CN101176925A - 手持式工具机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种手持式工具机(11)，包括一根由电动机(13)驱动的、具有旋转轴线(R)的驱动轴(17)和一个在驱动轴(17)内的离合器(30)，驱动轴用于驱动一个安装在手持式工具机(11)中的工具(20)。离合器(30)具有一个第一离合件(31)和一个第二离合件(41)，第一离合件(31)具有多个旋转对称错开排列的轴向槽，它们各有一条与旋转轴线(R)相交设置在半径上的对称轴线，而第二离合件(41)具有多个旋转对称错开排列的、各具有一条凸块对称轴线的轴向凸块。第二离合件(41)的轴向凸块可通过一个接触面与第一离合件(31)的轴向槽传递扭矩地接合。每个轴向凸块的凸块对称轴线相对于旋转轴线(R)沿周向等距离排列。

Description

手持式工具机
技术领域
本发明涉及一种手持式工具机，包括一根由电动机驱动的、具有旋转轴线的驱动轴和一个在驱动轴内的离合器，驱动轴用于驱动一个安装在手持式工具机中的工具。离合器具有一个第一离合件和一个第二离合件，第一离合件具有多个旋转对称错开排列的轴向槽，它们各具有一条与旋转轴线相交设置在半径上的对称轴线，而第二离合件具有多个旋转对称错开排列的、各具有一条凸块对称轴线的轴向凸块和有一条径向轴线。第二离合件的轴向凸块可通过一个接触面与第一离合件的轴向槽传递扭矩地接合。
背景技术
在手持式工具机例如錾锤或冲击钻机中，设有一个用于切断和接通冲击机构的离合器。若例如要用冲击钻机只是通过旋转地驱动一个夹紧在手持式工具机内的工具进行钻孔，则借助一个杠杆机构使各离合件沿轴向彼此移动继而切断从电动机到冲击机构的力流，从而使电动机只是还驱动手持式工具机的旋转驱动装置。为了重新接通冲击机构，再次操纵杠杆机构，此时轴向凸块与轴向槽传递扭矩地接合。为了在接通期间将轴向凸块锁定在轴向槽内，需要沿切线力方向具有一定的间隙，使这些部分不卡死。例如由US3,430,709已知一种此类的手持式工具机。
已知方案的缺点是，在接通冲击机构时，轴向凸块与轴向槽的径向上的外棱冲击式接触。在此区域内大多产生高的应力集中，这使得工具机在短的使用时间后已有明显的磨痕。这种磨损会导致离合器继而此手持式工具机早期损坏。
发明内容
本发明的目的是，创造一种具有离合器的手持式工具机，其中，离合器具有长的使用寿命并因此降低用于维修手持式工具机的费用。
此目的通过独立权利要求的特征达到。在从属权利要求中说明有利的进一步发展。
按本发明，每个轴向凸块的凸块对称轴线相对于旋转轴线沿周向等距离排列。
因为每个轴向凸块的凸块对称轴线都与一个从旋转轴线起延伸的半径不重合，也就是说不套合或不同轴，所以在离合件的接合状态，在第一离合件的轴向槽与第二离合件的轴向凸块之间的接触面，仅在轴向槽的一个径向上的内部区域上延伸。因此，轴向凸块的边缘面与轴向槽的径向上的外部区隔开间距的接触其壁，在离合器的接合状态，轴向凸块将力从第二离合件传到第一离合件上。为了在接通过程期间将轴向凸块锁定在轴向槽内，沿切线力方向设有一定的间隙，因此这些部分不会卡死。在离合器的这种几乎全新的状态下，起先基本上发生线接触，由于存在表面压力所以随时间的推移形成一种面接触。因为第一离合件在轴向槽的径向上的内部区域比径向上的外部区域具有更多的材料可供使用，所以可以可靠地承受产生的力。与具有已知离合器的手持式工具相比，使用寿命继而离合器的可能的循环接通次数明显提高。
有利的是，轴向槽具有一个沿轴向定向的高度、一个沿径向定向的长度以及一个与之垂直定向的宽度，其中，限定轴向槽宽度的边界的槽壁段平行于槽轴线设置。采用轴向槽的这种设计，保证产生的力有利地传入到第一离合件内。
有利的是，轴向凸块具有一个沿轴向定向的高度、一个从径向内部向径向外部定向的长度以及一个与之垂直定向的宽度，其中，限定轴向凸块宽度的边界的凸块壁段平行于径向轴线设置。采用轴向槽的这种非圆的设计，保证产生的力有利地传入到具有轴向槽的第一离合件内。在本文中，非圆的轴向凸块指的是这样一种轴向凸块，它在轴向横截面内具有非圆形的结构。这种轴向凸块在轴向横截面内具有一种必要时设有修圆的棱边的多边形或椭圆形的结构。
优选的是，凸块对称轴线相对于一条从旋转轴线出发的半径平行错开地设置，其中，所述的错移沿驱动轴的周向或沿切线力方向设置。采用这一布局保证，在离合件和接合状态，在轴向凸块与轴向槽之间的接触面处于轴向槽的径向上的内部区域内。也可以选择，凸块对称轴线设置为与相应的半径成一个夹角。
优选的是，凸块对称轴线相对于半径错开0.05mm至1mm设置。特别有利的是，轴向凸块的凸块对称轴线相对于半径错开0.1mm至0.5mm设置。
附图说明
下面借助实施例详细说明本发明。其中：
图1  手持式工具机的具有局部剖视的侧视图；
图2  第二离合件的俯视图；
图3  沿图2中线III-III截切的第二离合件的剖视图；
图4  按图2中的轴向凸块的局部IV的详图；
图5  第一离合件的俯视图；
图6  沿图5中线VI-VI截切的第一离合件的剖视图；以及
图7  轴向凸块与轴向槽处于接合状态的示意图。
具体实施方式
原则上在图中相同的部分采用同样的附图标记。
图1示出一个具有冲击机构21的作为手持式工具机11的冲击钻机，它具有一个用于工具20的工具夹15。此手持式工具机11可以旋转和冲击式地或仅旋转地驱动工具20。
电动机13的输出轴12经一个第一传动装置14产生用于工具的旋转驱动。由电动机13的输出轴12经一个第二传动装置16驱动一个两件式的、具有一条旋转轴线R的驱动轴17，它具有一个带偏心销19的偏心盘18。在偏心销19上设置一个连杆22，连杆在另一端与冲击机构21的一个激励活塞23连接，用于往复驱动此激励活塞。
在驱动轴17内设置一个离合器30，用于切断和接通冲击机构21，它具有一个第一离合件31和一个第二离合件41。第二离合件41可借助一个杠杆26克服弹簧27的力轴向移动。
在图2至4中详细示出了第二离合件41。第二离合件41具有三个绕驱动轴17继而离合器30的旋转轴线R旋转对称地错开排列的、各具有一个凸块对称轴线44的轴向凸块42。从旋转轴线R出发按三出旋转对称性延伸三个半径43，它们总是相互错开120°地排列。沿驱动轴17的切线力方向D，凸块对称轴线44按错移量V为0.2mm相对于半径43平行错开地设置，所以每个轴向凸块42的凸块对称轴线44相对于旋转轴线R沿周向等间距地排列。凸块对称轴线44和相应的半径43彼此不重合地延伸。轴向凸块42各具有一个沿轴向定向的高度H、一个沿径向定向的长度L以及一个与之垂直定向的宽度B，其中，限定轴向凸块42宽度B的边界的凸块壁段45平行于凸块对称轴线44并且在本例中也平行于半径43设置。每个轴向凸块42的两个径向上处于内部的轴向边分别修圆。每个轴向凸块42在一个轴向的端部46上局部地具有一个升程为1mm至5mm有利地为2mm的第二螺旋面47。从第二螺旋面47到轴向端部46的一个相对于旋转轴线R沿径向延伸的端面49的过渡线48与径向轴线43相交一个为2°至10°有利地为5°的角度U。
在图5和6中示出了第一离合件31。第一离合件31具有三个绕驱动轴17继而离合器30的旋转轴线R旋转对称地错开排列的轴向槽32，它们具有与旋转轴线R相交并设置在半径上的对称轴线33。对称轴线33总是相互错开120°地排列。轴向槽32分别具有一个沿轴向定向的深度T、一个沿径向定向的长度M以及一个与之垂直定向的宽度C，其中，限定轴向槽32宽度C的边界的槽壁段35平行于对称轴线33设置。第一离合件31在一个轴向端面36上邻近轴向槽32分别具有一个从对称轴线33出发在一个40°至90°优选地为75°的角度范围W上延伸的第一螺旋面37。第一螺旋面37具有一个为1mm至5mm有利地为2mm的升程。优选的是，第一离合件31的第一螺旋面37的升程与在第二离合件41上的轴向凸块42的第二螺旋面47的升程一致。从第一螺旋面37到第一离合件31的轴向端面36的一个相对于旋转轴线R沿径向定向的平面39的过渡线38相对于旋转轴线R沿径向定向。
在图7中借助示意简图示出处于离合器30的传递扭矩的、接合的状态的一个轴向凸块42和一个轴向槽32。由此图可以看出，基于与相应的半径43不重合地设置的凸块对称轴线44，所以在离合器30的这种工作状态下，接触面K仅在轴向槽32的径向上的内部区域上延伸。在轴向凸块42与轴向槽32之间的间隙朝轴向槽32的径向上的外部区域方向逐渐增大。

Claims (4)

1.手持式工具机，包括一根由电动机(13)驱动的、具有旋转轴线(R)的驱动轴(17)和一个在驱动轴(17)内的离合器(30)，驱动轴用于驱动一个安装在手持式工具机(11)中的工具(20)，其中，离合器(30)具有一个第一离合件(31)和一个第二离合件(41)，第一离合件(31)具有多个旋转对称错开排列的轴向槽(32)，它们各具有一条与旋转轴线(R)相交设置在半径上的对称轴线(33)，而第二离合件(41)具有多个旋转对称错开排列的、各具有一条凸块对称轴线(44)的轴向凸块(42)，其中，第二离合件(41)的轴向凸块(42)可通过一个接触面(K)与第一离合件(31)的轴向槽(32)传递扭矩地接合，其特征为，每个轴向凸块(42)的凸块对称轴线(44)相对于旋转轴线(R)沿周向等距离排列。
2.按照权利要求1所述的手持式工具机，其特征为，凸块对称轴线(44)相对于半径(43)平行错开地设置。
3.按照权利要求2所述的手持式工具机，其特征为，凸块对称轴线(44)相对于半径(43)错开0.05mm至1mm设置。
4.按照权利要求3所述的手持式工具机，其特征为，凸块对称轴线(44)相对于半径(43)错开0.1mm至0.5mm设置。
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