CN103635292B - 干墙起子机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种干墙起子机，其具有壳体(10)、拧入深度限制元件(12)、传动装置单元(14)、输出轴(16)、驱动单元(18)和离合装置单元(20)，所述离合装置单元被设计用于耦合和/或断开由所述传动装置单元(14)到所述输出轴(16)的转矩传递。本发明建议，所述传动装置单元(14)的传动装置元件(22)与所述离合装置单元(20)的至少一个离合装置元件(24)固定连接。

Description

干墙起子机

背景技术

已公开了具有壳体、拧入深度限制元件、传动装置单元、输出轴、驱动单元和离合装置单元的干墙起子机，所述离合装置单元被设计用于耦合和/或断开由所述传动装置单元到所述输出轴的转矩传递。

发明内容

本发明涉及一种干墙起子机，其具有壳体、拧入深度限制元件、传动装置单元、输出轴、驱动单元和离合装置单元，所述离合装置单元被设计用于耦合和/或断开由所述传动装置单元到所述输出轴的转矩传递。

本发明提出了，所述传动装置单元的传动装置元件与所述离合装置单元的至少一个离合装置元件固定连接。“干墙起子机”在这种情况下应该特别是被理解为手持式工具机，所述手持式工具机被设计用于加工特别是例如石膏板等材料并且优选地用于将螺钉旋拧进例如石膏板等材料中。“设计”应该特别是理解为专门构造、设计和/或配备。“拧入深度限制元件”在这种情况下应该特别是理解成这样一种元件，所述元件至少基本上被设计用于限制干墙螺钉的拧入深度。在一个特别优选的实施例中，拧入深度限制元件具有深度止挡。优选地，拧入深度限制元件的拧入深度可被设置为可调的。但是也可以考虑对本领域技术人员而言有意义的其他边界参数、例如转速或者转矩。拧入深度限制元件可以被以电子的、磁的、光学的或对本领域技术人员而言有意义此外建议方式设计。在一个特别优选的实施例中，拧入深度限制元件机械地构成。“传动装置单元”应该特别是理解成这样一种单元，所述单元被设计用于将输入的转矩转换成输出的不同转矩和/或将输入转速换成不同的输出转速。在此，“传动装置单元”有利地特别是应该理解成齿轮传动装置，更有利地应该理解成圆柱齿轮传动装置并且特别有利地应该理解成行星齿轮传动装置。此外，“驱动单元”应该特别是理解成电的和/或机械的马达单元，所述马达单元有利地被设计成用于在运行中产生旋转运动。有利地，“驱动单元”应该特别是理解成电动机。“离合装置单元”应该特别是理解成这样一个单元，所述单元被设计成用于传递转矩和/或禁止转矩传递，其中，转矩在离合装置单元闭合的情况下通过离合装置单元没有变化地被传递。有利地，“离合装置单元”应该特别是理解成形状锁合离合装置，特别有利地理解成接合离合装置。所述离合装置单元包括至少两个、优选三个离合装置元件。其中，优选地，两个离合装置元件在运行中持久地连接并且仅仅部分地轴向脱离和/或在圆周方向上相对扭转。“传动装置元件”应该特别是理解成传动装置单元的一个元件，所述元件被设计用于传递转矩和/或改变转矩。有利地，“传动装置元件”应该特别是理解成齿轮，特别有利地理解成行星架元件。“离合装置元件”应该特别是理解成这样一个元件，所述元件被设计用于实施离合运动和/或占据离合位置。所述离合运动可导致接合和/或分离和/或有利地支持接合和/或分离。所述离合位置特别是用于通过形状锁合和/或力锁合的连接传递力、特别地传递转矩。其中，所述形状锁合和/或力锁合的连接特别是被设计用于传递转矩。有利地，“离合装置元件”应该特别是理解成一个形状锁合离合装置元件，特别有利地理解成爪齿离合装置元件。通过根据本发明的设计方案，可节省结构组件、结构空间和重量。另外，输出轴和马达轴之间可实现小的公差。

此外建议，传动装置单元的传动装置元件至少部分地与离合装置单元的至少一个离合装置元件一体地构成。“至少部分地一体”应该特别是理解成，两个单元的至少单个元件和/或单个组件被设计成彼此为一体。“一体地”应该特别是理解成至少材料锁合地连接，例如，通过焊接过程、粘接过程、注射成型过程和/或本领域技术人员认为有意义的其他过程，和/或有利地理解为成型在一件中，例如通过基于浇铸的制造和/或通过以多组分注射成形工艺的制造和有利地基于单独的毛坯的制造。因此，又可以有利地节省结构组件、结构空间、重量和装配耗费。

此外建议，传动装置单元包括至少一个行星传动装置。优选地，所述行星传动装置包括至少两个、优选三个行星齿轮以及至少一个太阳轮或者主动小齿轮。此外，优选地，所述行星传动装置包括行星架元件，所述行星架元件包括至少两个、优选三个栓，所述栓设计用于承载行星齿轮。此外，优选地，行星传动装置还具有至少一个空心轮。

因此，特别地可实现干墙起子机在轴向上有利地结构短小的和紧凑的构型。此外，优选地，通过使用行星传动装置实现了传动装置单元的坚固耐用的并且价格低廉的构型。此外，实现了有利的对称结构和从驱动单元通传动装置单元到达输出轴的有利的力和力矩的传递。

此外建议，行星传动装置被设计成单级的。特别地，“单级的行星传动装置”应该理解成这样一个行星传动装置，所述行星传动装置具有一个单独的太阳轮和/或一个单独的空心轮和/或单独的行星齿轮组，优选地，所述行星齿轮组位于至少一个平面上。特别地，“单级的行星传动装置”应该理解成这样一个行星传动装置，在所述行星传动装置中可实现传动比。

通过设计单级行星传动装置可实现干墙起子机在轴向上有利地结构短小的和紧凑的构型。此外能够以有利的简单的方式节省结构组件、装配耗费和装配成本。

此外建议，离合装置元件具有至少一个携动元件，所述携动元件被设计为至少部分地与行星传动装置的行星架元件为一体的。“行星架元件”应该特别是理解成这样一个元件，所述元件被设计用于可旋转地容纳一个行星传动装置的行星齿轮，其中，所述至少一个行星齿轮优选通过至少一个栓可旋转地接收在行星架元件上。栓在此可由一个被设计成与行星架元件一体的构件形成或者特别有利地由一个被设计成与行星架元件分开的、被固定在行星架元件上的构件形成。此外，“携动元件”应该特别是理解成这样一个元件，所述元件被设计用于至少将力和/或运动通过至少一个面传递到另一个元件上和/或接收另一个元件的力和/或运动。因此，优选地，实现了具有离合装置元件的传动装置元件的坚固耐用的并且价格低廉的构型。

此外建议，行星架元件通过至少一个轴承单元被直接地保持在壳体内。“轴承单元”应该特别是理解成这样一个单元，所述单元可至少在一个方向上接收支撑力并且此外允许两个构件之间的相对运动具有很小的摩擦损失。有利地，“轴承单元”应该特别是理解成滑动轴承和/或特别有利地理解成滚动轴承，但是也可以考虑本领域技术人员认为有意义的其他轴承单元。在此，有利地，滑动轴承在一个滑动面上具有一个材料对，所述材料对至少在所述滑动面上具有一个摩擦系数，所述摩擦系数至少小于行星架元件材料的材料对和壳体材料的材料对中形成的摩擦系数。“直接”应该特别是理解成：行星架元件在没有中间连接传动装置元件和/或壳体元件的情况下通过所述至少一个轴承单元被保持在壳体内。

因此，有利地，可实现行星架元件与壳体单元之间的很小的公差。此外，可实现在结构空间需求小的情况下实现传动装置单元的精确的导向。

建议，输出轴的轴线和/或传动装置单元的轴线相应于驱动单元的轴线。“轴线”应该特别是理解成沿着构件的主要伸展尺寸的轴线和/或对称轴线和/或旋转轴线。因此，有利地，可实现特别紧凑的结构形式。此外，由此可实现干墙起子机的有利的造型。此外，可实现力和力矩的有利的传递。

此外建议，干墙起子机具有至少一个与壳体元件不同的支撑元件，所述支撑元件至少部分地包围行星传动装置的空心轮。“支撑元件”应该特别是理解成这样一个元件，所述元件被设计用于接收和/或转送来自至少一个方向上的力。因此，有利地，可实现力的传递，而在此没有附加的力作用在空心轮上。此外，通过空心轮可实现行星传动装置单元的有利的定心。

此外建议，输出轴至少部分地在传动装置单元的传动装置元件中被支承和/或被引导。优选地，输出轴至少部分地在行星传动装置的行星架元件中被支承和/或被引导。因此，可有利地降低构件的数量。此外，可实现高精度。

附图说明

从下面的附图说明中得出另外的优点。在附图中示出本发明的实施例。附图、说明书和权利要求包括很多组合的特征。本领域技术人员适当地单独考虑这些特征并且组成其他的有意义的特征组合。附图中示出了：

图1：根据本发明的干墙起子机的局部侧视截面图；

图2：根据本发明的干墙起子机的行星架元件的示意图；

图3：根据本发明的干墙起子机的传动装置壳体、支撑元件、空心轮以及盖片的解体图。

具体实施方式

在图1中示出了根据本发明的干墙起子机的局部侧视截面图。干墙起子机具有壳体10。壳体10包括传动装置壳体56和马达壳体58。传动装置壳体56被制造成罐状结构形式。马达壳体58被制造成壳状结构形式。此外，干墙起子机还具有拧入深度限制元件12、传动装置单元14、输出轴16、驱动单元18和离合装置单元20。驱动单元18构造为直流电机。

所述拧入深度限制元件12设置在传动装置壳体56的端部上，所述端部在传动装置壳体56的轴向62上观察远离马达壳体58。拧入深度限制元件12通过插拔连接可拆卸地与拧入深度限制元件12的壳体10连接。拧入深度限制元件12包括调节套筒66。此外，拧入深度限制元件12包括深度止挡68。深度止挡68被设计用于限制螺钉在拧入过程中的拧入深度。调节套筒66被设计用于调节拧入深度。这里拧入深度通过调节套筒66被手动调节。此外，操作员围绕一个轴线旋转调节套筒66，所述轴线相应于输出轴16的轴线38。在操作员旋转调节套筒66时，深度止挡68沿着轴向62运动。

调节套筒66具有内螺纹70。内螺纹70在调节套筒66的内表面的部分区域上延伸。深度止挡68具有外螺纹72。外螺纹72在深度止挡68的外表面的部分区域上延伸。深度止挡68的外螺纹72和调节套筒66的内螺纹70在拧入深度限制元件完成装配的状态下彼此啮合。在径向74上，由外向内观察，在深度止挡68的前面设有弹簧元件76。弹簧元件76在径向74上向内压深度止挡68。弹簧元件76设在调节套筒66的处于径向内部的凹槽78中。所述处于径向内部的凹槽78设在调节套筒66的在轴向62上朝向深度止挡68的端部上。所述处于径向内部的凹槽78在轴向62上固定弹簧元件76。弹簧元件76将深度止挡68的外螺纹72的齿面沿径向74在一区域内压到调节套筒66的内螺纹70的齿面上，所述区域在径向74上与弹簧元件76相对。因此，在内螺纹70和外螺纹72的齿面之间产生摩擦。通过所述摩擦能够可靠地阻止深度止挡68的自动调节。此外，拧入深度限制元件12具有未示出的锁止元件，所述锁止元件被设计用于将调节套筒66的旋转划分为单个的锁止步骤。此外，通过锁止元件能够可靠地阻止深度止挡68的自动调节。

调节套筒66具有握持区域80，所述握持区域设在调节套筒66的外侧。握持区域80具有薄片状的隆起82。握持区域80被设计用于提高调节套筒66的外侧的握持性并且因此使操作员旋转调节套筒66更容易。

深度止挡68具有止挡面84，所述止挡面84在达到由操作员设定的螺钉拧入深度时紧贴在被加工的工件的表面上。止挡面84具有环形的横截面。

干墙起子机具有工具容纳部86。工具容纳部86由起子头保持件构成。工具容纳部86具有磁性元件88，用于将未示出的插接式工具防丢地保持在工具容纳部中。

工具容纳部86具有容纳区域90。容纳区域90设计用于容纳插接式工具。容纳区域90具有没有详细示出的内六边形轮廓。插接式工具在插入状态中无相对转动地保持在工具容纳部86的容纳区域90中。

输出轴16与工具容纳部86不相对转动地连接。工具容纳部86与插入其中的插接式工具不相对转动地连接并且将动能传递到插接式工具上。驱动单元18的动能在旋拧过程中通过传动装置单元14和离合装置单元20传递到输出轴16上并且因此传递到工具容纳部86上。离合装置单元20被设计用于耦合和/或断开传动装置单元14到输出轴16的动能传递。传动装置单元14的传动装置元件22与离合装置单元20的离合装置元件24固定连接。传动装置单元14的传动装置元件22与离合装置单元20的离合装置元件24构造成一体。传动装置单元14包括行星传动装置26。传动装置单元14的行星传动装置26构造成单级的。传动装置单元14具有3到10之间的传动比。

离合装置元件24具有三个携动元件30、32、34。携动元件30、32、34与行星传动装置26的行星架元件28构造成一体。

驱动单元18包括马达轴92。在运行状态中，驱动单元18驱动马达轴92旋转运动。在马达轴92上设有齿轮。所述齿轮形成传动装置单元14的行星传动装置26的太阳轮94。行星传动装置26的太阳轮94在运行状态中与行星传动装置26的行星轮96啮合。在运行状态中，行星轮96分别围绕行星轮96的旋转轴线98旋转。此外，这些行星轮96还围绕太阳轮94的旋转轴线旋转，所述旋转轴线相应于传动装置单元14的轴线42。传动装置单元14的轴线42相应于驱动单元18的轴线40。输出轴16的轴线38相应于驱动单元18的轴线40。马达轴92的旋转轴线相应于驱动单元18的轴线40。

行星传动装置26具有空心轮46。这些行星轮96在运行状态中与行星传动装置26的空心轮46啮合。行星传动装置26的空心轮46相对于干墙起子机的壳体10不相对转动地设在干墙起子机的传动装置壳体56内。干墙起子机具有与壳体元件不同的支撑元件44，所述支撑元件包围行星传动装置26的空心轮46。支撑元件44设在空心轮46和壳体10之间。支撑元件44与其外直径处无间隙地容纳在传动装置壳体56和马达壳体58中。支撑元件44将传动装置壳体56和马达壳体58以套管的方式相互连接。支撑元件44由连接套筒构造成。所述连接套筒由薄板套筒构成。支撑元件44带有径向和轴向间隙地包围行星传动装置26的空心轮46。行星传动装置26的空心轮46在轴向62上具有至少一个凸起48。所述凸起48成型在空心轮46的面对拧入深度限制元件12的一侧。支撑元件44具有至少部分地径向向内延伸的凸缘50，所述凸缘带有至少一个凹槽52。所述凸缘50在一个与轴向正交的平面上向内延伸。此外，凸缘50具有八个凹槽52。空心轮46的凸起48穿过支撑元件44的凸缘50的凹槽52配合到传动装置壳体56的八个凹槽54中，因此，空心轮46在圆周方向上被固定（参考图3）。

行星架元件28通过轴承单元36直接被支撑在壳体中。轴承单元36被压紧在行星架元件28的径向外表面上。轴承单元36由滚动轴承构成。轴承单元36以其外圆周直接地支撑在传动装置壳体56的内表面上。轴承单元36相对于传动装置壳体56的内表面具有轴向运动间隙。轴承单元36部分地轴向支撑在支撑元件44的凸缘50上。在轴向62上，轴承单元36在朝向拧入深度限制元件12的一侧支撑在传动装置壳体56上。在一个沿轴向62观察远离拧入深度限制元件的一侧，轴承单元36支撑在支撑元件44的凸缘50上。在轴向作用在输出轴16上的力的情况下，所述力可通过耦合单元20被传递到行星架元件28上。所述轴向力从行星架元件28通过作用的压紧被传递到轴承单元36上。轴承单元36在轴向62上支撑在支撑元件44的凸缘50上，因此，轴向力被传递到支撑元件44上。支撑元件44轴向地支撑在盖片60上。盖片60设在马达壳体58内。盖片60通过在马达壳体58内环绕的槽被径向和轴向地保持在马达壳体58内。因此，可以将轴向力从支撑元件44通过盖片60传递到马达壳体58上。相应地，轴向地作用在输出轴16上的力可被传递到马达壳体58上。空心轮46和支撑元件44至少部分地轴向支撑在盖片60上。空心轮46和支撑元件44轴向支撑在盖片60的在轴向62上观察远离拧入深度限制元件的一侧上。

行星架元件28在朝向驱动单元18的一侧具有三个凹槽104、106、108。三个栓110被引导通过所述三个凹槽。在所述三个栓110上又支承着三个行星轮96。此外，行星架元件28具有一个凹槽112，所述凹槽相对于输出轴16的轴线38轴向地延伸。输出轴16部分地在传动装置单元14的传动装置元件22中被支承和/或引导。输出轴16部分地在行星传动装置26的行星架元件28内被支承和/或引导。输出轴16在凹槽112中轴向可运动地被引导。行星架元件28被设计用于将行星轮96围绕太阳轮94的旋转轴线的旋转运动传递到离合装置单元20上。

在行星架元件28的朝向拧入深度限制元件12的一侧上，围绕凹槽112设置一个凸缘114。第一离合装置元件24的三个携动元件30、32、34围绕所述凸缘114径向间隔开地成型在行星架元件28上。携动元件30、32、34在它们的沿圆周方向面对的表面上具有斜坡形式的终端部116（参考图2）。离合装置单元20除了第一离合装置元件24之外还具有第二离合装置元件118和第三离合装置元件120。第二离合装置元件118不仅在朝向第一离合装置元件24的一侧具有携动元件122，而且在远离第一离合装置元件24的一侧也具有携动元件124。第三离合装置元件120在朝向第二离合装置元件118的一侧具有携动元件126。携动元件30、32、34、122、124、126分别在轴向上凸出。第一离合装置元件24在运行状态中通过行星架元件28直接地被传动装置单元14旋转地驱动。第二离合装置元件118在轴向上和在圆周方向上可运动地位于行星架元件28的凸缘114上并且与第一离合装置元件24配合。第三离合装置元件120与输出轴16固定连接。

在第二离合装置元件118和第三离合装置元件120之间在轴向62上设有弹簧元件128。所述弹簧元件128构造为螺旋弹簧。弹簧元件128被设计用于使第二离合装置元件118和第三离合装置元件120在不被操纵的状态中（如图1所示）脱离配合。为此，弹簧元件128将第二离合装置元件118和第三离合装置元件120在轴向62上相互压离。

在操纵状态中，操作员将干墙起子机沿轴向62压靠到工件上。通过在拧入过程中由操作员施加在干墙起子机上的力，第三离合装置元件120抵抗弹簧元件128的弹簧力向着第二离合装置元件118运动。当第二离合装置元件118和第三离合装置元件120之间产生接触时，第二离合装置元件118相对于第一离合装置元件24被制动。由此，第二离合装置元件118被推到第一离合装置元件24的斜坡状的终端部116上并且朝第三离合装置元件120运动，由此支持接合过程。

第一离合装置元件24、第二离合装置元件118和第三离合装置元件120的携动元件30、32、34、122、124、126被设计用于在操纵状态中在传动装置单元14的旋转运动的圆周方向上相互贴靠。在此，第一离合装置元件24的携动元件30、32、34将传动装置单元14的旋转运动传递到第二离合装置元件118的携动元件122上并且因此传递到第二离合装置元件118上。第二离合装置元件118的携动元件124将传动装置单元14的旋转运动传递到第三离合装置元件120的携动元件126上并且因此传递到第三离合装置元件120上。

如果达到由操作员设定的螺钉拧入深度，则深度止挡68的止挡面84紧贴在工件的表面上。由操作者施加在干墙起子机上的在轴向62上的力在这个状态中通过深度止挡68传递到工件上，而不是传递到插接式工具上。由此，被弹簧元件128加载的第三离合装置元件120与第二离合装置元件118脱离配合，从而使得传动装置单元14的旋转运动不再传递到第三离合装置元件120或插接式工具上。

Claims (8)

1.一种干墙起子机，其具有壳体(10)、拧入深度限制元件(12)、传动装置单元(14)、输出轴(16)、驱动单元(18)和离合装置单元(20)，所述离合装置单元被设计用于耦合和/或断开由所述传动装置单元(14)到所述输出轴(16)的转矩传递，其特征在于，所述传动装置单元(14)的传动装置元件(22)与所述离合装置单元(20)的至少一个离合装置元件(24)固定连接，其中，所述传动装置单元(14)包括至少一个行星传动装置(26)，所述离合装置元件(24)包括至少一个携动元件(30,32,34)，所述携动元件至少部分地与所述行星传动装置(26)的行星架元件(28)一体地构成。

2.根据权利要求1所述的干墙起子机，其特征在于，所述传动装置单元(14)的所述传动装置元件(22)至少部分地与所述离合装置单元(20)的所述至少一个离合装置元件(24)一体地构成。

3.根据权利要求1所述的干墙起子机，其特征在于，所述行星传动装置(26)被设计成单级的。

4.至少根据权利要求1所述的干墙起子机，其特征在于，所述行星架元件(28)通过至少一个轴承单元(36)直接地被保持在所述壳体(10)内。

5.根据上述任一项的权利要求所述的干墙起子机，其特征在于，所述输出轴(16)的轴线(38)相应于所述驱动单元(18)的轴线(40)。

6.根据权利要求1-4任一项所述的干墙起子机，其特征在于，所述传动装置单元(14)的轴线(42)相应于所述驱动单元(18)的轴线(40)。

7.根据权利要求1-4任一项所述的干墙起子机，其特征在于至少一个与壳体元件不同的支撑元件(44)，所述支撑元件被设计用于至少部分地包围所述行星传动装置(26)的空心轮(46)。

8.根据权利要求1-4任一项所述的干墙起子机，其特征在于，所述输出轴(16)至少部分地在所述传动装置单元(14)的传动装置元件(22)中被支承和/或被引导。