專利名稱：可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是關(guān)于電動(dòng)工具領(lǐng)域，尤其涉及到便攜式電動(dòng)扳手的改進(jìn)，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、省電、操作簡(jiǎn)單及成本低廉特別是輸出扭矩可控的可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手。
習(xí)用便攜式電動(dòng)扳手如專利申請(qǐng)?zhí)?0216188.5號(hào)專利如附圖
一所示、包括飛輪組件203通過軸承等支撐件安裝在主軸206上、電機(jī)201及電機(jī)齒輪(略)與飛輪之齒輪203*嚙合并安置于支架202上，再由主軸206上之軸套210同安置于殼體(略)內(nèi)。電機(jī)帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)時(shí)逐漸聚集能量，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速時(shí)足夠的離心力使滑塊205克服彈簧204及壓片208之約束在軸銷207上自轉(zhuǎn)(自轉(zhuǎn)方向與飛輪203旋轉(zhuǎn)方向相同)與主軸凸塊206*相碰，將積聚的能量作瞬間釋放，以達(dá)到松開或鎖緊工作物之目的，其體積小，重量輕，采用12伏直流電源，最大能耗在100瓦以下，手提式外型結(jié)構(gòu)，能適用多種螺栓、螺母，使用方便又便于攜帶等優(yōu)點(diǎn)于一身，但是其存在設(shè)計(jì)上的死角，導(dǎo)致對(duì)被鎖緊之工作物可能被切斷或潛在內(nèi)傷的危險(xiǎn)，另在滑塊205與主軸凸塊206*相碰瞬間電機(jī)受阻電流會(huì)產(chǎn)生瞬間峰值使供電電路受損，使用的安全性堪憂，再其飛輪主體的中空設(shè)計(jì)及非對(duì)稱滑塊設(shè)計(jì)所造成的不均勻施力都會(huì)影響其使用壽命，并非完美之設(shè)計(jì)。
由此可見，上述習(xí)用物品嗜待加以改良。
本實(shí)用新型之目的即在于提供一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其內(nèi)部增加簡(jiǎn)單數(shù)字控制電路，使用時(shí)只需簡(jiǎn)單操作即可設(shè)定輸出扭矩范圍值以滿足不同工作物的扭矩需求，其適用面更廣且可以滿足緊固件扭矩承受能力有明確要求之工作環(huán)境。只要正常操作便可有效避免被鎖緊之緊固件可能被切斷或潛在內(nèi)傷的危險(xiǎn)，更為高效、安全、可靠。
本實(shí)用新型之另一目的即在于提供一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其動(dòng)力傳輸過程中采用彈簧緩沖及輸出扭矩時(shí)電機(jī)斷電之竅秒設(shè)計(jì)，徹底避免電機(jī)瞬間峰值電流的產(chǎn)生使供電電路得以有效保護(hù)。
本實(shí)用新型之又一目的在于提供一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其對(duì)稱性設(shè)計(jì)是扭矩的產(chǎn)生及輸出更穩(wěn)定、可靠，避免了不均勻施力而產(chǎn)生的一切弊病，更由于撞擊錘與飛輪上的滑槽間尺寸的精確設(shè)計(jì)使各零件間受力合理，各零件間常保最佳連接狀態(tài)有效提高使用壽命。
本實(shí)用新型再一目的在于提供一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其組裝簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)合理，控制可靠適用在各種尺寸及不同扭矩要求的工作物上，攜帶的方便性增加使用的靈活性。
本實(shí)用新型一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，包括飛輪組件，該組件通過軸承等支撐件安裝在主軸上，該主軸與飛輪組件內(nèi)對(duì)稱凸設(shè)主軸扭矩承接埠，且主軸扭矩承接埠的正上方對(duì)應(yīng)一對(duì)撞擊錘，每個(gè)撞擊錘上設(shè)有限位鎖定小軸；多功能傳動(dòng)齒輪，其上設(shè)有限位鎖定槽、傳動(dòng)撥叉、傳動(dòng)齒輪，通過支撐件軸承與主軸配合浮動(dòng)安置于飛輪組件端面上，且使限位鎖定小軸的工作段正確置于限位鎖定槽內(nèi)；傳動(dòng)齒輪緩沖，復(fù)位扭簧固定于飛輪組件端面板上設(shè)置的彈簧座，傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧的兩工作段分別卡在多功能傳動(dòng)齒輪上所設(shè)置傳動(dòng)撥叉兩側(cè)定位槽內(nèi)；數(shù)字光柵信號(hào)板，與珊格相對(duì)設(shè)置數(shù)字采集及控制電路；可逆馬達(dá)，其輸出端有一馬達(dá)齒輪；本實(shí)用新型一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其特征在于
飛輪組件內(nèi)撞擊錘上設(shè)有限位鎖定小軸穿過飛輪組件端面板外延至多功能傳動(dòng)齒輪上所設(shè)限位鎖定槽內(nèi)，傳動(dòng)齒輪上的限位鎖定槽為徑向階梯結(jié)構(gòu)，且階梯端面在多功能傳動(dòng)齒輪與飛輪組件繞主軸產(chǎn)生相對(duì)位移時(shí)鎖定限位鎖定小軸的位置。
一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧固定于飛輪組件端面板上設(shè)置的彈簧座上，傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧的兩工作段分別卡在多功能傳動(dòng)齒輪上所設(shè)置傳動(dòng)撥叉兩側(cè)定位槽內(nèi)。
一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中飛輪組件和多功能傳動(dòng)齒輪浮動(dòng)配合且可繞主軸產(chǎn)生相對(duì)位移。
一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中扭矩輸出控制方式源自主動(dòng)力的加載與卸載。
一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中扭矩輸出控制指令由數(shù)字采集及控制電路通過對(duì)數(shù)字光柵信號(hào)板所發(fā)信號(hào)判斷并與扭矩調(diào)節(jié)電位器所設(shè)定置比對(duì)后給出。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行闡述附圖一為習(xí)用便攜式電動(dòng)扳手如專利申請(qǐng)?zhí)?0216188.5號(hào)專利附圖二為本實(shí)用新型可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手之內(nèi)部核心(外殼圖略)裝置之立體組裝爆炸圖附圖三為本實(shí)用新型可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手之內(nèi)部核心(外殼圖略)裝置之傳動(dòng)件立體組裝圖附圖四為本實(shí)用新型可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手之內(nèi)部核心(外殼圖略)裝置之撞擊錘工作狀況局部立體圖
附圖五為本實(shí)用新型可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手之內(nèi)部核心(外殼圖略)裝置之控制電路示意立體圖主要部分符號(hào)代表主軸定位軸套數(shù)字光柵信號(hào)板主軸主軸扭矩承接埠(對(duì)稱排列)飛輪主體 撞擊錘容置限位槽撞擊錘定位軸銷傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧撞擊錘飛輪組件端面板 彈簧座多功能傳動(dòng)齒輪 限位鎖定槽傳動(dòng)撥叉?zhèn)鲃?dòng)齒輪固定支架可逆馬達(dá)馬達(dá)齒輪緊固螺栓限位鎖定小軸電源控制開關(guān)扭矩調(diào)節(jié)電位器數(shù)字采集及控制電路情參閱附圖二(外殼略)，本實(shí)用新型之提供一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，主要由主軸3、該主軸3上設(shè)有對(duì)稱的一對(duì)主軸扭矩承接埠，通過支撐件軸承(略)將飛輪主體5、數(shù)字光柵信號(hào)板2安裝于主軸3上，一對(duì)撞擊錘8(其上裝配有限位鎖定小軸15)同撞擊錘定位軸銷6組和后由撞擊錘定位軸銷6與飛輪主體5定位孔配合安裝于飛輪主體5上的撞擊錘容置限位槽51中，且一對(duì)撞擊錘8懸浮于主軸扭矩承接埠4的正上方，再由飛輪組件端面板9經(jīng)支撐件軸承(略)與主軸3配合并用4條緊固螺栓14與數(shù)字光柵信號(hào)板2上相對(duì)應(yīng)螺紋孔鎖緊后組合成飛輪組件。多功能傳動(dòng)齒輪10其上設(shè)限位鎖定槽101、傳動(dòng)撥叉102、傳動(dòng)齒輪103、通過支撐件軸承(略)與主軸3配合浮動(dòng)安置于飛輪組件端面板9上，且使限位鎖定小軸15的工作段正確置于限位鎖定槽10內(nèi)，再傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧7固定于飛輪組件端面板9上設(shè)置的彈簧座91，傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧7的兩工作段分別卡在多功能傳動(dòng)齒輪10上所設(shè)置傳動(dòng)撥叉102兩側(cè)定位槽內(nèi)，以上各件裝配正確無誤后作為部件由主軸3通過支撐件軸承(略)同可逆馬達(dá)12(其上壓裝馬達(dá)齒輪13與多功能傳動(dòng)齒輪10上的傳動(dòng)齒輪103正確嚙合)通過支撐件軸承及緊固件螺釘(略)裝置在固定支架11上，最后主軸3上安裝主軸定位軸套1與固定支架11支撐整個(gè)機(jī)械組件裝配在殼體(略)內(nèi)，另將控制開關(guān)17、扭矩調(diào)節(jié)電位器18、數(shù)字采集及控制電路19分別安裝正確位置并連線完整至此可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手組裝完成。
請(qǐng)參閱圖三、圖四、圖五，將扭矩調(diào)節(jié)電位器18調(diào)節(jié)至所需扭矩參數(shù)值、打開控制開關(guān)17接通電源(DC12v直流電源)、可逆馬達(dá)12(其上壓裝馬達(dá)齒輪13)轉(zhuǎn)動(dòng)將動(dòng)力傳送給多功能傳動(dòng)齒輪10上的傳動(dòng)齒輪103、多功能傳動(dòng)齒輪10上傳動(dòng)撥叉102施力于傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧7，在傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧7的彈性變形緩沖區(qū)域內(nèi)、多功能傳動(dòng)齒輪10與飛輪組件繞主軸3產(chǎn)生相對(duì)位移，當(dāng)多功能傳動(dòng)齒輪10其上設(shè)有限位鎖定槽101上的遠(yuǎn)中心點(diǎn)移至撞擊錘8上裝配的限位鎖定小軸15的工作段下方且對(duì)其產(chǎn)生限位鎖定之功能、同時(shí)完成動(dòng)力傳輸緩沖多功能傳動(dòng)齒輪10與飛輪組件繞主軸3產(chǎn)生的相對(duì)位移被鎖定。
在動(dòng)力作用下多功能傳動(dòng)齒輪10與飛輪組件(包括飛輪主體5其上設(shè)有撞擊錘容置限位槽51、一對(duì)懸浮于主軸扭矩承接埠4正上方的撞擊錘8其上裝配有限位鎖定小軸15、飛輪組件端面板9及數(shù)字光柵信號(hào)板2)通過支撐件軸承(略)繞主軸3自低向高逐漸加速旋轉(zhuǎn)，由此產(chǎn)生的離心力會(huì)使一對(duì)懸浮于主軸扭矩承接埠4的正上方的撞擊錘8有繞撞擊錘定位軸銷6旋轉(zhuǎn)的欲望，但此欲望通過多功能傳動(dòng)齒輪10上所設(shè)限位鎖定槽101對(duì)撞擊錘8上裝配的限位鎖定小軸15的限位鎖定之功能所約束無法實(shí)現(xiàn)。
當(dāng)達(dá)到由扭矩調(diào)節(jié)電位器18所設(shè)定參數(shù)值時(shí)(由固定于殼體內(nèi)且置于數(shù)字光柵信號(hào)板2光柵下方的數(shù)字采集及控制電路19判斷并發(fā)出指令)，可逆馬達(dá)12瞬時(shí)斷電一定時(shí)間，此時(shí)主動(dòng)力丟失多功能傳動(dòng)齒輪10及其上所設(shè)置的限位鎖定槽101通過傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧7對(duì)多功能傳動(dòng)齒輪10上傳動(dòng)撥叉102的反作用力而回位，多功能傳動(dòng)齒輪10與飛輪組件繞主軸3產(chǎn)生的相對(duì)位移復(fù)位，此時(shí)多功能傳動(dòng)齒輪10其上設(shè)有限位鎖定槽101對(duì)撞擊錘8上裝配的限位鎖定小軸15的約束消失，同時(shí)由于高速的旋轉(zhuǎn)慣性作用飛輪組件以逐漸聚集較大能量一對(duì)懸浮于主軸扭矩承接埠4的正上方的一對(duì)撞擊錘8繞撞擊錘定位軸銷6旋轉(zhuǎn)并在飛輪主體5上的撞擊錘容置限位槽51對(duì)應(yīng)面的作用下與主軸扭矩承接埠4撞擊，將積聚的能量作瞬間釋放給主軸3以達(dá)到設(shè)定扭矩輸出，當(dāng)一次做功完成后，根據(jù)設(shè)定供電恢復(fù)(在一次接通電源不斷開的情況下)以相同扭矩輸出重復(fù)前述工作過程若干次以達(dá)到松開或鎖緊工作物之目的(保證工作成果安全可靠)，由數(shù)字采集及控制電路19控制自動(dòng)切斷電源，以免超常時(shí)間工作對(duì)本可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手及工作物的損壞。當(dāng)再次打開控制開關(guān)17接通電源時(shí)便可正常進(jìn)行一項(xiàng)新的作業(yè)。
本實(shí)用新型所提供之可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，與前述其他習(xí)用技術(shù)相互比較時(shí)，具有下列之顯著有點(diǎn)。
1、本實(shí)用新型由于其內(nèi)部增加簡(jiǎn)單數(shù)字控制電路，使用時(shí)只需簡(jiǎn)單操作即可設(shè)定輸出扭矩范圍值以滿足不同工作物的扭矩需求，其適用面更廣且可以滿足緊固件扭矩承受能力有明確要求之工作環(huán)境。只要正常操作便可有效避免被鎖緊之緊固件可能被切斷或潛在內(nèi)傷的危險(xiǎn)，更為高效、安全、可靠。
2、本實(shí)用新型其動(dòng)力傳輸過程中采用彈簧緩沖及輸出扭矩時(shí)電機(jī)斷電之竅妙設(shè)計(jì)，徹底避免電機(jī)瞬間峰值電流的產(chǎn)生使供電電路得以有效保護(hù)，且電機(jī)斷電同時(shí)克服當(dāng)撞擊錘8撞擊主軸扭矩承接埠4時(shí)由重力加速度所產(chǎn)生之撞擊回彈與主動(dòng)力同步作用所產(chǎn)生之震動(dòng)，避免可逆馬達(dá)及馬達(dá)齒輪等零件毀損的意外，有效延長(zhǎng)產(chǎn)品壽命。
3、本實(shí)用新型對(duì)稱性設(shè)計(jì)是扭矩的產(chǎn)生及輸出更穩(wěn)定、可靠，避免了不均勻施力而產(chǎn)生的一切弊病，更由于撞擊錘與飛輪上的滑槽間尺寸的精確設(shè)計(jì)使各零件間受力合理，各零件間常保最佳連接狀態(tài)從而得以達(dá)到最佳避震效果，賦予操作的舒適感。
權(quán)利要求1.一種可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，包括一飛輪組件，該組件通過軸承等支撐件安裝在主軸上，該主軸與飛輪組件內(nèi)對(duì)稱凸設(shè)主軸扭矩承接埠，且主軸扭矩承接埠的正上方對(duì)應(yīng)一對(duì)撞擊錘，每個(gè)撞擊錘上設(shè)有限位鎖定小軸；一多功能傳動(dòng)齒輪，其上設(shè)有限位鎖定槽、傳動(dòng)撥叉、傳動(dòng)齒輪，通過支撐件軸承與主軸配合浮動(dòng)安置于飛輪組件端面上且使限位鎖定小軸的工作段正確置于限位鎖定槽內(nèi)；一傳動(dòng)齒輪緩沖，復(fù)位扭簧固定于飛輪組件端面板上設(shè)置的彈簧座，傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧的兩工作段分別卡在多功能傳動(dòng)齒輪上所設(shè)置傳動(dòng)撥叉兩側(cè)定位槽內(nèi)；一數(shù)字光柵信號(hào)板，與珊格相對(duì)設(shè)置數(shù)字采集及控制電路；一可逆馬達(dá)，其輸出端有一馬達(dá)齒輪；其特征在于飛輪組件內(nèi)撞擊錘上設(shè)有限位鎖定小軸穿過飛輪組件端面板外延至多功能傳動(dòng)齒輪上設(shè)有限位鎖定槽內(nèi)，傳動(dòng)齒輪上的限位鎖定槽為徑向階梯結(jié)構(gòu)，且階梯端面在多功能傳動(dòng)齒輪與飛輪組件繞主軸產(chǎn)生相對(duì)位移時(shí)鎖定限位鎖定小軸的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧固定于飛輪組件端面板上設(shè)置的彈簧座上，傳動(dòng)齒輪緩沖、復(fù)位扭簧的兩工作段分別卡在多功能傳動(dòng)齒輪上所設(shè)置傳動(dòng)撥叉兩側(cè)定位槽內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中飛輪組件和多功能傳動(dòng)齒輪浮動(dòng)配合且可繞主軸產(chǎn)生相對(duì)位移。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中扭矩輸出控制方式源自主動(dòng)力的加載與卸載。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述可控扭矩便攜式電動(dòng)扳手，其中扭矩輸出控制指令由數(shù)字采集及控制電路通過對(duì)數(shù)字光柵信號(hào)板所發(fā)信號(hào)判斷并與扭矩調(diào)節(jié)電位器所設(shè)定置比對(duì)后給出。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于電動(dòng)工具領(lǐng)域，尤其涉及到便攜式電動(dòng)扳手的改進(jìn)，主要零件包括飛輪組件(該組件通過軸承等支撐件安裝在主軸上)、多功能傳動(dòng)齒輪、數(shù)字光柵信號(hào)板、與數(shù)字光柵信號(hào)板柵格相對(duì)設(shè)置數(shù)字采集及控制電路、可逆馬達(dá)(其輸出端有一馬達(dá)齒輪)等主要部件。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)合理、制作工藝成熟，技術(shù)可靠，是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高效率、省電、操作簡(jiǎn)單及成本低廉特別是輸出扭矩可控，其適用面更廣且可以滿足緊固件扭矩承受能力有明確要求之工作條件，很容易形成規(guī)?；a(chǎn)，有非常廣闊的市場(chǎng)需求。
文檔編號(hào)B25B21/00GK2538494SQ02232660
公開日2003年3月5日 申請(qǐng)日期2002年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月14日
發(fā)明者李樹凱 申請(qǐng)人:李樹凱