具有主轴锁的电动工具制造技术

主轴锁（10）包括止动装置，其包括作用在凸出物（30）的弹簧（25），每个凸出物与一对凹槽（40，41）中的一个啮合，以便控制和缓冲主轴（13）的旋转，并延迟锁定元件（26a，26b）的啮合。高度模块化的紧凑、可靠的机构通过在内转子（31）中提供凹槽而在围绕内转子延伸的外转子（18）中提供凸出物来实现。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及电动工具，且更具体地涉及具有防止主轴旋转的锁的电动工具。
技术介绍
典型的旋转电动工具包括外壳、由外壳支撑的电机、以及由外壳可旋转地支撑并由电机选择性驱动的主轴。诸如卡盘的工具支架安装在主轴的前端，且诸如钻头的工具元件安装在卡盘中。为了有助于操作者在工具支架上移除和/或支撑工具元件，电动工具可包括主轴锁，以用于在操作者向工具支架施加力以移除工具元件时防止主轴相对于外壳旋转。主轴锁可为手动操作的主轴锁，其中，操作者使锁定元件啮合抵抗主轴以防止主轴旋转，或为自动主轴锁，其在操作者向工具转矩施加力时工作。具有几种不同类型的自动主轴锁。一种类型的自动主轴锁包括多个楔形辊子，其在操作者向工具支架施加力时被推动与相应的楔形表面楔形啮合。另一种类型的自动主轴锁包括内啮合带齿元件，诸如固定的内部带齿的齿轮和可移动的带齿构件，其支撑在主轴上以用于与主轴一起旋转并用于相对于主轴移动到被锁定的位置，其中，齿啮合以防止主轴的旋转。为了容纳这样的自动主轴锁，一些可旋转的活动件或移动件可设置在主轴与和电机啮合的驱动件之间。主轴锁在主轴与电机的啮合驱动件之间的该旋转“自由角”内运转 (被啮合和解除)。上述自动主轴锁具有的一个独立问题在于，当电机从主轴被旋转驱动的工作状态切换到不工作状态时，仍旧旋转的主轴(以及工具支架和/或被支撑的工具元件)的惯性引起自动主轴锁啮合，以便使主轴相对于电机的在主轴与电机之间的自由旋转角内的旋转停止。主轴锁的啮合可为突然的，其引起主轴锁的组件中的冲击，导致噪声(大的“当啷声”)以及对组件的潜在损害。作用在主轴上的惯性越大(S卩，具有较大的工具元件，诸如孔锯)，该问题越显著。 随着高惯性的工具元件，主轴可从(主轴锁啮合的)冲击中回弹，(通过自由旋转角)以相反的方向旋转并冲击与电机啮合的驱动件，以及(以向前的方向)回弹以与主轴锁重新啮合。这种对主轴锁以及位于主轴锁与电机的啮合驱动件之间的重复的冲击在惯性冲击和大的“当啷声”之后引起“颤振”现象。现有的电动工具具有的另一个独立问题在于，当电机从工作状态切换到不工作状态时，制动力可被施加给电机而主轴(在主轴(以及工具支架和/或被支撑的工具元件)的惯性力下)继续通过自由角旋转。(与继续旋转的主轴耦连的)电机的制动使得自动主轴锁啮合，导致噪声(大的“当啷声”和/或“颤振”)以及对组件的潜在的损害。施加到电机的制动力可由电机的动态制动导致，诸如通过动态制动电路的运转或者由无绳(电池供电的)电动工具的运转(停止)导致。换句话说，当电机被停止时，旋转主轴的力(主轴(以及工具支架和/或被支撑的工具元件)的惯性)和停止电机(即，电机滑行或者被制动)的力之间的差值使得自动主轴锁啮合。这些相反的作用力之间的差值越大，主轴锁啮合时的冲击(大的“当啷声”和/或“颤振”)越大。美国专利7 063 201描述了具有处理这些问题的主轴锁的电动工具。主轴锁包括弹簧和止动装置以便控制和缓冲主轴的旋转以及以便在前向和逆向运转两者中都延迟锁定元件的啮合。多个弹簧构件可合作来施加延迟主轴锁工作的力。然而，已发现与该主轴锁一起发生的其中一个缺陷在于，延迟的量是可变的。此外，当生产型号齐全的电动工具时， 尽可能采用常见的部件是有利的，然而，利用该旧的工具很难无需改变互相啮合的零部件而通过单独更换弹簧构件来容易地改变延迟。本专利技术的目的为克服或基本改善上述缺点， 或者更通常地，目的为提供改进的主轴锁。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种电动工具，其包括外壳，由外壳支撑的并包含电机轴的电机；由外壳支撑以便绕轴转动的主轴，主轴由电机以第一及第二相反的方向绕轴选择性转动；第一锁定构件；第二锁定构件，其可在被锁定的位置与解锁位置之间移动，其中，在被锁定的位置，第二锁定构件啮合第一锁定构件以便防止主轴的旋转；用于在电机轴与主轴之间传递转矩的传动装置，传动装置包括内转子和基本围绕内转子安装的外转子，内转子和外转子同轴安装并安装成用于相对彼此有限旋转；至少一对凹槽，其包括设置在内转子和外转子其中之一上的第一及第二凹槽，至少一个弹簧和至少一个凸出物，其设置在内转子和外转子中的另一个上，每个凸出物由弹簧偏压到第一凹槽及第二凹槽中的被选定的一个，在向主轴施加力以引起主轴相对于电机轴旋转时，弹簧能够使第二锁定构件的从解锁位置向锁定位置的移动延迟；由此，当主轴以第一方向相对于电机轴旋转时，每个凸出物可在第一位置与第二位置之间移动，第一位置相应于第二锁定构件的解锁位置且在第一位置中每个凸出物被定位在第一凹槽中，在第二位置中每个凸出物被定位在第二凹槽中，每个凸出物从第一凹槽的移动使第二锁定构件从解锁位置到锁定位置的移动延迟；以及由此，当主轴以第二方向相对于电机轴旋转时，每个凸出物可在第二位置与第一位置之间移动，第二位置相应于第二锁定构件的解锁位置且在第二位置中每个凸出物被定位在第二凹槽中，在第一位置中每个凸出物被定位在第一凹槽中，每个凸出物从第二凹槽的移动使第二锁定构件从解锁位置到锁定位置的移动延迟。优选地，第一锁定构件包括楔形辊子、刹车片等等，且第二锁定构件包括倾斜表面、楔形物、杠杆等等，其与第一锁定构件啮合，将它压入到与旋转的圆周接触以便防止主轴的旋转。优选地，传动装置包括由电机轴驱动的减速齿轮传动装置，和驱动内转子及外转子其中之一的传动装置的一个或多个输出构件。优选地，外转子被固定成与一个或多个输出构件一起旋转。优选地，齿轮传动装置包括至少一个行星齿轮组，而输出构件包括支撑行星齿轮的轴，该轴被固定成与外转子一起旋转。优选地，第一及第二凹槽在内转子的外表面上周向间隔开，且凸出物从外转子的内表面延伸。这提供了紧凑的设计，这是因为在外转子中可获得更多的空间以用于安装弹簧。优选地，凸出物基本上被在径向方向上偏压。优选地，径向伸长的孔被设置在外转子中以用于接收每个弹簧。优选地，弹簧为螺旋形的。可选择地，弹簧可具有盘旋的形状。优选地，内转子中的第一及第二凹槽由凸角分隔，该凸角具有关于平分凸角的径向平面反射对称的形式。本专利技术提供用于电动工具的主轴锁，其在工作使用中是有效且高效的。已发现，内转子与外转子之间的转矩可被更可靠地维持，以及在工具的整个寿命中，在由安装在该机构中的弹簧所提供的延迟中存在相应地较小的变化。通过提供大体位于外转子之内的内转子，该优点可被维持而不会危害工具的紧凑性。而且，可实现高度的模块化，其允许利用多个常见的部件但是利用不同的弹簧来提供一套电动工具，以用于根据工具的最大转矩在它们的“自由”旋转角期间改变在内转子与外转子之间所施加的转矩。附图说明现在参考附图，通过示例描述本专利技术的优选形式，其中图I为以纵向平面穿过根据本专利技术的电动工具的驱动轴的示意剖视图2为图I的内转子和外转子组件的分解示图3为图I的工具的驱动转子的端视图4为图I的工具的内转子的端视图5为沿着图I的平面AA和BB的组合碎片剖视图，以及图6为根据第一可替换实施例的内转子和外转子组件的示图。具体实施方式参考附图，图I示意性地阐释了具有体现本专利技术的主轴锁系统10的电动工具。如图I中所示的，电动工具包括支撑电机12的外壳11。主轴13由外壳11可旋转地支撑并由电机12可反转地驱动。工具支架或卡盘(未示出)可被支撑在主轴13的前端以用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：施照军，黄灿权，高善恩，
申请(专利权)人：创科电动工具科技有限公司，
类型：
国别省市：