CN205437247U - 扭力输出工具 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种扭力输出工具，包括：马达、壳体、输出轴、传动装置和调节装置；马达安装有一驱动轴，驱动轴连接第一太阳轮和第二太阳轮；传动装置包括：第一行星轮组、第二行星轮组和内齿圈；第一行星轮组包括第一行星轮和第一行星轮架，第二行星轮组包括第二行星轮和第二行星轮架；第一行星轮和第二行星轮均能与内齿圈啮合；调节装置包括：能相对壳体移动的锁定件；锁定件具有：锁定第一行星轮架与壳体的相对转动的第一位置和锁定内齿圈与壳体的相对转动的第二位置；锁定件处于第一位置时，驱动轴与第二行星轮架之间具有第一传动比；锁定件处于第二位置时，驱动轴与第二行星轮架之间具有第二传动比。该扭力输出工具容易实现小型化。

Description

扭力输出工具
技术领域
本实用新型涉及一种扭力输出工具，具体涉及一种电钻。
背景技术
诸如电钻和螺丝批等扭力输出工具通常包括：马达、传动装置以及输出轴，其中马达还包括驱动轴，驱动轴驱动传动装置将动力输出至输出轴。
这些工具为手持式的扭力输出工具使用时，用户通常需要单手或者双手握持工具进行操作。而当手持式的扭力输出工具的尺寸过大时，很明显，这是不利于用户进行操作的。那么我们希望扭力输出工具满足输出的扭矩、转速以及功率等的要求的情况下，工具的尺寸越小越好。
但是现有的扭力输出工具中，为了实现扭力输出工具能够具有较大的输出扭力，传动装置通常会包括多级行星轮系，且为了实现不同的输出转速，传动装置中还会包括能上下移动的内齿圈，这使得扭力输出工具的轴向尺寸较大，不利于实现工具的小型化。
发明内容
一种扭力输出工具，包括：马达、壳体、输出轴、传动装置和调节装置；马达安装有一驱动轴，壳体用于容纳马达，输出轴用于输出扭矩，传动装置用于在驱动轴和输出轴之间实现传动，调节装置用于调整驱动轴与输出轴之间的传动比；其中，驱动轴连接或形成有能随驱动轴转动的第一太阳轮和第二太阳轮；传动装置包括：第一行星轮组、第二行星轮组和内齿圈；第一行星轮组包括第一行星轮和第一行星轮架，第二行星轮组包括第二行星轮和第二行星轮架，内齿圈形成有内齿；第一行星轮可转动的安装至第一行星轮架，第二行星轮可转动的安装至第二行星轮架，第一行星轮和第二行星轮均能与内齿圈啮合，第一行星轮和第二行星轮分别与第一太阳轮和第二太阳轮啮合；调节装置包括：能相对壳体移动的锁定件；锁定件至少具有：第一位置和第二位置；第一位置锁定第一行星轮架与壳体的相对转动，第二位置锁定内齿圈与壳体的相对转动；在锁定件处于第一位置时，驱动轴与第二行星轮架之间的传动比为第一传动比；在锁定件处于第二位置时，驱动轴与第二行星轮架之间的传动比为第二传动比。
进一步地，第一传动比大于第二传动比。
进一步地，锁定件还具有能使第一行星轮架和内齿圈均相对壳体转动的第三位置。
进一步地，第一太阳轮的和第二太阳轮的齿形相同。
进一步地，第一太阳轮的齿顶圆半径小于第二太阳轮的齿顶圆半径。
进一步地，第一太阳轮的齿数小于第一行星轮的齿数。
进一步地，第二太阳轮的齿数大于第二行星轮的齿数。
进一步地，第一太阳轮的齿数与第一行星轮的齿数的比值小于第二太阳轮的齿数与第二行星轮的齿数的比值。
进一步地，第一行星轮架包括：用于与处于第一位置的锁定件配合的轮架限位部；轮架限位部设置于第一行星轮架的外侧；内齿圈包括：用于与处于第二位置的锁定件配合的齿圈限位部；齿圈限位部设置于内齿圈的外侧；轮架限位部与齿圈限位部在驱动轴的轴向上相距一定距离。
进一步地，扭力输出工具为电钻或电动螺丝批。
该扭力输出工具能够实现不同的扭力输出，且有利于实现尺寸小型化。
附图说明
图1是扭力输出工具的外形结构图；
图2是扭力输出工具的部分结构的剖视图；
图3是图2中的传动装置和调节装置的剖视图；
图4是图3所示结构的***图；
图5是图3所示结构沿B-B线的截面图；
图6是图3所示结构沿C-C线的截面图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作具体的介绍。
图1所示的扭力输出工具100包括：壳体11和开关12。
如图2所示，扭力输出工具100还包括：马达13、输出轴14、传动装置20和调节装置30（图未标）。
为了方便说明，扭力输出工具100以一个电钻作为实例；当然扭力输出工具100也可以是其它扭力输出工具100，比如螺丝批、或者兼具螺丝批和电钻功能的多功能工具；或者，扭力输出工具100也可以是能将输出的扭矩转化为其他形式运动的工具，这些工具可能用来打磨工件，比如砂光机、角磨；这些工具也可能用来切割工件，比如往复锯、圆锯、曲线锯；这些工具也可能用来做冲击使用，比如电锤；这些工具也可能是园林类工具，比如修枝机和链锯；另外这些工具也可能作为其它用途，比如搅拌机。
只要这些工具具有设置于马达13和输出轴14之间的传动装置20，即可能采用以下披露的技术方案的实质内容。
如图1所示，壳体11用于容纳扭力输出工具100内的各部件，壳体11可以包括把手部111和容纳部112。把手部111用于供用户握持，容纳部112形成容纳各部件的容纳空间；开关12可以安装于把手部111上。
用户在握持把手部111时，能够相对方便的触发开关12，该开关12可以被设置为启动该扭力输出工具100的主扳机。对于电钻而言，还可以包括夹持装置15，夹持装置15用于将一个工具附件夹持在该扭力输出工具100中，并可以通过该夹持装置15将动力输出至工具附件，从而实现该扭力输出工具100的工具功能。
马达13用于将能量源提供的能量转换成动力输出。马达13设置于壳体11内，马达13包括能以第一轴线A为轴转动的驱动轴131，驱动轴131的一端用于输出动力至传动装置20。
输出轴14用于输出扭矩，输出轴14也可以以第一轴线A为轴转动。
传动装置20设置于马达13和输出轴14之间，用于在马达13的驱动轴131和输出轴14之间实现传动。
调节装置30用于调整驱动轴131和输出轴14之间的传动比，从而实现输出轴14以不同的速度输出，进而实现扭力输出工具100输出不同的扭力。
为了方便清楚的说明技术方案的内容，做出以下定义：定义第一轴线A方向以及与第一轴线A平行的方向为轴向，定义以第一轴线A为中心轴的圆周方向为周向。
具体的，参见图3至图6所示，扭力输出工具100中还包括第一太阳轮16和第二太阳轮17，第一太阳轮16和第二太阳轮17能分别随驱动轴131的转动而转动。
传动装置20包括第一行星轮组（图未标）、第二行星轮组（图未标）和内齿圈21。第一行星轮组包括第一行星轮22和第一行星轮架23，第一行星轮22可转动的安装至第一行星轮架23，第一行星轮22还与第一太阳轮16构成啮合。第二行星轮组包括第二行星轮24和第二行星轮架25，第二行星轮24可转动的安装至第二行星轮架25，第二行星轮24还与第二太阳轮17构成啮合。内齿圈21形成有内齿211，第一行星轮22和第二行星轮24均设置于内齿圈21内并且能同时与内齿圈21啮合。
调节装置30包括锁定件31，锁定件31能相对壳体11沿平行于第一轴线A的第一方向D移动。锁定件31在沿第一方向D移动时可以具有：第一位置、第二位置和第三位置。
其中，在锁定件31位于第一位置时，锁定件31能够锁定第一行星轮架23相对壳体11的相对转动，这时驱动轴131与第二行星轮架25之间的传动比为第一传动比，第二行星轮架25能以第一转速输出动力。在锁定件31位于第二位置时，锁定件31能够锁定内齿圈21相对壳体11的相对转动，这时驱动轴131与第二行星轮架25之间的传动比为第二传动比，第二行星轮架25能以第二转速输出动力，该第二传动比可以与第一传动比不同，更进一步的，第二传动比小于第一传动比。在锁定件31位于第三位置时，锁定件31能同时释放第一行星轮架23和内齿圈21，使得第一行星轮架23和内齿圈21均能相对壳体11转动，此时，第二行星轮架25处于空挡状态。
这样，仅仅通过一个锁定件31的上下移动即能够实现驱动轴131和第二行星轮架25之间具有不同的传动比，从而实现扭力输出工具100的不同的扭力输出。再者，第一行星轮组和第二行星轮组共用一个内齿圈21，且内齿圈21无需上下移动即能够被锁定和释放，缩小了传动装置20的轴向尺寸，有利于扭力输出工具100的尺寸小型化。
为了实现以上的技术方案，更具体的，第一太阳轮16和第二太阳轮17可以与驱动轴131一体成型也可以分开形成，这里以分开形成为例。
其中，第一太阳轮16包括啮合部161和延伸部162，啮合部161和延伸部162分别形成于第一太阳轮16的不同的轴向位置。啮合部161形成有用于传递动力的啮合齿，延伸部162可以用于安装第二太阳轮17。第二太阳轮17安装于第一太阳轮16的延伸部162上并能够与第一太阳轮16构成同步转动，第二太阳轮17也形成有用于传递动力的啮合齿，且第二太阳轮17的啮合齿的齿形与第一太阳轮16的啮合齿的齿形相同。另外，第二太阳轮17的齿顶圆的半径还大于第一太阳轮16的齿顶圆的半径，这使得第二太阳轮17的啮合齿的齿数多于第一太阳轮16的啮合齿的齿数。
第一行星轮22与第一太阳轮16的啮合部161啮合，第一行星轮组包括多个第一行星轮22，例如包括四个第一行星轮22，四个第一行星轮22围绕第一太阳轮16设置，且第一行星轮22的啮合齿的齿数还大于第一太阳轮16的啮合齿的齿数。
第一行星轮架23安装有第一安装销231，第一行星轮22可转动的安装至第一安装销231上。在第一行星轮架23未被锁定件31锁定的情况下，第一行星轮架23能相对壳体11周向转动。在第一行星轮架23的外侧还形成有轮架限位部232，轮架限位部232为自第一行星轮架23上向外凸伸出的限位凸起结构。
第二行星轮24与第二太阳轮17构成啮合，第二行星轮组包括多个第二行星轮24，例如包括五个第二行星轮24，五个第二行星轮24围绕第二太阳轮17设置，且第二行星轮24的啮合齿的齿数还小于第二太阳轮17的啮合齿的齿数。这使得第一太阳轮16的啮合齿的齿数与第一行星轮22的啮合齿的齿数的比值小于第二太阳轮17的啮合齿的齿数与第二行星轮24的啮合齿的齿数的比值。
第二行星轮架25安装有第二安装销251，第二行星轮24可转动的安装至第二安装销251上。第二行星轮架25还形成有输出部252，输出部252用于将第二行星轮架25的动力输出。
内齿圈21围绕第一行星轮22和第二行星轮24，内齿圈21的轴向位置固定。内齿圈21的内侧形成以上所说的内齿211，外侧形成能与锁定件31配合的齿圈限位部212。齿圈限位部212也可以为自内齿圈21的外侧表面向外凸伸出的限位凸起结构。在内齿圈21未被锁定件31锁定的情况下，内齿圈21能相对壳体11周向转动，在锁定件31与齿圈限位部212配合时，内齿圈21的周向转动被锁定。
其中，第一行星轮架23的轮架限位部232和内齿圈21的齿圈限位部212在轴向上相聚一定距离。当锁定件31在轴向上移动至它们两者之间时，第一行星轮架23和内齿圈21均被释放。
锁定件31为一个锁定销，锁定销能被用户驱动沿第一方向D移动至与轮架限位部232配合的第一位置、与齿圈限位部212配合的第二位置以及它们两者之间的第三位置。为了导向锁定销的移动，调节装置30还可以包括导向壳壁32，导向壳壁32形成有沿轴向延伸的导向槽321，锁定销能穿过该导向槽321。
这样，当锁定件31移动至与轮架限位部232配合的第一位置时，第一行星轮架23相对壳体11的转动被锁定，内齿圈21被释放。这时，当马达13启动时，驱动轴131将动力传递至第一太阳轮16，第一太阳轮16将动力传递至第一行星轮22，因为第一行星轮架23被锁定，第一行星轮22将动力传递至内齿圈21，内齿圈21转动。同时，驱动轴131还将动力传递至第二太阳轮17，这时，对于第二行星轮24而言，其与第二太阳轮17和内齿圈21构成了双输入的传动轮系，从而使得第二行星轮架25以低速输出，也即是驱动轴131和第二行星轮架25之间具有相对较大的第一传动比。
当锁定件31移动至与齿圈限位部212配合的第二位置时，内齿圈21相对壳体11的转动被锁定。这时，当马达13启动时，驱动轴131将动力传递至第一太阳轮16，第一太阳轮16将动力传递至第一行星轮22，因为内齿圈21固定不动，所以第一行星轮22将动力传递至第一行星轮架23，但是因为第一行星轮架23不连接输出装置，所以第一行星轮架23仅仅进行空转不进行动力输出。同时，驱动轴131还将动力传递至第二太阳轮17，第二太阳轮17将动力传递至第二行星轮24，因而内齿圈21固定不动，所以第二行星轮24将动力传递至第二行星轮架25，从而使得此时的第一行星轮组和第二行星轮组仅仅只有第二行星轮组起到减速的作用，因而第二行星轮架25以高速输出，也即是驱动轴131和第二行星轮架25之间具有相对较小的第二传动比。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种扭力输出工具，包括：
马达，安装有一驱动轴；
壳体，用于容纳所述马达；
输出轴，用于输出扭矩；
传动装置，用于在所述驱动轴和所述输出轴之间实现传动；
调节装置，用于调整所述驱动轴与所述输出轴之间的传动比；
其中，所述驱动轴连接或形成有能随所述驱动轴转动的第一太阳轮和第二太阳轮；
所述传动装置包括：
第一行星轮组，包括第一行星轮和第一行星轮架；
第二行星轮组，包括第二行星轮和第二行星轮架；
内齿圈，形成有内齿；
所述第一行星轮可转动的安装至所述第一行星轮架；
所述第二行星轮可转动的安装至所述第二行星轮架；
所述第一行星轮和所述第二行星轮均能与所述内齿圈啮合；
所述第一行星轮和所述第二行星轮分别与所述第一太阳轮和所述第二太阳轮啮合；
所述调节装置包括：能相对所述壳体移动的锁定件；
所述锁定件至少具有：
第一位置，锁定所述第一行星轮架与所述壳体的相对转动；
第二位置，锁定所述内齿圈与所述壳体的相对转动；
在所述锁定件处于所述第一位置时，所述驱动轴与所述第二行星轮架之间的传动比为第一传动比；
在所述锁定件处于所述第二位置时，所述驱动轴与所述第二行星轮架之间的传动比为第二传动比。
2.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一传动比大于所述第二传动比。
3.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述锁定件还具有能使所述第一行星轮架和所述内齿圈均相对所述壳体转动的第三位置。
4.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一太阳轮的和所述第二太阳轮的齿形相同。
5.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一太阳轮的齿顶圆半径小于所述第二太阳轮的齿顶圆半径。
6.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一太阳轮的齿数小于所述第一行星轮的齿数。
7.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第二太阳轮的齿数大于所述第二行星轮的齿数。
8.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一太阳轮的齿数与所述第一行星轮的齿数的比值小于所述第二太阳轮的齿数与所述第二行星轮的齿数的比值。
9.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述第一行星轮架包括：
轮架限位部，用于与处于所述第一位置的所述锁定件配合；
所述轮架限位部设置于所述第一行星轮架的外侧；
所述内齿圈包括：
齿圈限位部，用于与处于所述第二位置的所述锁定件配合；
所述齿圈限位部设置于所述内齿圈的外侧；
所述轮架限位部与所述齿圈限位部在所述驱动轴的轴向上相距一定距离。
10.根据权利要求1所述的扭力输出工具，其特征在于：
所述扭力输出工具为电钻或电动螺丝批。
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