专利名称：动力工具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种动力工具，尤其是一种具有快速松紧夹头的动力工具。
技术背景传统的钻类或螺丝批类工具具有机壳，设置在机壳上的驱动轴，连接在 驱动轴上的夹头，夹头用于夹持工具头。美国专利US4,526,497揭示了一种具有快速松紧夹头的工具，具有机壳 以及驱动轴，连接在驱动轴上的夹头，夹头包括具有头部和尾部的中心体， 所述尾部设置的用来与驱动轴配合从而使得中心体跟着驱动轴一起旋转，所 述头部包括轴向孔和若干成角度设置并与所述轴向孔相交的通道，3个棘爪 可滑动的位于每个通道内，每个棘爪包括形成于 一 侧的爪面和形成于相对侧 的螺紋，棘爪推进装置与棘爪上的螺紋配合；设置在机壳上的离合机构机构， 离合机构机构包括设置在壳体上的拨杆、与拨杆连接的轴承环，轴向可移动 地套设在驱动轴上的支撑架，设置在轴承环与支撑架的弹性垫圏，设置在支 撑架上的端齿以及设置在棘爪推进装置上的端齿。需要松紧夹头的时候，拨动拨杆，带动轴承环沿朝向夹头的方向移动， 从而抵压弹性垫圏以及支撑架，支撑架端齿便与棘爪推进装置端齿啮合，此 时，驱动轴旋转，带动棘爪前进或后退，从而松紧夹头。当夹头完全打开或 闭合时，驱动轴的旋转传递给离合机构的扭力克服了弹性垫圏的弹力，支撑 架端齿便在棘爪推进装置端齿上打滑，从而防止过度打开或闭合夹头。上述离合机构的结构复杂，占用空间较大，整个工具的长度很长，而且 离合机构的端齿与端齿之间为面接触，摩擦力较大，能量消耗较多。实用新型内容本实用新型要解决的技术问题提供一种结构紧凑的动力工具。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案 一种动力工具，包括机壳，设置在机壳上的驱动轴，连接在驱动轴上的夹头，所述夹头包括具有头部和尾部的中心体，所述尾部设置的用来与驱动轴配合从而使得中心体跟着驱动轴 一起旋转，所述头部包括轴向孔和若干成角度设置并与所述轴向孔相交的通道，若干棘爪可滑动的位于每个通道内，每个棘爪包括一个爪面和形 成于相对侧的螺紋，螺母通过与棘爪上的螺紋的配合可旋转的安装于所述中 心体上，从而使得螺母的旋转带动棘爪在通道内轴向移动；设置在机壳上的 离合机构；可选择地与所述离合机构配接的轴套，其特征在于所述离合机构包括至少 一个径向移动件，所述离合机构用于防止过度打开或闭合夹头。本实用新型的有益效果采用设置在机壳上的包括至少一个径向移动件 的离合机构，工具的长度较小，结构紧凑。优选的，所述径向移动件为滚珠；所述径向移动件为滚柱；所述离合机 构还包括内圈、外圏和弹性元件，所述内圏固定在机壳上，所述径向移动件 与所述外圏配接，弹性元件径向可变形地设置于径向移动件与内圈之间；所 述弹性元件为弹簧。滚珠或滚柱离合机构，滚珠或滚柱与外圈滚动摩擦，摩擦力小，能量消 耗少。其中，所述外圏具有第一啮合面和第二啮合面，所述径向移动件可选择 的与所述第一啮合面和第二啮合面配接；所述动力工具还具有相对于机壳固 定设置的挡板，所述外圈设置在所述挡板内；所述螺母具有前端面，所述中 心体上设置有环形凸起，所述螺母的前端面与环形凸起之间设置有滚珠。优选的，所述夹头包括第一套筒和第二套筒，第一套筒轴向可移动的套 设在轴套上，第二套筒可转动地设置于中心体上，弹性元件设置在第一套筒 与第二套筒之间；所述外圈上设置有轴向延伸的端齿，所述轴套上设置有轴 向延伸的端齿，轴套端齿可选择地与外圈端齿啮合；所述夹头还包括紧配在 螺母上的紧固套筒，紧配在紧固套筒上的轴环，所述轴套轴向可移动的套设 在所述轴环上；所述轴环毗连两个端面的外壁上各径向向外延伸出第 一 凸起 和第二凸起，所述轴套的内壁上成形有轴向延伸的凹槽，所述第一凸起与所 述轴套凹槽配接；所述第一套筒上设置有挡环，所述挡环上设置有凹槽，所 述套筒凹槽用于与所述第二凸起配接，所述挡环用于与轴套的端部配接。优选的，所述夹头包括一个套筒，所述套筒轴向可移动的套设在轴套上； 所述外圈上设置有轴向延伸的端齿，所述轴套上设置有腰形孔，腰形孔可选 择地与外圈端齿啮合；所述夹头还包括紧配在螺母上的紧固套筒，所述轴套 轴向可移动地套设在所述紧固套筒上；所述紧固套筒毗连两个端面的外壁上各径向向外延伸出第 一 凸起和第二凸起，所述轴套的内壁上成形有轴向延伸 的凹槽，所述第一凸起与所述轴套凹槽配接；所述套筒上设置有壁架，所述 壁架用于与轴套的端部配接。
以下结合附图和实施例对本实用新型进行具体的阐述图1是本实用新型动力工具第 一 实施例的部分剖视图 的夹头处于常态。图2是本实用新型动力工具第 一 实施例的部分剖视图 的夹头处于手动状态。图3是本实用新型动力工具第 一 实施例的部分剖视图 的夹头处于自动状态。图4是本实用新型动力工具第 一 实施例中夹头部分以及离合机构部分的 立体分解图。图5是本实用新型动力工具第 一 实施例中离合机构的剖视图。 图6是本实用新型动力工具第二实施例的部分剖视图，此时，动力工具 的夹头处于常态。图7是本实用新型动力工具第二实施例的部分剖视图，此时，动力工具 的夹头处于自动状态。图8本实用新型动力工具第二实施例中夹头部分以及离合机构部分的立 体分解图。图9是本实用新型动力工具第二实施例中锁套和滑套的立体图。 图10是本实用新型动力工具第二实施例中离合机构的剖视图。 图11是本实用新型动力工具第三实施例的部分剖视图，此时，动力工具 的夹头处于常态。图12是本实用新型动力工具第三实施例的部分剖视图，此时，动力工具的夹头处于手动状态。图13是本实用新型动力工具第三实施例的部分剖视图，此时，动力工具的夹头处于自动状态。图14是本实用新型动力工具第三实施例中套筒的立体图。 图15是本实用新型动力工具第三实施例中紧固套筒的立体图。 图16是本实用新型动力工具第三实施例中轴套的立体图。其中l,夹头2，第二套筒5,螺母6,前部9,螺紋孔10,壁架13,扭力罩14,压簧n,棘爪根部18,离合机构20，驱动轴22,通道25,止推环26，收容部29,滚珠30,棘爪导槽33,凹槽34,滚珠37,上表面40，紧固套筒44，壁架45,轴环49,第 一 凸起50,第二凸起55,轴套56,凹槽60,上端面61,壁架64,端部70,第一套筒76,弹簧80,夕卜圈82,凸起83,端齿86,内圏87,第 一啮合面90,轴套91,上表面94,端部95,弹簧IOI,斜齿102,第 一斜面105，端面106,端面115,限位垫圈120,锁套123，第 一斜面124,第二斜面130,压板131,凹槽140,定位环141,开口144,扣环145,端部152,端部153,螺紋156,螺紋157,壁架166，径向移动件170,内齿轮3，中心体4，棘爪7,后部8，轴向孔ll,垫片12,凹槽15,机壳16，挡板19,离合机构21,挡环23,啮合部24，螺紋部27,轴承垫圏28,轴承罩3 1 ，前端面32,凸起35,内螺紋36，收容腔42，壁架43，限位件46，凹槽47,凸起51,端部52,端部58，壁架59，下表面62,端齿63,支撑部73,凹槽74,壁架801,中心线81,前端面84,弹性元件85,径向移动件88,第二啮合面89,盲孔92,端齿93，凹槽96,凹槽ioo,滑套103,第二斜面104,键槽107,收容槽iio，弹簧121,凹槽122,端齿125,锁盘126，弹簧132,凹槽134，端面142,键143,壁架150,扭力罩15 1 ，凹槽154,凹槽155,弹簧座160,弹性元件165,垫圈171,端面172,端齿173,第 一斜面 181,外齿 192,行星架 203,第二壁架174,第二斜面 185,行星架 200,套筒 205,弹簧 213,第 一 凸起175,齿190,电机输出轴201,凹槽210,紧固套筒214,第二凸起233,支撑架237，凸起180,行星齿轮 191,行星齿轮 202,第 一壁架 211,端面 230,234,凹槽 238,下表面212,端面 231,凹槽232，腰形孔235,端面 240,弹簧236，端面250,扭力罩具体实施方式
本实用新型以电钻为较佳实施例。电钻具有机壳15，设置在机壳内的驱 动轴20,安装在驱动轴20上的夹头1。参照图1至图5所示，本实用新型第一优选实施例中，夹头l具有第二 套筒2,中心体3,棘爪4以及螺母5。中心体3为中心体，具有前部6以及 后部7。在前部6中成形有轴向孔8,轴向孔8的直径比夹头1夹持的工具柄 部的最大直径大。在后部7中成形有标准尺寸的柱状的螺紋孔9,螺紋孔9 与电钻上的柱状的驱动轴20配合。螺紋孔9也可以为标准尺寸的锥形孔，用 于与锥形的驱动轴20配合。在中心体3上成形有彼此呈120°角设置的3个通道22, 3个通道22的 中心线分别与夹头1的轴线成角度设置，并相交于夹头1的轴线上的 一 点， 该点位于夹头1的前端。3个棘爪4分别可移动地收容在3个通道22内。每 个棘爪4均具有平行于夹头1轴线的啮合部23以及螺紋部24，螺紋部24设 置在啮合部23的对侧。后部9上固定连接有限位件43,当夹头l完全打开时，限位件43与棘 爪4的后端部抵接，防止因棘爪4过渡后退而导致棘爪4的根部17与螺母5 的螺紋24咬合。中心体3包括止推环25，优选的，止推环25与中心体3 —体成型。止 推环25也可以为固定安装在中心体3上的单独的零件。止推环25上成形有 用于收容如下所述轴承组件的收容部26。止推环25包括多个绕其圆周设置 的棘爪导槽30用于收容棘爪4。在中心体3上靠近止推环25处设置有环形的凹槽33,螺母5设置在凹 槽33内。轴承垫圏27以及环形的轴承罩28收容在止推环25与螺母5之间。9轴承罩28支撑有多个滚珠29。滚珠29用于与螺母5的上表面37配合。由于前部6的直径比较大，螺母5设置为沿直径分离的两个零件，具有 与棘爪4的螺紋24配合的内螺紋35。当螺母5相对于中心体3旋转时，棘 爪4可以被推进或拉回。螺母5背离上表面37的一端成型有环形的前端面 31，前端面31与成型于中心体3上的环形的凸起32之间形成收容腔36,收 容腔36内收容有多个滚珠34。当螺母5装配到中心体3上后，紧固套筒40将螺母5的两个零件紧固成 一体。轴环45压配在紧固套筒40上，紧固套筒40毗连下端面41的内壁上， 向内部延伸出壁架44,壁架44上设置有多个凹槽46，轴环45内壁上设置有 壁架42,壁架42上向内部延伸出多个凸起47,凸起47与凹槽46相啮合， 壁架44与壁架42啮合。轴环45毗连两个端部51, 52的外壁上，各向外延伸出多个第 一 凸起49, 第二凸起50,凸起49， 50的数量、形状完全相同，优选的，凸起49, 50均 为3个。第一凸起49用于与成型于轴套55内壁上的凹槽56啮合，第二凸起 50用于与成型于第 一套筒70内壁上的凹槽73相啮合。轴套55的内壁上延伸出环形的阶梯状壁架58,参见图l所示，壁架58 的下表面59与轴承垫圏27的上表面配合。参见图1至图5所示，轴套55毗连上端面60的内壁上，向内部延伸出 环形的壁架61,壁架61上成型有多个轴向延伸的端齿62以及环形的支撑部 63。第二套筒2通过环形的壁架10与成型在中心体3上的环形的凹槽12配 合，从而可转动地设置在中心体3上，第二套筒2的轴向移动被设置在凹槽 12内的垫片11所限制。第一套筒70可转动地套设于轴套55上，第一套筒70具有前部以及后部， 前部套设于第二套筒内。第一套筒70成型有挡环74，挡环74上成型有凹槽 73。压簧14设置在第一套筒70与第二套筒2之间。第一套筒70的后部以及 第二套筒2的外圆周面设置有滚花，或者纵向延伸的凸纹，或者设置有其他 任何适于操作者安全地握持的形状。第二套筒2以及第一套筒70可以由塑料 制品组成，比如聚-友酸酯，聚丙烯等。参见图1至图5所示，离合机构18设置在机壳15上，离合机构18包括内圈86、外圈80、弹性元件84以及径向移动件85。内圏86通过螺钉固定安装在机壳15上，内圏86套设在驱动轴20上， 并与驱动轴20间隙配合。在内圏86上固定设置有环形挡板16，外圏80设置于挡板16内，挡板 16的前端面上设置有挡环21,挡板16用于防止外圈80径向移动。外圈80 毗连前端面81的内壁上向内部延伸出环形的凸起82,凸起82上成型有多个 轴向延伸的端齿83。内圈86上沿径向成型有多个盲孔89，优选的，盲孔89 的数量为4个，每个盲孔89内均收容有弹性元件84以及径向移动件85 。优选的，弹性元件84为弹簧，径向移动件85为滚珠。径向移动件85 也可以为滚柱。进一步参见图5所示，外圈80具有啮合面87, 88,第 一啮合面87与外 圏中心线801的夹角为a,第二啮合面88与外圏中心线801的夹角为卩，a < P。优选的，a为30°, p为33°。弹簧76设置在内圏86与支撑部63之间，并将轴套55沿朝向中心体3 的前部6的方向"l氏压。扭力罩13套设在离合机构18上。第 一 套筒70以及轴套55相对于中心体3作轴向往复运动。参照图1所 示，此时，夹头l处于常态，轴环45的第 一 凸起49与轴套55的凹槽56啮 合，轴套55的阶梯状壁架58的下表面59与轴承垫圏27啮合。第一套筒70 可以相对于轴套55转动，第二套筒2可以相对于中心体3转动。转动第 一 套 筒70以及第二套筒2均不能带动螺母5围绕中心体3转动。将第一套筒70从图1所示位置沿B向向前推，克服压簧14的弹力，直 至第一套筒70的凹槽73与轴环45的第二凸起50完全啮合，轴套55的凹槽 56与轴环45的第一凸起49保持啮合状态，参见图2所示，夹头l处于手动 状态，此时，驱动轴20被驱动轴锁(图中未示)锁住不能转动，操作者用手 握持第一套筒70,转动第一套筒70，带动轴套55以及轴环45、螺母5围绕 中心体3转动，闭合或打开夹头1,从而夹紧或释放工具头。当沿C向转动第一套筒70时，第一套筒70的转动带动螺母5同方向转 动，螺母5的转动带动棘爪4沿朝向中心体3的前部6的方向在通道22内位 移，直至棘爪4的啮合部23与工具柄部啮合并夹紧。由于在收容部26与螺母5的上表面37之间设置有轴承架28以及滚珠29,在螺母5沿C向转动时， 螺母5的上表面37与滚珠29配合，螺母5便在滚珠34上转动，摩擦力的损 耗被减至最小，大部分的转动扭矩被转换成夹紧力而施加在工具柄部上。另 一方面，如果在收容部26与螺母5的上表面37之间没有设置滚珠28, 收容部26直接与上表面37啮合，螺母5转动时，螺母5与中心体3之间的 摩擦力会很大，当棘爪4的啮合部23与工具柄部啮合时，再继续沿C向转 动螺母5,螺母5的上表面37便与收容部26咬合在一起。当需要松开工具 柄部时，需要沿D向转动螺母5，此时，螺母5的上表面37便与收容部26 咬合在一起，转动套筒70会相当费力，甚至根本无法转动套筒70。而由于在收容部26与螺母5的上表面37之间设置了滚珠28,当棘爪4 的啮合部23与工具柄部啮合时，再继续沿C向转动螺母5,螺母5不会与钢 珠28咬合，轻轻转动套筒70,螺母5很容易沿D向旋转，从而松开工具柄 部。当沿D向转动第一套筒70时，第一套筒70的转动带动螺母5同方向转 动，螺母5的转动带动棘爪4沿背离中心体3的前部6的方向在通道22内位 移，直至棘爪4的后端与限位件43抵接，夹头l便被完全打开。限位件43 可防止棘爪4的根部17与螺母5的螺纹35咬合。当将第 一 套筒70由图1所示的位置沿A向向后推，直至第 一 套筒70的 凹槽73与轴环45的第二凸起50脱离啮合，第 一 套筒70的挡环74的上表面 与轴套55的端部64嗜合，继续推动笫一套筒70，带动轴套55克服弹簧76 的弹力向后运动，直至轴套55的端齿62与离合机构18的端齿83啮合，轴 套55的凹槽56与轴环45的第一凸起49仍然保持啮合状态。第 一 套筒70的挡环74位于轴套55的第 一 凸起49与50之间，第 一 套筒 70可以相对于轴套55转动，参见图3所示，此时，夹头1处于自动状态。参见图3，图4所示，轴套55与离合机构18的外圏80结合为一体，由 于设置在内圏86内的弹性元件84将径向移动件85抵压在外圈80的啮合面 87， 88上，外圈80便与内圈86成为 一体，内圏86固定设置在壳体1内， 因而，轴套55便相对于壳体1固定，此时，启动电钻，驱动轴20的旋转带 动中心体3相对于螺母5转动，从而打开或闭合夹头1。在该状态下，操作 者只需要一手握持电钻，而另 一手用来握持需要被夹紧或释放的工具头。当驱动轴20带动中心体3沿F向旋转时，棘爪4相对于螺母5转动，并沿朝向中心体3的前部6的方向在通道22内位移，直至棘爪4的啮合面 23与工具柄部啮合，夹头l便将工具头夹紧。此时，棘爪4和螺母5之间不 能产生相互运动，中心体3便与棘爪4、螺母5以及紧固套筒40、轴环45、 轴套55结合成一体，驱动轴20旋转而传递到离合机构18的外圏80的扭力 克服了设置在内圈86内的弹性元件84的弹力，径向移动件85便第二啮合面 88上爬坡，离合机构外圏80便开始打滑，从而防止过度闭合夹头1,也防止 了电机(图中未示)堵转。滚珠28的作用与手动状态相同，此处不再赘述。当驱动轴20带动中心体3沿E向转动时，棘爪4沿朝向限位件43的方 向在通道22内位移，当棘爪4退至尾部与限位件43啮合时，棘爪4和螺母 之间不能产生相互运动，中心体3便与棘爪4、螺母5以及紧固套筒40、轴 环45、轴套55结合成一体，此时，驱动轴20 ^走转而传递到离合才几构18的 外圏80的扭力克服了设置在内圏86内的弹性元件84的弹力，径向移动件 85便第一啮合面88上爬坡，离合机构外圏80便开始打滑，从而防止过度打 开夹头l,也防止了电机(图中未示)堵转。由于在中心体凸起32与螺母前端面31间设置了滚珠34,当棘爪4的尾 部与限位件43啮合后，限位件43通过棘爪4将螺母5向前抵压至螺母5的 前端面31与滚珠34接触，中心体3与螺母5之间为滚动摩擦，中心体3再 继续沿E向转动，中心体凸起32不会与螺母5咬合。之后，中心体3再沿F 向转动而闭合夹头1会非常省力，夹头1可以被快速闭合。由于第一啮合面87与外圏中心线801的夹角a小于第二啮合面88与外 圏中心线801的夹角(3,径向移动件85在第一啮合面87上爬坡所消耗的力 大于钢珠86在第二啮合面88上爬坡所消耗的力，因而释放夹头1所用的扭 力大于锁紧夹头1所用的扭力。参见图6至图10所示，本实用新型第二优选实施例中，沿轴套90的上 表面91延伸出两个端齿92,轴套90靠近上表面91的内壁上成型有环形的 凹槽93,如实施例一中所述，套筒70套设在轴套90上。中心体3的后部7 上成型有定位面38以及对称设置的两个键39。本实施例中，与实施例 一相同的结构不做赘述。滑套100套设在中心体3的后部7上，滑套100的内壁上成型有对称设 置的两个键槽104，组装后，键槽104与键39配接，滑套100便可相对于中 心体3轴向滑动。参见图6至图9所示，滑套1 00的端面1 06上延伸出对称设置的两个斜 齿101(图中仅示一个)，斜齿101具有第一斜面102, 103。滑套100上成型 有环形的收容槽107。限位垫圏115固定安装在输出轴20的肩部16与键39之间。弹簧110 设置在收容槽107与限位垫圈115之间，弹簧110沿朝向中心体3的前部6 的方向抵压，使得滑套100的端面105与定位面38配接。组装后，滑套100位于轴套90内。参见图6至图10所示，锁套120套设在输出轴20上。锁套120具有环 形的锁盘125，锁盘125的一个端面上沿轴向延伸出4个端齿122,端齿122 沿锁盘125的直径对称设置。锁盘125上沿直径方向对称设置的2个环形的 凹槽121,凹槽121具有第一斜面123以及第二斜面124。环形的压板130固定设置在机壳15上，压板130的一个端面134上成型 有沿直径对称设置的两个凹槽131。压板130的内壁上成型有沿圆周方向均 布的4个凹槽132,凹槽132用于与滑套120上的端齿122配接。参见图6所示，压板130上设置有环形的凹槽134。弹簧95设置在压板 130的凹槽134与轴套90上的凹槽93之间，弹簧126设置在压板130与锁 套120之间并将锁套120抵靠在限位垫圏115上。锁套120相对于机壳15 固定设置。参见图8所示，扭力罩150的端部152上成型有3个凹槽151,扭力罩 150的靠近端部152的内壁上成型有多个凹槽154。内壁上成型有螺紋153, 螺紋153用于与弹簧座155上的螺紋156啮合。定位环140的外圆周上向外延伸出3个键142, 定位环140沿圆周方向 成型有两个扣件144。定位环140毗连端部145的内壁上向内延伸出壁架143， 壁架143上对称设置有两个开口 141,优选的，开口 141沿圆周方向的长度 与压板130上的凹槽131的长度相等。开口 141沿圆周方向的长度也可以比 压板130上的凹槽131的长度长。进一步参见图6所示，在夹头1的非工作状态，键142与凹槽151啮合， 扣件144抵靠在凹槽154上，定位环140套设在压^反130上，壁架143将凹 槽131挡住。参见图6至图8所示，离合机构19包括内齿轮170,径向移动件166、 垫圈165以及弹性元件160。内齿轮170套设在行星齿轮180上，内齿轮170的端面171上沿轴向方 向延伸出多个端齿172,端齿172具有第 一斜面173, 174。内齿轮170的内 壁上成型有轴向延伸的齿175,齿175用于与行星齿轮180的轴向延伸的外 齿181啮合。壳体15内设置有径向移动件166以及垫圈165,径向移动件166设置在 垫圏165以及内齿轮170的端面171之间，弹性元件160设置在垫圏165以 及成型在弹簧座155的壁架157之间。弹性元件160将径向移动件166抵靠 在内齿轮170的端面171上。优选的，径向移动件166为滚动体，比如滚柱，滚珠等。优选的，弹性元件160为弹簧。参见图10所示，内齿轮170的第 一 斜面173与内齿轮1 70的轴线X的 夹角为a，，内齿4仑170的第二斜面174与内齿轮170的轴线X的夹角为卩'， a， 卩，。优选的，a，为47°, p，为50°。本方案夹头1处于手动状态时，打开和闭合夹头1的方式与实施例 一 的 方式相同，此处不再赘述。参见图6所示，此时，夹头1处于非工作状态，第 一 套筒70可以相对于 轴套90转动，第二套筒2可以相对于中心体3转动。旋转第一套筒70以及 第二套筒2均不能带动螺母5围绕中心体3转动。转动扭力罩150,带动定位环140旋转，当扭力罩150转到23档位时， 壁架143上的凹槽141与压板130上的凹槽131对齐。此时，将第一套筒70 沿图6所示的位置轴向向后推，直至第 一 套筒70的凹槽73与轴环45的第二 凸起50脱离啮合，第 一套筒70的挡环74的上表面与轴套90的端部94啮合， 继续推动第一套筒70,带动轴套90克服弹簧95的弹力向后运动，直至轴套 90的端齿92与压板130的凹槽131啮合，轴套90的凹槽96与轴环45的第 一凸起49始终保持啮合状态，第一套筒70的挡环74位于轴环45的第一凸 起49与第二凸起50之间，第 一套筒70可以相对于轴套90转动，参见图7 所示，此时，夹头1处于自动状态。轴套90的端齿92与压板130的凹槽131啮合在一起，轴套90便与压板 130结合为一体，由于压板130固定在壳体19内，轴套90便相对于壳体19 固定。此时，启动电钻，电机输出轴190的旋转带动行星齿轮191、 180以及 行星架185旋转，由于行星架185固定在驱动轴20上，驱动轴20便被带动旋转，带动中心体3相对于螺母5转动，从而打开或闭合夹头1。在该状态 下，操作者只需要一手握持电钻，而另一手用来握持需要被夹紧或释放的工 具头。参见图7所示，当驱动轴20沿J方向旋转时，棘爪4相对于螺母5转动， 并沿背离中心体3的前部6的方向在通道22内位移，直至棘爪4的尾部与滑 套100的端面105抵靠。由于滑套100与中心体3是通过键连接防转连接在 一起，因而中心体3的旋转带动滑套100同方向旋转，当棘爪4继续沿背离 中心体3的前部6的方向继续位移时，棘爪4推动滑套100克服弹簧110的 弹力同方向位移。参见图7至图9所示，当滑套100的斜齿101的第 一斜面102接触到锁 套120的凹槽121的第 一斜面123时，第 一斜面123便将斜齿101拉入凹槽 121,滑套100便;故锁套120沿轴向方向拉离棘爪4的尾部。此时，棘爪4 的尾部与锁套120脱离啮合。中心体3与滑套100以及机壳15结合为一体， 由于中心体3与驱动轴20固定连接在一起，因而驱动轴20便被抱死，中心 体3的凸起32便不会与螺母5的前端面31咬合。此时，由于电机输出轴190仍然带动行星齿轮191旋转从而驱动行星架 192旋转，行星架192的旋转驱动行星齿轮180转动，行星齿轮180的转动 驱动内齿轮170转动，径向移动件166便在内齿轮170的端齿172上爬坡， 螺母5便不会被过度拧紧，从而防止了过度打开夹头1，也防止了电机(图 中未示)堵转。当驱动轴20沿K方向旋转时，棘爪4相对于螺母5转动，并沿朝向中 心体3的前部6的方向在通道22内位移，直至棘爪4的啮合面23与工具柄 部啮合，夹头l便将工具头夹紧。此时，棘爪4和螺母5之间不能产生相互 运动，驱动轴20净皮抱死，而电机输出轴190仍然带动行星齿轮191旋转从而 驱动行星架192旋转，行星架192的旋转驱动行星齿轮180转动，行星齿轮 180的转动驱动内齿轮170转动，径向移动件166便在内齿轮170的端齿172 上爬坡，螺母5便不会被过度拧紧，从而防止了过度闭合夹头1，也防止了 电机(图中未示)堵转。滚珠28所起的作用与实施例 一 中的相同，此处不做赘述。 当驱动轴20沿K方向旋转时，凹槽121的第二斜面124便推动斜齿101 的第二斜面103，斜齿101便脱离凹槽121,之后在弹簧110的弹力下，滑套100便沿中心体3的轴向移动，直至端面105与定位面38啮合。夹头1达到完全打开位置后径向移动件166在第 一斜面173上爬坡，夹 头1达到完全闭合后径向移动件166在第二斜面174上爬坡。由于第一斜面 1 73与内齿轮170的轴线X的夹角a'，小于第二斜面174与轴线X的夹角卩'， 径向移动件166在第 一斜面173上爬坡所消耗的力，大于径向移动件166在 第二斜面174上爬坡所消耗的力，因而释放夹头1扭力大于锁紧夹头1的扭 力。参见图11至图16所示，本实用新型第三较佳实施例中，夹头1为单套 筒夹头，即仅具有一个套筒200。以下仅将本较佳实施例与较佳实施例一的 不同之处进行描述。套筒200的内壁上设置有第一壁架202以及第二壁架203,第二壁架203 上设置有凹槽201。紧固套筒210将螺母5的两个零件紧固成一体。紧固套 筒210毗连两个端部211, 212的外壁上，各向外延伸出多个第 一凸起213， 214,第一凸起213， 214的数量、形状完全相同，优选的，第一凸起213, 214均为3个。第一凸起213用于与成型在轴套230内壁上的凹槽231啮合， 第二凸起214用于与成型于套筒200内壁上的凹槽201啮合。轴套230的内壁上延伸出环形的凸起237，凸起237的下表面238与轴 承垫圏27的上表面配合。轴套230毗连上端面232的内壁上，延伸出支撑架233,支撑架233与 轴套230的内壁之间成型有3个腰形孔232,支撑架233上成型有环形的凹 槽234,弹簧240设置在凹槽234与内圏86之间。套筒200以及轴套230相对于中心体3作轴向往复运动。参照图11，图 14,图15以及图16所示，此时，夹头1处于常态，紧固套筒210的第一凸 起213与轴套230的凹槽231啮合，凸起237的下表面238与轴承垫圏27 啮合。套筒200可以相对于轴套230转动。转动套筒200不能带动螺母5围 绕中心体3转动。将套筒200由图11所示位置沿N向向前推，克服弹簧205的弹力，直 至套筒的凹槽201与紧固套筒210的第二凸起214完全啮合，轴套230的凹 槽231与紧固套筒210的凸起223保持啮合状态，参见图12所示，夹头1 处于手动状态，此时，驱动轴20被驱动轴锁(图中未示)锁住不能转动，操 作者用手转动套筒200,带动紧固套筒210以及螺母5围绕中心体3转动，闭合或打开夹头1,从而夹紧或释放工具头。当将套筒200由图11所示的位置沿M向向后推，直至套筒200的凹槽201与紧固套筒210的第二凸起214脱离啮合，套筒的第二壁架203的上表面与轴套230的端部236啮合，继续推动套筒200，带动轴套230克服弹簧240的弹力向后运动，直至轴套230的腰形孔232与离合机构18的端齿83啮合，轴套230的凹槽231与紧固套筒210的第一凸起213仍然保持啮合状态，此时，套筒200的第二壁架203位于第一凸起213与第二凸起214之间，套筒200可以相对于轴套230转动，参见图13所示，此时，夹头处于自动状 太'"、o参见图13所示，轴套230与离合机构18的外圈80结合为 一体，由于设 置在内圈86内的弹性元件84将径向移动件85抵压在外圈80的啮合面87, 88内，夕卜圏80便与内圈86成为一体，内圈86固定设置在机壳15上，因而 轴套23(H更相对于机壳15固定，此时，启动电钻，驱动轴20的旋转带动中 心体3相对于螺母5转动，从而打开或闭合夹头1。在该状态下，操作者只 需要一手握持电钻，而另 一手用来握持需要被夹紧或释放的工具头。当夹头1达到完全闭合或打开的位置，驱动轴20旋转而传递到外圏80 的扭力克服了设置在内圏86内的弹性元件84的弹力，径向移动件85便可选 择地在外圏80的啮合面87， 88上爬坡，从而防止了过度打开或闭合夹头1, 也防止了电机(图中未示)堵转。同实施例 一，释放夹头1的扭力大于锁紧夹头1的扭力。
权利要求1、一种动力工具，包括机壳(15)，设置在机壳(15)上的驱动轴(20)，连接在驱动轴上(20)的夹头(1)，所述夹头(1)包括具有头部(6)和尾部(7)的中心体(3)，所述尾部(7)设置的用来与驱动轴(20)配合从而使得中心体(3)跟着驱动轴(20)一起旋转，所述头部(6)包括轴向孔(8)和若干成角度设置并与所述轴向孔(8)相交的通道(22)，若干棘爪(4)可滑动的位于每个通道(22)内，每个棘爪(4)包括一个爪面(23)和形成于相对侧的螺纹(24)，螺母(5)通过与棘爪(4)上的螺纹(24)的配合可旋转的安装于所述中心体(3)上，从而使得螺母(5)的旋转带动棘爪(4)在通道(22)内轴向移动；设置在机壳(15)上的离合机构(18)；可选择地与所述离合机构(18)配接的轴套(55，230)，其特征在于所述离合机构(18)包括至少一个径向移动件(85)，所述离合机构(18)用于防止过度打开或闭合夹头(1)。
2、 根据权利要求1所迷的动力工具，其特征在于所述径向移动件(85) 为滚珠。
3、 根据权利要求1所迷的动力工具，其特征在于所述径向移动件(85) 为滚柱。
4、 根据权利要求1所迷的动力工具，其特征在于所述离合机构(18)还 包括内圏(86)、外圏(80)和弹性元件(84),所述内圏(86)固定在 机壳(15)上，所述径向移动件(85)与所述外圏(80)配接，弹性元 件(84 )径向可变形地设置于径向移动件(85 )与内圈(86 )之间。
5、 根据权利要求2所迷的动力工具，其特征在于所述弹性元件(84)为 弹簧。
6、 根据权利要求2所迷的动力工具，其特征在于所述外圈(80)具有第 一啮合面(87)和第二啮合面(88)，所述径向移动件(85)可选择的 与所述第一啮合面(87)和第二啮合面(88)配接。
7、 根据权利要求2所述的动力工具，其特征在于所述动力工具还具有相 对于机壳(15)固定设置的挡板(16),所述外圈(80)设置在所述挡板(16 )内。
8、 根据权利要求1所迷的动力工具，其特征在于所述螺母(5)具有前端面(31),所述中心体(3 )上设置有环形凸起(32 ),所述螺母(5)的 前端面(31)与环形凸起(32)之间设置有滚珠(34)。
9、 根据权利要求1至8任意一项所述的动力工具，其特征在于所述夹头 (1 )包括第一套筒(70)和第二套筒(2)，第一套筒(70)轴向可移动的套设在轴套(55 )上，第二套筒(2 )可转动地设置于中心体(3 )上， 弹性元件(14)设置在第一套筒(70)与第二套筒(2)之间。
10、 根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于所述外圏(80)上设置 有轴向延伸的端齿(83 ),所述轴套(55 )上设置有轴向延伸的端齿(62 ), 轴套端齿(62)可选择地与外圏端齿(83)啮合。
11、 根据权利要求9所述的动力工具，其特征在于所述夹头(l)还包括紧 配在螺母(5)上的紧固套筒(40),紧配在紧固套筒(40)上的轴环(45), 所述轴套(55)轴向可移动的套设在所述轴环(45)上。
12、 根据^又利要求11所述的动力工具，其特征在于所述轴环(45)毗连两 个端面(51， 52)的外壁上各径向向外延伸出第一凸起(49)和第二凸 起(50),所述轴套(55 )的内壁上成形有轴向延伸的凹槽(56 ),所述 第一凸起(49)与所述轴套凹槽(56)配接；所述第一套筒(70)上设 置有挡环(74),所述挡环(74)上设置有凹槽(73 ),所述套筒凹槽(73) 用于与所述第二凸起(50 )配接，所述挡环(74 )用于与轴套(55 )的 端部(64 )配接。
13、 根据权利要求1至8任意一项所述的动力工具，其特征在于所述夹头 (1)包括一个套筒(200 ),所述套筒(200 )轴向可移动的套设在轴套 (230 )上。
14、 根据权利要求13所述的动力工具，其特征在于所述外圏(80)上设置 有轴向延伸的端齿(83),所述轴套(230 )上设置有腰形孔(232 ),腰 形孔(232 )可选^^地与外圈端齿(83)喷合。
15、 根据权利要求13所述的动力工具，其特征在于所述夹头(l)还包括 紧配在螺母(5 )上的紧固套筒(210),所述轴套(230 )轴向可移动地 套设在所述紧固套筒(210)上。
16、 根据权利要求15所述的动力工具，其特征在于所述紧固套筒(210)毗连两个端面(211, 212)的外壁上各径向向外延伸出第 一凸起(213)和第二凸起(214),所述轴套(230 )的内壁上成形有轴向延伸的凹槽 (231),所述第一凸起(213)与所述轴套凹槽(231)配接；所述套筒 (200 )上设置有第二壁架(203 ),所述第二壁架(203 )用于与轴套("0)的端部(236 )配接。
专利摘要本实用新型公开了一种动力工具，包括机壳，设置在机壳上的驱动轴，连接在驱动轴上的夹头，夹头包括具有头部和尾部的中心体，尾部设置的用来与驱动轴配合从而使得中心体跟着驱动轴一起旋转，头部包括轴向孔和若干成角度设置并与所述轴向孔相交的通道，若干棘爪可滑动的位于每个通道内，每个棘爪包括形成于一侧的爪面和形成于相对侧的螺纹，螺母通过与棘爪上的螺纹配合可旋转的安装于所述中心体上，从而使得螺母的旋转带动棘爪在通道内轴向移动，设置在机壳上离合机构，离合机构包括至少一个径向移动件，动力工具的长度较小，结构紧凑。
文档编号B23B31/165GK201102080SQ20072004372
公开日2008年8月20日 申请日期2007年10月16日 优先权日2007年10月16日
发明者张士松, 顾育明 申请人:苏州宝时得电动工具有限公司