专利名称：冲击式气扳机冲击机构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及气动工具，特别涉及一种冲击式气扳机冲击机构。
背景技术：
现有储能冲击式气扳机的冲击机构采用如下的工作原理，在一个设定转速下，待冲击销被压缩空气完全推出后与扳轴碰撞，从而使扳轴旋转带动套筒与螺母一起旋转，使螺母松开或拧紧。
图1a和1b为这种冲击式气扳机冲击机构的示意图。如图所示，当压缩空气进人发动机驱动叶片，发动机与飞锤体7便同步旋转，随着转速升高，作用在离心阀3上的离心惯性力也相应增大。当离心惯性力大到足以克服弹簧预压紧力时，离心阀便有径向滑动趋势，但还不能自由滑出，因为离心阀3在径向还受定时销4约束。
当飞锤体7在旋转中使顶杆5到达扳轴凸轮9的位置时，顶杆5被扳轴凸轮9沿轴向向上顶起，定时销4被顶杆5顶起，离心阀3解除被锁状态向径向滑出。所以离心阀的运动实际上受两个条件约束，只有离心阀同时满足上述两个条件时才能滑出。
离心阀3滑出并移动一段距离后，气道1与气道12被气腔11接通。从图1可以看出，由发动机转子中心孔通入的压缩空气常通气腔11、气道12及气腔17，由于冲击销15上端受力面比下端受力面大的多。所以当气道1与气腔4接通时，压缩空气就进人气腔14，冲击销15被压缩空气迅速推出，冲击销在旋转中与扳轴冲击面碰撞，推动套筒和螺毋旋进，至螺母底面与工件接触时开始扭紧螺母。
冲击销与扳轴冲击面碰撞后，由于螺母与螺栓的反扭矩作用，积聚的飞锤动能释放从而使转速降低，作用在离心阀上的惯性力变小，使离心阀退回，气道1与气腔11分离(即气腔14内的气源被切断)。这时气道1与排气孔6接通，而排气孔6常通大气，这时常通气腔17内的压缩空气将冲击销16迅速推回原位。值得指出的是，离心阀3的径向往复运动起到了接通与关闭通往气腔14内气源的作用。由于离心阀3的顶端开有挡销槽，所以可通过挡销槽与排气孔6接通，而挡销槽的长度尺寸受到严格控制，其原因是，当气道1与气腔11接通时要保证气道1与大气隔断，当气道1与气腔11分离时要保证气道1与大气相通。
冲击销16推回原处后，飞锤又开始加速旋转，当离心阀3到达一定角度时，就重复上述动作，这样周而复始，直至螺母拧紧。
上述产品存在下列主要问题(1)由于冲击机构在完成一个动作的过程中要依赖气源，故加工精度要求较高。(2)冲击销在一定转速下与扳轴碰撞，对冲击销来说必须满足一个条件，就是冲击销必须被压缩空气完全推出时，方能撞击扳轴。这样冲击机构就要设定一套定时机构，而目前这套定时机构的可靠性较差，直接带来的后果就是冲击销撞弯或撞断。(3)冲击销与扳轴碰撞后应复位，由于回复力不够大，所以只要冲击销上有一点微小的异物就不能回复。冲击销不能回复，整个冲击过程就无法正常进行。(4)冲击机构中的相关条件太多，就势必造成零件过多，机构较复杂，因而稳定性较差。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种冲击式气扳机冲击机构，它具有更佳的稳定性及可靠性，简化了冲击机构的结构，并且使冲击机构在完成一个冲击过程中不依赖气源。
本实用新型的上述目的通过以下技术方案实现一种冲击式气扳机冲击机构，包含围绕气扳机马达转轴旋转的冲击锤；扳轴，其上部呈圆筒形并且包围所述冲击锤下部，在圆筒形内表面上开设有环形槽；T形冲击块，其水平设置并且中间延伸柱体插入所述冲击锤内腔，所述延伸柱体上套设有弹簧；定时销，其垂直安装在所述冲击块内部并且上端通过弹簧与所述冲击块内部表面相抵，并且，当所述冲击锤旋转导致所述冲击块的惯性离心力大于套设在所述延伸柱体的弹簧的作用力并且所述定时销滑出所述环形槽开口处时，所述冲击块作径向滑动直至与所述扳轴碰撞。
由于结构简单，本实用新型的冲击机构而稳定性大大提高，使用寿命也上了一个台阶，从经济角度讲它又降低了制造成本。此外，原来销对孔的定位变为销与环的定位，大大提高了定时销的定位范围，从而提高了整个机构的稳定性。
通过
以下结合附图对本发明较佳实施例的描述，可以进一步理解本发明的目的、特征和优点，其中图1a和1b为现有冲击式气扳机冲击机构的原理图。
图2为按照本实用新型的冲击式气扳机冲击机构的原理图。
具体实施方式
图2为按照本实用新型的冲击式气扳机冲击结构的原理图，该图示出了冲击机构的剖面图。如图2所示，该冲击机构主要包含冲击锤13、扳轴7、冲击块18和定时销4。冲击锤13围绕气扳机马达转轴以角速度ω旋转，冲击块18呈T形并且水平设置于冲击锤13，其中段有延伸柱体18a，该柱体插入冲击锤13的内腔并且套设弹簧19a，弹簧19a两端分别固定于弹簧盖19b和弹簧座19c上。扳轴7的上部呈圆筒形并且包围冲击锤13的下部，圆筒形内表面上还开设有环形槽。定时销4垂直安装在冲击块18内部，其上端通过定时销弹簧5a与冲击块18内部表面相抵，当冲击锤13静止不动时，定时销4被锁定在扳轴7的环形槽内。冲击块挡销2利用卡簧20安装在冲击锤13上，其伸出冲击锤表面的端部可以限定冲击块18的位置。
以下描述图2所示冲击机构的工作原理。当冲击锤13以角速度ω旋转时，冲击块18也随之旋转，如果角速度ω较小，则冲击块18的惯性离心力小于套设在杆头18a上弹簧19a的预压紧力，再加上定位销4被锁定在扳轴7的环形槽内，所以冲击块18无法径向移动至与扳轴接触的位置。当角速度ω足够大时，冲击块18的惯性离心力大于套设在延伸柱体18a上弹簧19a的预压紧力，此时如果定位销4随冲击块18旋转而移动至环形槽开口处，则冲击块18开始克服弹簧作用力而作径向移动，直至与扳轴7碰撞，从而带动扳轴7一起转动。由上可见，冲击块18与扳轴7的碰撞必须满足两个条件冲击块18的惯性离心力大于弹簧19a的预压紧力和冲击块18的定时销4滑出环形槽。
利用下列惯性离心力的方程式可将角速度ω设定为所需的数值F离＝ω2Rm达中，ω为冲击锤13或冲击块18的角速度，R为冲击块18的旋转半径，m为冲击块18的质量，F离为离心惯性力，当其大于弹簧19a预紧压力时冲击块才有可能作径向滑动，所以通过选择合适的旋转半径R、冲击块质量m和弹簧，可以获得合适的产生滑动所需的角速度。
通过选择合适的环形槽长度，可以设定冲击块18滑出环形槽后转到扳轴7碰撞面所需的最长时间。之所以要设定该时间，是因为希望冲击块18在与扳轴7碰撞前，冲击块18能完全滑出以减少冲击块与扳轴的碰撞应力，从而保护冲击块与扳轴，最终提高冲击块与扳轴的抗疲劳强度。
在图1a和1b所示的冲击机构中，安装冲击块18的位置正好用于安装离心阀，虽然离心阀也是抵抗弹簧作用力而作径向滑动，但是离心阀滑动的目的是接通气道，使冲击销有一个向下的推力，待冲击销被完全推出后与扳轴碰撞。离心阀上的定时销、扳轴上的凸轮和飞锤中的顶杆控制离心阀沿一个特定位置滑出。而在本实用新型的机构中，由于完成一个冲击过程中不需要气源，直接利用离心力将冲击块推出，因此省去了现有冲击机构繁复的气道及加工精度要求极高的离心阀。
权利要求1.一种冲击式气扳机冲击机构，其特征在于，包含围绕气扳机马达转轴旋转的冲击锤；扳轴，其上部呈圆筒形并且包围所述冲击锤下部，在圆筒形内表面上开设有环形槽；T形冲击块，其水平设置并且中间延伸柱体插入所述冲击锤内腔，所述延伸柱体上套设有弹簧；定时销，其垂直安装在所述冲击块内部并且上端通过弹簧与所述冲击块内部表面相抵，并且，当所述冲击锤旋转导致所述冲击块的惯性离心力大于套设在所述延伸柱体的弹簧的作用力并且所述定时销滑出所述环形槽开口处时，所述冲击块作径向滑动直至与所述扳轴碰撞。
专利摘要一种冲击式气扳机冲击机构，包含围绕气扳机马达转轴旋转的冲击锤；扳轴，其上部呈圆筒形并且包围所述冲击锤下部，在圆筒形内表面上开设有环形槽；T形冲击块，其水平设置并且中间延伸柱体插入所述冲击锤内腔，所述延伸柱体上套设有弹簧；定时销，其垂直安装在所述冲击块内部并且上端通过弹簧与所述冲击块内部表面相抵，并且，当所述冲击锤旋转导致所述冲击块的惯性离心力大于套设在所述延伸柱体的弹簧的作用力并且所述定时销滑出所述环形槽开口处时，所述冲击块作径向滑动直至与所述扳轴碰撞。本实用新型具有更佳的稳定性及可靠性，简化了冲击机构的结构，并且使冲击机构在完成一个冲击过程中不依赖气源。
文档编号B25B21/02GK2657869SQ20032010798
公开日2004年11月24日 申请日期2003年11月12日 优先权日2003年11月12日
发明者时建平 申请人:时建平