1.本实用新型涉及电动螺丝刀技术领域,具体为充电式迷你电动螺丝刀。
背景技术:2.电动螺丝刀是用于拧紧和旋松螺钉用的电动工具。该电动工具装有调节和限制扭矩的机构,主要用于装配线,是大部分生产企业必备的工具之一,电动螺丝刀作为机械部件,正常工作离不开电批电源,电批电源为电动螺丝刀提供能量及相关控制功能。带动马达的转动。由于电动螺丝刀马达的参数不一样,在电批电源输出同等功率的情况下,转速会不一样。
3.经过海量检索,发现现有技术中的螺丝刀装置典型的如公开号为 cn210255915u公开的充电式迷你电动螺丝刀,所述外壳呈圆筒状,且外壳前端设有内盖,所述外壳外侧设有正反转开关,所述内盖为分体式结构,且内盖由左盖和右盖组成,所述内盖内侧设有电机和线路板,且内盖前端设有螺丝刀头、固定块和驱动块,所述电机和正反转开关均通过导线与线路板电性连接,所述驱动块的前端设有卡槽,且驱动块固定在电机的输出轴上。本实用新型通过将电机、蓄电池以及螺丝刀头集成到一个圆筒状的外壳内,其结构简单精致,手持操作更省力,可通过常规的手机充电器来对其充电,外壳内部带有一个可拆卸式的充电电池,当充电电池没电时,可打开后盖,然后换上新的电池,这样就不会耽误工作,更加方便。
4.但现有技术中的螺丝刀装置结构复杂,制造成本高,体积较大。
技术实现要素:5.本实用新型的目的在于提供一种手持式小型电动工具,用于紧固或拆卸 m0.5-m5小型螺丝的充电式迷你电动螺丝刀,以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:一种充电式迷你电动螺丝刀,包括外壳套管,外壳套管内设有塑胶内套,所述塑胶内套从上游向下游依次设有线路板、电源、电机、减速箱、批头输出轴和输出轴固定套,输出轴固定套使批头输出轴固定在外壳套管在下游位置的端面,螺丝批咀插接在批头输出轴一侧,所述电机、电源通过导线与线路板电性连接,线路板包括上下紧贴设置的上基板和下基板,上基板上从上游向下游依次设有扭矩调节开关、反转开关和正转开关,下基板的上表面设置有档位显示灯,下基板的下表面设置有状态显示灯,上基板和下基板之间设有type-c充电接口。通过双层线路板的设置可以将电动螺丝刀小型化。
7.优选地,所述的外壳套管在上游位置的端面设有后盖,外壳套管在下游位置的端面设有螺丝批咀。
8.优选地,所述的输出轴固定套内侧形成有供批头输出轴穿设的轴向穿孔,所述的批头输出轴从上游向下游方向依次设有接头和轴部,接头外周缘具有若干个斜面,所述的输出轴固定套与接头间设有锁轴机构,所述的锁轴机构包括环形锁轴座,环形锁轴座设有接头插入的容置腔,容置腔内壁设有若干个缺口,缺口使环形锁轴座在下游位置形成若干
个弧形片,缺口内设有锁轴销,在环形锁轴座设于轴向穿孔的上游位置时,接头外周缘与输出轴固定套内壁形成供锁轴销运动的槽道。
9.优选地,所述的减速箱与批头输出轴之间设有鼓形联轴器,鼓形联轴器包括套接在减速箱输出轴上的鼓形齿和内齿圈,内齿圈设于环形锁轴座内。
10.优选地,所述的减速箱与鼓形联轴器间设有平面推力球轴承。
11.优选地,所述的塑胶内套内设有齿轮箱连接板,所述的齿轮箱连接板内设有减速箱联接座,平面推力球轴承设于减速箱联接座内,减速箱的减速箱输出轴由平面推力球轴承支撑,鼓形联轴器将平面推力球轴承压紧在减速箱联接座内。
12.优选地,所述的平面推力球轴承包括第一转圈、第二转圈和设于第一转圈、第二转圈间的轴承钢球,第一转圈固结在减速箱输出轴上,第二转圈固定在减速箱联接座上。
13.优选地,所述的输出轴固定套、齿轮箱连接板和减速箱的周侧面上分别设有一平行于外壳套管轴向的矩形切面,塑胶内套内壁具有方形槽,输出轴固定套、齿轮箱连接板和减速箱分别通过矩形切面与方形槽配合联接在一起。
14.优选地,所述的塑胶内套为分体式结构,且塑胶内套由左内套和右内套组成。
15.与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
16.1.简化结构,降低成本,提高生产率,实现小型化。
17.2.使用鼓形齿联轴器解决齿轮箱与锁轴机构的联接同轴度误差问题。
18.3.使用平面推力球轴承解决输出轴端面的轴向摩擦力问题,采用平面轴承减少摩擦力矩,提高扭矩传动效率,也提高了输出扭矩的精确度。
附图说明
19.图1为本实用新型的立体结构图。
20.图2为本实用新型的爆炸图。
21.图3为本实用新型的剖视图。
22.图4为本实用新型的外壳套管与塑胶内套配合结构图。
23.图5为本实用新型的鼓形联轴器结构图。
24.图6为本实用新型的鼓形联轴器剖视图。
25.图7为本实用新型的电路板结构图。
26.图8为本实用新型的塑胶内套结构图。
27.图9为本实用新型的锁轴机构结构图。
28.图中:1、外壳套管;11、正反转开关按键;12、扭矩调节开关按键;13、凸肋;14、后盖;2、塑胶内套;21、左内套;22、右内套;23、定位扣结构; 24、半圆柱面;3、线路板;31、正转开关;32、反转开关;33、扭矩调节开关;34、type-c充电接口;35、上基板;36、下基板;37、状态显示灯;38、档位显示灯;4、电源;5、减速箱;51、齿轮箱连接板;52、平面推力球轴承;521、第一转圈;522、第二转圈;523、轴承钢球;53、减速箱输出轴; 54、减速箱联接座;7、鼓形联轴器;71、鼓形齿;72、环形锁轴座;721、缺口;722、弧形片;8、电机;91、输出轴固定套;92、批头输出轴;93、螺丝批咀;94、锁轴销。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
30.在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“设置有”、“连接”等,应做广义理解,例如“连接”,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.请参阅图1-9,本实用新型提供的一种实施例:本实用新型提供了充电式迷你电动螺丝刀,包括外壳套管1,所述外壳套管1呈圆筒状,且外壳套管1 内设有塑胶内套2,塑胶内套2的周缘面上设有四条卡槽,外壳套管1内壁设有四个凸肋13,塑胶内套2外壳套管1通过凸肋13滑入卡槽进行配合,塑胶内套2的在下游位置的端面设有半圆柱面24和定位扣结构23,定位扣结构 23与外壳管套精密配合,安装极为方便,外壳套管1在上游位置的端面设有后盖14,外壳套管1在下游位置的端面设有螺丝批咀93,所述外壳套管1外侧设有正反转开关按键11和扭矩调节开关按键12,正反转开关按键11设置在外壳套管1的上游位置,符合人体工学要求,操作更加便利,此结构有利于采用五指合围的握拳式手法,相对于使用三指合围的握笔式手法,限制了使用者的自由度,最大限度地将扭矩控制权交给高效灵敏的电路,从而获得更精准的扭矩。
33.优选地,所述塑胶内套2为分体式结构,且塑胶内套2由左内套21和右内套22组成,所述塑胶内套2从上游向下游依次设有线路板3、电源4、电机8、减速箱5、批头输出轴92和输出轴固定套91,输出轴固定套91使批头输出轴92固定在外壳套管1在下游位置的端面(外壳套管1前端),螺丝批咀93插接在批头输出轴92内。
34.优选地,输出轴固定套91与批头输出轴92间设有锁轴机构,锁轴机构使批头输出轴92正向旋转,反向锁止,可保护减速箱5,且达到手自两用效果。
35.输出轴固定套91内侧形成有恰供批头输出轴92穿设的轴向穿孔,批头输出轴92的在下游位置的轴部插设于输出轴固定套91内,并由输出轴固定套91将其固定在外壳套管1前端,批头输出轴92在上游位置的接头与输出轴固定套91的内壁形成槽道,接头的周表面设有与批头输出轴92中心轴线平行的若干个斜面921,形成内径不一的槽道,槽道内设有环形锁轴座72,该环形锁轴座72在上游位置的轴座套接在减速箱输出轴53上,环形锁轴座72在下游位置形成能够供批头输出轴92容纳的容置腔,容置腔内壁设有若干个与输出轴固定套91中心轴线平行的缺口721,缺口721使环形锁轴座72在下游位置形成若干个弧形片722,缺口721内设有锁轴销94。
36.电机8没有启动,手动扭螺丝刀时,塑胶内套2或批头输出轴92任一方推动锁轴销94,即减速箱5没有驱动环形锁轴座72旋转,使锁轴销94相对批头输出轴92在槽道内转动,批头输出轴92的三个斜面921将锁轴销94往外挤压进而逼紧锁轴销94与壳体,使批头输出轴92与壳体锁定不动。
37.电机8驱动减速箱5带动环形锁轴座72及批头输出轴92旋转,弧形片 722推动锁轴销94在槽道内转动,批头输出轴92的斜面921随着旋转,弧形片722推动锁轴销94转动,锁轴销94往内挤压批头输出轴92将环形锁轴座 72与批头输出轴92锁定传动扭矩,与壳体相对运动。
38.即不管是批头输出轴92还是壳体单独推动锁轴销94,就会与让批头输出轴92的斜面921与壳体之间挤紧而发生直接连接,也就是说,变成了手动螺丝刀。
39.减速箱5与批头输出轴92之间设有鼓形联轴器7,将减速箱5的减速箱输出轴53和批头输出轴92之间采用鼓形联轴器7联动,容易装配,轴承磨损后,减速箱输出轴53在使用中会歪斜,采用鼓形联轴器7就不会影响到减速箱5,同时使用鼓形齿71联轴器解决减速箱5与锁轴机构的联接同轴度误差问题,环形锁轴座72在上游上形成有一与其中心孔连通的开口,该开口恰能够供减速箱5的减速输出轴通过,开口内设有内齿圈,减速箱输出轴53上装有鼓形齿71,鼓形齿71与内齿圈上的齿轮啮合来实现鼓形联轴器7,以消除同轴度误差,传递扭矩,降低传动噪音和共振。
40.减速箱输出轴53安装在减速箱联接座54,减速箱联接座54固定在齿轮箱连接板51中,齿轮箱连接板51固定在塑胶内套2内,减速箱联接座54内从上游向下游方向依次设有深沟球轴承和平面推力球轴承52,减速箱输出轴53由深沟球轴承和平面推力球轴承52支撑,鼓形齿71将平面推力球轴承52 压紧在减速箱联接座54内,平面推力球轴承52包括第一转圈521、第二转圈 522和设于第一转圈521、第二转圈522间的轴承钢球523,批头输出轴92的轴向力通过环形锁轴座72在上游位置的端面作用在平面推力球轴承52的第一转圈521上,第一转圈521是与减速箱输出轴53一起转动的,通过轴承钢球523的滚动摩擦作用于平面推力球轴承52的第二转圈522上,第二转圈522 是固定在减速箱联接座54上的,因此螺丝批咀93工作时的轴向力通过平面轴承钢球523的滚动摩擦作用能减少摩擦系数,提高扭矩的传动效率,使用平面推力球轴承52解决输出轴端面的轴向摩擦力问题,采用平面推力球轴承 52减少摩擦力矩,提高扭矩传动效率,也提高了输出扭矩的精确度。平面推力球轴承52确保批头输出轴92作用于环形锁轴座72在上游位置的端面的轴向力在端面的摩擦力减少,取消了同类机构的滑动接触垫圈,提高扭矩的传动效率。
41.所述电机8、电源4通过导线与线路板3电性连接,线路板3包括上下紧贴设置的上基板35和下基板36,上基板35上从上游向下游依次设有扭矩调节开关33、反转开关32和正转开关31,反转开关32设定的反转扭矩大于正转开关31设定的正转扭矩,即可在生产中,很方便地拆卸已经拧过(歪)的螺丝,扭矩调节开关33位于扭矩调节开关按键12下方,反转开关32和正转开关31位于正反转开关按键11下方,下基板36的上表面设置有档位显示灯 38,下基板36的下表面设置有状态显示灯37,状态显示灯37对应一个双色 led(红与蓝色),显示充电状态,红色为充电中,蓝色为充满电状态,上基板35和下基板36之间设有type-c充电接口34,且后盖14上设有与type-c 充电接口34相对应的开口。通过type-c充电接口34可以对电源4进行充电,避免频繁更换电池浪费资源,同时有利于环境的保护。
42.档位显示灯38和状态显示灯37使用pwm方式驱动的led,既充分实现高效节能的工作照明,也可运用不同亮度的灯光的闪动作为提示和警示。
43.扭矩调节开关33用于操作切换扭矩档位,档位显示灯38包括三个led 灯,三个led灯的不同亮灯方式对应ⅰ档、ⅱ档和ⅲ档,例如ⅰ档状态一个 led亮,ⅱ档状态两个led亮,ⅲ档状态三个led亮,重复进行循环切换。
44.将ⅰ档、ⅱ档和ⅲ档对应不同的扭矩,通过设定反转ⅰ档大于正转ⅰ档的扭矩,在应用时可以方便地拆卸拧紧的螺丝,其中ⅱ档和ⅲ档也是按同样方法如此类推。例如,设定成反转的扭矩大于正转扭矩,即可在生产中,很方便地拆卸已经拧过(歪)的螺丝。也可以将反转扭矩设定成检验值,拧紧后,螺丝刀不退出,直接检测正转拧紧后的螺丝的防松特性,提高生产效率 (否则需要额外安排人员和时间进行复检)。
45.使用时,在线路板3上设有电机8驱动电路、基于pwm的led驱动电路、充电电路和放电电路,充电电路和放电电路用于通过正转开关31或反转开关 32可以分别控制电机8正转或反转,线路板3与电源4之间通过触片电性连接,先将螺丝批咀93插入批头输出轴92内,然后按下正反转开关按键11,电源4供电,电机8工作,通过减速箱5、鼓形联轴器7和批头输出轴92来带动螺丝批咀93转动。
46.电机8驱动电路用于让扭矩判断始终发生在慢速启动区域,操作更加舒适可靠,避免全速启动或全速运行期间的惯性对扭矩造成的干扰和破坏,从而使电机8具有软启动功能,将电机8的启动过程改为软启动(包括且不限于逐渐升高电压的方法或pwm脉宽调制的方法),使电机8从静止开始逐步提高转速直到全速的整个过程期间,电流大小都不超过该档位(尤其是比较小的档位)扭矩判断的最低门限,就可以有效解决启动过程中扭矩误判的问题。基于pwm的led驱动电路,以超音频的频率工作,照明期间无声音干扰。pwm 方式利用人眼视觉暂留的特性,可充分利用高亮度led的高光效,通过调节占空比改变视觉亮度相对于直流电阻限流驱动可以显著节约电能以解决现有螺丝刀都是采用恒压供电,用电阻限流,直流方式点亮led,而为了提高亮度,采用多颗led,每颗led都需要单独的电阻进行限流,因而该点亮 led方法电能利用率不高,使用得越多,浪费的能量越多的问题。电机8驱动电路、基于pwm的led驱动电路、充电电路和放电电路是现有技术,故此处不再详述。
47.为了获得更大的输出扭矩,电机8减速部件既能应用小扭距的三层铜板结构的齿轮箱,也能适合三级行星减速箱部件,端面固定在减速箱联接座54 在上游位置的端面上,齿轮箱连接板51与输出轴固定套91通过轴/孔配合方式联接定位,保证联接处的同心度。
48.输出轴固定套91、齿轮箱连接板51和减速箱5的周侧面上分别设有一平行于外壳套管1轴向的矩形切面,内套2内壁具有方形槽,矩形切面与方形槽配合联接在一起,方形槽两端有台阶限位,既传动扭矩又轴向定位,而且安装方便可靠。使得外壳套管1、减速箱5和齿轮箱连接板51之间能够固定连接,减小传动时产生的共振和噪声,避免本技术在长期使用时会出现传动误差。
49.对于本领域技术人员而言,显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制
所涉及的权利要求。
技术特征:1.一种充电式迷你电动螺丝刀,包括外壳套管,其特征在于:所述外壳套管内设有塑胶内套,所述塑胶内套从上游向下游依次设有线路板、电源、电机、减速箱、批头输出轴和输出轴固定套,输出轴固定套使批头输出轴固定在外壳套管在下游位置的端面,螺丝批咀插接在批头输出轴一侧,所述电机、电源通过导线与线路板电性连接,线路板包括上下设置的上基板和下基板,上基板上从上游向下游依次设有扭矩调节开关、反转开关和正转开关,下基板的上表面设置有档位显示灯,下基板的下表面设置有状态显示灯,上基板和下基板之间设有type-c充电接口。2.根据权利要求1所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的输出轴固定套内侧形成有供批头输出轴穿设的轴向穿孔,所述的批头输出轴从上游向下游方向依次设有接头和轴部,所述的接头外周缘具有若干个斜面,所述的输出轴固定套与接头间设有锁轴机构,所述的锁轴机构包括环形锁轴座,环形锁轴座设有接头插入的容置腔,容置腔内壁设有若干个缺口,缺口使环形锁轴座在下游位置形成若干个弧形片,缺口内设有锁轴销,在环形锁轴座设于轴向穿孔的上游位置时,接头外周缘与输出轴固定套内壁形成供锁轴销运动的槽道。3.根据权利要求2所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的减速箱与批头输出轴之间设有鼓形联轴器,所述的鼓形联轴器包括鼓形齿和内齿圈,鼓形齿套接在减速箱的减速箱输出轴上,内齿圈设于环形锁轴座内。4.根据权利要求1所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的减速箱与鼓形联轴器间设有平面推力球轴承。5.根据权利要求4所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的塑胶内套内设有齿轮箱连接板,所述的齿轮箱连接板内设有减速箱联接座,平面推力球轴承设于减速箱联接座内,减速箱的减速箱输出轴由平面推力球轴承支撑,鼓形联轴器将平面推力球轴承压紧在减速箱联接座内。6.根据权利要求5所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的平面推力球轴承包括第一转圈、第二转圈和设于第一转圈、第二转圈间的轴承钢球,第一转圈固结在减速箱的减速箱输出轴上,第二转圈固定在减速箱联接座上。7.根据权利要求1所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的输出轴固定套、齿轮箱连接板和减速箱的周侧面上分别设有一平行于外壳套管轴向的矩形切面,塑胶内套内壁具有方形槽,输出轴固定套、齿轮箱连接板和减速箱分别通过矩形切面与方形槽配合联接在一起。8.根据权利要求1所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的外壳套管在上游位置的端面设有后盖。9.根据权利要求1所述的充电式迷你电动螺丝刀,其特征在于:所述的塑胶内套为分体式结构,且塑胶内套由左内套和右内套组成。
技术总结本实用新型公开了一种充电式迷你电动螺丝刀,包括外壳套管,所述外壳套管内设有塑胶内套,所述塑胶内套依次设有线路板、电源、电机、减速箱、批头输出轴和输出轴固定套,输出轴固定套使批头输出轴固定在外壳套管在下游位置的端面,螺丝批咀插接在批头输出轴一侧,所述电机、电源通过导线与线路板电性连接,线路板包括上下设置的上基板和下基板。本实用新型简化结构,降低成本,通过双层线路板的设置可以将电动螺丝刀小型化,电机驱动电路采用软启动,让扭矩判断始终发生在慢速启动区域,避免全速启动或全速运行期间的惯性对扭矩造成的干扰和破坏。采用PWM方式驱动LED,既充分实现高效节能的工作照明,也可运用不同亮度的灯光的闪动作为提示和警示。的闪动作为提示和警示。的闪动作为提示和警示。
技术研发人员:胡微
受保护的技术使用者:胡微
技术研发日:2022.01.11
技术公布日:2022/7/5