CN204711931U - 一种自适应式螺母转动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种自适应式螺母转动装置，属于机械技术领域。它解决了现有扳手只能对固定尺寸的螺母进行拆卸与安装，如换一种尺寸的螺母那就需要更换一种螺母套筒，应用范围小等技术问题。本自适应式螺母转动装置，转动装置包括外壳体、内壳体和主轴，外壳体和内壳体均为圆柱形壳体，内壳体套于外壳体内且内壳体的外圆周面与外壳体的内圆周面滑动配合，主轴通过轴向固定且周向转动的方式设置在外壳体中，主轴一端穿出外壳体与一能带动其转动的动力机构相连，主轴另一端处于内壳体内，主轴另一端依次设置有能将螺母夹紧的夹紧机构和能带动螺母转动的转动机构。本实用新型具有能拆装各型号的螺母、适应性强的优点。

Description

一种自适应式螺母转动装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种转动装置，特别是一种自适应式螺母转动装置。

背景技术

螺母就是螺帽,与螺栓或螺杆拧在一起用来起紧固作用的零件，所有生产制造机械必须用的一种元件。由于市面上缺少关于螺母的自动化夹紧与拆卸的电动工具，只有通过更换各种尺寸的螺母套筒来夹持不同的螺母，套筒(死扳手)范围单一的缺陷；或者是用活动扳手进行手动拧紧和拆卸，活动扳手不能自动夹紧的缺陷。

经检索，如中国专利文献公开了一种电动扳手【申请号：201310513593.7；授权公告号：CN 103659701A】。这种电动扳手，包括电机、外壳、内套筒、外套筒和手柄，其特征是：它还包括行星齿轮传动机构和谐波齿轮传动机构，两传动机构均设于外壳内，其中谐波齿轮传动机构的波发生器、柔性齿轮和刚性齿轮分别与电机传动相连、与行星齿轮传动机构的太阳轮和齿圈固连；内套筒设于外套筒的中心孔内，并通过弹簧与行星齿轮传动机构的行星架传动相连；内套筒可在外套筒的中心孔内轴向移动，齿圈的另一端和外套筒固连。

该专利中公开的扳手虽然可将谐波齿轮传动机构应用于扭剪型螺栓的拧紧作业的电动扳手上，缩小了电动扳手的尺寸和减轻了电动扳手的重量，提高了电动扳手的操作性能，但是，该扳手只能对固定尺寸的螺母进行拆卸与安装，如换一种尺寸的螺母那就需要更换一种螺母套筒，应用范围小，因此，设计出一种自适应式螺母转动装置是很有必要的。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种自适应式螺母转动装置，该转动装置具有能拆装各型号的螺母、适应性强的特点。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种自适应式螺母转动装置，所述转动装置包括外壳体、内壳体和主轴，其特征在于，外壳体和内壳体均为圆柱形壳体，内壳体套于外壳体内且内壳体的外圆周面与外壳体的内圆周面滑动配合，主轴通过轴向固定且周向转动的方式设置在外壳体中，主轴一端穿出外壳体与一能带动其转动的动力机构相连，主轴另一端处于内壳体内，主轴另一端依次设置有能将螺母夹紧的夹紧机构和能带动螺母转动的转动机构。

本实用新型的工作原理如下：当需要拆装螺母时，用手握持外壳体，通过动力机构带动主轴转动，主轴通过夹紧机构将螺母夹紧；用手向下按压外壳体后，通过动力机构带动主轴转动，主轴通过转动机构带动螺母转动，从而实现螺母的拆装，拆装快速、方便；该装置有两个工作状态：夹紧或松开的状态，该状态下主轴可带动夹紧机构工作；转动的状态，该状态下主轴可带动转动机构工作。

所述动力机构包括电机、减速器、主动齿轮和从动齿轮，电机固定在外壳体的外端面上，减速器的输入端和电机的输出轴通过联轴器相连接，主动齿轮固定在减速器的输出端上，从动齿轮固定在主轴上。

当需要使主轴转动时，控制电机的输出轴转动，电机的输出轴带动减速器的输入端转动，减速器的输出端带动主动齿轮转动，主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮带动主轴转动，从而可使主轴转动。

作为另一种方案，所述动力机构包括电机、主动轮、从动轮和链条，电机在外壳体的外端面上，主动轮固定在电机的输出轴上，从动轮固定在主轴上，链条套在主动轮和从动轮外。

当需要使主轴转动时，控制电机的输出轴转动，电机的输出轴带动主动轮转动，主动轮带动从动轮转动，从动轮带动主轴转动，从而可使主轴转动。

所述外壳体的外端面上还固定有罩壳，电机处于罩壳内。

采用以上结构，通过罩壳可对电机进行防护，避免异物进入到电机内，确保电机工作的稳定性，防护作用好。

所述夹紧机构包括至少具有三个卡爪的夹头、传动件和内花键，内花键固定在主轴中部，夹头通过轴向固定且周向转动的方式设置在传动件内侧，传动件一端固定有与夹头的齿轮一相啮合的齿轮二，传动件通过轴向固定且周向转动的方式设置在内壳体内，传动件另一端固定有能与内花键相配合的外花键。

当需要将螺母夹紧时，向上拉动外壳体后，使内花键和外花键相配合，控制主轴正转，主轴带动内花键正转，内花键带动外花键正转，外花键带动传动件正转，传动件带动齿轮二正转，齿轮二带动带动夹头的齿轮一正转，使夹头的卡爪收紧，卡爪将螺母夹紧；当需要将螺母松开时，向上拉动外壳体后，使内花键和外花键相配合，控制主轴反转，主轴带动内花键反转，内花键带动外花键反转，外花键带动传动件反转，传动件带动齿轮二反转，齿轮二带动带动夹头的齿轮一反转，使夹头的卡爪松开，卡爪将螺母松开；采用该方式，只需要一个夹头，就能将各种型号的螺母自动夹紧，从而可实现拆卸或安装各种型号的螺母，适应性强。

所述转动机构包括定位块和限位块，定位块固定在主轴另一端，定位块的截面呈方形或三角形，限位块固定在夹头上，限位块上具有能与定位块相匹配的限位槽。

当需要将螺母转动时，向下按压外壳体后，将内花键和外花键两者脱离，并使定位块处于限位块的限位槽中，控制主轴转动，主轴带动定位块转动，定位块带动限位块转动，限位块带动夹头转动，夹头的卡爪带动螺母转动，从而可将螺母拆下或装上，劳动强度低。

所述外壳体内设置有复位机构，复位机构包括弹簧，弹簧套设在主轴上，弹簧一端抵靠在外壳体内，弹簧另一端通过平面轴承抵靠在内花键上。

采用以上结构，通过弹簧可实现外壳体的快速复位，复位快速、方便。

所述外壳体的内圆周面上开设有呈环形的滑动槽，内壳体的外圆周面上具有环形的凸沿，且凸沿能处于滑动槽中。

采用以上结构，将凸沿处于滑动槽中，可使外壳体能沿着内滑动时，对外壳体滑动的范围进行限制，限位方便。

所述外壳体的外圆周面上还固定有防滑环，防滑环采用橡胶加工而成。

采用以上结构，通过防滑环的防滑功能，可避免用手握持外壳体出现滑动的现象，工作稳定性好。

与现有技术相比，本自适应式螺母转动装置具有以下优点：

1、本实用新型中通过电机带动主轴转动，主轴可带动夹头的卡爪运动，只需要一个夹头，就能将各种型号的螺母自动夹紧，从而可实现拆卸或安装各种型号的螺母，适应性强。

2、复位机构包括弹簧，弹簧套设在主轴上，采用该结构，通过弹簧可实现外壳体的快速复位，复位快速、方便。

3、将凸沿处于滑动槽中，可使外壳体能沿着内滑动时，对外壳体滑动的范围进行限制，限位方便。

4、外壳体的外圆周面上固定有防滑环，采用该结构，通过防滑环的防滑功能，可避免用手握持外壳体出现滑动的现象，工作稳定性好。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型拆去部分零件的***图。

图3是本实用新型拆去部分零件的全剖示意图。

图4是本实用新型中限位块的立体结构示意图。

图5是本实用新型中动力机构的平面结构示意图。

图中，1、外壳体；1a、滑动槽；2、罩壳；3、弹簧；4、主轴；5、传动件；6、内壳体；6a、凸沿；7、夹头；7a、齿轮一；7b、卡爪；8、防滑环；9、平面轴承；10、内花键；11、定位块；12、限位块；12a、限位槽；13、齿轮二；14、外花键；15、电机；16、联轴器；17、减速器；18、主动齿轮；19、从动齿轮。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1所示，本自适应式螺母转动装置，转动装置包括外壳体1、内壳体6和主轴4，外壳体1和内壳体6均为圆柱形壳体，内壳体6套于外壳体1内且内壳体6的外圆周面与外壳体1的内圆周面滑动配合，外壳体1可相对内壳体6轴向滑动；主轴4通过轴向固定且周向转动的方式设置在外壳体1中，主轴4一端穿出外壳体1与一能带动其转动的动力机构相连，主轴4另一端处于内壳体6内，主轴4另一端依次设置有能将螺母夹紧的夹紧机构和能带动螺母转动的转动机构；该装置有两个工作状态：夹紧或松开的状态，该状态下主轴4可带动夹紧机构工作；转动的状态，该状态下主轴4可带动转动机构工作。

如图1、图5所示，动力机构包括电机15、减速器17、主动齿轮18和从动齿轮19，电机15固定在外壳体1的外端面上，电机15通过螺栓连接的方式固定在外壳体1的外端面上；减速器17的输入端和电机15的输出轴通过联轴器16相连接，主动齿轮18固定在减速器17的输出端上，主动齿轮18通过键连接的方式固定在减速器17的输出端上；从动齿轮19固定在主轴4上，从动齿轮19通过键连接的方式固定在主轴4上。

根据实际情况，也可以采用该种实施方案，即：动力机构包括电机15、主动轮、从动轮和链条，电机15固定在外壳体1的外端面上，电机15通过螺栓连接的方式固定在外壳体1的外端面上；主动轮固定在电机15的输出轴上，主动轮通过键连接的方式固定在电机15的输出轴上；从动轮固定在主轴4上，从动轮通过键连接的方式固定在主轴4上；链条套在主动轮和从动轮外。

如图1所示，外壳体1的外端面上还固定有罩壳2，罩壳2通过螺栓连接的方式固定在外壳体1上；电机15处于罩壳2内，采用该结构，通过罩壳2可对电机15进行防护，避免异物进入到电机15内，确保电机15工作的稳定性，防护作用好。

如图1、图2所示，夹紧机构包括至少具有三个卡爪7b的夹头7、传动件5和内花键10，在本实施例中，卡爪7b的数量为三个，夹头7上具有齿轮一7a；内花键10固定在主轴4中部，内花键10通过键连接的方式固定在主轴4中部；夹头7通过轴向固定且周向转动的方式设置在传动件5内侧，夹头7和传动件5之间具有轴承一，轴承一的数量为两个；传动件5一端固定有与夹头7的齿轮一7a相啮合的齿轮二13，传动件5的一端通过螺栓连接的方式固定有齿轮二13；传动件5通过轴向固定且周向转动的方式设置在内壳体6内，传动件5和内壳体6之间具有轴承二，轴承二的数量为两个；传动件5另一端固定有能与内花键10相配合的外花键14，传动件5的另一端通过键连接的方式固定有外花键14；采用该方式，只需要一个夹头7，就能将各种型号的螺母自动夹紧，从而可实现拆卸或安装各种型号的螺母，适应性强。

如图1、图2、图4所示，转动机构包括定位块11和限位块12，定位块11固定在主轴4另一端，定位块11通过焊接的方式固定在主轴4的另一端；定位块11的截面呈方形或三角形，在本实施例中，定位块11的截面呈方形；限位块12固定在夹头7上，限位块12通过焊接的方式固定在夹头7上；限位块12上具有能与定位块11相匹配的限位槽12a。

如图1、图2所示，外壳体1内设置有复位机构，复位机构包括弹簧3，弹簧3采用市场上可以买到的圆柱弹簧3，弹簧3套设在主轴4上，弹簧3一端抵靠在外壳体1内，弹簧3另一端通过平面轴承9抵靠在内花键10上，平面轴承9采用市场上可以买到的现有产品；采用该结构，通过弹簧3可实现外壳体1的快速复位，复位快速、方便。

如图1、图3所示，外壳体1的内圆周面上开设有呈环形的滑动槽1a，内壳体6的外圆周面上具有环形的凸沿6a，且凸沿6a能处于滑动槽1a中；采用该结构，将凸沿6a处于滑动槽1a中，可使外壳体1能沿着内滑动时，对外壳体1滑动的范围进行限制，限位方便。

如图1、图3所示，外壳体1的外圆周面上还固定有防滑环8，外壳体1的外圆周面上通过胶水固定有防滑环8，防滑环8采用橡胶加工而成；采用该结构，通过防滑环8的防滑功能，可避免用手握持外壳体1出现滑动的现象，工作稳定性好。

本实用新型的工作原理如下：当需要将螺母装上时，用手握持外壳体1，向上拉动外壳体1后，使内花键10和外花键14相配合，控制电机15的输出轴正转，电机15的输出轴带动减速器17的输入端正转，减速器17的输出端带动主动齿轮18正转，主动齿轮18带动从动齿轮19正转，从动齿轮19带动主轴4正转，主轴4带动内花键10正转，内花键10带动外花键14正转，外花键14带动传动件5正转，传动件5带动齿轮二13正转，齿轮二13带动带动夹头7的齿轮一7a正转，使夹头7的卡爪7b收紧，卡爪7b将螺母夹紧，用手向下按压外壳体1后，将内花键10和外花键14两者脱离，并使定位块11处于限位块12的限位槽12a中，控制电机15的输出轴正转，电机15的输出轴带动减速器17的输入端正转，减速器17的输出端带动主动齿轮18正转，主动齿轮18带动从动齿轮19正转，从动齿轮19带动主轴4正转，主轴4带动定位块11正转，定位块11带动限位块12正转，限位块12带动夹头7正转，夹头7的卡爪7b带动螺母正转，可将螺母装上；当需要将螺母拆下时，用手握持外壳体1，向上拉动外壳体1后，使内花键10和外花键14相配合，控制电机15的输出轴正转，电机15的输出轴带动减速器17的输入端正转，减速器17的输出端带动主动齿轮18正转，主动齿轮18带动从动齿轮19正转，从动齿轮19带动主轴4正转，主轴4带动内花键10正转，内花键10带动外花键14正转，外花键14带动传动件5正转，传动件5带动齿轮二13正转，齿轮二13带动带动夹头7的齿轮一7a正转，使夹头7的卡爪7b收紧，卡爪7b将螺母夹紧，用手向下按压外壳体1后，将内花键10和外花键14两者脱离，并使定位块11处于限位块12的限位槽12a中，控制电机15的输出轴反转，电机15的输出轴带动减速器17的输入端反转，减速器17的输出端带动主动齿轮18反转，主动齿轮18带动从动齿轮19反转，从动齿轮19带动主轴4反转，主轴4带动定位块11反转，定位块11带动限位块12反转，限位块12带动夹头7反转，夹头7的卡爪7b带动螺母反转，可将螺母拆下，从而完成螺母的拆装作业。

本转动装置通过结合三爪卡盘原理，配合一定的机械结构使之达到自动夹紧与松开，使螺母的安装与拆卸简易化，可以直接进行各种尺寸的螺母拆卸与安装，并且只要再安装一个挠性联轴器，就可以多角度的进行操作，不必费力的将整个工具垂直于被夹持的螺母，达到空间利用最大化，操作轻松化。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了外壳体1、滑动槽1a、罩壳2、弹簧3、主轴4、传动件5、内壳体6、凸沿6a、夹头7、齿轮一7a、卡爪7b、防滑环8、平面轴承9、内花键10、定位块11、限位块12、限位槽12a、齿轮二13、外花键14、电机15、联轴器16、减速器17、主动齿轮18、从动齿轮19等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims (9)

1.一种自适应式螺母转动装置，所述转动装置包括外壳体、内壳体和主轴，其特征在于，外壳体和内壳体均为圆柱形壳体，内壳体套于外壳体内且内壳体的外圆周面与外壳体的内圆周面滑动配合，主轴通过轴向固定且周向转动的方式设置在外壳体中，主轴一端穿出外壳体与一能带动其转动的动力机构相连，主轴另一端处于内壳体内，主轴另一端依次设置有能将螺母夹紧的夹紧机构和能带动螺母转动的转动机构。

2.根据权利要求1所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述动力机构包括电机、减速器、主动齿轮和从动齿轮，电机固定在外壳体的外端面上，减速器的输入端和电机的输出轴通过联轴器相连接，主动齿轮固定在减速器的输出端上，从动齿轮固定在主轴上。

3.根据权利要求1所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述动力机构包括电机、主动轮、从动轮和链条，电机在外壳体的外端面上，主动轮固定在电机的输出轴上，从动轮固定在主轴上，链条套在主动轮和从动轮外。

4.根据权利要求2所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述外壳体的外端面上还固定有罩壳，电机处于罩壳内。

5.根据权利要求1所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述夹紧机构包括至少具有三个卡爪的夹头、传动件和内花键，内花键固定在主轴中部，夹头通过轴向固定且周向转动的方式设置在传动件内侧，传动件一端固定有与夹头的齿轮一相啮合的齿轮二，传动件通过轴向固定且周向转动的方式设置在内壳体内，传动件另一端固定有能与内花键相配合的外花键。

6.根据权利要求5所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述转动机构包括定位块和限位块，定位块固定在主轴另一端，定位块的截面呈方形或三角形，限位块固定在夹头上，限位块上具有能与定位块相匹配的限位槽。

7.根据权利要求5所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述外壳体内设置有复位机构，复位机构包括弹簧，弹簧套设在主轴上，弹簧一端抵靠在外壳体内，弹簧另一端通过平面轴承抵靠在内花键上。

8.根据权利要求1所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述外壳体的内圆周面上开设有呈环形的滑动槽，内壳体的外圆周面上具有环形的凸沿，且凸沿能处于滑动槽中。

9.根据权利要求1所述的自适应式螺母转动装置，其特征在于，所述外壳体的外圆周面上还固定有防滑环，防滑环采用橡胶加工而成。