專利名稱：氣動旋轉(zhuǎn)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，更具體來講，本發(fā)明涉及一種改進(jìn)的氣動旋轉(zhuǎn)工具，其具有一個(gè)塑料外殼，并采用了可提高壓縮空氣使用率的可變扭矩設(shè)計(jì)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明尤其是與這樣的動力工具有關(guān)其轉(zhuǎn)動著一根帶有套筒的輸出軸，用于旋轉(zhuǎn)螺栓或螺帽等緊固件。這種類型的工具通常被用在汽車修理和工業(yè)應(yīng)用中。按照常規(guī)設(shè)計(jì)，氣動旋轉(zhuǎn)工具包括一個(gè)金屬外殼和多個(gè)內(nèi)部金屬部件。這樣的工具由于是用金屬制成的，所以其強(qiáng)度和耐久性都很好—盡管全金屬結(jié)構(gòu)使得它們既有些沉重、造價(jià)又高。壓縮空氣從這種類型的動力工具中流過。由于空氣在工具中膨脹，所以其會促使一個(gè)內(nèi)部氣動馬達(dá)轉(zhuǎn)動，從而驅(qū)動該動力工具。
制造商想要達(dá)到的一個(gè)目的是能生產(chǎn)這樣一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，它的耐用性與全金屬制的工具一樣好，但采用了一些用較輕的材料—例如塑料制成的部件，從而能適當(dāng)?shù)販p輕工具的重量并降低造價(jià)。設(shè)計(jì)這樣工具的困難在于塑料材料相比于鋼鐵等高強(qiáng)度金屬其剛性不足。例如，一旦塑料制的工具掉落到堅(jiān)硬的地面上，位于工具內(nèi)部的一個(gè)金屬氣動馬達(dá)就可能會相對于外殼和輸出軸發(fā)生移位，從而變?yōu)椴粚φ幕蛘呤瞧钡?，使得工具變?yōu)椴豢墒褂玫?。這一問題已經(jīng)促使制造商設(shè)計(jì)出一些復(fù)雜的內(nèi)部馬達(dá)罩殼來防止馬達(dá)在外殼中發(fā)生偏斜。例如，美國專利第5346024(專利權(quán)人Geiger等)就公開了這樣的一種馬達(dá)罩殼，其被稱為馬達(dá)圓筒。該罩殼的形狀為一個(gè)一端封閉的圓筒，它包括多個(gè)部件，例如一個(gè)后筒蓋26和從封閉端延伸出的筒腔27。圓筒、后筒蓋和筒腔是一個(gè)整體結(jié)構(gòu)，這就使得制造該封口圓筒的難度顯著加大。因而，這種罩殼的造價(jià)是很高的，這將會抵消由于采用較輕和較便宜的材料(例如為塑料)制造其它部件而帶來的成本效益。在這樣的情況下，就希望能有一種用輕質(zhì)材料部件和金屬部件制成的、且并不昂貴的工具。
另外，常規(guī)的旋轉(zhuǎn)工具通常帶有用于可根據(jù)使用者的要求而調(diào)節(jié)輸出力矩的機(jī)構(gòu)。其中的一種工具是用氣動馬達(dá)內(nèi)的背壓來調(diào)節(jié)力矩輸出。隨著馬達(dá)內(nèi)背壓的升高，馬達(dá)的輸出力矩就降低。但由于這種設(shè)計(jì)是將最大流量的壓縮空氣輸入到工具中進(jìn)行驅(qū)動，但實(shí)際使用的卻是在最大功率以下，所以效率不佳。在較低的扭距設(shè)定條件下，大部分空氣都旁通過馬達(dá)來提高馬達(dá)的背壓，從而這部分空氣沒有對工具作任何功。因而，需要有這樣一種工具其通過減少壓縮空氣用量而能更高效地對力矩進(jìn)行調(diào)節(jié)。此外，馬達(dá)背壓降低的工具由于完成同樣的工作只需要很少的壓縮空氣，因而將具有更高的工作效率。
通常，氣動馬達(dá)具有一個(gè)轉(zhuǎn)子，該轉(zhuǎn)子帶有多個(gè)葉片，壓縮空氣就作用在這些葉片上，從而推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。在由相鄰葉片圍成的隔室中容納了壓縮空氣團(tuán)。普通的旋轉(zhuǎn)工具一般在氣動馬達(dá)上只設(shè)置一個(gè)排氣口，用于將壓縮空氣從馬達(dá)中排出。當(dāng)每個(gè)隔室經(jīng)過該排氣口時(shí)，在該隔室中的大部分空氣就從該排氣口流出到馬達(dá)之外。在隔室經(jīng)過排氣口之后仍留在隔室中的那些空氣就被俘獲在該隔室中了。隔室的體積會隨著其接近馬達(dá)工作循環(huán)的止點(diǎn)而變小，由于轉(zhuǎn)子在繼續(xù)轉(zhuǎn)動，所以隔室必然要對隔室中的空氣進(jìn)行壓縮。對隔室的空氣進(jìn)行壓縮(即背壓的產(chǎn)生)會降低旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速。背壓降低了馬達(dá)的效率，因而，希望有一種能降低背壓損失的氣動旋轉(zhuǎn)工具。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的幾個(gè)目的和特征之中，可以注意到本發(fā)明提供了一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，該旋轉(zhuǎn)工具的重量和成本由于采用了一個(gè)主要是用塑料制成的外殼而降低；本發(fā)明還提供了一種具有一個(gè)塑料外殼的工具，該工具可防止其內(nèi)部部件在碰撞時(shí)出現(xiàn)不對正的情況；還提供了一種工具，使用者能很舒適地抓持該工具；提供了一種具有塑料外殼的工具，在該工具中，沒有用緊固件來固定各個(gè)部件；提供了一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，使用者可按照四個(gè)不連續(xù)的檔級調(diào)節(jié)該工具的力矩；提供了一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，該工具對進(jìn)入其內(nèi)部的壓縮空氣進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)，從而通過減少進(jìn)入到工具中的空氣量，來高效地控制馬達(dá)的力矩輸出；并提供了一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，其降低了馬達(dá)內(nèi)部的背壓，提高了馬達(dá)的效率。
總體上來講，本發(fā)明的氣動旋轉(zhuǎn)工具包括一個(gè)外殼，該外殼支撐著一個(gè)繞其自身軸線轉(zhuǎn)動的輸出軸。輸出軸從外殼中伸出，用于向物體傳遞扭矩。在外殼中布置了一個(gè)氣動馬達(dá)，其與輸出軸連接，用于驅(qū)動輸出軸使其轉(zhuǎn)動。由外殼支撐著的一個(gè)進(jìn)氣口被設(shè)置來用于連接向一個(gè)壓縮空氣源。從該進(jìn)氣口延伸出一條通向馬達(dá)的氣道，用于向馬達(dá)輸送壓縮空氣，由此來向馬達(dá)提供動力。由外殼支撐著的一個(gè)排氣口將空氣從馬達(dá)中排出到工具外殼之外。所說氣動馬達(dá)包括一個(gè)圓筒狀的支撐套，其具有一個(gè)第一開口端和一個(gè)第二開口端，有一個(gè)轉(zhuǎn)子可在該支撐套中轉(zhuǎn)動，該轉(zhuǎn)子上具有多個(gè)葉片，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí)，這些葉片從轉(zhuǎn)子上徑向向外伸出，在第一開口端上連接了一個(gè)第一端帽，在第二開口端上連接了一個(gè)第二端帽。第一、第二端帽被制成與支撐套分開的單獨(dú)件，它們與支撐套接合，用于當(dāng)工具在使用中受到外力作用時(shí)，將支撐套支持在外殼中，防止其相對于外殼發(fā)生偏斜。
在本發(fā)明的另一個(gè)方面，一個(gè)氣動旋轉(zhuǎn)工具總體上包括上文描述的一個(gè)外殼、一根輸出軸、一個(gè)氣動馬達(dá)、一個(gè)進(jìn)氣口、空氣流道以及一個(gè)排氣口。另外，該工具還包括一個(gè)由外殼支撐著的扭矩選擇器，其設(shè)置在某一部位，用于調(diào)節(jié)流過空氣流道的氣流量。
在本發(fā)明的又一個(gè)方面，一個(gè)轉(zhuǎn)葉式氣動馬達(dá)包括一個(gè)圓筒形的馬達(dá)殼體、一個(gè)轉(zhuǎn)子、一個(gè)第一排氣口以及一個(gè)第二排氣口。轉(zhuǎn)子可轉(zhuǎn)動地安裝在馬達(dá)殼體中，其具有多個(gè)葉片，這些葉片從轉(zhuǎn)子徑向向外伸出，當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動起來時(shí)它們接觸到馬達(dá)殼體的內(nèi)側(cè)。在轉(zhuǎn)動方向上最前方的葉片是前導(dǎo)葉片，緊隨該葉片之后的是后葉片。在馬達(dá)內(nèi)部，相鄰的各對葉片之間圍成了多個(gè)容積腔，這些容積腔用于當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而使葉片經(jīng)過一個(gè)進(jìn)氣口前方時(shí)容納壓縮空氣。壓縮空氣推動著前導(dǎo)葉片，使得轉(zhuǎn)子發(fā)生轉(zhuǎn)動?？蓪τ擅恳粚ο噜徣~片圍成的容積腔根據(jù)它們在馬達(dá)殼體中的位置而進(jìn)行分類，從而當(dāng)馬達(dá)轉(zhuǎn)動時(shí)，每個(gè)容積腔要經(jīng)過一個(gè)作功階段、一個(gè)排氣階段以及一個(gè)復(fù)原階段。設(shè)置一個(gè)與外殼相連接的排氣口，用于實(shí)現(xiàn)主排氣和輔助排氣兩次排氣，由此來防止在排氣階段和復(fù)原階段中有背壓作用在轉(zhuǎn)動葉片上。
在本發(fā)明的又一個(gè)方面，一種氣動旋轉(zhuǎn)工具包括一個(gè)外殼、一根輸出軸、一個(gè)氣動馬達(dá)以及由外殼支撐著的一個(gè)進(jìn)氣口。設(shè)置進(jìn)氣口是用來連接向一個(gè)壓縮空氣源，用于向馬達(dá)輸送壓縮空氣，從而向馬達(dá)提供動力，進(jìn)而驅(qū)動輸出軸。進(jìn)氣口還包括一個(gè)進(jìn)氣筒，空氣從該進(jìn)氣筒通過。外殼是圍繞該進(jìn)氣筒的外部成型的，并將進(jìn)氣筒保持在外殼中。
在本發(fā)明的另一方面，一種氣動旋轉(zhuǎn)工具包括一個(gè)外殼和一個(gè)把手。把手從外殼向下延伸出，以便于使用者牢固地抓持和把握該工具。把手的外層上還具有一層柔軟的材料，用于為使用者的手提供一層襯墊并緩解手的壓感，同時(shí)還增大了把手與使用者之間的摩擦。
在本發(fā)明最后的一個(gè)方面，提供了一種組裝氣動旋轉(zhuǎn)工具的方法，其包括如下的步驟將一個(gè)第一端帽與一個(gè)支撐套的一端相接合；將一個(gè)轉(zhuǎn)子和多個(gè)葉片布置在支撐套中；將一個(gè)第二端帽與支撐套的另一端相接合，從而第一和第二端帽、轉(zhuǎn)子、以及葉片就共同組成了一個(gè)氣動馬達(dá)，該氣動馬達(dá)被插入到一個(gè)外殼中。將一個(gè)穆勒機(jī)構(gòu)(Maurer Mechanism)罩殼安裝到外殼中，在外殼上座裝一個(gè)端蓋，且用多個(gè)螺栓穿過端蓋和外殼。將這些螺栓旋入到穆勒結(jié)構(gòu)罩殼中，其中，螺栓將端蓋拉向外殼，并將外殼拉向穆勒機(jī)構(gòu)罩殼，從而在外殼的內(nèi)部，氣動馬達(dá)的端蓋與支撐套就被壓緊了，以將端蓋完全座壓在支撐套上，這樣，馬達(dá)、外殼和端蓋的共同作用就將氣動馬達(dá)保持在工具中的正確對正位置上。
本發(fā)明其它的目的和特征有一部分是顯見的，有一部分在下文中指出。


圖1是一個(gè)側(cè)視圖，表示了根據(jù)本發(fā)明的氣動旋轉(zhuǎn)工具； 圖2是一個(gè)圖1的工具的后視圖；[16]圖3是一個(gè)沿圖2中3-3線所在平面所作的工具剖面圖；[17]圖3A是一個(gè)圖3中的工具的局部放大剖面圖，圖中表示出了工具的把手；[18]圖3B是一個(gè)進(jìn)氣筒的側(cè)視圖；[19]圖3C是一個(gè)沿圖3B中3C-3C線所在平面所作的進(jìn)氣筒的剖面圖；[20]圖4是一個(gè)局部后視圖，圖中工具的端蓋被拆卸掉，以展示工具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及空氣的流動情況；[21]圖5是一個(gè)閥體的后視圖；[22]圖6是一個(gè)沿圖5中6-6線所在平面所作的閥體剖面圖；[23]圖7是一個(gè)閥件的前視圖；[24]圖8是一個(gè)圖7的閥件的右側(cè)視圖；[25]圖9是一個(gè)帶設(shè)定在1檔的扭矩選擇器的端蓋的后視圖；[26]圖10是一個(gè)圖9的端蓋和部分扭矩選擇器的前視圖；[27]圖11是一個(gè)帶設(shè)定在2檔的扭矩選擇器的端蓋的后視圖；[28]圖12是一個(gè)圖11的端蓋和部分扭矩選擇器的前視圖；[29]圖13是一個(gè)帶設(shè)定在3檔的扭矩選擇器的端蓋的后視圖；[30]圖14是一個(gè)圖13的端蓋和部分扭矩選擇器的前視圖；[31]圖15是一個(gè)帶設(shè)定在4檔的扭矩選擇器的端蓋的后視圖；[32]圖16是一個(gè)圖15的端蓋和部分扭矩選擇器的前視圖；[33]圖17是一個(gè)沿圖1中17-17線所在的平面所作的工具的局部剖面示意圖；[34]圖18是一個(gè)工具的支撐套的端視圖；[35]圖19是一個(gè)沿圖18中19-19線所在平面所作的支撐套的剖面圖；[36]圖20是一個(gè)通流套的前視圖；[37]圖21是一個(gè)沿圖20中21-21線所在平面所作的通流套的剖面圖；[38]圖22是一個(gè)第一端帽的后視圖；[39]圖23是一個(gè)沿圖22中的23-23線所在平面所作的第一端帽的剖面圖； 圖24是一個(gè)第一端帽的前視圖；[41]圖25是一個(gè)第二端帽的后視圖；[42]圖26是一個(gè)沿圖25中26-26線所在平面所作的第二端帽的剖視圖；[43]圖27是一個(gè)沿圖28中27-27線所在平面所作的支撐套和通流套的剖視圖；以及[44]圖28是一個(gè)沿圖27中28-28線所在平面所作的支撐套和通流套的剖視圖。
在附圖中幾個(gè)視圖出現(xiàn)的對應(yīng)部件都用對應(yīng)的標(biāo)注符來指代。
具體實(shí)施例方式參見附圖—尤其是參見圖1，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)氣動旋轉(zhuǎn)工具總體上用數(shù)字標(biāo)號51指代。該工具包括一個(gè)外殼53、一個(gè)位于外殼前方的穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55、一根輸出軸57以及一個(gè)安裝在外殼53后面的端蓋59。由于外殼和罩殼的界面基本上是均勻過渡的，所以罩殼55可被看作是外殼53的一部分，這樣，當(dāng)觀察工具51時(shí)，看到的是連續(xù)的外觀輪廓。輸出軸57從穆勒機(jī)構(gòu)殼的前端63中伸出。穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55的后端65與外殼53接合。工具51還包括一個(gè)把手71，其從外殼53向下伸出，使得使用者可牢固地抓握住工具。把手71上另外還具有一個(gè)由橡膠等柔軟材料制成的外層73，用于為使用者的手提供一層襯墊物，并減弱對手掌的壓感，同時(shí)還增大了把手與使用者之間的摩擦力，使得工具51易于把握。從把手51的前方延伸出一個(gè)用于啟動工具的扳機(jī)75，另外，工具51還包括一個(gè)用于向工具輸送壓縮空氣的進(jìn)氣口81。如在工程領(lǐng)域中經(jīng)常見到的那樣，該進(jìn)氣口81安裝在把手71的下部，并承接了一根空氣軟管(圖中未示出)。
下面參見圖2，工具51還另外包括一個(gè)用于選擇輸出軸57轉(zhuǎn)動方向的轉(zhuǎn)向選擇閥83，其安裝在外殼53的后方。該轉(zhuǎn)向選擇閥83可在外殼53和端蓋59中轉(zhuǎn)動，用于變換壓縮空氣在工具51中的流動方向，以此來控制輸出軸57的轉(zhuǎn)動方向。在端蓋59上安裝了一個(gè)扭矩選擇器85，其可在端蓋中轉(zhuǎn)動，并通過對壓縮空氣的流動進(jìn)行節(jié)流來控制工具51的扭矩。在所示的實(shí)施例中，該扭矩選擇器85具有四個(gè)不連續(xù)的檔位，對應(yīng)于四級扭矩設(shè)定。下文中還將對轉(zhuǎn)向選擇閥83和扭矩選擇器85的功能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
另外，在把手71的下部、緊鄰進(jìn)氣口81安裝了一個(gè)排氣口91(見圖3)。該排氣口包括多個(gè)小孔93，用于當(dāng)空氣從工具51中排出時(shí)，使排出空氣分散，并引導(dǎo)排出空氣遠(yuǎn)離使用者，同時(shí)防止異物進(jìn)入到排氣口中。
下面轉(zhuǎn)而介紹工具51的內(nèi)部工作情況，圖3中表示了工具的側(cè)面剖視結(jié)構(gòu)。氣流經(jīng)過工具51的路徑總體上用線A表示。按照線A的通路，壓縮空氣首先是從進(jìn)氣口81進(jìn)入到工具51中。進(jìn)氣口81包括一個(gè)配件81a、一個(gè)轉(zhuǎn)環(huán)連接器81b以及一個(gè)進(jìn)氣筒82(見圖3到3C)，空氣從這些部件中流過。塑料外殼53是用模塑方法制成的，在該制造方法中，可流動狀態(tài)的塑料包圍并貼合著進(jìn)氣筒82的外部。進(jìn)氣筒包括幾個(gè)環(huán)槽82a，在形成外殼53時(shí)，塑料材料就會流入到這些環(huán)槽82a中。當(dāng)塑料硬化時(shí)，環(huán)槽82a中的材料就會形成一些突出體82b，環(huán)槽中的這些突出體與進(jìn)氣筒82接合，從而將進(jìn)氣口81緊固在外殼中。外殼53自身就足以把進(jìn)氣筒82封裝起來，所以無須設(shè)置任何的緊固裝置來將進(jìn)氣筒保持在外殼中。用于包圍著進(jìn)氣筒82形成外殼53的優(yōu)選模注成型工藝為注塑成型方法，該方法在相關(guān)領(lǐng)域中是公知常識，且下文將進(jìn)一步地詳細(xì)介紹。
配件81a通過扣環(huán)81c安裝著旋轉(zhuǎn)連接器81b，用于使旋轉(zhuǎn)連接器81b可繞進(jìn)氣口81的軸線轉(zhuǎn)動。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以考慮采用扣環(huán)81c之外的其它安裝方法，例如采用球體和鎖鍵的方法。在配件81a和旋轉(zhuǎn)連接器81b之間設(shè)置了一個(gè)O型密封圈81d，用于防止進(jìn)入到進(jìn)氣口中的壓縮空氣泄漏出去?？郗h(huán)81c和O型圈81d并不妨礙旋轉(zhuǎn)連接器81b在配件81a上的轉(zhuǎn)動。配件81a的上端帶有螺紋牙，進(jìn)氣筒82下端的內(nèi)側(cè)也制有螺紋牙。配件81a旋入到進(jìn)氣筒82的下端中，直到配件上的一個(gè)凸緣81e抵接到進(jìn)氣筒的下端為止。在配件81a和進(jìn)氣筒82之間設(shè)置了另一個(gè)O型密封圈81f，從而就使得氣流經(jīng)進(jìn)氣筒流向工具的工作部件。設(shè)計(jì)了一個(gè)六邊形的鍵槽82d，在該鍵槽中可插入一個(gè)六棱的鍵(圖中該鍵的一部分標(biāo)注為82e)，用于相對于進(jìn)氣筒82轉(zhuǎn)動配件81a，這樣就使配件與內(nèi)螺紋82c接合，從而將配件完全地旋入到進(jìn)氣筒中。鍵槽82d和鍵82e也可以被制成任意邊數(shù)的形狀(例如為三角形、方形、五邊形等)，只要其能將作用力從鍵傳遞到配件81a即可。
另外，優(yōu)選用橡膠制成的柔軟材質(zhì)層73是在注塑成型過程后疊敷成型(overmolded)于把手71上的。該優(yōu)選的疊敷過程在把手71上直接形成外層73，將外層熔合到把手表面上，并為使用者提供了更為牢固的握持表面。該疊敷工藝基本上需要采用一個(gè)略大于把手71的模具，從而在把手和模具之間的空間內(nèi)接納可流動的橡膠材料，這些橡膠材料硫化后就形成了把手的外層73。由于橡膠外層是直接熔合到把手71上的，所以外層是密貼附在把手上，而不再需要其它的固定裝置。該密貼安裝有助于使外層73在工具51的使用過程中緊壓著把手71，從而使用者就可以緊緊地握住工具，而不會在把手和外層之間產(chǎn)生移動。
空氣在經(jīng)過進(jìn)氣口81之后通過一個(gè)斜閥95(見圖3)，可通過拉動扳機(jī)75來開啟該閥。該斜閥95在相關(guān)領(lǐng)域中是公知的，所以在本文中將不對其詳細(xì)結(jié)構(gòu)和工作過程進(jìn)行討論。然后，空氣流過進(jìn)氣口81的其余部分，直到其穿過轉(zhuǎn)向選擇閥83(見圖3和圖4)為止。轉(zhuǎn)向選擇閥83包括兩個(gè)部件一個(gè)固定著的閥體101(見圖4、5和6)和一個(gè)可在該閥體中轉(zhuǎn)動的閥件103(見圖7和圖8)。閥體101是圓筒形的，其具有一個(gè)第一開口端105，以便于空氣進(jìn)入到該轉(zhuǎn)向選擇閥83中。閥件103引導(dǎo)氣流通過閥體101，并使氣流從一個(gè)第一側(cè)端口107或從一個(gè)第二側(cè)端口109流出。閥件103具有一個(gè)可隨該閥件轉(zhuǎn)動的內(nèi)板115，其用于定向壓縮空氣。下面參見圖4，圖中表示的是第一位置，在該狀態(tài)下，內(nèi)板115將空氣引導(dǎo)向第一側(cè)端口107，從而將空氣引到一個(gè)第一流道117中，該流道將空氣輸送向一個(gè)氣動馬達(dá)，以向馬達(dá)提供動力，進(jìn)而在正轉(zhuǎn)方向上驅(qū)動輸出軸57，圖中氣動馬達(dá)總體上用數(shù)字標(biāo)號119標(biāo)注(見圖17，下文將對該馬達(dá)進(jìn)行介紹)。而在第二位置上時(shí)(圖4中的陰影部分所示)，內(nèi)板115將空氣引流向第二側(cè)端口109，使空氣流到一個(gè)輔助流道121中，該流道也向馬達(dá)119輸送空氣，從而向馬達(dá)輸送動力，使輸出軸57在反轉(zhuǎn)方向上轉(zhuǎn)動。閥體101還另外包括一個(gè)上端口127，該上端口可使一股輔助氣流穿過閥83，該輔助氣流是與被導(dǎo)向第一流道117或輔助流道121的氣流同時(shí)產(chǎn)生。關(guān)于此輔助氣流的詳細(xì)情況將在下文進(jìn)行描述。
氣動旋轉(zhuǎn)工具51是多種旋轉(zhuǎn)工具中的某一種，例如是公知的動力套筒板手。在穆勒機(jī)構(gòu)外殼55中容納的一個(gè)穆勒機(jī)構(gòu)(見圖3)，其可將氣動馬達(dá)119的高速轉(zhuǎn)動動能轉(zhuǎn)換為作用在輸出軸上的不連續(xù)的大力矩。由于高扭矩的沖擊持續(xù)時(shí)間有限，同時(shí)將比可能連續(xù)作用的高扭矩要大的力矩傳遞到輸出軸57上。對于需要高扭矩的應(yīng)用場合，例如需要很高的扭矩定額來擰緊或旋松一個(gè)緊固件的場合，沖擊型的工具是很有用的。
空氣在經(jīng)過轉(zhuǎn)向選擇閥83之后，通過一個(gè)空氣通路流向馬達(dá)119。該空氣通路可被設(shè)計(jì)成各種不同的形式，下面就對此內(nèi)容作詳細(xì)描述。首先，空氣是經(jīng)此通路上的第一或輔助流道117、121流向氣動馬達(dá)119。從第一流道117流過的空氣通過一個(gè)扭矩選擇器85(見圖4)。如上文討論的那樣，該扭矩選擇器85對壓縮空氣進(jìn)行控制，使得使用者可精確地設(shè)定工具51的輸出扭矩。端蓋59安裝在外殼53的后面(見圖3)。在端蓋59上制出了四個(gè)螺栓孔133，用于接納將端蓋59和穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55連接到外殼53上的四個(gè)螺栓135(見圖3和圖10)。螺栓從端蓋59上的螺栓孔133中穿入，并穿過外殼53中制出的縱長螺栓道137而旋入到穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55中的螺紋孔(圖中未示出)中，從而將工具的這些部件夾緊在一起(見圖2、4和圖9)。扭矩選擇器85可在端蓋59上的四個(gè)不連續(xù)設(shè)定檔位間轉(zhuǎn)動。圖9和圖10表示了第一設(shè)定檔的情況，在此情況中，從第一流道117流入的氣流被限制為從一個(gè)固定節(jié)流小孔143通過。該固定節(jié)流孔143的截面積小于第一流道的橫截面，從而對通過第一流道的空氣進(jìn)行節(jié)流。由于在第一設(shè)定檔時(shí)，第一流道只能通過最少量的空氣，所以該檔位對應(yīng)于最小的扭矩輸出。從后面來觀察該扭矩選擇器85，圖中扭矩選擇器上箭頭指示器145指向1檔設(shè)定位置。
再轉(zhuǎn)向圖11和圖12，箭頭指示器145指向2檔設(shè)定位置，在此情況中，扭矩選擇器85的一個(gè)第一端口151對正了第一流道117的一個(gè)下面部分153，且扭矩選擇器上一個(gè)更大的第二端口155與第一流道的上面部分157對齊。在這樣的結(jié)構(gòu)中，部分空氣就繞過固定節(jié)流孔143而通向第一流道117的上部157。更具體來講，這部分空氣是經(jīng)第一流道117的下部153、第一端口151、一個(gè)選擇器通道163、第二端口155而最終流到第一流道的上部157中。與此同時(shí)，就像在第一設(shè)定檔位時(shí)的情形，空氣仍舊還從固定節(jié)流孔143流過。因而，從第一流道117流到氣動馬達(dá)119中的空氣總量為從扭矩選擇器85流過的空氣與從固定節(jié)流孔143流過的空氣的和。與固定節(jié)流孔143類似，第一端口151也對通過第一流道117的空氣量進(jìn)行控制，從而對工具的功率進(jìn)行節(jié)流調(diào)節(jié)。
參見圖13和圖14。圖中箭頭指示器指向一個(gè)3檔設(shè)定位置，在該狀態(tài)下，扭矩選擇器85的第二端口155與第一流道117的下面部分153正對，而扭矩選擇器85上一個(gè)更大的第三端口165則與第一流道的上面部分157對齊。同樣，第一流道117中總的空氣流量為從扭矩選擇器85流過的空氣與從固定節(jié)流孔143流過的空氣的和。采用該選擇檔位，就由第二端口155和固定節(jié)流孔143的大小控制了流過第一流道117的空氣量，從而對工具的功率進(jìn)行節(jié)流控制。
在最后的位置上(見圖15和圖16)，箭頭指示器指向一個(gè)4檔設(shè)定位置，在此情形中，扭矩選擇器85的第三端口165正對第一流道117的下部153，且扭矩選擇器上一個(gè)與第三端口同樣大小的第四端口167正對向第一流道的上部。通過第一流道117的空氣總量為通過扭矩選擇器85的空氣與通過固定節(jié)流孔143的空氣的和，在該選擇檔位上，第三端口165和固定節(jié)流孔143的尺寸大小控制了通過第一流道117的空氣量，從而將工具在正轉(zhuǎn)方向上的功率控制成所允許的最大扭矩。在不偏離本發(fā)明范圍的前提下，也可以考慮在扭矩選擇器85上制出少一些或多一些的端口。
壓縮空氣在經(jīng)過第一流道117和扭矩選擇器85之后就進(jìn)入到了氣動馬達(dá)119(見圖17)中。如圖3和圖17所清楚表示的那樣，氣動馬達(dá)119包括一個(gè)圓筒形的支撐套171、一個(gè)通流套173、一帶有多個(gè)葉片177的轉(zhuǎn)子175、一個(gè)第一端帽179以及一個(gè)第二端帽181。支撐套171具有一個(gè)第一開口端189和一個(gè)第二開口端191，從而使通流套173安裝在支撐套中(見圖27和圖28)。第一端帽179封堵在第一開口端189上，第二端帽181封堵在第二開口端191上。第一、第二端帽179、181被制成與支撐套171和通流套173分開的部件。將端帽179、181與套件171、173分開制造是很經(jīng)濟(jì)的。這樣的設(shè)計(jì)與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計(jì)形成了鮮明的對比，在現(xiàn)有的設(shè)計(jì)中，采用了杯狀的馬達(dá)殼體，該外殼將一個(gè)端帽和套體合并成了一個(gè)單件。對于現(xiàn)有設(shè)計(jì)，由于制造一個(gè)一端封閉的圓筒體以及對圓筒體內(nèi)部進(jìn)行機(jī)加工的成本要高于制造兩端開口圓筒體并進(jìn)行機(jī)加工的成本，所以現(xiàn)有設(shè)計(jì)的制造成本要高于本發(fā)明。
在本發(fā)明中，端帽179、181與支撐套171和通流套179接合，并支撐著這兩個(gè)套體，從而當(dāng)工具51在使用過程中受到外力作用時(shí)，使這兩個(gè)套體不會相對于外殼53產(chǎn)生偏斜。三個(gè)分離的凸肩連接部共同作用而剛性地連接著氣動馬達(dá)119、穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55以及外殼53(見圖3)。第一端帽179具有一個(gè)前外凸肩193，其與穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55上的一個(gè)后內(nèi)凸肩195相接合。凸肩193、195之間的接合關(guān)系對穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55和第一端帽179進(jìn)行了定向，從而使得它們沿圓筒體的軸線方向?qū)R。另外，凸肩195的長度有助于將第一端帽179支撐在穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55中，從而防止了當(dāng)工具受到大的沖擊作用時(shí)(例如掉落在地上)這兩個(gè)部件相互錯(cuò)位。第一端帽179后部上還制有一個(gè)外凸肩201，該凸肩可與支撐套171接合。通流套173的前后尺寸要比支撐套171的尺寸要短，從而，通流套173的前面203就被設(shè)計(jì)成與第一端帽179的后面205平面地貼合。支撐套171向前延伸超過該表面，并與第一端帽179的后外凸肩201相接合。該凸肩201將第一端帽179與支撐套171和通流套173軸向?qū)R，并防止了該第一端帽與兩套體之間產(chǎn)生錯(cuò)位。最后，類似于第一端帽179的前外凸肩201，第二端帽181帶有一個(gè)用于同支撐套171接合的前外凸肩211。從端蓋59伸向穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55的四個(gè)螺栓135壓緊了工具51的各個(gè)內(nèi)部部件，并將端帽179、181緊固地座壓在支撐套171上。端蓋59、外殼53、支撐套171、通流套173、端帽179和181以及穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55的相互配合就形成一個(gè)封口的圓筒體，其具有可觀的剛度和強(qiáng)度。多個(gè)互鎖的凸肩聯(lián)接頭以及由螺栓135產(chǎn)生的壓緊力防止了氣動馬達(dá)119相對于外殼53產(chǎn)生偏斜。氣動馬達(dá)119很好地卡裝在外殼53中，防止了其相對于輸出軸57產(chǎn)生偏斜。
轉(zhuǎn)子175可在通流套173中轉(zhuǎn)動(見圖3和圖17)。轉(zhuǎn)子175是一個(gè)整體的圓柱結(jié)構(gòu)，且從轉(zhuǎn)子的后端延伸出一支撐軸213，從其前端延伸出一花鍵軸215?；ㄦI軸215具有一花鍵部分221和一光滑部分223。光滑部分223裝配到一個(gè)第一滾珠軸承225中，該軸承安裝在第一端帽179中，而花鍵部分221則延伸到第一端帽之外而與穆勒機(jī)構(gòu)131接合?；ㄦI軸215的花鍵部分221裝配到穆勒機(jī)構(gòu)131的一個(gè)開槽孔227中，其中的穆勒機(jī)構(gòu)131安裝在穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55(見圖3)中。穆勒機(jī)構(gòu)131將轉(zhuǎn)子的高速轉(zhuǎn)動動能轉(zhuǎn)變?yōu)樽饔迷谳敵鲚S57上的不連續(xù)的大沖擊力矩。這就使得在使用者把持住該工具51時(shí)工具可向輸出軸57輸送不連續(xù)的大沖擊力作用。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來講，穆勒機(jī)構(gòu)131是公知的，因而在本發(fā)明不對這些細(xì)節(jié)進(jìn)行介紹。支撐軸213裝配到一第二滾珠軸承233中，該軸承安裝在第二端帽181(見圖3)中。花鍵軸215和支撐軸213基本上沿轉(zhuǎn)子175的圓柱軸線B延伸，且兩套軸承225、233使得轉(zhuǎn)子可在通流套173中自由轉(zhuǎn)動。轉(zhuǎn)子的軸線B相對于通流套173的中心軸線是偏心的，轉(zhuǎn)子上具有多條縱向的溝槽235，葉片177(見圖17)就安裝在這些溝槽235中。葉片177是由輕質(zhì)材料制成的，且松動地安裝在溝槽235中，從而端帽179、181以及通流套173就限制了葉片177在氣動馬達(dá)119中沿工具縱向方向的移動。當(dāng)轉(zhuǎn)子175轉(zhuǎn)動時(shí)，葉片177從轉(zhuǎn)子中徑向向外伸出，而接觸到通流套173的內(nèi)壁面。各對相鄰的葉片177在馬達(dá)119中圍成了多個(gè)容積腔237，這些容積腔237用于隨著轉(zhuǎn)子175的轉(zhuǎn)動而容納壓縮空氣。每個(gè)容積腔237都是由一個(gè)前導(dǎo)葉片117和一個(gè)后葉片圍成的，當(dāng)轉(zhuǎn)子175轉(zhuǎn)動時(shí)，前導(dǎo)葉片引領(lǐng)著相鄰的后葉片。隨著容積腔237到達(dá)一個(gè)進(jìn)口245處，壓縮空氣就推動著前導(dǎo)葉片177，使得轉(zhuǎn)子175轉(zhuǎn)動。
隨著空氣流過氣動馬達(dá)119，轉(zhuǎn)子175發(fā)生轉(zhuǎn)動，使得容積腔237經(jīng)過三個(gè)階段一個(gè)作功階段、一個(gè)排氣階段以及一個(gè)復(fù)原階段(見圖17)。空氣從扭矩選擇器85進(jìn)入到進(jìn)氣總管247中。然后該壓縮空氣被從進(jìn)氣總管247上制出的進(jìn)口245噴出，從而使空氣進(jìn)入到轉(zhuǎn)子175和通流套173之間的容積腔237中。此時(shí)就開始了作功階段。隨著壓縮空氣推頂著前導(dǎo)葉片177，作用在葉片上的作用力就使得轉(zhuǎn)子175在箭頭F所示的方向上轉(zhuǎn)動。隨著空氣體積在容積腔中的膨脹，轉(zhuǎn)子175持續(xù)轉(zhuǎn)動，從而增大了葉片177之間的空間體積。葉片在它們的溝槽235中繼續(xù)向外伸出，保持著葉片和通流套173之間的密封。
在作功階段的終了，隨著容積腔237的容積增大到了最大值，前導(dǎo)葉片177滑過通流套173和支撐套171中的一組初期排氣端口251(見圖17、21、27和28)，這些端口251標(biāo)志著從作功階段過渡到了排氣階段，它們使得膨脹中的空氣從氣動馬達(dá)119內(nèi)部排放到位于氣動馬達(dá)與外殼53間隙空間252中的一個(gè)低壓區(qū)內(nèi)。如下文將要討論的那樣，離開端口251后的空氣就從工具51中排出去了。在排氣階段的早期部分，容積腔237的體積要大于工作循環(huán)中其它任何時(shí)候的體積，是膨脹到最大體積的情況，之后，隨著容積腔經(jīng)過馬達(dá)119的底部，其容積就會逐漸變小了。在后葉片177經(jīng)過了初期排氣端口251，在后葉片前方的一些空氣就留在了氣動馬達(dá)119中。隨著轉(zhuǎn)子175的繼續(xù)轉(zhuǎn)動，容積腔237的容積減小，使得容積腔中的氣壓升高。對這部分空氣進(jìn)行壓縮會在馬達(dá)119中產(chǎn)生背壓，從而消耗了轉(zhuǎn)子175的能量，減慢了轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動速度。為了解決在馬達(dá)119中形成背壓的問題，在排氣行程的末段設(shè)置了一個(gè)后期排氣端口253，該端口使得剩余的空氣從氣動馬達(dá)119逃逸到一個(gè)排氣總管255中。這些排出的空氣全部都按照下文描述的路徑流出到工具51之外。通過該后期排氣端口253就標(biāo)志著過渡到了馬達(dá)119的第三個(gè)工作階段—復(fù)原階段，容積腔237的體積在該階段時(shí)是最小的。該階段將空氣葉片177返回到了作功階段開始時(shí)的位置，從而使馬達(dá)119可重復(fù)其工作循環(huán)。
隨著轉(zhuǎn)子175的轉(zhuǎn)動，葉片177就在它們的溝槽235中遵照通流套173的形狀不斷地移進(jìn)、伸出(見圖17)。轉(zhuǎn)子175轉(zhuǎn)動產(chǎn)生的離心力會將葉片177隨其轉(zhuǎn)動而徑向向外甩出，但是，在轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速足以將葉片推出之前，葉片初始時(shí)可能并不易在徑向上向外伸出。如氣動馬達(dá)119中缺乏所需的潤滑劑會進(jìn)一步加劇這一問題。如果葉片沒有從它們的溝槽137中伸出，空氣就會只是從氣動馬達(dá)119流過而直接流向初期排氣端口，而不會象所希望的那樣推動轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動。為抵消此不利效應(yīng)，第一端帽179(見圖25和圖26)以及第二端帽181(見圖22到圖24)上都設(shè)置有一個(gè)葉片進(jìn)氣槽261。進(jìn)氣總管247中的部分壓縮空氣會從氣動馬達(dá)119兩端上的這兩個(gè)葉片進(jìn)氣槽261流過。在槽161中，這些空氣從后面推頂著葉片177，以將它們從溝槽235中頂出，從而流過馬達(dá)119的空氣就對向外伸出的葉片施加壓力了。葉片進(jìn)氣槽261向每一個(gè)經(jīng)過作功階段死點(diǎn)的葉片177輸送空氣。一旦葉片177接近其從溝槽235中延伸出的最大長度時(shí)，進(jìn)氣槽261就被斷掉了。在葉片177開始向轉(zhuǎn)子175的軸線發(fā)生縮回后，葉片后面的空氣就必須要排放出去，因而就在第一端帽179和第二端帽181上制有葉片放氣槽263。這就使得葉片177后面的空氣可經(jīng)該放氣槽進(jìn)入到排氣總管255中，然后，這些空氣就與那些從后期排氣端口253排出的空氣一道從相同的路徑流到馬達(dá)119外部。
返回來討論從初期排氣端口251排出的空氣，這些空氣隨后流過外殼53上的一對小孔(圖中未示出)，這對小孔通向把手71中的排氣口91(見圖3)。從后期排氣端口253或兩個(gè)葉片放氣槽263中之一排出、并進(jìn)入到排氣總管255中的空氣是通過一條不同的路徑(見圖4)從工具51中排出的。該通路是這樣的空氣經(jīng)輔助流道121返回到轉(zhuǎn)向選擇閥83，選擇閥將空氣引到兩條對稱的溢流通道269中，此溢流道通向支撐套171與第一端帽179和外殼53之間的間隙空間252(見圖4)。然后，剩余的這些排氣就從這些空間252流向所說的那對小孔，從而象其它排氣一樣，從排氣口91排出。
在反轉(zhuǎn)工作時(shí)，除了空氣要繞流過扭矩選擇器85之外，工具51的工作過程基本相同。空氣也是通過同樣的進(jìn)氣口81進(jìn)入到工具51中的。轉(zhuǎn)向選擇閥83將空氣引向輔助流道121，在輔助流道中，空氣向上穿過工具51，直到其到達(dá)排氣總管255為止。然后，空氣從后期排氣端口253進(jìn)入到氣動馬達(dá)119中，在氣動馬達(dá)中空氣作用在葉片177的另一面上，這樣就在相反的方向上向轉(zhuǎn)子175施加了作用力。初期排氣端口251的工作情況基本上與正轉(zhuǎn)時(shí)的情況相同。葉片進(jìn)氣槽261和葉片放氣槽263的工作情況也如上文所述，只是它們中空氣的流動方向相反而已。
通常，氣動旋轉(zhuǎn)工具幾乎全部是用鋼材等高強(qiáng)度金屬制成的。這些工具除正常使用外，還要承受由于掉落或撞擊時(shí)不連續(xù)沖擊產(chǎn)生的大應(yīng)力和大載荷。盡管鋼材等金屬能提高足夠的強(qiáng)度，當(dāng)全金屬結(jié)構(gòu)一個(gè)顯著的缺點(diǎn)是重量大、原材料成本高。在本發(fā)明的設(shè)計(jì)中，通過用輕質(zhì)而廉價(jià)的塑料來制造工具的外殼53而消除了如上的問題。另外，支撐套和端帽179、181的設(shè)計(jì)形式也解決了對氣動馬達(dá)的杯形部件進(jìn)行機(jī)加工需要高成本的問題。在現(xiàn)有技術(shù)中，制造這樣的部件是一個(gè)很大的障礙。本發(fā)明采用了一種簡單的設(shè)計(jì)用套體171和端帽179、181進(jìn)行組合，這樣的設(shè)計(jì)可承受使用過程中的沖擊載荷，且各個(gè)部件也不需要像在現(xiàn)有技術(shù)中那樣要進(jìn)行精機(jī)加工。此外，套體171和端帽179、181的組合設(shè)計(jì)由于采用了四個(gè)螺栓135、并使各個(gè)部件間的凸肩相接合，還能防止在工具51中出現(xiàn)偏斜。
本發(fā)明還涉及一種組裝本發(fā)明氣動旋轉(zhuǎn)工具51的方法。按照如下的方法，工具51能容易地組裝起來。下述的方法適合于工具51以及該工具的各個(gè)部件。氣動馬達(dá)119是這樣進(jìn)行組裝的將第一端帽179的后外凸肩201與支撐套171的端部相接合。然后將轉(zhuǎn)子175座裝在支撐套171中，從而使花鍵軸215從第一端帽179中穿出。之后，在長度方向上將多個(gè)葉片177插入到轉(zhuǎn)子175的溝槽235中，使它們可隨轉(zhuǎn)子在套體中轉(zhuǎn)動，這樣就完成了氣動馬達(dá)119的組裝。之后再將組裝完成的氣動馬達(dá)119插入到外殼53中。
然后，將穆勒機(jī)構(gòu)131插入到穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55中，從而使得穆勒機(jī)構(gòu)的輸出軸57從罩殼中伸出。然后將穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55與外殼53相接合，以將穆勒機(jī)構(gòu)131連接到氣動馬達(dá)119的花鍵軸215上。之后，穆勒機(jī)構(gòu)131就可與氣動馬達(dá)119的轉(zhuǎn)子連接在一起轉(zhuǎn)動了。而后將端蓋59合在外殼53的后部，這樣就將氣動馬達(dá)119封裝在了工具外殼中了。
為了能將穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55、外殼53以及端蓋59固定在一起、并確保氣動馬達(dá)119在外殼中保持正確的姿態(tài)定向，在端蓋和外殼中穿入了多個(gè)螺栓135。如上所述，這些螺栓135旋入到穆勒機(jī)構(gòu)罩殼55中，從而將端蓋59拉向外殼53，且將外殼拉向穆勒機(jī)構(gòu)罩殼。這些螺栓壓緊了工具51，并將外殼53中氣動馬達(dá)119的端帽179、181和支撐套171壓緊。從而使端帽完全座壓在支撐套上，這樣，馬達(dá)、外殼和端蓋的共同作用就將氣動馬達(dá)在工具中保持在正確的對正位置上。上述的方法是優(yōu)選的，但在本發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以考慮將這些步驟的次序作一些調(diào)整。
該方法最好還包括另一個(gè)步驟，在該步驟中，通過向一個(gè)模具中注入流動態(tài)的塑料來形成外殼53?？闪鲃拥乃芰线M(jìn)入到模具中，并包圍了工具51的進(jìn)氣口，這樣就制出了一個(gè)工具外殼53，在外殼中有一個(gè)進(jìn)氣筒以相嵌配合的形式安裝著。如上所述，進(jìn)氣筒81使得空氣源進(jìn)入到工具51中，以便于被氣動馬達(dá)119所利用。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，也可以考慮采用其它的方法包圍著進(jìn)氣筒81形成一個(gè)塑料外殼。制造外殼的方法最好在模注成型了外殼之后還設(shè)置一個(gè)步驟在外殼53上構(gòu)成把手71的那部分上疊敷一層柔軟材料來形成一個(gè)外層73。
從上文的描述，可以看出本發(fā)明的幾個(gè)目的得以實(shí)現(xiàn)，并獲得了有利的技術(shù)效果。
在對本發(fā)明或優(yōu)選實(shí)施例的描述中，在介紹各個(gè)元件時(shí)采用了“一個(gè)”、“這個(gè)”、“所說”等詞語，這些詞語是指有一個(gè)或多個(gè)此元件。詞語“包括”、“包含”、“具有”是指要包納在內(nèi)，并意味還可以有所列出元件之外的其它元件。
由于在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，可對上述的實(shí)施例作多種形式的變化，因而上文描述中的、以及附圖中表示的所有內(nèi)容都應(yīng)當(dāng)只被看作是例示性的，而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用在氣動工具中的轉(zhuǎn)葉式氣動馬達(dá)，其包括一個(gè)圓筒形的馬達(dá)殼體；一個(gè)可在馬達(dá)殼體中轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)子，所述轉(zhuǎn)子上具有多個(gè)葉片，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時(shí)，這些葉片從所述轉(zhuǎn)子上徑向向外伸出而接觸到所述馬達(dá)殼體的內(nèi)壁面，在轉(zhuǎn)動方向上最前方的葉片是前導(dǎo)葉片，緊隨所述前導(dǎo)葉片之后的是后葉片。在馬達(dá)內(nèi)部，相鄰的各對葉片之間圍成多個(gè)容積腔，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動而使葉片經(jīng)過一個(gè)進(jìn)氣口前方時(shí)，這些容積腔中就容納壓縮空氣，壓縮空氣推動著前導(dǎo)葉片，使得轉(zhuǎn)子發(fā)生轉(zhuǎn)動，草藥在每對相鄰葉片圍成的所述容積腔可根據(jù)它們在馬達(dá)殼體中的位置而進(jìn)行分類，這樣，當(dāng)所述馬達(dá)轉(zhuǎn)動時(shí)，每個(gè)容積腔要經(jīng)過一個(gè)作功階段、一個(gè)排氣階段以及一個(gè)復(fù)原階段；以及一個(gè)排氣口，其與所述外殼相連接，并布置成能主級排氣和輔級排氣，以便在排氣階段和復(fù)原階段中防止背壓作用在轉(zhuǎn)動葉片上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的、用在氣動工具上的轉(zhuǎn)葉式氣動馬達(dá)，其特征在于所述氣動馬達(dá)還包括一個(gè)第一排氣端口，其形成在所述馬達(dá)殼體上且位于排氣階段的開始處，這樣，在容積腔完成其作功階段之后，隨著前導(dǎo)葉片經(jīng)過第一排氣端口，壓縮空氣就從所述馬達(dá)殼體中排出，在后葉片經(jīng)過第一排氣端口之后，會在容積腔中留下一些處于非壓縮態(tài)的空氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的、用在氣動工具上的轉(zhuǎn)葉式氣動馬達(dá)，其特征在于所述氣動馬達(dá)還包括一個(gè)第二排氣端口，其形成在馬達(dá)殼體上，且在排氣階段結(jié)束處，用于在所述容積腔經(jīng)過此端口時(shí)將剩余的空氣從馬達(dá)殼體中排出，因而，隨著容積腔體積的減小，卻沒有產(chǎn)生作用在后葉片上的背壓，從而不會減小工具的輸出扭矩。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的、用在氣動工具上的轉(zhuǎn)葉式氣動馬達(dá)，其特征在于所述馬達(dá)殼體還包括一個(gè)圓筒狀的支撐套，其具有一個(gè)第一開口端和一個(gè)第二開口端，所述轉(zhuǎn)子可在所述支撐套中轉(zhuǎn)動，在所述第一開口端上連接了一個(gè)第一端帽，在所述第二開口端上連接了一個(gè)第二端帽，所述第一、第二端帽與所述支撐套分開地制出，所述第一、第二端帽與所述支撐套接合，用于支持著所述支撐套，每個(gè)所述端帽都包括一個(gè)環(huán)形突出部分，所述突出部分延伸到所述支撐套上的一個(gè)對應(yīng)開口端中，并與所述支撐套接合，而所述支撐套的內(nèi)徑邊緣則對所述端帽進(jìn)行徑向定位，而且，所述端帽上的一個(gè)環(huán)形凸緣與所述支撐套的軸向端的相應(yīng)一端接合，以便對所述端帽和所述支撐套進(jìn)行軸向定位。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種氣動旋轉(zhuǎn)工具，其具有一個(gè)基本上是用塑料制成的外殼，從而能顯著地減小該工具的重量和造價(jià)。氣動馬達(dá)被制成經(jīng)濟(jì)性很好的組件，同時(shí)還保證了在外殼受到?jīng)_擊作用而產(chǎn)生偏斜時(shí)，馬達(dá)具有較大的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。該工具包括一個(gè)扭矩選擇器，其控制進(jìn)入到氣動馬達(dá)中的壓縮空氣的量，由此控制了馬達(dá)的輸出扭矩。使用者可在一組設(shè)定檔位之間調(diào)節(jié)扭矩選擇器，其中的設(shè)定檔位對應(yīng)于幾個(gè)不連續(xù)的扭矩值。工具還包括一個(gè)初期排氣端口和一個(gè)后期排氣端口，從而氣動馬達(dá)內(nèi)的背壓就不會減慢馬達(dá)的轉(zhuǎn)速或減小工具的功率。
文檔編號B25F5/00GK1811203SQ20061000585
公開日2006年8月2日 申請日期2001年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月27日
發(fā)明者泉澤修, 山本國廣 申請人:S.P.空氣株式會社