CN101282820B - 具有轴和支承在轴上的往复直线驱动轴承的手持式工具机 - Google Patents

具有轴和支承在轴上的往复直线驱动轴承的手持式工具机 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种手持式工具机，尤其是锤钻(10a，10b)，它具有一个轴(12)并具有一个支承在该轴(12a，12b)上的往复直线驱动轴承(14a，14b)用于将旋转运动转变成往复直线运动，其中，在至少一个第一转换位型中存在轴(12)与往复直线驱动轴承(14)之间的冲击驱动连接，在至少一个第二转换位型中该冲击驱动连接中断。建议，该手持式工具机包括一个保持装置(16a，12b)，它使往复直线驱动轴承(14)固定在第二转换位型中。

Description

具有轴和支承在轴上的往复直线驱动轴承的手持式工具机
技术领域
本发明涉及一种手持式工具机，它具有一个轴并具有一个支承在该轴上的往复直线驱动轴承。
背景技术
已知一种手持式工具机，尤其是锤钻，它具有一个轴并具有一个支承在该轴上的往复直线驱动轴承，用于将轴的旋转运动转变成往复直线运动。该手持式工具机的包括往复直线驱动轴承和轴的传动装置可转换。尤其是可以接通和关断刀夹的旋转驱动和冲击机构的冲击驱动。为了接通和关断所述功能，轴可移动到多种转换位型中。在第一转换位型中，存在轴与往复直线驱动轴承之间的抗扭转的冲击驱动连接，由此接通冲击驱动。在第二转换位型中，冲击驱动连接中断，使得冲击机构失效。其它转换位型涉及旋转驱动的接通和关断以及可变锁止(Variolock)功能。
发明内容
本发明涉及一种手持式工具机，尤其是锤钻，它具有一个轴并具有一个支承在该轴上的用于将旋转运动转变成往复直线运动的往复直线驱动轴承，其中，在至少一个第一转换位型中，存在轴与往复直线驱动轴承之间冲击驱动连接，在至少一个第二转换位型中，轴与往复直线驱动轴承之间存在抗扭转的冲击驱动连接中断。根据本发明，设置有一个保持装置，它使往复直线驱动轴承固定在第二转换位型中，其中，所述保持装置设置在一个用于使轴轴向移动的转换块上。
建议，该手持式工具机包括一个保持装置，它使往复直线驱动轴承固定在第二转换位型中。由此可以避免：尽管冲击驱动连接中断，往复直线驱动轴承由于往复直线驱动轴承在轴上的支承的摩擦而产生往复直线运动。通过避免不期望的往复直线运动，可以实现具有改善的平静运转的手持式工具机，因为通过往复直线运动不会产生对手持式工具机的操作舒适性产生不利影响的振动。
本发明解决方案尤其可有利地用在锤钻中，但原则上也可想到用在其它具有可接通和关断的往复直线驱动或冲击驱动的手持式工具机中。“固定”的概念在这里涉及手持式工具机的壳体的参考系。支承往复直线驱动轴承的轴在大多数这种类型的手持式工具机中是一个减速的中间轴。但原理上该往复直线驱动轴承也可以支承在驱动轴或电机轴上。本发明解决方案可特别有利地用于固定或制动构造为摆动轴承的往复直线驱动轴承。但原理上也可想到结合偏心轴承或向心轴承使用。
在本发明的改进方案中建议，保持装置安置在一个用于轴向移动所述轴的转换块上。由此可以利用在转换过程期间总归要执行的转换块轴向运动来建立使往复直线驱动轴承固定的连接。
如果所述转换块在第二转换位型中具有与往复直线驱动轴承的至少摩擦锁合的转动连接，则可以在建立所述连接时通过往复直线驱动轴承上的摩擦使快速旋转的往复直线驱动轴承制动。该摩擦锁合可以在往复直线驱动轴承制动后通过形状锁合来补充或者单独地固定往复直线驱动轴承。
但当手持式工具机包括一个用于在往复直线驱动轴承与保持装置之间建立摩擦锁合的转动连接的摩擦衬时，总是能够不依赖于转换块实现上述优点。该摩擦衬可以特别有效且成本有利地用橡胶环构成。
如果往复直线驱动轴承在一个边缘上具有卡锁轮廓，则可以实现用于固定往复直线驱动轴承的可靠保持。在此作为“边缘”应当是指轴向上的端部区域。
如果手持式工具机包括一个形状锁合元件用于往复直线驱动轴承与转换块在相对于所述轴的圆周方向上形状锁合地连接，则可以通过简单的方式在往复直线驱动轴承与转换块之间建立抗扭转的连接。该形状锁合元件可以或者设置在往复直线驱动轴承上、或者设置在转换块上，并且有利地通过相应的另一构件上的对应的形状锁合元件来补充。该形状锁合元件有利地具有大量的点对称，例如六边对称或八边对称，由此可以在多个旋转位置建立连接。
如果所述形状锁合元件被设置用于在转换块的转换运动方向上嵌入对应的形状锁合元件中，则转换块的转换运动可被用于固定往复直线驱动轴承。
如果手持式工具机包括用于使往复直线驱动轴承与保持装置同步的同步机构，则可以实现保持装置的齿对齿位置的舒适的脱开。该同步机构例如可以构造为同步弹簧或者也可以构造为同步环。
如果冲击驱动连接被设置用于驱动气动冲击机构，则可以避免冲击机构在关断状态中意外往复直线运动，可以特别持久地改善手持式工具机的平静运转。此外可以避免由于冲击块在冲击销上的不期望的、较轻的冲击所引起的附加噪声。
附图说明
由下面的附图说明中得知其它优点。在附图中示出本发明的一些实施例。附图、说明书和权利要求包括大量的特征组合。专业人员也可以符合目的地单独观察这些特征并组成有意义的其它组合。
附图中示出：
图1一个锤钻，具有一个轴和一个支承在该轴上的往复直线驱动轴承，
图2图1中的具有轴的锤钻的传动装置，
图3图1中的往复直线驱动轴承和轴以及转换块在冲击钻孔位型中，
图4往复直线驱动轴承、轴和转换块在旋转钻孔位型中，
图5图1至4中的转换块和轴，没有往复直线驱动轴承，
图6图1至5中的往复直线驱动轴承，
图7本发明的替换方案中的具有保持装置的转换块，
图8与图7中的转换块相对应的往复直线驱动轴承。
具体实施方式
图1示出构造为锤钻10a的手持式工具机，它具有一个在这里只示意性示出的轴12a，该轴作为中间轴使驱动轴30a(图2)与支承在轴12a上、构造为摆动轴承的往复直线驱动轴承14a并与刀夹60a的旋转驱动装置连接。为了使锤钻10a在不同的运行模式之间转换，轴12a可通过一个支承在壳体38a上的转换旋纽40a和一个转换块18a轴向移动。为了使轴12a移动，一个偏心销嵌入到转换块18a的蝶形弹簧42a(图3-4)中。
在第一转换位型中，轴12a最大地在工作方向44a上偏移。轴12a的齿部46a则不与中间套36a的对应齿部48a啮合，使得驱动轴30a与轴12a之间的旋转驱动连接中断。通过在轴向上可克服一个弹簧的力运动的中间套36a的外齿部50a啮合到往复直线驱动轴承14a的对应内齿部52a中，产生驱动轴30a与往复直线驱动轴承14a之间的冲击驱动连接。因此，在第一转换位型中仅锤钻10a的冲击机构34a接通，但旋转驱动不接通，使得锤钻10a可以在锤凿模式中运行。
在中间的转换位型中，轴12a处于图2所示的中间位置。轴12a的齿部46a则与中间套36a的对应齿部48a处于啮合，由此在驱动轴30a与轴12a之间存在旋转驱动连接。此外存在驱动轴30a与往复直线驱动轴承14a之间的冲击驱动连接。因此在该中间转换位型中，不仅接通锤钻10a的冲击机构34a，而且接通旋转驱动，使得锤钻10a可以在锤钻模式中运行。
在该中间转换位型中，中间套36a产生轴12a与往复直线驱动轴承14a之间的抗扭转的冲击驱动连接。
在第二转换位型中，轴12a最大程度地逆着工作方向44a偏移。通过轴12a，中间套36a也克服所述弹簧的力逆着工作方向44a轴向偏移，使得轴12a的齿部46a与中间套36a的对应齿部48a处于啮合。因此存在驱动轴30a与轴12a之间的旋转驱动连接。驱动轴30a与往复直线驱动轴承14a之间的冲击驱动连接中断，因为通过中间套36a的偏移不再存在外齿部50a与往复直线驱动轴承14a的对应内齿52a的啮合。因此在该第二转换位型中，只接通锤钻10a的旋转驱动，使得锤钻10a能在钻孔模式中运行。
往复直线驱动轴承14a包括被轴12a穿过的、具有环形槽的驱动轴承54a，该环形槽的对称轴线相对于一旋转轴线倾斜。一个具有杆突头58a的环通过一些球支承在该槽中，该环由于对称轴线相对于旋转轴线倾斜而在驱动轴承54a旋转时执行交替的摆动运动。杆突头58a嵌入到锤钻10a的冲击机构34a的一个在这里未具体示出的活塞中。因此，冲击驱动连接被设置用于驱动气动的冲击机构34a。
为了轴12a的偏移，转换块18a轴向固定且可转动地与轴12a连接。在第一转换位型中和在中间的转换位型中(图3)，在往复直线驱动轴承14a的驱动轴承54a与转换块18a之间存在一个间隙62a，该间隙在第二转换位型中或者说在冲击关断时消失。
在往复直线驱动轴承14a的驱动轴承54a的面对转换块18a的边缘上，成形一个八边形的卡锁轮廓22a，它构成一个形状锁合元件24a，用于往复直线驱动轴承14a与转换块18a在相对于轴12a的圆周方向26a上的形状锁合的连接(图6)。
该形状锁合元件24a用于逆着转换运动方向28a嵌入到转换块18a上的对应的形状锁合元件24a′或者说保持装置16a中。该保持装置16a用于使往复直线驱动轴承14a固定在第二转换位型中，在该转换位型中，往复直线驱动轴承14a与驱动轴30a之间的冲击驱动连接中断。该保持装置16a除卡锁轮廓22a′外还包括一个在轴向上或者说在工作方向44a上可偏转的、构造为弹簧臂的同步机构32a，用于使往复直线驱动轴承14a与保持装置16a同步(图5)。
在同步机构32a上成形上一个径向向内突出的凸台56a。如果该凸台56a在转换块18a在从中间转换位型到第二转换位型的转换运动中偏移时与卡锁轮廓22a的一个角贴靠，则同步机构32a逆着转换运动方向28a偏转。该卡锁轮廓22a的半径在其棱边的中心小于凸台56a的位置的半径，由此在驱动轴承54a短小旋转后同步机构32a就咬合到卡锁轮廓22a的棱边上，通过凸台56a在往复直线驱动轴承14a与转换块18a之间产生形状锁合(图4)。
图7和8示出本发明的另一方案。说明基本局限于与图1至6中所示实施例的不同之处，关于相同的特征参阅该实施例。类似的特征设置相同的参考标记，其中为了区别这些实施例，添加了字母“a”和“b”。
在图7中示出的保持装置16b构造为平坦的摩擦面，它构成转换块18b的一个朝向往复直线驱动轴承14b的端面。在往复直线驱动轴承14b的驱动轴承54b的前边缘上，设置了一个构造为压上的橡胶环的摩擦衬20b，它在第二转换位型中与保持装置16b接触。
因此，转换块18b在第二转换位型中具有与往复直线驱动轴承14b的摩擦锁合的转动连接。如果在锤钻10b运行期间转换包括转换块18b的锤钻10b的运行模式，则一旦摩擦衬20b接触在保持装置16b上，保持装置16b使旋转的往复直线驱动轴承14b制动。在图7和8中示出的本发明方案中可以有利地省去同步机构和形状锁合元件。保持装置16b在摩擦衬20b上的压紧力这样大，使得该摩擦锁合的摩擦力过度补偿通过轴承摩擦产生的转矩。

Claims (9)

1.手持式工具机，它具有一个轴(12)并具有一个支承在该轴(12)上的往复直线驱动轴承(14)用于将旋转运动转变成往复直线运动，其中，在至少一个第一转换位型中存在轴(12)与往复直线驱动轴承(14)之间的冲击驱动连接，在至少一个第二转换位型中该冲击驱动连接中断，其中，设置有一个保持装置(16)，它使往复直线驱动轴承(14)固定在第二转换位型中，其特征在于，所述保持装置(16)设置在一个用于使轴(12)轴向移动的转换块(18)上。
2.如权利要求1所述的手持式工具机，其特征在于，所述转换块(18)在第二转换位型中具有与往复直线驱动轴承(14)的至少摩擦锁合的转动连接。
3.如权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，设置有一个用于在往复直线驱动轴承(14)与保持装置(16)之间建立摩擦锁合的转动连接的摩擦衬(20)。
4.如权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于一个处于往复直线驱动轴承(14a)的一个边缘上的卡锁轮廓(22a)。
5.如权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于一个形状锁合元件(24a)用于使往复直线驱动轴承(14a)与转换块(18a)在相对于所述轴(12a)的圆周方向(26a)上形状锁合地连接。
6.如权利要求5所述的手持式工具机，其特征在于，所述形状锁合元件(24a)被设置用于在转换块(18a)的转换运动方向(28a)上嵌入到对应的形状锁合元件(24a′)中。
7.如权利要求4所述的手持式工具机，其特征在于一个同步机构(32a)用于使往复直线驱动轴承(14a)与保持装置(16a)同步。
8.如权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，所述冲击驱动连接用于驱动一个气动的冲击机构(34)。
9.如权利要求1或2所述的手持式工具机，其特征在于，所述手持式工具机是锤钻(10)。
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