一种直流地钻的制作方法

本实用新型涉及园林机械技术领域，尤其涉及一种直流地钻。

背景技术：

为了在园林中栽植树木或建立木桩护栏等，需要在地面上挖土打洞，人们一般使用锹铲等工具进行挖洞、植树等作业。为了提高工作效率、降低劳动强度，人们相继研发了一些用于进行园林作业的机动工具，大大提高了园林作业的机械化程度。

目前，市售的手持式地钻一般采用汽油引擎驱动，使用过程中会产生废气和噪音，对操作者的身体健康造成危害。汽油的运输及使用有特定的限制，且汽油容易引发火灾，采用汽油作为引擎驱动动力源时，造成的环境污染比较严重，且发动机的维修成本也较高。另外，现有的手持式地钻一般不具备调速功能，钻头只能以一种转速工作，不能根据地质、挖坑的大小进行调整，不能很好地满足使用要求。

技术实现要素：

为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型提供了一种采用电池包作为动力源，有效解决了汽油引擎驱动或交流电驱动的局限性的直流地钻。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供的直流地钻，包括壳体、设于壳体上的把手及设于壳体内的电机和传动机构，传动机构包括输出轴，工作头连接于输出轴，电机通过传动机构驱动工作头转动，还包括固设于壳体上的电池座及可拆卸装设于电池座上的电池包，电池座内设有控制器，把手上设有点动开关，电池包、电机、控制器及点动开关通过线路连接形成工作回路。

优选的，所述壳体的顶部固定有把手座，把手通过紧固件固设于把手座上；把手上设有向外延伸的耳片，耳片上设有通孔，把手座的顶部设有下凹的定位槽及位于定位槽两侧的紧固孔，把手卡入定位槽内，紧固件穿过通孔后拧紧于紧固孔中。

优选的，所述直流地钻还包括电接头，电接头的顶部设有第一接电片及带螺纹孔的固定柱、底部设有第二接电片，把手的两端均设有点动开关，点动开关通过导线连接于第一接电片；把手座上设有与定位槽连通且与电接头匹配的插槽，把手的底部设有与电接头顶部匹配的卡槽，电接头的顶部穿过插槽后自卡槽处伸入把手内，电接头和把手间通过紧固件固定。

优选的，所述工作回路上设有滚珠开关。

优选的，所述壳体上设有照明灯，电池座或壳体上设有拨动开关，电池包、照明灯及拨动开关通过线路连接形成照明回路。

优选的，所述壳体呈圆筒状或椭圆筒状。

优选的，所述传动机构采用齿轮传动，所述直流地钻还包括用于调整输出轴转速的调速组件，调速组件包括设于传动机构上的调速轮、设于壳体上的拨块及设于调速轮和拨块之间的拨件，拨件的两端分别连接于调速轮、拨块，拨块通过拨件带动调速轮沿轴向移动调整传动机构的传动比。

优选的，所述壳体内固定有用于装设传动机构的筒座，筒座的侧壁上设有外凸的凸柱及穿透筒座的通槽，调速轮设于筒座内，调速轮的周向外壁上设有环形槽，拨件上设有套孔，且拨件的两端设有拨脚，拨件通过套孔和凸柱的配合转动设于筒座上，且拨脚穿过通槽后伸入调速轮上的环形槽内。

优选的，所述直流地钻还包括传动杆及上锁销，传动杆的顶端设有上锁孔，输出轴的底端设有传动孔，传动杆的顶端套装于输出轴的外部，上锁销穿过上锁孔和传动孔使传动杆连接于输出轴。

优选的，所述直流地钻还包括下锁销，工作头包括作业部及位于作业部顶端的连杆，传动杆的底端设有下锁孔，连杆沿轴向均匀间隔设有多个连接孔；连杆套装于传动杆底端的外部或传动杆底端套装于连杆的外部，下锁销穿过下锁孔和连接孔使工作头连接于传动杆。

采用上述技术方案后，本实用新型提供的直流地钻具有如下优点：

1、本实用新型提供的直流地钻，采用电池包作为动力源，电机的工作电流为直流电，地钻工作时的噪音小，不会造成环境污染，也不会对操作者的身体健康造成危害。同时，采用电池包供电也解决了采用交流电供电的不足之处，采用电池包供电时，地钻的工作位置不受交流电供电位置的影响，且地钻工作时不用准备发电机，也不用拖拉电缆线，规避了很多安全隐患，有效提高了地钻的使用安全性。

2、壳体的顶部固定有把手座，把手座上设置定位槽和紧固孔，把手上固定带通孔的耳片。把手的下部卡入定位槽内实现定位，紧固件穿过通孔后拧紧于紧固孔中使把手固定于把手座上，把手和把手座之间的固定结构简单，便于拆装。

3、电接头设于把手座和把手之间，用于将点动开关接入工作回路，电接头和把手之间通过螺钉实现固定连接，提高机头和工作回路的稳定性。手柄的两端均设置点动开关，且两个点动开关均接入工作回路中，只有操作者双手同时按下两个点动开关才可以接通工作回路，提高操作安全性，避免操作者因单手操作发生意外，同时也避免了儿童因意外触碰点动开关而导致的安全事故。

4、工作回路上设置滚珠开关，当地钻倾斜超过一定角度后，即使按下点动开关，工作回路也处于断路状态，工作头不转动，提高使用安全性。尤其是年龄较小的儿童出于好奇尝试操作地钻时，由于儿童的身高较矮，儿童握持把手后地钻倾斜角度大，即使按下点动开关，地钻依然不工作，避免对儿童造成意外伤害。

5、壳体上设置照明灯，电池包、照明灯及拨动开关电连接形成照明回路，操作者可以根据工作环境的具体情况启用或关闭照明灯，提高手持式地钻的通用性。

6、调速组件通过调整传动机构的传动比实现调整输出轴转速的目的，使工作头的转速与具体作业情况匹配，避免工作头或电机或传动机构因转速与作业情况不匹配而受损的情形，有效保证各构件的使用寿命。

7、拨件通过套孔和凸柱的配合转动套装于筒座上，套孔和凸柱的配合处相当于拨件的转动支点，拨块带动拨件向一侧移动时，拨脚带动调速轮反方向移动，从而调整传动机构的传动比。

8、传动杆用于将工作头连接于输出轴，传动杆的顶端通过上锁销连接于输出轴，工作头通过下锁销连接于传动杆，各部件之间的连接结构简单、便于拆装。地钻不使用时，可以将机头、传动杆及工作头拆开，减小地钻的体积使其便于包装、运输、携带。

9、工作头的连杆沿轴向设置多个连接孔，通过调整下锁销与工作头的连接位置即可调整地钻整体的高度，方便不同身高的操作者进行作业，提高操作舒适度及通用性。

附图说明

图1为本实用新型直流地钻实施例一的整机立体图；

图2为本实用新型直流地钻实施例一中机头的部分立体图；

图3为本实用新型直流地钻实施例一中把手和把手座之间配合的爆炸图；

图4为本实用新型直流地钻实施例一中位于壳体内部的结构的立体图；

图5为本实用新型直流地钻实施例一中传动机构的立体图；

图6为本实用新型直流地钻实施例一中调速组件与部分传动机构配合的爆炸图；

图7为本实用新型直流地钻实施例一中筒座的立体图；

图8为本实用新型直流地钻实施例一中工作头和传动杆之间配合的爆炸图。

图中，1-工作头，11-作业部，12-连杆，13-连接孔，2-传动杆，21-下锁销，22-下锁孔，31-电池包，32-电池座，33-控制器，4-壳体，41-把手座，42-定位槽，43-紧固孔，44-插槽，45-筒座，451-凸柱，452-通槽，46-固定座，5-把手，51-点动开关，52-耳片，53-通孔，54-接头，541-固定柱，542-第一接电片，543-第二接电片，55-护套，6-电机，71-一级传动组件，711-输入轮，712-一级行星轮，713-一级内齿圈，714-一级固定轴，72-二级传动组件，721-二级传动轮，722-二级行星轮，723-第一齿轮部，724-第二齿轮部，725-二级固定轴，73-三级传动组件，731-三级太阳轮，74-输出轴，741-传动孔，8-调速组件，81-调速轮，811-环形槽，812-传动齿圈，813-止动齿，82-拨块，83-拨件，831-套孔，832-拨脚，84-滑座，841-滑槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例一

如图1、图2所示，本实用新型实施例一提供的直流地钻，包括机头、工作头1、传动杆2、电池包31、电池座32及控制器33。机头包括壳体4、设于壳体上的把手5及设于壳体内的电机6和传动机构，传动机构包括输出轴74，工作头1通过传动杆2连接于输出轴74，电机6通过传动机构驱动工作头1转动。电池座32通过螺钉固定安装在壳体4的外部，电池包31可拆卸装设于电池座32上，电池座上设有空腔，控制器33固定安装在该空腔内。把手5上设有点动开关51，电池包31、电机6、控制器33及点动开关51通过线路连接形成工作回路。

本实施例的直流地钻采用电池包31作为动力源，电机6的工作电流为直流电，地钻工作时的噪音小，不会造成环境污染，也不会对操作者的身体健康造成危害。同时，采用电池包供电时，地钻的工作位置不受交流电供电位置的影响，且地钻工作时不用准备发电机或拖拉电缆线，规避了很多安全隐患，有效提高了地钻的使用安全性。

如图3所示，壳体4的顶部固定有把手座41，把手5通过紧固件固定安装在把手座上。把手5的中间部位固定有向外延伸的耳片52，耳片上设有通孔53，把手座41的顶部设有下凹的定位槽42及位于定位槽两侧的紧固孔43。把手5中间部位的底部卡入定位槽42内，紧固件穿过耳片52上的通孔53后拧紧于把手座41上的紧固孔43中。把手和把手座之间的固定结构简单，便于拆装。

本实施例中，把手座41通过螺钉固定于壳体4的顶部，把手5的两端均套装有绝缘的护套55。

把手座41和把手5之间还设有电接头54，电接头的顶部设有第一接电片542及带螺纹孔的固定柱541、底部设有第二接电片543，把手的两端均设有点动开关51，点动开关通过导线连接于第一接电片542，位于壳体4内的部分工作回路通过导线连接于第二接电片543，通过电接头54使点动开关51接入工作回路。

把手座41的中心处设有与定位槽42连通且与电接头54匹配的插槽44，把手5的底部设有与电接头顶部匹配的卡槽，把手和耳片52上均设有孔。电接头54的顶部自下而上穿过把手座41上的插槽44后自卡槽处伸入把手5内，电接头的下部卡于插槽内，螺钉穿过把手5和耳片52上的孔后拧紧于固定柱541上的螺纹孔中，实现电接头54和把手5间的固定安装。

手柄5上设置两个点动开关51，只有操作者双手同时按下两个点动开关才可以接通工作回路，提高操作安全性，避免操作者因单手操作发生意外，同时也避免了儿童因意外触碰点动开关而导致的安全事故。

为了进一步提高地钻的操作安全性，工作回路上设有滚珠开关。本实施例中，当工作头1的轴向偏离竖直方向超过45°时，滚珠开关始终处于断开状态，即使按下点动开关51也不能接通工作回路，地钻不工作，提高使用安全性。对于年龄较小的儿童出于好奇尝试操作地钻时，由于儿童的身高较矮，儿童握持把手后地钻偏离竖直方向的角度大，即使按下点动开关，地钻依然不工作，避免对儿童造成意外伤害。

本实施例中，壳体4上设有照明灯，电池座32或壳体4上设有拨动开关，电池包31、照明灯及拨动开关通过线路连接形成照明回路。操作者可以根据工作环境的具体情况启用或关闭照明灯，提高手持式地钻的通用性。

本实施例中，壳体3呈圆筒状或椭圆筒状，可以使壳体内的结构更加紧凑，便于缩减地钻整体的体积。

如图4、图5、图6所示，本实施例中，传动机构采用齿轮传动，直流地钻还包括用于调整输出轴74转速的调速组件8，调速组件包括设于传动机构上的调速轮81、设于壳体4上的拨块82及设于调速轮和拨块之间的拨件83，拨件的两端分别连接于调速轮、拨块，拨块通过拨件带动调速轮沿轴向移动调整传动机构的传动比。

壳体4的内壁通过螺钉固定有滑座84，滑座在朝向壳体内壁的一侧设有与拨块82配合的滑槽841，拨块受力后可在滑槽内来回移动。

壳体4内通过螺钉固定有用于装设传动机构的筒座45和固定座46，电机6固定在筒座的上方，筒座固定在固定座的上方。输出轴74转动安装在固定座46上，且输出轴的下部向下伸出固定座。

如图7所示，筒座45的侧壁上设有外凸的凸柱451及穿透筒座的通槽452，通槽呈竖条形，且通槽和凸柱相距一定距离。调速轮81设于筒座45内，调速轮的周向外壁上设有环形槽811。

拨件82由铁丝或钢丝一体弯曲成型，拨件包括一体成型的左段、右段及中间段，左段和右段的大致中间部位环绕形成套孔831，左、右两端的末端弯曲或弯折形成拨脚832，拨块82与拨件的中间段固定连接。

拨件82通过套孔831和凸柱451的配合转动安装在筒座45上，且拨脚832穿过通槽452后伸入调速轮81上的环形槽811内。

本实施例中，筒座45上对称设有两个凸柱451及对称设有两个通槽452。凸柱上设有螺纹孔，螺钉拧紧于螺纹孔中用于限位拨件83，避免拨件脱离凸柱。

套孔831和凸柱451的配合处相当于拨件83的转动支点，拨块82带动拨件向一侧移动时，拨脚832带动调速轮81反方向移动，通过调整传动机构的传动比实现调整输出轴转速的目的，使工作头的转速与具体作业情况匹配，避免工作头或电机或传动机构因转速与作业情况不匹配而受损的情形，有效保证各构件的使用寿命。

具体地说，本实施例中的传动机构采用多级行星齿轮系传动机构，包括用于驱动输出轴74转动的一级传动组件71、二级传动组件72及三级传动组件73。

传动杆2的顶端通过上锁销连接于输出轴74，输出轴的底端设有传动孔741，传动杆的顶端设有上锁孔。传动杆2的顶端套装于输出轴74的外部，上锁销穿过上锁孔和传动孔741使传动杆连接于输出轴。

如图6所示，一级传动组件71包括输入轮711、一级行星轮712及一级内齿圈713，输入轮固定在电机6的转轴上，一级行星轮与输入轮外啮合且与一级内齿圈内啮合，一级内齿圈固定在筒座45内的顶部。

二级传动组件72包括二级传动轮721和二级行星轮722，二级传动轮上设有轴心重合的第一齿轮部723和第二齿轮部724，第一齿轮部的直径大于第二齿轮部的直径，且第一齿轮部朝向一级传动组件71，二级行星轮722与第二齿轮部724外啮合。第一齿轮部723在朝向一级传动组件71的端面上固定有若干根一级固定轴714，一级行星轮712固定套装在一级固定轴714上。

三级传动组件73包括三级太阳轮731，三级太阳轮在朝向二级传动组件72的端面上间隔固定有若干根二级固定轴725，二级行星轮722固定套装于二级固定轴725上。

调速轮81上设有与第一齿轮部723内啮合的传动齿圈812，调速轮周向外壁的下部设有一圈止动齿813，筒座45内壁的下部设有一圈限位齿。二级行星轮722设于调速轮81内，且与传动齿圈812内啮合。

当二级传动轮721上的第一齿轮部723与调速轮81上的传动齿圈812内啮合时，一级传动组件71通过二级传动轮721驱动调速轮81转动，调速轮81转动时通过与二级行星轮722的啮合作用驱动三级传动组件73转动。

当拨件83带动调速轮81移动使传动齿圈812脱离第一齿轮部723时，止动齿813卡入筒座45内壁的限位齿间，调速轮81此时作为固定的二级内齿圈，不发生转动。一级传动组件71驱动二级传动轮721转动时，第二齿轮部724通过与二级行星轮722的啮合作用驱动三级传动组件63转动。

二级传动组件72的传动比在调速轮81与第一齿轮部723内啮合时及调速轮作为二级内齿圈时不同，拨块82移动时通过拨件83带动调速轮81沿轴向移动，调速轮移动时，二级传动组件72的传动比改变，传动机构的输出转速改变，因此，输出轴74的转速改变。

如图8所示，工作头1通过下锁销21连接于传动杆2的底端。工作头1包括作业部11及位于作业部顶端的连杆12，连杆沿轴向均匀间隔设有多个连接孔13，传动杆2的底端设有下锁孔22。连杆12套装于传动杆2底端的外部或传动杆底端套装于连杆的外部，下锁销21穿过下锁孔22和连接孔13使工作头1连接于传动杆。通过调整下锁销21与工作头1的连接位置即可调整地钻整体的高度，方便不同身高的操作者进行作业，提高操作舒适度及通用性。

使用时，组装机头、工作头1及传动杆2，传动杆的顶部通过上锁销连接于输出轴74的底端，工作头通过下锁销21连接于传动杆的底端，根据操作者的身高调整连杆12连接于传动杆的位置，使整机的高度适于进行操作。

将电池包31安装在电池座32上，根据工作环境的具体情况决定是否启用照明灯，通过拨动开关控制照明灯的通断电状态。

工作时，操作者双手分别握持把手5的两端从而扶住整机，双手同时按下两侧的点动开关51时工作回路接通，电池包31向电机6供电，电机转动，通过传动机构、传动杆2驱动工作头1转动，工作头转动过程中实现打洞、松土、除草、冰面破冰等动作。

需要调整工作头1的转速时，拨动拨块82，拨块通过拨件83带动调速轮81沿轴向移动，调整二级传动组件72的传动比，进而调整传动机构整体的传动比，输出轴74的转速改变，从而工作头1的转速改变。

使用完成后，拔下上锁销和下锁销，将工作头1从传动杆2上卸下，将传动杆从机头上卸下，减小地钻的体积使其便于包装、运输、携带。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型权利要求书中所定义的范围。