CN101574803A - 电锤 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于手动引导操作的电锤，其具有一电动驱动马达(4)，一刀具主轴(5)，一包括压力活塞(14)的气锤功能元件(6)，一冲击部件(16)，和一击打部件(17)，击打部件(17)用于轴向撞击由刀具主轴(5)支撑的刀具。当冲击部件(16)达到一前部限制位置时，其端部(24)突入与主轴线(29)同轴设置的定位环(23)。制作质量的提高可以通过将定位环(23)在一侧上支撑在位于刀具主轴(5)内的一环形轴环(3)上，在另一侧轴向支撑于设置在一环形凹槽(32)内的一锁定环(31)上，该凹槽通过一定位盘(29)成型于刀具主轴(5)内，定位环(23)和定位盘(29)和止回盘(28)都设计成镜面对称。

Description

电锤

技术领域

本发明涉及一种用于手动引导操作的电锤，其具有一电动驱动马达，一可绕主轴线旋转的可驱动的刀具主轴和一气锤功能元件。

背景技术

一种旨在用于手动引导操作的电锤，通常包括一电动驱动马达，一可绕主轴线驱动的刀具主轴和一气锤功能元件。

这种类型的电锤在2006年11月17日的德国专利DE102006054288中公开了。在该已知的电锤中，该气锤功能元件具有：设置在刀具主轴中的压力活塞，其能以往复直线的方式移动；一设置在刀具主轴内的冲击部件，其通过压力活塞气动驱动；和一位于刀具主轴内的击打部件，其由冲击部件推动以轴向撞击由刀具主轴支撑的刀具。该电锤还包括一定位环，其与主轴线同轴设置，并且当冲击部件达到一前端位置时，该冲击部件的端部突入其中。特别的，该定位环可以以预定的保持力保持突入它的内部的冲击部件，这使得操作该电锤变得相当容易。特别的，该电锤直到通过刀具施加足够的压力时才开始运行，这使得击打部件迫使冲击部件离开定位环，这样使得它可以自由的移动并响应压力活塞的空气冲击。

当该电锤工作时，这种类型的定位环遭受到相对高的负载，并且容易磨损。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提供了一种如前言所述的电锤的改进设计，该设计的特征特别在于定位环遭受到更低的磨损应力，同时使得该装置的组装更容易和更安全。

根据本发明，通过独立权利要求的技术方案，该问题得以解决，优选实施例是从属权利要求的技术方案。

本发明基于通常想法，使用双盘即一定位盘和一止回盘，以在刀具主轴内固定定位环。这样，面对击打部件的定位环的一侧通过止回盘在刀具主轴内轴向支撑于一环形台阶，同时该定位环面对该冲击部件的一侧通过定位盘轴向支撑于一锁定环，该锁定环设置在刀具主轴内形成的环形凹槽内。通过为这些盘选择适当的材料，通过构造方法，可以降低作用在该定位环上的机械负载，从而可以有效的降低在定位环上的磨损。同时，该定位环可以由更适合抓取和保持冲击部件的材料制造。

根据本发明的第一方案，该定位环、定位盘和止回盘每个都相对于中心平面镜面对称设置，该中心平面垂直于主轴线而延伸。这种结构排除了在刀具主轴内以错误的方式安装单个元件的风险。如果非对称元件被以错误的方式组装，在一段相当短的运行时间后，有问题的元件就会失效，因此这是不合需要的。安装非对称元件需要特别关注匹配的部件，这既加大了劳动强度又费时间。假如自动化安装，必须花费额外的努力以避免任何错误安装元件的可能。利用建议的单独元件的镜面对称构造，可以避免额外的劳动。组装相应变的简单，结果制造出的电锤不仅质量好而且价格低。

根据本发明的第二方案，该定位盘和止回盘可以设计成同样的部件。使用这种构造方法，不可能将定位盘错认为止回盘，反之亦然，并且这也简化了安装，从而再次提高质量并同时降低制造费用。

当然，也可同时执行这两个方案。这样的组合产生的优点是明显的，即简化安装并提高质量。

根据一优选的实施例，还设置了一与主轴线同轴设置的制动环，这样，该击打部件的突起端部进入该制动环。该制动环也构造成围绕垂直主轴线而延伸的中心平面镜面对称。这也可以简化组装。

本发明的其他重要的特征和优点可由从属权利要求、附图和参照附图的附图说明推导出来。

当然，前述的特征与那些在下文描述的特征不仅可以根据描述的组合使用，而且还可以与其它特征组合使用或独立的使用，而不脱离本发明的范围。

附图说明

该附图示出了本发明的优选实施例，优选实施例将在下面的的说明书中进行详细的描述，在附图中同样的附图标记代表相同、相似或功能相同的元件。

附图1是电锤的纵剖图，

附图2是对应于附图1中定位环周围区域的放大的横截面图。

附图标记列表

1	电锤	2	壳体
				3	手柄	4	驱动马达
5	刀具主轴	6	气锤功能元件
				7	驱动轴	8	轴线
9	主轴线	10	主轴齿轮装置
				11	小齿轮	12	环形齿轮
13	安全离合器	14	压力活塞

15	锤齿轮装置	16	冲击部件
				17	击打部件	18	驱动轮
19	枢轴	20	活塞杆
				21	压力室	22	角度
23	定位环	24	16的前端部
				25	17的后端部	26	16的前表面
27	17的前表面	28	止回盘
				29	定位盘	30	环形轴环
31	锁定环	32	环形凹槽
				33	定位轮廓面	34	环形轴环
35	环形台阶	36	制动环
				37	环形台阶	38	17的前端部
39	环形台阶	40	密封

具体实施方式

如附图1所示，一种旨在用于手动引导操作的电锤1包括壳体2，壳体2可以可选择的具有手柄3。电锤1的壳体2容纳一电动驱动马达4和刀具主轴5以及一气锤功能元件6。驱动马达4配备有驱动轴7，当电锤运行时，其围绕轴线8旋转。驱动马达4围绕主轴线9以旋转的方式驱动刀具主轴5。为此目的，在所示的实施例中，驱动马达4通过主轴齿轮装置10以驱动的方式与刀具主轴5结合。为此目的，主轴齿轮装置10优选的为单级齿轮装置，刀具主轴5通过其由驱动轴7直接驱动。主轴齿轮装置10优选构造为锥齿轮，并相应的具有一小齿轮11，其连接到驱动轴7或与驱动轴7相配合，该小齿轮与环形齿轮啮合，从而将转矩传递至刀具主轴5。在这种情况下，在环形齿轮12和刀具主轴5之间设置一个安全离合器13是实用的，其可以限制驱动马达4和刀具主轴5之间的转矩。如示出的实施例中，小齿轮11具有径向齿，其与环形齿轮12上的轴向的正齿轮啮合，这样环形齿轮12实际上是一个冠齿轮12。

锤功能元件6包括一压力活塞14，其直接设置在刀具主轴5内部，从而其由驱动马达4通过锤齿轮装置15直线移动和驱动。刀具主轴5还容纳有另一个可直线移动的活塞16，其在之后被称为冲击部件16，并且其由压力活塞14空气驱动。而且，第三活塞17也设置成可在刀具主轴5内直线移动，之后该活塞被称为击打部件17。该元件被冲击部件16移动，也就是说，它通过直接机械接触而驱动。然后击打部件17轴向击打刀具，刀具图中未示出，其通常为一钻头并通过在刀具主轴5上的卡盘固定，从而电锤1可以运行。

在此示出的优选实施例中，锤齿轮装置15具有一驱动轮18，其由小齿轮11直接驱动，并且优选的在与冠齿轮12相同的轴向截面内。在这种情况下，驱动轮18的旋转轴线优选平行于轴线8延伸。活塞杆20通过枢轴19以铰接的方式偏心地连接到驱动轮18，并且驱动压力活塞14。这产生一曲柄装置，从而当驱动轮18旋转时，使活塞杆20在两死点之间以往复直线运动移动压力活塞14。这在位于刀具主轴5中压力活塞14和冲击部件16之间的压力室21中产生压力波动或压力脉冲，这些脉冲相应的使冲击部件移动。该冲击部件以与压力脉冲同样的频率作用在击打部件17上，并且这最终使击打部件17以与压力脉冲相同的频率作用在相应的刀具上。

在附图1中所示的实施例中，轴线8和主轴线9相对于彼此以一角度22设置，在所示的实施例中，该角度大约是90度。通常，角度22可以在60度至120度的范围内。该特征使此处示出的电锤1的构造与其他传统的构造区别开来，因为轴线8和主轴线9在那些“手枪”构造的情况下彼此平行。

在与此处示出的轴向齿不同的设置中，在小齿轮11和冠齿轮12之间圆锥形的齿也是完全可以想到的，特别是当角22大致上不等于90度时。

如附图2所示，锤功能部件6还包括一定位环23，其与主轴线9同轴设置。定位环23设置在刀具主轴5内部并且同时轴向设置，这样，当冲击部件16达到前部限制位置时，冲击部件16的前端部或突起端部24穿过该定位环。附图2示出了一种状态，其中冲击部件16还没达到它的前部限制位置。相应的，它的端部24与定位环23轴向分离，因此未伸入该定位环。在附图2所示的状态中，击打部件17在它的后部限制位置，在此处，其后部25伸入定位环23中。在所示的状态中，该冲击部件16的突起的前端部26接触到击打部件17的后端部27，从而使得压力脉冲被传递。

止回盘28和定位盘29确保刀具主轴5内的定位环25的轴向位置固定。止回盘28被设置在定位环23面对击打部件17的一侧上，而定位盘29设置在定位环23面对冲击部件16的的一侧上。定位环23通过止回盘28被轴向支撑在刀具主轴5内的环形轴环处。定位环23还通过定位盘29轴向支撑在锁定环31上。该锁定环31设置在环形凹槽32内，其与刀具主轴5的内部径向配合。盘28、29可以由不同于定位环23的材料制成。这样做的特别优点在于可以根据它们特定的用途选择不同的材料。例如，盘28、29可以由金属或是塑料制成。它们用于在定位环23和刀具主轴5之间传递很大的应力，并且相应的它们的形状是为了在定位环23上最小化磨损。定位环23优选如此设计，当冲击部件的前端部24伸入其中时，它与冲击部件16内的一定位轮廓表面33协作以形成环形凹部，该凹部围绕着该冲击部件径向延伸，当冲击部件突起深入至定位环23内并到达到它的前部限制位置时，定位环23在其中啮合。

冲击部件16的突起端部24的轮廓表面还包括一环形轴环34，当冲击部件16到达它的前部限制位置时，其特别停留在定位盘29上。

当击打部件17在它的后部限制位置时，如所示的，该击打部件与止回盘28上的一环形台阶35轴向平齐。同时，其端部25还与定位环23接触。

在所示的电锤1中，定位环23、定位盘29和止回盘28每一个都相对于中心平面(此处未示出)镜面对称的设置，该中心平面垂直于主轴线9而延伸。这确保这些元件的每一个都不会被错误的定位安装。前部和后部都是同样的，这防止错误的组装。另外，定位盘29和止回盘28可以设计成同样的部件，如优选实施例中示出的。这样，可以避免混淆定位盘29和止回盘28。这样元件都是同样的，可以交换使用而不会出现不需要的效果。

在这里示出的实施例中具有制动环36，该制动环绕主轴线9同轴排列，并且支撑在刀具主轴5内的另一环形台阶37上。击打部件17的突起端部38也在制动环36内深入到所示的后端部位置。面对制动环36的击打部件17的侧部装配有另一环形台阶39，当击打部件到达它的前部限制位置时，该环形台阶39特别的齐平的倚靠在制动环36上。制动环36可以优选的设计成围绕中心平面镜面对称，该中心平面垂直于主轴线9而延伸，因此可以确保制动环36不会被安装在错误的地方。制动环36可以由不同材料制成，并在击打部件17到达它的前部限制位置时，吸收击打部件17的冲力。

优选的这样设计击打部件17，它的重心大致上位于刀具主轴5的纵截面的中心，并且在其中至少设置一密封40。冲击部件16和压力活塞14都具有适当的密封，并在刀具主轴5内或沿着刀具主轴5被直接引导。

Claims (16)

1.一种用于手动引导操作的电锤，

-具有一电动驱动马达，

-具有一可驱动的刀具主轴，其围绕主轴线旋转，

-具有一气锤功能元件，其包括一设置在刀具主轴内的压力活塞，该活塞以往复直线的方式移动，一设置在刀具主轴内的冲击部件，其由压力活塞空气驱动，和一设置在刀具主轴内的击打部件，其由冲击部件推动以轴向撞击由刀具主轴支撑的刀具，

-其特征在于：其具有一与主轴线同轴定位的定位环，在冲击部件达到其前部限制位置时，冲击部件的一端部突入到该环中，

-其特征在于：面对击打部件的该定位环的一侧通过一止回盘轴向支撑于刀具主轴的环形轴环上，

-其特征在于：面对冲击部件的该定位环的一侧通过一定位盘轴向支撑于一锁定环，该锁定环设置在刀具主轴上的环形凹槽内，

-其特征在于：该定位环、定位盘和止回盘每个都设计成相对于中心面镜面对称，该中心面垂直于主轴线而延伸。

2.如权利要求1所述的电锤，其特征在于：该定位盘和止回盘是相同的部件。

3.如权利要求1所述的电锤，其特征在于：其具有一与主轴线同轴设置的制动环，击打部件的前端部突入其中，并且其设计成相对于中心面镜面对称，该中心面垂直于主轴线而延伸。

4.如权利要求1所述的电锤，其特征在于：刀具主轴通过单级主轴齿轮装置由驱动马达的驱动轴直接驱动。

5.如权利要求4所述的电锤，其特征在于：该主轴齿轮装置设计成一锥齿轮装置，其具有一设置在驱动轴上的或形成于驱动轴的小齿轮和与小齿轮啮合的环形齿轮。

6.如权利要求5所述的电锤，其特征在于：小齿轮配备有径向齿，环形齿轮被设计成冠齿轮并具有轴向正齿轮齿。

7.如权利要求6所述的电锤，其特征在于：压力活塞由驱动马达的驱动轴通过单级锤齿轮装置直接驱动。

8.如权利要求1所述的电锤，其特征在于：驱动轴的轴线和刀具主轴的轴线彼此接邻设置，其角度的大小在60度至120度范围，优选为大约90度。

9.一种用于手动引导操作的电锤，

-具有一电动驱动马达，

-一可驱动的刀具主轴，其围绕主轴旋转，

-一气锤功能元件，其包括设置在刀具主轴内的压力活塞，该活塞以往复直线的方式移动，一设置在刀具主轴内的冲击部件，其通过压力活塞空气促动，和一设置在刀具主轴内的击打部件，其可由冲击部件推动以轴向撞击由刀具主轴支撑的刀具，

-其特征在于：设置与一主轴线同轴定位的定位环，在到达其前部限制位置时冲击部件的一端部突入该环中，

-其特征在于：面对击打部件的该定位环的一侧通过一止回盘轴向支撑于刀具主轴的环形轴环上，

-其特征在于：面对冲击部件的该定位环的一侧通过一定位盘轴向支撑于一锁定环，该锁定环设置在刀具主轴上的环形凹槽内，

-其中定位盘和止回盘是相同的部件。

10.如权利要求9所述的电锤，其特征在于：该定位环、定位盘和止回盘每个都设计成相对于中心面镜面对称，该中心面垂直于主轴线而延伸。

11.如权利要求9所述的电锤，其特征在于：其具有一与主轴线同轴设置的制动环，击打部件的前端部突入其中并且被设计成相对于中心面镜面对称，该中心面垂直于主轴线而延伸。

12.如权利要求9所述的电锤，其特征在于：刀具主轴通过单级主轴齿轮装置由驱动马达的驱动轴直接驱动。

13.如权利要求12所述的电锤，其特征在于：该主轴齿轮装置设计成一锥齿轮装置，其具有一设置在驱动轴上的或形成于驱动轴的小齿轮和与小齿轮啮合的环形齿轮。

14.如权利要求13所述的电锤，其特征在于：小齿轮配备有径向齿，环形齿轮被设计成冠齿轮并具有轴向正齿轮齿。

15.如权利要求9所述的电锤，其特征在于：压力活塞通过单级锤齿轮装置由驱动马达的驱动轴直接驱动。

16.如权利要求9所述的电锤，其特征在于：驱动轴的轴线和刀具主轴的主轴线彼此邻接设置，其特征在于，该角度的大小在60度至120度范围内。优选大约为90度。

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