工作头的制作方法

本发明涉及一种工作头，特别是涉及一种用于适配到动力工具的输出轴上的工作头。

背景技术：

多功能机是业界常见的手持式摆动动力工具，它的工作原理是输出轴围绕自身的轴心线做摆动运动。因此，当用户在输出轴的自由端上安装有不同的工作头后，如直锯片、圆锯片、三角形磨砂盘、铲型刮刀后，可以实现多种不同的操作功能，如锯、切、磨、刮等，以适应不同的工作需求。

多功能机的工作原理是：在多功能工具本体内装有马达驱动器，并通过拨叉带动安装于球面轴承中的偏心输出轴做振荡运动，从而带动工作元件做振荡运动，实现对待加工件的加工。不同的工作元件有不同的专门的用途，比如用于切割的锯片、用于打磨的砂纸等，其中，锯片是多功能工具上很常用的一种工作元件。

目前，市场上有几种品牌的多功能工具，例如bosch、dremel、fein、porter-cable、worx，每种品牌的多功能工具都配有各自品牌的工作头，但是各品牌之间的工作头却不能通用，也就是说，当使用者购买了某种品牌的多功能工具后，如果需要购买可更换的工作头，他只能购买此品牌的工作头，而其他品牌的工作头无法安装到其拥有的多功能工具上。因此，现有的工作头不具有很好的通用性，这给使用者带来了烦恼。

因此，实有必要提供一种改进的工作头，以解决上述问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于安装至动力工具上的工作头，该工作头能够与不同类型动力工具的输出轴相配接。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种工作头，能够安装至动力工具的输出轴上，该工作头包括与所述输出轴配合的安装部，所述安装部上设有中心孔和外边缘，所述安装部还包括：u型开口，所述u型开口自所述外边缘延伸并连通所述中心孔；第一组安装孔，与所述中心孔连通且由所述中心孔径向向外延伸，所述第一组安装孔包 括第一径向槽、第二径向槽和第三径向槽，其中所述第二径向槽的中心线与所述第一径向槽的中心线呈90°夹角；所述第三径向槽的中心线与所述第一径向槽的中心线重合，所述u型开口设置在所述第一、第三径向槽之间；第二组安装孔，与所述中心孔不连通，所述第二组安装孔包括设置在第一径向槽和所述u型开口之间的第一槽、设置在第三径向槽和所述u型开口之间的第二槽，所述第一槽和所述第二槽中每个槽最多一条侧壁与所述输出轴配合。

优选地，所述第一槽和所述第二槽相对于所述u型开口对称设置。

优选地，所述第一槽在所述安装部所在的平面内的投影为梯形。

优选地，所述第一槽的中心线与所中心线的夹角在65°-80°之间。

优选地，所述第一径向槽包括一对平行设置的直侧面、连接两直侧面的端面，其中所述端面在所述安装部所在的平面内的投影为弧线。

优选地，所述u型开口包括一对自所述外边缘向所述中心孔延伸的斜边，所述两斜边之间的夹角在60°-80°之间。

优选地，所述u型开口还包括一对设置在所述斜边和所述中心孔之间的连接边，所述两连接边之间的夹角在20°-60°之间。

优选地，所述第一径向槽的中心线与u型开口的中心线呈90°夹角。

优选地，所述工作头还包括与所述中心孔不连通的第三组安装孔，所述第三组安装孔其中每一个安装孔包括一对平行的直侧壁、分别连接两直侧壁的两端壁，其中至少一个端壁在所述安装部所在的平面内的投影为弧线。

优选地，所述第三安装孔包括设置在第一、第二径向槽之间的第一、第二安装孔；设置在所述第二、第三径向槽之间的第三、第四安装孔，其中所述第一安装孔的中心与所述第一径向槽呈30°夹角；所述第二安装孔的中心线与所述第二径向槽的中心线呈30°夹角；所述第三安装孔的中心线与所述第二径向槽的中心线呈30°夹角；第四安装孔的中心线与所述第三径向槽的中心线呈30°夹角。

本发明的工作头设置有与中心孔连通的第一组安装孔、与中心孔不连通的第二组安装孔，用于与不同类型动力工具的输出轴配接或供输出轴上的驱动部穿过，从而大大提高了工作头的通用性，减少用户更换不同种类工作头的烦恼，更方便用户使用。

附图说明

图1为本发明工作头安装至动力工具后的组合示意图。

图2a-图2f为不同品牌的输出轴的示意图。

图3为图1所示工作头的立体示意图。

图4为图1所示工作头的局部示意图。

图5a-图5f为图1所示工作头与不同品牌的输出轴的配合后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供一种可应用于摆动类动力工具(如多功能机)或者旋转型研磨动力工具(如砂光机)上的工作头。本发明的工作头能够安装于动力工具的至少两种不同类型的输出轴上，从而大大提高了工作头的通用性。

请参阅图1所示，本发明公开了一种工作头100，安装于多功能机200上。本实施方式中，工作头100具体是一种直锯片，对本领域技术人员来说，很容易想到，工作头100也可以是其它附件，如圆锯片、砂盘、刮刀等。多功能机200包括主机20和用于将工作头100固定在主机20上的锁固机构21。

主机20可输出旋转往复的摆动扭矩，其包括在图中部分示出的壳体22和输出轴(未标号)。输出轴纵向设置于壳体22的内部，其末端延伸出壳体22一定距离。壳体22内设有马达(未图示)以及连接在马达的马达轴和输出轴之间的偏心传动机构(未图示)，偏心传动机构将马达轴旋转运动转换为输出轴围绕自身轴线x做摆动运动。偏心传动机构为业界应用于摆动动力工具的常用结构，在此不再详细赘述。

马达轴的轴线(未图示)大致垂直于输出轴的轴线x。优选的，马达轴的轴线与输出轴的轴线x共面。本领域技术人员可以想到，马达轴的轴线与输出轴的轴线x也可以不共面，或共面但不垂直，如马达轴的轴线与输出轴的轴线x平行或呈其它角度均可。

本实施方式中，主机20工作时，输出轴绕其自身轴线x以每分钟约5000至30000次的高频率摆动运动，并保持在约0.5至10度之间的摆动角度。

本实施方式中，锁固机构21包括穿过工作头100进而伸至输出轴内的固定件。在本实施例中，固定件包括螺栓211和套设在螺栓211上的压板212。螺栓211穿过工作头100进而连接到输出轴内，从而将工作头100固定在输出轴末端的驱动部(未图示)上。在这里，压板212为一弹性垫片，且与螺栓211相对固定连接，不可拆分。当螺栓211拧紧后，压板212弹性抵靠在工作头100的一侧，可防止工作头100松脱。这种类型的锁固机构需要使用 工具，例如螺丝刀或者扳手来与螺栓配合，进行锁紧或更换工作头。当然，该多功能机也可以设置无需使用工具就可以锁紧或更换工作头的快速锁固机构。快速锁固机构在业界是比较常用结构，在此不再详细赘述。但通常都包括穿过工作头进而伸至输出轴内的固定件。

参照图2a-2f，显示了不同的厂商和品牌的多功能机的输出轴的示意图。这些用于安装工作头的输出轴具有一个共同特点是，各输出轴上设有与工作头匹配的驱动部是由多个凸起构成。然而，不同的厂商和品牌驱动部的凸起具有不同的投影，为了匹配具有不同接口的工作头特性。而本申请则设计了可以普遍适用于这些不同类型的驱动部上的工作头100。

参照图2a示出a公司多功能机的输出轴300的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔302，且具有中心303。在这里，定义从中心303延伸的假设垂直线304。输出轴300的驱动部包括12个突起300a的-300l，这些突起300a的-300l顺时针围绕中心孔302均匀分布在以中心303为圆心的圆周上。分别相对于假设垂直线304呈0°夹角，30°夹角，60°夹角，90°夹角，120°夹角，150°夹角，180°夹角，210°夹角，240°夹角，270°夹角，300°夹角，和330°夹角。这些突起300a的-300l的截面均为矩形。

参照图2b示出a公司另一个多功能机的输出轴400的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔402，且具有中心403。在这里，定义从中心403延伸的假设垂直线404。输出轴400的驱动部包括12个椭圆形突起400a的-400l，这些椭圆形突起400a的-400l顺时针围绕中心孔402均匀分布在以中心403为圆心的圆周上。分别相对于假设垂直线404呈0°夹角，30°夹角，60°夹角，90°夹角，120°夹角，150°夹角，180°夹角，210°夹角，240°夹角，270°夹角，300°夹角，和330°夹角。这些椭圆形突起400a的-400l的截面均为椭圆形。

参照图2c示出c公司多功能机的输出轴500的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔502，且具有中心503。在这里，定义从中心503延伸的假设垂直线504。输出轴500的驱动部包括4个凸柱500a的-500d，这些凸柱500a的-500d顺时针围绕中心孔502均匀分布在以中心503为圆心的圆周上。分别相对于假设垂直线504呈0°夹角，90°夹角，180°夹角，270°夹角。这些凸柱500a的-500d的截面均为圆形。

参照图2d示出d公司多功能机的输出轴600的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔602，且具有中心603。在这里，定义从中心603延伸的假 设垂直线604。输出轴600的驱动部还包括一个中间的圆形突起605、和四个径向突起600a-600d，该四个径向突起606a-606d从中间的圆形突起605径向向外顺时针延伸，并分别相对于假设垂直线604呈0°，90°，180°，和270°夹角。

参照图2e示出e公司多功能机的输出轴700的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔702，且具有中心703。在这里，定义从中心703延伸的假设垂直线704。输出轴700的驱动部包括4个凸出部700a-700d，这些凸出部700a的-700d顺时针围绕中心孔702均匀分布在以中心703为圆心的圆周上。分别相对于假设垂直线704呈0°夹角，90°夹角，180°夹角，270°夹角。这些凸出部700a的-700d的截面大致呈三角形，其包括径向向外延伸的圆弧形凸尖705a-705d。

参照图2f示出f公司多功能机的输出轴800的示意图，其包括可供固定件穿过的中心孔802，且具有中心803。在这里，定义从中心803延伸的假设垂直线804。输出轴800的驱动部还包括一个中间的圆形突起805、和四个径向突起800a-800d，该四个径向突起800a-800d从中间的圆形突起805径向向外顺时针延伸，并分别相对于假设垂直线804呈0°，90°，180°，和270°夹角。

参考图1、图3和图4，工作头100安装在输出轴末端的驱动部上，其包括与输出轴配接的安装部102、与安装部102平行的工作部104及位于安装部102和工作部104之间的连接部106。工作部104的自由端形成锯齿，另一端则与连接部106连接。连接部106倾斜延伸，使安装部102和工作部104位于两个相平行的平面内。

本实施方式中，工作头100的安装部102与不同类型的输出轴配接。安装部102上设有供固定件穿过的中心孔108和外边缘110，中心孔108具有中心112。

安装部102包括大致呈u型开口114，开口114正对工作部104的锯齿。u型开口114自外边缘110延伸并连通大致圆形的中心孔108。

在这里，u型开口114具有中心线y。如若工作头为对称设计，则中心线y与工作头的中心线重合。

安装部102包括与中心孔108连通且由中心孔108径向向外延伸的第一组安装孔。第一组安装孔包括第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c。第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c由中心孔 108顺时针径向向外延伸，并分别相对于中心线y呈90°夹角，180°夹角，270°夹角。u型开口114位于第一、第三径向槽116a和116c之间。

可见，第二径向槽116b的中心线与第一径向槽116a的中心线呈90度夹角；第三径向槽116c的中心线与第一径向槽116a的中心线重合。

在本实施例中，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c相同，均包括一对平行设置的直侧面117a,117b(平行自身的中心线)、连接两直侧面117a和117b的端面117c，其中端面117c在安装部102所在的平面内的投影为弧线。在这里，由于安装部102有一定的厚度，因此把安装部102理想化认为其厚度极小时，定义为安装部102所在的平面。

安装部102包括与中心孔108不连通第二组安装孔。第二组安装孔包括设置在第一径向槽116a和u型开口114之间的第一槽118a、设置在第三径向槽116c和u型开口114之间的第二槽118b。在本实施例中，第一槽118a和第二槽118b的形状、大小均相同，相对于u型开口114对称设置。现以第一槽118a为例，第一槽118a在安装部102所在的平面上的投影为梯形，其中一条侧壁120a可与输出轴的驱动部配合。

当然，第一槽118a或第二槽118b中的侧壁中也可以都不与输出轴的驱动部配合，只需第一槽118a或第二槽118b可以允许输出轴上的驱动部穿过即可，如此便于将工作头安装在输出轴上。

第一槽118a或第二槽118b的形状也可以不相同，而且其在安装部102所在的平面上的投影并不仅局限于梯形，也可以是圆形、椭圆形、矩形等等，只需允许输出轴上的驱动部穿过即可。而如若第一槽118a或第二槽118b为对称图形，其中心线与中心线y的夹角分别在65°-80°度之间。如若第一槽118a或第二槽118b在安装部102所在的平面上的投影为圆形，第一槽118a的圆心与中心112的连线和第二槽118b的圆心与中心112的连线之间的夹角在60°-80°度之间。

u型开口114包括一对自110外边缘向中心孔108延伸的斜边122a,122b，两斜边122a和122b之间的夹角在60°-80°之间。便于固定机构中的固定件穿过。

u型开口还包括一对设置在斜边122a,122b和中心孔108之间的连接边124aa，124b，两连接边124aa，124b之间的夹角在20°-60°之间。

安装部102还包括与中心孔108不连通的第三组安装孔。第三安装孔包括设置在第一、第二径向槽116a和116b之间的第一、第二安装孔126a、126b； 设置在所述第二、第三径向槽116b和116c之间的第三、第四安装孔126c、126d，其中第一安装孔126a的中心与第一径向槽116a呈30°夹角；第二安装孔126b的中心线与第二径向槽116b的中心线呈30°夹角；所述第三安装孔126c的中心线与第二径向槽116b的中心线呈30°夹角；第四安装孔126d的中心线与所述第三径向槽116c的中心线呈30°夹角。

第一安装孔126a、第二安装孔126b、第三安装孔126c和第四安装孔126d由中心孔108顺时针径向向外延伸，并分别相对于中心线y呈120°夹角，150°夹角，210°夹角，240°夹角。

且每个安装孔包括一对平行的直侧壁(平行自身的中心线)、分别连接两直侧壁的两端壁，其中至少一个端壁在安装部102所在的平面内的投影为弧线。

上文详细描述了工作头100的结构，本实施方式的工作头100由于具备了上述结构，从而能与多种类型的输出轴(300、400、500、600、700、800)配合。下面结合图5a至图5f，分别描述工作头100与不同类型的输出轴配合的情况。

如图4和图5a所示，工作头100安装至输出轴300上时，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容突起300d、300g、300j；其中突起300d、300g、300j分别与直侧面117a,117b配合，其中端面117c为圆弧，便于突起300d、300g、300j的插入，而且不影响工作头100的刚性。第一、第二安装孔126a、126b；第三、第四安装孔126c、126d分别收容突起300e、300f、300h、300i。同样，4个安装孔126a、126b、126c、126d中的直侧壁分别与突起300d、300g、300j配合，其中安装孔126a、126b、126c、126d中的端壁的圆弧，便于突起300e、300f、300h、300i的插入。而第一槽118a、第二槽118b分别收容突起300c、300k。而在本实施例中，第一槽118a、第二槽118b中各有一条侧壁120a、120b分别与突起300c、300k配合。当然，第一槽118a、第二槽118b也可以均没有侧壁与突起300c、300k配合，只需第一槽118a、第二槽118b可以供突起300c、300k穿过即可。

此时，通过突起300d、300g、300j、300e、300f、300h、300i以及突起300c、300k与安装部102上的第一组、第二组、第三组安装孔的配合，输出轴300将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在十二个位置之间与输出轴300旋转配合，以实现多角度的工作。

如图4和图5b所示，工作头100安装至输出轴400上时，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容椭圆形突起400d、400g、400j；第一、第二安装孔126a、126b；第三、第四安装孔126c、126d分别收容椭圆形突起400e、400f、400h、400i；而第一槽118a、第二槽118b分别椭圆形收容突起400c，400k。而在本实施例中，第一槽118a、第二槽118b中各有一条侧壁120a、120b分别与椭圆形突起400c、400k配合。当然，第一槽118a、第二槽118b也可以均没有侧壁与椭圆形突起400c、400k配合，只需第一槽118a、第二槽118b可以供椭圆形突起400c，400k穿过即可。此时，通过椭圆形突起400d、400g、400j、400e、400f、400h、400i以及突起400c、400k与安装部102上的第一组、第二组、第三组安装孔的配合，输出轴400将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在十二个位置之间与输出轴400旋转配合，以实现多角度的工作。

如图4和图5c所示，工作头100安装至输出轴500上时，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容凸柱500b-500d。此时，通过凸柱500c-500d与安装部102上的第一组安装孔的配合，输出轴500将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在4个位置之间与输出轴500旋转配合，以实现多角度的工作。

如图4和图5d所示，工作头100安装至输出轴600上时，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容突起600b-600d。此时，通过突起600b-600d与安装部102上的第一组安装孔的配合，输出轴600将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在4个位置之间与输出轴600旋转配合，以实现多角度的工作。

如图4和图5e所示，工作头100安装至输出轴700上时，第一径向槽116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容突起700b-700d的凸尖705b-705d。此时，通过705b-705d与安装部102上的第一组安装孔的配合，输出轴700将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在4个位置之间与输出轴700旋转配合，以实现多角度的工作。

如图4和图5f所示，工作头100安装至输出轴800上时，第一径向槽 116a、第二径向槽116b和第三径向槽116c分别收容突起800c-800d。此时，通过突起800c-800d与安装部102上的第一组安装孔的配合，输出轴800将扭矩稳定地传递至工作头100上，从而带动工作头100往复摆动以实现切割等动作。另外，工作头100可在4个位置之间与输出轴800旋转配合，以实现多角度的工作。

上述实施方式中，所揭示的工作头均为直锯片，但是，本发明的工作头并不限于直锯片，也可以是本领域技术人员很容易想到的其它附件，如圆锯片、砂板、刮刀等。