游瑞華
( 浙江亞特電器股份有限公司,浙江 嘉興 314000 )
沖擊扳手被廣泛應(yīng)用于汽車(chē)、機(jī)械等制造業(yè)的裝配、修理和鐵道、橋梁、建筑等工程的安裝、檢修和拆換工作中。相關(guān)產(chǎn)品中,尤其是大扭矩的沖擊扳手,在使用中會(huì)產(chǎn)生較大的振動(dòng)現(xiàn)象,導(dǎo)致操作者無(wú)法長(zhǎng)時(shí)間握持工具作業(yè),由此降低了工作效率,增加了工作難度。對(duì)于充電式?jīng)_擊扳手,主機(jī)的振動(dòng)或可導(dǎo)致電池包內(nèi)連接鎳片脫焊、斷裂或接觸端子變形、接觸不良等現(xiàn)象,縮短電池包的正常使用壽命。因此,在設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)大扭矩電動(dòng)沖擊扳手時(shí),必須同步考慮整機(jī)的減振問(wèn)題。本文旨在整理和分析目前市場(chǎng)產(chǎn)品中采用的多種減振方案。
電動(dòng)沖擊扳手的沖擊機(jī)構(gòu),最常見(jiàn)的是滾珠螺旋槽沖擊機(jī)構(gòu),通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的打擊塊不斷打擊T型輸出軸產(chǎn)生徑向旋轉(zhuǎn)力矩,以擰緊和拆卸螺紋緊固件。沖擊扳手打擊塊在打擊T型軸的時(shí)候產(chǎn)生振動(dòng),沖擊力矩越大,其產(chǎn)生的振動(dòng)值越大。
1)方案一
某款中國(guó)品牌沖擊扳手在機(jī)殼部位的減振方案一見(jiàn)圖1[1]。圖1中,固定沖擊扳手的沖擊機(jī)構(gòu)、齒輪箱及電機(jī)鋁合金頭殼和左右機(jī)殼用螺釘連接成一體,組成第一部分A;左右手柄、開(kāi)關(guān)、控制器及電池包展腳等連接成另一體,組成第二部分B;在A和B之間,增加多個(gè)橡膠彈性體C,通過(guò)螺釘D連接A、B部分,利用橡膠彈性體C吸收A部分產(chǎn)生的振動(dòng),減少振動(dòng)傳遞至B部分,從而減小握持手柄和電池包展腳處的振動(dòng)。
圖1 機(jī)殼部位減振方案一
2)方案二
某款中國(guó)品牌沖擊扳手在機(jī)殼部位的減振方案二見(jiàn)圖2[2]。圖2中,固定沖擊扳手的沖擊機(jī)構(gòu)及行星齒輪的鋁合金頭殼與電機(jī)為一整體,成為第一部分A;固定開(kāi)關(guān)、控制器、左右機(jī)殼、手柄及電池包展腳連接為另一體,成為第二部分B;在A和B之間,增加1個(gè)或多個(gè)橡膠彈性體C,通過(guò)螺釘D連接A、B部分,利用橡膠彈性體C吸收A部分產(chǎn)生的振動(dòng),減少振動(dòng)傳遞到B部分,從而減小握持手柄E和電池包展腳F處的振動(dòng)。
圖2 機(jī)殼部位減振方案二
1)方案一
某款日企品牌沖擊扳手在電池包展腳部位的減振方案一見(jiàn)圖3[3]。圖3中,沖擊扳手的左右機(jī)殼及握持手柄用螺釘連接成一體,固定沖擊機(jī)構(gòu)、齒輪箱體、電機(jī)、開(kāi)關(guān)等零部件,成為第一部分A;左右電池包展腳為第二部分B和第三部分C;在第一部分A、B、C之間,增加1個(gè)或多個(gè)橡膠彈性體D,通過(guò)螺釘E連接A、B、C三部分,利用橡膠彈性體D吸收A部分的振動(dòng),減少振動(dòng)傳遞到B、C部分,從而減小電池包展腳處的振動(dòng),有效地保護(hù)電池包F不受整機(jī)的振動(dòng)而縮短使用壽命。
圖3 電池包展腳部位減振方案一
2)方案二
某款歐美品牌沖擊扳手在電池包展腳部位的減振方案二見(jiàn)圖4[4]。圖4中,沖擊扳手的左右機(jī)殼、握持手柄和電池包的展腳用螺釘連接成一體,固定沖擊機(jī)構(gòu)、齒輪箱體、電機(jī)、開(kāi)關(guān)、控制器等內(nèi)部零部件,成為第一部分A;固定主機(jī)接觸片及電池包的固定支架為第二部分B;在A和B之間,增加1個(gè)或多個(gè)橡膠彈性體C,通過(guò)螺釘連接A、B部分,利用橡膠彈性體C吸收整機(jī)A部分產(chǎn)生的振動(dòng),減少振動(dòng)傳遞至固定支架B上,從而減小電池包的振動(dòng),有效地保護(hù)電池包不受整機(jī)的振動(dòng)而縮短使用壽命。
圖4 電池包展腳部位的減振方案二
除上述減振方案外,有效減少?zèng)_擊扳手主機(jī)握持手柄與電池包振動(dòng)的技術(shù)方案還包括:在電機(jī)外殼與固定電機(jī)的機(jī)殼之間增加橡膠彈性體;在機(jī)殼電池包展腳與電池包接觸面之間增加橡膠彈性體;在主機(jī)接觸片座與電池包展腳之間增加彈簧或橡膠彈性體等,通過(guò)上述技術(shù)方案,都可以提升工具的操作舒適性,延長(zhǎng)電池包的使用壽命。
綜上,分析了中國(guó)以及日本、歐美品牌企業(yè)的大扭矩沖擊扳手減振技術(shù)方案,通過(guò)在不同部位增加橡膠彈性體連接等技術(shù)手段,有效減小主機(jī)握持手柄及電池包展腳振動(dòng),從而改善沖擊扳手的操作舒適性并延長(zhǎng)電池包的使用壽命,相關(guān)制造企業(yè)可以此為基礎(chǔ),開(kāi)展多方面研究,共同提升產(chǎn)品質(zhì)量。