CN101537609B - 锤 - Google Patents

Abstract

一种锤，包括：主体(2)；工具座(4)，其安装在所述主体(2)上，用于保持切割工具(6)；手柄(8)，其围绕轴线(62)枢转地安装在所述主体(2)上；振动阻尼器，其连接在所述手柄(8)和主体(2)之间，并且降低从所述主体(2)传递到所述手柄(8)的角振动量；电机(10)，其安装在所述主体(2)中；锤机构(30，32，34，36，40)，其安装在所述主体(2)中，当所述电机(10)致动时，该锤机构能够由所述电机(10)驱动，当所述锤机构被驱动时，将撞击施加到由所述工具座(4)保持时的切割工具(6)上；其中，所述手柄(8)围绕穿过所述锤的重心(60)的枢轴轴线(62)枢转地安装。

Description

锤

技术领域

本发明涉及锤，更具体地涉及用于锤的手柄。

背景技术

一种类型的锤，通常称为锤钻，可具有三种操作模式。这样的锤通常包括安装用于在壳体内旋转的轴，其可选择地由壳体中的旋转驱动装置驱动。所述旋转驱动装置由也设置在壳体中的马达驱动。所述轴旋转地驱动锤钻的工具座，所述锤钻的工具座接着旋转地驱动可拆卸地固定在其中的例如钻头的切割工具。所述轴内通常安装可由锤驱动机构往复驱动的活塞，所述锤驱动机构将马达的旋转驱动转变为活塞的往复驱动。撞锤也可滑动地安装在所述轴内活塞的前面，由于形成在所述轴中活塞和撞锤之间的气垫中的连续的上方和下面的压力，所以该撞锤由所述活塞往复驱动。撞锤重复撞击可滑动地设置在所述轴中撞锤前面的锤打件，所述锤打件接着将来自撞锤的向前撞击传递到可拆卸地固定在锤钻前面的工具座内的来进行有限的往复运动的切割工具。模式变化机构可选择地将旋转驱动结合到所述轴和与所述轴分离，和/或将往复驱动结合到所述活塞和与所述活塞分离。这样的锤钻的三种操作模式为：单独锤模式，其中仅往复驱动活塞；单独钻模式，其中仅旋转驱动轴；以及锤钻模式，其中旋转驱动轴并且往复驱动活塞。

EP1157788公开了这样的锤。

另一种类型的锤仅具有单独锤模式，并且其更普遍地称为凿子。EP1640118公开了这样的凿子。

第三种类型的锤将具有单独锤模式以及锤钻模式。GB2115337公开了这样的锤。在GB2115337中，锤机构包括一组棘轮，当钻处于锤钻模式时，所述棘轮彼此压制来产生振动运动，所述振动运动叠加在工具座的旋转运动上，因而将撞击施加在由工具座固定的工具上。

但是，所有类型的锤会具有锤机构，当致动时，并且当所述切割工具被保持在所述工具座中时，所述锤机构将撞击施加到所述切割工具。

发明内容

因此提供一种锤，包括：

主体；

工具座，其安装在所述主体上，用于保持切割工具；

手柄，其围绕轴线枢转地安装在所述主体上；

振动阻尼器，其连接在所述手柄和主体之间，并且降低从所述主体传递到所述手柄的角振动量；

锤机构，其安装在所述主体中，当电机致动时，该锤机构能够由所述电机驱动，当所述锤机构被驱动时，并且当所述切割工具被保持在所述工具座中时，将撞击施加在所述切割工具上；

其中，所述手柄枢转地围绕穿过所述锤重心的枢轴轴线安装。

通过围绕穿过重心的枢轴轴线安装所述手柄，由于由振动产生的旋转力造成的主体的旋转运动和手柄的枢转运动都围绕所述重心，因此所述手柄能够以最佳方式抵抗所述旋转力来得到阻尼。

振动阻尼器可包括偏置装置，例如弹簧，其连接在所述手柄和主体之间，并且将所述手柄朝向预定角位置偏置。所述偏置装置阻尼围绕所述重心的旋转振动，并且因而降低从所述主体传递到所述手柄的振动量。

附图说明

现在将参照附图描述本发明的三个实施方式，附图中：

图1表示本发明第一实施方式的侧视图；

图2表示图1中所示的锤的锤机构的示意图；

图2A表示关于图2中所示的锤机构的可替代锤机构的局部示意图；

图3表示图1所示的锤的俯视图；

图4表示本发明第二实施例的锤的侧视图；

图5表示本发明第三实施例的锤的侧视图；

图6表示图5所示的锤的俯视图。

具体实施方式

参照图1，2和3，锤包括主体2。工具座4安装在主体2的前面上，所述工具座4能够保持切割工具6(例如钻头)。手柄8枢转地安装在主体2上，通过所述手柄8，使用者可支撑所述锤。

电机10(参见图2)安装在主体2内部，其通过触发开关14经干线电缆12供电。触发开关14的按压致动电机10。

电机10的驱动轴16通过多个齿轮18、20、22驱动锤机构(下面更详细描述)。带有圆形横截面的气缸24安装在主体2中。气缸24的纵轴线26与保持在工具座4中时的切割工具6的纵轴线同轴。锤击件支撑结构28安装在主体2内在气缸24和工具座4之间。

如图2中所示，锤机构包括曲柄机构，所述曲柄机构包括驱动轮30，销32偏心地安装在所述驱动轮30上。活塞34滑动地安装在气缸24内。棒件36连接在活塞的后部和销32之间。由电机10通过齿轮18、20、22围绕其轴线38进行的驱动轮30的旋转导致偏心销32围绕驱动轮30的旋转轴线38旋转。这导致活塞34在所述气缸中摆动运动。锤机构的替代设计使用摇摆轴承代替曲柄，如图2A中所示。

由于摆动运动从活塞34通过空气弹簧38传递到撞锤36，所以摆动的活塞导致撞锤36在气缸内往复运动。撞锤重复击打可滑动地安装在锤击件支撑结构28内的锤击件40，并且当所述切割工具6被保持在所述工具座4中时，锤击件40接着重复击打切割工具6的端部。撞击力传递到切割工具端部所沿着的轴线称为驱动轴线。其与气缸24的纵轴线26同轴。

后部手柄8包括抓握部分42，通过所述抓握部分42，操作者抓握手柄8来支撑所述锤。抓握部分42的顶部48和底部50通过中间互连部分110附接到两个相同的三角形侧板44，所述三角形侧板44从抓握部分42彼此平行向前延伸。三角形孔46贯穿侧板44形成。每一个侧板44的顶端52包括圆孔。栓54刚性地附接到主体2每一侧上的外壁，两个栓54对称。一个栓54设置在每一个板44的顶端52中的孔内。所述板略具弹力，能够使其远离彼此弯曲。这允许顶端52在锤的两个板44的装配过程中远离彼此弯曲，以越过两个栓54，直到顶端52中的两个孔与栓54对准，然后松开使顶端由于其弹性朝向彼此移动，使栓54进入所述孔，并且保持在所述孔中。板44并且因此手柄8可围绕栓54自由地枢转。

干线电缆12进入手柄8的抓握部分42的下端，并且从内部经过，直到其连接到触发开关14。然后第二电缆56在手柄8中从内部经过，直到其到达下端，在所述下端，第二电缆56跨过锤的主体2从外部连接，然后从内部连接在主体内，直到其接触到电机10。

弹簧58连接在抓握部分42的顶部48和主体2的后部之间。弹簧58将手柄8偏置到预定位置，在所述预定位置中抓握部分42基本上垂直。弹簧58可压缩或展开，因而使手柄枢转。手柄沿箭头A方向的运动使弹簧58压缩，手柄沿箭头B方向的运动使弹簧展开。手柄可抵抗弹簧58的偏置力枢转远离其预定位置。但是，当松开时，手柄将返回到其预定位置。

锤具有重心60。锤的各部件的结构和布置导致锤的重心60位于驱动轴线26的下方(如图1所见)。

使用过程中，电机往复驱动活塞34，活塞34接着往复驱动撞锤36，撞锤36接着通过锤击件40击打切割工具的端部。活塞34、撞锤36和锤击件40的滑动运动通常沿着驱动轴线。活塞34、撞锤36和锤击件40的运动与撞锤对着锤击件的撞击以及锤击件对着工具6的撞击一起产生沿驱动轴线的大的振动。因而，锤的主要振动沿着驱动轴线，并且与驱动轴线对准，这推动主体2以往复运动方式沿驱动轴线26运动。由于锤的重心60位于驱动轴线26的下方，因此该往复运动导致旋转力F1围绕重心60出现在锤的主体中，由于振动，这接着导致主体2围绕重心以一定角度的往复运动，如由箭头C所标示。

手柄8的枢轴轴线62穿过重心60。而且，枢轴轴线62在垂直于驱动轴线26的平面中延伸，以使沿驱动轴线26的振动力与枢轴轴线62相切。通过围绕穿过重心的枢轴轴线62安装手柄8，由于由振动的旋转力(F1；箭头C)造成的主体2的旋转运动和手柄的枢转运动围绕相同的轴线，因此所述手柄能够以最佳方式抵抗旋转力(F1；箭头C)得到阻尼。弹簧58阻尼围绕重心的旋转振动(由于旋转力F1；箭头C)，并且因而降低从主体2传递到手柄8的振动量。

图4表示本发明的第二实施例。如果在第二实施例中存在的相同的特征在第一实施例中存在，则使用相同的附图标记。在第一实施例中存在的大部分特征在第二实施例中存在。区别(下面更详细描述)在于手柄8可滑动地安装在栓54上，以允许除了抵抗围绕重心60的旋转振动运动进行阻尼，还沿平行于驱动轴线26的方向进行阻尼。

在第二实施例中，每一个板44包括细长孔70，细长孔70中设置对应的栓54。这使得每一个栓54沿孔70的长度在X方向滑动。但是，细长孔的宽度稍微大于栓的直径，从而阻止所述栓在细长孔内沿Y方向的滑动运动。

在主体2的每一侧上，前螺旋弹簧72(仅示出了一个螺旋弹簧72和板44)连接在主体2的内壁74和侧板44的顶端52之间。每一个螺旋弹簧72将其相应的板44的顶端52向后偏置，以使栓54设置在细长孔70内其最前位置中。前弹簧72提供主体2和手柄8之间的偏置力，以推动主体2和手柄8彼此远离。当操作者在正常使用过程中抓握手柄8的抓握部分42并且向锤施加压力时，手柄8逆着前弹簧72的偏置力向前移动，栓54在细长孔70内向后滑动。细长孔70允许锤的主体2和后部手柄8之间沿X方向(由箭头D标示)相对运动。弹簧72吸收主体2中沿X方向产生的振动，因此降低从主体2沿X方向传递到手柄8的量。

手柄8的板44可仍然围绕栓54自由旋转，并且因此围绕穿过重心60的轴线62旋转。每一个板44具有设置在其后部的中心柱80。每一个中心柱80通过两个后部螺旋弹簧76、78连接到主体的后壁82(仅示出了一个中心柱80及其对应的弹簧对76，78)。当手柄8围绕栓54沿箭头E方向旋转时，顶部弹簧76压缩，而底部弹簧78展开，因而提供抵抗手柄8的枢转运动的回弹力。当手柄8围绕栓54沿箭头F方向旋转时，顶部弹簧76展开，而底部弹簧78压缩，因而提供抵抗手柄8枢转运动的回弹力。弹簧76、78阻尼从主体2传递到手柄8的旋转振动(由于旋转力F1；箭头C)。弹簧76、78布置成当未向手柄8施加旋转力时，手柄8保持在其中抓握部分42大体垂直的位置中。

如果手柄抵抗前弹簧72的偏置力沿X方向移动，则两个后弹簧76、78都展开，以使手柄8在栓54上滑动运动。但是，两个弹簧76、78都继续提供抵抗任何手柄8枢转运动的偏置力，甚至当其已经通过手柄8在主体2上的滑动运动稍微展开时。这样，后弹簧76、78提供抵抗手柄8枢转运动的偏置力，而与手柄8在主体2上(或在细长孔70中的栓54)的位置无关，并因此当栓54处于细长孔70中的任何位置处时提供旋转振动阻尼。

当手柄8前后滑动时，后弹簧76、78将展开和收缩，因此提供沿X方向的一些阻尼。但是，当后弹簧76，78由于栓在细长孔70内的滑动运动造成的展开量相对小时，由弹簧76、78沿X方向产生的阻尼量将相对小。这样，沿X方向的阻尼量将由前弹簧72控制。

类似地，当手柄8围绕栓54枢转时，前弹簧72将展开和收缩来提供抵抗枢轴运动的一些阻尼。但是，前弹簧72由于手柄8围绕栓54的枢转运动造成的展开量小，并且因此由前弹簧72沿枢转方向产生的阻尼量将相对小。这样，手柄8的枢转运动的阻尼量将由后弹簧76、78控制。

具有设置在锤的主体2每一侧上的一个杠杆84，杠杆84与对应的板44相关联，垂直杠杆84的顶部通过枢轴机构枢转地连接到每一个板44的顶端52的下侧。用于每一个杠杆84的枢轴机构包括刚性地附接到杠杆84并且相对于垂直杠杆84的纵轴线垂直突出到贯穿所述板顶端52下侧形成的孔88中的水平轴86。每一个杠杆84的下端刚性连接到棒件96的端部，一个杠杆连接到棒件96的一端，另一个杠杆连接到棒件96的另一端。棒件96横穿主体2的宽度，并且枢转地围绕其主体2上的纵轴线安装。因而，一个杠杆84围绕棒件96的纵轴线的枢转运动导致另一个杠杆的对应枢转运动。杠杆84沿彼此平行的方向从棒件96的端部突出。两个杠杆和棒件的作用是确保两个板44沿向前或向后方向一起移动，并且确保没有围绕垂直轴线的扭转运动，如果板44独立于另一个板向前或向后运动将产生所述扭转运动。

板44的顶端52下侧中的孔88的尺寸稍微大于顶端中的轴86的直径，以容纳杠杆的枢转运动，同时板在栓上线性滑动。

应注意的是，第二实施例的板44中的孔46为细长的，但是其并未提供在第一实施例中三角形孔46以外的额外功能。

图5和6表示本发明的第三实施例。如果在第一实施例中存在的相同的特征在第三实施例中存在，则使用相同的附图标记。第一实施例中存在的大部分特征在第三实施例中存在。第三实施例和第一实施例之间的区别(下面更详细描述)在于，抓握部分42通过两个振动阻尼机构100、102连接到板44。

顶部振动阻尼机构100包括杆104，杆104从中间互连部分110的顶部106突出到形成在手柄8抓握部分42的顶部分112中的管状凹部108中，所述中间互连部分110将板44相互连接。弹簧114夹在顶部106和顶部分112之间，将抓握部分42偏置远离所述板。杆104可沿箭头G方向滑入或滑出凹部108。弹簧114限制杆移入和移出凹部108的行进量。弹簧114阻尼沿箭头G方向的振动，并且因而降低从中间互连部分110传递到手柄抓握部分42的顶部的振动量。

底部振动阻尼机构102也包括杆116，其从中间互连部分110的底部118突出到形成在手柄8抓握部分42的底部分122中的管状凹部120中，所述中间互连部分110将板44相互连接。弹簧124夹在底部118和底部分122之间，将抓握部分偏置远离所述板。杆116可沿箭头H方向滑入并且滑出凹部120。弹簧124限制杆116移入并且移出凹部120的行进量。弹簧124阻尼沿箭头H方向的振动，并且因而降低从中间互连部分110传递到手柄抓握部分42的底部的振动量。

两种振动阻尼机构提供沿通常水平方向(箭头G和H)对手柄的抓握部分44进行阻尼的线性振动，同时弹簧58提供手柄8的旋转振动阻尼。

Claims (30)

1.一种锤，包括：

主体(2)；

工具座(4)，该工具座安装在所述主体(2)上，用于保持切割工具(6)；

手柄(8)，该手柄围绕轴线(62)枢转地安装在所述主体(2)上；

振动阻尼器，该振动阻尼器连接在所述手柄(8)和所述主体(2)之间，并且降低从所述主体(2)传递到所述手柄(8)的角振动量；

电机(10)，该电机安装在所述主体(2)中；

锤机构(30，32，34，36，40)，该锤机构安装在所述主体(2)中，当所述电机(10)被致动时，该锤机构能够由所述电机驱动，当所述锤机构被驱动时，并且当所述切割工具(6)被保持在所述工具座(4)中时，将撞击施加到所述切割工具(6)上；

其中，所述手柄(8)围绕穿过所述锤的重心(60)的枢轴轴线(62)枢转地安装。

2.根据权利要求1所述的锤，其中，所述重心(60)远离所述锤的驱动轴线(26)设置。

3.根据权利要求2所述的锤，其中，所述枢轴轴线设置在垂直于驱动轴线(26)延伸的平面中。

4.根据权利要求1所述的锤，其中，所述枢轴轴线设置在垂直于驱动轴线(26)延伸的平面中。

5.根据权利要求4所述的锤，其中，所述振动阻尼器包括偏置装置，其连接在所述手柄(8)和所述主体(2)之间，并且将所述手柄(8)朝向预定角位置偏置。

6.根据权利要求3所述的锤，其中，所述振动阻尼器包括偏置装置，其连接在所述手柄(8)和所述主体(2)之间，并且将所述手柄(8)朝向预定 角位置偏置。

7.根据权利要求2所述的锤，其中，所述振动阻尼器包括偏置装置，其连接在所述手柄(8)和所述主体(2)之间，并且将所述手柄(8)朝向预定角位置偏置。

8.根据权利要求1所述的锤，其中，所述振动阻尼器包括偏置装置，其连接在所述手柄(8)和所述主体(2)之间，并且将所述手柄(8)朝向预定角位置偏置。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的锤，其中，所述手柄(8)可通过引导机构枢转，所述引导机构包括安装在所述主体(2)上的第一部分和安装在所述手柄(8)上的第二部分，第一或第二部分其中的一个部分包括至少一个可枢转地安装在形成在所述第一或第二部分其中的另一个部分中的孔中的栓(54)。

10.根据权利要求9所述的锤，其中，所述手柄还可滑动地安装在所述主体上，以使所述手柄(8)的位置在平行于所述驱动轴线(26)的方向线性运动。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的锤，其中，所述手柄还可滑动地安装在所述主体上，以使所述手柄(8)的位置可平行于所述驱动轴线(26)的方向线性运动。

12.根据权利要求11中所述的锤，其中，所述手柄可在一定的位置范围上线性滑动，当所述手柄(8)设置在那些位置的任一位置中时，所述手柄能够自由地枢转。

13.根据权利要求12所述的锤，其中，还提供设置在所述手柄(8)和所述主体(2)之间的第二振动阻尼器(72)，其降低从所述主体(2)传递到所述手柄(8)的线性振动量。

14.根据权利要求11所述的锤，其中，还提供设置在所述手柄(8)和所述主体(2)之间的第二振动阻尼器(72)，其降低从所述主体(2)传递到所述手柄(8)的线性振动量。 

15.根据权利要求14所述的锤，其中，所述第二振动阻尼器包括偏置装置，其推动所述手柄(8)相对于其枢轴轴线(62)朝向预定位置滑动运动。

16.根据权利要求13所述的锤，其中，所述第二振动阻尼器包括偏置装置(72)，其推动所述手柄(8)相对于其枢轴轴线(62)朝向预定位置滑动运动。

17.根据权利要求15所述的锤，其中，所述手柄(8)可通过引导机构枢转和滑动，其中，所述引导机构包括安装在所述主体(2)上的第一部分和安装在所述手柄(8)上的第二部分，第一或第二部分其中的一个部分包括至少一个可旋转地并且可滑动地安装在形成在第一或第二部分其中的另一个部分中的细长孔(70)中的栓(54)。

18.根据权利要求13所述的锤，其中，所述手柄(8)可通过引导机构枢转和滑动，其中，所述引导机构包括安装在所述主体(2)上的第一部分和安装在所述手柄(8)上的第二部分，第一或第二部分其中的一个部分包括至少一个可旋转地并且可滑动地安装在形成在第一或第二部分其中的另一个部分中的细长孔(70)中的栓(54)。

19.根据权利要求12所述的锤，其中，所述手柄(8)可通过引导机构枢转和滑动，其中，所述引导机构包括安装在所述主体(2)上的第一部分和安装在所述手柄(8)上的第二部分，第一或第二部分其中的一个部分包括至少一个可旋转地并且可滑动地安装在形成在第一或第二部分其中的另一个部分中的细长孔(70)中的栓(54)。

20.根据权利要求11所述的锤，其中，所述手柄(8)可通过引导机构枢转和滑动，其中，所述引导机构包括安装在所述主体(2)上的第一部分和安装在所述手柄(8)上的第二部分，第一或第二部分其中的一个部分包括至少一个可旋转地并且可滑动地安装在形成在第一或第二部分其中的另一个部分中的细长孔(70)中的栓(54)。

21.根据前述权利要求1-8中任一项所述的锤，其中，所述锤机构包括安 装在所述主体(2)中的气缸(24)；

活塞(34)，该活塞可滑动地安装在所述气缸(24)中；

摇摆轴承(130)，该摇摆轴承将所述电机(10)的旋转输出转化为所述气缸(24)中的活塞(34)的摆动运动；以及

撞锤(36)，该撞锤可滑动地安装在所述气缸(24)中，并由所述摆动的活塞(34)往复驱动，并且当所述切割工具(6)被保持在所述工具座(4)中时，将撞击施加到所述切割工具(6)上。

22.根据权利要求1-8中任一项所述的锤，其中，所述锤机构包括安装在所述主体(2)中的气缸(24)；

活塞(34)，该活塞可滑动地安装在所述气缸(24)中和可在其中往复驱动；

曲柄机构(30，32，36)，该曲柄机构将所述电机(10)的旋转输出转化为所述气缸(24)中的活塞(34)的摆动运动；

撞锤(36)，该撞锤可滑动地安装在所述气缸中，并由所述活塞(34)往复驱动，并且当所述切割工具(6)被保持在所述工具座(4)中时，将撞击施加到所述切割工具(6)上。

23.根据权利要求22所述的锤，其中，该锤还设置有安装在所述主体中的锤击件(40)，当所述切割工具(6)被保持在所述工具座(4)中时，所述锤击件(40)将来自所述撞锤的撞击传递到所述切割工具(6)上。

24.根据权利要求21所述的锤，其中，该锤还设置有安装在所述主体中的锤击件(40)，当所述切割工具(6)被保持在所述工具座(4)中时，所述锤击件(40)将来自所述撞锤的撞击传递到所述切割工具(6)上。

25.根据权利要求24所述的锤，其中，所述撞锤(36)和/或活塞(34)沿驱动轴线(26)滑动。

26.根据权利要求22所述的锤，其中，所述撞锤(36)和/或活塞(34)沿驱动轴线(26)滑动。 

27.根据权利要求21所述的锤，其中，所述撞锤(36)和/或活塞(34)沿驱动轴线(26)滑动。

28.根据权利要求1-8中任一项所述的锤，其中，所述手柄(8)包括至少两个组成部分，即枢转地安装到所述主体(2)的第一基部分(44，110)以及可运动地安装在所述基部分上的第二抓握部分(42)，其中，在所述基部分(44，110)和所述抓握部分(42)之间还设置至少一个振动阻尼机构(100，102)，以降低从所述基部分传递到所述抓握部分的振动量。

29.根据权利要求28中所述的锤，其中，所述抓握部分可滑动地安装在所述基部分上。

30.根据权利要求29中所述的锤，其中，所述振动阻尼机构包括设置在所述基部分和所述抓握部分之间的偏置装置(114，124)，以将所述基部分相对于所述抓握部分偏置到预定位置。 

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