对多方向旋转电机的吸入空气在单个旋转方向上的控制制造技术

通过限制流入工具的电机中的气流减少动力工具的功率输出的机构。功率调节器可以仅在旋转方向中的一个，例如正向（或顺时针）方向实现，并且可以独立于正向/反向机构以避免用户混淆触觉反馈的来源。通过限制输入电机的空气，而不是排出电机输出端，该机构防止浪费功率输出。此外，功率调节机构可以靠近电机以更有效地限制气流。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及对旋转工具（比如气动或液压动力工具）输出的功率的量进行控制。更特别地，本专利技术涉及通过限制进入旋转电机的、用于电机两个旋转方向中的仅一个方向的空气或流体的量控制功率输出。
技术介绍
动力工具通常使用气动或液压机构以驱动该工具。例如，冲击扳手使用具有转子的旋转电机，该电机接纳加压空气或流体，以使工件产生旋转力。该加压空气或流体使电机的转子旋转。许多时候，用户可能希望扭转动力工具的旋转方向，例如，当工件带左手螺纹时，或当用户希望用动力工具松开该工件而不是拧紧该工件时。传统的动力工具包括换向机构，该换向机构改变工具的旋转方向，使得用户可以在工具的顺时针和逆时针旋转方向之间切换。这通常由将加压空气或流体的内部方向从转子的一侧切换至另一侧的内部阀组件来实现。类似地，常规的动力工具包括一机构，从而通过控制使转子有效地转动的加压空气或流体的量来控制该工具的功率输出。但是，这样的电动工具不能独立地调节该工具的顺时针或逆时针旋转方向中的仅一个方向的功率输出。相反，这样的工具在未经斟酌的情况下，调节顺时针和逆时针方向。然而，通常希望有区别地调节顺时针和逆时针旋转方向的功率输出。例如，通常希望在拧紧工件时（比如在顺时针方向操作工件时），需要较小的功率，而在松开工件（比如在逆时针方向操作工具时）时，需要不受限制的或最大化的功率。但是，由于一些电动工具调节两个旋转方向的功率输出，而不进行区分，因此常规系统不能控制旋转方向中的仅一个方向的功率输出。此外，工具通常调节使用与正向和反向机构相同的机构调节功率，使用户将来自正向和反向机构的触觉反馈混淆为功率调节器的触觉反馈。此外，一些动力工具通常通过使递送至电机转子的一定量的加压空气重新定向并释放，以降低使电机的转子有效地旋转的加压空气的量，从而调节功率。所释放的空气的压力通常是从工具释放至环境中，常称为“排出”。因此，这样排出的空气被浪费掉，并且未经使用，从而增加成本和时间（例如，由于所释放的和未经使用的空气，空气加压机必须更频繁地运转）。
技术实现思路
本专利技术的实施例包括通过选择性地控制递送至电机转子的空气或流体的量控制气动或液压动力工具的顺时针和逆时针旋转方向中的一个方向的功率输出的方法和系统。功率调节器可以独立于正向/反向选择机构，从而提供其自身的、单独的触觉反馈。通过控制输入转子的空气或流体的量，而不是允许递送至转子的不希望的空气“排出”，本专利技术实现了较大的功率效益和较少的浪费。另外，由于功率调节机构靠近电机，所述机构可以更有效地控制空气或流体流动，并提供紧凑和符合人体工程学的构造。本专利技术的实施例广泛地包括通过包括板、阀，和限制器活塞控制流入具有转子的旋转电机的空气或流体的机构，该板具有管道和使一定量的空气或流体通向电机转子的通道，该阀适于插入该管道中并且保持在该板内以控制电机的旋转方向，在该位置，所述阀可由用户选择性地移动以选择操作电机的顺时针和逆时针旋转方向中的一个方向，所述限制器活塞设置在所述板内，并且可在受限位置和不受限位置之间选择性地移动，在该受限位置，所述活塞至少部分地覆盖开口并且控制进入电机转子的空气或流体的量，在不受限位置，所述开口基本上不受活塞的限制，并允许基本上不受限制的空气或流体流入电机转子中，以使旋转功率最大化。另一实施例是一种工具，其包括电机、控制机构，该电机适于利用加压空气或流体驱动工具，该控制机构可操作地连接至电机和包括板、阀，和活塞，该板具有管道和开口，所述开口允许空气或流体流入电机转子，该阀适于插入所述管道中并且保持在所述板内，所述阀可由用户选择性地移动以选择操作该工具的顺时针或逆时针方向中的任何一个方向，所述活塞设置在所述板内，并且可在受限位置和不受限位置之间选择性地移动，在所述受限位置，所述活塞至少部分地覆盖所述开口并且限制进入电机转子的空气或流体的量，在不受限位置，所述开口基本上不受活塞限制，并且允许基本上不受限制的空气或流体流入电机转子中以使旋转功率最大化。此外，另一实施例是一种在工具内引导空气的方法，该方法包括使电机运转，从而向工具的转子提供空气、在操作的顺时针或逆时针方向中的一个方向操作工具，并且仅在顺时针方向操作所述工具时驱动销以控制进入工具的电机中的气流。附图说明为了易于理解本专利技术，在此描述带附图的实施例，结合下面的说明，将会更好地理解和领会本专利技术、其结构和操作，以及其许多优点。图1为根据本申请的实施例的工具的前透视分解图。图2为组装好并设置在较高限制位置的工具的顶部透视图。图3为组装好并设置在较低限制位置的工具的顶部透视图。图4为根据本申请的实施例的、与气缸组装在一起的工具的顶部透视图。具体实施方式虽然本专利技术的实施例可以有很多形式，图中展示出、并将在本文中详细描述的包括优选实施例的本专利技术的实施例，应该理解的是，本公开为本专利技术原理的举例，且不用于将本专利技术广泛的方面限制到所说明的实施例中。虽然本专利技术讨论的是气动工具，例如冲击扳手，可以理解的是，本专利技术可以与任何流体或空气驱动工具，比如液压工具，一起使用，而不脱离本专利技术的范围和本质。本专利技术的实施例广泛地包括用于控制具有输出端的动力工具，例如气动工具，在该工具的第一和第二旋转输出方向（比如顺时针和逆时针）中仅一个方向的旋转功率的方法和系统。该系统通过限制性地控制流入电机转子的气流的量控制功率输出。此外，该功率控制机构可以独立于换向机构以避免用户混淆。通过控制输入电机转子的空气的量，而不是排出递送至转子的空气，本专利技术防止浪费功率，比如以加压空气或流体的形式。此外，由于该功率控制机构靠近所述电机，该机构更有效地控制流入转子的气流并使该工具的设计紧凑且经济。参考图1-4，所示功率控制机构100具有气缸105，该气缸105接纳用于旋转工具的电机转子的加压空气。所述气缸105可以连接至板110，并且垫圈115设置在气缸105和板110之间，从而在气缸105和板110之间创建基本上不漏气和不漏流体的连接。该垫圈115可以包括第一垫圈部分115a和第二垫圈部分115b，该第一垫圈部分115a与第一板部分110a对准，该第二垫圈部分115b与第二板部分110b和第三板部分110c对准。特别地，该垫圈115可以包括垫圈周缘120和垫圈隔件125，该垫圈隔件125将所述垫圈划分为第一垫圈部分115a和第二垫圈部分115b。类似地，所述板110可以包括板周缘130、板隔件135，和壁140，该板周缘130围绕板110的外周延伸，该板隔件135轴向地划分所述板110，该壁140使第二板部分110b与第三板部分110c分开。扣件200，比如螺钉或铆钉，也可以用于使该板110连接至该气缸105，或任何其它部件。该扣件200可以是能够将两个或更多个部件紧固在一起的任何物体。例如，该扣件200可以为任何类型的螺钉、螺栓、铆钉、钉子、粘合剂、焊接，或能够使两个物体连接在一起的任何其它机构。所述气缸105容纳电机的转子，该转子旋转以向动力工具的输出端提供功率。常规工具常在气缸中包括阀或其它设备，以“排出”进入该气缸的过多的空气，从而控制功率输出，浪费空气，而减低电机的功率输出。但是，本专利技术限制或控制进入容纳转子的气缸105的空气的量，以提供期望的功率输出，而不是从该气缸中排出过多的空气。所述板本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制递送至电机转子的加压流体或空气量的机构，所述电机具有适于在第一和第二旋转方向中的任何一个方向旋转的输出端，所述机构包括：板，其具有第一和第二开口，每个开口允许通向所述转子的加压流体或空气的通路，其中当加压流体或空气穿过所述第一开口时，所述输出端在第一旋转方向旋转，并且当加压流体或空气穿过所述第二开口时，所述输出端在第二旋转方向旋转；以及活塞，其设置在所述板内，并且可相对于所述第一开口移动以选择性地控制所述第一开口的尺寸，其中所述活塞可在受限位置和不受限位置之间移动，在该受限位置，所述活塞使所述第一开口的尺寸最小化，在该不受限位置，所述活塞使所述第一开口的尺寸最大化。

【技术特征摘要】
2015.02.27 US 14/633,4001. 一种用于控制递送至电机转子的加压流体或空气量的机构，所述电机具有适于在第一和第二旋转方向中的任何一个方向旋转的输出端，所述机构包括：板，其具有第一和第二开口，每个开口允许通向所述转子的加压流体或空气的通路，其中当加压流体或空气穿过所述第一开口时，所述输出端在第一旋转方向旋转，并且当加压流体或空气穿过所述第二开口时，所述输出端在第二旋转方向旋转；以及活塞，其设置在所述板内，并且可相对于所述第一开口移动以选择性地控制所述第一开口的尺寸，其中所述活塞可在受限位置和不受限位置之间移动，在该受限位置，所述活塞使所述第一开口的尺寸最小化，在该不受限位置，所述活塞使所述第一开口的尺寸最大化。2. 根据权利要求1所述的机构，其特征在于，所述板还包括管道，所述管道具有阀，所述阀可由用户移动以使加压流体或空气穿过第一和第二开口中的任何一个，从而选择所述输出端的第一和第二旋转方向中的任何一个。3. 根据权利要求1所述的机构，其特征在于，其进一步包括销，所述销连接至所述活塞。4. 根据权利要求3所述的机构，其特征在于，其进一步包括弹性元件，所述弹性元件可操作地连接至所述销以朝不受限位置弹性地偏压所述活塞。5. 根据权利要求3所述的机构，其特征在于，所述销包括凸块，并且所述板包括壁，其中所述弹性元件抵住所述凸块和所述壁弹性地偏压。6. 根据权利要求2所述的机构，其特征在于，所述阀可旋转地移动以选择所述第一和第二旋转方向中的一个方向。7. 根据权利要求2所述的机构，其特征在于，所述阀包括可在第一和第二位置之间选择性地移动的屏障，其中，当所述屏障设置在第一位置时，所述屏障引导空气以使所述输出端在第一旋转方向操作，并且当所述屏障设置在第二位置时，所述屏障引导空气以使所述输出端在第二旋转方向操作。8. 根据权利要求7所述的机构，其特征在于，所述板包括板隔件，所述板隔件将所述板划分为第一部分和第二部分，其中当所述输出端在第一方向操作时，所述屏障适于将空气引向所述第一部分，并且当所述输出端在第二方向操作时，所述屏障适于将所述空气引向第二部分。9. 根据权利要求8所述的机构，其特征在于，所述活塞靠近所述第一部分并且适于控制仅通向第一部分的气流。10. 一种工具，其包括：电机，其具有转子和输出端，所述转子适于用空气或流体操作，所述输出端在第...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼斯·A·小诺瓦克，约翰·R·威廉姆斯，
申请(专利权)人：施耐宝公司，
类型：发明
国别省市：美国;US