专利名称：电动工具及其夹头的制作方法
技术领域：
电动工具及其夹头技术领域[0001]本实用新型涉及一种夹头，特别是涉及一种电动工具上的具有两个锁止件的夹 头。本实用新型还涉及一种具有夹头的电动工具。
背景技术：
[0002]电动工具，尤其是锤钻类的电动工具如电锤，电镐等均具有夹头。夹头设置于 电动工具的前端，用于收容并夹持锁定工作头(根据类型不同又分为钻头，铲头等)， 并允许工作头在一定的轴向范围内在夹头内往复运动，实现冲击动作。电锤，电镐等电 动工具的工作头通常成长柱形，具有作用于工件的工作端和安装于夹头内的安装端，安 装端通常具有轴向延伸的卡槽。夹头内的套筒容纳工作头，套筒侧壁开一个纵长通孔， 通孔中设有一个卡锁件，卡锁件径向外侧设有止动件，以阻止卡锁件径向向外移动。一 个复位机构，包括压簧和挡板，弹性抵接止动件，并将卡锁件保持在止动件内侧。该 种夹头元件数量较少，结构简单，操作便利。安装工作头时，只需直接向夹头内插入 工作头，工作头的安装端推动卡锁件复位机构后移，卡锁件离开止动件后径向外移，以 允许工作头插装到位，插装到位后卡锁件被复位元件推动复位，落入卡槽中；拔除工作 头时，只需手动推动止动件和复位元件一起移动，使止动件偏离卡锁件，即可拔除工作 头，然后松开止动件，复位元件即推动止动件复位。然而，由于其仅有一个卡锁件， 因此在工作时夹头受到的冲击力均施加到该卡锁件上，导致整个夹头受力不均，卡锁件 受冲击频繁且强烈，容易损坏失效，因此该种夹头往往用于功率较小的锤钻类电动工具 上。[0003]为了改善该种夹头的稳定性和耐久性，业内技术人员尝试采用两个对称设置的 卡锁件卡锁工作头，然而直接增加一个卡锁件被证明是不可行的。因为工作头插装时， 其安装端末端的圆台侧部顶住卡锁件，给卡锁件施加垂直于该圆台侧部的力，这个力可 以分解为沿工作头径向的分力和沿工作头轴向的分力。沿工作头径向的分力驱使两个卡 锁件同时径向压迫止动件，形成的摩擦力会克服压簧压力而导致卡锁件带动止动件一起 轴向移动，使卡锁件一直位于止动件内侧，无法径向外移以容许工作头末端越过卡锁件 而使卡锁件落到卡槽中，也就无法夹持工作头。而若增大挡板上的压簧压力到大于该摩 擦力的程度，又会使工作头的插装费力，难以安装，影响操作体验。[0004]为了解决这个问题，业界技术人员对夹头结构进行了进一步的改进，如公开号 为CN1903514的中国专利申请公开文献，揭示了一种具有双压簧的夹头。两个压簧的其 中一个抵靠在可抵接止动件的压板上，另一个直接抵接在止动件上。这样，当插入工作 头推动卡锁件在止动件内移动时，两个压簧力同时作用在止动件上，其合力大于止动件 受到的摩擦力，因而卡锁件可以越过止动件。越过止动件之后，继续推动卡锁件就只需 克服压迫压板的压簧力，较为省力，不会带来插装的不顺利。[0005]然而，该种夹头增加了一个压簧，为了安装该压簧导致夹头内部结构变复杂， 总体的成本和装配难度均明显上升。并且，双压簧结构并没有减少卡锁件和止动件之间的摩擦力，只是采用大幅增强止动件受到压力来克服止动件受到的摩擦力，这会导致元 件磨损变快，夹头寿命变短；且拔除工作头需要施加的力明显增大，带来操作的难度加 大。实用新型内容[0006]本实用新型的目的在于提供一种稳定性好，操作容易的夹头。[0007]本实用新型提供了一种夹头，用于电动工具上以夹持工作头，包括套筒，具 有用于容纳工作头的容纳空间，所述套筒的一端用于供工作头插装，另一端用于与电动 工具配接，套筒上设有径向连通容纳空间的第一通槽和第二通槽；第一卡锁件，能够在 第一通槽内移动并部分进入容纳空间内；第二卡锁件，能够在第二通槽内移动并部分进 入容纳空间内；止动件，可选择的锁止第一卡锁件和第二卡锁件沿套筒径向移动；复位 机构，可选择的沿套筒轴向抵压第一卡锁件和第二卡锁件，所述第一卡锁件的沿套筒轴 向的长度大于第二卡锁件的沿套筒轴向的长度。[0008]优选的，所述第一卡锁件和第二卡锁件为滚珠，所述第一卡锁件的直径大于第 二卡锁件的直径。[0009]优选的，所述止动件为环绕套筒设置的环形件，其内部圆周面锁止卡锁件的径 向移动。[0010]优选的，所述环形件外套装有轴向可移动的滑套，环形件与滑套轴向相对固定。[0011]优选的，所述环形件靠近复位机构的一端设有内倒角。[0012]优选的，所述复位机构包括挡板、和压迫挡板抵接止动件的压簧，所述挡板阻 挡止动件和卡锁件沿套筒轴向克服压簧压力移动。[0013]优选的，所述挡板上设有两个和卡锁件形状相配的凹陷区域，所述卡锁件抵接 并部分容纳于所述凹陷区域。[0014]优选的，所述复位机构压迫止动件，使止动件保持在限制卡锁件径向移动的位置。[0015]优选的，所述夹头还包括连接于套筒的工作头插装端的前罩，所述前罩位于套 筒外侧和滑套内侧之间。[0016]本实用新型还提供了一种电动工具，电动工具上安装有前述的夹头。[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是采用两个直径不同的卡锁件锁定 工作头，两个卡锁件先后克服复位元件压力移动，操作容易，稳定性好。
[0018]图1是本实用新型的具体实施例的工作头开始推动第一卡锁件的状态图。[0019]图2是本实用新型的具体实施例的工作头开始推动第二卡锁件的状态图。[0020]图3是本实用新型的具体实施例的工作头进一步推动两个卡锁件的状态图。[0021]图4是本实用新型的具体实施例的工作头两个卡锁件离开容纳空间的状态图。[0022]图5是图1的A部分的放大图。[0023]1滑套 7工作头 13第二钢球[0024]3前罩 9钢圈 15挡板[0025]5套筒 11第一钢球 17压簧[0026]6 通槽具体实施方式
[0027]
以下结合附图详细叙述本实用新型的一种具体实施方式
。[0028]本具体实施方式
的夹头设置于电动工具上，尤其是设置在电锤、锤钻、电镐等 冲击型电动工具上，用于夹持钻头、铲头等各类适用于冲击型电动工具上的工作头。在 该类夹头中，工作头能在一定范围内相对于夹头轴向移动以冲击作业。[0029]参照图1，为方便描述，定义图1的左侧为前方，右侧为后方，上侧为上方，下 侧为下方。夹头包括套筒5，卡锁件，止动件，滑套1，前罩3，复位机构。在本具体实 施方式中，卡锁件具体为两个滚珠，或更具体的为钢球，即第一钢球11和第二钢球13; 止动件具体为钢圈9;复位机构具体包括压簧17和挡板15，这些元件也可以有其他的设 置方式，详细叙述可见后文。工作头7安装于夹头中，大致呈长柱形，其上设有可至少 部分收容卡锁件的对应卡槽，卡槽的数量至少为两个，以对应收容两个钢球，但更多的 卡槽也是可行的。[0030]套筒5从夹头部分延伸到电动工具的内部，可被电动工具内部传动结构带动旋 转。套筒5具有两端，一端用于供工作头插装，另一端用于与电动工具配接。套筒5中 空，具有收容工作头7的容纳空间。[0031]套筒5的侧壁上开设有通槽6，通槽6和容纳空间径向连通。通槽6沿套筒5的 轴向延伸。通槽6底部连通容纳空间，该部分宽度较小；通槽6顶部连通套筒5外部， 该部分宽度较大。在本具体实施例中，通槽6的数量为两个，具体为第一通槽和第二通 槽，第一通槽和第二通槽相对于套筒5的纵轴线对称设置。[0032]两个通槽6内各放置有一个前述的卡锁件，第一通槽内安放第一卡锁件，第二 通槽内安放第二卡锁件，第一卡锁件和第二卡锁件的沿套筒轴向方向的长度不同。在本具体实施方式
中，卡锁件具体为滚珠，或者更具体的，为钢球；然而，卡锁件采用滚柱 等其他滚动件也是可行的。在本具体实施方式
中，位于第一通槽中的第一卡锁件、具体 为第一钢球11，和位于第二通槽中的第二卡锁件、具体为第二钢球13的直径不同。但 第一钢球11和第二钢球13的直径均大于通槽6底部的宽度，且大于套筒6的壁厚，即通 槽6的深度，但均小于通槽6的轴向长度，且小于通槽6顶部的宽度。优选的，第一钢 球11和第二钢球13的直径大小达到使它们的一个顶点最大限度的进入容纳空间后，其相 对的顶点仍然突出于通槽6。这样，卡锁件可以部分的进入容纳空间中，同时也可以沿套 筒的轴向和径向运动。[0033]套筒5的径向截面形状可以为圆形，也可以为其他形状，如由圆弧部分和直线 部分围绕成的形状，或切去顶部的圆形等。[0034]同样参照图1，止动件套接于套筒5的外侧。止动件为一个环状件，其形状和套 筒5的形状相配，内径基本等于或略大于套筒5外径以恰好围绕套筒5的外周缘。环状 件可以为闭合环也可以为缺环，如环状件可以为一个具有缺口的C形圈。具体的，止动 件为一个钢圈9。5[0035]钢圈9套接有滑套1，钢圈9的外周面设有环槽，而滑套1的对应部分设置有环 形凸起，环槽和环形凸起互配设置并对接，将滑套1和钢圈9轴向相对固定的连接在一 起，但滑套1可和钢圈9可一起相对套筒5轴向移动。钢圈9的内周围绕套筒5的外周， 恰好可以和最大限度的进入容纳空间内的卡锁件的最外侧接触或略微留出空隙。但钢圈 9对应于通槽6部分的内径小于两个卡锁件的靠近容纳空间的内侧和通槽6底部平齐时， 两个卡锁件最外侧的距离。即钢圈9阻挡卡锁件在套筒5的径向方向上完全离开容纳空 间。[0036]参见图5，在轴向上，钢圈9的内圆周面的靠近电动工具内部一侧的末端设有内 倒角。钢圈9的内圆周面的靠近套筒的安装工作头一端的末端也具有内倒角。在内壁部 分，两个倒角部分之间为平直部分。这样的设置使得钢圈沿轴向由前向后分为三段，依 次为收缩段、平直段和扩张段。由前向后，收缩段的内径逐渐变小，平直段的内径基本 不变，扩张段的内径逐渐变大。[0037]夹头还包括复位机构，复位机构为弹性部件，可将止动件推向前方，同时限制 卡锁件的轴向移动，使之保持在止动件的径向内侧。在本具体实施方式
中，复位机构包 括一个压簧17和一个挡板15，挡板15呈中间有孔的环形。压簧17和挡板15均环绕套 筒，压簧17在安装时被预压缩，其一侧抵接于套筒5后端的肩部，一端抵接于挡板15。 挡板15被压迫抵接于止动件，即钢圈9上。挡板15的内周恰好包围套筒5，使挡板15 在套筒5径向上与卡锁件交迭布置。这样可以阻挡前述的卡锁件，即第一钢球11和第二 钢球13的轴向向后方移动。挡板9的面向卡锁件的一侧设有两个凹陷部，两个凹陷部的 位置、形状和两个卡锁件对应，以容纳卡锁件至少部分位于凹陷部中。[0038]夹头的前方末端还设有一个前罩3，前罩3为环形的橡胶件，中心有孔以容纳工 作头穿过。前罩3包括嵌入部分和外覆部分，嵌入部分嵌入滑套1和套筒5的间隙中， 贴合滑套1和套筒5，起到密封防尘作用。前罩3的外覆部分遮盖套筒5的环形前端面。[0039]以下结合图1至图4，详细描述本具体实施方式
的夹头安装工作头7的过程。[0040]如图1，工作头7具有可插入套筒中的安装部，该安装部的末端为一个圆台；靠 近末端的部分设有和套筒5的通槽6对应设置的两个锁定槽，锁定槽内可容纳卡锁件进入 容纳空间内的部分。在图1所示的位置，复位机构抵接止动件。工作头7刚刚接触到 直径较大的第一钢球11，此时工作头7可能接触也可能不接触第二钢球13，但并未推动 第二钢球13抵靠挡板15。工作头7的圆台侧面面抵靠第一钢球11，并克服压簧17的压 力推动挡板15向后移动，挡板15和第一钢球11抵靠的一侧受力后移，但和第二钢球13 接触的一侧没有被推动，因而挡板15整体倾斜。在该倾斜过程中，第一钢球11受到的 推力垂直于工作头7的椎面圆台，因而第一钢球11倾向于向后并向套筒径向外侧运动， 但径向向外的运动受到钢圈9的限制，因而仅向后移动，并摩擦钢圈9的内圆周面，然而 该摩擦力仅作用于钢圈9的单侧，力的大小小于压簧17的压力，且挡板15的和第二钢球 13抵接的另一侧作为挡板15的倾斜反作用力作用点，受到和该摩擦力方向相反的力，阻 止钢圈9后移。当工作头7进入的深度到达将第二钢球13推到和挡板15紧密抵接的位 置，工作头7的安装过程进入图2所示的状态。[0041]如图2，挡板15处于倾斜状态，工作头7末端的圆台同时抵接直径较大的第一钢 球11和直径较小的第二钢球13，且此时第一钢球11接触到钢圈9的内圆周面上的倒角，而第二钢球13的圆心此时位于钢圈9的内圆周面中的平直面中。在进一步推动中，第一 钢球11抵靠钢圈9的倒角，在其上滚动，同时向后和向套筒5的径向外侧移动，在该移 动中，钢圈9受到第一钢球11的阻挡其后移的反作用力。而第二钢球13则同时抵接钢 圈9的内圆周面和挡板15，向后移动，径向被限制在钢圈9内，并摩擦钢圈9，给钢圈9 向后移动的力。然而，此时同样只有一个卡锁件摩擦向后推动钢圈9，其摩擦力小于压簧 压力，且钢球11还抵靠钢圈9的倒角阻止其后移。在本实施例中，设置了倒角以更好的 实现工作头的插入，然而，不设置该倒角也是可行的。[0042]通过以上描述可以看出，通过设置大小不同的钢球，保证了工作状态下有两个 卡锁件锁定工作头，而在安装工作头时，则将两个卡锁件摩擦止动件的时间尽量分开， 在大多数时间内只有一个钢球摩擦并向后推动止动件，避免了止动件被带动后退或需要 设置额外的压簧。同时，通过设置位于止动件，即钢圈9末端的倒角，使得直径较大的 第一钢球抵靠止动件，防止其后移。使得工作头安装更保险，可以采用压力更小的压簧 以利于操作。[0043]当第一钢球11和第二钢球13被进一步推动，均离开了钢圈9的内圆周面的平直 部分后，即达到了图3所示的状态。此时第一钢球11和第二钢球13已经向后和径向向 外移动到接近完全离开容纳空间的位置。[0044]当第一钢球11和第二钢球13被进一步推动，完全离开容纳空间时，即达到了图 4所示的状态，此后工作头的锥形圆台离开第一钢球11和第二钢球13，其圆台和锁定槽 之间的平直段滑过第一钢球11和第二钢球13向套筒内深入，直到该平直段也滑过第一钢 球11和第二钢球13，压簧17及挡板15压迫第一钢球11和第二钢球13向前和径向向内 移动进入容纳空间且落入两个对应的锁定槽中。完成工作头安装过程。[0045]在本具体实施方式
中，采用了不对称的卡锁件，即第一钢球11和第二钢球13来 实现减小同一时间内作用到止动件，即钢圈11上的摩擦力的效果，然而，其他的方式， 如采用不对称的压板来也是可行的，在此不再赘述。[0046]在拔出工作头时，操作者只需握住滑套1，推动其后退，则滑套1带动止动件， 复位机构整体向后移动到卡锁件的后方，使得滑套1和止动件的内径较大的部分移动到 卡锁件径向外侧，允许卡锁件径向外移离开容纳空间，则工作头7即可拔出。[0047]电锤、冲击钻、电镐等电动工具上可以设置前述的夹头，以良好的夹持工作头 工作。通常，电动工具上会包括壳体、连接于或形成于壳体上的手柄，容纳于壳体的马 达、传递马达输出的传动部分，该传动部分会持续冲击套筒5中的工作头，驱使其冲击 工件等，由前述的结构可知，位于套筒5侧壁上通槽中卡锁件和位于工作头7上的卡槽形 成互锁结构，卡槽和卡锁件相对可动以允许冲击工作，但同时限制工作头的冲击行程并 将其锁在夹头中；可选的，传动部分还会带动套筒5旋转，进而套筒5通过卡锁件带动工 作头7旋转作业。这些结构是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。权利要求1.一种夹头，用于电动工具上以夹持工作头，包括套筒，具有用于容纳工作头的容纳空间，所述套筒的一端用于供工作头插装，另一 端用于与电动工具配接，套筒上设有径向连通容纳空间的第一通槽和第二通槽； 第一卡锁件，能够在第一通槽内移动并部分进入容纳空间内； 第二卡锁件，能够在第二通槽内移动并部分进入容纳空间内； 止动件，可选择的锁止第一卡锁件和第二卡锁件沿套筒径向移动； 复位机构，可选择的沿套筒轴向抵压第一卡锁件和第二卡锁件，其特征在于 所述第一卡锁件的沿套筒轴向的长度大于第二卡锁件的沿套筒轴向的长度。
2.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述第一卡锁件和第二卡锁件为滚 珠，所述第一卡锁件的直径大于第二卡锁件的直径。
3.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述止动件为环绕套筒设置的环形 件，其内部圆周面锁止卡锁件的径向移动。
4.根据权利要求3所述的夹头，其特征在于所述环形件外套装有轴向可移动的滑 套，环形件与滑套轴向相对固定。
5.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述环形件靠近复位机构的一端设有 内倒角。
6.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述复位机构包括挡板、和压迫挡板 抵接止动件的压簧，所述挡板阻挡止动件和卡锁件沿套筒轴向克服压簧压力移动。
7.根据权利要求6所述的夹头，其特征在于所述挡板上设有两个和卡锁件形状相 配的凹陷区域，所述卡锁件抵接并部分容纳于所述凹陷区域。
8.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述复位机构压迫止动件，使止动件 保持在限制卡锁件径向移动的位置。
9.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于所述夹头还包括连接于套筒的工作头 插装端的前罩，所述前罩位于套筒外侧和滑套内侧之间。
10.—种电动工具，其特征在于其上安装有如权利要求1至9的任一项中所述的夹头。
专利摘要本实用新型提供了一种夹头，包括套筒，套筒上设有径向连通容纳空间的第一通槽和第二通槽；第一卡锁件，能够在第一通槽内移动并部分进入容纳空间内；第二卡锁件，能够在第二通槽内移动并部分进入容纳空间内；止动件，可选择的锁止第一卡锁件和第二卡锁件沿套筒径向移动；复位机构，可选择的沿套筒轴向抵压第一卡锁件和第二卡锁件，所述第一卡锁件的沿套筒轴向的长度大于第二卡锁件的沿套筒轴向的长度。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是采用两个直径不同的卡锁件锁定工作头，两个卡锁件先后克服复位元件压力移动，操作容易，稳定性好。
文档编号B25D17/08GK201807751SQ201020561499
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者段家利 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司