CN100575732C - 锁定盘及其制造方法、过载离合器以及工具机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于过载离合器的锁定盘，该过载离合器尤其用于工具机。本发明提出，该锁定盘具有一个粉末冶金地构成的构型。此外本发明还提出一种过载离合器及一种制造锁定盘的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种锁定盘及其制造方法以及一种具有一个锁定盘的过载离合器和具有这种过载离合器的工具机。
背景技术
手操作的工具机如锤钻及冲击锤通常设有一个过载离合器，它有助于保护操作者及工具机、限制作用在工具机上的最大转矩及保护驱动装置免于短路运行或过载。这例如通过中断锤管上的旋转运动来起作用，其中转矩的传递可通过圆柱齿轮传动装置来实现，它的圆柱齿轮(Stirnrad)通过一个单独的锁定盘与锤管形成形状锁合、力锁合和/或摩擦锁合的连接。在圆柱齿轮与锁定盘之间的转矩传递通常借助滚动体或牙嵌式离合器形式的凸块或摩擦部件来实现的。这种形式的离合器需要一个轴向的预加载，该预加载通过压簧或盘簧来实现，该弹簧需要通过锤管轴向接收力。出于该原因锁定盘的轴向位置通过一个锤管上的止挡被限定，该止挡例如可被作成环圈、型件、卡圈或类似部件。此外锁定盘必需构成超锁定轮廓和/或滚动体的接收部分。在锤钻中通常很小的结构空间及过载离合器通常被设置在其决定结构长度的路径中，该事实迫使过载离合器具有小而紧凑的结构方式。
发明内容
根据本发明，提出一种用于过载离合器的锁定盘，其中该锁定盘具有一个粉末冶金地构成的构型，该锁定盘具有一个基本上恒定的材料壁厚并具有至少一个构造在内圆周上的用于旋转驱动的携动装置。
根据本发明，还提出一种过载离合器，其中由驱动单元到刀具上的的转矩传递可借助一个根据本发明的锁定盘来中断。
根据本发明，提出一种用于制造一种用于过载离合器的根据本发明的锁定盘的方法，其中该锁定盘由受模具制约的粉末冶金方法构成。
本发明涉及用于过载离合器的锁定盘，该过载离合器尤其用于工具机。本发明提出，该锁定盘具有一个粉末冶金地构成的构型。锁定盘或锁定盘体的构型可通过一个模子在制造中可再现地预给定。其轮廓、面构型、内径及外径及类似部分已给定在该模子中及在制造中可转移到锁定盘体上。现在的锁定盘通常成本高及制造上费事及或由整个材料切削或由半成品通过接着加工来成型。例如用于一个锤管的旋转携动器的构型通常需要附加的加工。与此相反地，本发明提出的锁定盘可简单地通过粉末冶金地途径如作为烧结体或通过压铸方法如用MIM工艺(metal injection moulding)来制造。锁定盘的构型及几何结构在制造过程中通过一个模子可再现地预给定及可实现大的构型自由度。即使在几何构型复杂的情况下也可实现恒定的材料壁厚，及可构成紧凑及坚固的构件。锁定盘有利地具有带可变构型轮廓的外径，由此在相同材料壁厚的情况下可实现强度的增高。对于一个给定的强度材料壁厚可减小，这就减小了重量及节省了材料消耗及成本。
最好该锁定盘被构造成环形及尤其是具有一个基本上恒定的材料壁厚。
在一个有利的进一步构型中，该锁定盘在一个内圆周上构造有至少一个用于旋转驱动的携动装置。合乎目的地设有多个分布在圆周上的携动装置。所述一个或多个携动装置可被构造成切向布置的携动袋槽，在其中可插入携动销。变换地可设置滚珠接收部分，在其中可配合滚珠。同样，作为携动装置也可考虑一个携动型件。对于一个相应的锤管可适当地选择一个或多个携动装置。
有利的是，锁定盘在其外径上具有一个增高强度的外轮廓，由此可体现为一个稳定及紧凑的锁定盘。
在一个有利的进一步构型中，锁定盘具有一些构成在其端面上的锁定凸块和/或在其端面上用于接收滚动体的凹槽。最好锁定凸块和/或凹槽与所述一个或多个携动装置在圆周上彼此错开。这可实现特别小及紧凑的结构方式。如果过载离合器中的锁定盘被设置在工具机的一个确定结构长度的路径中，则可得到工具机的有利的小结构长度。
此外提出一种过载离合器，它尤其用于工具机，其中由驱动单元到刀具上的转矩传递可借助一个锁定盘来中断。本发明提出：锁定盘具有一个粉末冶金地构成的构型。该锁定盘是稳定的及能以本身任意的构型可再现地制造，由此可得到既紧凑又可靠的过载离合器，它易于适配尤其一个锤管的不同实施形式。通过模子的限定作用可实现锁定盘的高再现性。
如果锁定盘尤其在其端面上具有锁定凸块和/或用于接收滚动体的凹槽，这些锁定凸块沉入在一个圆柱齿轮传动装置的一个圆柱齿轮中，其中圆柱齿轮的传动齿部分与锁定凸块在轴向上重叠，则可得到一个紧凑及小的结构方式。
如果锁定盘在其内径上具有至少一个携动装置，用于与一个旋转和/或冲击驱动装置、最好一个锤管的旋转驱动连接，则在旋转和/或冲击驱动时可实现可靠的旋转携动。
如果锁定盘在其圆周外轮廓上在锁定凸块以外的区域中模仿一个相当于圆柱齿轮的圆柱齿轮轮齿的齿根圆的相似直径，则可得到一个通过在圆柱齿轮与锁定盘之间大的重叠传递释放转矩的有利及可靠的结构。
在一个方法中本发明提出：锁定盘由模子限制的粉末冶金方法构成。锁定盘可优选地通过烧结的锁定盘体或通过一个以压铸方法制造的锁定盘来构成。因此可取消由整体材料的切削或半成品的加工的成型制造。
本发明优选适用于工具机，尤其是手操作的工具机，它们可旋转地和/或冲击地被驱动，例如为钻孔机，冲击式钻机，锤钻，钎锤机及类似工具机。
附图说明
本发明的其它实施形式，其它方面及优点可与它在权利要求书中的概括无关地、在普遍性上无限制地由以下借助附图所描述的本发明的实施例中得到。
下列附图表示：
图1：一个锤钻的在具有一个优选的锁定盘的优选的过载离合器区域中的侧剖视图，
图2：图1中过载离合器的细节，及
图3：图1及2中的一个优选锁定盘的细节。
具体实施方式
图1至3表示一个在安装状态中的优选锁定盘10及作为根据本发明的一个优选过载离合器的细节的不同视图。
图1中的侧视图作为截面表示一个优选的锤钻其过载离合器区域中的一部分，该锤钻具有一个构成锤管的旋转和/或冲击驱动器20。在锤管20上设有一个压簧23、一个圆柱齿轮18及锁定盘10并且它们支承在锤管20的直径上。锤管20用于一个未示出的刀具的旋转运动。锁定盘10通过一个压簧23压在一个卡圈22上及由此压在锤管20上。压簧23通过一个支撑盘19及一个卡圈21向前、在向着刀具(未示出)的方向上支撑。由此将一个轴向力导入到锤管20中。
锁定盘10与锤管20的旋转驱动是通过一些切向的携动销24来实现的，这些携动销被插入在锁定盘10或其锁定盘体的内圆周12上的、构造成横向袋槽的携动装置14中。
构造成环形的锁定盘10在其端面13上具有锁定凸块15，这些锁定凸块沉入一个圆柱齿轮传动装置的圆柱齿轮18中，其中圆柱齿轮18的传动齿部分与锁定凸块15在轴向上重叠，由此得到一个有利的功能重叠。
在锁定盘10的端面13上的锁定凸块15与构造成横向袋槽的携动装置14彼此在圆周上错开，由此得到锁定凸块15的最大携动面。
锁定盘10在其外径上具有一个增高强度的外轮廓17。
沉入圆柱齿轮18的锁定凸块15的配合高度受到圆柱齿轮18的齿根圆及必要的剩余壁厚的限制。该差异可被利用于锁定盘10的适合粉末冶金的、尤其符合烧结规定的结构并可实现一个稳定的锁定盘10。锁定盘10具有一个基本上恒定的材料壁厚，如在图2及3中可被看到的。在构造成横向袋槽的携动装置14的上面及在圆周上错开布置的锁定凸块15上，锁定盘10总是具有可比较的壁厚。
该优选的过载离合器的释放转矩由切向的携动销24导入锤管20上。该释放转矩通过锁定盘10的阶台式分布来接收。为此锁定盘10的构型被这样地选择，即在锁定凸块15之外的外轮廓17模仿一个相当于圆柱齿轮18的圆柱齿轮轮齿的齿根圆的相似直径。
Claims (14)
1.用于过载离合器的锁定盘，其特征在于：该锁定盘具有一个粉末冶金地构成的构型，该锁定盘具有一个基本上恒定的材料壁厚并具有至少一个构造在内圆周(12)上的用于旋转驱动的携动装置(14)。
2.根据权利要求1的锁定盘，其特征在于：该锁定盘具有一个环形的构型。
3.根据以上权利要求中一项的锁定盘，其特征在于：该锁定盘在外径上具有一个增高强度的外轮廓(17)。
4.根据权利要求2的锁定盘，其特征在于：该锁定盘具有一些设置在其环形面(13)上的锁定凸块(15)和/或用于接收滚动体的凹槽。
5.根据权利要求4的锁定盘，其特征在于：这些锁定凸块(15)和/或凹槽与所述一个或多个携动装置(14)在圆周上彼此错开。
6.根据权利要求1所述的过载离合器的锁定盘，其特征在于，所述过载离合器是用于工具机的过载离合器。
7.过载离合器，其中由驱动单元到刀具上的转矩传递可借助一个根据以上权利要求之一的锁定盘(10)来中断。
8.根据权利要求7的过载离合器，其特征在于：锁定盘(10)在其锁定盘体的一个端面(13)上具有一些锁定凸块(15)和/或用于接收滚动体的凹槽，它们沉入到一个圆柱齿轮传动装置的一个圆柱齿轮中，其中圆柱齿轮的传动齿部分与锁定凸块(15)在轴向上重叠。
9.根据权利要求7或8的过载离合器，其特征在于：锁定盘(10)在其内径(12)上具有至少一个携动装置(14)，用于与一个旋转和/或冲击驱动装置(20)进行旋转驱动连接。
10.根据权利要求7或8的过载离合器，其特征在于：锁定盘(10)在其圆周外轮廓(16)上在锁定凸块(15)和/或用于接收滚动体的凹槽以外的区域中模仿一个与圆柱齿轮的圆柱齿轮轮齿的齿根圆相似的直径。
11.根据权利要求7所述的过载离合器，其特征在于，所述过载离合器是用于工具机的过载离合器。
12.用于制造一种用于过载离合器的根据权利要求1至6之一的锁定盘(10)的方法，其特征在于：该锁定盘(10)由受模具制约的粉末冶金方法构成。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述过载离合器是用于工具机的过载离合器。
14.一种工具机，其特征在于，具有根据权利要求7至11之一的过载离合器，该过载离合器具有根据权利要求1至6之一的锁定盘。
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