CN1476371A - 手持式工具机 - Google Patents

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约阿希姆·黑希特
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Abstract

本发明涉及一种手持式工具机，具有一个支承在其壳体(10)内的驱动轴(12，14)并具有一个机械冲击机构(16，18，20，22，24)，该冲击机构具有一个冲击锤(26，28)，该冲击锤可通过一个支承在中间轴(30)上的致动单元(32，34)被冲击驱动，该致动单元具有至少一个曲线部分(36，38)，通过该曲线部分可使至少一个具有扫动元件(48，50，52，54)的传递单元(40，42，44，46)运动。建议，曲线部分(36，38)具有至少一个在中间轴(30)的第一轴向方向上起作用的第一曲线轨道区和至少一个在中间轴(30)的第二轴向方向上起作用的第二曲线轨道区(56，58，60，62)。

Description

手持式工具机
现有技术
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的手持式工具机。
由DE 41 21 279 A1公知了一种冲击钻机，它具有一个支承在壳体内的驱动轴并具有一个机械冲击机构。该冲击机构具有一个支承在作为空心轴构成的驱动轴内的冲击锤，该冲击锤可通过支承在一个中间轴上的致动单元被冲击式驱动。该致动单元具有一个设在中间轴上的曲线部分，该曲线部分作为偏心器构成并且在径向上具有偏心度。通过该偏心器可使一个与冲击锤连接的、具有扫动元件(Abtastglied)的传递单元运动。扫动元件由一个滚针轴承构成，其外环由一个包围偏心器的连接套构成。该连接套带有一个朝下的凸肩，在凸肩中具有一个通透孔。
一个由弹簧构成的传递元件用其第一支脚穿入连接套的通透孔。该传递元件绕一个相对于壳体固定的轴可倾复地支承并且以其弓形的第二支脚包围冲击锤。
在中间轴旋转时，通过偏心器的运动使扫动元件及传递元件第一支脚在径向上运动。通过相对于壳体固定的轴使第一支脚的径向运动转换为第二支腿的轴向运动，冲击锤被沿轴向驱动。
本发明优点
本发明涉及一种手持式工具机，具有一个支承在壳体内的驱动轴并且具有一个机械冲击机构，该冲击机构具有一个冲击锤，该冲击锤可通过一个支承在中间轴上的致动单元被冲击驱动，该致动单元至少具有一个曲线部分，通过该曲线部分可使至少一个具有扫动元件的传递单元运动。
建议，曲线部分具有至少一个在中间轴的第一轴向方向上起作用的第一曲线轨道区和至少一个在中间轴的第二轴向方向上起作用的第二曲线轨道区。传递单元可有利地直接通过扫动元件被轴向驱动，则可以避免一些构件、尤其是用于将径向运动转换成轴向运动的转换机构。此外，可实现一种能够特别简单地预组装的冲击机构，并且可以实现一种特别紧凑的手持式工具机。
通过将传递单元安置在中间轴上，可将现有的变速级用于调节主轴每转一周冲击锤的冲击次数，并且始终能够实现有利的、尤其被证明可靠的槽口图形。
如果冲击锤支承在驱动轴上，可以实现一种节省位置的结构方式，其中，可以免去一些附加构件，尤其是用于支承冲击锤的、与驱动轴同轴线定向的轴。可以很大程度地保留已证明可靠的标准件并且可以避免费事的新的结构设计。此外建议，冲击锤以一个成形上的导向面支承在驱动轴的一个导向面上或者直接支承在驱动轴上。可以避免附加的支承构件，并且可以实现一种径向上紧凑构成的结构。
冲击锤可支承在驱动轴上或支承在驱动轴内。如果冲击锤在驱动轴内被导向，则可实现一种能够用在凿孔机(Bohrhammer)和/或錾锤机中的本发明解决方案。
如果扫动元件作为弹簧元件构成，可以节省附加的弹簧元件。但特别有利的是，扫动元件通过一个弹簧元件与冲击锤连接，由此可实现一种特别是在径向上节省位置的结构。
弹簧元件可由一个弹性橡胶元件或技术人员认为有意义的其它的弹簧元件构成。但如果弹簧元件由一个螺旋压簧构成，它有利地包围冲击锤，则可实现一种结构简单、成本合理并且节省位置的冲击机构，它能够简单地预组装。
特别有利的是，扫动元件可移动地支承冲击锤上。致动单元的轴向运动可结构简单地传递到冲击锤上，可以节省构件及结构空间。但原则上也可考虑：扫动元件支承在一个与冲击锤分开的构件上，例如支承在驱动轴等上。
此外建议，弹簧元件在径向上安置在扫动元件内并且支承在扫动元件的一个径向向内指向的挡肩上。这就实现了一种使弹簧元件有利地受到扫动元件保护的装置。如果扫动元件的径向向内指向的挡肩嵌入一个单个弹簧元件的两个簧圈之间，则扫动元件可在两个轴向方向上克服单个弹簧元件的弹簧力运动。这样可以节省构件、尤其是第二弹簧元件，并且可节省成本。
在本发明的另一构型中建议，曲线部分由一个槽构成。一个具有挡盘的扫动元件可嵌入该槽中，可以实现结构简单的运动传递，这种运动传递可成本合理地实现。但曲线部分也可由一个构件的外边缘构成，例如由一个斜轮盘和/或一个波形盘等构成。
根据本发明方案可以结构简单地使用在技术人员认为合适的各种不同手持式工具机上，例如用于拧螺丝机等上，但特别有利的是用于冲击式钻孔机、凿孔机和錾锤机上。
附图
从下面的附图说明中得出进一步的优点。在附图中示出本发明的实施例。附图、说明书和权利要求书包含了许多特征组合。专业人员可以根据目的对这些特征单个考虑或进行有意义的其它组合。图中示出：
图1  一个冲击式钻孔机的示意图，
图2  的一个具有由槽构成的曲线部分的本发明冲击机构，
图3  用于凿孔机的图2所示本发明冲击机构，
图4  图2所示冲击机构的一个变型，其中，一个弹簧元件在径向上安置在一个扫动元件内部，
图5  图2所示冲击机构的一个变型，具有一个作为斜轮盘构成的曲线部分，
图6  图5所示冲击机构的一个变型，其中，弹簧元件在径向上安置在扫动元件内部。
实施例描述
图1和2示出一个冲击式钻孔机的示意图，它具有一个装在壳体10内的未详细示出的电动机以及一个变速器和一个机械冲击装置16，该冲击装置具有一个冲击锤26，该冲击锤支承在一个驱动轴12上并且通过一个成形上的导向面66在驱动轴12的导向面64上被导行。
该冲击式钻孔机逆着操作方向76在刀具安装座78的后面具有一个垂直于操作方向76延伸、固定在壳体10上的第一手把80，在壳体10的背离刀具安装座78的一侧具有一个垂直于操作方向76延伸、成形在壳体10上的第二手把82。
电动机具有一个电枢轴84，在该轴上成形上一个小齿轮86(图2)。该小齿轮86与一个圆柱齿轮88啮合，该圆柱齿轮不可相对转动地安置在一个中间轴30的背离刀具安装座78的一侧上。在中间轴30上支承着一个致动单元32，该致动单元具有一个曲线部分36。该曲线部分36由一个槽构成并且具有一个在中间轴30的第一轴向方向上起作用的第一曲线轨道区和一个在中间轴30的第二轴向方向上起作用的第二曲线轨道区56，60。一个传递单元40的扫动元件48可通过该曲线部分36运动或被驱动。该扫动元件48具有一个径向向外指向的挡肩90，该挡肩形状锁合地嵌合在曲线部分36的槽中。
可移动地支承在冲击锤26上的套筒状扫动元件48通过两个由螺旋压簧构成的弹簧元件68，70与冲击锤26作用连接，这两个弹簧元件在径向上包围扫动元件48和冲击锤26。逆着操作方向76的第一弹簧元件68以其向操作方向76指向的前端部支承在冲击锤26的一个径向向外指向的挡肩92上、以其逆着操作方向76指向的后端部支承在扫动元件48的挡肩90上。逆着操作方向76的第二弹簧元件70以其向操作方向76指向的前端部支承在扫动元件48的挡肩90上、以其逆着操作方向76指向的后端部支承在一个挡盘94上，该挡盘通过一个安全环96被逆着操作方向76固定在冲击锤26上。
当电枢轴84旋转运动时，电枢轴84的小齿轮86与圆柱齿轮88啮合，通过该圆柱齿轮88使中间轴30被旋转驱动。中间轴30在朝向刀具安装座78的一侧上具有一个不可相对转动地连接的齿轮98和一个成形上的小齿轮126。齿轮98和小齿轮126分别与一个支承在驱动轴12上的惰轮100，110连接，这些惰轮可通过一个离合件102与驱动轴12联接。
驱动轴12可通过一个偏心器104被释放，以转换到沿其轴向运动方向的冲击工况，该偏心器位于驱动轴12的背离刀具安装座78的一侧上(图2)。
如果冲击式钻孔机被转换到冲击工况并且其刀具压向一个待加工的表面，则驱动轴12逆着操作方向76在轴向上运动，一个支承在驱动轴12上的起动盘106将驱动轴12的轴向运动通过一个轴向轴承108、通过惰轮110并通过一个轴向轴承112传递到惰轮100上，该惰轮将其轴向运动传递给一个离合套筒114。该离合套筒114通过一个内齿部120与齿轮98连接并被旋转驱动。
由于在中间轴30上的轴向移动，离合套筒114用其背离刀具安装座78的一侧通过未详细示出的凸块嵌入到致动单元32中。致动单元32通过离合套筒114、通过离合套筒114的内齿部120以及通过齿轮98与中间轴30以驱动关系连接。
与中间轴30驱动连接的致动单元32借助在操作方向76上起作用的第一曲线轨道区56使扫动元件48克服弹簧元件68的弹簧力向操作方向偏移。弹簧元件68由于冲击锤26的惯性和由于扫动元件48的运动被向操作方向压缩。弹簧元件68接着的膨胀使冲击锤26朝向刀具安装座78在操作方向76上加速，冲击到一个成形在驱动轴12上的突起128上。
跟随在第一曲线轨道区56后面、逆着操作方向76起作用、投影在可见平面上的第二曲线轨道区60使扫动元件48逆着操作方向76克服弹簧元件70的弹簧力偏移。弹簧元件70由于冲击锤26的惯性并且由于扫动元件48的运动逆着操作方向76被压缩。弹簧元件70接下来的膨胀使冲击锤26逆着操作方向76加速。
如果操作者将冲击式钻孔机从被加工表面上抬起，则一个弹簧元件116将离合套筒114向操作方向76压。离合套筒114与致动单元32之间的联接被分开，冲击驱动被中断。
在图3至6中用局部方式表示出其它的变型的冲击机构18，20，22，24。实质上相同的构件原则上用相同的标号表示。此外，对于相同的特征和功能可以参考对图1和2中的实施例的说明。下面的说明基本局限于与图1和2中的实施例的区别。
图3表示一个用于凿孔机的冲击机构18，它的冲击锤28在一个作为空心轴构成的驱动轴14中被导向。如果冲击锤28在操作方向76上被加速，它就冲击到一个冲头118上，该冲头又作用在一个未详细示出的刀具上。
图4表示一个可与图2替换的冲击机构20，其中，在一个传递单元42的扫动元件50的径向内部区域中安置了一个单个的弹簧元件72。该弹簧元件72以其指向操作方向76的前端部支承在冲击锤26的一个径向向外指向的挡肩92上、以其逆着操作方向76指向的后端部支承在一个挡盘94上，该挡盘通过一个安全环96逆着操作方向76被固定在冲击锤26上。扫动元件50包围冲击锤26，通过冲击锤26的挡肩92并通过挡盘94支承在冲击锤26上，通过一个径向向内指向的挡肩74并通过弹簧元件72与冲击锤26作用连接，该挡肩74嵌入弹簧元件72的簧圈之间。也可以想到使用支承在挡肩74上的两个弹簧元件来代替单个的弹簧元件72。
图5表示一个可与图2替换的冲击机构22，它具有一个支承在中间轴30上的致动单元34，该致动单元具有一个曲线部分38。该曲线部分38作为一个斜轮盘构成。该曲线部分38形状锁合地嵌入传递单元44的扫动元件52的两个径向向外指向的挡肩122，124之间，并且通过一个在操作方向76上起作用的第一曲线轨道区58和通过一个逆着操作方向76起作用的第二曲线轨道区62使扫动元件52运动。
图6表示一个可与图5替换的冲击机构24，其中，一个单个的弹簧元件72安置在传递单元42的扫动元件50的径向内部区域中，确切地说与图4中的实施例相当。弹簧元件72用其向操作方向76指向的前端部支承在冲击锤26的一个径向向外指向的挡肩92上、用其逆着操作方向76的后端部支承在一个挡盘94上，该挡盘通过一个安全环96逆着操作方向76被固定在冲击锤26上。扫动元件50通过一个径向向内指向的挡肩74和通过弹簧元件72与冲击锤26作用连接，该挡肩74嵌入弹簧元件72的簧圈之间。也可以想到使用两个弹簧元件来代替单个的弹簧元件72，它们支承在挡肩74上。
                  参考标号10  壳体                   12  驱动轴14   驱动轴                      16   冲击机构18   冲击机构                    20   冲击机构22   冲击机构                    24   冲击机构26   冲击锤                      28   冲击锤30   中间轴                      32   致动单元34   致动单元                    36   曲线部分38   曲线部分                    40   传递单元42   传递单元                    44   传递单元46   传递单元                    48   扫动元件50   扫动元件                    52   扫动元件54   扫动元件                    56   曲线轨道区58   曲线轨道区                  60   曲线轨道区62   曲线轨道区                  64   导向面66   导向面                      68   弹簧元件70   弹簧元件                    72   弹簧元件74   挡肩                        76   操作方向78   刀具安装座                  80   手把82   手把                        84   电枢轴86   小齿轮                      88   圆柱齿轮90   挡肩                        92   挡肩94   挡盘                        96   安全环98   齿轮                        100  惰轮102  离合件                      104  偏心器106  起动盘                      108  轴向轴承110  惰轮                        112  轴向轴承114  离合套筒                    116  弹簧元件118  冲头                      120  内齿部122  挡肩                      124  挡肩126  小齿轮                    128  突起

Claims (10)

1.手持式工具机，具有一个支承在壳体(10)内的驱动轴(12，14)并且具有一个机械冲击机构(16，18，20，22，24)，该冲击机构具有一个冲击锤(26，28)，该冲击锤可通过一个安置在一个中间轴(30)上的致动单元(32，34)被冲击驱动，该致动单元具有至少一个曲线部分(36，38)，通过该曲线部分可使至少一个具有扫动元件(48，50，52，54)的传递单元(40，42，44，46)运动，其特征在于：曲线部分(36，38)具有至少一个在中间轴(30)的一个第一轴向方向上起作用的第一曲线轨道区和至少一个在中间轴(30)的一个第二轴向方向上起作用的第二曲线轨道区(56，58，60，62)。
2.根据权利要求1的手持式工具机，其特征在于：冲击锤(26)支承在驱动轴(12)上。
3.根据权利要求2的手持式工具机，其特征在于：冲击锤(26，28)以一个成形上的导向面(64)支承在驱动轴(12，14)的一个导向面(66)上。
4.根据权利要求2或3的手持式工具机，其特征在于：冲击锤(28)在驱动轴(14)内被导向。
5.根据以上权利要求中一项的手持式工具机，其特征在于：扫动元件(48，50，52，54)通过至少一个弹簧元件(68，70，72)与冲击锤(26，28)连接。
6.根据权利要求5的手持式工具机，其特征在于：弹簧元件(68，70，72)由一个螺旋压簧构成。
7.根据权利要求5或6的手持式工具机，其特征在于：弹簧元件(68，70，72)包围冲击锤(26，28)。
8.根据以上权利要求中一项的手持式工具机，其特征在于：扫动元件(48，50，52，54)可移动地支承在冲击锤(26，28)上。
9.根据权利要求7或8的手持式工具机，其特征在于：弹簧元件(72)在径向上安置在扫动元件(50，54)之内并且支承在扫动元件(50，54)的一个径向向内指向的挡肩(74)上。
10.根据以上权利要求中一项的手持式工具机，其特征在于：曲线部分(36)由一个槽构成。
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