[发明专利]动力工具

说明书

技术领域

本发明涉及一种适配为包括位于转矩传输轴处的转矩传感器的转矩传送动力工具，并且涉及一种适配为位于这种动力工具的扭矩传输轴处的转矩传感器。

背景技术

在大多数转矩传送动力工具中，希望连续地测量由工具传送至例如接头(joint)的转矩。通常转矩可以在沿着从电机至输出轴的传动线的任何地方进行测量。

为了使转矩测量的误差最小化，使转矩传感器就位于尽可能地靠近输出轴处是有利的。在某些应用中，转矩传感器甚至位于输出轴上。在这种布置中，在容纳于工具内部或者位于靠近工具的工作区的位置处的转矩传输输出轴和控制单元之间必须设置无线数据传输装置。

然而上述布置涉及到的问题是，转矩传感器和无线数据传输装置将需要空间，而在动力工具内部(特别是在输出轴周围)这种空间非常有限。

在WO 2010/144048 A1中公开了一种动力扳钳，在所述动力扳钳中，电路板布置于电机与输出轴之间的传输轴内部的凹槽(cavity)中。这种布置减小了工具壳体内部的空间需求。然而，由应变计组成的转矩传感器需要特定的轴长度。因此，仍然需要改善动力工具的紧凑性。

需要一种提供例如靠近输出轴的转矩的简易测量而不需要工具壳体内部的太多空间的解决方案。

发明内容

本发明的目标在于提供一种通过不需要动力工具的壳体内部具有太多空间的方式来测量由靠近输出轴的动力工具传送的转矩的配置。

该目标通过本发明的示例性实施方案来实现。根据第一方面，本发明涉及一种动力工具，该动力工具包括：电机；轴，其用于将转矩传送至铰接头等等，所述轴驱动式地连接至所述电机，以及壳体，其至少部分地容纳电机和轴。轴包括纵向凹槽，该纵向凹槽适配为接收转矩传感器，以测量作用在所述轴的一部分上的转矩。

通过提供在其内部可以布置转矩传感器的凹槽，实现了动力工具壳体内的大量空间节省。这种空间节省可以实现的原因在于，轴承可以位于转矩传感器所布置于的相同轴部件的外部。此外，同时，实现了监控靠近输出轴或位于输出轴处的转矩的有利方法。

在一个实施方案中，轴为输出轴的一体化部件，并且包括输出端，所述输出端待连接至紧固件，用于将转矩传送至所述紧固件。

在另一个实施方案中，纵向凹槽包括第一接触表面和第二接触表面，所述第一接触表面与转矩传感器的第一端部进行转矩传输接触；所述第二接触表面与第一接触表面分开，并且与转矩传感器的第二端部进行转矩传输接触，在其上测量转矩的部分位于所述接触表面之间。

为了确定多大的转矩将经过传感器，需要知道轴上进行转矩测量的部分与转矩传感器的弹性部分的相对弹性。该相对弹性通常针对每种类型的轴-传感器组合来进行计算，并且其也可以针对每种具体类型的组合进行实证检验。

在另一个实施方案中，纵向凹槽包括与转矩传感器进行转矩传输接触的花键。

在另一个实施方案中，动力工具进一步包括转矩传感器，该转矩传感器布置为与位于轴的纵向凹槽的内部的接触表面进行转矩传输接触。转矩传感器可以例如通过粘合剂的方式而固定地布置于所述接触表面。

在一个实施方案中，轴借助锥齿轮连接至电机。在另一个实施方案中，轴借助行星齿轮连接至电机。具有转矩传感器的轴也可以直接地连接至电机。

根据第二方面，本发明涉及一种用于在动力工具的中空轴的内部进行布置的转矩传感器，所述转矩传感器包括两个端部，所述两个端部布置为与位于轴的纵向凹槽的内部的接触表面进行转矩传输接触，并且其中，在所述两个端部之间设置有扭转弹性部分，在所述扭转弹性部分上通过至少一个转矩测量元件的方式来测量转矩。

因此，转矩传感器适配为测量转矩传感器所布置在的轴的某个部分上的转矩。

在一个实施方案中，扭转弹性部分包括腰状部，至少一个转矩测量元件沿着所述腰状部进行布置。

在另一个实施方案中，端部包括花键，所述花键与位于轴的所述纵向凹槽内部的分开的花键部分进行转矩传输接触。

根据附图以及根据所示实施方案的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得明显。

附图说明

下列详细说明参考附图来进行，其中：

图1显示了根据本发明的一方面的动力工具；

图2为具有布置于输出轴内部的转矩传感器的动力工具的头部的截面图；

图3显示了具有布置于其内部的转矩传感器的轴的局部横截面图；

图4显示了根据本发明具体实施方案的转矩传感器；

图5显示了图4中所示的转矩传感器的横截面图；以及