CN109476006B - 手持式工具机装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种手持式工具机装置，具有：驱动单元(12a；12b；12c)，该驱动单元具有至少一个驱动轴(14a；14b；14c)；和至少一个旋转冲击机构(16a；16b；16c)，该旋转冲击机构具有至少基本上对准所述驱动轴(14a；14b；14c)定向的至少一个中间轴(18a；18b；18c)；和用于支承所述驱动轴(14a；14b；14c)的至少一个轴承(20a；20b；20c)。本发明提出，所述轴承(20)至少部分地布置在与所述中间轴(18a；18b；18c)相交的平面(22a；22b；22c)中，该平面至少基本上垂直于所述中间轴(18a；18b；18c)地走向。

Description

手持式工具机装置

背景技术

已经提出一种手持式工具机装置，其具有：具有至少一个驱动轴的驱动单元；和至少一个旋转冲击机构，该旋转冲击机构具有至少基本上对准驱动轴定向的至少一个中间轴；和用于支承驱动轴的至少一个轴承。

发明内容

本发明涉及手持式工具机装置，其具有：具有至少一个驱动轴的驱动单元；和至少一个旋转冲击机构，该旋转冲击机构具有至少基本上对准驱动轴定向的至少一个中间轴；和用于支承驱动轴的至少一个轴承。

本发明提出，轴承至少部分地布置在与中间轴相交的平面中，该平面至少基本上垂直于中间轴地走向。

在上下文中，“手持式工具机装置”尤其应理解为手持式工具机的至少一部分、尤其是组件。手持式工具机装置尤其也可以包括整体的手持式工具机。在此，手持式工具机可以构造为任意的机器，有利地构造为电机，更有利地构造为旋转冲击起子机。“驱动单元”尤其应理解为设置成用于尤其将电能转化成动能、尤其是转动能的单元。驱动单元尤其具有至少一个无壳电动机。驱动轴尤其至少部分地由无壳电动机的电枢轴形成。“设置”尤其应理解为特定地编程、设计和/或配备。“对象设置用于确定的功能”尤其应理解为，所述对象在至少一个应用或运行状态中满足和/或实施该确定功能。在上下文中，“旋转冲击机构”尤其理解为设置成用于将驱动单元的至少基本上连续的功率输出转化成冲击形的旋转脉冲的冲击机构。旋转冲击机构尤其可以构造为凸轮旋转冲击机构或V形槽式旋转冲击机构。

旋转冲击机构尤其具有行星齿轮传动装置。“行星齿轮传动装置”尤其应理解为具有与行星齿轮架连接的至少一个行星齿轮的传动装置，该行星齿轮沿径向方向朝外与齿圈和/或沿径向方向朝内与太阳轮耦合。太阳轮、行星齿轮和/或齿圈尤其可以由圆齿轮或由彼此相配合的不圆的齿轮形成。多个行星齿轮传动装置可以彼此相继地接合和/或在行星齿轮和齿圈之间可以加入多个级。“齿圈”尤其应理解为具有轮圈(Kranz)的传动齿轮，该轮圈以柱体外壳的形状或以中断的柱体外壳的形状构造。此外，旋转冲击机构尤其具有冲击机构盖。在上下文中，“冲击机构盖”尤其应理解为盖元件，该盖元件设置成用于使旋转冲击机构朝着至少一个另外的手持式工具机单元的方向、尤其朝着驱动单元的方向至少在很大程度上被闭锁。在上下文中，“至少在很大程度上”尤其应理解为至少达到51％、优选至少达到65％并且特别优选至少达到75％。冲击机构盖尤其具有至少一个贯穿凹槽，该贯穿凹槽设置成用于使至少一个轴、尤其是驱动轴至少部分地穿过。“中间轴”尤其应理解为传动系的轴，该轴尤其布置在尤其是手持式工具机的驱动单元和从动轴之间。所述至少一个中间轴尤其设置成用于尤其将由驱动单元产生的力和/或运动直接地和/或间接地传递到从动轴上。中间轴尤其至少部分地构造为行星齿轮传动装置的行星齿轮架。

在上下文中，“轴承”尤其应理解为设置成用于相对于中间轴可旋转地支承驱动轴的径向轴承。在这里，表述“基本上垂直于”尤其应限定一方向相对于参考方向而言的定向，其中，尤其在一平面中观察，所述方向和参考方向围成90°的角度并且所述角度具有尤其小于8°、有利地小于5°并且特别有利地小于2°的最大偏差。尤其在装配状态中，所述平面既与中间轴也与驱动轴至少基本上垂直地相交。优选地，驱动轴至少部分地支承在中间轴内部。

通过这类构型，可以提供这种具有有利的结构特性的手持式工具机装置。尤其可以通过驱动轴在中间轴内部的支承实现旋转冲击机构的有利得紧凑的结构形式、尤其是有利得小的结构长度。手持式工具机装置的长度例如最大为200mm、尤其最大为160mm、特别最大为140mm、特别优选地最大为130mm。手持式工具机装置的长度尤其包括驱动单元和旋转冲击机构以及工具接收部。

此外提出，中间轴具有至少一个接收凹槽，该接收凹槽设置成用于至少部分地接收驱动轴。接收凹槽尤其沿着中间轴的旋转轴线延伸。尤其在装配状态中，驱动轴至少部分地伸到中间轴中、尤其伸到中间轴的接收凹槽中。由此可以实现手持式工具机装置的有利得小的结构长度。

轴承尤其可以构造为滑动轴承和/或滚动轴承。优选地，轴承至少部分地构造为滚动轴承，例如构造为球轴承、滚子轴承或滚针轴承。优选地，轴承至少部分地、有利得完全地布置在接收凹槽内部。由此可以实现驱动轴的有利得低摩擦的支承。此外，可以通过轴承在接收凹槽内部的支承实现旋转冲击机构的有利得小的结构长度。

此外提出，中间轴具有至少一个密封元件接收部。密封元件接收部直接布置在中间轴的接收凹槽的导入开口上，该导入开口设置成用于将驱动轴导入到中间轴中。密封元件接收部尤其设置成用于至少部分地接收密封元件、尤其是密封环和/或轴密封环。中间轴尤其具有布置在密封元件接收部中的至少一个密封元件。密封元件尤其构造为轴密封环、尤其是径向轴密封环。密封元件尤其设置成用于使旋转冲击机构、尤其是旋转冲击机构的行星齿轮传动装置至少基本上相对于周围环境密封。由此可以实现旋转冲击机构的有利得可靠的密封。

此外，提出具有至少一个根据本发明的手持式工具机装置的手持式工具机、尤其是旋转冲击起子机。由此可以提供有利得紧凑的手持式工具机、尤其是有利得紧凑的旋转冲击起子机。手持式工具机尤其可以具有有利得小的结构长度。

在这里，根据本发明的手持式工具机装置不应局限于上面所述的应用和实施方式。根据本发明的用于满足这里所述的工作原理的手持式工具机装置尤其可以具有各个元件、构件和单元的与这里提到的数量不同的数量。

附图说明

其他优点由下面的附图说明得出。在附图中示出本发明的三个实施例。附图、说明书和权利要求包含组合中的多个特征。本领域技术人员也符合目的地单个观察所述特征并且总结成有意义的其他组合。

附图示出：

图1构造为旋转冲击起子机的手持式工具机的示意性部分剖视图，

图2手持式工具机的具有驱动单元和旋转冲击机构的手持式工具机装置的剖视图，

图3图2中的手持式工具机装置的中间轴的立体示图，

图4图3中的中间轴的剖视图，

图5将行星齿轮接收部加工到中间轴中的示意性示图，

图6手持式工具机的前视图，

图7手持式工具机的剖视图，

图8替代的手持式工具机装置的剖视图，和

图9另一替代的手持式工具机装置的剖视图。

具体实施方式

图1以示意性部分剖视图示出构造为旋转冲击起子机的手持式工具机34a。手持式工具机34a构造为蓄电池供电的旋转冲击起子机。手持式工具机34a包括垂直于手持式工具机34a的设置用于接收插入式工具(这里未示出)的工具接收部86a的旋转轴线84a的手柄80。手柄80a包括在背离手持式工具机34a的一侧88a上的蓄电池接收部90a。蓄电池接收部90a设置成用于接收用于手持式工具机34a的能量供给的蓄电池单元92a。

此外，手持式工具机34a具有带有驱动单元12a和旋转冲击机构16a的手持式工具机装置10a。图2以剖视图示出手持式工具机装置10。手持式工具机装置10a具有驱动壳体72a和冲击机构壳体74a(参见图1)。驱动壳体72a至少基本上完全地包围驱动单元12a。冲击机构壳体74a至少基本上完全地包围旋转冲击机构16a(参见图1)。驱动单元12a构造为借助于蓄电池单元92a供给以电能的电驱动单元。驱动单元12a具有无壳电动机26a，该无壳电动机设置成用于，将由蓄电池单元92a提供的电能转化成转动能。电动机26a构造为开放式电动机，在该开放式电动机中电动机26a的构件单独地支承在驱动壳体72a中。此外，驱动单元12a具有驱动轴14a，该驱动轴设置成用于，将转动能传递到旋转冲击机构16a上。驱动轴14a完全由无壳电动机26a的电枢轴28a形成。电枢轴28a一件式地实施。旋转冲击机构16a构造为V形槽式旋转冲击机构。旋转冲击机构16a设置成用于，将驱动单元12a的连续的功率输出转换成冲击形的旋转脉冲。驱动单元12a的功率通过旋转冲击机构16a的冲击器96a借助于高功率强度的脉冲而产生到从动主轴15a的相应砧100a上的冲击来传输给插入式工具。在所示出的实施方式中，砧100a与从动主轴15a和工具接收部86a一件式地构造。冲击器96a这样被支承，使得能够实现轴向运动和径向运动。轴向运动的控制通过V形槽98a(参见图3)和随动球97a(参见图1)。弹簧138a负责冲击器96a的复位运动。

旋转冲击机构16a具有中间轴18a，该中间轴至少基本上对准驱动轴14a地定向。此外，手持式工具机装置10a具有用于支承驱动轴14a的至少一个轴承20a。轴承20a至少部分地布置在与中间轴18a相交的平面22a中，该平面至少基本上垂直于中间轴18a地走向。驱动轴14a至少部分地支承在中间轴18a内部。中间轴18a具有接收凹槽24a，该接收凹槽设置成用于至少部分地接收驱动轴14a。接收凹槽24a至少基本上沿着中间轴18a的旋转轴线108a延伸。驱动轴14a在装配状态中至少部分地伸到中间轴18a中，尤其伸到中间轴18a的接收凹槽24a中。用于支承驱动轴14a的轴承20a布置在接收凹槽24a内部。用于支承驱动轴14a的轴承20a构造为滚动轴承。此外，中间轴18a具有密封元件接收部30a。密封元件接收部30a直接布置在中间轴18a的接收凹槽24a的导入开口136a上，该导入开口设置成用于将驱动轴14a导入到中间轴18a中。此外，中间轴18a具有布置在密封元件接收部30a中的至少一个密封元件32a。密封元件32a构造为轴密封环、尤其构造为径向轴密封环，该轴密封环在装配状态中布置在驱动轴14a和中间轴18a之间。密封元件接收部30a构造为轴密封环接收部。用于支承驱动轴14a的另外的轴承102a布置在驱动壳体72a中的电动机26a的背离工具接收部86a的一侧104a上。

此外，手持式工具机装置10a具有冷却空气单元36a，该冷却空气单元包括布置在驱动单元12a和旋转冲击机构16a之间的至少一个风扇叶轮38a。风扇叶轮38a尤其设置成用于产生用于使旋转冲击机构16a和/或驱动单元12a冷却的冷却空气流。风扇叶轮38a抗扭转地布置在驱动单元12a的驱动轴14a上。驱动单元12a设置成用于，使风扇叶轮38a在手持式工具机34a的运行期间处于旋转运动中。风扇叶轮38a和旋转冲击机构16a至少部分地沿轴向方向40a重叠。优选地，风扇叶轮38a沿轴向方向40a至少部分地超出旋转冲击机构16a。风扇叶轮38a具有多个沿周向方向布置的风扇叶轮片110a，所述风扇叶轮片沿周向方向搭接旋转冲击机构16a的至少一部分。风扇叶轮片110a至少基本上沿轴向方向40a延伸。旋转冲击机构16a具有构造为单级行星齿轮传动装置50a的至少一个传动单元42a。用于支承驱动轴14a的轴承20a布置在行星齿轮传动装置50a的背离驱动单元12a的一侧上。在驱动轴14a和行星齿轮传动装置50a之间的啮合部144a布置在轴承20a和轴承102a之间。替代地，传动单元42a可以构造为多级行星齿轮传动装置。优选地，风扇叶轮38a和至少所述传动单元42a至少部分地沿轴向方向40a重叠。行星齿轮传动装置50a包括至少一个齿圈46a。此外，旋转冲击机构16a包括冲击机构盖44a。冲击机构盖44a布置在驱动单元12a和行星齿轮传动装置50a之间。冲击机构盖44a尤其设置成用于使旋转冲击机构16a朝着驱动单元12a的方向至少在很大程度上被闭锁。冲击机构盖44a具有贯穿凹槽106a，该贯穿凹槽设置成用于至少使驱动轴14a至少部分地穿过。冲击机构盖44a与齿圈46a一件式地构造。冲击机构盖44a和齿圈46a至少基本上由一种金属材料组成，尤其由金属烧结材料组成。优选地，风扇叶轮38a和至少冲击机构盖44a至少部分地沿轴向方向40a重叠。

手持式工具机装置10还具有用于支承中间轴18a的中间轴轴承48a。中间轴轴承48a构造为滚动轴承。替代地，中间轴轴承48a可以构造为滑动轴承。中间轴轴承48a构造为径向轴承，该径向轴承设置成用于使中间轴18a可旋转地支承在冲击机构盖44a中。中间轴轴承48a至少部分地布置在旋转冲击机构16a的冲击机构盖44a的内部。中间轴轴承48a直接布置在冲击机构盖44a的贯穿凹槽106a上。中间轴轴承48a布置在冲击机构盖44a的面向工具接收部86a的一侧上。冲击机构盖44a具有至少一个轴承接收部52a，该轴承接收部设置成用于接收中间轴轴承48a。轴承接收部52a与冲击机构盖44a一件式地构造。轴承接收部52a布置在冲击机构盖44a的贯穿凹槽106a的区域中。轴承接收部52a至少基本上空心柱形地构造。轴承接收部52a在背离冲击机构盖44a的端部上具有用于中间轴轴承48a的至少基本上环形的止挡元件112a。止挡元件112a与轴承接收部52a一件式地构造。轴承接收部52a的内直径至少基本上相应于中间轴轴承48a的外直径。优选地，中间轴轴承48a通过压配合固定在轴承接收部52a中。优选地，风扇叶轮38a和至少中间轴轴承48a和/或中间轴18a至少部分地沿轴向方向40a重叠。

图3以立体示图示出中间轴18a。图4以沿着截平面III-III的剖视图示出中间轴18a。中间轴18a构造为行星齿轮传动装置50a的行星齿轮架94a。中间轴18a具有沿周向方向布置的多个行星齿轮接收部54a、56a、58a和行星齿轮支承部位60a、62a、64a。在每个行星齿轮接收部54a、56a、58a中分别布置有一个行星齿轮130a，该行星齿轮借助于销132a可旋转地受支承。中间轴18a至少在至少一个行星齿轮支承部位的区域中在其外周边上具有至少一个材料缺口66a、68a、70a。材料缺口66a、68a、70a的数量相应于行星齿轮接收部54a、56a、58a的数量。每个行星齿轮接收部54a、56a、58a刚好配属有一个材料缺口66a、68a、70a。中间轴18a具有分别带有一个行星齿轮支承部位60a、62a、64a的三个行星齿轮接收部54a、56a、58a。行星齿轮支承部位60a、62a、64a至少基本上分别以120°沿周向方向彼此错位地布置在中间轴18a上。行星齿轮接收部54a、56a、58a通过关于中间轴18a的纵向延伸方向122a而言径向延伸的隔片124a彼此分开。沿着中间轴18a的纵向延伸方向122a观察，行星齿轮接收部54a、56a、58a通过两个盘形的壁元件126a、128a限界，所述壁元件至少基本上垂直于纵向延伸方向122a地布置。壁元件126a、128a至少基本上圆形地构造。壁元件126a、128a与中间轴18a一件式地构造。材料缺口66a、68a、70a至少基本上圆弓形地构造。行星齿轮接收部54a、56a、58a至少基本上扇柱形

地构造。材料缺口66a、68a、70a被加工到壁元件126a、128a中的一个壁元件中。材料缺口66a、68a、70a被加工到壁元件126a中，该壁元件在中间轴18a的装配状态中朝着驱动单元12a的方向布置。壁元件126a、128a具有至少基本上相同的半径。替代地，所述壁元件126a、128a中的一个壁元件可以具有较小的半径。

材料缺口66a、68a、70a在制造中间轴18a时设置成用于暂时地至少部分地接收铣头主轴78a(参见图5)。行星齿轮接收部54a、56a、58a借助于盘形铣刀134a加工到中间轴18a的坯件中。而在加工行星齿轮接收部54a、56a、58a时，盘形铣刀134a的铣头主轴78a被至少部分地导入到材料缺口66a、68a、70a中。优选地，行星齿轮接收部54a、56a、58a在同一方法步骤中被至少基本上同时地加工到中间轴18a中，尤其借助于多个相同的盘形铣刀134a。盘形铣刀134a这样导向到中间轴18a上，使得铣头主轴78a在任何时间点至少基本上平行于中间轴18a的纵向延伸方向122a地走向。

图6以前视图示出手持式工具机34a。图7示出手持式工具机34a沿着截线VI-VI的剖视图。行星齿轮传动装置50a的齿圈46a夹紧到驱动壳体72a和冲击机构壳体74a之间。驱动壳体72a和冲击机构壳体74a具有夹紧面114a，该夹紧面在装配状态中分别从对置侧贴靠在齿圈46a的至少一个面116a上并且该夹紧面分别将夹紧力施加到齿圈46a上。齿圈46a借助于至少一个螺栓元件76a、优选借助于至少一个螺栓固定在驱动壳体72a上。齿圈46a示例性地通过四个螺栓元件76a固定。齿圈46a在外周边上具有凹槽118a，所述凹槽设置成用于使螺栓元件76a穿过。驱动壳体72a具有与螺栓元件76a的数量相对应的数量的螺纹凹槽120a，该螺纹凹槽具有与螺栓元件76a的螺纹相对应的螺纹。驱动壳体72a、冲击机构壳体74a和齿圈46a在装配状态中借助于螺栓元件76a相互连接，其中，齿圈46a布置在驱动壳体72a和冲击机构壳体74a之间。替代地或附加地，齿圈46a可以借助于至少一个螺栓元件76a固定在冲击机构壳体74a上。

在图8和9中示出本发明的另一实施例。下面的描述和附图基本上局限于实施例之间的区别，其中，关于相同名称的构件、尤其关于具有相同附图标记的构件原则上也可以参照另外的实施例、尤其图1至7的附图和/或说明。为了区分开实施例，将字母a置于图1至7中的实施例的附图标记后面。在图1至7的实施例中，字母a通过字母b至c替代。

图8以剖视图示出手持式工具机装置10b的替代构型。手持式工具机装置10b具有驱动单元12b和带有行星齿轮传动装置50b的旋转冲击机构16b。驱动单元12b具有无壳电动机26b，该无壳电动机设置成用于将电能转化成转动能。电动机26b构造为开放式电动机。此外，驱动单元12b具有驱动轴14b，该驱动轴设置成用于将转动能传递到旋转冲击机构16b上。驱动轴14b部分地由无壳电动机26b的电枢轴28b形成。

旋转冲击机构16b具有中间轴18b，该中间轴至少基本上对准驱动轴14b地定向。此外，手持式工具机装置10b具有用于支承驱动轴14b的至少一个轴承20b。驱动轴14b至少部分地支承在中间轴18b内部。中间轴18b具有接收凹槽24b，该接收凹槽设置成用于至少部分地接收驱动轴14b。轴承20b直接布置在中间轴18b的接收凹槽24b的导入开口136b上，该导入开口设置成用于将驱动轴14b导入到中间轴18b中。用于支承驱动轴14b的轴承20b布置在行星齿轮传动装置50b的面向驱动单元12b的一侧上。轴承20b构造为滚动轴承。

图9以剖视图示出手持式工具机装置10c的替代构型。手持式工具机装置10c具有驱动单元12c和带有行星齿轮传动装置50c的旋转冲击机构16c。驱动单元12c具有无壳电动机26c，该无壳电动机设置成用于将电能转化为转动能。电动机26c构造为开放式电动机。此外，驱动单元12c具有驱动轴14b，该驱动轴设置成用于将转动能传递到旋转冲击机构16c上。驱动轴14c部分地由无壳电动机26c的电枢轴28c形成。

旋转冲击机构16c具有中间轴18c，该中间轴至少基本上对准驱动轴14c地定向。此外，手持式工具机装置10c具有用于支承驱动轴14c的至少一个轴承20c。驱动轴14c至少部分地支承在中间轴18c内部。中间轴18c具有接收凹槽24c，该接收凹槽设置成用于至少部分地接收驱动轴14c。轴承20c直接布置在中间轴18c的接收凹槽24c的导入开口136c上，该导入开口设置成用于将驱动轴14c导入到中间轴18c中。用于支承驱动轴14c的轴承20c布置在行星齿轮传动装置50c的面向驱动单元12c的一侧上。轴承20c构造为球轴承。此外，手持式工具机装置10c具有密封环140c，该密封环沿周向方向围绕轴承20c并且该密封环布置在轴承20c和中间轴18c的接收凹槽24c的内直径之间。中间轴18c具有槽142c，该槽设置成用于接收密封环140c。

Claims (12)

1.手持式工具机装置，具有：驱动单元(12a；12b；12c)，该驱动单元具有至少一个驱动轴(14a；14b；14c)；和至少一个旋转冲击机构(16a；16b；16c)，该旋转冲击机构具有至少基本上对准所述驱动轴(14a；14b；14c)定向的至少一个中间轴(18a；18b；18c)；和用于支承所述驱动轴(14a；14b；14c)的至少一个轴承(20a；20b；20c)，其中，所述轴承(20a；20b；20c)至少部分地布置在与所述中间轴(18a；18b；18c)相交的平面(22a；22b；22c)中，该平面至少基本上垂直于所述中间轴(18a；18b；18c)地走向，其特征在于，所述中间轴(18a；18b；18c)具有至少一个密封元件接收部(30a；30b；30c)，其中，至少一个密封元件(32a；32b；32c)布置在所述密封元件接收部(30a；30b；30c)中。

2.根据权利要求1所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述驱动轴(14a；14b；14c)至少部分地支承在所述中间轴(18a；18b；18c)内部。

3.根据权利要求1或2所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述中间轴(18a；18b；18c)具有至少一个接收凹槽(24a；24b；24c)，该接收凹槽设置成用于至少部分地接收所述驱动轴(14a；14b；14c)。

4.根据权利要求3所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述轴承(20a；20b；20c)至少部分地布置在所述接收凹槽(24a；24b；24c)内部。

5.根据权利要求1、2和4中任一项所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述轴承(20a；20b；20c)至少部分地构造为滚动轴承。

6.根据权利要求1、2和4中任一项所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述驱动单元(12a；12b；12c)具有至少一个无壳电动机(26a；26b；26c)。

7.根据权利要求6所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述驱动轴(14a；14b；14c)至少部分地由所述无壳电动机(26a；26b；26c)的电枢轴(28a；28b；28c)形成。

8.根据权利要求1、2、4和7中任一项所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述手持式工具机装置的长度最大为200mm。

9.根据权利要求8所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述手持式工具机装置的长度最大为160mm。

10.根据权利要求8所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述手持式工具机装置的长度最大为140mm。

11.根据权利要求8所述的手持式工具机装置，其特征在于，所述手持式工具机装置的长度最大为130mm。

12.手持式工具机，具有至少一个根据前述权利要求中任一项所述的手持式工具机装置(10a；10b；10c)。

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