CN1118404A - 钻孔和凿眼机具 - Google Patents

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Abstract

钻孔和/或凿眼机具在一个外壳(30)中有一根导管(36)和一个冲击机构(28)，其中，导管(36)与冲击机构(28)一起支承在减振件上并可相对于外壳(30)移动。旋转运动从固定地装设在外壳(30)中的驱动电机(31)，经由轴线偏移补偿件(33)，无磨损地传递给因而可相对于驱动电机(31)的驱动轴(32)移动的冲击机构(28)的曲轴(34)上。

Description

钻孔和凿眼机具
本发明涉及一种钻孔和/或凿眼的机具，它有一个外壳、一个包括激振活塞和至少一根曲轴的冲击机构、一个固定在外壳上带驱动轴的驱动电机、以及一个设在冲击机构与驱动电机之间的传动装置，其中，冲击机构可平行于冲击机构的冲击方向相对外壳移动地支承在减振件上。
由DE—PS3405922已知一种包括驱动电机、冲击机构和传动装置的钻孔和/或凿眼的机具，其中，冲击机构成为振动时与外壳脱开的质量，它可平行于冲击机构的冲击方向移动地装在外壳中，并通过减振器支承在外壳上。在这种情况下，由于工具的反脉冲引起的冲击和振动，减振后传到外壳上，并传递给与外壳固定连接的手柄。
固定在外壳中的驱动电机与外壳一起构成剩余质量，它抵常振动质量的加速。由驱动电机实现对冲击机构的驱动，电机的驱动轴垂直于冲击机构的冲击方向设置。在冲击机构通过减振件的可能的移动下，使曲轴相对于固定在外壳内的驱动电机的驱动轴作相应的移动。此时，曲轴以其制有齿的部分插入传动装置的一个内齿小齿轮中，并在其中传扭地可作有限的轴向移动。
这种已知的钻孔和/或凿眼机具的缺点是，由于轴向移动造成的持续摩擦，使曲轴的齿区和小齿轮的齿迅速磨损。
本发明的目的是制成一种钻孔和/或凿眼机具，对于这种机具，驱动电机的旋转运动无磨损地传递给可移动的冲击机构。
按本发明为达到上述目的是通过采取以下措施，即冲击机构曲轴的旋转轴线，基本上垂直于冲击机构的冲击方向延伸，并在驱动电机和冲击机构之间设一个平行于冲击机构的冲击方向起作用的轴线偏移的补偿件。
在加工过程中，曲轴相对于驱动电机的驱动轴作平行于冲击机构的冲击方向移动时，借助于按本发明的轴线移动补偿件，可使驱动电机的旋转运动或扭矩无磨损地传递给冲击机构的曲轴。驱动电机可设置成，使其驱动轴与处于静止位置下的冲击机构曲轴基本上同轴地延伸。
为了使曲轴具有一个规定的与驱动电机驱动轴的转速不同的转速，有必要在冲击机构与驱动电机之间设一个传动装置。为此最好将传动装置设在驱动电机与轴线偏移补偿件之间。此时，外壳可有传动装置的支承部位，因而使此传动装置固定地装在钻孔和/或凿眼机具的外壳内部。在这种情况下，驱动电机可设置成使其驱动轴相对于处于静止状态的冲击机构曲轴错开配置。
为了将旋转运动从驱动电机的驱动轴传递给冲击机构的曲轴，采用了一个最好设计为球状齿联轴器的轴线偏移补偿件。这一由少量零件组成的轴线偏移补偿件可以经济地制造。采用按本发明的球状齿联轴器时，冲击机构的曲轴最好制有外齿，此外齿与联轴器轴的内齿共同工作，其中，外齿的齿设计成球状弯曲的，而内齿的齿有相配的凹形。
在传动装置的部分中，传动装置的小齿轮最好有与驱动电机的驱动轴共同工作的外齿，和有与联轴器轴的外齿共同工作的内齿，其中，设在联轴器轴上的外齿的齿设计成球状弯曲的，而内齿的齿具有相应的凹形。因此，联轴器轴可作各方面的角向运动。
在曲轴相对于驱动电机的驱动轴或相对于传动装置小齿轮平行移动时，在曲轴和驱动轴或小齿轮之间产生间距改变。此种间距的改变，可通过在内齿底部的拱形槽以及在制有外齿的联轴器轴自由端部相应的拱形凸起补偿。因此，联轴器轴的轴向间隙在任何角向位置是相同的。
为了制成一种重量和惯性矩小的耐油、耐化学腐蚀、无需维护的联轴器，联轴器轴最好用塑料制成。
轴线偏移补偿件最好设计为十字盘式联轴器。在这种又称为十字补偿联轴节的十字盘式联轴器中，一些简单的可经济地制造的零件共同工作。此时，冲击机构的曲轴和传动装置小齿轮各与一个制有槽的轮毂相连，一个中间盘上的互相错开的凸块插入轮毂的槽中。
轴线偏移补偿件最好设计为平行曲柄式联轴器。这种又称为施密特(Schmidt)联轴节的平行曲柄式联轴器，最好令一个固定设置在外壳上的传动装置可旋转的小齿轮与一个盘固定连接，以及曲轴与一个支承盘固定连接。在盘与支承盘之间设有一个中间盘。盘、中间盘和支承盘用销钉通过长度相等的导杆互相连接，以形成两个连续设置的平行曲柄式传动装置，并同相地传递旋转运动。
借助于附图所表示的三种实施例进一步说明本发明。其中：
图1按本发明的一种示意表示的钻孔和/或凿眼的机具；
图2设有十字盘式联轴器的钻孔和/或凿眼机具；
图3设有球形齿联轴器的钻孔和/或凿眼机具；
图4设有平行曲柄式联轴器的钻孔和/或凿眼机具。
在图1中所表示的钻孔和/或凿眼机具主要的组成部分包括：外壳1、把手2、装在把手2处用以操纵此钻孔和/或凿眼机具的操纵开关3、供入电源的电缆4、安装工具6的工具夹头5以及辅助把手7。在外壳1里面示意表示了与冲击机构8相连的圆柱导管16。冲击机构8由一个同样示意表示的带驱动轴10的驱动电机9驱动，驱动轴10通过传动装置11和轴线偏移补偿件12，传动冲击机构8使之运动。
图2、3和4中放大表示三种不同的钻孔和/或凿眼机具的内部。所有这三种机具都有一个带径向凸起17、18、37、38、57、58基本上圆柱形的导管16、36、56。导管16、36、56可沿外壳导引装置25、26、47、48、67、68轴向移动地安装着。安装在外壳13、30、50的外壳导引装置26、48、68与导管16、36、56的凸起18、38、58之间的一个在导管16、36、56外面的弹簧19、39、59，将凸块17、37、57压在外壳13、30、50的外壳导引装置25、47、67的端部。
在导管16、36、56中装有分成两件的曲轴14、34、54，它们的旋转轴线与导管16、36、56的纵向中轴线正交。曲轴14、34、54支承在导管16、36、56相应的通孔中。在曲轴14、34、54上通过连杆悬挂着激振活塞15、35、55，它们可在导管16、36、56内部移动。激振活塞15、35、55相对于导管16、36、56内壁的密封用一个装在激振活塞15、35、55圆周上的其形式为“O”形圈的密封圈来实现。
基本上由曲轴14、34、54和图上未表示的冲击活塞以及通过连杆相连的激振活塞15、35、55组成的冲击机构8、28、69，可由驱动电机9、31、51通过驱动轴10、32、52驱动。驱动轴10、32、52的旋转轴线基本上垂直于导管16、36、56的纵向中轴线延伸。驱动电机9、31、51与外壳13、30、50固定连接。驱动轴10、32、52上制有齿，它们构成了传动装置11、29、49的一部分，传动装置11、29、49同样与外壳13、30、50固定地设置。小齿轮21、41、61构成传动装置11、29、49的另一部分。
在操纵冲击机构8、28、69时使激振活塞15、35、55和冲击活塞作轴向移动，此时，与冲击活塞相应的冲击脉冲传给图中未表示的工具。当工具回行时产生一个逆冲击方向作用的脉冲，并引起导管16、36、56逆冲击方向作微小的轴向移动。导管16、36、56的这一轴向移动也可以由振动引起，这些振动是由曲轴14、34、54的不平衡质量和来自冲击机构8、28、69的气体力产生的。因此，曲轴14、34、54必须与导管16、36、56分开或减振地支承在导管16、36、56上。在图上所表示的这些实施例中，借助于其形式上的弹簧19、39、59的减振件，有弹性地拦截这一轴向移动，弹簧19、39、59装在外壳13、30、50的外壳导引装置26、48、68与导管16、36、56和凸起18、38、58之间。导管16、36、56的轴向移动，同时使冲击机构8、28。69的曲轴14、34、54轴向移动。于是发生了曲轴14、34、54相对于传动装置小齿轮21、41、61的轴线偏移。为了补偿此轴线偏移，在曲轴14、34、54与传动装置11、29、49的小齿轮21、41、61之间，装设一个轴线偏移补偿件12、33、53。
图2中表示的轴线偏移补偿件12由一个十字盘式联轴器组成，它又称为十字补偿联轴节。曲轴14和传动装置11的小齿轮21各与一个轮毂22、24相连，轮毂22、24上制有槽。在这些槽中插入中间盘23的互相错开90°的凸块。与小齿轮21相连的轮毂22通过相应的轴颈20固定地装在外壳13中。在导管16轴向移动时，轮毂24可相对于固定的轮毂22轴向偏移。
图3中所表示的轴线偏移补偿件33由球状齿联轴器构成，其中，曲轴34与带有外齿的轮毂44连接，外齿与联轴器轴46的内齿45啮合。传动装置29的小齿轮41设计成盆状并有内齿43和与驱动电机31的驱动轴32共同工作的外齿。用来传递扭矩的联轴器轴46，从其相应的外齿42插入内齿43中。无论是联轴器轴46上的外齿42，还是曲轴34上的外齿，均设计为球状弯曲的齿，所以联轴器轴46具有各个方向的角向可运动性。联轴器轴46的内齿45和小齿轮41的内齿43具有相同凹形的齿。小齿轮41的底部41a和联轴器轴46的底部46a均设有拱形槽。联轴器轴46上制有外齿42的自由端46b以及设有外齿并与曲轴34连接的轮毂44的自由端44a.均制有拱形凸起。拱形槽的半径大于拱形凸起的半径。设计成盆状的小齿轮41可旋转地固定在外壳30的轴颈支承部位40中。
图4所示的轴线偏移补偿件53是一个平行曲柄式联轴器，又称为施密特联轴节。平行曲柄式联轴器由一个传扭地与驱动轴52和小齿轮61相连的盘62、中间盘63与可沿驱动轴径向或平行于驱动轴纵向中轴线方向移动的支承盘64组成。这些盘用销钉通过长度相等的导杆65、66互相连接，以构成两个连续设置的平行曲柄式传动装置，并同相地传递旋转运动。构成传动装置一部分的小齿轮61，通过轴颈状的延长段，可旋转地固定在外壳50相应的轴颈支承部位60中。

Claims (10)

1.钻孔和/或凿眼机具有一个外壳(13、30、50)、一个包括激振活塞(15、35、55)和至少一根整体式曲轴(14、34、54)的冲击机构(8、28、69)、一个固定在外壳上带驱动轴(10、32、52)的驱动电机(9、31、51)、以及一个设在冲击机构(8、28、69)与驱动电机(9、31、52)之间的传动装置(11、29、49)，其中，冲击机构(8、28、69)支承在减振件上、并可平行于冲击机构(8、28、69)的冲击方向相对于外壳(13、30、50)移动地装设着，其特征为：冲击机构(8、28、69)的曲轴(14、34、54)旋转轴线，基本上垂直于冲击机构(8、28、69)的冲击方向延伸，在驱动电机(9、31、51)与冲击机构(8、28、69)之间，设有一个可平行于冲击机构(8、28、69)冲击方向起作用的轴线偏移补偿件(12、33、53)。
2.按照权利要求1所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：在驱动电机(9、31、51)和轴线偏移补偿件(12、33、53)之间设传动装置(11、29、49)。
3.按照权利要求1或2所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：轴线偏移补偿件(33)设计为球状齿联轴器。
4.按照权利要求3所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：冲击机构(28)的曲轴(34)有外齿，它与联轴器轴(46)的内齿(45)共同工作，此时，外齿的齿设计成球状弯曲的，而内齿(45)的齿具有相应的凹形。
5.按照权利要求3或4所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：传动装置(29)的小齿轮(41)具有与驱动电机(31)的驱动轴(32)共同工作的外齿以及与联轴器轴(46)的外齿(42)共同工作的内齿(43)，其中，外齿(42)的齿设计成球状弯曲的，而内齿(43)的齿具有相应的凹形。
6.按照权利要求5或6所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：联轴器轴(46)用塑料制成。
7.按照权利要求1或2所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：轴线偏移补偿件(12)设计为十字盘式联轴器。
8.按照权利要求7所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：曲轴(14)和传动装置(11)的小齿轮(21)各与一个轮毂(22、24)连接，其中，轮毂(22、24)上制有槽，中间盘(23)上互相错开设置的凸块插入槽中。
9.按照权利要求1或2所述之钻孔和/或凿眼机具，其特缸为：轴线偏移补偿件(53)设计为平行曲柄式联轴器。
10.按照权利要求9所述之钻孔和/或凿眼机具，其特征为：固定地设计在外壳中的传动装置(49)的可旋转小齿轮(61)与盘(62)固定连接，曲轴(54)与支承盘(64)固定连接，其中，支承盘(62、64)通过导杆(65、66)与设在两个支承盘(62、64)之间的中间盘(63)相连。
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