一种平钻装置的制作方法

allin2023-04-08  152



1.本发明属于电动工具中电锤技术领域,特别涉及一种安装到电锤中的平钻装置。


背景技术:

2.电锤是装修领域常用的手持电动工具,其在输出扭矩(平钻)的同时还可以输出往复冲击(冲击钻),而实际应用中最好需要在输出扭矩和输出冲击之间可以切换,比如在卫生间墙面瓷砖上钻孔,需要平钻先钻通瓷砖,再冲击钻至需要的孔深,以避免直接冲击使瓷砖破裂,为了使用户能够根据需要切换所需的工作模式,部分电锤设有较为复杂的切换机构,此类切换机构不但稳定性差,零部件的加工也较为麻烦,实施应用的成本高。因此市面上大部分的电锤并没有设计这样的切换功能。
3.而实际的墙面瓷砖上钻孔通常作业人员一般选用手枪钻、电锤以及相应的钻头组合使用,工艺步骤首先需要使用手枪钻安装瓷砖专用钻头,低速轻轻的把瓷砖上的釉磨掉一小块,接着再打穿瓷砖层,然后使用冲击钻或轻型电锤安装混凝土钻头将孔打到需要的深度。
4.可见在墙面的瓷砖上钻孔需要携带两种电动工具且来回的切换使用才能完成一次钻孔。这对类似吊顶这样的工程影响极大,因为吊顶工程的特点是:

钻孔数量多(各个墙面均需要钻排孔);

需要作业者站在梯子或工作凳上完成;

作业者站位具有一定高度、空间小;这样的环境下同时携带两种电动工具并频繁切换,对作业效率、劳动强度和人身安全都有大的影响。
5.另外,现今装修风格中,墙面贴瓷砖和贴木饰面板越来越多,同样的在木饰面板上开深入墙面的孔,直接采用电锤钻孔会对板面造成大的破损,因此也需要先使用平钻功能的手枪钻先对板面钻孔,再使用电锤在墙面钻孔,以此来保护板表面的完好性,为此作业中同样需要携带上述两种电动工具来切换使用。另一方面在使用手枪钻钻瓷砖过程中由于进给量是由人力控制,为使快速完力量成钻孔,往往会用力过大而造成钻头断裂。


技术实现要素:

6.针对上述现有技术存在的缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种平钻装置,该装置搭载于电锤中使电锤扩展出平钻的功能。
7.本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的:一种平钻装置,搭载于电锤的辅助手柄中,包括设置在电锤的主夹头前端外缘上的动力输出齿轮,与动力输出齿轮连接的动力转接组件,将动力转接组件进行固定的固定组件,安装在动力转接组件前端的钻孔执行组件,安装在动力转接组件中且与钻孔执行组件连接的自动进给组件。
8.作为优选,动力转接组件包括一轴线与辅助手柄平行的立轴,可转动安装在立轴中且与动力输出齿轮啮合的动力接入齿轮,与动力接入齿轮通过连接轴连接的第一锥齿轮。本发明在动力转接部分主要采用了锥齿轮来传递,其目的在于可以尽量的缩小空间,减少视觉阻挡,也减轻重量。
9.作为优选,固定组件包括设置在辅助手柄靠近上沿部位且朝向前端的内撑紧固套件,设置在辅助手柄中以对内撑紧固套件的紧固和松开进行解锁和锁定的棘轮锁定套件,一端与立轴螺纹连接另一端与内撑紧固套件连接的连接套筒。圆形内撑方式的紧固其定心准确,也就是重复装夹后的误差极小,紧固的可靠性高,原理如车床的三爪卡盘,棘轮锁定的方式同样简单可靠。
10.作为优选,钻孔执行组件包括设置在立轴内部朝向前端并与第一锥齿轮啮合的第二锥齿轮,设置在第二锥齿轮的前端的莫氏锥柄夹头,设置在莫氏锥柄夹头的下部且铰接在立轴上的辅助支撑件,莫氏锥柄夹头是机械钻床常用的连接方式,连接可靠拆卸方便,设置辅助支撑件能够便于调节钻头的定位,另一方面用于控制钻孔的进给量,相对于现有技术进给量依靠人力控制的不稳定,现改进后进给量由自动进给组件均匀的线性提供,这样对钻孔的质量、钻头的磨损都有益处。
11.作为优选,自动进给组件包括设置为一端连接莫氏锥柄夹头另一端穿过第二锥齿轮并与第二锥齿轮可同步转动和相对滑移的花键轴,设置在立轴内部与第一锥齿轮啮合并与第二锥齿轮相对置的第三锥齿轮,设置在立轴外部并与第三锥齿轮同轴连接的减速小齿轮,设置在立轴外部并与减速小齿轮啮合的减速大齿轮,设置为与减速大齿轮同轴可拆卸的连接的往复丝杆,设置为与往复丝杆通过内部滚动体和销轴传递动力的滑套,设置为与减速小齿轮同轴并可滑移穿入第三锥齿轮内部的推动件,设置为将推动件与滑套进行连接的连接片。通过设计的自动进给组件来提供进给量,自动进给组件通过设置花键轴来实现能够转动并滑移,设置往复丝杆与滑套配合来作为推动的执行机构,和现有技术相比,往复丝杆的行程能够保护钻头因人为的用力过大而折断或者增大磨损的情况。
12.作为优选,花键轴的前端连接部设置为具有与莫氏锥柄夹头的锥孔相匹配的锥度,中间部位为花键部分,花键部分的末尾设有弹簧挡片,花键轴的末尾部分直径与第三锥齿轮的轴心孔直径匹配。花键轴分三段设置用于不同功能,设计简单实用。
13.作为优选,自动进给组件还包括套设在花键轴中花键部分外周的复位弹簧;复位弹簧处于第二锥齿轮与第三锥齿轮之间的位置。复位弹簧在该位置完成复位并利用了该空间。
14.作为优选,辅助支撑件包括设置为可翻转至水平限位以及贴靠在立轴上的支撑主体,设置为套设在支撑主体外周面并能滑移锁定的调节支撑部;支撑主体中设有翻转的避让口。 辅助支撑件既能折叠又能伸缩长度,便于了收纳,也增大了应用范围。
15.综上,本发明与现有技术相比具有如下优点:本发明搭载于电锤的辅助手柄中,包括设置在电锤的主夹头前端外缘上的动力输出齿轮,与动力输出齿轮连接的动力转接组件,将动力转接组件进行固定的固定组件,安装在动力转接组件前端的钻孔执行组件,安装在动力转接组件中且与钻孔执行组件连接的自动进给组件。设置的各个组件相互连接形成定位,并在功能上相互支持,即实现了利用原有动力源同时实现平钻以及自动进给,结构简化之下完善了两个功能,避免了原来人力盲目过大进给量,给钻孔的砖、板造成大损伤。
16.本发明加入的平钻功能是在结构外部进行的扩展,并没有改变电锤内部结构,因此原有冲击性能不受影响,而实现平钻功能的各个部件能够根据需要装卸并随电锤自身携带,需要使用时非常的方便,相互动作的结构也都是成熟的结构,因此结构稳定性好,特别
是在高位进行瓷砖钻孔时不再需要携带两种电动工具。
附图说明
17.图1为本发明的结构示意图;图2为本发明为了便于内部观察将立轴和连接套筒部分位置剖开后的结构示意图;图3为图2中a处的局部放大图;图4 为花键轴与莫氏锥柄夹头拆分后的结构示意图;图5为钻孔执行组件和自动进给组件组合后钻头处于伸出状态的结构示意图;图6为钻孔执行组件和自动进给组件组合后钻头处于缩进状态的结构示意图;图7为本发明收纳时的结构示意图。
18.图中标记:主夹头011;动力输出齿轮012;辅助手柄02;动力转接组件10;立轴11;动力接入齿轮12;第一锥齿轮13;固定组件20;内撑紧固套件21;棘轮锁定套件22;连接套筒23;钻孔执行组件30;第二锥齿轮31;莫氏锥柄夹头32;辅助支撑件33;支撑主体331;调节支撑部332;自动进给组件40;花键轴41;前端连接部411;弹簧挡片412;末尾部分413;第三锥齿轮42;减速小齿轮43;减速大齿轮44;往复丝杆45;滑套46;推动件47;连接片48;复位弹簧49。
具体实施方式
19.下面结合附图所表示的实施例对本发明作进一步描述:实施例1如图1-图3所示,一种平钻装置,搭载于电锤的辅助手柄02中,部分部件能够根据需要安装和拆卸,拆卸后能够收纳至辅助手柄02中,以便于随电锤携带,包括设置在电锤的主夹头011前端外缘上的动力输出齿轮012,与动力输出齿轮012连接的动力转接组件10,将动力转接组件10进行固定的固定组件20,安装在动力转接组件10前端的钻孔执行组件30,安装在动力转接组件10中且与钻孔执行组件30连接的自动进给组件40。
20.动力转接组件10包括一轴线与辅助手柄02平行的立轴11,可转动安装在立轴11中且与动力输出齿轮012啮合的动力接入齿轮12,与动力接入齿轮12通过连接轴连接的第一锥齿轮13;固定组件20包括设置在辅助手柄02靠近上沿部位且朝向前端的内撑紧固套件21,设置在辅助手柄02中以对内撑紧固套件21的紧固和松开进行解锁和锁定的棘轮锁定套件22,一端与立轴11螺纹连接另一端与内撑紧固套件21连接的连接套筒23;棘轮锁定套件22对于本领域技术人员是公知常识本文不再赘述,棘轮锁定套件22也可以是任意能完成对内撑紧固套件21的转动进行锁定的任意结构,比如卡销。内撑紧固套件21结构如三爪卡盘,调节件设置在辅助手柄02靠近机身的一侧,对本领域技术人员同为公知常识本文不再赘述。
21.钻孔执行组件30包括设置在立轴11内部朝向前端并与第一锥齿轮13啮合的第二锥齿轮31,设置在第二锥齿轮31的前端的莫氏锥柄夹头32,设置在莫氏锥柄夹头32的下部且铰接在立轴11上的辅助支撑件33;自动进给组件40包括设置为一端连接莫氏锥柄夹头32另一端穿过第二锥齿轮31
并与第二锥齿轮31可同步转动和相对滑移的花键轴41,设置在立轴11内部与第一锥齿轮13啮合并与第二锥齿轮31相对置的第三锥齿轮42,设置在立轴11外部并与第三锥齿轮42同轴连接的减速小齿轮43,设置在立轴11外部并与减速小齿轮43啮合的减速大齿轮44,设置为与减速大齿轮44同轴可拆卸的连接的往复丝杆45,设置为与往复丝杆45通过内部滚动体和销轴传递动力的滑套46,设置为与减速小齿轮43同轴并可滑移穿入第三锥齿轮42内部的推动件47,设置为将推动件47与滑套46进行连接的连接片48;图4所示,花键轴41的前端连接部411设置为具有与莫氏锥柄夹头32的锥孔相匹配的锥度,中间部位为花键部分,花键部分的末尾设有弹簧挡片412,花键轴41的末尾部分413直径与第三锥齿轮42的轴心孔直径匹配;自动进给组件40还包括套设在花键轴41中花键部分外周的复位弹簧49;复位弹簧49处于第二锥齿轮31与第三锥齿轮42之间的位置(鉴于钻孔的瓷砖或木饰板板厚均在10mm左右,因此第二锥齿轮31与第三锥齿轮42之间的距离设为10mm加上复位弹簧49压缩到最小厚度后的尺寸);工作原理:一、钻孔执行组件30的工作原理为如图6所示,当第一锥齿轮13转动时,第二锥齿轮31随之转动,相应的花键轴41同步转动,从而带动莫氏锥柄夹头32转动,莫氏锥柄夹头32中夹持的钻头得以转动,从而实现钻孔切削;二、自动进给组件40的动作原理为如图5和图6所示,图6为莫氏锥柄夹头32完全缩进时的状态图、图5为莫氏锥柄夹头32完全伸出时的状态图;该莫氏锥柄夹头32的缩进与伸出通过第一锥齿轮13的转动来控制,具体为,当第一锥齿轮13转动,同时带动第三锥齿轮42转动,第三锥齿轮42转动的同时减速小齿轮43同步转动,减速小齿轮43则带动减速大齿轮44转动,减速大齿轮44转动的同时往复丝杆45随之转动,滑套46在往复丝杆45的转动下往莫氏锥柄夹头32一侧移动,此处滑套46能够在第一锥齿轮13持续转动下在往复丝杆45的螺纹线内往复移动,与此同时,滑套46与推动件47在连接片48的连接下同步向莫氏锥柄夹头32的一侧移动,从而使得推动件47的端部(即位于第三锥齿轮42轴心孔内的一端)推动末尾部分413,该推力将弹簧挡片412抵压并克服复位弹簧49的弹力使花键轴41整体向莫氏锥柄夹头32的方向移动,花键轴41与莫氏锥柄夹头32为同轴连接,从而实现莫氏锥柄夹头32在转动的同时实现自动进给,也就是完成了一次钻孔;整个动作过程中,当滑套46移动到往复丝杆45的螺纹线最末端后,即图5所示的位置,此时第一锥齿轮13继续转动,滑套46则开始回缩,同时复位弹簧49失去抵压力,其弹力将花键轴41整体向远离莫氏锥柄夹头32的一端推移(也就是回退到初始的位置),在上述工作过程中,设计的减速小齿轮43和减速大齿轮44对转速进行了下降,相对于对整体的进给量进行了下调,而钻头在莫氏锥柄夹头32中的转动速度则没有下降,这样可以保证较小的进给量,以能更好的保护被钻孔的表面不被损坏。
22.设置辅助支撑件33是为了提高钻孔的位置精度和钻孔的稳定性以及控制进给量,该辅助支撑件33包括设置为可翻转至水平限位以及贴靠在立轴11上的支撑主体331,设置为套设在支撑主体331外周面并能滑移锁定的调节支撑部332;支撑主体331中设有翻转的避让口,以在翻转折放时避让花键轴41的前端部分,使用时,将辅助支撑件33翻转至水平位置,将调节支撑部332调整到与莫氏锥柄夹头32中的钻头头部齐平,这样在钻孔前以此支撑部332与墙面的接触为依靠进行调节钻头与需打孔位置点的对位,同时钻孔时电锤在辅助
支撑件33抵压在墙面后,进给量仅由自动进给组件40提供。
23.平钻装置的收纳:如图7所示,在不需要使用平钻功能时,将莫氏锥柄夹头32从花键轴41中拔下,将辅助支撑件33收到最小后折叠贴靠在立轴11上,将立轴11放置到辅助手柄02内,其余部件可根据容纳需要选择是否放置到连接套筒23内,再将连接套筒23与辅助手柄02通过螺纹连接锁紧。
24.在墙面瓷砖或者墙面木饰板上开孔的作业模拟:步骤1、通电检查后,检查主夹头011上未安装钻头;步骤2、从辅助手柄02中取出立轴11、莫氏锥柄夹头32,将辅助支撑件33翻转至水平位置,将莫氏锥柄夹头32按压至与花键轴41连接,将连接套筒23直径相对小的一端与立轴11螺纹连接,再将连接套筒23直径相对大的一端抵压在内撑紧固套件21上(此时动力输出齿轮012与动力接入齿轮12处于啮合状态),转动内撑紧固套件21中的调节件将连接套筒23紧固,棘轮锁定套件22对内撑紧固套件21进行锁定;步骤3、在莫氏锥柄夹头32中装入对应的瓷砖专用钻头或者木板专用钻头;步骤4、将调节支撑部332的远端面调节到与钻头头部齐平;步骤5、将调节支撑部332的远端面贴靠在墙面需转孔的边沿,再以此贴靠点挪移至钻头与墙面需钻孔位置对齐;步骤6、按压电锤中的启动开关,主夹头011转动,按照上述原理可知:莫氏锥柄夹头32连同钻头同步转动、自动进给组件40启动进给,至设定的进给距离约10mm到位后自动回退(主夹头011不停止的情况下,反复进给和回退),由此完成一次瓷砖或木板面钻孔;步骤7、在主夹头011中装入混凝土钻头将孔钻到需要的深度,由此完成一次钻孔。
25.文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

技术特征:
1.一种平钻装置,搭载于电锤的辅助手柄(02)中,其特征在于,包括设置在电锤的主夹头(011)前端外缘上的动力输出齿轮(012),与动力输出齿轮(012)连接的动力转接组件(10),将动力转接组件(10)进行固定的固定组件(20),安装在动力转接组件(10)前端的钻孔执行组件(30),安装在动力转接组件(10)中且与钻孔执行组件(30)连接的自动进给组件(40)。2.根据权利要求1所述的平钻装置,其特征在于,所述动力转接组件(10)包括一轴线与辅助手柄(02)平行的立轴(11),可转动安装在立轴(11)中且与动力输出齿轮(012)啮合的动力接入齿轮(12),与动力接入齿轮(12)通过连接轴连接的第一锥齿轮(13)。3.根据权利要求2所述的平钻装置,其特征在于,所述固定组件(20)包括设置在辅助手柄(02)靠近上沿部位且朝向前端的内撑紧固套件(21),设置在辅助手柄(02)中以对内撑紧固套件(21)的紧固和松开进行解锁和锁定的棘轮锁定套件(22),一端与立轴(11)螺纹连接另一端与内撑紧固套件(21)连接的连接套筒(23)。4.根据权利要求2所述的平钻装置,其特征在于,所述钻孔执行组件(30)包括设置在立轴(11)内部朝向前端并与第一锥齿轮(13)啮合的第二锥齿轮(31),设置在第二锥齿轮(31)的前端的莫氏锥柄夹头(32),设置在莫氏锥柄夹头(32)的下部且铰接在立轴(11)上的辅助支撑件(33)。5.根据权利要求4所述的平钻装置,其特征在于,所述自动进给组件(40)包括设置为一端连接莫氏锥柄夹头(32)另一端穿过第二锥齿轮(31)并与第二锥齿轮(31)可同步转动和相对滑移的花键轴(41),设置在立轴(11)内部与第一锥齿轮(13)啮合并与第二锥齿轮(31)相对置的第三锥齿轮(42),设置在立轴(11)外部并与第三锥齿轮(42)同轴连接的减速小齿轮(43),设置在立轴(11)外部并与减速小齿轮(43)啮合的减速大齿轮(44),设置为与减速大齿轮(44)同轴可拆卸的连接的往复丝杆(45),设置为与往复丝杆(45)通过内部滚动体和销轴传递动力的滑套(46),设置为与减速小齿轮(43)同轴并可滑移穿入第三锥齿轮(42)内部的推动件(47),设置为将推动件(47)与滑套(46)进行连接的连接片(48)。6.根据权利要求5所述的平钻装置,其特征在于,所述花键轴(41)的前端连接部(411)设置为具有与莫氏锥柄夹头(32)的锥孔相匹配的锥度,中间部位为花键部分,花键部分的末尾设有弹簧挡片(412),花键轴(41)的末尾部分(413)直径与第三锥齿轮(42)的轴心孔直径匹配。7.根据权利要求6所述的平钻装置,其特征在于,所述自动进给组件(40)还包括套设在花键轴(41)中花键部分外周的复位弹簧(49);复位弹簧(49)处于第二锥齿轮(31)与第三锥齿轮(42)之间的位置。8.根据权利要求2所述的平钻装置,其特征在于,所述辅助支撑件(33)包括设置为可翻转至水平限位以及贴靠在立轴(11)上的支撑主体(331),设置为套设在支撑主体(331)外周面并能滑移锁定的调节支撑部(332);支撑主体(331)中设有翻转的避让口。

技术总结
本发明涉及一种平钻装置,搭载于电锤的辅助手柄中,包括设置在电锤的主夹头前端外缘上的动力输出齿轮,与动力输出齿轮连接的动力转接组件,将动力转接组件进行固定的固定组件,安装在动力转接组件前端的钻孔执行组件,安装在动力转接组件中且与钻孔执行组件连接的自动进给组件。设置的各个组件相互连接形成定位,并在功能上相互支持,结构简化之下完善了两个功能,本发明没有改变电锤内部结构,因此原有冲击性能不受影响,而实现平钻功能的各个部件能够根据需要装卸并随电锤自身携带,需要使用时非常的方便,相互动作的结构也都是成熟的结构,因此结构稳定性好,特别是在高位进行瓷砖钻孔时不再需要携带两种电动工具。瓷砖钻孔时不再需要携带两种电动工具。瓷砖钻孔时不再需要携带两种电动工具。


技术研发人员:经志荣
受保护的技术使用者:浙江通达电器有限公司
技术研发日:2022.04.08
技术公布日:2022/7/5
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