴30与转动机构共同形成容纳空间，切换件62可在容纳空间内移动，以使旋转主轴30与转动机构固接或脱离。当切换件62完全收容于旋转主轴30时，旋转主轴30与转动机构分离。当切换件62部分设于旋转主轴30，部分设于转动机构内时，旋转主轴30与转动机构固接，从而可带动转动机构转动。

如此，当旋转主轴30通过切换机构与转动机构固接时，可带动转动机构转动，从而使夹头装置100处于工作头200转动的工作状态。当旋转主轴30与转动机构脱离时，无法带动转动机构转动，从而无法带动工作头200转动。

夹头装置100还包括锁紧机构(图未标)。锁紧机构包括锁紧件64，锁紧件64可移动地设于壳体10，以选择性地相对夹头本体24固定或脱离，以使夹头本体24相对壳体10固定或脱离。当锁紧件64相对夹头本体24固定时，夹头本体24通过锁紧件64相对壳体10固定，从而避免跟随装夹机构40转动。当锁紧件64相对夹头本体24脱离时，夹头本体24可相对壳体10转动，从而可在转动机构的带动下转动，从而带动工作头200转动。

在本实施例中，锁紧件64为调节齿轮。该调节齿轮套设于转动主轴30，调节齿轮的外缘与壳体连接。

夹头装置100还包括固定罩70，固定罩70间隔设置于壳体10一侧，固定罩70一端与夹头本体24固接。锁紧件64一端连接于壳体10，另一端可固接或脱离固定罩70未固接夹头本体24的一端。锁紧件64连接于壳体10一端设有抵接部642，抵接部642与切换件62配合以驱动切换件62可选择地连接或脱离转动机构。

具体地，壳体10与固定罩70上分别设有固定槽(图未示)，锁紧件64设有与固定槽对应的键，以与壳体10及固定罩70配合。锁紧件64一端的键可滑动地卡持于壳体10上的固定槽，锁紧件64可向固定罩70一端滑动并卡设于固定罩70上开设的固定槽，从而将固定罩70在周向固接于锁紧件64，进而相对壳体10固定，使该夹头装置100处于装夹状态。当锁紧件64向壳体10方向滑动而脱离固定罩70时，固定罩70脱离壳体10并可跟随夹头本体24转动。

锁紧件64的抵接部642与旋转主轴30的距离自靠近壳体10一侧沿转动轴向固定罩70一侧逐渐减小，以与切换件62配合。

具体地，抵接部642设有水平抵接面(图未标)及连接于水平抵接面靠近夹爪机构20一侧的弧形抵接面(图未标)。水平抵接面与工作头200的转动轴延伸方向平行，弧形抵接面与转动主轴30的距离自连接水平抵接面的一端沿转动轴延伸方向逐渐减小，直至与旋转主轴30的侧壁相切。

如此，当水平抵接面处于与调节件62的对应位置时，旋转主轴30的旋转产生的离心力使调节件62向远离转动轴方向移动并抵持于水平抵接面，使旋转主轴30与转动机构的连接断开。当弧形抵接面处于与调节件62的对应位置时，弧形抵接面将调节件62抵持于转动机构内，从而固接旋转主轴30与转动机构，使转动机构可在旋转主轴30的带动下转动。在本实施例中，调节件62为调节钢球。

转动机构包括插设于旋转主轴30并可相对旋转主轴30旋转的连接杆52，连接杆52一端与旋转主轴30可通过切换机构固接，连接杆52另一端与夹头本体24固接以带动夹头本体24转动。当旋转主轴30通过切换机构与连接杆52固接时，可通过自身的转动带动连接杆52转动，进而带动夹头本体24转动，最后使工作头200转动进行加工作业。如此，上述转动机构通过旋转主轴30驱动夹头本体24与装夹机构40同步转动，从而驱动钻头转动并避免夹爪22相对夹头本体24的导向槽移动。

转动机构的连接杆52侧壁设有向内凹陷的容纳槽522，旋转主轴30开设有与容纳槽522对应的通孔，容纳槽522与通孔共同形成容纳空间。当锁紧件64的抵接部642的弧形抵接面抵接切换件62，使切换件62一部分位于容纳槽522内，另一部分位于通孔内时，连接杆52跟随旋转主轴30同步转动。当切换件62脱出容纳槽522并抵接于抵接部642的水平抵接面时，连接杆52与旋转主轴30的连接断开，旋转主轴30的转动无法带动连接杆52同步转动。

装夹机构40包括在工作头200的转动轴延伸方向固定的装夹螺母42。装夹螺母42套设于夹爪22并与夹爪22可转动连接，旋转主轴30可驱动装夹螺母42转动，以当夹头本体24相对壳体10固定时，夹爪22相对夹头本体24移动。

具体地，夹爪22包括位于远离壳体10一端的夹持部222及与夹持部222连接的配合部224。夹持部222的侧壁与夹头本体24的导向槽贴合，配合部224自连接夹持部222的一端向另一端逐渐远离工作头200的转动轴。在本实施例中，装夹螺母42与配合部224螺纹连接，由于装夹螺母42在转动轴延伸方向固定，夹爪22在导向槽的限位下仅能相对夹头本体24沿转动轴延伸方向移动，且夹头本体24在调节固定机构60的作用下相对壳体10固定，因此装夹螺母42的转动可带动夹爪22沿导向槽移动，而不是以转动轴为转动中心转动。夹爪22包括沿周向设置的多个夹持件，当夹爪22沿导向槽向壳体10方向移动时，由于夹爪22与导向槽斜面配合，因此多个夹持件逐渐相互远离而使夹爪22的内径逐渐扩大而大于工作头200的外径，从而可实现工作头200的拆装。

装夹机构40还包括行星轮组件44。行星轮组件44连接旋转主轴30与装夹螺母42，旋转主轴30通过行星轮组件44带动装夹螺母42转动。

具体地，行星轮组件44包括行星架444及设于行星架444的行星轮442，行星轮442与旋转主轴30啮合，旋转主轴30通过行星轮442带动行星架444绕工作头200的转动轴转动。在本实施例中，行星轮组件44至少包括两个行星轮442，如此，旋转主轴30转动可带动行星轮442转动，进而带动行星架444转动，行星架444带动固接于行星架444的装夹螺母42转动，从而带动夹爪22沿夹头本体24移动。

更具体地，行星架444包括第一端及外径大于第一段的第二端，行星轮442套设于第一端，行星架444的第二端套设于装夹螺母42。如此，可通过该行星轮组件44放大旋转主轴30输出的拧紧力，防止工作头200松动甚至脱落。

锁紧件64一端连接于壳体10并可相对壳体10沿工作头200的转动轴延伸方向移动，锁紧件64设有内螺纹以与行星轮442啮合，行星轮442可在旋转主轴30的驱动下沿锁紧件64转动。

在另一实施例中，行星轮组件44还包括手动操纵件(图未示)，操作者可操控该手动操纵件而转动行星轮442，进而依次带动行星架444、装夹螺母42转动以夹紧工作头200。

如图3所示，在另一实施例中，夹头装置100未设有固定罩70而是包括固定杆80。固定杆80两端可拆卸地安装于锁紧件64与夹头本体24。当将固定杆80的两端分别安装于锁紧件64与夹头本体24时，可使夹头本体24相对锁紧件64固定。而取下固定杆80时，可使夹头本体24可相对壳体10旋转。

如图4所示，在另一实施例中，固定杆90的两端可拆卸的安装于壳体10与夹头本体24。当将固定杆90的两端分别安装于壳体10与夹头本体24时，可使夹头本体24相对壳体10固定。而取下固定杆90时，可使夹头本体24可相对壳体10旋转。

上述夹头装置100，当需要装夹工作头200时，操作者可将锁紧件64向固定罩70方向移动，以使固定罩70相对壳体10固定。锁紧件64的抵接部642同时沿工作头200的转动轴延伸方向移动，水平抵接面与容纳槽522对应。旋转主轴30转动，产生的离心力使调节件62脱离容纳槽522并抵持于水平抵接面，使旋转轴与连接杆52处于断开状态，旋转主轴30旋转依次带动行星轮442、行星架444与装夹螺母42转动，装夹螺母42带动夹爪22沿夹头本体24的滑动槽移动，从而改变夹爪22的内径大小，实现工作头200的拆装。

当该夹头装置100处于工作状态时，操作者可将锁紧件64向壳体10方向移动，从而使固定罩70脱离锁紧件64而可相对壳体10旋转。锁紧件64的抵接部642同时沿工作头200的转动轴延伸方向移动，弧形抵接面与容纳槽522对应，以固接连接杆52与旋转主轴30。旋转主轴30转动，带动连接杆52转动，进而带动与连接杆52固接的夹头本体24转动，从而带动工作头200转动。

上述夹头装置100，操作者仅需移动锁紧件64或固定杆以改变夹头本体24相对壳体10的状态，即可通过旋转主轴30的转动提供夹紧力，而避免手动安装工作头200而造成工作头200容易脱落，且操作快捷方便而无需使用其它紧固工具。

如图1及图2所示，本较佳实施例的一种电动工具(图未示)，安装有上述夹头装置100。

该电动工具包括但不限于冲击钻、手电钻、电锤等旋转电动工具及气动工具。工作头200可为钻头或螺丝披头等工件。

上述电动工具，可通过夹头装置100快速拆装工作头200，提供足够的夹紧力而避免工作头200松动或脱落，且无需使用额外的紧固工具，方便了操作者的使用。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (13)

1.一种夹头装置，用于夹持工作头，其特征在于，包括：

壳体；

夹爪机构，用于夹持所述工作头，所述工作头可绕转动轴相对所述壳体转动，所述夹爪机构包括夹爪及套设于所述夹爪的夹头本体，所述夹头本体设有沿所述转动轴延伸且逐渐向所述转动轴靠拢的导向槽，所述夹爪可沿所述导向槽移动以改变内径大小；

旋转主轴，可转动地设于所述壳体；

装夹机构，所述装夹机构分别与所述旋转主轴及所述夹爪配合，所述旋转主轴可通过所述装夹机构带动所述夹爪沿所述导向槽移动；

转动机构，所述转动机构与所述夹头本体连接，并可选择地与所述旋转主轴固接或脱离，当所述转动机构与所述旋转主轴固接时，所述旋转主轴可通过所述转动机构带动所述夹头本体转动。

2.根据权利要求1所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括切换机构，所述切换机构包括设于所述旋转主轴的切换件，所述切换件可选择地连接或脱离所述转动机构，以使所述旋转主轴与所述转动机构固接或脱离。

3.根据权利要求2所述的夹头装置，其特征在于，所述旋转主轴与所述转动机构共同形成容纳空间，所述切换件可在所述容纳空间内移动，以使所述旋转主轴与所述转动机构固接或脱离。

4.根据权利要求2所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括锁紧机构，所述锁紧机构包括锁紧件，所述锁紧件可移动地设于所述壳体，以选择性地相对所述夹头本体固定或脱离，以使所述夹头本体相对所述壳体固定或脱离。

5.根据权利要求4所述的夹头装置，其特征在于，所述锁紧件为调节齿轮，所述调节齿轮套设于所述转动主轴，所述调节齿轮的外缘与所述壳体连接。

6.根据权利要求4所述的夹头装置，其特征在于，所述夹头装置还包括固定罩，所述固定罩间隔设置于所述壳体一侧，所述固定罩一端与所述夹头本体固接，所述锁紧件一端连接于所述壳体，另一端可固接或脱离所述固定罩未固接所述夹头本体的一端，所述锁紧件连接于所述壳体一端设有抵接部，所述抵接部与所述切换件配合以驱动所述切换件可选择地连接或脱离所述转动机构。

7.根据权利要求6所述的夹头装置，其特征在于，所述抵接部与所述旋转主轴的距离自靠近所述壳体一侧沿所述转动轴向所述固定罩一侧逐渐减小，以抵持所述切换件。

8.根据权利要求7所述的夹头装置，其特征在于，所述转动机构包括插设于所述旋转主轴并可相对所述旋转主轴转动的连接杆，所述连接杆侧壁设有向内凹陷的容纳槽，所述旋转主轴的侧壁开设有与所述容纳槽对应的通孔，所述容纳槽与所述通孔共同形成所述容纳空间。

9.根据权利要求1所述的夹头装置，其特征在于，所述装夹机构包括在所述转动轴延伸方向固定的装夹螺母，所述装夹螺母套设于所述夹爪并与所述夹爪可转动连接，所述旋转主轴可驱动所述装夹螺母转动。

10.根据权利要求9所述的夹头装置，其特征在于，所述装夹机构还包括行星轮组件，所述行星轮组件连接所述旋转主轴与所述装夹螺母，所述旋转主轴通过所述行星轮组件带动所述装夹螺母转动。

11.根据权利要求10所述的夹头装置，其特征在于，所述行星轮组件包括行星架及设于所述行星架的行星轮，所述行星轮与所述旋转主轴啮合，所述旋转主轴通过所述行星轮带动所述行星架绕所述转动轴转动。

12.根据权利要求11所述的夹头装置，其特征在于，所述行星架包括第一端及外径大于所述第一端的第二端，行星轮套设于所述行星架的所述第一端，所述行星架的所述第二端套设于所述装夹螺母。

13.一种电动工具，其特征在于，包括如权利要求1～12任意一项所述的夹头装置。