电动龙骨钳的制作方法

本发明涉及工具技术领域，特别涉及一种电动龙骨钳。

背景技术：

目前，家装轻钢龙骨固定所用龙骨钳多为纯手动工具，这种手动轻钢龙骨钳在使用时需要双手同时使力才可达到工作目的，造成了工人师傅固定龙骨时无法用手扶正龙骨位置的同时，用龙骨钳固定龙骨，故在架设龙骨时需要两个人协助才能进行。

同时，由于施工人员在使用手动龙骨钳时的使力大小不同，受力方向不稳定，影响龙骨钳卡口受力以及卡拉口形式，从而造成轻钢龙骨固定不稳定，容易造成事故，引发危险。

另外，采用手动龙骨钳工具，使用时较为费时费力，进而造成了施工周期长，施工质量不高，施工标准不统一的弊端。

现有技术中，也存在采用气缸控制的气动的龙骨钳，这种龙骨钳虽然能够使得施工人员使用时更为省力，有效的提高了施工效率，但是采用气缸控制冲头杆的伸缩利用的气缸瞬间充气的冲力，该种控制方法不论对于何种厚度的龙骨均具有同样的冲力，且冲头杆的行程并不能受到控制，因而对于冲力不足以使得龙骨穿孔时，非常容易造成龙骨钳的损坏，所以，目前迫切需要研制一种电动龙骨钳，以解决以上问题。

技术实现要素：

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种电动龙骨钳，实现龙骨钳的单手操作，且采用电力进行驱动，使得使用更加省力，高效，同时冲头行程固定，使得施工质量得到了保证。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种电动龙骨钳，包括：

手柄，其内设置有充电电池；

钳体，其内设置有驱动机构；所述驱动机构包括第一连杆、第二连杆、冲头杆，以及和所述充电电池连接的驱动电机；所述驱动电机的输出轴固定连接所述第一连杆的一端，所述第一连杆的另一端以可相对于所述第二连杆旋转的方式与所述第二连杆的第一端铰接；所述第二连杆的第二端以可相对于所述冲头杆的尾端摆动的方式与所述冲头杆的尾端铰接；所述冲头杆的冲头端沿所述钳体的轴向方向向前延伸，并以可沿设置于所述钳体前端的通孔的内壁滑动的方式贯穿所述钳体设置；

c形钳头，其一端连接于所述钳体头端，另一端设置有与所述冲头端适配的冲孔；所述c形钳头由u形杆、第一支撑杆和第二支撑杆组成；所述第一支撑杆垂直于所述钳体的头端设置，且侧壁上相应位置设置有用于所述冲头杆穿过的开孔；所述第二支撑杆与所述第一支撑杆平行布置，且所述冲孔设置于所述第二支撑杆上与所述开孔相对的一面上；所述u形杆以开口端朝向下方的方式两端分别与所述第一支撑杆和第二支撑杆的端部活动连接；

其中，所述u形杆与第一支撑杆和第二支撑杆的活动连接方式具体为：

所述u形杆的两端上分别套设有可沿所述u形杆的侧壁旋转的螺母；所述第一支撑杆和第二支撑杆靠近与所述u形杆连接端的侧壁上开设有外螺纹；所述u形杆通过螺母与所述外螺纹的旋接分别与第一支撑杆和第二支撑杆连接；所述螺母内设置有与所述充电电池连接的电磁铁，所述电磁铁在通电后与所述第一支撑杆和第二支撑杆分别磁力相吸。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述手柄的外部设置有与所述充电电池连接的控制开关。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述充电电池为锂电池；所述手柄的底端开设有连通至所述锂电池的充电接口。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述钳体内部设置有限位块，所述限位块固定在所述钳体的内壁上，且所述限位块上沿所述钳体轴向方向开设有限位孔；所述冲头杆由所述限位孔内穿过，以限制所述冲头杆沿所述钳体的轴向方向运动。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述u形杆朝向所述冲孔的方向的侧壁上开设有盲孔；所述盲孔内设置有伸缩杆，所述伸缩杆的外部套设有具有弹性的气囊，所述气囊的两端分别与所述伸缩杆的顶端和底端密封连接；所述钳体内部设置有微型气泵，所述微型气泵与所述气囊气路连接，以通过控制所述气囊的伸缩调整所述伸缩杆的长度；所述伸缩杆的顶端连接卡位杆；所述卡位杆的顶端开设有豁口，所述豁口内设置有多个部分嵌入所述豁口内的滚珠，所述滚珠以可在所述豁口内旋转的方式与所述卡位杆活动连接。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，还包括：

控制机构，其包括设置在所述钳体内的主控器和设置在钳体外部的输入显示模块；所述主控器与所述输入显示模块、驱动电机、电磁铁、微型气泵以及滚珠分别连接；所述输入显示模块用于待加工龙骨的参数输入，以及龙骨钳设置参数的显示；所述主控器用于对由所述输入显示模块获取的待加工龙骨的参数分析得到所述龙骨钳设置参数，并根据所述龙骨钳设置参数控制所述驱动电机、电磁铁、微型气泵以及滚珠的动作。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述待加工龙骨的参数包括：龙骨壁厚、加工位置距龙骨表面的高度，以及相邻加工位置间的距离；所述龙骨钳设置参数包括：驱动电机转速、驱动电机工作频率、电磁铁的通断电、微型气泵充放气时间、微型气泵充放气量、滚珠转动周期、滚珠转速，以及滚珠凸出于所述豁口表面的高度。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述手柄内设置有交流电源适配器，所述手柄的底端设置有与所述交流电源适配器连接的电源接口。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述冲头杆的侧壁上设置有螺纹，多种规格的所述冲头端通过螺纹与所述冲头杆旋接；所述冲头端至少包括：用于打孔的冲孔头和用于龙骨间连接的冲切头；所述冲孔为凸出于所述第二支撑杆表面设置的中空状圆筒，所述冲孔内与所述第二支撑杆连接的一端内设置有调整块，所述调整块通过设置在所述第二支撑杆外侧并与所述调整块连接的旋杆的控制实现沿所述冲孔内部滑动；

其中，所述冲孔头的冲孔端呈内部空腔形状与预穿孔的形状适配的中空的管状结构；所述冲孔端的端面上开设有刃口；

所述冲切头的冲切端设置为横断面呈圆形，顶端为尖端的圆形刀头，所述冲切头的外壁上设置有刃口平行于所述冲切头外壁的辅助刀片。

优选的是，所述的电动龙骨钳中，所述冲孔的外壁设置有沿所述冲孔长度方向布置的多条凸楞，所述冲孔的外部可拆卸的套设有扩容板，所述扩容板的内壁上开设有与所述凸楞适配的容置槽，所述扩容板通过凸楞和容置槽的嵌套连接在所述冲孔外部，并与所述冲孔的边缘以及调整块共同组成一个平行于所述第二支撑杆表面布置的平面。

本发明至少包括以下有益效果：

本发明的电动龙骨钳中，通过连杆和充电电池的配合，实现了用电动控制代替传统需要两手才能操作的龙骨钳，解放了双手，使得所述电动龙骨钳由单手即可完成操作，操作更加省力和方便。

通过驱动电机控制冲头杆的运动，使得利用所述龙骨钳进行施工时，冲头杆的伸缩行程固定，且每次施工时的卡口力度均相同，卡口形式一样，结构稳定。

通过充电电池对龙骨钳进行电离供应，使得所述龙骨钳携带方便，不受动力源的限制。

通过驱动电机驱动的龙骨钳动力输出扭矩较之手动的龙骨钳更大，可以冲穿各种厚度的轻钢龙骨，且更为省时省力。

通过将c形钳头设置为由第一支撑杆、第二支撑杆和u形杆组成的组合钳头，使得c形钳头卡入轻钢龙骨的深度可以根据龙骨的规格不同进行灵活的调节，进而使得所述电动龙骨钳的适用范围更广。

通过设置第一支撑杆、第二支撑杆与u形杆通过螺母进行连接，实现了支撑杆和u形杆连接形成的c形钳头的大小的方便调节，同时通过螺纹连接以及电磁铁的磁力控制，使得调整后的c形钳头结构稳固，进而保证轻钢龙骨加工时的质量。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为本发明所述的电动龙骨钳的结构图；

图2为图1中a部分的局部放大图；

图3为本发明所述的扩容板的结构图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1和图2所示，本发明提供一种电动龙骨钳，包括：手柄1，其内设置有充电电池2；

钳体3，其内设置有驱动机构；所述驱动机构包括第一连杆4、第二连杆5、冲头杆6，以及和所述充电电池2连接的驱动电机7；所述驱动电机7的输出轴固定连接所述第一连杆4的一端，所述第一连杆4的另一端以可相对于所述第二连杆5旋转的方式与所述第二连杆5的第一端铰接；所述第二连杆5的第二端以可相对于所述冲头杆6的尾端摆动的方式与所述冲头杆6的尾端铰接；所述冲头杆6的冲头端8沿所述钳体3的轴向方向向前延伸，并以可沿设置于所述钳体3前端的通孔的内壁滑动的方式贯穿所述钳体3设置；

c形钳头，其一端连接于所述钳体3头端，另一端设置有与所述冲头端8适配的冲孔9；所述c形钳头由u形杆10、第一支撑杆11和第二支撑杆12组成；所述第一支撑杆11垂直于所述钳体3的头端设置，且侧壁上相应位置设置有用于所述冲头杆6穿过的开孔；所述第二支撑杆12与所述第一支撑杆11平行布置，且所述冲孔9设置于所述第二支撑杆12上与所述开孔相对的一面上；所述u形杆10以开口端朝向下方的方式两端分别与所述第一支撑杆11和第二支撑杆12的端部活动连接；

其中，所述u形杆10与第一支撑杆11和第二支撑杆12的活动连接方式具体为：

所述u形杆10的两端上分别套设有可沿所述u形杆10的侧壁旋转的螺母13；所述第一支撑杆11和第二支撑杆12靠近与所述u形杆10连接端的侧壁上开设有外螺纹；所述u形杆10通过螺母13与所述外螺纹的旋接分别与第一支撑杆11和第二支撑杆12连接；所述螺母13内设置有与所述充电电池2连接的电磁铁，所述电磁铁在通电后与所述第一支撑杆11和第二支撑杆12分别磁力相吸。

在上述方案中，所述电动龙骨钳的使用方法为：用户根据待加工轻钢龙骨的规格通过旋转螺母调整c形钳头的开口至底面的深度至适配于待加工轻钢龙骨，然后通过充电电池为电磁铁通电，使得螺母与第一支撑杆和第二支撑杆分别相吸附，提高了调整后c形钳头的结构稳定性，最后通过充电电池为驱动电机供电，使得驱动电机驱动第一连杆旋转，第一连杆的旋转拉动第二连杆摆动，进而使得与第二连杆连接的冲头杆前后运动，即实现了所述电动龙骨钳的工作。

另外，龙骨钳的冲头端优选高强度的合金材料制成，且冲头端的形状可以根据轻钢龙骨的材质以及安装要求进行灵活的设置，从而满足工作要求。

通过连杆和充电电池的配合，实现了用电动控制代替传统需要两手才能操作的龙骨钳，解放了双手，使得所述电动龙骨钳由单手即可完成操作，操作更加省力和方便。

通过驱动电机控制冲头杆的运动，使得利用所述龙骨钳进行施工时，冲头杆的伸缩行程固定，且每次施工时的卡口力度均相同，卡口形式一样，结构稳定。

通过充电电池对龙骨钳进行电离供应，使得所述龙骨钳携带方便，不受动力源的限制。

通过驱动电机驱动的龙骨钳动力输出扭矩较之手动的龙骨钳更大，可以冲穿各种厚度的轻钢龙骨，且更为省时省力。

通过将c形钳头设置为由第一支撑杆、第二支撑杆和u形杆组成的组合钳头，使得c形钳头卡入轻钢龙骨的深度可以根据龙骨的规格不同进行灵活的调节，进而使得所述电动龙骨钳的适用范围更广。

通过设置第一支撑杆、第二支撑杆与u形杆通过螺母进行连接，实现了支撑杆和u形杆连接形成的c形钳头的大小的方便调节，同时通过螺纹连接以及电磁铁的磁力控制，使得调整后的c形钳头结构稳固，进而保证轻钢龙骨加工时的质量。

一个优选方案中，所述手柄1的外部设置有与所述充电电池2连接的控制开关14。

在上述方案中，用户手握龙骨钳的手柄，并同时按压控制开关，控制开关控制驱动电机启动，使得第一连杆和第二连杆带动冲头杆在钳体和冲孔之间往复运动，使用方便省力。

一个优选方案中，所述充电电池2为锂电池；所述手柄1的底端开设有连通至所述锂电池的充电接口15。

在上述方案中，锂电池具有寿命长、充电快速、耐高温、容量大、环保无毒等优点，进而在应用到龙骨钳中时，能够提高使用寿命，并使得龙骨钳具有重量轻、体积小等诸多优势；通过充电插口的设置，使得方便的对所述龙骨钳进行充电。

一个优选方案中，所述钳体3内部设置有限位块16，所述限位块16固定在所述钳体3的内壁上，且所述限位块16上沿所述钳体3轴向方向开设有限位孔；所述冲头杆6由所述限位孔内穿过，以限制所述冲头杆6沿所述钳体3的轴向方向运动。

在上述方案中，通过钳体内限位块的设置，使得冲头杆的运动方向得到限制，进而保证了所述电动龙骨钳使用时的准确性，提高了龙骨加工的质量。

一个优选方案中，所述u形杆10朝向所述冲孔9的方向的侧壁上开设有盲孔17；所述盲孔17内设置有伸缩杆18，所述伸缩杆18的外部套设有具有弹性的气囊19，所述气囊19的两端分别与所述伸缩杆18的顶端和底端密封连接；所述钳体3内部设置有微型气泵20，所述微型气泵20与所述气囊19气路连接，以通过控制所述气囊19的伸缩调整所述伸缩杆18的长度；所述伸缩杆18的顶端连接卡位杆21；所述卡位杆21的顶端开设有豁口22，所述豁口22内设置有多个部分嵌入所述豁口22内的滚珠23，所述滚珠23以可在所述豁口22内旋转的方式与所述卡位杆21活动连接。

在上述方案中，通过u形杆上盲孔内伸缩杆、气囊以及卡位杆的设置，使得所述电动龙骨钳在使用时，龙骨容置在c形钳头内后，通过调整气囊的大小，伸缩杆的长度调整后，能够使得龙骨的一端边缘容置在豁口内，使得用户在沿龙骨方向进行加工时，保证加工点沿龙骨位于同一直线上，既保证了施工质量，又保证了加工的美观性。

同时，当将冲头杆的冲头端换做打孔头时，该龙骨钳还能应用于对钢板、龙骨等的打孔操作，此时通过豁口的设置，能够有效避免现有技术中在打孔前先需要在钢板等上标记打孔位置后，再按照打孔位置进行打孔的麻烦，使得龙骨钳能够严格沿钢板、龙骨边缘进行移动，进而保证打的孔均位于同一直线上，大大方便了所述龙骨钳在打孔领域的应用。

一个优选方案中，还包括：

控制机构，其包括设置在所述钳体3内的主控器和设置在钳体3外部的输入显示模块24；所述主控器与所述输入显示模块24、驱动电机7、电磁铁、微型气泵20以及滚珠23分别连接；所述输入显示模块24用于待加工龙骨的参数输入，以及龙骨钳设置参数的显示；所述主控器用于对由所述输入显示模块24获取的待加工龙骨的参数分析得到所述龙骨钳设置参数，并根据所述龙骨钳设置参数控制所述驱动电机7、电磁铁、微型气泵20以及滚珠23的动作。

在上述方案中，通过主控器和输入显示模块的设置，使得用户可以在输入显示模块上进行待加工龙骨的参数的输入，进而使得主控器能够依据得到的参数分析得到适用于该龙骨的龙骨钳设置参数，用户依据显示在输入显示模块上的龙骨钳设置参数，可以调整螺母的位置，进而调整c形钳头，然后主控器还可以根据分析得到的龙骨钳设置参数自动调整龙骨钳的各项参数，以便于龙骨钳的使用。

一个优选方案中，所述待加工龙骨的参数包括：龙骨壁厚、加工位置距龙骨表面的高度，以及相邻加工位置间的距离；所述龙骨钳设置参数包括：驱动电机7转速、驱动电机7工作频率、电磁铁的通断电、微型气泵20充放气时间、微型气泵20充放气量、滚珠23转动周期、滚珠23转速，以及滚珠23凸出于所述豁口22表面的高度。

在上述方案中，通过龙骨壁厚，主控器能够控制豁口内滚珠凸出豁口表面的高度，进而使得豁口能够适于龙骨边缘的容置，既方便龙骨钳沿龙骨边缘移动，又减少龙骨由豁口处脱出的几率；通过加工位置距龙骨表面的高度，主控器能够控制微型气泵的充气量，进而调整伸缩杆的长度，使得龙骨边缘能够嵌入豁口内；通过相邻加工位置间的距离，主控器能够控制驱动电机的转速、工作频率，滚珠的转动周期，以及滚珠的转速，例如：龙骨钳在第一加工位置时，冲头杆完成一次伸缩，对龙骨进行加工，然后驱动电机停止运动，滚珠开始转动，并通过转速的控制，使得龙骨钳准确的沿龙骨边缘移动至第二加工位置，驱动电机再次开启，使得冲头杆再完成一次伸缩，即完成龙骨第二加工位置的加工。

同时，上述主控器对于龙骨钳的各元件的控制，同样适用于该龙骨钳作为打孔器应用时的情形。

一个优选方案中，所述手柄1内设置有交流电源适配器，所述手柄1的底端设置有与所述交流电源适配器连接的电源接口25。

在上述方案中，通过交流电源适配器和电源接口的设置，使得所述龙骨钳能够直接连接家用220v交流电源进行工作。

另外，当所述电动龙骨钳作为打孔器进行使用时，还可以在所述钳体内设置与主控器连接的识别模块和图像形成模块，通过识别模块对待打孔工件的外形进行识别，然后发送至图像形成模块，形成该待打孔工件的平面图形，主控器能够依据该平面图形以及用户输入的打孔要求分析各个打孔位置的具体信息，然后控制微型气泵按照各个打孔位置的不同实时调整伸缩杆的长度，以及滚珠的转动周期和转速，进而使得打孔操作的自动运行，该设置非常适合非规则形状的待打孔工件的打孔。

一个优选方案中，所述冲头杆6的侧壁上设置有螺纹26，多种规格的所述冲头端通过螺纹26与所述冲头杆6旋接；所述冲头端至少包括：用于打孔的冲孔头和用于龙骨间连接的冲切头33；所述冲孔为凸出于所述第二支撑杆12表面设置的中空状圆筒，所述冲孔9内与所述第二支撑杆12连接的一端内设置有调整块27，所述调整块27通过设置在所述第二支撑杆12外侧并与所述调整块27连接的旋杆28的控制实现沿所述冲孔9内部滑动；

其中，所述冲孔头的冲孔端呈内部空腔形状与预穿孔的形状适配的中空的管状结构；所述冲孔端的端面上开设有刃口；

所述冲切头33的冲切端设置为横断面呈圆形，顶端为尖端的圆形刀头，所述冲切头33的外壁上设置有刃口平行于所述冲切头外壁的辅助刀片29。

在上述方案中，通过设置冲头杆和多种规格的冲头端进行螺接，能够使得龙骨钳针对不同的需求更换不同的冲头端，以满足功能的拓展，在本申请中将冲头端分为用于打孔的冲孔头以及用于龙骨连接的冲切头，使得龙骨钳间距打孔和龙骨连接的功能，同时，冲孔头还能根据打孔的形状不同设置多种，以便于采用该龙骨钳冲出不同形状的孔洞，通过冲孔内调整块的设置，使得在所述龙骨钳应用于打孔时，可通过旋杆控制调整块前移至与冲孔表面齐平，进而使得冲孔头在打孔时，能够有有力的支撑，以便于孔洞的顺利打出，而在龙骨钳用于龙骨间连接时，通过调整调整块在冲孔内的位置，使得冲切头穿过龙骨的长度得到限定，进而对于不同厚度的龙骨均能方便的应用；另外，冲切头外壁上设置的辅助刀片，能够使得在龙骨被冲开位置开口均匀整齐，便于龙骨间连接的受力均匀性和稳固性，同时也使得冲切头对龙骨的冲切更加省力，进而减少了能源的利用。

如图3所示，一个优选方案中，所述冲孔9的外壁设置有沿所述冲孔9长度方向布置的多条凸楞30，所述冲孔9的外部可拆卸的套设有扩容板31，所述扩容板31的内壁上开设有与所述凸楞30适配的容置槽32，所述扩容板31通过凸楞30和容置槽32的嵌套连接在所述冲孔9外部，并与所述冲孔9的边缘以及调整块27共同组成一个平行于所述第二支撑杆12表面布置的平面。

在上述方案中，通过扩容板的设置，使得龙骨钳在应用于直径大于冲孔的孔洞的打孔时，也能有稳固的制成，进而进一步的方便了所述龙骨钳在打孔操作上的应用。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。