一种多功能电动工具

技术领域

本发明涉及一种手持式电动工具，尤其是一种多功能电动工具，属于电动工具技术领域。

背景技术

现有电动工具中，有一类需要经常根据作业情况更换工具头，其中最具代表性的以申请号为201210332520.3、201380021580.6中国专利文献公开的多功能电动工具最具代表性。该工具的输出轴绕自身轴线摆动，带动安装在轴端的工作头（包括直锯片、圆锯片、三角形磨砂盘和铲型刮刀）随之运动，可以实现锯、切、磨、刮等多种作业。

为了满足使用过程中各种类型或规格诸如刀具之类工具头的快捷更换，工具头的快换装置不断被改进。申请号为201480043554 .8、201510120755.X、201610221396 .1的中国专利文献分别公开了不同的快换结构技术方案。然而，这些技术方案均没有突破拆、装工具头时都需要双手操作，因此均未能给使用者带来最大便利。

检索可知，申请号为201480043554 .8的中国专利公开了一种工具机器，具有能够围绕驱动轴运动的工具接收装置，其中，所述工具接收装置被设计用于将工具装置保持在所述工具机器上，以使所述驱动轴与工具转动轴基本相合，其中，所述工具接收装置具有至少一个拉紧装置、至少一个保持装置和至少一个锁定装置，其中，所述保持装置能够从至少一个第一、打开位置运动到至少一个第二、闭合位置，其中，所述保持装置还能够被拉紧装置施加拉紧力，其中，所述锁定装置能够在至少一个第一、锁定位置与至少一个第二、解锁位置之间运动，其中，所述锁定装置被设计用于与所述保持装置协同作用，其中，能够通过所述锁定装置在至少一个锁定位置上阻止所述保持装置的运动，并且其中，所述锁定装置被设置为，由所述工具装置间接或直接施加在所述锁定装置上的力使所述锁定装置从多个所述锁定位置中的一个运动到多个所述解锁位置中的一个。其中“协同作用”在其说明书【0017】段定义为：通过锁定装置可以间接或直接地影响保持装置的运动。该技术方案创新出独特结构的快速夹持可以实现被业内称为“one touch”的工具头安装——即只要下压锁定装置，就可以单手完成工具头的安装，因此能够特别快速、简单地将工具装置安装在机器中。

然而，分析可知，该技术方案实质上借助了拉紧力作用下的弹簧双稳态机构原理，通过试验不难验证，仅采用该专利独立权利要求的技术方案时，由于保持装置被锁定装置阻止运动的位置处于仍受到被限位后拉紧装置作用力的暂稳状态，锁定装置则会始终间接或直接地影响保持装置的运动，因此当锁定装置受到扰动时，会牵带影响保持装置，存在脱离暂稳态引发误动作的可能，难以确保其处于稳定可靠的被阻止运动状态。市场上与该专利相应的所有产品均在保持装置上不仅在导向凹口5e一端设有扩展卡口，而且增设了使保持装置不易受扰失稳的蝶形弹簧（参见其图2下图件4a、4b左端两垂向平行线所示零件）客观上证实了上述分析与试验。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，通过结构改进，提出一种可以彻底杜绝锁定装置与保持装置协同作用导致的误动作，从而确保保持装置动作稳定可靠的多功能电动工具。

为了达到以上目的，本发明的多功能电动工具包括可绕输出轴轴线运动的工具驱动机构，所述工具驱动机构含有至少一个吊紧装置、至少一个夹持装置和至少一个锁止装置；

所述吊紧装置可对所述夹持装置施加拉紧力，所述夹持装置具有至少一个夹紧工具头的打开位置和至少一个释放工具头的闭合位置，所述锁止装置具有至少一个松释夹持装置的解锁位置和至少一个阻滞夹持装置的锁止位置；所述工具头施加在所述锁止装置上的力使所述锁止装置从多个所述锁止位置中的一个运动到多个所述解锁位置中的一个；

所述锁止装置在至少一个锁止位置上通过锁止吊紧装置，来解除吊紧装置对夹持装置施加的拉紧力。

采用本发明后，避免了现有技术锁止装置与夹持装置之间需要协同作用才能实现其发明目的，即夹持装置的移位不会牵带锁止装置；并且锁止装置在锁止位置解除了吊紧装置对夹持装置施加的拉紧力，使其不再借助双稳态机构，而是处于完全稳定的平衡状态，因此在具有只要下压锁止装置即可单手完成工具头安装的优点的同时，彻底杜绝了受扰后的失稳，无论夹持装置打开夹紧、闭合释放，还是位置转换都更加稳定可靠。

进一步，所述锁止装置包括至少一个触发部件，所述触发部件受到所述工具头施加的作用力时，使锁止装置从锁止位置移动到解锁位置。

进一步，所述锁止装置由外圆与输出轴内孔成滑动配合的锁止环以及位于锁止环内孔中的锁止件构成, 所述触发部件为由所述锁止环径向延伸可以超出空心输出轴下端的至少一个解锁爪。

进一步，所述吊紧装置由穿装于输出轴中的拉杆以及套在拉杆上的吊紧簧构成；所述拉杆制有可以卡入所述锁止件的凹陷，所述锁止件约束于固定在输出轴下部的固定环径向穿孔中。

进一步，所述锁止装置处于锁止位置时，通过锁止件锁止吊紧装置的拉杆，来解除吊紧装置对夹持装置施加的拉紧力。

进一步，所述固定环上部的径向穿孔伸入锁止环的内孔中，所述锁止环的内孔具有将锁止件压向拉杆凹陷的小径段和允许锁止件脱出拉杆凹陷的扩径段。

进一步，所述夹持装置主要由一对上部具有滑槽、中部具有铰装孔、下部具有外钩脚的夹头构成；所述夹头经穿过所述铰装孔的铰销铰装于输出轴下部。

进一步，所述拉杆的叉状下端装有与夹头滑槽构成移动副的滑销。

进一步，所述吊紧簧的下端限位于输出轴内的中部台阶、且上端被旋拧于拉杆上的吊紧紧固件压持；所述拉杆的吊紧簧中装有位于吊紧紧固件和锁止环之间的下压簧；所述下压簧的刚度小于吊紧簧。

进一步，所述铰销还将固定环和工具头定位盘固定在所述输出轴的下端。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明一个实施例的整机结构示意图。

图2为图1实施例的工具驱动机构部分的立体分解结构示意图。

图3为图1实施例的锁止装置松释、夹持装置打开夹紧状态的结构示意图。

图4为图3的A-A剖视图。

图5为图1实施例的锁止装置锁止、夹持装置闭合释放状态的结构示意图。

图6为图5的A-A剖视图。

具体实施方式

实施例一

本实施例多功能电动工具的基本构成如图1所示，其主体B内装有驱动电机，前端是工具驱动机构A，后端插装电池包C。

工具驱动机构A（相当于现有技术的工具接收装置）可绕驱动电机通过传动机构带动的空心输出轴6（相当现有技术的于驱动轴）的轴线摆转运动。该工具驱动机构A含有一个吊紧装置（相当于现有技术的拉紧装置）、一个夹持装置（相当于现有技术的保持装置）和一个锁止装置（相当于现有技术的锁定装置）。

其中，吊紧装置主要由穿装于输出轴6中的拉杆9以及套在拉杆9上的吊紧簧4构成；夹持装置主要由一对上部具有滑槽12-1、中部具有铰装孔、下部具有外钩脚12-2的夹头12构成；锁止装置主要由外圆与输出轴6内孔成滑动配合的锁止环7以及位于锁止环7内孔中的锁止球10构成。

安装时，吊紧簧4的下端限位于输出轴6内的中部台阶6-1、上端被旋拧于拉杆9上的吊紧螺母1通过弹垫2和垫片3压持，而拉杆9的叉状下端装有与夹头12滑槽构成移动副的滑销11，因此使得吊紧装置可对夹持装置施加拉紧力。

拉杆9制有可以卡入锁止球10的凹陷9-1，锁止球10约束于固定在输出轴6下部的固定环8径向穿孔中，因此只能径向移动。固定环8上部的径向穿孔伸入锁止环7的内孔中，锁止环7的内孔具有将锁止球10压向拉杆9凹陷的小径段和允许锁止球10脱出拉杆9凹陷的扩径段；锁止环7径向延伸可以超出空心输出轴6下端的一对解锁爪7-1。

夹持装置的夹头12经穿过铰装孔的铰销13铰装于输出轴6下部，具有一个夹紧作为工具头的锯片14的打开位置（参见图3）和一个释放锯片14的闭合位置（参见图5）；锁止装置具有一个松释夹持装置、即允许其运动的解锁位置（参见图3）和一个阻滞夹持装置、即使其不能运动的锁止位置（参见图5）。同时铰销13还将固定环8和工具头定位盘6-2固定在输出轴6的下端。

当锁止装置中锁止环7的解锁爪受到锯片14朝上施加的作用力时，可以使锁止装置从图5所示锁止球10受压卡在拉杆9凹陷内阻滞夹持装置的两夹头12、使其不能运动的锁止位置，移动到图3所示锁止球10被释放脱出拉杆9凹陷松释夹持装置的两夹头12、使其可以运动的解锁位置。并且，锁止装置在图5所示的锁止位置，通过锁止球锁止吊紧装置的拉杆9，使吊紧簧4的作用力不作用于两夹头12，从而解除吊紧装置对夹持装置施加的拉紧力。

为了保证操作锁止装置由解锁位置切换到锁止位置时的可靠锁止就位，拉杆9的吊紧簧4中还装有位于吊紧螺母1和锁止环7之间的下压簧5。下压簧5的刚度小于吊紧簧4。

当处于图3、4所示的解锁位置时，拉杆9在吊紧簧4的朝上吊紧力作用下，其下端的滑销11通过滑槽12-1向夹头12施加绕铰销13外翻的扭矩，从而使两夹头12的外钩脚12-2从两侧分别上翘打开夹紧被工具头定位盘6-2定向的锯片14。与此同时，锁止球10因拉杆9处于吊起上升位置，被迫从拉杆的凹陷9-1朝外挤出，牵带锁止环7克服下压簧5的作用力而升至扩径段允许锁止球10脱出拉杆9凹陷的位置。

作业中，当需要拆换锯片14时，扳转工具驱动机构A上端的扳手D，克服吊紧簧4朝上吊作用力下压拉杆9，其下端的滑销11通过滑槽12-1向夹头12施加绕铰销13内合的扭矩，从而使两夹头12的外钩脚12-2闭合，释放锯片14，以便拆除按需更换。与此同时，锁止球10因拉杆9处于受压降下而对应拉杆的凹陷9-1，锁止环7在下压簧5的作用下降至小径段朝内挤压锁止球10，使其卡入拉杆9的凹陷，而将拉杆9锁止。此时，由于锁止装置实际上隔离了吊紧簧4对夹头12的拉紧作用力，因此夹持装置处于稳定的闭合平衡状态，完全不必担心因为受到扰动而误动作。只有当锁止环7的解锁爪7-1受到锯片14朝上的作用力时，夹头12才会因锁止球10脱出拉杆9的凹陷，松释夹持装置，重新受到由拉杆9传递的吊紧簧4的作用力而恢复到图3、4所示打开夹紧状态。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。例如，锁止球可以用锁止销取代；下压簧可以用蝶形簧取代；尤其是专利文献公开的锁止装置种类繁多（例如201580009468、201310193660等），凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。