CN104959652A - 钻孔设备和钻孔设备的摩擦离合器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钻孔设备，至少在夹紧、钻孔及拧紧配置之间可调节，包括机壳和机轴，以及具有夹爪保持器的钻夹头，夹爪被导向并利用输送器和螺纹套筒间的螺纹连接调节，包括经由面向机轴一侧的行星齿轮组的钻轴，行星齿轮组包括太阳轮、携带至少一个行星齿轮的行星齿轮架以及具有至少一个凸轮的环轮，在钻孔配置中，凸轮与相对于环轮固定的至少一个离合器元件相互作用，在夹紧配置中，至少一个离合器元件相对于环轮被支承，克服夹紧弹簧力移动，在拧紧配置中，至少一个离合器元件克服螺旋弹簧力相对于环轮可移动地被支承，螺旋弹簧力由于夹紧弹簧和螺旋弹簧间的串联连接产生。此外，本发明还涉及用于限制扭矩的摩擦离合器和系统。

Description

钻孔设备和钻孔设备的摩擦离合器

技术领域

本发明涉及一种钻孔设备，该钻孔设备至少在夹紧配置、钻孔配置及拧紧配置之间是可以调节的，该钻孔设备包括机壳和可由电机驱动的机轴，以及包括具有夹爪保持器的钻夹头，其中夹爪被导向，并能够利用设置于输送器和螺纹套筒之间的螺纹连接进行调节，包括能够通过行星齿轮组由电机驱动的钻轴，行星齿轮组位于面向机轴的一侧，包括太阳轮、携带至少一个行星齿轮的行星齿轮架，及具有至少一个凸轮的环轮，在钻孔配置中，凸轮与相对于环轮固定的至少一个离合器元件相互作用。

本发明此外还涉及一种限制钻孔设备扭矩的摩擦离合器及系统。

背景技术

本发明开头提到的钻孔设备类型在DE 10 2011 055 869 A1中已知。其中所示的钻孔设备的优点是作用在传动杆上的最大扭矩受到选择的操作模式的限制。例如，在拧紧配置中，最大可能扭矩低于夹紧或释放配置中的最大可能扭矩。最大可能扭矩在钻孔模式或钻孔配置中被传递。将这种类型的钻孔设备成功集成到钻床中，即在不同的操作模式中实现传动杆依赖于扭矩的支承，仍然需要介入到钻床的齿轮级内，过程较为复杂。

发明内容

因此，根据DE 10 2011 055 869 A1，本发明的目的是提供一种钻孔设备，利用所述钻孔设备，在很大程度上避免了改变现有钻床的齿轮组结构。此外，本发明的目的是提供一种用于限制扭矩的摩擦离合器和系统，其不需要深入地介入到钻床齿轮组内。

与钻孔设备相关的目的通过本发明开头提到的类型的钻孔设备实现，其中至少一个离合器元件被支承，在夹紧配置中，能够克服夹紧弹簧的夹紧弹力相对于环轮移动，及至少一个离合器元件被支承，在拧紧配置中，能够克服螺旋弹簧力相对于环轮移动，螺旋弹簧力是夹紧弹簧和螺旋弹簧的串联连接产生的。

因此，限制最大夹紧扭矩的系统还可用于限制最大拧紧扭矩。换句话说，夹紧扭矩离合器集成到拧紧扭矩离合器内。这样不仅可以节省空间，而且如果具有钻孔设备的钻床与这种类型的扭矩控制系统相结合的话，还允许钻床的最后一级齿轮在很大程度上保持不接触。所述至少一个离合器元件可以径向安装在环轮的外周表面上，从而所述钻孔设备具有很短的轴向设计。另一方面，或者，所述至少一个离合器元件还可以轴向定向，紧靠背向机轴的环轮正面放置。因此，在钻孔配置中，所述至少一个离合器元件轴向固定，或者，在拧紧配置中，如果超过相关扭矩的话，所述至少一个离合器元件能够轴向移动。

为了使操作简单，已经证明，在各配置之间提供连接套筒用于手动切换尤其较好。

在另一个较佳的具体实施例中，螺旋弹簧和夹紧弹簧被分离盘隔开，在夹紧配置中，分离盘相对于环轮固定，或轴向固定，但是，在拧紧配置中，分离盘相对于环轮可调节地设置或轴向可调节地设置。因此，在拧紧配置中，该分离盘可用于启用由螺旋弹簧和夹紧弹簧形成的串联连接，反过来，在夹紧配置中，可以对其禁用。

如果夹紧弹簧设置在分离盘面朝环轮或机轴的一侧且如果螺旋弹簧设置在分离盘背向环轮或机轴的一侧，则比较有利。这确保了在夹紧配置中，夹紧弹簧可以作用在至少一个离合器元件上，完全不受螺旋弹簧的弹力影响。一旦分离盘能够相对于环盘移动，或轴向移动，夹紧弹簧和螺旋弹簧就同时作用在至少一个或多个离合器元件上，即为串联连接。

已经证明，如果防转动系统在机壳和分离盘之间呈启用状态，用于相对于机壳可转动地固定支承分离盘，则是比较有利的。这确保了当钻孔设备在不同操作模式之间切换时，分离盘不会转动而导致钻孔设备内发生错误的移位操作。

因此，在本发明的范围内，如果分离盘具有导向元件，其在夹紧配置中阻止分离盘相对于环轮的移动或轴向移动，则是比较有利的。由于该导向元件，螺旋弹簧的弹力因此可与夹紧弹簧的夹紧力分开。

此外，导向元件用在防转动系统中比较有利，其由导向元件及轴向形成于机壳中的导槽构成。由于现在导向元件具有两种不同的作用，即一方面是用在防转动系统中，另一方面是阻止分离盘移动，因此，可以减少钻孔设备的部件数量。

根据另一个具体实施例，在夹紧配置中以及还可能在钻孔配置中，连接套筒包括径向导向器，用于引导导向元件，在拧紧配置中，连接套筒具有轴向导向器，用于引导导向元件。连接套筒中的径向导向器相对于机壳轴向固定，轴向限制或轴向阻止分离盘的导向元件。当分离盘的导向元件与连接套筒的轴向导向器对齐时，可仅在拧紧配置中轴向调节分离盘，从而启用夹紧弹簧和螺旋弹簧之间的串联连接。

根据本发明的一个较佳实施例，所述至少一个离合器元件为多部件设计，包括至少一个环轮离合器部件和至少一个弹簧离合器部件。环轮离合器部件与环轮相互作用，而弹簧离合器部件通过弹簧，尤其是通过夹紧弹簧作用。环轮离合器部件和弹簧离合器部件设计为彼此可以分开。

在本发明的范围内，已经证明，如果至少一个环轮离合器部件在机壳或离合器环内被导向，离合器环可转动地与机壳固定连接，及如果孔环与连接套筒转动地固定连接，或与连接套筒形成一体式部件，孔环设置为与机壳同轴，并具有至少一个可能是轴向的孔，其中孔内设置至少一个弹簧离合器部件，则是比较有利的。由于上文所述的布置，孔环可以相对于机壳或离合器环转动，从而同样可以相对于至少一个弹簧离合器部件可能径向地调节所述至少一个环轮。

根据另一个较佳实施例，至少一个环轮离合器部件的直径小于或等于弹簧离合器部件的直径。这确保了环轮离合器部件也能够进入到孔环的轴向孔内，至少间接通过夹紧弹簧或夹紧弹簧和螺旋弹簧之间形成的串联连接作用。

为了为钻孔设备提供尤其有效的摩擦离合器，已经证明，至少一个弹簧离合器部件和至少一个与其对应的环轮离合器部件仅在拧紧配置和夹紧配置中与共用的弹簧轴对齐，是比较有利的。

为了能够为钻孔设备的拧紧配置设置不同的扭矩，已经证明，如果提供轴向可调节的压缩元件，用于改变螺旋弹簧力，是比较明智的。该压缩元件可以压缩弹簧，尤其是螺旋弹簧，从而可以调节机械摩擦离合器放开时的扭矩。

虽然，为了在夹紧配置中调节夹爪，只需要提供钻轴的相对转动，钻轴相对于夹爪保持器与螺纹套筒转动地固定连接，如果在夹紧配置中，夹爪保持器相对于机壳可转动地固定支承，在拧紧配置和钻孔配置中，夹爪相对于钻轴可转动地固定支承，则比较有利。这与在夹紧配置中，夹爪的限定的可调节性在钻孔设备内发生的优点有关。钻孔设备的电机可以顺时针转动操作和逆时针转动操作，从而在对应于夹紧操作的第一转动方向上的电机操作期间，夹爪被夹紧，且在对应于释放操作的第二转动方向上的电机操作期间，夹爪被释放。因此，夹紧配置理解为指的不仅是专用于夹紧钻孔设备的配置，而且同时还指允许夹爪释放操作的配置。这同样适用于钻孔配置中的钻孔设备，从而，在这种配置中，如果需要在与钻孔方向相反的转动方向操作钻具的话，也可以顺时针转动和逆时针转动。在拧紧配置中，例如，逆时针转动可以松开螺钉，顺时针转动可以拧紧螺钉，反之亦然。

为了使钻孔设备在各操作模式之间容易调节，已经证明，如果连接套筒包括具有移动门的调节控制器，其中控制元件被导向，可以在各配置之间进行调节，则尤其优选。

已经证明，如果控制元件与滑动套筒连接，滑动套筒与夹爪保持器相互作用，这样，仅在夹紧配置中相对于机壳转动地固定支承夹爪保持器，则是比较有利的。从而，滑动套筒形成耦合元件，以尤其简单的方式相对于机壳或相对于钻轴可转动地固定夹爪保持器。

为了确保在轴向安全调节滑动套筒，根据一个较佳实施例，控制元件相对于机壳以可转动固定的方式，即以固定以防止转动的方式设置。

为了能够使钻孔设备更为紧凑，已经证明，如果移动门设计为调节控制器内壁中的环形槽形式，其中设计为控制夹的控制元件被导向，则比较好。由于控制夹通过弯曲或成形很容易形成，并且其本身没有多大的重量，因此，使用控制夹是比较明智的。

如果凸轮成型为前凸轮，位于环轮背向机轴的一侧，则尤其较佳。因此，凸轮不是径向安装在环轮上的，从而，钻孔设备相应地可以设计为具有小直径。相反，在本发明的另一个具体实施例中，凸轮设计为径向凸轮，从而提供径向摩擦离合器，钻孔设备就可以更短。

涉及摩擦离合器的目的通过具有权利要求19所述特征的摩擦离合器实现。

该用于限制钻孔设备中的扭矩的摩擦离合器设置有环轮，环轮包括具有凸轮的离合器侧以及至少一个紧靠离合器侧的离合器元件。在钻孔配置中，离合器元件相对于环轮固定。此外，在夹紧配置中，离合器元件还相对于环轮克服夹紧弹簧的夹紧弹簧力可移动地支承。在拧紧配置中，离合器元件相对于环轮被可移动地支承，克服夹紧弹簧和螺旋弹簧之间形成的串联连接产生的螺旋弹簧力。

这与使用环轮的凸轮，不需要使用两个完全独立的弹簧元件来改变离合器侧离合器元件的接触压力的这个优点有关。相反，夹紧弹簧和螺旋弹簧的弹簧力可通过串联连接重叠，从而改变释放摩擦离合器的扭矩。摩擦离合器可径向定向，或者还可以相对于环轮轴向定向。在摩擦离合器的径向布置中，凸轮设置在环轮的径向外表面上；在此种情况下，离合器元件径向布置在机壳内或在与机壳同轴设置的孔环内。

在摩擦离合器的一个较佳具体实施例中，夹紧弹簧和螺旋弹簧轴向设置在环轮背向凸轮的一侧。然后，机壳中的离合器元件可轴向固定，在这种情况下，如果超过了预定的扭矩，则在夹紧配置或在拧紧配置中，仅环轮执行轴向移动。换句话说，如果超过了预定的扭矩，则环轮克服夹紧弹簧力或克服螺旋弹簧力，在其轴向位置向后移动。

在另一个可选的具体实施例中，夹紧弹簧和螺旋弹簧设置于至少一个离合器元件背向环轮的一侧。这样，现有钻床就能够通过具有根据本发明的摩擦离合器的系统进行扩展。与之前已知的扭矩限制系统相比，需要介入到钻床的齿轮级中的程度要低得多。离合器元件可利用夹紧弹簧和螺旋弹簧安装在前侧，就像钻床最后的齿轮级的环轮的离合器侧，用于提供在不同的固定预定扭矩时释放的摩擦离合器。

与该系统相关的目的通过权利要求23所述的特征实现。该系统的优点是其不仅可用于机械摩擦离合器，而且还可用于钻夹头中的电子，如由传感器控制的离合器。

附图说明

以下基于附图中所示的一个示范性实施例对本发明进行更详细的说明，其中：

图1是根据本发明的钻孔设备的透视图；

图2是钻孔配置中钻孔设备的局部3D剖视图；

图3是钻孔设备的局部侧面剖视图；

图4是拧紧配置中钻孔设备的局部3D剖视图；

图5是拧紧配置中钻孔设备的细节图；

图6是图4钻孔设备的局部侧面剖视图；

图7是夹紧配置中钻孔设备的局部3D剖视图；

图8是图7钻孔设备的详细图；

图9是图7钻孔设备的局部侧面剖视图；及

图10是调节控制器的细节图。

具体实施方式

附图示出了钻孔设备及用于钻孔设备的摩擦离合器51。

在所述示范性实施例中，钻孔设备可以在夹紧配置、拧紧配置和钻孔配置及冲击钻孔配置之间切换。所示具体实施例中的钻孔设备包括多部分机壳1及机轴2，机轴2可由电机驱动，对电机不进行更详细的说明。在机轴2的末端还设置有行星齿轮组9，与多个行星轮11啮合的太阳轮10，可转动地固定安装在机轴2上。这些行星齿轮11支承在行星齿轮架12的行星轴36上，能够在环轮13上滚动。行星齿轮架12与钻轴8可转动地固定连接，因此钻轴8的横截面为非圆形，其与对应的行星齿轮架12的非圆形横截面相互作用。根据配置或操作模式，钻孔设备的环轮13以依赖于扭矩的方式相对于机壳1可转动地固定支承。

根据所示具体实施例，钻轴8与钻夹头背向机轴2的一侧上的螺纹套筒5可转动地固定连接。根据可选的具体实施例，钻轴8与螺纹套筒5是一体的，形成螺纹空心轴。具有外螺纹的输送器(entrainer)4旋到螺纹套筒5内，与螺纹套筒5的内螺纹一起形成螺纹连接6。此外，钻夹头还有夹爪保持器3，其中夹爪7以通常的方式在导向槽内被导向，并可以通过此导向槽内的输送器4进行调节。为了方便螺纹套筒5相对夹爪保持器3的相对转动，在所示具体实施例中为钻夹头配备了滚动轴承37。只有借助螺纹套筒5相对夹爪保持器3的相对转动才能对夹爪7进行调节。

钻孔设备具有摩擦离合器51，以下会对摩擦离合器51进行更详细的说明。为此，环轮13具有凸轮14，其与多个耦合元件15相互作用。根据所示具体实施例，环轮13具有凸轮14，凸轮14设计为背向机轴2的正面30上的前凸轮35。离合器元件15和前凸轮35之间的相互作用将环轮13保持在合适的位置，将其固定，防止其在机壳1内或相对机壳1转动。

在钻孔配置中，离合器元件15牢固地布置在环轮13的前侧34上。在所示示范性实施例中，离合器元件15相对于环轮13轴向固定。

在夹紧配置中，离合器元件15可以克服夹紧弹簧16在钻夹头的工具保持器38的方向上的夹紧弹簧力轴向向后移动，且在拧紧配置中，离合器元件15可以克服由于夹紧弹簧16和螺旋弹簧17之间的串联连接而产生的螺旋弹簧力轴向向后移动，弹簧力同样是在钻夹头的工具保持器38的轴向方向。

图2和图3示出了钻孔配置中的钻孔设备和摩擦离合器51。在所示示范性实施例中，离合器元件15具有多部件设计，即包括环轮离合器部件23和弹簧离合器部件24的两部件设计。这些部件都设计为可以分离。环轮离合器部件23在机壳1内被导向，孔环25与连接套筒18可转动地固定连接，连接套筒18与机壳1同轴设置，且具有多个轴向孔26，其中设置有弹簧离合器部件24。环轮离合器部件23设计为离合器销。另一方面，弹簧离合器部件23的形状为球形。为了减少部件的数量，还可以将连接套筒18与孔环25设计为一体式。

连接套筒18可转动地固定连接至调节控制器29。连接套筒18，从而孔环25，可以通过此调节控制器29相对于机壳1转动。在孔环25背向机轴2的一侧，设置有夹紧弹簧16，进而又设置在分离盘19上，其中进一步支承螺旋弹簧17。从图2和图3中可以明显看出，在钻孔配置中，孔环25相对于机壳1转动，这样，环轮离合器部件23因此与弹簧离合器部件24分开。换句话说，在钻孔配置中，环轮离合器部件23因此支承在孔环25上。因此，环轮离合器部件23不能轴向向前移动，即，不能在工具保持器28的方向移动而将环轮13从其可转动固定的轴承处放开。因此，由于由环轮13的凸轮14和离合器元件15形成的摩擦离合器51呈禁用状态，所以钻孔配置中传递的扭矩最大。

图4至图6示出了拧紧配置中的钻孔设备和摩擦离合器51。在此种情况下，孔环25相对于机壳1布置，这样，弹簧离合器部件24和对应的环轮离合器部件23与共用的弹簧轴27对齐。从图中可以明显看出，这些部件的直径几乎相同，从而环轮离合器部件23也能够进入或插入到孔环25的轴向孔26内。

图5可以明显看出摩擦离合器51的详细情况，连接套筒18具有轴向导向器22和径向导向器21，用于给分离盘19的导向元件20导向。导向元件20能够在这些导向器内滑动。此外，从图5可以明显看出，在拧紧配置中，分离盘19的导向元件20与连接套筒18的轴向导向器21轴向对齐设置，从而分离盘19具有轴向调节能力。在此种情况下，螺旋弹簧力作用在离合器元件15上，从而作用在环轮离合器部件23和弹簧离合器部件24上。根据分离盘19的轴向调节能力，在螺旋弹簧17和夹紧弹簧16之间存在串联连接。

在所示具体实施例中，提供有轴向可调节的压缩元件28，用于改变螺旋弹簧力。在截面图中可以明显看出，压缩元件28具有外螺纹39，与扭矩设置套筒41的对应内螺纹40相配。如果扭矩设置套筒41转动，压缩元件28轴向朝前或朝后滑动，压缩或放开弹簧装置，在这种情况下，尤其是压缩螺旋弹簧17。通过压缩弹簧装置，必须克服从而放开摩擦离合器51的扭矩增大，当压缩元件28松开弹簧装置时，扭矩减小。如果在拧紧操作期间，扭矩超过预定值，两部件离合器元件15克服夹紧弹簧16和螺旋弹簧17在工具保持器38方向的串联连接的螺旋弹簧力而移动，从而环轮13相对于外壳转动。在所示的示范性实施例中，夹紧弹簧16设计为曲折弹簧(sinuous spring)，螺旋弹簧(screw spring)17设计为螺旋弹簧(spiralspring)。但是，也可以使用其它类型的弹簧，例如，板簧(cup spring)。同样，夹紧弹簧16和螺旋弹簧17可以是同一类型的弹簧。

图7至图9示出了夹紧配置中的钻孔设备和摩擦离合器51。从图中可以明显看出，在夹紧配置中，环轮离合器部件23和弹簧离合器部件24也设置为与共用的弹簧轴27对齐。

但是，从图8摩擦离合器51的详细视图中可以明显看出，分离盘19的导向元件20现在不再与轴向导向器22或连接套筒18轴向对齐。在夹紧配置中，导向元件20通过连接套筒18的径向导向器21固定在其轴向位置上。因此，分离盘19不再能够轴向前后移动，从而螺旋弹簧17表现为禁用。因此，现在只有夹紧弹簧16的夹紧弹簧力作用在离合器元件15上。因此，如果超过预定的扭矩，离合器元件15就克服夹紧弹簧16的夹紧力而移动，从而环轮13的凸轮14被离合器元件15抑制，环轮13可以相对于机壳1转动。

在所示具体实施例中，通过启用调节控制器，另外对滑动套筒32进行调节，滑动套筒32与夹爪保持器3为固定齿啮合42，即在钻孔设备的每种配置中都为齿啮合42。在夹紧配置中，该滑动套筒32克服相对于机壳1的转动阻止夹爪保持器3。为此，滑动套筒32轴向偏移到后面，即在机轴2的方向上，在此位置，其可转动地与机壳1固定放置；例如与外壳齿43啮合。同时，其保持其与夹爪保持器3的齿啮合42。为了方便该滑动套筒43的规定调节，通过复位弹簧44作用在其面向机轴2的一侧上。在钻孔配置中和在拧紧配置中，滑动套筒32此外可转动地与钻轴8固定连接，甚至可通过螺纹套筒5间接连接。在所示具体实施例中，为此提供有轴齿啮合45。因此，如果钻轴8在钻孔模式或夹紧模式中被驱动，它的力被传递到螺纹套筒5，同样，通过滑动套筒32传递到夹爪保持器3。结果，无法使钻夹头能够再次重新被夹紧和释放，只有在稍后的时间点比较困难地完成。另一方面，在夹紧配置中，滑动套筒32相对于钻轴8和螺纹套筒5可转动地支承，但是，可转动地定连接至机壳1。

此外，机壳1具有轴向形成的槽，分离盘19的导向元件20在槽内被轴向导向。这代表了一种分离盘19的防转动系统，这样，当调节控制器29或连接套筒18被启用时，分离盘19并不会转动。

从图10中可以明显看出调节控制器29的详细情况，在其内壁33内，设计为控制夹的控制元件31被导向。该控制夹与滑动套筒32连接，并在切换操作期间在轴向对其进行调节。控制元件31利用机壳1可转动地固定支承。这种可转动的固定连接通过齿装置53实现，齿装置53设置在机壳1内，控制夹穿过齿装置53插入。径向凸轮52明显在内壁33上，在轴向方向上推动控制夹。同时，可以看到外壳齿43，在夹紧模式或夹紧配置中，外壳齿43与滑动套筒32的对应齿啮合。

下面，基于图中所示的各操作模式中的示范性实施例，描述根据本发明的钻孔设备和摩擦离合器51的操作。

在钻孔配置中，孔环25相对于机壳1设置，这样，环轮离合器部件23由孔环25在其背向机轴2的一侧支承。换句话说，在此配置中，离合器元件15不能在工具保持器38的方向移动，这样就没有预定扭矩促使放开摩擦离合器元件51。电机的力通过机轴2传递到太阳轮10，太阳轮10进而使行星轮11转动，从而使行星轮11在环轮13上滚动，从而驱动行星齿轮架12。行星齿轮架12与钻轴8可转动地固定连接，从而钻轴8随行星齿轮架12转动。钻轴8将其转动传递给螺纹套筒5。在钻孔配置中，螺纹套筒5与滑动套筒32可转动地固定连接，滑动套筒32进而可转动地与夹爪保持器3固定连接。因此，钻轴8的转动传递给螺纹套筒5，同时传递给夹爪保持器3，从而被夹紧的钻具转动。

如果现在调节控制器29切换到夹紧配置，例如，夹紧螺丝起子而不是钻具，滑动套筒32通过控制元件31轴向位移到后面，直到其与机壳1的外壳齿43齿啮合(图9)。滑动套筒32仍然可转动地与夹爪保持器3固定连接，同时仍然能够相对于螺纹套筒5转动。换句话说，夹爪保持器3现在通过滑动套筒32相对于机壳1可转动地固定支承。

由于调节控制器29的转动，孔环24现在也相对于机壳1转动，这样，设置于孔26内的弹簧连接部件24现在沿共用的弹簧轴27与环轮离合器部件23对齐。在此配置中，分离盘19固定在其轴向位置(图8)。

如果现在在与放开对应的转动方向上操作机轴2，力通过太阳轮10传递到行星轮11和行星齿轮架12，进而又在与放开对应的转动方向上驱动钻轴8。因为夹爪保持器3可转动地固定在相对于机壳1的位置，进而钻轴8驱动螺纹套筒5、输送器4，转动到螺纹套筒5的螺纹内。

一旦钻具已经被放开，就可以从钻具保持器38中将其取出，当螺丝起子插入到钻具保持器38内时，机轴2的电机可以在换向开关的辅助下，在与夹紧对应的转动方向上被驱动。相应地，螺纹套筒5在与夹紧对应的转动方向上被驱动，从而输送器4从螺纹套筒5中转出，夹紧螺丝起子。一旦夹爪7紧靠螺丝起子，螺丝起子就被夹紧。如果继续操作电机，扭矩增加。如果扭矩超过与夹紧弹簧16的夹紧弹簧力相关的预定值，环轮离合器部件23以及弹簧离合器部件24克服夹紧弹簧16的夹紧弹簧力移动，从而环轮13的前凸轮35被离合器元件15抑制。因此，环轮13在机壳1内转动，转动运动不再从行星齿轮架12传递给钻轴8。

一旦螺旋工具已经被夹紧到工具保持器38内，调节控制器可以切换到拧紧配置位置。连接套筒18转动，从而控制元件31在夹爪保持器3和螺纹套筒5之间重新建立可转动的固定连接。此外，连接套筒18相对于分离盘19转动，从而分离盘19的导向元件20现在与连接套筒18的轴向导向器22对齐(图5)。在此配置中，夹紧弹簧16和螺旋弹簧17之间的串联连接是启用的，环轮离合器部件23仍然设置为与在共用的弹簧轴27上的弹簧离合器部件24对齐。

来自电机的力的力传输与钻孔模式对应。但是，如果超过与螺旋弹簧力相关的扭矩，离合器元件15就在工具保持器38的方向上位移，从而环轮13在外壳内转动。换句话说，离合器元件15在环轮13的前凸轮35上滑动。由于环轮13的这种滑动，转动不再被传递给钻轴8，防止了损坏钻孔设备的组件的可能。

此外，集成的钻夹头也可以在冲击钻配置中操作，为此，提供有冲击器46，冲击器46在其相对于工具保持器38的一侧上具有对应的波浪形47。这种冲击钻孔设备按人们熟悉的方式设计。

钻夹头可以利用螺纹拧到机轴2上，或者与机轴为一体式结构。此外，图7示出了锁定元件48，锁定元件48使操作人员能够安全地选择所需模式或所需配置。因此，在整个组件内，位置是可以自由选择的，整个组件即为包括调节控制器29、连接套筒18和孔环25的系统。此外，增强夹爪保持器3的夹紧套筒49另外被拧到其上面，夹爪保持器3和夹紧套筒49具有径向孔50，通过径向孔50，可以清除钻夹头中的灰尘和污垢。

附图标记列表

1   机壳

2   机轴

3   夹爪保持器

4   输送器(entrainer)

5   螺纹套筒

6   螺纹连接

7   夹爪

8   钻轴

9   行星齿轮组

10  太阳轮

11  行星齿轮

12  行星齿轮架

13  环轮

14  凸轮

15  离合器元件

16  夹紧弹簧

17  螺旋弹簧

18  连接套筒

19  分离盘

20  导向元件

21  径向导向器

22  轴向导向器

23  环轮离合器部件

24  弹簧离合器部件

25  孔环

26  孔

27  弹簧轴

28  压缩元件

29  调节控制器

30  移动门

31  控制元件

32  滑动套筒

33  内壁

34  正面

35  前凸轮

36  行星轴

37  滚动轴承

38  工具保持器

39  外螺纹

40  内螺纹

41  扭矩设置套筒

42  齿啮合

43  机壳齿

44  复位弹簧

45  轴齿啮合

46  冲击器

47  波浪形

48  锁定元件

49  夹紧套筒

50  径向孔

51  摩擦离合器

52  径向凸轮

53  齿装置

Claims (23)

1.一种钻孔设备，其至少能够在夹紧配置、钻孔配置以及拧紧配置之间调节，包括机壳(1)和能够利用电机驱动的机轴(2)，以及包括具有夹爪保持器(3)的钻夹头，其中夹爪(7)被导向，并能够利用设置于输送器(4)和螺纹套筒(5)之间的螺纹连接(6)进行调节，包括能够经由行星齿轮组(9)由电机驱动的钻轴(8)，行星齿轮组(9)设置于面向机轴(2)的一侧，且包括太阳轮(10)、携带至少一个行星齿轮(11)的行星齿轮架(12)以及具有至少一个凸轮(14)的环轮(13)，在钻孔配置中，凸轮(14)与至少一个相对于环轮(13)固定的离合器元件(15)相互作用，

其特征在于，

所述至少一个离合器元件(15)在夹紧配置中被支承，能够克服夹紧弹簧(16)的夹紧弹簧力相对于环轮(13)移动，且所述至少一个离合器元件(15)在拧紧配置中克服螺旋弹簧力相对于环轮(13)可移动地被支承，螺旋弹簧力是由于夹紧弹簧(16)和螺旋弹簧(17)的串联连接产生的。

2.根据权利要求1所述的钻孔设备，其特征在于，设置连接套筒(8)用于在各配置之间手动切换。

3.根据权利要求1或2所述的钻孔设备，其特征在于，螺旋弹簧(17)和夹紧弹簧(16)被分离盘(19)隔开，分离盘(19)在夹紧配置中相对于环轮(13)固定设置，在拧紧配置中相对于环轮(13)可调节地设置。

4.根据权利要求3所述的钻孔设备，其特征在于，夹紧弹簧(16)设置在分离盘(19)面朝环轮(13)的一侧，螺旋弹簧(17)设置在分离盘(19)背向环轮(13)的一侧。

5.根据权利要求3或4所述的钻孔设备，其特征在于，防转动系统在机壳(1)和分离盘(19)之间呈启用状态，用于相对机壳(1)可转动地固定支承分离盘(19)。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，分离盘(19)具有导向元件(20)，其在夹紧配置中阻止分离盘(19)相对于环轮(13)的移动或轴向移动。

7.根据权利要求6所述的钻孔设备，其特征在于，防转动系统由导向元件(19)和轴向设置于机壳(1)中的导槽形成。

8.根据权利要求6或7所述的钻孔设备，其特征在于，在夹紧配置中及可能在钻孔配置中，连接套筒(18)包括用于引导导向元件(20)的径向导向器(21)，在拧紧配置中，连接套筒(18)具有用于引导导向元件(20)的轴向导向器(22)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，至少一个离合器元件(15)为多部件设计，且包括至少一个环轮离合器部件(23)和至少一个弹簧离合器部件(24)。

10.根据权利要求9所述的钻孔设备，其特征在于，至少一个环轮离合器部件(23)在机壳(1)内被导向，或可转动地与机壳(1)固定连接的离合器环、及与连接套筒(18)可转动地固定连接或与连接套筒(18)形成一体式部件的孔环(25)与机壳(1)同轴设置，并具有至少一个孔(26)，其中孔(26)内设置至少一个弹簧离合器部件(24)。

11.根据权利要求9或10所述的钻孔设备，其特征在于，至少一个环轮离合器部件(23)的直径小于或等于弹簧离合器部件(24)的直径。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，至少一个弹簧离合器部件(24)和与其对应的至少一个环轮离合器部件(23)仅在拧紧配置和夹紧配置中与共用的弹簧轴(27)对齐。

13.根据权利要求1至12中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，配备有轴向可调节的压缩元件(28)，用于改变螺旋弹簧力。

14.根据权利要求1至13中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，在夹紧配置中，夹爪保持器(3)相对于机壳(1)可转动地固定支承，且在钻孔配置中，夹爪保持器(3)相对于钻轴(8)可转动地固定支承。

15.根据权利要求1至14中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，连接套筒(18)包括具有移动门(30)的调节控制器(29)，其中控制元件(31)被导向，并可以在各配置之间进行调节。

16.根据权利要求15所述的钻孔设备，其特征在于，控制元件(31)与滑动套筒(32)连接，滑动套筒(32)与夹爪保持器(3)相互作用，从而仅在夹紧配置中相对于机壳(1)可转动地固定支承夹爪保持器(3)。

17.根据权利要求16所述的钻孔设备，其特征在于，控制元件(31)相对于机壳(1)可转动地固定设置。

18.根据权利要求15至17中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，移动门(30)设计为调节控制器(29)的内壁(33)中的环形槽形式，其中设计为控制夹的控制元件(31)被导向。

19.根据权利要求1至18中任一项所述的钻孔设备，其特征在于，凸轮(14)设置为前凸轮(35)，位于环轮(13)背向机轴(2)的前面(34)。

20.一种用于限制钻孔设备中的扭矩的摩擦离合器(51)，包括：

-环轮(13)，具有包括凸轮(14)的离合器侧；和

-紧靠离合器侧的至少一个离合器元件(15)，

在钻孔配置中，离合器元件(15)相对于环轮(13)固定；

在夹紧配置中，离合器元件(15)克服夹紧弹簧(16)的夹紧弹簧力，相对于环轮(13)可移动地支承，

且在拧紧配置中，离合器元件(15)克服螺旋弹簧力相对于环轮(13)可移动地支承，所述螺旋弹簧力是由于夹紧弹簧(16)和螺旋弹簧(17)之间的串联连接产生的。

21.根据权利要求20所述的摩擦离合器(51)，其特征在于，夹紧弹簧(16)和螺旋弹簧(17)轴向设置在环轮(13)背向凸轮(14)的一侧。

22.根据权利要求20所述的摩擦离合器(51)，其特征在于，夹紧弹簧(16)和螺旋弹簧(17)设置在至少一个离合器元件(15)背向环轮(13)的一侧。

23.一种用于限制钻孔设备中的扭矩的系统，包括调节控制器(29)、与调节控制器(29)可转动地固定连接的连接套筒(18)以及与调节控制器(29)可转动地固定连接的孔环(25)。