專利名稱：一種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種手持電動(dòng)工具，尤其是涉及一種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆。
背景技術(shù)：
磁力電錘鉆是一種采用磁力機(jī)構(gòu)將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)的電錘鉆，較傳統(tǒng)的氣缸式?jīng)_擊電鉆、氣動(dòng)式?jīng)_擊錘鉆，磁力傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具有無磨損、結(jié)構(gòu)簡單、噪聲震動(dòng)小、環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)。專利號(hào)為200710070248. 5、200710070110. 5以及申請(qǐng)?zhí)枮?00910154740. X ,201110149454. I等專利均涉及磁力電錘鉆，其核心機(jī)構(gòu)為同軸串聯(lián)布置的驅(qū)動(dòng)永久磁鐵環(huán)、從動(dòng)永久磁鐵環(huán)，每個(gè)永久磁鐵環(huán)上存在多個(gè)N極、S極交替排列的磁極，并通過導(dǎo)向套筒限制從動(dòng)永久磁鐵環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)使其僅可作軸向平移運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電機(jī)通過傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)永久磁鐵環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，從動(dòng)永久磁鐵環(huán)在交替旋轉(zhuǎn)磁場的作用下實(shí)現(xiàn)平移往復(fù)運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)主動(dòng)永久磁鐵環(huán)在從動(dòng)永久磁鐵環(huán)上產(chǎn)生一個(gè)附加磁扭矩。上述專利均是通過導(dǎo)向套筒限制沖擊盤及從動(dòng)永久磁鐵環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)來克服該附加磁扭矩，因而導(dǎo)向套筒與沖擊盤之間存在很大的正壓力，當(dāng)沖擊盤在導(dǎo)向套筒中作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，該附加磁扭矩引起的摩擦力將大量的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為熱能耗散，使電錘鉆發(fā)熱，大大降低了電錘鉆的沖擊效能。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆，該沖擊機(jī)構(gòu)利用大永久磁鐵環(huán)、小永久磁鐵環(huán)間的同軸反向旋轉(zhuǎn)，抵消作用于從動(dòng)永久磁鐵環(huán)上的附加磁扭矩，降低電錘鉆的發(fā)熱，提高沖擊效能。本實(shí)用新型解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是本實(shí)用新型包括殼體；由電機(jī)、安裝在中間軸一端的中間齒輪，安裝在中間軸另一端的主動(dòng)齒輪，與主動(dòng)齒輪相嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪組成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)；由驅(qū)動(dòng)盤、主動(dòng)永久磁鐵環(huán)、從動(dòng)永久磁鐵環(huán)、沖擊盤組成的磁力沖擊機(jī)構(gòu)以及與旋轉(zhuǎn)套筒末端連接的鉆夾頭；所述的磁力沖擊機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)永久磁鐵環(huán)由同軸反轉(zhuǎn)的小永久磁鐵環(huán)、大永久磁鐵環(huán)組成，小永久磁鐵環(huán)嵌套在大永久磁鐵環(huán)內(nèi)部，小永久磁鐵環(huán)外徑小于大永久磁鐵環(huán)的內(nèi)徑；小永久磁鐵環(huán)端面與驅(qū)動(dòng)盤的大端面固定連接，驅(qū)動(dòng)盤的軸上裝有小從動(dòng)齒輪，小從動(dòng)齒輪通過惰輪與裝在中間軸上的小主動(dòng)齒輪連接；大永久磁鐵環(huán)端面與套在驅(qū)動(dòng)盤外的軸套的大端面固定連接，軸套通過軸套軸承固定在電錘鉆殼體中，軸套軸上設(shè)有大從動(dòng)齒輪，大從動(dòng)齒輪與裝在中間軸上的大主動(dòng)齒輪嚙合。所述的小永久磁鐵環(huán)、大永久磁鐵環(huán)和從動(dòng)永久磁鐵環(huán)均沿圓周方向具有相同數(shù)目的交替排列的N極、S極，且各磁極所對(duì)的圓周角相等。所述的大主動(dòng)齒輪和大從動(dòng)齒輪間的減速比，與通過惰輪連接的小主動(dòng)齒輪和小從動(dòng)齒輪間的減速比相同。[0008]本實(shí)用新型與背景技術(shù)相比，具有的有益效果是本實(shí)用新型與背景技術(shù)中涉及的多項(xiàng)磁力電錘鉆相比，通過大永久磁鐵環(huán)、小永久磁鐵環(huán)間的同軸反向旋轉(zhuǎn)，抵消了作用于從動(dòng)永久磁鐵環(huán)上的附加磁扭矩，大大減小了導(dǎo)向套筒與沖擊盤之間的摩擦力，降低了電錘鉆的發(fā)熱，提高了沖擊效能。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖；圖2是本實(shí)用新型中大永久磁鐵環(huán)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖；圖3是本實(shí)用新型中小永久磁鐵環(huán)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖；圖4大永久磁鐵環(huán)、小永久磁鐵環(huán)磁極分布示意圖。圖中I、旋轉(zhuǎn)套筒，2、旋轉(zhuǎn)套筒軸承，3、限位螺帽，4、驅(qū)動(dòng)齒輪，5、導(dǎo)向套筒，6、沖擊盤，7、從動(dòng)永久磁鐵環(huán)，8、大永久磁鐵環(huán)，9、小永久磁鐵環(huán)，10、軸套軸承，11、軸套，12、大從動(dòng)齒輪，13、小從動(dòng)齒輪，14、驅(qū)動(dòng)盤，15、驅(qū)動(dòng)盤軸承，16、支承座，17、電機(jī)，18、電機(jī)軸承，19、中間軸左端軸承，20、中間軸，21、中間齒輪，22、小主動(dòng)齒輪，23、惰輪，24、大主動(dòng)齒輪，25、中間軸右端軸承，26、主動(dòng)齒輪，27、殼體，28、鉆夾頭。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。如圖I所示，本實(shí)用新型包括殼體27 ;由電機(jī)17、安裝在中間軸20 —端的主動(dòng)齒輪26，安裝在中間軸20另一端的中間齒輪21以及小主動(dòng)齒輪22、大主動(dòng)齒輪24，與主動(dòng)齒輪26相嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪4和一端安裝在驅(qū)動(dòng)齒輪4孔中的旋轉(zhuǎn)套筒I，與小主動(dòng)齒輪22相嚙合的惰輪23 (見圖2)及與惰輪23相嚙合的安裝在驅(qū)動(dòng)盤14上的小從動(dòng)齒輪13，與大主動(dòng)齒輪24相嚙合的安裝在軸套11上的大從動(dòng)齒輪12組成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)；沖擊機(jī)構(gòu)以及與旋轉(zhuǎn)套筒I另一端連接的鉆夾頭28。所述的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)中，旋轉(zhuǎn)套筒I通過旋轉(zhuǎn)套筒軸承2固定在殼體27內(nèi)，中間軸20通過中間軸左端軸承19、中間軸右端軸承25分別固定在支承座16及殼體27內(nèi)，中間軸20通過中間齒輪21與電機(jī)17電樞軸上的齒輪嚙合，電機(jī)17電樞軸通過電機(jī)軸承18固定在殼體27內(nèi)；所述的磁力沖擊機(jī)構(gòu)中，其導(dǎo)向套筒5固定在殼體27 —端內(nèi)，位于旋轉(zhuǎn)套筒I內(nèi)的沖擊盤6的小端安裝在導(dǎo)向套筒5中，沖擊盤6的小端與限位螺帽3連接，沖擊盤6的大端位于導(dǎo)向套筒5外端面，安裝有磁極沿圓周方向交替排列的從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7 ;驅(qū)動(dòng)盤14 一端通過驅(qū)動(dòng)盤軸承15固定在殼體27另一端內(nèi)，驅(qū)動(dòng)盤14的大端與沖擊盤6相對(duì)的位置同軸裝有小永久磁鐵環(huán)9 ;驅(qū)動(dòng)盤14的大端周邊套有軸套11，軸套11的一端通過軸套軸承10固定在殼體27中，軸套11的大端面與沖擊盤6大端面平齊，軸套11的大端面上安裝有與小永久磁鐵環(huán)9同軸且共面的大永久磁鐵環(huán)8。所述的小主動(dòng)齒輪22、小從動(dòng)齒輪13間的減速比，與通過惰輪23連接的大主動(dòng)齒輪24、大從動(dòng)齒輪12間的減速比相同；固定在中間軸20上小主動(dòng)齒輪22、大主動(dòng)齒輪24 轉(zhuǎn)速相同，使得小從動(dòng)齒輪13、大從動(dòng)齒輪12的轉(zhuǎn)速相同、轉(zhuǎn)向相反。如圖2所示，為本實(shí)用新型中大環(huán)形永久磁鐵8的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖。所述電機(jī)17電樞軸上的齒輪與中間軸20 —端的中間齒輪21嚙合，中間軸20上的大主動(dòng)齒輪24與軸套11上的大從動(dòng)齒輪12嚙合，軸套11的大端面上固定連接有大環(huán)形永久磁鐵8。如圖3所示，為本實(shí)用新型中小永久磁鐵環(huán)9的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)斜視圖。所述電機(jī)17電樞軸上的齒輪與中間軸20 —端的中間齒輪21嚙合，中間軸20上的小主動(dòng)齒輪22與惰輪23嚙合，惰輪23與裝在驅(qū)動(dòng)盤14上的小從動(dòng)齒輪13嚙合，驅(qū)動(dòng)盤14的大端面上固定連接有小環(huán)形永久磁鐵9。所述惰輪23裝在一端固定在支承座16的軸上。如圖4所示，為大永久磁鐵環(huán)8、小環(huán)形永久磁鐵環(huán)9磁極分布示意圖。所述的大永久磁鐵環(huán)8、小環(huán)形永久磁鐵環(huán)9的磁極沿圓周方向呈N極、S極交替排列,N極與S極的交界面沿圓環(huán)徑向，且各磁極所對(duì)的圓周角相等。本實(shí)用新型的工作原理如圖I、圖3所示，電錘的殼體27中裝有電機(jī)17，當(dāng)電機(jī)17轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，利用其電樞軸前端齒輪帶動(dòng)中間軸20上的中間齒輪21，主動(dòng)齒輪26與小主動(dòng)齒輪22、大主動(dòng)齒輪24均 固定在中間軸20上并隨中間軸20 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，電機(jī)17輸出扭矩可以通過主動(dòng)齒輪26傳遞到驅(qū)動(dòng)齒輪4上，驅(qū)動(dòng)齒輪4固定在旋轉(zhuǎn)套筒I上，旋轉(zhuǎn)套筒I通過旋轉(zhuǎn)套筒軸承2固定在殼體27內(nèi)，不能進(jìn)行軸向移動(dòng)，故只能相對(duì)殼體27轉(zhuǎn)動(dòng)，其前端裝有鉆夾頭28，當(dāng)驅(qū)動(dòng)齒輪4帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)套筒I旋轉(zhuǎn)時(shí)，可帶動(dòng)鉆夾頭28 —起轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)安裝在其中的鉆頭(所有圖中均未畫出鉆頭)轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，由于小主動(dòng)齒輪22、大主動(dòng)齒輪24也固定在中間軸20上，當(dāng)中間軸20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，大主動(dòng)齒輪24隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)大從動(dòng)齒輪12順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)軸套11順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)小永久磁鐵環(huán)9順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；與此同時(shí)，小主動(dòng)齒輪22亦隨中間軸20逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)惰輪23順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)小從動(dòng)齒輪13逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，再帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)盤14逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而帶動(dòng)大永久磁鐵環(huán)8逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),與小永久磁鐵環(huán)9的轉(zhuǎn)向相反。由于小主動(dòng)齒輪22、小從動(dòng)齒輪13間的減速比與通過惰輪23連接的大主動(dòng)齒輪24、大從動(dòng)齒輪12間的減速比相同，所以大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9的轉(zhuǎn)速相同、轉(zhuǎn)向相反。由于大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9轉(zhuǎn)速相同、且其上的N極、S極等相位交錯(cuò)分布的(如圖4所示)，從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7也是N極、S極交錯(cuò)分布且不能轉(zhuǎn)動(dòng)，假定初始狀態(tài)下，大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9均對(duì)從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7產(chǎn)生最大的吸引力，當(dāng)大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9分別逆時(shí)針、順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)磁極夾時(shí)角，大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9均對(duì)從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7產(chǎn)生最大的排斥力，再分別轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)磁極夾角時(shí)，則均對(duì)從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7產(chǎn)生最大的吸引力，進(jìn)而依次循環(huán)。因此，轉(zhuǎn)速相同、轉(zhuǎn)向相反的大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9以相同的周期對(duì)從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7產(chǎn)生吸引、排斥作用，從而帶動(dòng)與從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7固定連接的沖擊盤作往復(fù)平移運(yùn)動(dòng)并沖擊鉆頭，最終實(shí)現(xiàn)電錘鉆的錘擊功能。由于大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9的轉(zhuǎn)速相同、轉(zhuǎn)向相反，兩者對(duì)從動(dòng)永久磁鐵環(huán)7產(chǎn)生的附加磁扭矩方向相反，通過合理設(shè)置大永久磁鐵環(huán)8、小永久磁鐵環(huán)9的內(nèi)外徑值使得這兩個(gè)反向的附加磁扭矩大小相同，從而抵消附加磁扭矩。上述具體實(shí)施方式
用來解釋說明發(fā)明，而不是對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行限制，在本實(shí)用新型的精神和權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)，對(duì)本實(shí)用新型作出的任何修改和改變，都落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆，包括殼體(27);由電機(jī)(17)、安裝在中間軸(20 ) 一端的中間齒輪(21)，安裝在中間軸(20 )另一端的主動(dòng)齒輪(26 )，與主動(dòng)齒輪(26 )相嚙合的驅(qū)動(dòng)齒輪(4)組成的運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)；由驅(qū)動(dòng)盤(14)、主動(dòng)永久磁鐵環(huán)、從動(dòng)永久磁鐵環(huán)(7 )、沖擊盤(6 )組成的磁力沖擊機(jī)構(gòu)以及與旋轉(zhuǎn)套筒(I)末端連接的鉆夾頭(28 );其特征在于所述的磁力沖擊機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)永久磁鐵環(huán)由同軸反轉(zhuǎn)的小永久磁鐵環(huán)(9)、大永久磁鐵環(huán)(8)組成，小永久磁鐵環(huán)(9)嵌套在大永久磁鐵環(huán)(8)內(nèi)部，小永久磁鐵環(huán)(9)外徑小于大永久磁鐵環(huán)(8)的內(nèi)徑；小永久磁鐵環(huán)(9)端面與驅(qū)動(dòng)盤(14)的大端面固定連接，驅(qū)動(dòng)盤(14)的軸上裝有小從動(dòng)齒輪(13)，小從動(dòng)齒輪(13)通過惰輪(23) 與裝在中間軸(20)上的小主動(dòng)齒輪(22)連接；大永久磁鐵環(huán)(8)端面與套在驅(qū)動(dòng)盤(14)外的軸套(11)的大端面固定連接，軸套(11)通過軸套軸承(10 )固定在電錘鉆殼體(27 )中，軸套(11)軸上設(shè)有大從動(dòng)齒輪(12)，大從動(dòng)齒輪(12)與裝在中間軸(20)上的大主動(dòng)齒輪(24)嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆，其特征在于所述的小永久磁鐵環(huán)(9)、大永久磁鐵環(huán)(8)和從動(dòng)永久磁鐵環(huán)(7)均沿圓周方向具有相同數(shù)目的交替排列的N扱、S扱，且各磁極所對(duì)的圓周角相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的ー種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆，其特征在于所述的大主動(dòng)齒輪(24)和大從動(dòng)齒輪(12)間的減速比，與通過惰輪(23)連接的小主動(dòng)齒輪(22)和小從動(dòng)齒輪(13)間的減速比相同。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種能抵消附加磁扭矩的磁力電錘鉆。包括殼體，運(yùn)動(dòng)傳遞機(jī)構(gòu)，磁力沖擊機(jī)構(gòu)以及鉆夾頭；在磁力沖擊機(jī)構(gòu)中，主動(dòng)永久磁鐵環(huán)由同軸反轉(zhuǎn)的大、小永久磁鐵環(huán)組成，小永久磁鐵環(huán)嵌套在大永久磁鐵環(huán)內(nèi)部；小永久磁鐵環(huán)端面與驅(qū)動(dòng)盤的大端面固接，驅(qū)動(dòng)盤軸上裝有小從動(dòng)齒輪，小從動(dòng)齒輪通過惰輪與裝在中間軸上的小主動(dòng)齒輪連接；大永久磁鐵環(huán)端面與套在驅(qū)動(dòng)盤外的軸套的大端面固定連接，軸套通過軸承固定在電錘鉆殼體中，軸套軸上設(shè)有大從動(dòng)齒輪，大從動(dòng)齒輪與裝在中間軸上的大主動(dòng)齒輪嚙合。本實(shí)用新型通過大、小永久磁鐵環(huán)間的同軸反向旋轉(zhuǎn)，抵消作用于從動(dòng)永久磁鐵環(huán)上的附加磁扭矩，減小導(dǎo)向套筒與沖擊盤之間的摩擦力，提高沖擊效能。
文檔編號(hào)B25D13/00GK202378013SQ20112052256
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2011年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月14日
發(fā)明者馮培恩, 劉瑞文, 曾令斌, 鄧?yán)? 邱清盈 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)