一種沖擊發(fā)生器及其操作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種沖擊發(fā)生器及其操作方法，適用于機械設(shè)備緊固件的操作，屬于機械工程中形成扭轉(zhuǎn)沖擊的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]通過機械裝置產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)沖擊普遍用于名行各業(yè)，例如使用扭轉(zhuǎn)沖擊用于緊固元件或通過扭轉(zhuǎn)沖擊加速巖石破碎等。通常情況下，這些裝置產(chǎn)生較大的沖擊力，而且裝置的運轉(zhuǎn)依靠電力或水力驅(qū)動，例如電動鉆等工具。在日常生活中，也常涉及對一些螺釘或螺栓等元件的緊固操作，人們常用手對這些元件進行緊固。然而，對于一些人工力不足以緊固的元器件，使用結(jié)構(gòu)龐大的裝置進行操作存在其弊端。一方面結(jié)構(gòu)龐大的裝備可能無法容入所需操作的元件，另一方面這些龐大的裝備往往以電力或水力為基礎(chǔ)。對于遠離電力或水力的位置，例如戶外，這些裝備并不實用。
[0003]基于這一背景，難點在于如何設(shè)計結(jié)構(gòu)簡單而又可產(chǎn)生沖擊的實用裝置，且裝置的運轉(zhuǎn)通過手動操作便可完成。與此同時，該裝置應(yīng)具備較好的可靠性且操作便捷，并針對不同類型結(jié)構(gòu)的物體可通過更換接頭便可實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于為了克服上述難點，特提出一種沖擊發(fā)生器及其操作方法。通過該裝置使得人們在物體遠離電力或水力時也可實現(xiàn)對物體緊固的人工操作，同時其簡單的結(jié)構(gòu)及簡易的操作方法以及可更換接頭的特性將使其具有較強的實用性。
[0005]為達到上述目的，本發(fā)明解決此技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是:一種沖擊發(fā)生器，主要由把手、驅(qū)動軸、軸承、套筒、彈簧和脈沖軸組成，其特征在于:所述把手與驅(qū)動軸的上端通過螺紋連接，在驅(qū)動軸與套筒間設(shè)有軸承，套筒的下端通過螺紋與脈沖軸連接，驅(qū)動軸設(shè)有內(nèi)腔并于該內(nèi)腔設(shè)置彈簧；脈沖軸的中間設(shè)有脈沖盤，彈簧位于驅(qū)動軸與脈沖盤間，彈簧的上端嵌入驅(qū)動軸的上端，彈簧的下端設(shè)置于脈沖盤內(nèi)；脈沖盤設(shè)有與彈簧相互作用的棘輪塊，彈簧的下端與棘輪塊上的沖擊面相互作用。
[0006]所述脈沖軸上的脈沖盤內(nèi)設(shè)有三個棘輪塊，棘輪塊的徑向表面為螺旋曲面，螺旋曲面到脈沖盤中心的距離不斷變化，每個棘輪塊上均設(shè)有與彈簧的末端相互作用的用于產(chǎn)生沖擊的沖擊面。
[0007]所述軸承為深溝球軸承或滾針軸承，其作用為扶正驅(qū)動軸與套筒并容許二者間存在相對轉(zhuǎn)動；所述軸承的數(shù)量為2副。
[0008]所述彈簧的上端固定于驅(qū)動軸的上端，彈簧的下端設(shè)置于三個棘輪塊的中央且彈簧下端的徑向長度大于沖擊面到脈沖盤中心的距離。
[0009]一種沖擊發(fā)生器的操作方法，其特征在于:將驅(qū)動軸與套筒通過軸承進行連接，驅(qū)動軸的上端與下端各設(shè)置一副軸承；將彈簧的上端嵌入驅(qū)動軸上端用于固定彈簧的孔，脈沖軸的上端插入彈簧的內(nèi)腔，將彈簧的下端設(shè)置于脈沖盤內(nèi)并旋轉(zhuǎn)脈沖軸使其與套筒連接；將把手與驅(qū)動軸通過螺紋連接；在工具安裝完成后，將螺絲刀頭或六方接頭與所需作用的物體連接，順時針旋轉(zhuǎn)把手，把手的轉(zhuǎn)動將帶動驅(qū)動軸同步轉(zhuǎn)動，由于彈簧上端與驅(qū)動軸連接，以及棘輪塊的阻礙作用，驅(qū)動軸的轉(zhuǎn)動將使彈簧上端轉(zhuǎn)動并使彈簧扭曲；隨著扭曲程度的不斷增大，彈簧下端的徑向半徑將減小，隨后彈簧的下端將由沖擊面滑脫；在彈簧滑脫的過程中，彈簧因扭曲積蓄的能量瞬間釋放，彈簧的末端沿棘輪塊的徑向螺旋曲面運動并對下一個沖擊面產(chǎn)生沖擊；彈簧與沖擊面的作用給脈沖盤提供了一個扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，產(chǎn)生于脈沖盤的沖擊載荷通過脈沖軸傳至螺絲刀頭或六方接頭并最終作用于物體上；當(dāng)不斷地轉(zhuǎn)動把手時，彈簧末端周期性地擊打沖擊面，因此工具可用于產(chǎn)生周期性的脈沖。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是:(I)本發(fā)明裝置及其方法針對小型物體的緊固操作，在電力或水力不便的位置也可進行操作，例如未安裝電源的戶外；(2)本發(fā)時裝置整體尺寸較小，結(jié)構(gòu)簡單且操作簡便，易于攜帶；(3)本發(fā)明裝置于脈沖軸末端設(shè)置用于連接轉(zhuǎn)換接頭的裝置，只需更換螺絲刀頭或六方接頭便可實現(xiàn)對不同類型螺釘或螺栓的緊固操作。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明一種沖擊發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2為本發(fā)明一種沖擊發(fā)生器的A-A剖視圖；
[0013]圖3為本發(fā)明一種沖擊發(fā)生器的把手的主視圖；
[0014]圖4為本發(fā)明一種沖擊發(fā)生器的把手的側(cè)視圖；
[0015]圖5為本發(fā)明一種沖擊發(fā)生器的脈沖軸的主視圖；
[0016]圖中:1.把手，2.驅(qū)動軸，3.軸承，4.套筒，5.彈簧，6.脈沖軸，7.脈沖盤，8.棘輪塊，9.沖擊面。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明。
[0018]如圖1?圖5所示，一種沖擊發(fā)生器，主要由把手1、驅(qū)動軸2、軸承3、套筒4、彈簧5和脈沖軸6組成，其特征在于:所述把手I與驅(qū)動軸2的上端通過螺紋連接，在驅(qū)動軸2與套筒4間設(shè)有軸承3，套筒4的下端通過螺紋與脈沖軸6連接，驅(qū)動軸2設(shè)有內(nèi)腔并于該內(nèi)腔設(shè)置彈簧5 ;脈沖軸6的中間設(shè)有脈沖盤7，彈簧5位于驅(qū)動軸2與脈沖盤7間，彈簧5的上端嵌入驅(qū)動軸2的上端，彈簧5的下端設(shè)置于脈沖盤7內(nèi)；脈沖盤7設(shè)有與彈簧5相互作用的棘輪塊8，彈簧5的下端與棘輪塊8上的沖擊面9相互作用。
[0019]所述脈沖軸6上的脈沖盤7內(nèi)設(shè)有三個棘輪塊8，棘輪塊8的徑向表面為螺旋曲面，螺旋曲面到脈沖盤7中心的距離不斷變化，每個棘輪塊8上均設(shè)有與彈簧5的末端相互作用的用于產(chǎn)生沖擊的沖擊面9。
[0020]所述軸承3為深溝球軸承或滾針軸承，其作用為扶正驅(qū)動軸2與套筒4并容許二者間存在相對轉(zhuǎn)動；所述軸承3的數(shù)量為2副。
[0021]所述彈簧5的上端固定于驅(qū)動軸2的上端，彈簧5的下端設(shè)置于三個棘輪塊8的中央且彈簧5下端的徑向長度大于沖擊面9到脈沖盤7中心的距離。
[0022]一種沖擊發(fā)生器的操作方法，其特征在于:將驅(qū)動軸2與套筒4通過軸承3進行連接，驅(qū)動軸2的上端與下端各設(shè)置一副軸承3 ;將彈簧5的上端嵌入驅(qū)動軸2上端用于固定彈簧5的孔，脈沖軸6的上端插入彈簧5的內(nèi)腔，將彈簧5的下端設(shè)置于脈沖盤7內(nèi)并旋轉(zhuǎn)脈沖軸6使其與套筒4連接；將把手I與驅(qū)動軸2通過螺紋連接；在工具安裝完成后，將螺絲刀頭或六方接頭與所需作用的物體連接，順時針旋轉(zhuǎn)把手1，把手I的轉(zhuǎn)動將帶動驅(qū)動軸2同步轉(zhuǎn)動，由于彈簧5上端與驅(qū)動軸2連接，以及棘輪塊8的阻礙作用，驅(qū)動軸2的轉(zhuǎn)動將使彈簧5上端轉(zhuǎn)動并使彈簧5扭曲；隨著扭曲程度的不斷增大，彈簧5下端的徑向半徑將減小，隨后彈簧5的下端將由沖擊面9滑脫；在彈簧5滑脫的過程中，彈簧5因扭曲積蓄的能量瞬間釋放，彈簧5的末端沿棘輪塊8的徑向螺旋曲面運動并對下一個沖擊面9產(chǎn)生沖擊；彈簧5與沖擊面9的作用給脈沖盤7提供了一個扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，產(chǎn)生于脈沖盤7的沖擊載荷通過脈沖軸6傳至螺絲刀頭或六方接頭并最終作用于物體上；當(dāng)不斷地轉(zhuǎn)動把手I時，彈簧5末端周期性地擊打沖擊面9，因此工具可用于產(chǎn)生周期性的脈沖，用于元器件的緊固操作。
[0023]以上所述【具體實施方式】用于說明本發(fā)明而非限制本發(fā)明的范圍，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則前提下所作出的等同變化與修改，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種沖擊發(fā)生器，主要由把手(1)、驅(qū)動軸(2)、軸承(3)、套筒(4)、彈簧(5)和脈沖軸(6)組成，其特征在于:所述把手(I)與驅(qū)動軸(2)的上端通過螺紋連接，在驅(qū)動軸(2)與套筒(4)間設(shè)有軸承(3)，套筒(4)的下端通過螺紋與脈沖軸(6)連接，驅(qū)動軸(2)設(shè)有內(nèi)腔并于該內(nèi)腔設(shè)置彈簧(5);脈沖軸(6)的中間設(shè)有脈沖盤(7)，彈簧(5)位于驅(qū)動軸(2)與脈沖盤(7)間，彈簧(5)的上端嵌入驅(qū)動軸(2)的上端，彈簧(5)的下端設(shè)置于脈沖盤(7)內(nèi)；脈沖盤(7)設(shè)有與彈簧(5)相互作用的棘輪塊(8)，彈簧(5)的下端與棘輪塊(8)上的沖擊面(9)相互作用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊發(fā)生器，其特征在于:所述脈沖軸(6)上的脈沖盤(7)內(nèi)設(shè)有三個棘輪塊(8)，棘輪塊⑶的徑向表面為螺旋曲面，螺旋曲面到脈沖盤(7)中心的距離不斷變化，每個棘輪塊(8)上均設(shè)有與彈簧(5)的末端相互作用的用于產(chǎn)生沖擊的沖擊面(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊發(fā)生器，其特征在于:所述軸承(3)為深溝球軸承或滾針軸承，軸承(3)的數(shù)量為2副。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊發(fā)生器，其特征在于:所述彈簧(5)的上端固定于驅(qū)動軸(2)的上端，彈簧(5)的下端設(shè)置于三個棘輪塊(8)的中央且彈簧(5)下端的徑向長度大于沖擊面(9)到脈沖盤(7)中心的距離。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沖擊發(fā)生器的操作方法，其特征在于:將驅(qū)動軸(2)與套筒⑷通過軸承⑶進行連接，驅(qū)動軸⑵的上端與下端各設(shè)置一副軸承⑶；將彈簧(5)的上端嵌入驅(qū)動軸(2)上端用于固定彈簧(5)的孔，脈沖軸￠)的上端插入彈簧(5)的內(nèi)腔，將彈簧(5)的下端設(shè)置于脈沖盤(7)內(nèi)并旋轉(zhuǎn)脈沖軸(6)使其與套筒(4)連接；將把手(I)與驅(qū)動軸(2)通過螺紋連接；在工具安裝完成后，將螺絲刀頭或六方接頭與所需作用的物體連接，順時針旋轉(zhuǎn)把手(1)，把手(I)的轉(zhuǎn)動將帶動驅(qū)動軸(2)同步轉(zhuǎn)動，由于彈簧(5)上端與驅(qū)動軸(2)連接，以及棘輪塊(8)的阻礙作用，驅(qū)動軸(2)的轉(zhuǎn)動將使彈簧(5)上端轉(zhuǎn)動并使彈簧(5)扭曲；隨著扭曲程度的不斷增大，彈簧(5)下端的徑向半徑將減小，隨后彈簧(5)的下端將由沖擊面(9)滑脫；在彈簧(5)滑脫的過程中，彈簧(5)因扭曲積蓄的能量瞬間釋放，彈簧(5)的末端沿棘輪塊(8)的徑向螺旋曲面運動并對下一個沖擊面(9)產(chǎn)生沖擊；彈簧(5)與沖擊面(9)的作用給脈沖盤(7)提供了一個扭轉(zhuǎn)沖擊載荷，產(chǎn)生于脈沖盤(7)的沖擊載荷通過脈沖軸(6)傳至螺絲刀頭或六方接頭并最終作用于物體上；當(dāng)不斷地轉(zhuǎn)動把手(I)時，彈簧(5)末端周期性地擊打沖擊面(9)，因此工具可用于產(chǎn)生周期性的脈沖。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種沖擊發(fā)生器及其操作方法，裝置主要由把手、驅(qū)動軸、軸承、套筒、彈簧和脈沖軸組成，所述把手與驅(qū)動軸的上端通過螺紋連接，在驅(qū)動軸與套筒間設(shè)有軸承，套筒的下端通過螺紋與脈沖軸連接，驅(qū)動軸設(shè)有內(nèi)腔并于該內(nèi)腔設(shè)置彈簧；脈沖軸的中間設(shè)有脈沖盤，彈簧位于驅(qū)動軸與脈沖盤間，彈簧的上端嵌入驅(qū)動軸的上端，彈簧的下端設(shè)置于脈沖盤內(nèi)；脈沖盤設(shè)有與彈簧相互作用的棘輪塊，彈簧的下端與棘輪塊上的沖擊面相互作用；當(dāng)旋轉(zhuǎn)把手時驅(qū)動軸隨之同步轉(zhuǎn)動，驅(qū)動軸帶動彈簧轉(zhuǎn)動并使彈簧扭曲，扭曲的彈簧下端周期性地擊打脈沖盤上的沖擊面，產(chǎn)生的沖擊載荷通過脈沖軸施加于所作用的物體。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，適用于遠離電力與水力的場合。
【IPC分類】B25B21/02
【公開號】CN104942742
【申請?zhí)枴緾N201510346874
【發(fā)明人】湯歷平, 祝效華
【申請人】西南石油大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請日】2015年6月23日