CN110757413B - 气动工具 - Google Patents

Abstract

一种气动工具，包括电机、与电机连接的驱动机构、以及气缸。该驱动机构包括连接到活塞的驱动条，该驱动条适于在直线方向上驱动活塞。气缸中填充有高压气体。活塞被容纳于该气缸内并适于在气缸内进行往复运动。活塞连接到适于对工件进行击打的打击件。驱动机构还包括多个适于接触并锁定驱动条的闩锁件。与传统的驱动条闩锁结构相比，本发明提供的闩锁结构具有更小的滑动距离并且更安全。

Description

气动工具

技术领域

本发明涉及电动工具，特别是涉及使用压缩空气作为动力源以驱动工件的电动工具。

背景技术

气动工具例如射钉枪等通常使用高压气体作为动力源来驱动工件例如钉子等以高速射出。一般来说，在工件被击发的每一个周期中，都需要首先对位于气缸中的高压气体进行一定程度的压缩，使得活塞就位，然后在待击发的那一刹那释放活塞，使其产生强大的动能从而完成击打操作。这样的气缸-活塞配置俗称为“气弹簧”。一种气弹簧的配置例如使用相互啮合的驱动条和驱动齿轮，由驱动齿轮通过旋转将气动工具中电机的旋转力转换为驱动条的线性运动，从而推动活塞以进行高压气体的压缩。除了气弹簧之外，也可以使用机械弹簧作为气动工具的蓄能机构。

然而，气动工具在使用过程中容易发生卡钉现象。为了清除气动工具中卡住的钉子，并且保证用户的安全，必须在卡钉发生时锁定驱动条，使其在卡钉清理过程中不会突然向击打方向移动。气动工具中通常使用闩锁件来进行驱动条的锁定，其具有能和驱动条上的齿列啮合的闩锁齿。但是，由于驱动条上的齿列的齿距和间隙大小的关系，即使是驱动条被锁定，但是在被锁定之前还是驱动条还是有可能发生一很短距离的快速位移，所以仍然可能对用户造成一定程度的伤害。

发明内容

因此，本发明的实施例提供了一种不同的气动工具，其至少减轻了上述的技术问题。

在本发明的一个方面，提供了一种气动工具，包括电机、与电机连接的驱动机构、以及气缸。该驱动机构包括连接到活塞的驱动条，该驱动条适于在直线方向上驱动活塞。气缸中填充有高压气体。活塞被容纳于该气缸内并适于在气缸内进行往复运动。活塞连接到适于对工件进行击打的打击件。驱动机构还包括多个适于接触并锁定驱动条的闩锁件。

优选地，多个闩锁件被配置为相对于彼此独立地移动。

附加地或者可代替地，多个闩锁件被配置为相对于彼此在沿着驱动条的长度方向上错开布置。

在优选实施例的一个变化方式中，多个闩锁件中的每一个都连接到单独的弹性件。

在另一个变化方式中，多个闩锁件对称地设置于驱动条的中轴线的两侧。

在再一个变化方式中，驱动条形成有多条平行布置的齿列。多个闩锁件适于分别与多条齿列中的一列啮合。

在一个具体实施例中，驱动结构还包括适于由用户手动操作的促动器，该促动器连接到多个闩锁件以使得多个闩锁件中的每一个都适于在释放位置和锁定位置之间移动。

在另一个具体实施例中，驱动结构还包括连接到多个闩锁件的电子器件。电子器件适于对多个闩锁件进行锁定以防止后者移动。

优选地，上述电子器件是螺线管。

更优选地，电子器件通过锁定装置连接到多个闩锁件。

更优选地，多个闩锁件中的每一个都适于在释放位置和锁定位置之间移动。锁定装置包括适于由电子器件驱动的锁定件。该锁定件适于沿着与多个闩锁件的移动方向都不同的方向移动以锁定或解锁多个闩锁件。

最优选地，多个闩锁件的移动方向都相同。锁定件适于沿着与多个闩锁件的移动方向垂直的方向移动以锁定或解锁多个闩锁件。

本发明的实施例因此提供了一种优于传统气动工具的那些的、新型的驱动条锁定机构。由于同时具有了两个或更多的闩锁件，因此这些闩锁件可以在不同时刻和/或位置与驱动条进行啮合并对其进行锁定。因此，与只具有单一的闩锁件的锁定机构相比，本发明中的对驱动条的锁定不需要等待一整个齿距的滑动距离之后才能进行，而是具有更小的滑动距离，因此本发明提供了一种更安全的方式进行驱动条的锁定以进行卡钉清理等工序。

附图说明

参照本说明书的余下部分和附图可以对本发明的性能和优点作进一步的理解；这些附图中同一个组件的标号相同。

图1a和图1b分别从不同的角度展示了根据本发明的一个实施例的气动工具内部结构的立体图。

图2是图1中的气动工具的内部结构的组件的爆炸图。

图3展示了图1中的气动工具的驱动条沿着标号50的方向看过去的侧视图。

图4展示了图1中的气动工具的内部结构结合了框架和气缸之后的外观示意图。

图5a和图5b分别示出了图1中的气动工具的内部结构中闩锁件即将锁定驱动条、和已经锁定驱动条的状态的正视图。

图6a和图6b分别示出了图1中的气动工具的内部结构中闩锁件锁定驱动条、和闩锁件脱离驱动条并释放驱动条的状态的正视图。

图7a和图7b分别示出了图1中的气动工具的内部结构中锁定结构锁定闩锁件，和未锁定闩锁件的状态的立体图。

具体实施方式

本发明的实施例使用了具有多于一个的闩锁件来实现对驱动条进行锁定时所需要的更短的滑动距离。从以下的叙述可以轻易得知本发明的实施例所提供的其它不同的好处和优点。

来看图1a-1b、图2和图4，在本发明的第一个实施例中，公开了一种气动工具，具体来说是一种射钉枪。该射钉枪包括如本领域技术人员所熟知的壳体、手柄等，但在这里为了简便起见未示出。相反，图4中直接示出了气缸58、被接收在气缸40内并且可以进行往复运动的活塞36、以及一端连接到活塞36并与之一同移动的驱动条40。该驱动条40具有细长的形状，其不同于活塞36所在端的另一端配置了打击件(未示出)，可以直接撞击工件(例如钉子)以实现射钉枪的工作效果。驱动条40适于由气动工具的电机通过驱动机构来进行驱动(均未示出)。具体而言，驱动机构可以包括具有齿的驱动轮(未示出)，而这些齿可以和驱动条40上的凸起42啮合，从而带动驱动条40和活塞36进行直线方式上的移动，以压缩气缸58中的高压气体，也就是蓄能。

驱动条40本身的形状结构从图1a-1b以及图3中可以最为清楚地看到。驱动条40包括中间体52以及位于中间体52两侧并与中间体52一体形成的侧部38。每个侧部38的延伸方向和中间体52垂直。在两个侧部38的相对外侧，形成了上述的凸起42。在每个侧部38的下端54，则形成了一列齿列46，其中有连续排列的齿46a。请注意图3中并没有示出齿列46，因为从图2中的方向50看过去的话是无法直接看到驱动条40上的齿列的。

在驱动条40的下方，具有第一闩锁件32和第二闩锁件34。第一闩锁件32和第二闩锁件34的形状基本相同，并且同时以可旋转的方式固定在一枢轴36上。从图2中可以看到第一闩锁件32的头端32a和第二闩锁件34的头端34a相比厚度较小，而第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b相比厚度也较小。在第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b上，分别形成有锁定孔20，其用于和锁定件24的锁定栓22配合以实现对第一闩锁件32和第二闩锁件34的移动的锁定。第一闩锁件32和第二闩锁件34同时也各自连接到一个弹簧44的一端，而这两个弹簧44另一端固定到弹簧座30上。弹簧座30上形成有通孔30a用于允许螺线管26的柱塞26a穿过。请注意，弹簧座30并不随着柱塞26a移动，而是固定到图4中的框架56上。另外，按压件28配置在第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b上，并且可以通过按压件28的移动而使得第一闩锁件32和第二闩锁件34也一起移动。

第一闩锁件32和第二闩锁件34以大体平行的方式放置，这在图1a-1b以及图2中可以清楚地看出。但是，要注意在接触驱动条40的位置上，第一闩锁件32的头端32a和第二闩锁件34的头端34a并不是完全平行的。相反，如图5a-5b所示，第二闩锁件34的头端34a相对于第一闩锁件32的头端32a在驱动条40的长度方向上错开。具体而言，第二闩锁件34的头端34a相对于第一闩锁件32的头端32a而言更接近于活塞36。第二闩锁件34的头端34a相对于第一闩锁件32的头端32a之间的距离以D表示，其显示在图5a中，而与此同时驱动条40上的齿列46上的每两个相邻齿46a之间的距离以P表示，也就是节距。P等于两个相邻齿46a之间形成的凹陷46b的长度。在一个具体实施方式中，P约为4mm，而D约为2mm。

上述的锁定件24下部具有一拱桥形状，包括两个下端24a。这两个下端24a定义了它们之间的空隙，使得螺线管26的柱塞26a穿过该缝隙，使得锁定件24骑在柱塞26a上并与之一同移动。锁定件24下部具有上述的锁定栓22，其能够随着螺线管26的动作而导致的柱塞26a的移动而一起移动，例如进入或离开第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b上分别形成的锁定孔20。

现在来看上述的实施例中的射钉枪的驱动条锁定机构的工作原理。当射钉枪正常工作时，第一闩锁件32和第二闩锁件34是不会接触到驱动条40的，如图6b中所示的状态那样。此时，螺旋管26、锁定件24、以及第一闩锁件32和第二闩锁件34的状态和相对位置如图7a所示。在该状态下，第一闩锁件32和第二闩锁件34处于锁定位置，因为它们被锁定件24锁定。锁定件24通过其锁定栓22穿过第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b上分别形成的锁定孔20而对第一闩锁件32和第二闩锁件34进行锁定。此时螺线管26的柱塞26a处于伸出位置。通过将第一闩锁件32和第二闩锁件34锁定在它们的锁定位置，使得气动工具的正常工作过程中第一闩锁件32和第二闩锁件34不会接触到驱动条40，避免无谓的机械磨损。

当气动工具发生卡钉时，气动工具的控制电路(未示出)将控制电机停止运转。与此同时，控制电路控制螺线管26产生动作，即柱塞26a沿着方向62缩回到其缩回位置，这显示在图7b中。随着柱塞26a的移动，锁定件24的锁定栓22离开第一闩锁件32的尾端32b和第二闩锁件34的尾端34b上分别形成的锁定孔20，从而释放了对第一闩锁件32和第二闩锁件34的锁定。要注意柱塞26a的移动方向62和第一闩锁件32和第二闩锁件34的移动/转动方向正好垂直。

当第一闩锁件32和第二闩锁件34不再被锁定时，它们将立即朝着释放位置移动，这是弹簧44对第一闩锁件32和第二闩锁件34施加回复力而导致的。第一闩锁件32和第二闩锁件34的其中每一个都具有单独的弹簧44，因此第一闩锁件32和第二闩锁件34可以相对于彼此独立运动，使得它们在锁定驱动条40时不会受到彼此干扰。

由于上述的第二闩锁件34的头端34a相对于第一闩锁件32的头端32a之间以距离D错开放置，因此在第一闩锁件32和第二闩锁件34移动到释放位置时，无论如何都有第一闩锁件32和第二闩锁件34的其中一个先行啮合驱动条40。比如，在图5a所示的状态中，第二闩锁件34的头端34a和第一闩锁件32的头端32a都即将接触驱动条40，但是此时第一闩锁件32的头端32a正好接触到一个齿46a，因此不能对驱动条40进行锁定，除非驱动条40继续移动才能够对其进行锁定。但是，此时第二闩锁件34的头端34a并不正对任何齿46a，因此驱动条40只需要稍稍移动(沿着图5a中的方向64)，就能使得第二闩锁件34的头端34a正好对齐两个相邻齿46a之间形成的一个凹陷46b，并进入该凹陷46b以进行驱动条40的锁定。因此，在这个实施例中驱动条40需要滑动的距离要小于只有一个闩锁件时的情况。具体来说，在本实施例中，在清理卡住的钉子前，驱动条40将滑动的最大距离为D，即2mm。

当卡钉的清理工作完成之后，用户需要对气动工具进行复位以恢复其正常使用。具体而言，在清理完成之后(如图6a所示的状态下)，用户需要按下上述的按压件28。这使得按压件28沿着图6a中的箭头方向60向下移动，并且带动第一闩锁件32和第二闩锁件34同时向下移动。这需要克服弹簧44的弹力。由此，第一闩锁件32和第二闩锁件34从它们的释放位置回到图6b中的锁定位置。同时，锁定件24和螺线管26将复位到突出位置并锁定第一闩锁件32和第二闩锁件34。

因此，在介绍了上述的实施例之后，本领域的技术人员可以认识到，不同的改动、另外的结构、等同物，都可以被使用而不会背离本发明的本质。相应的，以上的描述不应该被视为对如以下的权利要求所确定的本发明范围的限制。

Claims (11)

1.一种气动工具，包括：

电机；

与电机连接的驱动机构，该驱动机构包括连接到活塞的驱动条，该驱动条适于在直线方向上驱动所述活塞；

气缸，该气缸中填充有高压气体；

其中，所述活塞被容纳于该气缸内并适于在气缸内进行往复运动；所述活塞连接到适于对工件进行击打的打击件；

其中，所述驱动机构还包括多个适于接触并锁定所述驱动条的闩锁件，其中，多个所述闩锁件形状大致相同并且相对于彼此在沿着所述驱动条的长度方向上错开布置。

2.如权利要求1所述的气动工具，其中多个所述闩锁件被配置为相对于彼此独立地移动。

3.如权利要求2所述的气动工具，其中多个所述闩锁件中的每一个都连接到单独的弹性件。

4.如权利要求1-3中任意一条所述的气动工具，其中多个所述闩锁件对称地设置于所述驱动条的中轴线的两侧。

5.如权利要求4中所述的气动工具，其中所述驱动条形成有多条平行布置的齿列；多个所述闩锁件适于分别与多条所述齿列中的一列啮合。

6.如权利要求1所述的气动工具，其中所述驱动机构还包括适于由用户手动操作的促动器，该促动器连接到多个所述闩锁件以使得多个所述闩锁件中的每一个都适于从释放位置移动到锁定位置。

7.如权利要求1所述的气动工具，其中所述驱动机构还包括连接到多个所述闩锁件的电子器件；所述电子器件适于对多个所述闩锁件进行锁定以防止后者移动。

8.如权利要求7所述的气动工具，其中所述电子器件是螺线管。

9.如权利要求7所述的气动工具，其中所述电子器件通过锁定装置连接到多个所述闩锁件。

10.如权利要求9所述的气动工具，其中多个所述闩锁件中的每一个都适于在释放位置和锁定位置之间移动；所述锁定装置包括适于由所述电子器件驱动的锁定件；该锁定件适于沿着与多个所述闩锁件的移动方向都不同的方向移动以锁定或解锁多个所述闩锁件。

11.如权利要求10所述的气动工具，其中多个所述闩锁件的所述移动方向都相同；所述锁定件适于沿着与多个所述闩锁件的所述移动方向垂直的方向移动以锁定或解锁多个所述闩锁件。

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