一种快速更换工作头的连接装置的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种快速更换工作头的连接装置，用于与带有内孔凸肋（8）的工作头（4）连接，其特征在于：包括能够插入到工作头（4）中的固定转套（2），以及用于套装在固定转套（2）中的驱动轴（1）；固定转套（2）的外壁开设有至少一个能够与内孔凸肋（8）相配合的槽，槽的槽面（2.1）上加工有径向的通孔（2.5），通孔（2.5）中活动装配有一锁止件；驱动轴（1）上加工有锁紧工作面（1.2）和释放工作面（1.1）。本发明的有益效果是：锁紧装置与机器运行存在着运动关联，工作头只有处于锁止状态，工作头才能被驱动而工作，所以从根本上杜绝了在运行中锁止失效的可能性。
【专利说明】
一种快速更换工作头的连接装置
技术领域
[0001]本发明属于电动工具技术领域，具体涉及一种快速更换工作头的连接装置。
【背景技术】
[0002]市场上的附带工作头旋转工具，因为配套工作头类型很多，经常需要更换以便应用不同的工作环境和对象，传统的螺钉+扳手的固定更换方式，操作繁琐，耗时长，操作者使用不方便，效率低下。
[0003]申请号为“201380063983.7”，发明名称为“用于使主装置与管状装置旋转耦合的轴”的发明专利，其公开了一种轴，用于实现主装置与管状装置连接。在该发明中，主装置通过轴与管状装置连接，在连接过程中经过轴向装配依次配合实现锁定连接。而主装置的接受部能够驱动该轴旋转，进而达到使用要求。但是由于运行状态为绕轴旋转，而锁紧装置则沿轴向装配，可见两者没有运动关联。当锁紧装置受到来自轴向方向的外力时极易导致锁紧失效，从而引发工作头在工作中脱落发生危险。除此之外，该发明中的相关连接件的结构也较为复杂，提高了加工难度和生产成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种快速更换工作头的连接装置，令锁紧装置与机器运行存在着运动关联，工作头只有处于锁止状态，工作头才能被驱动而工作，所以从根本上杜绝了在运行中锁止失效的可能性。
[0005]为解决现有技术问题，本发明公开了一种快速更换工作头的连接装置，用于与带有内孔凸肋的工作头连接，包括能够插入到工作头中的固定转套，以及用于套装在固定转套中的驱动轴；固定转套的外壁开设有至少一个能够与内孔凸肋相配合的槽，槽的槽面上加工有径向的通孔，通孔中活动装配有一锁止件;驱动轴上加工有离轴向尺寸不同的锁紧工作面和释放工作面，驱动轴转动时，锁止件与锁定工作面接触处于离轴较远的位置从而实现锁定，锁止件与释放工作面接触处于离轴较近的位置从而实现解锁；固定转套与驱动轴之间通过弹性张紧件连接，弹性张紧件能够在锁紧状态下对固定转套及驱动轴施加周向作用力防止解锁。
[0006]优选的，弹性张紧件为扭簧，扭簧的前端与固定转套的后端连接、后端与驱动轴连接。
[0007]优选的，固定转套的后端设置有两个限位部，驱动轴上设置一锁销，扭簧的前端与其中一个限位部的侧面抵接，锁销在锁紧状态时能够与另一限位部的侧面抵接传递扭力。
[0008]优选的，槽的数量为四个，并至少在其中一个槽的槽面上加工有径向的通孔；固定转套上槽与槽之间的部分作为支承面与工作头的内孔孔壁相配合。
[0009]优选的，槽的槽面为平面且与其侧壁垂直。
[0010]优选的，锁紧工作面和释放工作面为相互垂直的平面，两者的连接处加工倒圆角。
[0011]优选的，锁止件为钢球或钢销。
[0012]优选的，还包括卡簧，驱动轴的前端从固定转套的前端伸出并安装该卡簧，防止固定转套与驱动轴发生轴向分离。
[0013]本发明还公开了一种电动工具，包括一驱动单元及上述连接装置，驱动单元与连接装置中的驱动轴连接并驱动其旋转。
[0014]本发明具有的有益效果:
I.锁紧装置与机器运行存在着运动关联，工作头只有处于锁止状态，工作头才能被驱动而工作，所以从根本上杜绝了在运行中锁止失效的可能性。
[0015]2.采用扭簧作为张紧件，令固定转套与驱动轴在无人为操纵时凭借扭簧的弹性力实现张紧，从而确保工作头在非运行状态下也能保持锁紧。
[0016]3.通过锁销与限位部的作用，使得驱动轴能更好的传递扭力，带动工作头旋转。
[0017]4.多个槽周向均匀分布并与内孔凸肋一一对应配合，产生键配合作用，一方面增强连接牢固性，另一方面则满足动平衡要求、防止偏心振动。
[0018]5.锁紧工作面与释放工作面之间的连接处加工圆倒角，使得驱动轴在转动过程中，锁止件能更好的转换接触面，从而快速实现锁紧或解锁。
[0019]6.卡簧的使用，避免了在运行过程中，驱动轴与固定转套发生轴向运动从而相互分离，造成传动失效。
【附图说明】
[0020]图1是本发明中电动工具的整体结构图；
图2是本发明中连接装置的装配示意图；
图3是本发明中连接装置的分解示意图；
图4是本发明中连接装置解锁状态下的立体图；
图5是本发明中连接装置解锁状态下的径向视图；
图6是本发明中连接装置解锁状态下的轴向视图；
图7是本发明中连接装置锁紧状态下的立体图；
图8是本发明中连接装置锁紧状态下的径向视图；
图9是本发明中连接装置锁紧状态下的轴向视图。
[0021]附图标记:
I驱动轴；1.1释放工作面;1.2锁紧工作面;2固定转套;2.1槽面;2.2侧壁;2.3第一限位部;2.4第二限位部;2.5通孔;3钢球;4工作头;5锁销;6扭簧;7卡簧;8内孔凸肋;9工具机壳；10电动工具;11轴锁按钮。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0023]如图1至3所示，一种电动工具10，包括工具机壳9以及安装在工具机壳9中的电机、减速机构、开关等，其中电机与减速机构构成的驱动单元的输出端连接有一连接装置。
[0024]该连接装置用于与带有内孔凸肋8的工作头4连接，其包括能够插入到工作头4中的固定转套2，以及用于套装在固定转套2中提供旋转动力的驱动轴I。
[0025]固定转套2的外壁周向均匀开设有四个能够与内孔凸肋8相配合的槽，槽的槽面2.1上加工有径向的通孔2.5，通孔2.5中活动装配有一锁止件。槽的槽面2.1为平面且与其侧壁2.2垂直，槽与槽之间的部分作为支承面与工作头4的内孔孔壁相配合。
[0026]驱动轴I上加工有锁紧工作面1.2和释放工作面1.1，锁紧工作面1.2距轴心的距离大于释放工作面1.1距轴心的距离，从而使两个工作面分别与锁止件接触时能够推动其在通孔2.5中升降，锁紧工作面1.2和释放工作面1.1为相互垂直的平面，两者的连接处加工倒圆角，便于驱动轴I转动时锁止件更方便的转换接触面。
[0027]固定转套2与驱动轴I之间通过弹性张紧件连接，具体连接方式为:弹性张紧件为扭簧6，固定转套2的后端设置有第一限位部2.3和第二限位部2.4，驱动轴I上设置一锁销5，扭簧6的前端与第二限位部2.4的侧面抵接，锁销5在锁紧状态时能够与第一限位部2.3的侧面抵接传递扭力，从而使扭簧6能够在锁紧状态下对固定转套2及驱动轴I施加周向作用力防止解锁。
[0028]驱动轴I的前端从固定转套2的前端伸出，并在该伸出部分上安装卡簧7，防止固定转套2与驱动轴I发生轴向分离。
[0029]为了更便捷的实现锁止件与相应工作面的配合过渡，锁止件还可以选为钢球3或钢销。
[0030]本发明的工作原理及过程
以图1为例，图中驱动轴I的工作转向为逆时针，带动工作头4也逆时针转动。无论解锁还是锁紧，都需要按下轴锁按钮11将驱动轴I锁定，然后才可以转动工作头4并通过相对转动实现解锁或锁紧。
[0031]解锁状态:
如图4至6所示，固定转套2插入工作头4内孔，内孔凸肋8插入对应的槽中，内孔凸肋8的前端面为限位面。转动工作头4令其与驱动轴I的位置发生改变从而使钢球3与释放工作面1.1相接触，此时钢球3处于靠近轴线的位置，工作头4的内孔凸肋8越过钢球3，工作头4得以完全插入转套和主轴内，将工作头4完全插入到工作状态，安装状态非常稳固，此时钢球3不和工作头4发生干涉，在这种状态下工作头4是可以自由的装拆的。
[0032]锁紧状态:
如图7至9所示，转动工作头4，令其与驱动轴I的位置发生改变从而使钢球3与锁紧工作面1.2相接触，此时钢球3处于远离轴线的位置，钢球3与内孔凸肋8上的前端面接触从而实现轴向限位，此时工作头4无法与固定转套2及驱动轴I分离。与此同时，驱动轴I的转动导致了锁销5与第一限位部2.3的侧面抵接，驱动轴I通过锁销5与第一限位部2.3的限位关系带动工作头4逆时针转动。在运行过程中，由于在这个角度下驱动轴I的锁紧工作面1.2始终是顶在钢球3上，所以只要机器运行，就不会发生工作头4因锁止释放而脱落。
[0033]当驱动轴I停止并处于锁定状态时，逆时针转动工作头4令驱动轴I与钢球3的配合面改变，钢球3下降靠近轴线，同时将工作头4外拉，工作头4的内孔凸肋8越过钢球3令工作头4沿轴向拔出，实现工作头4的拆卸。
[0034]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种快速更换工作头的连接装置，用于与带有内孔凸肋(8)的工作头(4)连接，其特征在于:包括能够插入到工作头(4)中的固定转套(2)，以及用于套装在固定转套(2)中的驱动轴(I);固定转套(2)的外壁开设有至少一个能够与内孔凸肋(8)相配合的槽，槽的槽面(2.1)上加工有径向的通孔(2.5)，通孔(2.5)中活动装配有一锁止件;驱动轴(I)上加工有离轴向尺寸不同的锁紧工作面(1.2)和释放工作面(1.1)，驱动轴(I)转动时，锁止件与锁定工作面接触处于离轴较远的位置从而实现锁定，锁止件与释放工作面(1.1)接触处于离轴较近的位置从而实现解锁；固定转套(2)与驱动轴(I)之间通过弹性张紧件连接，弹性张紧件能够在锁紧状态下对固定转套(2)及驱动轴(I)施加周向作用力防止解锁。2.根据权利要求1所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，弹性张紧件为扭簧(6)，扭簧(6)的前端与固定转套(2)的后端连接、后端与驱动轴(I)连接。3.根据权利要求2所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，固定转套(2)的后端设置有两个限位部，驱动轴(I)上设置一锁销(5)，扭簧(6)的前端与其中一个限位部的侧面抵接，锁销(5)在锁紧状态时能够与另一限位部的侧面抵接传递扭力。4.根据权利要求1所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，槽的数量为四个，并至少在其中一个槽的槽面(2.1)上加工有径向的通孔(2.5);固定转套(2)上槽与槽之间的部分作为支承面与工作头(4)的内孔孔壁相配合。5.根据权利要求4所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，槽的槽面(2.1)为平面且与其侧壁(2.2)垂直。6.根据权利要求1所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，锁紧工作面(1.2)和释放工作面(1.1)为相互垂直的平面，两者的连接处加工倒圆角。7.根据权利要求1所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，锁止件为钢球(3)或钢销。8.根据权利要求1所述的一种快速更换工作头的连接装置，其特征在于，还包括卡簧(7)，驱动轴(I)的前端从固定转套(2)的前端伸出并安装该卡簧(7)，防止固定转套(2)与驱动轴(I)发生轴向分离。9.一种电动工具(10)，包括一驱动单元，其特征在于:还包括根据权利要求1至8任一所述的一种快速更换工作头的连接装置，驱动单元与连接装置中的驱动轴(I)连接并驱动其旋转。10.根据权利要求9所述的一种电动工具(10)，其特征在于，还包括一能够锁紧或松开驱动轴的锁紧按钮(11)。
【文档编号】B25F5/00GK106002857SQ201610354834
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月26日
【发明人】刘楷, 蔡济波, 刘伟
【申请人】江苏苏美达五金工具有限公司