-
Stand der
Technik
-
Die
Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere
einem Bohr- und/oder Meißelhammer,
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Aus
der
EP 1 238 759 B1 ist
eine gattungsgemäße Handwerkzeugmaschine,
und zwar ein Meißelhammer,
mit einer Schlagwerkeinheit bekannt, die eine von einer Pleuelstange
gebildete Übertragungseinheit
aufweist, die zur Übertragung
einer Antriebskraft von einer von einem Exzenter gebildeten Axialantriebseinheit
zu einer Kolbeneinheit aufweist. Die Pleuelstange ist geradlinig
ausgebildet, verläuft
parallel zu einer Schlagachse der Schlagwerkeinheit und weist auf
einem Höhenniveau,
d.h. senkrecht zur Schlagachse bzw. Bewegungsrichtung eines Kolbens
der Kolbeneinheit und parallel zu Lagerachsen der Schlagwerkeinheit
und insbesondere parallel zu einer Motorwelle, von Pleuelaugen gebildete
Anlenkstellen auf.
-
Vorteile der
Erfindung
-
Die
Erfindung geht aus von einer Handwerkzeugmaschine, insbesondere
einem Bohr- und/oder Meißelhammer,
mit einer Schlagwerkeinheit, die eine Übertragungseinheit aufweist,
die zur Übertragung einer
Antriebskraft von einer Axialantriebseinheit zu einer Kolbeneinheit
vorgesehen ist.
-
Es
wird vorgeschlagen, dass die Übertragungseinheit
höhenversetzt
angeordnete Anlenkstellen aufweist. Dabei soll unter "höhenversetzt" insbesondere ein Abstand in eine Richtung
verstanden werden, die ungleich einer Axialrichtung bzw. einer Schlagrichtung
und in Richtung einer Lagerachse der Handwerkzeugmaschine verläuft, wie
besonders vorzugsweise in Richtung einer Motorachse bzw. einer Rotationsachse
einer Motorwelle, wenn diese zu einer Schlagachse einen Winkel ungleich
Null einschließt.
Der Abstand zwischen den Anlenkstellen bzw. zwischen Mittelpunkten
der Anlenkstellen ist dabei vorzugsweise größer als eine halbe Längserstreckung
wenigstens einer Anlenkstelle und besonders bevorzugt größer als
eine gesamte Längserstreckung
einer Anlenkstelle. Unter einer "Axialantriebseinheit" soll insbesondere
eine Einheit verstanden werden, die eine Rotationsbewegung in eine
Axialbewegung wandelt, wie insbesondere ein Taumellager oder ein
Exzenter usw. Ferner soll unter einer "Anlenkstelle" insbesondere eine Stelle verstanden
werden, über
die die Übertragungseinheit
mit der Axialantriebseinheit gekoppelt ist, und eine Stelle, über die die Übertragungseinheit
mit der Kolbeneinheit gekoppelt ist. Mittels einer entsprechenden
erfindungsgemäßen Ausgestaltung
kann eine besonders flexible Bau raumgestaltung ermöglicht und
es kann insgesamt Bauraum, insbesondere Bauhöhe, eingespart werden.
-
Konstruktiv
einfach und kostengünstig
können
höhenversetzt
angeordnete Anlenkstellen erreicht werden, wenn die Übertragungseinheit
wenigstens ein Übertragungsmittel
mit zumindest einer, insbesondere eine Höhendifferenz bewirkende Abwinklung
aufweist und/oder wenn die Übertragungseinheit
wenigstens ein Übertragungsmittel
aufweist, das in zumindest einem Teilbereich eine eine Höhendifferenz
bewirkende, schräg
zu einer Schlagachse verlaufende Ausrichtung aufweist.
-
Weist
das Übertragungsmittel
zumindest eine Abwinklung auf, ist das Übertragungsmittel vorzugsweise
in einem Bereich der Abwinklung mit einer Verstärkung ausgebildet, wodurch
erhöhte
Belastungen im Bereich der Abwinklung vorteilhaft berücksichtigt
werden können.
Die Verstärkung
kann dabei von einer erhöhten
Materialstärke
und/oder Breite gebildet sein und/oder kann auch von einer oder mehreren
Streben oder sonstigen, dem Fachmann als sinnvoll erscheinenden
konstruktiven Ausgestaltungen gebildet sein.
-
Ist
die Übertragungseinheit
mehrteilig ausgebildet, kann konstruktiv einfach ein großer Höhenversatz
erreicht und es kann eine hohe Gestaltungsflexibilität erzielt
werden, und zwar insbesondere, wenn die Übertragungseinheit eine Schubeinheit
und eine Pleueleinheit aufweist. Dabei soll unter einer "Schubeinheit" eine Einheit verstanden
werden, die im Wesentlichen eine reine Axialbewegung durchführt und an
der Kolbeneinheit angelenkt ist, und unter einer "Pleueleinheit" eine Einheit, die
neben einer Axialbewegung eine Ausgleichs bewegung, in erster Linie eine
Schwenkbewegung, ausführt
und an der Axialantriebseinheit angelenkt ist.
-
Die
erfindungsgemäße Lösung kann
bei sämtlichen,
dem Fachmann als geeignet erscheinenden Handwerkzeugmaschinen eingesetzt
werden, besonders vorteilhaft jedoch bei Handwerkzeugmaschinen,
die einen Motor mit einer Motorachse aufweisen, die zur Schlagachse
einen Winkel ungleich Null, vorzugsweise größer 30° und besonders bevorzugt größer 45° einschließt, so dass
insbesondere bei besonders leistungsstarken Handwerkzeugmaschinen
der Motor Platz sparend integriert werden kann.
-
Umfasst
die Axialantriebseinheit einen Exzenter, können hohe Leistungen konstruktiv
einfach und kostengünstig übertragen
werden.
-
In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass
der Exzenter zumindest auf einer dem Motor abgewandten Seite gelagert
ist. Dabei soll unter "einer
dem Motor abgewandten Seite" insbesondere
verstanden werden, dass eine Lagerung des Exzenters in Richtung
einer Motorachse bzw. einer Rotationsachse einer Motorwelle, ausgehend
vom Motor, zumindest teilweise hinter einer Ausgangsstelle des Exzenters,
insbesondere hinter einem Exzenterzapfen, angeordnet ist. Durch eine
entsprechende Ausgestaltung kann wiederum eine Bauraumoptimierung
erzielt und Bauraum eingespart werden, und zwar insbesondere, wenn
der Exzenter nur einseitig gelagert ist, insbesondere bezogen auf
ein Abtriebsmittel des Exzenters, wie ein Exzenterzapfen, ein Exzenternocken
usw.
-
Ferner
wird vorgeschlagen, dass die Handwerkzeugmaschine eine Kugelkopflagerung
an wenigstens einer Anlenkstelle der Übertragungseinheit aufweist,
wodurch unerwünschte
Verspannungen vorteilhaft einfach vermieden werden können.
-
Zeichnung
-
Weitere
Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die
Ansprüche
enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird
die Merkmale zweckmäßigerweise auch
einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
-
Es
zeigen:
-
1 einen
schematisiert dargestellten Längsschnitt
durch eine Handwerkzeugmaschine,
-
2 schematisch
dargestellte Einzelteile einer alternativen Handwerkzeugmaschine
in einer Draufsicht,
-
3 einen
Schnitt entlang der Linie III-III in 2,
-
4 einen
schematisch dargestellten Längsschnitt
durch eine alternative Handwerkzeugmaschine mit einem auf einer
Motorseite abgewandten Seite gelagerten Exzenter,
-
5 einen
schematisch dargestellten Längsschnitt
durch eine alternative Handwerkzeugmaschine mit einer mehrteiligen Übertragungseinheit und
-
6 einen
Ausschnitt einer Draufsicht einer Schlagwerkeinheit der Handwerkzeugmaschine aus 5.
-
Beschreibung
der Ausführungsbeispiele
-
1 zeigt
einen schematisiert dargestellten Längsschnitt durch einen Meißelhammer
mit einer Schlagwerkeinheit 10a, die eine Übertragungseinheit 12a aufweist,
die zur Übertragung
einer Antriebskraft von einer von einem Exzenter gebildeten Axialantriebseinheit 14a zu
einer Kolbeneinheit 16a bzw. zu einem in einem Hammerrohr 48a geführten Kolben 50a vorgesehen
ist. Die Übertragungseinheit 12a wird
im Wesentlichen von einem als Pleuel ausgebildeten Übertragungsmittel 22a gebildet
und weist von Pleuelaugen gebildete höhenversetzt angeordnete Anlenkstellen 18a, 20a auf
bzw. weisen die von den Pleuelaugen gebildeten Anlenkstellen 18a, 20a bzw. deren
Mittelpunkte 42a, 44a in Richtung einer Motorachse 34a bzw.
einer Rotationsachse einer Motorwelle 40a eines Elektromotors 32a einen
Abstand 46a auf, der vorzugsweise mindestens einer halben Ausdehnung
einer Anlenkstelle 18a, 20a in Richtung der Motorachse 34a entspricht.
Der Meißelhammer weist
eine so genannte L-Bauweise auf, bei der die Motorachse 34a einen
Winkel von 90° zu
einer Schlagachse 26a einschließt.
-
Das Übertragungsmittel 22a ist
in der der Kolbeneinheit 16a zugewandten Anlenkstelle 18a über eine
Kugelkopflagerung 36a mit dem Kolben 50a und in
der der Axialantriebseinheit 14a zugewandten Anlenkstelle 20a über ein
nicht näher
dargestelltes Radialkugellager mit einem Exzenterzapfen 54a des
Exzenters gekoppelt. Der Exzenter weist ein mit der Motorwelle 40a kämmendes
Stirnrad 52a auf, an dessen dem Elektromotor 32a abgewandten
Seite der Exzenterzapfen 54a angeordnet ist. Der Exzenter ist
bezogen auf den Exzenterzapfen 54a bzw. bezogen auf das
Stirnrad 52a auf einer dem Elektromotor 32a zugewandten
Seite einseitig gelagert.
-
Das Übertragungsmittel 22a weist
zwei entgegengesetzte Abwinklungen 24a, 24a' mit jeweils ca.
45° auf,
so dass das Übertragungsmittel 22a zwischen
den Abwinklungen 24a, 24a' eine schräg zur Schlagachse 26a verlaufende
Ausrichtung und eine im Wesentlichen S-förmige Seitenkontur aufweist.
-
In
den 2 bis 5 sind weitere Ausführungsbeispiele
dargestellt. Im Wesentlichen gleich bleibende Bauteile und Funktionen
sind grundsätzlich
mit den gleichen Bezugszeichen beziffert, wobei zur Unterscheidung
der Ausführungsbeispiele
die Buchstaben a–d
hinzugefügt
sind. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich im Wesentlichen nur auf
die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel
in 1, während
im Hinblick auf die gleichen Bauteile, Merkmale und Funktionen auf
die Beschreibung zum Ausführungsbeispiel
in 1 verwiesen werden kann.
-
2 zeigt
Einzelteile einer Schlagwerkeinheit 10b eines alternativen
Meißelhammers.
Die Schlagwerkeinheit 10b weist eine Übertragungseinheit 12b auf,
die zur Übertragung
einer Antriebskraft von einer von einem Exzenter gebildeten Axial antriebseinheit 14b zu
einer Kolbeneinheit 16b bzw. zu einem in einem Hammerrohr
geführten
Kolben 50b vorgesehen ist. Die Übertragungseinheit 12b wird
im Wesentlichen von einem als Pleuel ausgebildeten Übertragungsmittel 22b gebildet
und weist von Pleuelaugen gebildete höhenversetzt angeordnete Anlenkstellen 18b, 20b auf.
Das Übertragungsmittel 22b weist
zwei entgegengesetzte Abwinklungen 24b, 24b' mit jeweils
ca. 90° auf,
wobei eine Höhendifferenz
bzw. ein Abstand 46b in Richtung einer Motorachse 34b im
Wesentlichen durch die Länge
eines senkrecht zu einer Schlagachse 26b und parallel zur Motorachse 34a verlaufenden,
um eine parallel zur Motorachse 34b verlaufende Achse gekrümmten Zwischenstücks 38b zwischen
den Abwinklungen 24b, 24b' des Übertragungsmittels 22b bestimmt
ist (2 und 3).
-
Das Übertragungsmittel 22b weist
ausgehend von der der Axialantriebseinheit 14b zugewandten
Anlenkstelle 20b bis zu den Abwinklungen 24b, 24b' eine zunehmende
Breite auf, so dass sich im Bereich der Abwinklungen 24b, 24b' die größte Breite 56b des Übertragungsmittels 22b einstellt
und damit eine Verstärkung.
Ferner weist das Zwischenstück 38b im
Bereich der Schlagachse 26b seine größte Stärke 58b auf, die senkrecht
zur Motorachse 34b und senkrecht zur Schlagachse 26b bzw.
quer zur Schlagachse 26b abnimmt. Ausgehend von den Abwinklungen 24b, 24b' in Richtung
der Kolbeneinheit 16b verjüngt sich das Übertragungsmittel 22b und
erstreckt sich in einem sich an die Verjüngung anschließenden Bereich
mit einer konstanten Breite bis zur der Kolbeneinheit 16b zugewandten
Anlenkstelle 18b.
-
4 zeigt
einen schematisiert dargestellten Längsschnitt durch einen alternativen
Meißelhammer mit
einer Schlagwerkeinheit 10c, die eine Übertragungseinheit 12c aufweist,
die zur Übertragung
einer Antriebskraft von einer von einem Exzenter gebildeten Axialantriebseinheit 14c zu
einer Kolbeneinheit 16c bzw. zu einem in einem Hammerrohr 48c geführten Kolben 50c vorgesehen
ist. Die Übertragungseinheit 12c wird
im Wesentlichen von einem als Pleuel ausgebildeten Übertragungsmittel 22c gebildet
und weist von Pleuelaugen gebildete höhenversetzt angeordnete Anlenkstellen 18c, 20c auf
bzw. weisen die von den Pleuelaugen gebildeten Anlenkstellen 18c, 20c bzw.
deren Mittelpunkte 42c, 44c in Richtung einer
Motorachse 34c bzw. einer Rotationsachse einer Motorwelle 40c eines
Elektromotors 32c einen Abstand 46c auf. Der Meißelhammer
weist eine so genannte L-Bauweise auf, bei der die Motorachse 34c einen
Winkel von 90° zu
einer Schlagachse 26c einschließt. Der Elektromotor 32c ist
in einem Motorgehäuse 60c angeordnet,
das in Richtung zur Axialantriebseinheit 14c an ein Getriebegehäuse 62c und in
Richtung zur Kolbeneinheit 16c an einem Hammerrohrgehäuse 64c anschließt.
-
Die
Motorwelle 40c ragt in beide Richtungen über ein
Blechpaket des Elektromotors 32c hinaus und ist an einem
dem Exzenter abgewandten Ende im Motorgehäuse 60c und an einem
dem Exzenter zugewandten Ende im Getriebegehäuse 62c gelagert,
und zwar ausgehend vom Elektromotor 32c in axialer Richtung
der Motorachse 34c hinter einem mit der Motorwelle 40c kämmenden
Stirnrad 52c des Exzenters. Das Motorgehäuse 60c weist
in Richtung Getriebegehäuse 62c einen
Zwischendeckel 66c mit einer Ausnehmung 68c auf,
durch die die Motorwelle 40c hindurch geführt ist.
In der Ausnehmung 68c ist eine zwischen der Mo torwelle 40c und
dem Zwischendeckel 66c abdichtende Dichtung 70c angeordnet,
mittels der ein Motorraum im Motorgehäuse 60c gegenüber einem
Getrieberaum im Getriebegehäuse 62c abgedichtet
ist.
-
Der
Exzenter ist auf einer dem Elektromotor 32c abgewandten
Seite einseitig im Getriebegehäuse 62c gelagert,
während
auf der dem Elektromotor 32c zugewandten Seite des Stirnrads 52c der
Exzenterzapfen 54c angeordnet ist.
-
Das Übertragungsmittel 22c weist
im Wesentlichen ausgehend von der der Axialantriebseinheit 14c zugewandten
Anlenkstelle 20c bis zu der der Kolbeneinheit 16c zugewandten
Anlenkstelle 18c eine eine Höhendifferenz zwischen den Anlenkstellen 18c, 20c bewirkende,
schräg
zur Schlagachse 26c verlaufende Ausrichtung auf.
-
5 zeigt
einen schematisiert dargestellten Längsschnitt durch einen alternativen
Meißelhammer mit
einer Schlagwerkeinheit 10d, die eine Übertragungseinheit 12d aufweist,
die zur Übertragung
einer Antriebskraft von einer von einem Exzenter gebildeten Axialantriebseinheit 14d zu
einer Kolbeneinheit 16d bzw. zu einem in einem Hammerrohr 48d geführten Kolben 50d vorgesehen
ist. Die Übertragungseinheit 12d ist
mehrteilig ausgebildet und weist eine Schubeinheit 28d und
eine Pleueleinheit 30d auf. Die Pleueleinheit 30d bildet
eine erste der Axialantriebseinheit 14d zugewandte Anlenkstelle 20d und
wird im Wesentlichen von einem als Pleuel ausgebildeten, parallel
zu einer Schlagachse 26d geradlinig ausgerichteten Übertragungsmittel 22d gebildet,
wobei das Übertragungsmittel 22d grundsätzlich Abwinklungen umfasst
und/oder auch schräg
zu einer Schlagachse 26d ausgerichtet sein könnte. Das Übertragungsmittel 22d ist
mit einem zweiten Pleuelauge 72d und über einen Lagerbolzen 74d mit
einem plattenförmigen
Körper 76d der
Schubeinheit 28d antriebstechnisch gekoppelt. Der plattenförmige Körper 76d ist
in axialer Richtung einer Motorachse 34d eines Elektromotors 32d mittels
zwei an seiner Deckseite und mittels zwei an seiner Unterseite anliegenden
Gleitlagermitteln 78d, 80d und ist in Richtung
senkrecht zur Motorachse 34d und senkrecht zur Schlagachse 26d über seitlich
neben dem plattenförmigen
Körper 76d angeordnete
plattenförmige
Gleitlagermittel 82d geführt (6). Die
plattenförmigen
Gleitlagermittel 82d dienen insbesondere zur Abstützung von
Querkräften
der Pleueleinheit 30d. Der Meißelhammer weist eine so genannte
L-Bauweise auf, bei der die Motorachse 34d einen Winkel
von 90° zur
Schlagachse 26d einschließt.
-
Die
im Wesentlichen parallel zur Schlagachse 26d geführte Schubeinheit 28d weist
ausgehend vom plattenförmigen
Körper 76d einen
schräg
zur Schlagachse 26d verlaufenden Steg 84d und
einen senkrecht zur Schlagachse 26d und parallel zur Motorachse 34a verlaufenden
Steg 86d auf, die in einem parallel bzw. koaxial zur Schlagachse 26d verlaufenden
Steg 88d einstückig übergehen,
der eine Anlenkstelle 18d der Übertragungseinheit 12d bildet, über den
die Übertragungseinheit 12d mit
der Kolbeneinheit 16d gekoppelt ist. Die Anlenkstellen 18d, 20d der Übertragungseinheit 12d bzw.
deren Mittelpunkte 42d, 44d weisen in Richtung
der Motorachse 34c bzw. einer Rotationsachse einer Motorwelle 40d des Elektromotors 32d einen
Abstand 46d auf.
-
- 10
- Schlagwerkeinheit
- 12
- Übertragungseinheit
- 14
- Axialantriebseinheit
- 16
- Kolbeneinheit
- 18
- Anlenkstelle
- 20
- Anlenkstelle
- 22
- Übertragungsmittel
- 24
- Abwinklung
- 26
- Schlagachse
- 28
- Schubeinheit
- 30
- Pleueleinheit
- 32
- Motor
- 34
- Motorachse
- 36
- Kugelkopflagerung
- 38
- Zwischenstück
- 40
- Motorwelle
- 42
- Mittelpunkt
- 44
- Mittelpunkt
- 46
- Abstand
- 48
- Hammerrohr
- 50
- Kolben
- 52
- Stirnrad
- 54
- Exzenterzapfen
- 56
- Breite
- 58
- Stärke
- 60
- Motorgehäuse
- 62
- Getriebegehäuse
- 64
- Hammerrohrgehäuse
- 66
- Zwischendeckel
- 68
- Ausnehmung
- 70
- Dichtung
- 72
- Pleuelauge
- 74
- Lagerbolzen
- 76
- Körper
- 78
- Gleitlagermittel
- 80
- Gleitlagermittel
- 82
- Gleitlagermittel
- 84
- Steg
- 86
- Steg
- 88
- Steg