一种电钻输出轴的储能结构的制作方法

本实用新型涉及电钻配件，尤其涉及一种电钻输出轴的储能结构。

背景技术：

电钻为钻孔工具的一种，一般是指手持式钻孔工具；手持式电钻具有重量轻、使用方便的特点，因而得到广泛的应用。

现有技术中的电钻包括驱动电机和钻头，钻孔过程中由驱动电机带动钻头转动，从而实现钻孔功能；但是，现有技术中的电钻结构简单，驱动电机的驱动轴通过变速箱直接驱动钻头旋转，而钻孔过程中钻头所承受的载荷为交变载荷，也就是说，钻头所承受的作用力并不是恒定的，因此，钻头在钻孔过程中承受的冲击较大；另外，现有技术中的电钻过载能力差，造成电钻容易损坏，缩短了电钻的使用寿命。

技术实现要素：

本实用新型提供的一种电钻输出轴的储能结构，旨在克服现有技术中的电钻过载能力差，造成电钻使用寿命短的不足。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种电钻输出轴的储能结构，包括动力轴，所述动力轴上套设有储能块，所述动力轴上还套设有弹性储能部，所述动力轴上设有对弹性储能部进行定位的定位件，所述弹性储能部一端抵触储能块，所述弹性储能部的另一端由定位件定位，所述储能块与动力轴之间设有可同时沿动力轴径向和轴向位移的滑动体，并且所述滑动体通过滑动实现储能块与动力轴的连接或脱开。

上述技术方案中，动力轴上套设有弹性储能部和储能块，在储能块与动力轴之间设有滑动体，电钻在使用过程中，钻头承受的载荷为交换载荷，造成动力轴的转速也是交替变化的，从而使得弹性储能部可以不断的蓄能、放能，动力轴过载时，弹性储能部可以向动力轴提供额外的动力，有效地优化了电钻的过载性能，电钻工作更加平稳，延长了电钻的使用寿命。

一种可选的方案，所述滑动体为钢球，所述动力轴上开设有容纳钢球的滑槽，所述滑槽包括容纳部和滑道部，所述容纳部的深度不小于钢球的直径，所述滑道部的深度小于钢球的直径，所述储能块上开设有容纳钢球的凹槽，所述凹槽的深度小于钢球的直径。钢球结构简单且滑动灵活，储能块与动力轴连接或脱离灵活，优化了储能结构的使用性能；并且钢球价格低廉，降低了储能结构的使用成本。

一种可选的方案，所述滑槽有两条，每条滑槽内分别设有一个钢球，并且两条滑槽的容纳部相通，将两条滑槽向平行于动力轴轴线的平面上做正投影，两条滑槽在该平面上的投影组成V字形。两条滑槽配合两颗钢球，储能结构在蓄能或放能过程中动力轴及储能块受力均匀，延长了储能块、动力轴的使用寿命。

一种可选的方案，所述弹性储能部与储能块之间设有垫片，所述垫片与储能块之间设有减小垫片与储能块之间摩擦力的钢珠。储能结构在储能或放能过程中，储能块随动力轴转动，而弹性储能部并不随动力轴转动，钢球及垫片有效地减小了弹性储能部、储能块的磨损，延长了弹性储能部、储能块的使用寿命。

一种可选的方案，所述储能块上开设有容纳钢珠的环状缺口，储能块套设在动力轴上以后，环状缺口与动力轴同轴。钢珠定位可靠，优化了储能结构在使用过程中的稳定性能。

一种可选的方案，所述垫片套设于环状缺口内。垫片定位可靠，优化了储能结构在使用过程中的稳定性能。

一种可选的方案，所述定位件为固定在动力轴上的齿轮；或者，所述定位件为弹性储能部与动力轴之间的焊点；或者，所述定位件为焊接在动力轴上的定位柱。固定件为齿轮时，弹性储能部抵紧齿轮可以对齿轮进行进一步的定位，减小了齿轮啮合过程中产生的噪音，优化了电钻的使用性能。焊点或定位柱均可以对弹性储能部进行可靠的定位，优化了储能结构在使用过程中的稳定性能。

一种可选的方案，所述弹性储能部为压簧；或者，所述弹性储能部为可产生弹性形变的弹性套。压簧或弹性套均具有良好的蓄能、放能功能，优化了储能结构的使用性能。

一种可选的方案，所述凹槽的轴线平行于储能块的轴线。钢球便于装配。

与现有技术相比，本实用新型提供的一种电钻输出轴的储能结构，具有如下优点：在动力轴上套设有储能块及弹性储能部，储能块与动力轴之间设有滑动体，电钻在工作过程中，动力轴的转速波动使得弹性储能部通过滑动体、储能块完成蓄能或放能，从而使得电钻在过载时，弹性储能部可以向动力轴提供额外的作用力，进而优化电钻的过载能力；另外，电钻在工作过程中动力轴转速频繁波动，弹性储能部通过蓄能或放能，可以有效地改善动力轴转速的波动，使得电钻在工作过程中更加平稳，延长了电钻的使用寿命。

附图说明

附图1是本实用新型一种电钻输出轴的储能结构的主视图；

附图2是本实用新型一种电钻输出轴的储能结构的爆炸；

附图3是本实用新型一种电钻输出轴的储能结构中动力轴的主视图；

附图4是本实用新型一种电钻输出轴的储能结构中储能块的主剖视图；

附图5是本实用新型一种电钻输出轴的储能结构应用于电钻后的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的一种电钻输出轴的储能结构作进一步说明。如图1、图2、图3、图4、图5所示，一种电钻输出轴的储能结构，包括动力轴1，动力轴1由驱动电机通过变速箱驱动，所述动力轴1上套设有储能块2，所述动力轴1上还套设有弹性储能部3，所述弹性储能部3为压簧，所述动力轴1上还固定有齿轮，所述动力轴1上设有对弹性储能部3进行定位的定位件4，该定位件4即为固定在动力轴1上的齿轮，所述压簧一端抵触储能块2，压簧的另一端抵触齿轮的侧面，动力轴1转动过程中储能块2随动力轴1旋转而压簧并不随动力轴1转动，此时，压簧与储能块2之间会产生剧烈的摩擦，该摩擦直接造成储能块2及压簧的磨损；

为了减小压簧与储能块2的摩擦；参见图1、图2、图3、图4，所述压簧与储能块2之间设有垫片10，所述垫片10与储能块2之间设有减小垫片10与储能块2之间摩擦力的钢珠11，压簧通过垫片10、钢珠11抵触在储能块2上，所述钢珠11应有多个，钢珠11的具体数量不做限定，所有钢珠11环绕在动力轴1的圆周上，所述储能块2上开设有容纳钢珠11的环状缺口12，钢珠11设置在环状缺口12内可以起到支撑储能块2的作用，储能块2套设在动力轴1上以后，环状缺口12与动力轴1同轴，所述垫片10套设于环状缺口12内，使得垫片10、钢珠11均可以得到良好的定位，避免电钻在工作过程中钢珠11脱离环状缺口12，优化了储能结构的稳定性能；

参见图1、图2、图3、图4，所述储能块2与动力轴1之间设有可同时沿动力轴1径向和轴向位移的滑动体5，所述滑动体5为钢球，并且所述滑动体5通过滑动实现储能块2与动力轴1的连接或脱开，也就是说，钢球的滑动可以实现两种功能，第一种功能可以使储能块2与动力轴1脱开，动力轴1与储能块2之间不能传递动力；第二种功能可以使储能块2与动力轴1连接，动力轴1与储能块2之间可以传递动力；

为使钢球的滑动可以实现上述两种功能，参见图1、图2、图3、图4，所述动力轴1上开设有容纳钢球的滑槽6，所述滑槽6包括容纳部7和滑道部8，所述容纳部7的深度不小于钢球的直径，钢球位于容纳部7时，动力轴1与储能块2脱开；所述滑道部8的深度小于钢球的直径，所述储能块2上开设有容纳钢球的凹槽9，所述凹槽9的深度小于钢球的直径，钢球滑入滑道部8时，钢球的一部分会伸入凹槽9内，实现动力轴1与储能块2的连接，为使钢球便于装配，所述凹槽9的轴线平行于储能块2的轴线；

参见图2、图3，储能块2与动力轴1连接时，储能块2与动力轴1通过钢球传递动力，为使动力轴1、储能块2受力均匀，所述滑槽6有两条，每条滑槽6内分别设有一个钢球，并且两条滑槽6的容纳部7相通，将两条滑槽6向平行于动力轴1轴线的平面上做正投影，两条滑槽6在该平面上的投影组成V字形，通过两个钢球传递动力，储能块2、动力轴1受力均匀，延长了储能块2、动力轴1的使用寿命。

上述实施方式的工作原理为：电钻启动(开机)瞬间动力轴1旋转，此时钢球位于容纳部7内，在动力轴1启动时钢球静止，储能块2也静止，开机时驱动电机空载功率并不增加，在开机时动力轴1与储能块2之间存在巨大的速度差，随着动力轴1的继续转动，钢球在惯性作用下沿滑槽6滚动，并由容纳部7滑入滑道部8，钢球在沿动力轴1径向滚动的同时也会沿动力轴1的轴向滚动；此时，钢球通过储能块2上的凹槽9施加作用力给储能块2，储能块2受力随动力轴1旋转，同时储能块2由于受钢球的轴向作用力而同时沿动力轴1的轴向运动，从而储能块2获得旋转动能，储能块2轴向运动时，向钢珠11施加轴向作用力，钢珠11再向垫片10施加作用力(该作用力平行于动力轴1的轴线)，垫片10受力后再向压簧施加作用力，此时压簧获得压缩能量；动力轴1继续旋转，随着储能块2与动力轴1之间速度差的减小，钢球向储能块2施加的力矩变小，压簧开始轴向释放压缩能给垫片10，垫片10施轴向作用力给钢珠11，钢珠11施加轴向作用力给储能块2，储能块2通过凹槽9施加轴向作用力给钢球，钢球施加轴向作用力给动力轴1，由于动力轴1上滑槽6的作用，钢球承受动力轴1的轴向反作用力和径向旋转力，从而使得钢球的径向反作用力通过凹槽9提供给储能块2，使储能块2加速旋转；当动力轴1的转速达到额定空载转速时，储能块2随后会达到空载转速，储能块2拥有了最大的旋转动能，此时由于动力轴1与储能块2转速相同，钢球此时不再受到动力轴1或储能块2的作用力，回到不受力时的原始位置即容纳部7，此时的压簧并不储能；

钻孔时，动力轴1受外部旋转力矩，驱动电机具有受外力而降低转速的特性，此时动力轴1的转速也会降低，而储能块2的转速仍保持原速，储能块2此时施放能量，施加径向作用力给钢球，钢球由容纳部7滚入滑道部8，由于滑槽6的作用，钢球施加径向作用力给动力轴1，压簧开始储能，并经储能块2施加径向反作力给动力轴1，使动力轴1作有用功，储能块2释放动能后转速会降低，直到与动力轴1转速同，此时压簧并不储能；当驱动电机输出相同的有效功时，经过储能块2的动能释放和驱动电机有效功率的共同作用，使得驱动电机所做功率相对较小，从而有效地改善驱动电机工作时的冲击，而动力轴1的工作转速也会有所提升；动力轴1在工作中受交变应力时，储能块2不断的蓄能、放能，使动力轴1的工作转速变化相对较小，电钻工作相对稳定；

电钻受较大外力而使驱动电机被堵转时，动力轴1转速瞬间为0，而此时储能块2仍保持堵转前状态(即旋转状态)，此时电钻所受的堵转作用力并没有增加，随后储能块2释放动能，由于储能块2释放的动能相对较小，并不会对电钻及工件造成进一步的伤害。

上述实施方式中的储能结构还可以有效地降低齿轮啮合时产生的噪音：不管是驱动电机的启动过程，还是驱动电机受交变应力的工作状态及驱动电机由工作状态到停机的过程，压簧在储能块2的作用下不断蓄能、放能，使动力轴1上齿轮的齿面与驱动电机上啮合齿轮的齿面间一直保持柔性贴紧配合，相对于现有技术中齿面间的刚性触碰配合，大大减少了齿面间刚性不间断触碰而发出的声音，从而减小了齿轮啮合时产生的噪音。

上述实施方式仅用于清楚地介绍本实用新型的技术方案，并非是对本实用新型的限制，本领域技术人员在具体实施时可进行相应的变换；

如，所述定位件4也可以为弹性储能部3与动力轴1之间的焊点，即弹性储能部3与动力轴1焊接在一起；或者，所述定位件4还可以为焊接在动力轴1上的定位柱。

上述实施方式中的弹性储能部3也可以采用可产生弹性形变的弹性套代替。

以上仅为本实用新型的优选实施方式，旨在体现本实用新型的突出技术效果和优势，并非是对本实用新型的技术方案的限制。本领域技术人员应当了解的是，一切基于本实用新型技术内容所做出的修改、变化或者替代技术特征，皆应涵盖于本实用新型所附权利要求主张的技术范畴内。