电动扳手的制作方法
【专利摘要】一种电动扳手，包括壳体、动力部件、换向机构、支撑传动组件、开口齿轮、主控制组件及复位组件，壳体包括相对设置的两个钳爪，两个钳爪之间形成有钳口，动力部件、换向机构、支撑传动组件及开口齿轮依次连接并容纳在壳体中，开口齿轮包括外齿部、开口及与开口相通的驱动部，与螺纹件配合的管状物件可通过钳口进入到开口齿轮中，复位组件包括标识部、用于感应所述标识部位置的传感器、控制电路板、复位开关及一个复位开关拨扭；复位开关触发时，当所述传感器感应到标识部，即产生一个电信号传递到控制电路板，控制电路板控制电动扳手以使其停止转动，本发明操作简单方便，而且工作强度小，工作效率高。
【专利说明】电动扳手
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电动工具，特别是一种电动扳手。
【背景技术】
[0002]扳手在日常生活中有着广泛的应用，其通常是用来拧紧或旋松螺钉、螺母。常用的扳手有开口扳手和棘轮扳手两种。一般开口扳手可以将螺纹件从扳手的侧面开口处放入，但是它在拧紧或旋松操作中，在将螺纹件转动一个较小的转角后就需要将扳手从螺纹件上取下，然后再将扳手换个角度放在螺纹件上以继续转动，这个过程通常要被重复多次，直至螺纹件被完全拧紧或松开，因此操作不便，且开口扳手一般不适合在一些狭窄空间中使用。棘轮扳手的钳口部通常为封闭式结构，因此要实现拧紧或旋松螺纹件需将棘轮扳手从螺纹件的上部或下部套住螺纹件，使用不便。为提高工作效率和使用的便利性，市场上出现了一些电动扳手，然而，这些电动扳手的工作头通常为封闭式结构，故通常仅能在螺栓较短的情况下使用。在汽车维修或家装行业中，有很多螺栓过长的情况，现有的电动扳手必须配合长套筒才能使用，这样降低了使用的便利性。另外，普通的电动扳手在拧带管状物件(例如水管，油管)的螺母时更加不便，甚至无法使用普通的电动扳手进行作业。
【发明内容】
[0003]本发明目的在于提供一种能在狭窄空间使用且操作方便的电动扳手。
[0004]为达到上述目的，本发明提供一种电动扳手，用于驱动螺纹件转动，包括壳体、动力部件、换向机构、支撑传动组件、开口齿轮、复位组件及主控制组件，所述壳体包括握持部及由握持部一端沿长度方向延伸的安装部，所述安装部包括相对设置的两个钳爪，两个钳爪之间形成有钳口，所述动力部件、换向机构、支撑传动组件及开口齿轮依次连接并容纳在所述的壳体中，其中开口齿轮设置在所述安装部中且能够在安装部中转动，所述开口齿轮包括与传动组件相啮合的外齿部、与所述钳口相对应的开口及与开口相通的驱动部，所述钳口及所述开口的宽度大于或等于与所述螺纹件配合的管状或柱状物件的直径或宽度，驱动部用于驱动螺纹件或与螺纹件配合的附件转动；所述的复位组件包括一个用于识别开口齿轮的开口位置的标识部、所述标识部设置在开口齿轮或换向机构的相应位置，一个用于感应所述标识部位置的传感器、一个与所述传感器相连的控制电路板、一个用于触发复位功能的复位开关及一个复位开关拨扭；在复位开关触发时，所述传感器能够在感应到标识部时，产生一个电信号传递到控制电路板，以使控制电路板控制电动扳手以使其停止转动。
[0005]优选地，所述主控制组件包括主开关、主开关拨扭及开关驱动件，主开关拨扭、复位开关拨扭相对设置在壳体的握持部两侧，所述的开关驱动件设置在主开关拨扭与复位开关拨扭之间，控制电路板上设置有用于控制动力部件的控制电路，开关驱动件用于在主开关拨扭或复位开关拨扭的驱动下接通或断开控制电路。
[0006]优选地，所述复位开关拨扭包括推动开关驱动件来开闭主开关的第一拨杆及开闭复位开关的第二拨杆，所述开关驱动件安装在壳体上且能相对壳体转动，所述开关驱动件包括分别抵靠在主开关拨扭和复位开关拨扭第一拨杆上的第一转臂及第二转臂、驱动主开关开闭的连动件及弹性复位件，在弹性复位件的作用下，所述的第一转臂抵靠在主开关拨扭或第二转臂中抵靠在复位开关拨扭上。
[0007]优选地,所述壳体为“一”字型结构，其包括纵长方向延伸的主壳体及由主壳体一端延伸的支撑壳体，支撑壳体的一端固定安装在主壳体内，另一端沿壳体长度方向延伸到主壳体外部，安装部形成在所述支撑壳体远离主壳体的一端，安装部包括两个相对设置的钳爪，两个钳爪大致呈弧形，两个钳爪之间还形成有一个与所述钳口相通的容纳孔，开口齿轮安装在容纳孔中。
[0008]优选地，所述换向机构为棘轮机构或锥齿轮机构。所述动力部件与换向机构之间还设置有减速机构，所述动力部件所提供的动力通过减速机构减速后传递给换向机构。
[0009]优选地，所述的换向机构为棘轮机构，其包括偏心轴、摆动件、棘爪及棘轮，所述偏心轴枢接在所述支撑壳体上，偏心轴通过减速机构与动力部件的输出轴相接；所述棘爪枢接在所述摆动件上，所述棘轮的内圈上设置有与棘爪配合的棘轮齿，所述棘轮的外圈还设置有与支撑传动组件相配合的外齿圈，棘爪在摆动件的带动下能绕垂直于所述摆动件所在平面的枢轴沿第一方向或第二方向旋转，当所述棘爪沿第一方向旋转时，棘爪便插入棘轮齿以推动棘轮同向转动；当所述棘爪沿第二方向旋转时，棘爪在棘轮上划过，棘轮停止转动。
[0010]优选地，所述的动力部件包括电机和给电机供电的电源，所述的减速机构为行星齿轮减速机构，其包括行星齿轮、内齿圈、行星架及中心齿轮，中心齿轮与电机的输出轴止转连接，行星齿轮分别与中心齿轮和内齿圈相啮合，其中内齿圈固定安装在支持壳体上，行星齿轮在中心齿轮的带动下自转，并沿着内齿圈绕电机的输出轴公转；行星架上对应固定设置有凸出的行星齿轮轴，行星齿轮套装在行星齿轮轴上且能相对行星齿轮轴转动，所述行星架与偏心轴止转的连接。
[0011]优选地，所述的换向机构包括换向器，所述换向器包括有转轴、弹性组件及拨扭，所述摆动件通过转轴枢接在所述的支撑壳体上，所述弹性组件一端抵持在转轴上，另一端与所述的棘爪相抵持，所述棘爪包括沿枢轴对称设置的第一棘爪部和第二棘爪部，所述弹性组件在转轴带动下转动，并与第一棘爪部或第二棘爪部相抵持，所述拨扭止转连接在所述转轴上，以使所述拨扭能够带动转轴转动来改变弹性组件在棘爪上的抵持位置，从而实现换向功能；所述的弹性组件包括压簧与空心销，所述转轴上设置有放置孔，其中压簧一端抵接在空心销的内壁，另一端容纳在转轴的放置孔内，所述空心销在压簧的作用下与棘爪相抵持。
[0012]优选地，所述的摆动件包括摆动本体及与摆动本体配合的保护盖，所述棘轮安装在摆动本体与保护盖之间，摆动本体及保护盖上均设置有转轴孔，所述棘轮与转轴孔同心设置，所述摆动本体及保护盖上均相对设置有装配孔，通过螺钉容纳在装配孔中将所述摆动本体及保护盖固定连接，所述转轴穿过所述摆动本体及保护盖的转轴孔以使摆动本体及保护盖能够相对转轴转动，所述转轴两端支撑在支撑壳体上且能够相对支撑壳体转动。
[0013]优选地，摆动本体及保护盖中至少一个部件在靠近另一部件的一侧上置有圆形凸台，其中转轴孔设置在圆形凸台的中心，所述装配孔设置在圆形凸台上，圆形凸台上还设置有用于枢转安装棘爪的枢轴孔，枢轴孔与装配孔分别位于圆形凸台的周向两侧。[0014]优选地，所述支撑传动组件包括两个传动轮，每个传动轮两侧分别与开口齿轮和换向机构相互啮合，开口齿轮的开口尺寸小于两个传动轮与开口齿轮之间的最大啮合距离，所述钳口及所述开口的宽度大于或等于与所述螺纹件配合的管状或柱状物件的直径或宽度。本发明通过在开口齿轮上开设有与钳口对应的开口，从而可以将螺纹件通过安装部套到开口齿轮中，进行拧紧或松开动作，从而使得本发明的电动扳手在一些螺栓过长的情况下，或在拧带管道的螺母时等情况下都能方便的使用。并且在使用过后可以通过复位组件实现开口齿轮的开口与钳口对齐，便于下次使用。由电机提供动力，在使用过程中，只需将螺纹件放入到开口齿轮中然后启动本发明的电动扳手，在不需转动壳体的情况下即可实现螺纹件的拧紧或旋松，操作简单方便，而且工作强度小，工作效率高，在狭窄的操作空间也能方便使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明实施方式的电动扳手的整体结构示意图；
图2为本发明实施方式的电动扳手去掉壳体后的主视图；
图3为本发明实施方式的电动扳手去掉外壳体和上支撑架后的结构示意图；
图4为图3去掉摆动件的保护盖后的结构示意图；
图5为本发明实施方式的电动扳手壳体的立体分解图；
图6为本发明实施方式的电动扳手电机与减速机构的立体分解图；
图7为本发明实施方式的电动扳手棘轮机构的立体分解图；
图8为本发明实施方式的电动扳手去掉壳体后的后视图；
图9为本发明实施方式的电动扳手开口齿轮运转示意图；
图10为本发明实施方式的电动扳手开口齿轮运转到另一方向的示意图；
图11为本发明实施方式的电动扳手的使用状态示意图。
【具体实施方式】
[0016]为了更了解本发明的技术内容，特举【具体实施方式】并配合所附图式说明如下。
[0017]请参考图1及图2，一种电动扳手10，包括壳体11、动力部件13、减速机构14、换向机构15、支撑传动组件17、开口齿轮18、主控制组件19及复位组件20。
[0018]壳体11为“一”字型结构,其包括纵长方向延伸的主壳体110及由主壳体110 —端延伸的支撑壳体111。动力部件13、减速机构14、换向机构15、支撑传动组件17及开口齿轮18依次连接并容纳在所述的壳体11内。
[0019]请同时参考图3至图5，在本实施方式中，主壳体110包括第一外壳体1101和第二外壳体1102,第一外壳体1101与第二外壳体1102之间相互卡接,并用螺钉紧固，第一外壳体1101与第二外壳体1102之间形成有容纳腔(图未标)，以容纳动力部件13、减速机构14及支撑壳体111的一端。第一外壳体1101与第二外壳体1102之间也可以米用过盈连接、扣接、插接、销连接等方式，只要是能将第一外壳体1101与第二外壳体1102紧固且拆装方便的连接方式都应属于本发明的保护范围。
[0020]支撑壳体111的一端形成有安装部1111，安装部1111包括两个相对设置的钳爪1112，两个钳爪1112大致呈弧形，两个钳爪1112之间形成有一个容纳孔(图未标)及一个与容纳孔相通的钳口 1113，容纳孔用于安装开口齿轮18。支撑壳体111的一端固定安装在主壳体110内，另一端沿壳体11长度方向延伸到主壳体110外部，为了保证手动操作时本发明的电动扳手10的强度，支撑壳体111的第一端延伸到壳体11的握持部112。在本实施方式中，支撑壳体111包括第一支撑架1114和第二支撑架1115，第一支撑架1114为一体成型的铝件或精密铸造件，第二支撑架1115为与第一支撑架1114结构对应的盖体，第一支撑架1114与第二支撑架1115相互卡接，这样使得本发明的电动扳手10结构紧凑而且抗扭强度高，从而能用于传递较大的扭矩。
[0021]在操作过程中，电动扳手10可以通过钳口 1113从侧面套装到与螺纹件配合的物件上，然后将螺纹件安装到驱动部中进行拧紧或松开动作，从而使得本发明的电动扳手10在一些螺栓过长的情况下，或在拧带管道的螺母时，或操作空间较狭窄等情况下都能方便的使用。
[0022]动力部件13用于给换向机构15提供动力，其包括电机130及给电机130提供动力源的电源131。在实施方式中，电源131为电池，例如，锂电池或镍氢电池。可以理解，也可以不在壳体11中设置电源，而直接通过外接电源供电，例如通过交流电源供电，此时，动力部件为交流电机。
[0023]请参考图6,减速机构14用于将动力部件13提供的动力传递给换向机构15,其动力输出端与换向机构15相连。减速机构14设置在动力部件13与换向机构15之间用于降低电机130的转速，提高扭矩。
[0024]为了使得电动扳手10的结构更加紧凑，能够传递较大的扭矩，且具有较高的传动效率，在本实施方式中，减速机构14为行星齿轮减速机构，其包括行星齿轮140、内齿圈141、行星架142及中心齿轮143。
[0025]内齿圈141固定安装在壳体11内，为了保持传动的平稳，行星齿轮140多于一个，且均匀分布在内齿圈141内并与内齿圈141相啮合。在本实施方式中，行星齿轮140为三个，中心齿轮143与电机130的输出轴止转连接，行星齿轮140与中心齿轮143相啮合，行星齿轮140在中心齿轮143的带动下自转，并沿着内齿圈141绕电机130的输出轴公转。行星架142上对应固定设置有三个凸出的行星齿轮轴1420，行星齿轮140套装在行星齿轮轴1420上且能相对行星齿轮轴1420转动。行星架142在行星齿轮140的带动下绕电机130的输出轴转动，并与换向机构15相连以将动力传递给换向机构15。可以理解，本实施方式只是本发明的优选方案，减速机构14不限于行星齿轮减速机构，也可以为其他减速机构，例如锥齿轮减速机构。
[0026]请参考图3及图7，在本实施方式中，换向机构15为棘轮机构，换向机构15包括偏心轴150、摆动件151、棘爪152及棘轮153。偏心轴150的一端与行星架142止转连接，偏心轴150的另一端设置有偏心部(图未标),偏心部与摆动件151相接以将电机输出轴绕轴线的旋转运动转化为摆动件151绕其枢转轴的往复摆动。摆动件151枢接在支撑壳体111上，摆动件151设置有与偏心轴150的偏心部相应的凹槽1510，偏心部上套装有与凹槽1510配合的驱动套1501。驱动套1501绕偏心轴150的中心轴线偏心的转动，在其偏心转动的过程中，驱动套1501带动摆动件151绕枢转轴周期的往复摆动。
[0027]可以理解，由于换向机构15本身能够起到较好的减速与增加扭矩的作用，因此也可以省略减速机构14，直接通过电机130的输出轴与换向机构15的偏心轴150相连或将电机130的输出轴设计成偏心轴的形式与摆动件151相互配合，来实现换向机构15传递动力的功能。
[0028]棘爪152枢接在摆动件151上，棘轮153上设置有与棘爪152配合的棘轮齿1530，棘爪152在摆动件151的带动下能绕垂直于所述摆动件151所在平面的枢转轴线沿第一方向或第二方向旋转，当所述棘爪152沿第一方向旋转时，棘爪152便插入棘轮齿1530以推动棘轮153同向转动；当所述棘爪152沿第二方向旋转时，棘爪152在棘轮153上划过，棘轮153停止转动。
[0029]请参考图4，为了使得本发明电动扳手10的结构更加紧凑，换向机构15为内啮合结构，棘轮齿1530设置在棘轮153内圈，棘轮153的外圈还设置有与支撑传动组件17相配合的外齿圈1531。
[0030]请再次参考图7，为了方便改变棘轮153的转动方向，换向机构15还包括换向器154，换向器154包括有转轴1540、弹性组件1541及拨扭1542，摆动件151通过转轴1540枢接在支撑壳体111上，弹性组件1541 —端固定连接在转轴1540上，另一端与棘爪152相抵持，棘爪152包括对称设置的第一棘爪部1520和第二棘爪部1521，弹性组件1541在转轴1540带动下能够与第一棘爪部1520或第二棘爪部1521相抵持；当弹性组件1541与第一棘爪部1520相抵持时，棘爪152沿第一方向旋转时，第一棘爪部1520便插入棘轮齿1530以推动棘轮153同向转动，棘爪152沿第二方向旋转时，第一棘爪部1520在棘轮153上划过，棘轮153停止转动；当弹性组件1541与第二棘爪部1521相抵持时，棘爪152沿第二方向旋转时，第二棘爪部1521便插入棘轮齿1530以推动棘轮153同向转动，棘爪152沿第一方向旋转时，第二棘爪部1521在棘轮153上划过，棘轮153停止转动。拨扭1542止转连接在转轴1540上，通过拨扭1542可带动转轴1540的转动，将弹性组件1541抵持在第一棘爪部1520或第二棘爪部1521上，从而实现换向功能。
[0031]其中，弹性组件1541包括压簧1543与空心销1544，转轴1540上设置有放置孔1545，其中压簧1543 —端抵接在空心销1544的内壁，另一端容纳在转轴1540的放置孔1545内，空心销1544在压簧1543的作用下与棘爪152相抵持。
[0032]为便于安装和保护棘轮153及位于棘轮153内的棘爪152，摆动件151包括摆动本体1511及一个可与摆动本体1511配合的保护盖1512，棘轮153可转动的安装在摆动本体1511与保护盖1512之间，摆动本体1511及保护盖1512上均设置有供转轴1540穿设的转轴孔，棘轮153与转轴孔同心设置。转轴1540穿过摆动本体1511及保护盖1512的转轴孔以使摆动本体1511及保护盖1512能够相对转轴1540转动，转轴1540两端支撑在支撑壳体111上且能够相对支撑壳体111转动。
[0033]为了增加摆动本体1511的强度及方便定位，摆动本体1511上靠近保护盖1512的一侧设置有圆形凸台1513，棘轮153与圆形凸台1513同心设置。转轴孔(图未标)设置在摆动本体1511的圆形凸台1513的中心。圆形凸台1513与保护盖1512上均对应设置有装配孔，通过螺钉(图未示)容纳在装配孔中能够将所述摆动本体1511及保护盖1513固定连接。圆形凸台1513上还开设有用于枢转安装棘爪152的枢轴孔1514，为了防止棘爪152与装配螺钉相互#/與，枢轴孔1514与装配孔分别位于圆形凸台1513的周向两侧。可以理解，也可以将圆形凸台1513设置在保护盖1512上，或者保护盖1512与摆动本体1511上均对应设置有圆形凸台1513，棘轮153可转动的套装在圆形凸台1513上，以使得本发明的电动扳手10的结构更加紧凑。
[0034]请再次参考图3及图4，支撑传动组件17用于将换向机构15的动力传递到开口齿轮18上，支撑传动组件17与开口齿轮18相互啮合。
[0035]在本发明中，支撑传动组件17包括两个均分别与开口齿轮18和棘轮153的外齿圈1531啮合的传动轮170。为了使得传递更加平稳，结构更加紧凑，两传动轮170以电机输出轴的轴线为中心对称分布。可以理解，为了使得动力传递更加稳定，也可以在上述的两对称设置的传动轮170之间增加若干传动轮。当然，支撑传动组件17也可以为链条或具有外齿轮的筒状结构，只要能够将棘轮153的动力传递到开口齿轮18上，并保证开口齿轮18在转动过程中支撑传动组件17始终有部分与开口齿轮18相啮合，从而带动开口齿轮18平稳的转动的传动组件都应属于本发明的保护范围。
[0036]请同时参考图1及图8，开口齿轮18与支撑传动组件17相啮合，并可转动安装在支撑壳体111的安装部1111中。
[0037]开口齿轮18包括与支撑传动组件17相啮合的外齿部181、供螺纹件从侧面进入的开口 182及与开口 182相通的驱动部183，驱动部183为内套筒结构，其形状与所需驱动的螺纹件的头部相对应。为了保证动力传递的稳定性，开口齿轮18的开口大小小于支撑传动组件17与开口齿轮18之间的最大啮合距离。可以理解，为了适用不同尺寸的螺纹件，可以在驱动部183上连接附件(图未示)，附件可为能够与不同尺寸的螺纹件配合的开口套筒或者转换器，附件止转地连接在开口齿轮18上，附件与开口齿轮18通过弹性连接件(图未示)相连，开口齿轮18通过支撑传动组件17传递的动力带动附件转动以拧紧或旋松放置在附件内的螺纹件。
[0038]请再次参考图8，主控制组件19用于控制电动扳手10的工作，其包括主开关191、主开关拨扭192及开关驱动件193。
[0039]复位组件20用于在工作前将开口齿轮18的开口 182与钳口 1113对齐，其包括一个用于识别开口齿轮18的开口 182位置的标识部(图未示)，所述标识部设置在开口齿轮18或换向机构15的相应位置，标识部为可以起到标识作用的元件，例如，磁铁、标签等。可以理解，标识部也可以为设置在开口齿轮18或换向机构15上的孔或槽。在本实施方式中，标识部设置在棘轮153上的相应位置，一个用于以感应所述标识部位置的传感器22、一个与所述传感器22相连的控制电路板23、一个用于触发复位功能的复位开关24及一个复位开关拨扭25 ;复位开关24在触发状态下，当所述传感器感22应到标识部，即产生一个电信号传递到控制电路板23，控制电路板23控制电动扳手100以使其停止转动，开口齿轮18在惯性及阻力的作用下继续转动并在开口 182与钳口 1113对齐的位置时刚好停止转动。
[0040]为提高操作的舒适性，在本实施方式中，主开关拨扭192、复位开关拨扭205相对设置在壳体11的握持部112两侧，开关驱动件193设置在主开关拨扭192与复位开关拨扭25之间。控制电路板23上设置有用于控制电机130转动的控制电路(图未示)，开关驱动件193在主开关拨扭192或复位开关拨扭25的驱动用下接通或断开控制电路。
[0041]复位开关拨扭25包括推动开关驱动件193来开闭主开关191的第一拨杆251及开闭复位开关24的第二拨杆252，开关驱动件193可转动的安装在壳体11上，开关驱动件193包括分别抵靠在主开关拨扭192和复位开关拨扭第一拨杆251上的第一转臂1931、第二转臂1932、驱动主开关191开闭的连动件1933及弹性复位机构(图未示)；复位开关拨扭25和主开关拨扭192在拨动中，分别通过第一转臂1931、第二转臂1932带动开关驱动件193转动，从而带动连动件1933转动以实现主开关191的开闭。
[0042]当拨动复位开关拨扭25时，复位开关拨扭25通过第二拨杆252触发复位开关24以使传感器22开始工作，复位开关拨扭25通过设置在其上的第一拨杆251推动开关驱动件193转动从而使得连动件1933闭合主开关191，此时电机130启动带动开口齿轮18转动。当传感器22感应到标识部时，则通过控制电路板23断开控制电路，电机130停止输出，开口齿轮18在惯性及阻力的作用下继续转动并在开口 182与钳口 1113对齐的位置时刚好停止转动。
[0043]请同时参考图9及图10，本发明的工作原理为:以开口齿轮18第一转动方向转动为拧紧螺纹件方向。当要拧紧螺纹件时，首先启动复位程序调整开口齿轮18的开口 182与钳口 1113对齐，操作者将与待拧紧螺纹件配合的物件穿过钳口 1113，从开口 182并进入到开口齿轮18中，并将螺纹件安装到开口齿轮18的驱动部183中，此时通过转动拨扭1542将弹性组件1541抵持在第一棘爪部1520上，然后启动主开关191，此时电机130的输出轴通过减速机构14带动偏心轴150偏心转动，偏心轴150与摆动件151上开设的凹槽1511周期性配合，从而将电机输出轴沿其轴线的转动转化为摆动件151绕转轴1540的周期性摆动，棘爪152枢接在摆动件151上，棘轮153上设置有与棘爪152配合的棘轮齿1530，第一棘爪部1520在摆动件151的带动下绕垂直于所述摆动件151所在平面的枢轴第一转动方向或第二转动方向旋转，当所述棘爪152沿第一转动方向转动时,第一棘爪部1520便插入棘轮齿1530以推动棘轮153同向转动；当所述棘爪152沿第二转动方向旋转时，第一棘爪部1520在棘轮153上划过，棘轮153停止转动。从而使得棘轮153周期性的沿第一转动方向转动，从而带动开口齿轮18第一转动方向转动，从而拧紧螺纹件。
[0044]当要旋松螺纹件时，首先启动复位程序调整开口齿轮18的开口 182与钳口 1113对齐，操作者将与待拧紧螺纹件配合的物件穿过钳口 1113，从开口 182并进入到开口齿轮18中，并将螺纹件安装到开口齿轮18的驱动部183中，此时通过转动拨扭1542将弹性组件1541抵持在第二棘爪部1521上，然后启动主开关191，此时电机130的输出轴通过减速机构14带动偏心轴150偏心转动，偏心轴150与摆动件151上开设的凹槽1511周期性配合，从而将电机输出轴沿其轴线的转动转化为摆动件151绕转轴1540的周期性摆动，棘爪152枢接在摆动件151上，棘轮153上设置有与棘爪152配合的棘轮齿1530，第二棘爪部1521在摆动件151的带动下绕垂直于所述摆动件151所在平面的枢轴第一转动方向或第二转动方向旋转，当所述棘爪152沿第二转动方向转动时，第二棘爪部1521便插入棘轮齿1530以推动棘轮153同向转动；当所述棘爪152沿第一转动方向旋转时，第二棘爪部1521在棘轮153上划过，棘轮153停止转动。使得棘轮153周期性的沿第二转动方向转动，从而通过开口齿轮101带动附件102以第二转动方向转动，来实现旋松螺纹件。
[0045]请再次参考图9及图10，本发明的电动扳手10还具有手动工作模式，以开口齿轮18第一转动方向转动为拧紧螺纹件方向。当要拧紧螺纹件时，首先启动复位开关192调整开口齿轮18的开口 182与钳口 1113对齐，操作者将与待拧紧螺纹件配合的物件穿过钳口1113，从开口 182并进入到开口齿轮18中，并将螺纹件安装到开口齿轮18的驱动部183中，此时通过转动拨扭1542将弹性组件1541抵持在第一棘爪部1520上，当手动以第一转动方向转动壳体11时，由于电动扳手10的内部传动机构未相互卡死，因此开口齿轮18会相对壳体11以第二转动方向旋转，从而带动棘轮153也以第二转动方向旋转，此时棘轮齿1530与第一棘爪部1520相啮合以推动棘爪152同向转动，棘爪152带动摆动件151沿第二转动方向旋转，摆动件151也会反向的带动偏心轴150转动，当偏心轴150的偏心部到与凹槽1511相配合的反向驱动死点时,则偏心轴150与摆动件151反向相互卡死。此时持续手动以第一转动方向转动壳体11时，则可通过开口齿轮18带动螺纹件以第一转动方向旋转，从而逐渐锁紧螺纹件。同理，也可以手动的使用本发明的电动扳手10旋松螺纹件。
[0046]支撑壳体111从安装部1111延伸到电动扳手10的握持部112，保证了在手动使用本发明的电动扳手10时的抗扭强度，而且换向机构15切断了开口齿轮18与电机输出轴之间的动力传递，有效避免了手动工作模式下电机反转。
[0047]请参考图11，本发明通过在开口齿轮18上开设有与钳口 1113对应的开口 182，从而可以将螺纹件通过安装部1111套到开口齿轮18中，进行拧紧或松开动作，从而使得本发明的电动扳手在一些螺栓过长的情况下，或在拧带管道的螺母时等情况下都能方便的使用。而且以换向机构15作为换向传动机构，并由电机130提供动力，在使用过程中，只需将螺纹件放入开口齿轮18中，然后启动本发明的电动扳手10，在不需转动壳体11的情况下即可实现螺纹件的拧紧或旋松，操作简单方便，而且工作强度小，工作效率高，在狭窄的操作空间也能方便使用。
[0048]虽然本发明已以较佳实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属【技术领域】中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。
【权利要求】
1.一种电动扳手，用于驱动螺纹件转动，包括壳体、动力部件，其特征在于:所述电动扳手还包括换向机构、支撑传动组件、开口齿轮、复位组件及主控制组件，所述壳体包括握持部及由握持部一端沿长度方向延伸的安装部，所述安装部包括相对设置的两个钳爪，两个钳爪之间形成有钳口，所述动力部件、换向机构、支撑传动组件及开口齿轮依次连接并容纳在所述的壳体中，其中开口齿轮设置在所述安装部中且能够在安装部中转动，所述开口齿轮包括与传动组件相啮合的外齿部、与所述钳口相对应的开口及与开口相通的驱动部，所述钳口及所述开口的宽度大于或等于与所述螺纹件配合的管状或柱状物件的直径或宽度，驱动部用于驱动螺纹件或与螺纹件配合的附件转动；所述的复位组件包括一个用于识别开口齿轮的开口位置的标识部、所述标识部设置在开口齿轮或换向机构的相应位置，一个用于感应所述标识部位置的传感器、一个与所述传感器相连的控制电路板、一个用于触发复位功能的复位开关及一个复位开关拨扭；在复位开关触发时，所述传感器能够在感应到标识部时，产生一个电信号传递到控制电路板，以使控制电路板控制电动扳手以使其停止转动从而使得所述开口与钳口对齐。
2.根据权利要求1所述的电动扳手，其特征在于:所述主控制组件包括主开关、主开关拨扭及开关驱动件，主开关拨扭、复位开关拨扭相对设置在壳体的握持部两侧，所述的开关驱动件设置在主开关拨扭与复位开关拨扭之间，控制电路板上设置有用于控制动力部件的控制电路，开关驱动件用于在主开关拨扭或复位开关拨扭的驱动下接通或断开控制电路。
3.根据权利要求2所述的电动扳手，其特征在于:所述复位开关拨扭包括推动开关驱动件来开闭主开关的第一拨杆及开闭复位开关的第二拨杆，所述开关驱动件安装在壳体上且能相对壳体转动，所述开关驱动件包括分别抵靠在主开关拨扭和复位开关拨扭第一拨杆上的第一转臂及第二转臂、驱动主开关开闭的连动件及弹性复位件，在弹性复位件的作用下，所述的第一转臂抵靠在主开关拨扭或第二转臂中抵靠在复位开关拨扭上。
4.根据权利要求1所述的电动扳手，其特征在于:所述壳体为“一”字型结构，其包括纵长方向延伸的主壳体及由主壳体一端延伸的支撑壳体，支撑壳体的一端固定安装在主壳体内，另一端沿壳体长度方向延伸到主壳体外部，安装部形成在所述支撑壳体远离主壳体的一端，安装部包括两个相对设置的钳爪，两个钳爪大致呈弧形，两个钳爪之间还形成有一个与所述钳口相通的容纳孔，开口齿轮安装在容纳孔中。
5.根据权利要求1所述的电动扳手，其特征在于:所述换向机构为棘轮机构或锥齿轮机构， 所述动力部件与换向机构之间还设置有减速机构，所述动力部件所提供的动力通过减速机构减速后传递给换向机构。
6.根据权利要求5所述的电动扳手，其特征在于:所述的换向机构为棘轮机构，其包括偏心轴、摆动件、棘爪及棘轮,所述偏心轴枢接在所述支撑壳体上，偏心轴通过减速机构与动力部件的输出轴相接；所述棘爪枢接在所述摆动件上，所述棘轮的内圈上设置有与棘爪配合的棘轮齿，所述棘轮的外圈还设置有与支撑传动组件相配合的外齿圈，棘爪在摆动件的带动下能绕垂直于所述摆动件所在平面的枢轴沿第一方向或第二方向旋转，当所述棘爪沿第一方向旋转时，棘爪便插入棘轮齿以推动棘轮同向转动；当所述棘爪沿第二方向旋转时，棘爪在棘轮上划过，棘轮停止转动。
7.根据权利要求6所述的电动扳手，其特征在于:所述的动力部件包括电机和给电机供电的电源，所述的减速机构为行星齿轮减速机构，其包括行星齿轮、内齿圈、行星架及中心齿轮，中心齿轮与电机的输出轴止转连接，行星齿轮分别与中心齿轮和内齿圈相啮合，其中内齿圈固定安装在支持壳体上，行星齿轮在中心齿轮的带动下自转，并沿着内齿圈绕电机的输出轴公转；行星架上对应固定设置有凸出的行星齿轮轴，行星齿轮套装在行星齿轮轴上且能相对行星齿轮轴转动，所述行星架与偏心轴止转的连接。
8.根据权利要求7所述的电动扳手，其特征在于:所述的换向机构包括换向器，所述换向器包括有转轴、弹性组件及拨扭，所述摆动件通过转轴枢接在所述的支撑壳体上，所述弹性组件一端抵持在转轴上，另一端与所述的棘爪相抵持，所述棘爪包括沿枢轴对称设置的第一棘爪部和第二棘爪部，所述弹性组件在转轴带动下转动，并与第一棘爪部或第二棘爪部相抵持，所述拨扭止转连接在所述转轴上，以使所述拨扭能够带动转轴转动来改变弹性组件在棘爪上的抵持位置，从而实现换向功能；所述的弹性组件包括压簧与空心销，所述转轴上设置有放置孔，其中压簧一端抵接在空心销的内壁，另一端容纳在转轴的放置孔内，所述空心销在压簧的作用下与棘爪相抵持。
9.根据权利要求8所述的电动扳手，其特征在于:所述的摆动件包括摆动本体及与摆动本体配合的保护盖，所述棘轮安装在摆动本体与保护盖之间，摆动本体及保护盖上均设置有转轴孔，所述棘轮与转轴孔同心设置，所述摆动本体及保护盖上均相对设置有装配孔，通过螺钉容纳在装配孔中将所述摆动本体及保护盖固定连接，所述转轴穿过所述摆动本体及保护盖的转轴孔以使摆动本体及保护盖能够相对转轴转动，所述转轴两端支撑在支撑壳体上且能够相对支撑壳体转动。
10.根据权利要求9所述的电动扳手，其特征在于:摆动本体及保护盖中至少一个部件在靠近另一部件的一侧上置有圆形凸台，其中转轴孔设置在圆形凸台的中心，所述装配孔设置在圆形凸台上，圆形凸台上还设置有用于枢转安装棘爪的枢轴孔，枢轴孔与装配孔分别位于圆形凸台的周向两侧。
11.根据权利要求1所述的电动扳手， 其特征在于:所述支撑传动组件包括两个传动轮，每个传动轮两侧分别与开口齿轮和换向机构相互啮合，开口齿轮的开口尺寸小于两个传动轮与开口齿轮之间的最大啮合距离，所述钳口及所述开口的宽度大于或等于与所述螺纹件配合的管状或柱状物件的直径或宽度。
【文档编号】B25B23/00GK103909492SQ201310066543
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2013年2月28日 优先权日:2012年12月29日
【发明者】陈亮, 周其伟, 陈武 申请人:南京德朔实业有限公司