CN115229739A - 扭力输出工具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种扭力输出工具，包括输出轴，用于输出扭力；电机，包括绕第一轴线转动的转子轴；传动组件，用于将电机的输出传递至输出轴；齿轮箱，用于容纳传动组件；传动组件包括：第一行星轮组，包括：第一行星轮、第一行星轮架以及第一级内齿圈，第一行星轮被电机驱动，第一行星轮架用于安装第一行星轮，第一级内齿圈和第一行星轮啮合；第二行星轮组，第二行星轮组包括：第二行星轮和第二行星轮架，第二行星轮架用于安装第二行星轮；齿轮箱设置在电机的一端并支撑转子轴；扭力输出工具还包括：定位件，被齿轮箱支撑，并在第一轴线的方向上定位第一级内齿圈。该扭力输出工具的传动组件更稳定，且整机尺寸紧凑。

Description

扭力输出工具

技术领域

本发明涉及一种电动工具，具体的涉及一种扭力输出工具。

背景技术

设有传动组件的扭力输出工具，通常通过行星轮系进行传动。行星轮系中的第一层内齿圈容易活动，从而影响传动组件的传动效果，如何有效的对第一层内齿圈进行固定，且不增加扭力输出工具的体积，是一个亟待解决的问题。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种扭力输出工具，该扭力输出工具的传动机构更稳定，且整机尺寸紧凑。

为了实现以上主要发明目的，本发明提供一种扭力输出工具，包括：输出轴，用于输出扭力；电机，包括绕第一轴线转动的转子轴；传动组件，用于将电机的输出传递至输出轴；齿轮箱，用于容纳传动组件；传动组件包括：第一行星轮组，包括：第一行星轮、第一行星轮架以及第一级内齿圈，第一行星轮被电机驱动，第一行星轮架用于安装第一行星轮，第一级内齿圈和第一行星轮啮合；第二行星轮组，第二行星轮组包括：第二行星轮和第二行星轮架，第二行星轮架用于安装第二行星轮；齿轮箱设置在电机的一端并支撑转子轴；扭力输出工具还包括：定位件，被齿轮箱支撑，并在第一轴线的方向上定位第一级内齿圈。

可选的，定位件为定位销，定位销沿着第一轴线的方向延伸。

可选的，第二行星轮组还包括第二级内齿圈，定位销被设置在第二级内齿圈的周向上。

可选的，齿轮箱在第一级内齿圈处的直径小于或等于46mm且大于或等于40mm。

可选的，齿轮箱还形成安装槽，安装槽沿着第一轴线的方向延伸，第一级内齿圈还包括凸块，凸块能被置入安装槽以限位第一级内齿圈。

可选的，定位件与凸块抵接。

可选的，传动组件还包括第三行星轮组，第三行星轮组包括第三行星轮、驱动轮以及第三级内齿圈，驱动轮用于安装第三行星轮，第三级内齿圈和第三行星轮啮合；第二行星轮组设置在第一行星轮组和第三行星轮组之间。

可选的，定位件为定位销，定位销沿着第一轴线的径向方向延伸。

可选的，齿轮箱形成安装槽，第一级内齿圈形成扁位，定位销位于安装槽和扁位之间。

可选的，齿轮箱在第一轴线的轴线方向上的尺寸大于或等于43mm且小于或等于55mm。

有益效果：本发明通过定位件和齿轮箱共同作用定位第一层内齿圈，且齿轮箱同时支撑电机，使得传动组件的结构稳定，且扭力输出工具的整机紧凑。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的扭力输出工具的立体结构示意图；

图2是图1 提供的扭力输出工具的剖面结构示意图；

图3a是图1 提供的扭力输出工具的传动组件的部分结构的***示意图；

图3b是图1 提供的扭力输出工具的传动组件的锁定柱位于解锁位置的剖面示意图；

图3c是图1 提供的扭力输出工具的传动组件的锁定柱位于锁定位置的剖面示意图；

图4是图1 提供的扭力输出工具的分隔件和传动轮的结构示意图；

图5是图1 提供的扭力输出工具的分隔件的结构示意图；

图6是图1 提供的扭力输出工具的传动组件的剖面示意图；

图7是图1 提供的扭力输出工具的部分传动组件的***示意图；

图8是图1 提供的扭力输出工具的第一齿轮箱的示意图；

图9是图1 提供的扭力输出工具的分隔件限位第一级内齿圈的示意图；

图10本发明第二实施例提供的扭力输出工具的传动组件的立体结构示意图；

图11是图10提供的扭力输出工具的传动组件的平面体结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。图1所示的第一实施例的扭力输出工具100为一种扭力输出类工具，其为手持式电动工具。本发明的扭力输出工具100以一个电动螺丝批为例；当然扭力输出工具100也可以是其它能输出扭力的工具，比如电钻、或者兼具螺丝批和电钻功能的工具，还可以为其它将扭力转化为其它的运动形式的工具。

参照图2，扭力输出工具100可以包括：壳体110、电机120、传动组件200以及输出组件，电机120容纳于壳体110内，用于将能量源提供的能量转换成动力输出至传动组件200，电机120包括绕第一轴线101转动的转子轴121。

传动组件200设置在电机120和输出组件之间，用于在电机120和输出组件之间实现动力的传递。输出组件可以直接输出动力至待作业的工件；输出组件也可以连接一个工具附件111，通过工具附件111驱动工件，从而实现扭力输出工具100的工具功能。在本实施例中，输出组件包括：输出轴130和与输出轴130连接的工作附件111，工作附件111可以是夹持装置，输出轴130相对壳体110能以第一轴线101为轴转动，夹持装置安装至输出轴130上并能对输出轴130同步转动从而输出动力。对于电动螺丝批而言，夹持装置可以夹持一个批头。

参照图3a到图5，传动组件200包括：轴锁环220、锁定柱230以及驱动轮210。驱动轮210套装在输出轴130上并与输出轴130同步转动，输出轴130具有与驱动孔213配合的传动部，传动部具体为外六角部。轴锁环220固定设置在壳体110内，轴锁环220相对壳体110不能转动。轴锁环220围绕套装在输出轴130上,轴锁环220和输出轴130之间形成有容置空间，锁定柱230位于轴锁环220和输出轴130之间所形成的容置空间处。

驱动轮210还包括轮体，轮体大致呈现一个圆盘式的结构。轮体靠近锁定柱230的一侧形成拨块211，拨块211位于轴锁环220与输出轴130之间的容置空间内。驱动轮210的轮体还形成有一个驱动孔213，输出轴130的传动部伸入至驱动孔213内。在本实施例中，输出轴130的传动部为外六角部，对应的驱动孔213为能用于允许传动部在驱动孔213内并能相对驱动轮210在一个预设角度范围内转动的十八边形孔，当然该驱动孔213的具体结构并不以此为限，只要驱动孔213的结构能够允许传动部在驱动孔213内相对驱动轮210在一个预设角度范围内转动均属于本发明所保护的范围。输出轴130的传动部也并不以外六角部为限，输出轴130的传动部还可以为其它的传动结构。

锁定柱相对轴锁环220至少具有锁定位置和解锁位置，其中，在锁定柱位于锁定位置时，锁定柱锁定输出轴130相对壳体110的转动，在锁定柱位于解锁位置时，锁定柱释放输出轴130的转动；拨块211用于拨动以切换锁定柱在锁定位置和解锁位置。

轴锁环220形成有以第一轴线101为中心线的内壁面，内壁面围绕输出轴130形成上述的容置空间。输出轴130的外周包括第一表面和第二表面，其中，第一表面平行于第一轴线101，第二表面以第一轴线101为中心线。锁定柱230为圆柱销，圆柱销设置在第一表面和内壁面之间。在本实施例中，为了提高稳定性，第一表面的数目为3，第二表面的数目也为3，第一表面和第二表面在围绕第一轴线101的圆周方向上依次间隔设置。对应的，锁定柱的数目也为3，拨块211的数目也为3，三个拨块211分别位于相邻的两个锁定柱之间以推动的锁定柱在围绕第一轴线101的圆周方向上移动。参照图3b，当锁定柱230位于解锁位置时，锁定柱230没有同时与内壁面以及第一表面接触，这时，驱动轮210能够驱动输出轴130相对壳体110沿着第一方向转动。参照图3c，而当锁定柱230位于锁定位置时，锁定柱230能够同时与内壁面和第一表面接触，这时锁定柱230在围绕第一轴线101的圆周方向上的位置被卡住，这时输出轴130相对壳体110的转动被锁定，从而这时用户不能从输出组件所在的一侧使得输出轴130机构相对壳体110转动，从而这时用户能够拆卸夹持装置。

扭力输出工具100还包括分隔件240，设置在驱动轮210和轴锁环220之间，且分隔件240用于隔断锁定柱230和驱动轮210，同时，分隔件240能隔断驱动轮210和轴锁环220。驱动轮210包括设有拨块211的第三表面，分隔件240被设置与第三表面接触。由于驱动轮210的硬度较低，若驱动轮210和轴锁环220直接接触，不设置分隔件240，驱动轮210和轴锁环220之间的相对运动产生的摩擦会导致驱动轮210的端面磨损。

分隔件240包括主体部241和延伸部242，主体部241为中部具有通孔243的环形垫片，延伸部242向环形垫片中部的通孔243延伸，延伸部242的数量和锁定柱230的数量一致，且延伸部242能与锁定柱230接触。分隔件240被设置贴合于驱动轮210具有拨块211的第三表面，同时，分隔件240的相对第三表面的另一侧与锁定柱230抵接，具体通过延伸部242与锁定柱230抵接。并且延伸部242设置在拨块211之间，使得拨块211与延伸部242两两间隔的设置，相邻的延伸部242之间形成开口244，拨块211***开口244。通孔243的形状和驱动孔213匹配，使得输出轴130能穿过通孔243。

由于驱动轮210在第三表面上设有拨块211，因工艺的影响和驱动轮210强度的需求，驱动轮210的该第三表面上往往具有沟槽，使得第三表面凹凸不平。若不设置分隔件240，锁定柱230与第三表面直接抵接，在锁定柱230被切换到锁定位置和解锁位置时，锁定柱230被拨块211拨动以相对第三表面移动，凹凸不平的第三表面会影响锁定柱230的运动过程，使得锁定柱230容易相对驱动轮210倾斜，从而使得锁定柱230不能精确地被推动到对应的锁定位置和解锁位置，从而影响扭力输出工具100的性能。因此，本实施例中的分隔件240的表面平整，分隔件240为端面平整的垫片，使得夹持锁定柱230的表面平整，从而提升扭力输出装置的传动机构的稳定性。

参照图6，传动组件200还包括用于减速的行星轮系，同时扭力输出工具100还包括齿轮箱250，齿轮箱250包括第一齿轮箱251和第二齿轮箱252，至少部分的行星轮系被设置在第一齿轮箱251内，轴锁环220、驱动轮210以及锁定柱230被设置在第二齿轮箱252内。行星轮系的数目可以为一级也可以为多级，下面以行星轮系为三级为例，介绍本实施例的具体结构。

参照图6和图7，传动组件200包括第一行星轮组260、第二行星轮组270以及第三行星轮组290，第一行星轮组260包括第一行星轮261和第一行星轮架262，第二行星轮组270包括第二行星轮271和第二行星轮架272。传动组件200包括太阳轮，太阳轮和电机120连接被电机120驱动转动。第一行星轮261被设置于太阳轮啮合。第三行星轮组290包括第三行星轮291、驱动轮210以及第三级内齿圈292，驱动轮210用于安装第三行星轮291，所述驱动轮210与所述输出轴130啮合。第三级内齿圈292和第三行星轮291啮合；第二行星轮组270设置在第一行星轮组260和第三行星轮组290之间。

第一齿轮箱251包括前端和后端，齿轮箱250设置在电机120的一端，且第一齿轮箱251的后端支撑电机120的转子轴121。第一齿轮箱251的前端敞开，与第二齿轮箱252的内部连通。

参照图6到图9，传动组件200还包括第一级内齿圈263，被设置在壳体110组件内，第一级内齿圈263与第一行星轮261啮合。第一行星轮261被设有多个，且多个第一行星轮261被设置都与太阳轮啮合，电机120通过太阳轮带动第一行星轮261转动。太阳轮和第一行星轮261形成传递动力的啮合齿，太阳轮的齿顶圆直径被设置小于第一行星轮261的齿顶圆直径，使得第一行星轮261的啮合齿的齿数大于太阳轮的啮合齿的齿数。

第一行星轮架262包括传动盘、支撑架以及第一输出部266，支撑架和第一输出部266分别形成于传动盘两侧，支撑架***第一行星轮261，且与第一行星轮261构成转动连接，从而第一行星轮261可以带动第一行星轮架262运行时绕第一轴线101转动。传动盘和第一输出部266周侧上都形成有啮合齿，第一输出部266用于和第二行星轮组270啮合，从而实现第一行星轮组260和第二行星轮组270的传动连接。

第二行星轮271设有多个，且和第一输出部266构成外啮合，即第一行星轮组260的第一输出部266构成了第二行星轮271的太阳轮。传动组件200还包括第二级内齿圈273，在第二级内齿圈273的内周形成有内齿。第二级内齿圈273和第二行星轮271构成啮合连接。第二行星轮271和第二行星轮架272构成转动连接，第二行星轮架272形成与输出轴130连接的第二输出部，输出轴130包括与第二输出部配合的扁位264，部分输出轴130被置入第二输出部之间，从而实现输出轴130和第二输出部的同步转动。

第二级内齿圈273和第二行星轮271啮合，第二级内齿圈273包括多个第一锁定齿274，传动组件还包括切换件，切换件包括与第一锁定齿274配合的第二锁定齿。切换件可以至少移动到第一位置和第二位置。在在切换件位于第一位置时，第二锁定齿和第二内齿圈在第一轴线101的周向方向上被交错地设置；在切换件位于第二位置时，第二锁定齿和第一锁定齿274在第一轴线101的周向方向上脱开。在切换件位于第一位置时，第二锁定齿通过和第一锁定齿274的抵接限制第二级内齿圈273的转动，即第二级内齿圈273在此时相对第一齿轮箱251绕第一轴线101不可转动，此时第二级行星轮组起到减速作用，传动组件200总体输出第一传动比。在切换件被移动到第二位置时，第二锁定齿和第一锁定齿274不再抵接，从而第二级内齿圈273可以相对第一齿轮箱251转动，从而第二级内齿圈273和第二行星轮271同步转动，第二级行星轮组不具有减速作用，此时传动组件200总体输出第二传动比，第一传动比大于第二传动比。

切换件可以是环体，环体上设有第二锁定齿。切换件形成与第一齿轮箱251配合的配合部，从而壳体110通过与切换件的配合部的配合，限定切换件相对壳体110的不可转动，切换件第一齿轮箱251固定并可相对第一齿轮箱251移动到第一位置和第二位置。

扭力输出工具100还包括定位件280，被第一齿轮箱251支撑，并在第一轴线101的方向上定位第一级内齿圈263，定位销281沿着第一轴线101的方向延伸，沿着第一轴线101的方向延伸是指沿着第一轴线101的轴向方向或者平行于第一轴线的轴向方向延伸。通过定位件280配合第一齿轮箱251共同对第一轴线101定位，无需第一齿轮箱251单独对第一级内齿圈263定位，从而第一齿轮箱251的前端能够敞开，以缩短第一齿轮箱251的尺寸。

齿轮箱250还形成安装槽253，安装槽253沿着第一轴线101的轴向方向延伸，第一级内齿圈263还包括凸块，凸块能被置入安装槽253以限位第一级内齿圈263，此时第一级内齿圈263相对第一齿轮箱251不可转动。

可选的，定位件280为定位销281，定位销281沿着第一轴线101的轴向方向延伸。定位销281被设置在第一齿轮箱251自形成的安装槽253内，且传动组件200还包括垫片，定位销281的一端与垫片抵接，定位销281的另一端与第一级内齿圈263抵接，通过定位销281和第一齿轮箱251实现对第一级内齿圈263的夹持。定位销281与凸块265抵接。定位销281沿着第一轴线101的轴线方向延伸，可以不增加第一齿轮箱251沿着第一轴线101的径向方向上的直径尺寸，使得齿轮箱250在第一级内齿圈263处的直径小于或等于46mm且大于或等于40mm。同时，因为第一齿轮箱251的结构被简化，齿轮箱250在第一轴线101的轴线方向上的尺寸大于或等于43mm且小于或等于55mm。

在一种实施方式中，参照图8和图9，定位件为定位销281a，定位销281a沿着第一轴线的径向方向延伸，第一齿轮箱251a形成安装槽253a，定位销281a被放置在安装槽253a内，且第一齿轮箱251a配合定位第一级内齿圈263a。第一级内齿圈263a形成扁位264a，定位销281a位于安装槽253a和扁位264a之间。定位销281a与第一级内齿圈263a的扁位264a处接触，第一级内齿圈263a还包括凸块，凸块能被置入安装槽253a以限位第一级内齿圈263a，定位销281a同时与凸块抵接。

以上实施方式只是阐述了本发明的基本原理和特性，本发明不受上述实施方式限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种扭力输出工具，包括：

输出轴，用于输出扭力；

电机，包括绕第一轴线转动的转子轴；

传动组件，用于将所述电机的输出传递至所述输出轴；

齿轮箱，用于容纳所述传动组件；

所述传动组件包括：

第一行星轮组，包括：第一行星轮、第一行星轮架以及第一级内齿圈，所述第一行星轮被所述电机驱动，所述第一行星轮架用于安装所述第一行星轮，所述第一级内齿圈和所述第一行星轮啮合；

第二行星轮组，所述第二行星轮组包括：

第二行星轮和第二行星轮架，所述第二行星轮架用于安装所述第二行星轮；

其特征在于：

所述齿轮箱设置在所述电机的一端并支撑所述转子轴；

所述扭力输出工具还包括：

定位件，被所述齿轮箱支撑，并在所述第一轴线的方向上定位所述第一级内齿圈。

2.如权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述定位件为定位销，所述定位销沿着第一轴线的方向延伸。

3.如权利要求2所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述第二行星轮组还包括第二级内齿圈，所述定位销被设置在所述第二级内齿圈的周向上。

4.如权利要求2所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述齿轮箱在所述第一级内齿圈处的直径小于或等于46mm且大于或等于40mm。

5.如权利要求2所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述齿轮箱还形成安装槽，所述安装槽沿着第一轴线的方向延伸，所述第一级内齿圈还包括凸块，所述凸块能被置入所述安装槽以限位所述第一级内齿圈。

6.如权利要求5所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述定位件与所述凸块抵接。

7.如权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述传动组件还包括第三行星轮组，所述第三行星轮组包括第三行星轮、驱动轮以及第三级内齿圈，所述驱动轮用于安装所述第三行星轮，所述第三级内齿圈和所述第三行星轮啮合；所述第二行星轮组设置在所述第一行星轮组和所述第三行星轮组之间。

8.如权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述定位件为定位销，所述定位销沿着第一轴线的径向方向延伸。

9.如权利要求8所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述齿轮箱形成安装槽，所述第一级内齿圈形成扁位，所述定位销位于所述安装槽和所述扁位之间。

10.如权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：

所述齿轮箱在所述第一轴线的轴线方向上的尺寸大于或等于43mm且小于或等于55mm。

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