CN101668613B - 马达驱动的工具机 - Google Patents

Abstract

具有一可旋转地待被驱动的刀具的马达驱动的工具机，具有一驱动轴及一刀具轴，在该刀具轴上接收所述刀具，其中，该驱动轴的旋转运动能通过一联接装置传递到该刀具轴上。该驱动轴可转动地被接收在该工具机的壳体中的旋转轴承中，其中，该联接装置在这两个旋转轴承之间的区段中作用在该驱动轴上。

Description

马达驱动的工具机

技术领域

本发明涉及一种马达驱动的工具机，尤其是手持式工具机，它具有一个由驱动单元驱动的驱动轴及一个刀具轴或从动轴，在该刀具轴或从动轴上接收刀具。

背景技术

在DE 102004050798A1中描述了一种具有可振荡地被驱动的刀具轴的手持式工具机，刀具由于振荡的驱动而进行旋转摆动运动，由此该刀具既可用于磨削也可用于切削。刀具轴与设置在其上的刀具由一个偏心联接装置操作，该偏心联接装置被电动机驱动。在此情况下电动机的马达轴驱动一个偏心盘，在偏心盘中配合着一个与刀具轴无相对转动地连接的臂，以致偏心盘的旋转运动产生出臂的振荡运动及由此产生出刀具轴的振荡运动。

在这种驱动中应注意到：在马达轴与刀具轴之间的运动传递时在一个轴或用于传递运动的联接装置中不出现不允许的高的力。所有参与运动传递的部件仅可具有一个相对小的间隙，以防止快速地磨损，当间隙增大时，该磨损通过传递运动的部件之间的冲击及锤击会迅速地增长。当间隙过小时-这例如可通过高的预载荷来到达，则另一方面又存在高动态负荷的滚动轴承由于摩擦引起的过热。

发明内容

本发明的任务在于：通过简单的结构措施给出一种马达驱动的带有可转动地待驱动的刀具的工具机，该工具机的特点是磨损小及发热小。

根据本发明，提出一种马达驱动的工具机，它具有一待被可旋转地驱动的刀具，并具有一由一驱动单元驱动的驱动轴及一从动轴或刀具轴，在该从动轴或刀具轴上安装所述刀具，其中，该驱动轴的旋转运动能通过一联接装置传递到该刀具轴上，该驱动轴可转动地被接收在该工具机的壳体中的两个旋转轴承中，该联接装置在这两个旋转轴承之间的区段中作用在该驱动轴上，驱动轴与刀具轴相互成一个角度地设置，在该工具机的壳体中构造了一用于接收所述两个旋转轴承中的一个旋转轴承及所述驱动轴的端部的支承罐，所述支承罐设置在所述驱动轴与所述刀具轴之间。

有利的是，所述驱动轴与所述刀具轴相互成一个90°的角。

有利的是，所述驱动单元构造成电动机，该电动机的转子驱动所述驱动轴。

有利的是，所述电动机的电动机壳体在邻近所述转子的一侧上支撑在所述工具机壳体上。

有利的是，所述驱动单元的转子可拆卸地与所述驱动轴连接。

有利的是，所述驱动单元的转子与所述驱动轴固定地连接。

有利的是，所述驱动单元的转子与所述驱动轴形锁合地连接。

有利的是，所述驱动单元的转子通过一联接件与所述驱动轴连接。

有利的是，在所述驱动轴的端面中开设有一轮廓化的、用于接收所述联接件的孔。

有利的是，所述联接装置构造成偏心联接装置，通过该偏心联接装置，所述驱动轴的旋转运动能转换成所述刀具轴的摆动运动。

有利的是，所述偏心联接装置包括一联接件及一偏心件，该偏心件装配在所述驱动轴和所述刀具轴中的一个上，其中，该联接件与该偏心件形成作用连接。

有利的是，所述偏心件构造成与所述驱动轴固定地连接的偏心凸轮，所述联接件靠触在该偏心凸轮的轮廓上。

有利的是，所述联接件叉形地构成，其中，叉齿包围所述偏心件。

有利的是，所述工具机是手持式工具机。

该马达驱动的、尤其是涉及具有执行振荡式旋转摆动运动的刀具的手持式工具机的工具机，具有一个驱动单元、一个由该驱动单元操作的驱动轴及一个在其上接收了刀具的刀具轴，其中，该驱动轴的旋转运动通过一个联接装置传递到刀具轴上。根据本发明提出，该驱动轴可转动地被接收在工具机的壳体内的两个旋转轴承中，其中，该联接装置在这两个旋转轴承之间的位于中间的区段中作用在该驱动轴上。该实施形式的优点是，该驱动轴能非常大刚性地支承在工具机的壳体中，以致作用在该驱动轴上的力可通过这些稳定的转动支承装置导入工具机壳体中。所述驱动单元仅必需将无横向力的转矩传递到该驱动轴上。

在驱动单元作为电动机实施的情况下，这尤其以这样的方式来实现：电动机的转子或电枢轴相对驱动轴同轴地布置及与该驱动轴直接地或通过联接件连接。一方面通过驱动单元与驱动轴之间的联接及另一方面通过刀具轴与驱动轴之间的联接可产生的弯矩不再必须由驱动轴接收，而是这种弯矩通过驱动轴的两个旋转轴承传递到工具机壳体上。

驱动轴的两个壳体侧的旋转轴承允许尽可能无间隙的支承，由此即使更长的工作时间，也可减小磨损。由于驱动轴的支承的高精度，可同时保持小的摩擦，以致强发热及过热的危险也减小。

另一优点在于马达振动的减小，因为驱动马达仅需将一个近似无横向力的转矩传递到驱动轴上。此外由此可以使用小结构的驱动单元，这将带来更小的能量消耗及更长的蓄电池使用时间。

根据第一优选实施形式，驱动轴与刀具轴相互平行地布置，尤其以这样的方式：刀具轴至少部分地在驱动单元的高度上及与驱动单元平行地延伸。该实施形式的特点在于特别紧凑的结构方式。

根据第二有利的实施形式，驱动轴则与刀具轴相互成一个角度地布置，它们尤其相互形成一个90°的角。

在工具机的壳体中可构有一个支承罐，用于接收驱动轴的旋转轴承，其中该支承罐有利地同时接收驱动轴的端部。该支承罐与壳体构成一体，以致作用在支承罐中的力被直接导入壳体壁中。根据一个有利的进一步构型，支承罐被设置在驱动轴与刀具轴之间；该实施形式特别适合使用在驱动轴与刀具轴以一角度定位的情况。该实施形式的优点在于紧凑的结构形式，因为支承罐可被布置在用于在驱动轴与刀具轴之间传递运动的联接装置的附近，这无需附加的结构空间。

作为驱动单元尤其可考虑电动机，而替换的驱动单元如液压或气动的驱动装置也可被考虑。在电动机的情况下，它的壳体在与转子相邻的一侧上支撑在工具机壳体上，因为电动机转子与驱动轴之间的连接仅用于转矩的传递，而不仅是支撑马达。而是，该支撑通过马达壳体与刀具之间的支撑装置来实现。

驱动单元的转子可用不同的方式与驱动轴连接。既可作成可拆卸的连接也可作成不可拆卸的连接，其中不可拆卸的连接被作成压配合连接，可拆卸的连接合乎目的地被作成形锁合的连接。这种形锁合的连接例如借助一个联接件来实现，该联接件被装配在驱动单元的转子上及合乎目的地插入驱动轴的端面中的一个轮廓化的孔中。

在驱动轴与刀具轴之间的联接装置优选被构成偏心联接装置，通过它使驱动轴的旋转运动转换成刀具轴的旋转摆动运动。为此偏心联接装置合乎目的地包括一个联接件及一个偏心件，其中，偏心件装配在这些轴中的一个上及与联接件形成作用连接，而该联接件与另一轴相连接。作为偏心件尤其可考虑偏心凸轮，而联接件例如可叉形地构成，叉齿包围着偏心件。

附图说明

由其它权利要求、附图及对附图的描述可得到其它的优点及合乎目的的实施形式。附图表示：

图1：一个手持式工具机的截面图，为了锯削和/或磨削，它的刀具施行振动的旋转摆动运动，它具有一个电的驱动马达，该驱动马达的转子驱动一个同轴的驱动轴，该驱动轴与转子无关地可转动地支承在壳体中的两个旋转轴承上，其中，接收刀具的刀具轴与转子及驱动轴平行地布置，

图2：一个变换的实施形式的手持式工具机，其中驱动马达的转子与驱动轴相对刀具轴成90°角，其中，驱动轴通过一个联接件与转子形成转动联接，

图3：转子与驱动轴之间借助联接件连接的放大视图，

图4：联接件的俯视图。

具体实施方式

在附图中对相同的部件设置相同的标号。

图1中所示的手持式工具机1具有一个作为驱动单元的电的驱动马达2，它被保持在工具机的壳体9中及它的转子4对一个同轴布置的驱动轴5旋转地加载。一个刀具7无相对转动地保持在刀具轴6上，该刀具轴相对转子4及驱动轴5平行地布置，用标号10及11指示转子4或驱动轴5及刀具轴6的相应旋转轴线，这些轴线相互平行。驱动轴5由驱动马达2的转子4带动至旋转运动，该旋转运动通过一个偏心联接装置8转换成刀具轴6的振荡式旋转摆动运动。设置在刀具轴6与驱动轴5之间的偏心联接装置8包括一个无相对转动地装配在刀具轴6上的联接叉12及一个无相对转动地设置在驱动轴5上的偏心凸轮13。联接叉12具有叉齿，它们包围着偏心凸轮13及探测偏心凸轮的轮廓。因此当驱动轴5旋转运动时，所述偏心凸轮的相对旋转轴线10偏心的轮廓通过联接叉12传递到刀具轴6上，于是刀具轴进行旋转摆动运动。

为了尽可能无弯曲力地保持住驱动轴5，该驱动轴与电的驱动马达2的转子4无关地可转动地被接收在两个壳体侧的旋转轴承14及15中。转子4仅将一个绕旋转轴线10的驱动转矩传递到驱动轴5上，而此外没有或没有显著的其它转矩或力。因为电动机2的电动机壳体没有通过驱动轴5的壳体侧的支撑，因此在该电动机壳体上安装了附加的支撑装置16，电动机壳体通过该支撑装置支撑在工具机壳体上。

为了减小作用在驱动轴5上负荷，联接装置8在旋转轴承14与15之间位于中间的区段中作用在驱动轴5上。这将这样来实现，即，偏心凸轮13作为偏心联接装置8的部件被设置在该位于中间的区段中。

此外，为了实现尽可能紧凑的结构形式，提出：刀具轴6一直延伸到电的驱动马达2的马达壳体的区域中，以致刀具轴6的一个区段与该马达壳体平行。刀具轴6可转动地被接收在两个壳体侧的旋转轴承17及18中，其中，与刀具7邻近的第一旋转轴承17位于驱动轴5的旋转轴承14的高度上及与该旋转轴承14平行，而刀具轴6的第二旋转轴承18被设置在该电的驱动马达的马达壳体的旁边。偏心联接装置8的联接叉12在旋转轴承17与18之间位于中间的区段中作用在刀具轴6上。

在根据图2的实施例中，手持式工具机也在一个刀具轴6上装有一个执行振荡的旋转摆动运动的刀具，其中刀具轴6与上述实施例不同地相对驱动轴5以90°角布置，该驱动轴由电的驱动马达2的转子驱动。驱动轴5也在两个旋转轴承14及15中可转动地支承在传动装置壳体9a内，该传动装置壳体是工具机壳体9的组成部分，但它相对该壳体的主要部分可被取下。旋转轴承14被接收在一个与壳体9a构成一体的支承罐19中。驱动轴5的端部伸入其中的该支承罐19位于刀具轴6与驱动轴5之间的、位于中间的空间中。支承罐19由一个壳体区段分支出来，刀具轴6的第二旋转轴承18定位在该壳体区段中。

驱动轴5与设置在该驱动轴上的作为所述偏心联接装置的组成部分的偏心凸轮可连同旋转轴承15及要被设置在壳体侧的支座20在内可构成一个预组装的组件，该组件整体地被导入手持式工具机的壳体中。根据另一有利的实施形式，连同偏心凸轮13及旋转轴承15以及支座20在内的驱动轴与电的驱动马达2的转子压配合及由此与该电的驱动马达构成了一个关联的、可在先制成的组件，它被装入所述壳体中，其中仅是驱动轴5的所述端部要插入支承罐19中，以及支座20要与所述壳体固定地连接。此外电的驱动马达2的定子3的马达壳体通过支撑装置16被保持在壳体9上。

图3中表示转子与驱动轴5之间的连接区域中的一个区段。该连接在周向上形锁合地及在轴向上可卸下地实现。为此设有一个联接件21，它装配在转子4上，如图4中所示，具有星形的轮廓。该联接件21被插入一个孔22中，该孔开在驱动轴5的轴向端面中及具有一个相应的轮廓，以便在旋转方向上产生形锁合。

根据一个变换的实施形式，所述联接件设置在驱动轴的端部上及被插入到转子4的端面上的具有相应轮廓的孔中。

Claims (14)

1.马达驱动的工具机，具有一待被可旋转地驱动的刀具(7)，具有一由一驱动单元(2)驱动的驱动轴(5)及一从动轴或刀具轴(6)，在该从动轴或刀具轴上安装所述刀具(7)，其中，该驱动轴(5)的旋转运动能通过一联接装置(8)传递到该刀具轴(6)上，该驱动轴(5)可转动地被接收在该工具机(1)的壳体(9)中的两个旋转轴承(14，15)中，该联接装置(8)在这两个旋转轴承(14，15)之间的区段中作用在该驱动轴(5)上，其特征在于：驱动轴(5)与刀具轴(6)相互成一个角度地设置，在该工具机(1)的壳体(9)中构造了一用于接收所述两个旋转轴承中的一个旋转轴承(14)及所述驱动轴(5)的端部的支承罐(19)，所述支承罐(19)设置在所述驱动轴(5)与所述刀具轴(6)之间。

2.根据权利要求1的工具机，其特征在于：所述驱动轴(5)与所述刀具轴(6)相互成一个90°的角。

3.根据权利要求1或2的工具机，其特征在于：所述驱动单元(2)构造成电动机，该电动机(2)的转子(4)驱动所述驱动轴(5)。

4.根据权利要求3的工具机，其特征在于：所述电动机(2)的电动机壳体在邻近所述转子(4)的一侧上支撑在所述工具机壳体(9)上。

5.根据权利要求3的工具机，其特征在于：所述驱动单元(2)的转子(4)可拆卸地与所述驱动轴(5)连接。

6.根据权利要求3的工具机，其特征在于：所述驱动单元(2)的转子(4)与所述驱动轴(5)固定地连接。

7.根据权利要求3的工具机，其特征在于：所述驱动单元(2)的转子(4)与所述驱动轴(5)形锁合地连接。

8.根据权利要求3的工具机，其特征在于：所述驱动单元(2)的转子(4)通过一联接件(21)与所述驱动轴(5)连接。

9.根据权利要求8的工具机，其特征在于：在所述驱动轴(5)的端面中开设有一轮廓化的、用于接收所述联接件(21)的孔(22)。

10.根据权利要求1或2的工具机，其特征在于：所述联接装置构造成偏心联接装置(8)，通过该偏心联接装置，所述驱动轴(5)的旋转运动能转换成所述刀具轴(6)的摆动运动。

11.根据权利要求10的工具机，其特征在于：所述偏心联接装置(8)包括一联接件(12)及一偏心件(13)，该偏心件装配在所述驱动轴(5)和所述刀具轴(6)中的一个上，其中，该联接件(12)与该偏心件(13)形成作用连接。

12.根据权利要求11的工具机，其特征在于：所述偏心件构造成与所述驱动轴(5)固定地连接的偏心凸轮(13)，所述联接件(12)靠触在该偏心凸轮(13)的轮廓上。

13.根据权利要求11或12的工具机，其特征在于：所述联接件(12)叉形地构成，其中，叉齿(12a，12b)包围所述偏心件(13)。

14.根据权利要求1或2的工具机，其特征在于：所述工具机是手持式工具机(1)。

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