CN111365434A - 一种带轴锁功能的电动工具传动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，用于电动工具的动力传递，主要用于电动螺丝刀、电动起子等电动工具，包括电机、传动机构和输出主轴，传动机构由减速齿轮箱和轴向锁止装置构成，减速齿轮箱包括变速内齿套、输入齿轮和传动行星齿轮，轴向锁止装置包括轴锁保护套、轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件，本发明结构简单，设计合理，可增大扭力和具备轴锁效果，使应用本发明的电动工具具备手自一体功能，同时，轴锁凸轮将长销和短销相结合，控制轴锁销的运动，可有效确保轴锁效果的稳定发生，避免轴锁失效，使用更为稳定。

Description

一种带轴锁功能的电动工具传动机构
技术领域
本发明涉及电动工具技术领域，特别是一种带轴锁功能的电动工具传动机构。
背景技术
电动工具是指使用电能进行做功、进行力的输出的工具，其通常包括做功装置、传动机构和输出机构等；做功装置将电能转化为动能输出，也可叫做输入装置，输入的功能经传动机构传递后，通过输出机构向外做功。常见的电动工具有电动螺丝刀、电动起子等等。
常用的大部分电动工具往往不具备轴锁功能，即日常使用时，不通电不可用，少量具备轴锁功能的电动工具往往也存在一定缺陷，最突出的缺陷在于轴锁功能不稳定，即在不通电时，电动工具的使用会出现打滑的情况，其主要原因在于，轴向锁止装置不稳定，锁止结构不能稳定的运动至锁止位置。
发明内容
本发明针对上述问题，公开了一种带轴锁功能的电动工具传动机构。
具体的技术方案如下：
一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，包括电机、传动机构和输出主轴；
所述电机：与传动机构传动连接，用于动力输出；
所述传动机构：由减速齿轮箱和轴向锁止装置构成，所述减速齿轮箱为行星齿轮减速箱，用于动力的接收和传递，并可自锁；
所述输出主轴：与轴向锁止装置连接，接收轴向锁止装置传动的动力，用于连接电动工具头，并进行输出做功。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述减速齿轮箱与电机传动连接，接收电机输入的动力，并经齿轮传动、增大扭力后，向轴向锁止装置输出；所述轴向锁止装置接收减速齿轮箱传递的动力，并向输出主轴传动，同时，在失去动力后自锁。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述减速齿轮箱包括变速内齿套、输入齿轮和传动行星齿轮，所述轴向锁止装置包括轴锁保护套、轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件；
所述变速内齿套呈圆柱形的管套状，其内壁上设有一圈呈环形分布的内齿口，变速内齿套的一端卡接有限位扣片，另一端与轴锁保护套固定相连，所述传动行星齿轮设置于变速内齿套内，包括齿轮盘和第一传动齿轮，所述齿轮盘呈圆盘形，其一侧设有第一转轴，另一侧设有传动转齿，所述第一转轴的数量为多个，多个第一转轴环绕齿轮盘中轴线呈周向均布，所述第一传动齿轮与第一转轴一一对应，通过轴承转动设置于第一转轴上，其外侧与变速内齿套内壁上的内齿口啮合，所述传动转齿的中轴线与齿轮盘中轴线统一；
所述轴锁保护套的内部设置一圈环形的凸台，所述轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件通过凸台，设置于轴锁保护套内，轴锁中间件呈圆盘形，其一侧设有第二转轴，另一侧设有长销和短销，所述第二转轴的数量为多个，多个第二转轴环绕轴锁中间件中轴线呈周向均布，第二转轴伸入变速内齿套内，其上通过轴承安装有第二传动齿轮，轴锁凸轮的中部设有输出轴杆，边缘设有凸缘，所述凸缘的数量为多个，多个凸缘环绕轴锁凸轮中心呈周向均匀，凸缘的两侧为销槽，相邻凸缘之间设置一凸起部，所述凸起部向销槽方向延伸，使销槽与轴锁保护套之间的间距宽度逐步递减，轴锁销呈圆柱形，设置于销槽处，并凸出于凸缘表面，所述长销和短销的数量相同，并呈周向均匀、间隔设置，长销伸入相邻凸缘的间隙之间，短销设置于凸缘处，位于该凸缘两侧的轴锁销之间；
所述输入齿轮与电机的传动轴固定连接，并穿过限位扣片，与第一传动齿轮的内侧啮合，所述传动转齿与第二传动齿轮的内侧啮合，所述第二传动齿轮的外侧与变速内齿套内壁上的内齿口啮合，所述传动主轴通过输出轴杆与轴向锁止装置固定连接。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述传动行星齿轮的数量为多个，多个传动行星齿轮构成传动行星齿轮组，相邻传动行星齿轮上的第一传动齿轮与传动转齿啮合，传动行星齿轮组一端的传动行星齿轮通过第一传动齿轮与输入齿轮啮合，另一端通过传动转齿与第二传动齿轮的内侧啮合，实现传动。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，该电动工具传动机构的工作模式包括自动模式和手动模式，具备手自一体功能；
自动模式：电机由外部电源驱动，通过输入齿轮向减速齿轮箱内的传动行星齿轮传动做功，带动第一传动齿轮转动，转动的第一传动齿轮由于与变速内齿套内的内齿口啮合，变速内齿套固定不动，第一传动齿轮带动齿轮盘在变速内齿套内转动，转动的齿轮盘通过传动转齿带动第二传动齿轮转动，进而带动轴锁中间件转动；转动的轴锁中间件带动其上的长销和短销同步转动，长销将凸缘一侧的轴锁销顶至销槽处，并推动轴锁凸轮转动，转动的短销不会将轴锁销顶至锁止位置；转动的轴锁凸轮使得输出轴杆转动，带动输出主轴转动，进而进行动力输出；
手动模式：电机无外部电源供给，不驱动，输出主轴因外部受力，向轴向锁止装置传动，此时，输出轴杆带动轴锁凸轮转动，进而带动凸缘转动，转动的凸缘挤压一侧的轴锁销，使轴锁销同步运动，而另一侧的轴锁销则在静止的短销作用下，与凸缘脱离，并逐步靠近凸起部，由于销槽与轴锁保护套之间的间距宽度缩减，当轴锁销达到锁止位置，轴锁销挤压在轴锁凸轮与轴锁保护套之间，摩擦锁止，使得轴锁凸轮不能转动，产生轴锁效果，此时，输出主轴可稳定手动输出动力。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，构成所述传动行星齿轮组的传动行星齿轮的数量至少为2个。
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述凸缘的数量至少为3个，其对应的轴锁销的数量至少为6个，凸缘与轴锁销的数量比为1：2；
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述长销和短销与凸缘一一对应，数量相同；
上述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述凸起部呈等腰梯形状。
本发明的有益效果为：
本发明公开的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，用于电动工具的动力传递，主要用于电动螺丝刀、电动起子等电动工具，包括电机、传动机构和输出主轴，传动机构由减速齿轮箱和轴向锁止装置构成，减速齿轮箱包括变速内齿套、输入齿轮和传动行星齿轮，轴向锁止装置包括轴锁保护套、轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件，本发明结构简单，设计合理，可增大扭力和具备轴锁效果，使应用本发明的电动工具具备手自一体功能，同时，轴锁凸轮将长销和短销相结合，控制轴锁销的运动，可有效确保轴锁效果的稳定发生，避免轴锁失效，使用更为稳定。
附图说明
图1为本发明示意图。
图2为传动机构示意图。
图3为传动机构前侧立体图。
图4为传动机构后侧立体图。
图5为图2的内视图(无变速内齿套、轴锁保护套和限位扣片)。
图6为图3的内视图(无变速内齿套、轴锁保护套和限位扣片)。
图7为图4的内视图(无变速内齿套、轴锁保护套和限位扣片)。
图8为输入齿轮示意图。
图9为传动行星齿轮示意图。
图10为传动行星齿轮立体图。
图11为变速内齿套立体图。
图12为轴锁中间件立体图(第二传动齿轮未画出)。
图13为轴锁中间件正视图。
图14为轴锁中间件后视图。
图15为轴锁凸轮立体图。
图16为轴锁凸轮正视图。
图17为图2中，A-A方向截面图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合实施例对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
实施例一
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，包括电机30、传动机构31和输出主轴32；
所述电机：与传动机构传动连接，用于动力输出；
所述传动机构：由减速齿轮箱和轴向锁止装置构成，所述减速齿轮箱为行星齿轮减速箱，用于动力的接收和传递，并可自锁；
所述输出主轴：与轴向锁止装置连接，接收轴向锁止装置传动的动力，用于连接电动工具头，并进行输出做功；
其中，所述减速齿轮箱与电机传动连接，接收电机输入的动力，并经齿轮传动、增大扭力后，向轴向锁止装置输出；所述轴向锁止装置接收减速齿轮箱传递的动力，并向输出主轴传动，同时，在失去动力后自锁。
实施例二
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述减速齿轮箱1包括变速内齿套3、输入齿轮4和传动行星齿轮5，所述轴向锁止装置2包括轴锁保护套6、轴锁凸轮7、轴锁销8和轴锁中间件9；
所述变速内齿套3呈圆柱形的管套状，其内壁上设有一圈呈环形分布的内齿口10，变速内齿套3的一端卡接有限位扣片11，另一端与轴锁保护套6固定相连，所述传动行星齿轮5设置于变速内齿套3内，包括齿轮盘12和第一传动齿轮13，所述齿轮盘12呈圆盘形，其一侧设有第一转轴14，另一侧设有传动转齿15，所述第一转轴14的数量为多个，多个第一转轴14环绕齿轮盘12中轴线呈周向均布，所述第一传动齿轮13与第一转轴14一一对应，通过轴承转动设置于第一转轴14上，其外侧与变速内齿套3内壁上的内齿口 10啮合，所述传动转齿15的中轴线与齿轮盘12中轴线统一；
所述轴锁保护套6的内部设置一圈环形的凸台16，所述轴锁凸轮7、轴锁销8和轴锁中间件9通过凸台16，设置于轴锁保护套6 内，轴锁中间件9呈圆盘形，其一侧设有第二转轴171，另一侧设有长销22和短销23，所述第二转轴171的数量为多个，多个第二转轴171环绕轴锁中间件9中轴线呈周向均布，第二转轴171伸入变速内齿套3内，其上通过轴承安装有第二传动齿轮172，轴锁凸轮 7的中部设有输出轴杆21，边缘设有凸缘18，所述凸缘18的数量为多个，多个凸缘18环绕轴锁凸轮7中心呈周向均匀，凸缘18的两侧为销槽19，相邻凸缘18之间设置一凸起部20，所述凸起部20 向销槽19方向延伸，使销槽19与轴锁保护套6之间的间距宽度逐步递减，轴锁销8呈圆柱形，设置于销槽19处，并凸出于凸缘18 表面，所述长销22和短销23的数量相同，并呈周向均匀、间隔设置，长销22伸入相邻凸缘18的间隙之间，短销23设置于凸缘18 处，位于该凸缘18两侧的轴锁销8之间；
所述输入齿轮4与电机30的传动轴固定连接，并穿过限位扣片 11，与第一传动齿轮13的内侧啮合，所述传动转齿15与第二传动齿轮172的内侧啮合，所述第二传动齿轮172的外侧与变速内齿套3 内壁上的内齿口10啮合，所述传动主轴32通过输出轴杆21与轴向锁止装置2固定连接；
本实施例公开了减速齿轮箱和轴向锁止装置的内部构造，减速齿轮箱基于行星齿轮原理，进行传动和减速，增大扭力，轴向锁止装置通过轴锁凸轮和轴锁中间件实现传动，并通过轴锁销进行自锁。
实施例三
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述传动行星齿轮5的数量为多个，多个传动行星齿轮5构成传动行星齿轮组24，相邻传动行星齿轮5上的第一传动齿轮13与传动转齿 15啮合，传动行星齿轮组24一端的传动行星齿轮5通过第一传动齿轮13与输入齿轮4啮合，另一端通过传动转齿15与第二传动齿轮171的内侧啮合，实现传动；
本实施例中，减速齿轮箱内的传动行星齿轮数量可按需增加，实现更大扭力的输出。
实施例四
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其工作模式包括自动模式和手动模式，具备手自一体功能；
自动模式：电机由外部电源驱动，通过输入齿轮向减速齿轮箱内的传动行星齿轮传动做功，带动第一传动齿轮转动，转动的第一传动齿轮由于与变速内齿套内的内齿口啮合，变速内齿套固定不动，第一传动齿轮带动齿轮盘在变速内齿套内转动，转动的齿轮盘通过传动转齿带动第二传动齿轮转动，进而带动轴锁中间件转动；转动的轴锁中间件带动其上的长销和短销同步转动，长销将凸缘一侧的轴锁销顶至销槽处，并推动轴锁凸轮转动，转动的短销不会将轴锁销顶至锁止位置；转动的轴锁凸轮使得输出轴杆转动，带动输出主轴转动，进而进行动力输出；
手动模式：电机无外部电源供给，不驱动，输出主轴因外部受力，向轴向锁止装置传动，此时，输出轴杆带动轴锁凸轮转动，进而带动凸缘转动，转动的凸缘挤压一侧的轴锁销，使轴锁销同步运动，而另一侧的轴锁销则在静止的短销作用下，与凸缘脱离，并逐步靠近凸起部，由于销槽与轴锁保护套之间的间距宽度缩减，当轴锁销达到锁止位置，轴锁销挤压在轴锁凸轮与轴锁保护套之间，摩擦锁止，使得轴锁凸轮不能转动，产生轴锁效果，此时，输出主轴可稳定手动输出动力；
而且，由于减速箱内往往会涂覆润滑油，在润滑油作用下，凸缘另一侧的轴锁销往往会吸附与销槽内，不能有效靠近凸起部，产生轴锁效果，此时，短销可将轴锁销顶出，使轴锁销向凸起部靠近，促成轴锁效果，可有效确保轴锁效果的稳定发生，避免轴锁失效。
实施例五
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，构成所述传动行星齿轮组的传动行星齿轮的数量至少为2个，所述凸缘的数量至少为3个，其对应的轴锁销的数量至少为6个，凸缘与轴锁销的数量比为1：2，所述长销和短销与凸缘一一对应，数量相同；
凸缘的数量可根据实际情况调整，前提是保证轴锁销的有效活动，适当增加凸缘、长销和短销数量，可有效提高轴锁性能的反应速度和稳定。
实施例六
本实施例的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其中，所述凸起部呈等腰梯形状，使销槽与轴锁保护套之间的间距宽度平滑缩减，可有效降低轴锁销的磨损，提高其使用寿命。
综上所述，本发明的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，用于电动工具的动力传递，主要用于电动螺丝刀、电动起子等电动工具，其结构简单，设计合理，可增大扭力和具备轴锁效果，使应用本发明的电动工具具备手自一体功能，同时，轴锁凸轮将长销和短销相结合，控制轴锁销的运动，可有效确保轴锁效果的稳定发生，避免轴锁失效，使用更为稳定。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，包括电机、传动机构和输出主轴；
所述电机：与传动机构传动连接，用于动力输出；
所述传动机构：由减速齿轮箱和轴向锁止装置构成，所述减速齿轮箱为行星齿轮减速箱，用于动力的接收和传递，并可自锁；
所述输出主轴：与轴向锁止装置连接，接收轴向锁止装置传动的动力，用于连接电动工具头，并进行输出做功。
2.如权利要求1所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述减速齿轮箱与电机传动连接，接收电机输入的动力，并经齿轮传动、增大扭力后，向轴向锁止装置输出；所述轴向锁止装置接收减速齿轮箱传递的动力，并向输出主轴传动，同时，在失去动力后自锁。
3.如权利要求2所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述减速齿轮箱包括变速内齿套、输入齿轮和传动行星齿轮，所述轴向锁止装置包括轴锁保护套、轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件；
所述变速内齿套呈圆柱形的管套状，其内壁上设有一圈呈环形分布的内齿口，变速内齿套的一端卡接有限位扣片，另一端与轴锁保护套固定相连，所述传动行星齿轮设置于变速内齿套内，包括齿轮盘和第一传动齿轮，所述齿轮盘呈圆盘形，其一侧设有第一转轴，另一侧设有传动转齿，所述第一转轴的数量为多个，多个第一转轴环绕齿轮盘中轴线呈周向均布，所述第一传动齿轮与第一转轴一一对应，通过轴承转动设置于第一转轴上，其外侧与变速内齿套内壁上的内齿口啮合，所述传动转齿的中轴线与齿轮盘中轴线统一；
所述轴锁保护套的内部设置一圈环形的凸台，所述轴锁凸轮、轴锁销和轴锁中间件通过凸台，设置于轴锁保护套内，轴锁中间件呈圆盘形，其一侧设有第二转轴，另一侧设有长销和短销，所述第二转轴的数量为多个，多个第二转轴环绕轴锁中间件中轴线呈周向均布，第二转轴伸入变速内齿套内，其上通过轴承安装有第二传动齿轮，轴锁凸轮的中部设有输出轴杆，边缘设有凸缘，所述凸缘的数量为多个，多个凸缘环绕轴锁凸轮中心呈周向均匀，凸缘的两侧为销槽，相邻凸缘之间设置一凸起部，所述凸起部向销槽方向延伸，使销槽与轴锁保护套之间的间距宽度逐步递减，轴锁销呈圆柱形，设置于销槽处，并凸出于凸缘表面，所述长销和短销的数量相同，并呈周向均匀、间隔设置，长销伸入相邻凸缘的间隙之间，短销设置于凸缘处，位于该凸缘两侧的轴锁销之间；
所述输入齿轮与电机的传动轴固定连接，并穿过限位扣片，与第一传动齿轮的内侧啮合，所述传动转齿与第二传动齿轮的内侧啮合，所述第二传动齿轮的外侧与变速内齿套内壁上的内齿口啮合，所述传动主轴通过输出轴杆与轴向锁止装置固定连接。
4.如权利要求3所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述传动行星齿轮的数量为多个，多个传动行星齿轮构成传动行星齿轮组，相邻传动行星齿轮上的第一传动齿轮与传动转齿啮合，传动行星齿轮组一端的传动行星齿轮通过第一传动齿轮与输入齿轮啮合，另一端通过传动转齿与第二传动齿轮的内侧啮合，实现传动。
5.如权利要求3所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，该电动工具传动机构的工作模式包括自动模式和手动模式，具备手自一体功能。
6.如权利要求5所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，自动模式：电机由外部电源驱动，通过输入齿轮向减速齿轮箱内的传动行星齿轮传动做功，带动第一传动齿轮转动，转动的第一传动齿轮由于与变速内齿套内的内齿口啮合，变速内齿套固定不动，第一传动齿轮带动齿轮盘在变速内齿套内转动，转动的齿轮盘通过传动转齿带动第二传动齿轮转动，进而带动轴锁中间件转动；转动的轴锁中间件带动其上的长销和短销同步转动，长销将凸缘一侧的轴锁销顶至销槽处，并推动轴锁凸轮转动，转动的短销不会将轴锁销顶至锁止位置；转动的轴锁凸轮使得输出轴杆转动，带动输出主轴转动，进而进行动力输出；
手动模式：电机无外部电源供给，不驱动，输出主轴因外部受力，向轴向锁止装置传动，此时，输出轴杆带动轴锁凸轮转动，进而带动凸缘转动，转动的凸缘挤压一侧的轴锁销，使轴锁销同步运动，而另一侧的轴锁销则在静止的短销作用下，与凸缘脱离，并逐步靠近凸起部，由于销槽与轴锁保护套之间的间距宽度缩减，当轴锁销达到锁止位置，轴锁销挤压在轴锁凸轮与轴锁保护套之间，摩擦锁止，使得轴锁凸轮不能转动，产生轴锁效果，此时，输出主轴可稳定手动输出动力。
7.如权利要求3所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，构成所述传动行星齿轮组的传动行星齿轮的数量至少为2个。
8.如权利要求7所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述凸缘的数量至少为3个，其对应的轴锁销的数量至少为6个，凸缘与轴锁销的数量比为1：2。
9.如权利要求9所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述长销和短销与凸缘一一对应，数量相同。
10.如权利要求9所述的一种带轴锁功能的电动工具传动机构，其特征在于，所述凸起部呈等腰梯形状。
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