CN101600528A - 用于工具机的、尤其用于手持式工具机的刀具夹持装置 - Google Patents

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Abstract

用于工具机的、尤其是用于锤钻的刀具夹持装置(2)，包括一刀具夹(3)，一插接式刀具(4)可插入该刀具夹中，该插接式刀具可通过一锁止装置被锁止在该刀具夹中。所述锁止装置包括一锁止元件(7)，该锁止元件可在一解锁位置与一锁止位置之间移动。此外，一闭锁件(8)被保持在所述刀具夹持装置中及可被所述插接式刀具移动，所述锁止元件在所述锁止位置中的运动被所述闭锁件阻止。

Description

用于工具机的、尤其用于手持式工具机的刀具夹持装置
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于工具机的、尤其用于手持式工具机如锤钻的刀具夹持装置。
背景技术
在DE 10 2004 036 587 A1中描述了一种用于构造成锤钻的手持式工具机的接收装置，它构造成来接收一个插接式刀具。插接式刀具可轴向地插入到构造成接收套筒的刀具夹中，在该刀具夹的壁中以这样的方式设有一个轴向延伸的携动轮廓，以致插入式刀具可插入到锤钻中直至一个冲击栓。该插接式刀具可转动和/或冲击地被驱动。
为了可使用不同地构成的插接式刀具、如螺丝刀及钻头，并由此得到一个宽的使用范围，人们力图这样地构成刀具夹，以致可插入具有不同柄的插接式刀具。但不同地构成的柄必需无可靠性损失地穿入刀具夹中的接收部分，其中应同时注意到，除绝对可靠地保持外还应减小插入式刀具在刀具夹中倾斜的危险。
发明内容
本发明的任务在于，以简单的结构措施给出一种用于工具机的、易于操作的刀具夹持装置，它在高的工作可靠性的情况下允许使用不同的插接式刀具。
根据本发明该任务将通过权利要求1的特征来解决。从属权利要求给出符合要求的进一步构型。
根据本发明的刀具夹持装置的锁止装置包括一个锁止元件，该锁止元件借助一个闭锁件可在一个解锁位置与一个将插接式刀具锁止在刀具夹中的锁止位置之间移动。闭锁件可移动地被保持在刀具夹中及可由插接式刀具加载。
该实施方式提供了一个优点，即通过插接式刀具向刀具夹中的插入来操作闭锁件，该闭锁件被保持在刀具夹上及可相对该刀具夹进行相对的调节运动，其中通过闭锁件的运动使锁止元件自动地在解锁位置与锁止位置之间自动地移动。因此，闭锁件的调节运动将由插接式刀具向刀具夹中的插入运动或由插接式刀具从刀具夹的取出运动来引起。
锁止元件合乎目的地进行径向运动，以致锁止元件的锁止位置及解锁位置可通过其相对刀具夹纵向轴线的不同径向位置来表征。相反地，闭锁件在在锁止位置与解锁位置之间转换时优选进行轴向运动，以致插接式刀具向刀具夹中的轴向插入运动可直接转换成闭锁件的调节运动。
闭锁件的轴向调节运动到锁止元件的在解锁位置与锁止位置之间的径向上的转换运动的转换合乎目的地借助闭锁件上的被整斜的移动面来实现，该移动面有利地构造成斜面并相对刀具夹的纵向轴线具有一个大于0°及小于90°的角度。对于闭锁件构造成闭锁环或闭锁套筒的优选实施例的情况，该移动面构造成位于内部的锥面。
锁止元件优选地构造成锁止球，它相对简单地借助闭锁件的斜面可在径向上被移动，该斜面沿轴向向着锁止球运动。
合乎要求的套筒形式的闭锁件由一个对应的弹簧元件来加载力，尤其是向着闭锁位置的方向上加载力，该弹簧元件尤其支撑在刀具夹上。为了使锁止元件转换到锁止位置中，闭锁件借助被插入的插接式刀具在第一运动阶段中抵抗作用于它之上的弹簧的力轴向地移动。在第二运动阶段中，闭锁件在该弹簧力的作用下很快地向着闭锁位置的方向返回及由此阻挡在此期间移动到锁止位置上的锁止元件的继续运动。
根据一个特别优选的进一步构型，设有一个设置在刀具夹上的及使闭锁件移动的控制元件，该控制元件尤其构造成控制球。该控制元件有利地既可在轴向上也可在径向上移动地被保持在刀具夹中。该控制元件在插接式刀具插入刀具夹的期间在第一阶段中被插接式刀具轴向地移动及由此驱动闭锁件，该闭锁件抵抗作用于它之上的弹簧的力地移动。在该第一阶段中控制元件处于一个控制位置或作用位置中，在该控制位置或作用位置中，闭锁件被控制元件加载。一旦控制元件达到在一个被开在刀具夹的壁中的长形孔中的该控制元件的轴向上的终端位置，控制元件在轴向进一步插入的插接式刀具的影响下沿径向偏移到设在闭锁件中的一个凹结构内，及在此情况下闭锁件在轴向上还移动一段距离。该凹结构尤其涉及由闭锁件上的被整斜的移动面构成的凹结构。控制元件由此从其初始的对应于第一运动阶段的控制位置中移动到对应于第二阶段的无功能位置中。同时插接式刀具与闭锁件之间通过控制元件的力传递消除，以致闭锁件可通过弹簧的作用迅速反回到闭锁位置中。锁止元件有利地在由第一运动阶段向第二运动阶段转换时由解锁位置移动到锁止位置及被闭锁件保持在锁止位置中，这时闭锁件取得其闭锁位置。
为了解除连接并由刀具夹中取出插接式刀具，有利地设有一个解锁套筒，它可抵抗一个作用于它的弹簧的力轴向地移动。通过这种调节运动也使闭锁件抵抗作用于它之上的弹簧的力由闭锁位置转换到一释放位置，使得锁止元件也可由锁止位置转换到解锁位置中及可由刀具夹中取出插接式刀具。
由其它的权利要求，附图的说明及附图可得到其它的优点及合乎要求的实施形式。
附图说明
图1：用于手持式工具机、尤其锤钻的一个刀具夹持装置的截面图，它表示一个插接式刀具在插入到为其设置的刀具夹持装置的开始时刻，
图2：插接式刀具在一个轴向进一步导入的位置中，在该位置中一个控制球被插接式刀具的柄轴向地移动及由此也使闭锁套筒抵抗作用于它之上的一个弹簧的力轴向地移动，
图3：插接式刀具在一个更进一步导入的位置中，在该位置中控制球在接触到刀具夹持装置中一个长形孔后端的情况下被插接式刀具的柄压在闭锁套筒的斜移动面上及当进一步轴向移动期间径向地向外移动，其中锁止球也同时地被插接式刀具的柄由一个解锁位置径向向外地移动到一个锁止位置，
图4：闭锁套筒在下一移动阶段中，在该移动阶段中闭锁套筒在其弹簧的作用下又在闭锁位置的方向上移动了一段距离，
图5：插接式刀具在轴向可移动的最远位置上的锁止位置中，在该位置中锁止球被闭锁套筒压在插接式刀具的柄的表面的一个槽中及被保持在该位置中，
图6：刀具夹持装置在解锁位置中，在该解锁位置中解锁套筒抵抗作用于它的一个弹簧的力被轴向地移动及闭锁套筒被移动到释放位置中，以致锁止球可由锁止位置转换到解锁位置，
图7：包括一个插入到刀具夹持装置中的钻头的柄在内的部分剖割表示的刀具夹持装置的一个透视图，
图8：刀具夹持装置的横截面图。
具体实施方式
附图中相同的部件设有相同的标号。
附图中所示的手持式工具机1尤其涉及一个锤钻。工具机1包括一个刀具夹持装置2，它具有一个用于接收插接式刀具4的套筒形状的刀具夹3，该插接式刀具的柄5可轴向地插入刀具夹3中的接收开口中。插接式刀具4尤其涉及一个钻头，例如涉及一个SDS钻头或一个HEX-WZ钻头。在插接式刀具4的柄5的表面中开有径向上向后下降的及轴向上有限长度的槽6。刀具夹3中接收部分的内表面适配于要插入的柄5的各种横截面形状。
构造成锁止球7的锁止元件与插接式刀具4的柄的表面中的径向上向后下降的槽6相对应。锁止球7被保持在刀具夹3的壁中的一个径向地延伸的孔中及可在该孔中径向地移动。在锁止位置(图5)中锁止球7配合在插接式刀具4的柄5中的槽6内及由此将插接式刀具保持在刀具夹3中。
此外刀具夹持装置2包括一个闭锁套筒8，该闭锁套筒套在刀具夹3的前区段上及在径向上搭接锁止球7。闭锁套筒8设有一个弹簧元件9，该弹簧元件向着工具机的向着插接式刀具4的端面地对闭锁套筒8施加力；闭锁套筒8在弹簧元件9的作用下所取得的该位置代表该闭锁套筒的闭锁位置。抵抗弹簧力沿轴向移动闭锁套筒8将使该闭锁套筒转换到释放位置中。
刀具夹持装置2还包括一个构造成控制球11的控制元件，该控制元件根据柄5在刀具夹3的接收部分中的插入运动来控制闭锁套筒8的轴向的调节运动。控制球11轴向可运动地被接收在一个长形孔12中，该长形孔被开在刀具夹3的壁中。此外控制球11还可径向移动。
闭锁套筒8在其向着工具机的端部的一侧上设有一个被整斜的移动面10，它与工具机的纵向轴线13相夹一个角度。被整斜的移动面10延伸在闭锁套筒8的圆周方向上及由此具有锥形。在向着工具机的轴向端面的方向上看，自由横截面扩宽。当闭锁套筒8抵抗作用于它的弹簧元件9的力被轴向移动时，被整斜的移动面10轴向上将达到锁止球7及控制球11的区域中，由此可使得两个球在径向上偏移并相对纵向轴线13占有较大的径向距离。
在背离工具机的自由端部的部分中在刀具夹3中安装有一个冲击栓14，该冲击栓在所述锁止位置中(图5)与柄5的端面形成接触及对该柄加载。插接式刀具4在被装入及被锁止的状态中可转动和/或冲击地被驱动。
此外对刀具夹持装置2配置了一个解锁套筒15，它由弹簧元件16被加载到其锁止位置中。解锁套筒15轴向可移动地设置在刀具夹3上并也包围着闭锁套筒8，其中解锁套筒15的一个肩台与闭锁套筒8的端面形成接触。如果解锁套筒15轴向上抵抗作用于它的弹簧元件16的力向后移动，则该解锁套筒通过与闭锁套筒8的接触导致闭锁套筒抵抗弹簧元件9的力也轴向地向后移动，该弹簧元件对闭锁套筒8加载。以此方式可使锁止球7由锁止位置转换到解锁位置及使插接式刀具可由刀具夹3中取出。
在刀具夹3的所述端面上套有一个保护罩17，该保护罩也覆盖弹簧加载的解锁套筒15的端面及可接收弹簧元件9及16的弹簧力并支撑在该刀具夹上。
插接式刀具4的要被插入的柄5的锁止如下地进行。首先，如图1中所示地，将插接式刀具4的柄5轴向地插入到刀具夹3的开口中，确切地说插入这样的距离，直至其端面与控制球11形成接触，该控制球轴向可移动地被接收在设在刀具夹3的壁中的长形孔12内。在将柄5进一步插入刀具夹3的孔内时，如图2中所示地，控制球11被柄5沿轴向推动。控制球11在其径向上与柄5相反的一侧上靠置在被整斜的移动面10上，该移动面设置在闭锁套筒8中。由于该接触，控制球11的轴向移动同时也使得闭锁套筒8抵抗作用于它之上的弹簧元件9的力轴向地移动。
图2中表示第一运动阶段期间的情形，在该阶段中通过控制球11使闭锁套筒8轴向移动这样的距离，以致使位于刀具夹3的壁中的径向孔内的锁止球7处于具有被整斜的移动面10的区域中。这就开辟了一个可能性，即锁止球7可径向地向外偏移，该偏移在图1中所示情况下是不可能的，因为闭锁套筒8的内壁在那里直接与锁止球7形成接触，由此锁止球完全地伸入刀具夹3的壁中的孔内。
图3表示闭锁套筒8的运动的反向点。控制球11在轴向上位于长形孔12的向着冲击栓的端面上的止挡位置中。当柄5轴向上进一步移入时，控制球11一定径向向下沿着被整斜的移动面10偏移(沿长形孔的后边缘)，并且偏移这样的距离，直至控制球11完全离开柄5的运动轨道。在此情况下闭锁套筒8还在轴向上抵抗弹簧元件9偏移一段距离。
同时锁止球7也被柄5在径向上向外挤，这由于被整斜的移动面10定位在锁止球7的高度上而是允许的。
在根据图3的情况下开始了闭锁套筒8的第二运动阶段，在该阶段中闭锁套筒通过弹簧元件9的力向着闭锁位置轴向地移动。如图3结合图4可看出的，一旦控制球11在径向上偏离了柄5的轨道，闭锁套筒通过弹簧元件9的作用将向着闭锁套筒的闭锁位置移动一段距离。该向着闭锁位置的调节运动被锁止球7止住，闭锁套筒8上的被整斜的移动面10与该锁止球形成接触。
图5中表示锁止位置，在该锁止位置中，柄5被完全地插入到刀具夹3的所述接收部分中及柄5的自由的端面与冲击栓14形成接触。在柄5的该轴向位置中，柄的表面中的槽6轴向上位于锁止球7的高度上。锁止球7被经由弹簧元件9及闭锁套筒8以及闭锁套筒上的被整斜的移动面10径向地施加在该锁止球上的力径向向内地移动到与槽6中的壁形成接触，其中，在插接式刀具与闭锁套筒8之间需要一个最小的径向间隙。同时闭锁套筒8可通过对它加载力的弹簧9的作用轴向继续移动，直到达到闭锁位置，在该闭锁位置中移动面10位于锁止球7之外，以致锁止球7通过闭锁套筒8的内壁径向上被固定及不再能径向上向外偏移。由此锁止球7位于柄5的槽6中一个不可改变的位置中，故插接式刀具被保持在刀具夹中。
控制球11继续地靠在闭锁套筒8的倾斜移动面10上。由于控制球11在被开在刀具夹3的壁中的长形孔12中的轴向可移动性，控制球11可随同进行闭锁套筒8的调节运动，直至达到闭锁位置。
图6中表示解锁位置，在该位置中，插接式刀具的柄5又可从刀具夹3中的接收部分被取出。为了解锁，使解锁套筒15抵抗作用于它的弹簧元件16的力轴向地向后移动。由此解锁套筒15中一个位于内部的肩台18与闭锁套筒8的向着保护罩17的端面达到接触及使该闭锁套筒抵抗弹簧元件9的力在轴向上后移这样的距离，直至闭锁套筒8的倾斜移动面10在轴向上达到锁止球7的区域中，以致锁止球7在径向上可向外偏移。一旦往回移动柄5，锁止球7将运动到该在径向上向外向外偏移的位置中及可取出柄5。
如由图7及8可看出的，可在圆周上分布地各设置多个锁止球7及多个控制球11。在该实施例中各设有两个锁止球7及两个控制球11，其中两个锁止球彼此偏移180°及两个控制球也彼此偏移180°，但锁止球与控制球彼此偏移90°地布置。
刀具夹3的接收部分的内壳可具有不同的彼此间隔一个角度地设置的内面，此外在内壳中也可开有轴向上延伸的槽。这些不同的面及槽允许接收具有不同构型的柄的各种插接式刀具。
图8表示：不仅径向地延伸在刀具夹3的壁中的、放置锁止球7的孔，而且长形孔12-它们也开在刀具夹3的壁中及被确定用于接收控制球11-径向上向内均具有一个变窄部分19，以便防止锁止球7或控制球11径向滑落到被构造来接收柄5的轴向向内空间中。

Claims (17)

1.用于工具机的、尤其是用于手持式工具机、如锤钻的刀具夹持装置，包括一刀具夹(3)，一插接式刀具(4)可插入该刀具夹中，该插接式刀具可通过一锁止装置被锁止在该刀具夹(3)中，其特征在于：所述锁止装置包括一锁止元件(7)，该锁止元件可在一解锁位置与一将所述插接式刀具(4)锁止在所述刀具夹持装置中的锁止位置之间移动，一闭锁件(8)被保持在所述刀具夹(3)中及可被所述插接式刀具(4)移动，所述锁止元件(7)在所述锁止位置中的运动被所述闭锁件(8)阻止。
2.根据权利要求1的刀具夹持装置，其特征在于：所述锁止元件(7)在锁止位置与解锁位置之间转换时进行一径向运动。
3.根据权利要求1或2的刀具夹持装置，其特征在于：所述闭锁件(8)在闭锁位置与释放位置之间转换时进行一轴向运动。
4.根据权利要求2及3的刀具夹持装置，其特征在于：所述闭锁件(8)具有一被整斜的移动面(10)，所述锁止元件(7)为了在锁止位置与解锁位置之间的转换与该移动面形成接触。
5.根据权利要求1至4之一的刀具夹持装置，其特征在于：所述锁止元件构造成锁止球(7)。
6.根据权利要求1至5之一的刀具夹持装置，其特征在于：所述闭锁件构造成闭锁套筒(8)。
7.根据权利要求1至6之一的刀具夹持装置，其特征在于：所述闭锁件(8)被一弹簧元件(9)加载力，尤其是被力加载至所述闭锁位置中，并且所述闭锁件可被插接式刀具(5)在插入所述刀具夹(3)中时抵抗所述弹簧元件(9)的力移动。
8.根据权利要求1至7之一的刀具夹持装置，其特征在于：在所述刀具夹(3)上设有一使所述闭锁件(8)移动的控制元件(11)。
9.根据权利要求8的刀具夹持装置，其特征在于：所述控制元件(11)能通过所述插接式刀具(4)到所述刀具夹(3)中的插入运动被控制。
10.根据权利要求8或9的刀具夹持装置，其特征在于：所述控制元件(11)在解锁位置与锁止位置之间的转换期间在一个第一阶段中处于对所述闭锁件(8)加载的控制位置中及在一个第二阶段中处于无功能位置中。
11.根据权利要求10的刀具夹持装置，其特征在于：所述控制元件(11)在所述控制位置中进行一轴向运动并且为了转换到所述无功能位置中而进行一径向运动。
12.根据权利要求4或11的刀具夹持装置，其特征在于：为了进行所述径向运动，所述控制元件(11)与所述闭锁件(8)上的被整斜的移动面(10)达到接触。
13.根据权利要求11或12的刀具夹持装置，其特征在于：所述控制元件(11)在接触位置中达到一延伸在轴向上的长形孔(12)的端面上，该长形孔被开在所述刀具夹(3)的壁中。
14.根据权利要求10至13之一的刀具夹持装置，其特征在于：在所述第二阶段中所述闭锁件(8)能被移动到一锁止所述锁止元件(7)的位置中。
15.根据权利要求7至14之一的刀具夹持装置，其特征在于：所述控制元件构造成控制球(11)。
16.根据权利要求1至15之一的刀具夹持装置，其特征在于：为了由所述锁止位置转换到所述解锁位置，能使一解锁套筒(15)抵抗一作用于该解锁套筒上的弹簧元件(16)的力轴向地移动，其中，该解锁套筒(15)使所述闭锁件(8)移动。
17.工具机，尤其是手持式工具机，如锤钻，其特征在于：具有一根据权利要求1至16之一的刀具夹持装置。
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