具有跳脱机构的扭矩起子的制作方法

本实用新型属于扭矩输出装置，具体为一种具有跳脱机构的扭矩起子。

背景技术：

目前扭矩起子大多具备定扭输出的功能。而能够可靠的实施预设扭矩值输出的扭矩起子是通过跳脱机构来实现的。当扭矩起子施加的扭矩值大于预设值时，跳脱机构会出现滑脱进而中断扭矩的继续增大输出，以此保证扭矩起子施加的扭矩值始终符合预设的扭矩值。但现有的扭矩起子跳脱机构复杂，使得扭矩起子整体结构不够紧凑且拆装繁琐，不便于维修。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供一种具有跳脱机构的扭矩起子，具有结构简单且紧凑的特点。

本实用新型的技术方案是，具有跳脱机构的扭矩起子，包括套装在壳体内可转动的起子杆，以及作用于起子杆的跳脱机构，其特征在于：所述起子杆与一个螺杆首尾插接，螺杆可相对起子杆转动，连接的螺杆与起子杆穿入壳体内部、两端伸出壳体的两端，螺杆、起子杆与壳体的轴线重合；所述跳脱机构包括端盖、跳脱滑块、弹簧和顶块，所述顶块的中心通过螺纹旋接在螺杆位于壳体内的杆身上，所述跳脱滑块的中心通过轴向滑轨套装在起子杆位于壳体内的杆身上，所述弹簧位于顶块与跳脱滑块之间并始终处于被压缩状态，所述端盖穿过起子杆的杆头并固定在壳体的前端，所述跳脱滑块与所述端盖之间通过一圈滚珠相抵，跳脱滑块和端盖的相对面上均设有与滚珠半径相同且个数相等的半球形凹槽；所述跳脱滑块上的半球形凹槽为滚珠滑动凹槽，该滚珠滑动凹槽的深度小于滚珠的半径，相邻两个滚珠滑动凹槽之间设有导向槽，导向槽的深度小于滚珠滑动凹槽的深度，导向槽形成的圆与滚珠滑动凹槽形成的圆重合；所述端盖上的半球形凹槽为滚珠嵌入凹槽，该滚珠嵌入凹槽的深度等于滚珠的半径；所述壳体内壁等间隔设有三道轴向滑槽，所述顶块的外沿设有三个可插接在轴向滑槽内的凸起，顶块可沿滑槽轴向位移，所述跳脱滑块的外沿与壳体内部之间留有间距；所述壳体的后端螺纹连接有一个螺塞，螺杆的尾端伸出螺塞。

进一步，所述起子杆与跳脱滑块之间的轴向滑轨是由三段轴向限位槽和三组小钢球构成，三段轴向限位槽绕起子杆的周向等间隔分布，所述轴向限位槽由跳脱滑块内壁的上限位槽和起子杆外壁的下限位槽相对组合构成，所述小钢球放置在轴向限位槽中，轴向限位槽的内径与小钢球的直径一致。

进一步，所述小钢球3颗为一组。

进一步，所述起子杆上套有保持弹簧，保持弹簧的直径小于所述弹簧的直径，保持弹簧一端与小钢球相抵另一端与起子杆上设的一圈凸起台阶相抵。

进一步，所述滚珠有12颗。

进一步，所述起子杆的杆头中心轴线位置设有一个六方孔。

进一步，所述端盖的外沿设有三个凸部，凸部卡接固定在所述壳体的三道轴向滑槽内。

进一步，所述螺塞后方的壳体末端设有一个复锁片。

进一步，所述螺杆伸出壳体的尾端杆身上设有凹凸的条纹。

本实用新型的有益效果在于，实现跳脱功能的主要部件为顶块和集中套装在起子杆上的弹簧、跳脱滑块、滚珠以及端盖，整个跳脱机构结构简单且紧凑，进而减小了扭矩起子的体积。同时，跳脱机构简单的结构，便于操作和后续维修，故降低了设备成本。

附图说明

图1为本实用新型的剖视图。

图2为图1的右向透视图。

图3为跳脱滑块的立体图。

图4为端盖的立体图。

图5为壳体的结构示意图。

图6为起子杆的结构示意图。

图7为螺杆的结构示意图。

图中：1、螺杆，2、复锁片，3、壳体，4、螺塞，5、顶块，6、弹簧，7、起子杆，8、保持弹簧，9、小钢球，10、脱跳滑块，11、滚珠，12、端盖，13、轴向滑槽，14、轴向限位槽，15、滚珠滑动凹槽，16、导向槽，17、滚珠嵌入凹槽，18、六方孔，19、轴向滑轨，20、凸部，21、条纹。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示，一种具有跳脱机构的扭矩起子，包括套装在壳体3内部可转动的起子杆7，以及作用于起子杆7的跳脱机构。起子杆7与一个螺杆1首尾插接，螺杆1可相对起子杆7转动。连接的螺杆1与起子杆7穿入壳体3内部，螺杆1的尾端伸出壳体3的尾端，起子杆7的杆头伸出壳体3的前端。螺杆1、起子杆7与壳体3的轴线重合。

如图1所示，跳脱机构包括端盖12、跳脱滑块10、弹簧6和顶块5。顶块5的中心通过螺纹旋接在壳体3内的螺杆1。跳脱滑块10的中心通过轴向滑轨套装在壳体3内的起子杆7。弹簧6位于顶块5与跳脱滑块10之间且始终处于被压缩的状态。端盖12则穿过起子杆7的杆头并固定在壳体3的前端。在跳脱滑块10与端盖12之间设有一圈滚珠11。在弹簧6回复力的作用下，跳脱滑块10与端盖12之间通过这一圈滚珠11相抵。滚珠11的个数可为12颗。为了实现跳脱打滑，在跳脱滑块10和端盖12的相对面上均设有半球形凹槽，半球形凹槽在数量和半径上与滚珠11的数量相同、半径相等。如图2和图3所示，跳脱滑块10上的半球形凹槽为滚珠滑动凹槽15，该滚珠滑动凹槽15的深度小于滚珠11的半径。相邻两个滚珠滑动凹槽15之间设有导向槽16，导向槽16的深度小于滚珠滑动凹槽15的深度，导向槽16形成的圆与滚珠滑动凹槽15形成的圆重合。滚珠滑动凹槽15深度的设置是为了使滚珠11在打滑时，能够顺利的从上一个滚珠滑动凹槽15滑出。而导向槽16形状的设置则是为了使滚珠11在打滑时，能够顺利的进入下一个滚珠滑动凹槽15。如图4所示，端盖12上的半球形凹槽为滚珠嵌入凹槽17，该滚珠嵌入凹槽17的深度等于滚珠11的半径。这是为了保证滚珠11仅在跳脱滑块10的端面一侧同步打滑，实现了扭矩值的稳定输出，同时避免了两侧同步打滑。如图5所示，壳体3内壁等间隔设有三道轴向滑槽13，顶块5的外沿设有三个可插接在轴向滑槽13内的凸起，顶块5可通过凸起沿三道轴向滑槽13实现轴向位移。跳脱滑块10的外沿与壳体3内部之间留有间距。针对壳体3上的三道轴向滑槽13，对应端盖12的外沿可设有三个凸部19，如图4所示。凸部19分别卡接固定在壳体3的三道轴向滑槽13内，以此实现端盖12与壳体3的固定。壳体3的后端螺纹连接有一个螺塞4，螺杆1的尾端从螺塞4的中心伸出。螺塞4后方的壳体3末端设有一个复锁片2，保证螺塞4不会从壳体3脱出。当旋转螺杆1时，顶块5便能够轴向位移进而调节弹簧6的压缩量，以此达到微调预设的扭矩值的目的。为了增加螺杆1握持的摩擦力，方便旋转调节，故在螺杆1伸出壳体3的尾端杆身上设有凹凸的条纹20，如图7所示。

需要说明的是，跳脱滑块10与起子杆7之间通过轴向滑轨连接，意味着跳脱滑块10只能够沿起子杆7轴向位移，而不能够相对转动。如图1和图6所示，起子杆7与跳脱滑块10之间的轴向滑轨是由三段轴向限位槽14和三组小钢球9构成。三段轴向限位槽14绕起子杆7的周向等间隔分布。轴向限位槽14由跳脱滑块10内壁的上限位槽和起子杆7外壁的下限位槽相对组合构成。小钢球9放置在轴向限位槽14中，轴向限位槽14的内径与小钢球9的直径一致。小钢球93颗为一组。为了便于小钢球9装入周向分布的轴向限位槽14中防止小钢球9脱出，故在起子杆7上套装一个保持弹簧8，保持弹簧8的直径小于弹簧6的直径。如图1所示，保持弹簧8一端与小钢球9相抵另一端与起子杆7上设的一圈凸起台阶相抵。

为了使扭矩起子适应更多的螺丝批头，故将起子杆7的杆头中心轴线位置设有一个六方孔18，如图2所示。

本实用新型的过程，具体如下：通过调节顶块5确定弹簧6的压缩量，进而获得预设的扭矩值。握持壳体3通过起子杆7的杆头加持锁紧工件，开始施加扭矩，直至起子杆7出现跳脱。当扭矩小于预设扭矩，滚珠11不打滑，跳脱机构不发生跳脱，起子杆7和壳体3持续同步转动；当扭矩大于预设扭矩，滚珠11打滑，跳脱机构发生跳脱，起子杆7不再随壳体3同步转动。

由此可知滚珠11打滑是跳脱机构实现跳脱的主要部分，原理如下：当扭矩小于预设扭矩值时，在弹簧6的回复力作用下，端盖12和跳脱滑块10由滚珠11卡住能够实现同步转动，进而使得起子杆7和壳体3持续同步转动，扭矩可持续施加。当扭矩大于预设扭矩时，滚珠11在轴向上所受到的力克服了弹簧6所施加的回复力，弹簧6被进一步压缩，滚珠11从滚珠11滑脱凹槽中滑脱滚入导向槽16，端盖12和跳脱滑块10出现了相对转动，直到滚珠11落入下一个滚珠11滑脱凹槽中，扭矩才可以继续施加。