-
Querverweis auf verwandte Anmeldungen
-
Diese Anmeldung beansprucht die Offenbarung der chinesischen Patentanmeldung Nr.
CN201010515143.8 , eingereicht am 9. Oktober 2010, und
CN201010574780.2 , eingereicht am 24. November 2010, von denen jede durch Bezugnahme hierin in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
-
Bereich der Veröffentlichung
-
Die vorliegende Veröffentlichung bezieht sich auf ein Kraftantriebswerkzeug, das eine Abtriebswelle zum Antrieb des Werkzeugs und ein Befestigungsstück zum Spannen eines Arbeitselements an einem Ende der Abtriebswelle umfassst. Das Werkzeug umfasst ferner eine bewegliche Vorrichtung, um die Bewegung des Befestigungsstücks zwischen einer gelösten Position und einer eingespannten Position zu ermöglichen. In der gelösten Position kann das Befestigungsstück von der Abtriebswelle gelöst werden, indem es von der beweglichen Vorrichtung gelöst wird und umgekehrt kann sich das Befestigungsstück in der eingespannten Position an das Ende der Abtriebswelle anlegen, indem es mit der beweglichen Vorrichtung verriegelt wird und mit einem elastischen Element zusammenwirkt, so dass das Arbeitselement fest eingespannt ist.
-
Hintergrund des Standes der Technik
-
Ein Kraftantriebswerkzeug mit einer Schnellspannvorrichtung ist grundsätzlich aus der
US 006569001 B2 bekannt. Das beschriebene Handwerkzeug ist ein Winkelschleifer mit einem darin enthaltenen hohlen Abtriebsdorn, wobei eine Spannvorrichtung in dem hohlen Dorn befestigt ist und beweglich zwischen einer eingespannten Position und einer gelösten Position in Achsrichtung des Dorns ist. Die beschriebene Spannvorrichtung umfasst einen Spannflansch, welcher mit einem Gewindebolzen in der Mitte ausgestattet ist und der benutzt wird zum Zusammenwirken mit einem Gegenflansch am Ende der Hohldornwelle um dazwischen ein Arbeitselement zu klemmen. Ferner ist eine Schubkomponente gepaart mit dem Gewindebolzen in dem Hohldorn angeordnet. In der eingespannten Position ist der Gewindebolzen in das Gewinde der Schubkomponente eingeschraubt und wird unter der Wirkung der Federkraft in der eingespannten Position gehalten und in der gelösten Position drückt die Schubkomponente den Gewindebolzen, so dass der Spannflansch zum Überwinden der Federkraft angetrieben wird und sich von der Oberfläche des eingespannten Arbeitselements löst. Da es keine Reibungskräfte zwischen dem Spannflansch und dem eingespannten Arbeitselement gibt, wenn sie relativ zueinander rotieren, kann der Gewindebolzen des Spannflansches manuell aus der Schubkomponente ohne Hilfe jeglichen Zubehörs herausgeschraubt werden, so dass das Arbeitselement bequem ausgetauscht werden kann.
-
Obwohl für diese Art der Spannvorrichtung das Arbeitselement im Wesentlichen an der Abtriebswelle ohne jedes Hilfswerkzeug eingespannt werden kann, ist diese Spannvorrichtung nur zum Einspannen des drehbar angetriebenen Arbeitselements verwendbar. Wenn das Arbeitselement durch eine Vibrationsvorrichtung angetrieben wird, so dass das Arbeitselement sich vorwärts und rückwärts entlang einer Längsrichtung der Abtriebswelle bewegt, dann führt dies zu einem größeren Übergangsdrehmoment und einer sehr großen Belastung in den zwei Rotationsrichtungen und es ist gewissermaßen unmöglich sicherzustellen, dass das Arbeitselement ausreichend und fest mit einer bekannten Spannvorrichtung eingespannt ist.
-
Zusammenfassung
-
Um die Mängel im obigen Stand der Technik zu verbessern, schlägt die vorliegende Veröffentlichung ein Kraftantriebswerkzeug vor, welches das Arbeitselement an der Abtriebswelle in einer einfachen und sicheren Art befestigen kann, ohne die Verwendung von Hilfswerkzeugen wie einem Schraubenschlüssel etc. und eine stärkere Spannkraft erzielen kann. Selbst unter Belastungsbedingungen, welche zum Beispiel durch Antreiben mit einem Vibrationsantrieb auftreten, ist diese Spannkraft ausreichend um sicherzustellen, dass das Arbeitselement zuverlässig und fest eingespannt ist.
-
Um die oben genannten Probleme zu lösen, schlägt die vorliegende Veröffentlichung die folgende technische Lösung vor:
Ein Kraftantriebswerkzeug mit einer Spannvorrichtung für ein Arbeitselement, bestehend aus: einer Abtriebswelle zum Antrieb des Arbeitselements; einem Befestigungsstück mit einem Flanschabschnitt zum Spannen des Arbeitselements und einer hervorstehenden Welle, die im Wesentlichen senkrecht zu dem Flanschabschnitt ist; einer Verriegelungsbaugruppe mit einem Verriegelungselement, mit einer ersten Position in der die hervorstehende Welle gesperrt ist und einer zweiten Position, in der die hervorstehende Welle gelöst ist, wobei das Kraftantriebswerkzeug weiterhin ein Presselement besitzt und das Arbeitselement zwischen dem Presselement und dem Flanschabschnitt gepresst werden kann, wenn das Verriegelungselement in der ersten Position ist.
-
Das Verriegelungselement kann sich zwischen der ersten Position und der zweiten Position bewegen und seine Bewegungsrichtung ist im Wesentlichen senkrecht zu der hervorstehenden Welle.
-
Das Kraftantriebswerkzeug umfasst weiterhin eine bewegliche Vorrichtung um das Verriegelungselement zu bewegen.
-
Die bewegliche Vorrichtung ist teilweise auf dem Presselement angeordnet.
-
Die Verriegelungsbaugruppe umfasst weiterhin ein Zwischenelement das an das Verriegelungselement anstoßen kann, wobei das Presselement mit einer Position A und einer Position B ausgestattet ist, und es besteht ein Höhenunterschied zwischen der Position A und der Position B in radialer Richtung, senkrecht zu der hervorstehenden Welle, und das Zwischenelement ist in der Position A oder in der Position B selektiv platziert.
-
Das Zwischenelement ist eine Stahlkugel oder ein zylindrischer Stift.
-
Der radiale Höhenunterschied zwischen der Position A und der Position B auf dem Presselement ist als mindestens eine Stufe oder eine Nut ausgebildet.
-
Ein Vorspannelement wirkt auf das Presselement um das Presselement in Richtung des Flanschabschnitts vorzuspannen.
-
Das Vorspannelement umfasst eine erste Feder.
-
Das Kraftantriebswerkzeug umfasst weiterhin eine Bedienvorrichtung, um das Presselement in eine Richtung zu bewegen, um die Kraft, die durch das Vorspannelement ausgeübt wird, zu überwinden.
-
Die Bedienvorrichtung umfasst ein um eine Gelenkwelle drehbares Hebelelement, wobei ein Ende des Hebelelements an einen Nockenschlüssel anstößt und das andere Ende davon gezielt gegen einen auf dem Presselement angeordneten Betätigungsabschnitt stößt.
-
Die Bedienvorrichtung umfasst eine drehbare Welle und ein Bedienelement zum Drehen der drehbaren Welle um deren Achse, die drehbare Achse ist ausgestattet mit einer exzentrisch konvexen Fläche, die wahlweise gegen den auf dem Presselement angeordneten Betätigungsabschnitt stößt oder davon gelöst sein kann.
-
Das Verriegelungselement und die hervorstehende Welle sind jeweils mit formschlüssigen Strukturen ausgebildet, die zusammenpassen.
-
Die formschlüssigen Strukturen umfassen eine Verzahnung, die auf der hervorstehenden Welle angeordnet ist und eine dazu passende Verzahnung, die auf dem Verriegelungselement angeordnet ist.
-
Ein elastisches Element wirkt auf das Verriegelungselement und spannt das Verriegelungselement in eine Richtung D vor, in welcher die hervorstehende Welle in einen Hohlraum eingesetzt ist.
-
Eine Erhebung, die auf einer Stirnfläche ausgebildet ist, ist mit dem Flanschabschnitt zusammengepasst.
-
Das Kraftantriebswerkzeug umfasst weiterhin ein Entkopplungssicherungselement, um ein Herausfallen der hervorstehenden Welle aus dem Hohlraum zu verhindern.
-
Die Verriegelungsbaugruppe umfasst weiterhin eine mit der Abtriebswelle verbundene Verriegelungswelle, wobei die Verriegelungswelle mit einer ersten Nut ausgestattet ist, die mit dem Verriegelungselement zusammengepasst ist. Wenn das Verriegelungselement an einer ersten Position ist, um die hervorstehende Welle zu sperren, ist das Verriegelungselement an einem ersten Ende der ersten Nut; wenn das Verriegelungselement an einer zweiten Position ist, um die hervorstehende Welle zu lösen, ist das Verriegelungselement an einem zweiten Ende der ersten Nut.
-
Eine verschiebbare Hülse umschließt die Verriegelungswelle außen, wobei die verschiebbare Hülse mit einer zweiten Nut ausgestattet ist, welche mit dem Verrieglungselement zusammengepasst ist und das Verriegelungselement zu einer Bewegung zwischen dem ersten Ende und dem zweiten Ende antreibt.
-
Eine zweite Feder wirkt auf die verschiebbare Hülse, und das Presselement kann gegen die verschiebbare Hülse stoßen, so dass die verschiebbare Hülse sich in eine Richtung bewegt um die Federkraft der zweiten Feder zu überwinden.
-
Das Kraftantriebswerkzeug umfasst weiterhin einen Betriebsspanner, welcher mit der ersten Feder zusammenarbeitet, so dass sich das Presselement in Richtung der Achse der Abtriebswelle bewegt.
-
Der Betriebsspanner berührt wahlweise das Presselement oder löst sich davon.
-
Der Betriebsspanner ist gelenkig an einem Gehäuse des Kraftantriebswerkzeugs angebracht.
-
Zwischen dem Betriebsspanner und dem Gehäuse des Kraftantriebswerkzeugs ist eine elastische Aufnahme angeordnet.
-
Durch die Nutzung der oben genannten technischen Lösung hat das Kraftantriebswerkzeug gemäß der vorliegenden Veröffentlichung eine Schnellspannvorrichtung für das Arbeitselement, so dass ein Einsatz bequem und arbeitssparend ist, und die Struktur einfach und kompakt ist, und die Kosten stark reduziert werden können.
-
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist ein Schnitt eines Kraftantriebswerkzeugs nach einem ersten Beispiel der vorliegenden Veröffentlichung, wobei eine Spannvorrichtung zum Spannen eines Arbeitselements in einem gespannten Zustand ist.
-
2 ist ein Schnitt eines Kraftantriebswerkzeugs gemäß der vorliegenden Veröffentlichung, wobei die Spannvorrichtung zum Spannen eines Arbeitselements in einem gelösten Zustand ist.
-
3 ist eine strukturelle schematische Darstellung einer Gabel der Spannvorrichtung zum Verschieben eines Pressabschnitts.
-
4 ist eine strukturelle schematische Darstellung eines Pressabschnitts der Spannvorrichtung zum Anpressen des Arbeitselements gegen einen Flanschabschnitt eines Befestigungsabschnitts.
-
5 ist eine schematische Darstellung einer Abtriebswelle mit einer Verriegelungsbaugruppe darauf, wobei eine Feder an einem Ende des Verrieglungselements befestigt ist, so dass das Verriegelungselement gleiten kann.
-
6 ist ein Schnitt des Kraftantriebswerkzeugs aus 1, jedoch wird eine andere Art des Pressabschnitts verwendet.
-
7 ist eine strukturelle schematische Darstellung des Pressabschnitts aus 6.
-
8 ist eine schematische Darstellung des Kraftantriebswerkzeugs aus 1, jedoch wird eine andere Art des Spanners verwendet.
-
9 ist eine schematische Darstellung der Außenseite des Kraftantriebswerkzeugs aus 8.
-
10 ist eine axonometrische Ansicht des Kraftantriebswerkzeugs gemäß eines zweiten Beispiels der vorliegenden Veröffentlichung, welche einen Hauptbereich für den Antrieb und das Spannen des Arbeitselements veranschaulicht.
-
11 ist ein Schnitt des Kraftantriebswerkzeugs aus 10, wobei das Arbeitselement von der Spannvorrichtung eingespannt ist, und zur gleichen Zeit das Verriegelungselement an einer ersten Position ist, um die hervorstehende Welle des Befestigungsstücks zu sperren.
-
12 ist ein Schnitt des Kraftantriebswerkzeugs aus 10, wobei das Arbeitselement von der Spannvorrichtung gelöst ist, und zur gleichen Zeit das Verriegelungselement an einer zweiten Position ist, um die hervorstehende Welle des Befestigungsstücks zu lösen.
-
13 ist eine Explosionsdarstellung aus Teilen der Verriegelungsbaugruppe des Kraftantriebswerkzeugs aus 10, welche das Befestigungsstück axial sperren kann.
-
Ausführliche Beschreibung
-
Als nächstes werden verschiedene Beispiele des Kraftantriebswerkzeugs gemäß der vorliegenden Veröffentlichung in Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
-
Ein erstes Beispiel
-
Wie in den 1, 2 und 6 dargestellt, wird die vorliegende Veröffentlichung mit einem Kraftantriebswerkzeug 100 als ein Beispiel veranschaulicht, welches ein Arbeitselement 1 in einer oszillierenden Art und Weise antreibt. Eine Abtriebswelle 6 des Kraftantriebswerkzeugs 100 ist durch Lager gelagert und bewegt sich um ihre Y Achse mit einem kleinen Ablenkwinkel und einer hohen Frequenz unter der Einwirkung einer Vibrationsbacke 5 hin und her. Die Abtriebsseite der Abtriebswelle 6 ist mit einer Spannvorrichtung 200 verbunden, um ein Arbeitselement 1 zu befestigen. Die Spannvorrichtung 200 umfasst ein Befestigungsstück 8, einen Pressabschnitt 4 für die Zusammenarbeit mit dem Befestigungsstück 8, um das Arbeitselement 1 einzuspannen, und eine Verriegelungsbaugruppe, um das Befestigungsstück 8 zu arretieren. Das Befestigungsstück 8 weist einen Flanschabschnitt 82 auf, der in der Lage ist, das Arbeitselement 1 zu befestigen und eine hervorstehende Welle 81 besitzt, die im Wesentlichen senkrecht zum Flanschabschnitt 82 ist.
-
Die Verriegelungsbaugruppe umfasst eine Verriegelungswelle 10', ein Verriegelungselement 12' und Stahlkugeln 14, wobei das obere Ende der Verriegelungswelle 10' mit der Abtriebswelle 6 verbunden ist, die Kernwellenabschnitte der Verriegelungswelle 10' und der Abtriebswelle 6 weisen einen Hohlraum 61 auf, um die hervorstehende Welle 81 aufzunehmen. Die hervorstehende Welle 81 kann in den Hohlraum 61 eingeführt werden und durch die Verriegelungsbaugruppe gespannt oder gelöst werden. Die Abtriebswelle 6, die Verriegelungswelle 10' und die hervorstehende Welle 81, die im Hohlraum 61 befestigt ist, haben eine gemeinsame Y Achse. Die hervorstehende Welle 81 ist mit einer Verzahnung 85 ausgestattet und das Verriegelungselement 12' ist mit einer passenden Verzahnung 123 ausgestattet, die mit der Verzahnung 85 auf der hervorstehenden Welle 81 zusammengepasst ist; ein Pressabschnitt 4 ist außen an der Verriegelungswelle 10' angeordnet und die innere Oberfläche des Pressabschnitts 4 ist mit einer Nut 43 für das Hineinfallen oder das Herausrutschen der Stahlkugeln 14 ausgestattet. Das Verriegelungselement 12' kann sich unter Einwirkung der Stahlkugeln 14 radial bewegen. Wenn die Stahlkugeln 14 innerhalb der Nut 43 platziert sind, können die Stahlkugeln 14 teilweise aus der inneren Fläche des Pressabschnitts 4 herausragen und wenn sie aus der Nut 43 herausrutschen, können sie gegen das Verriegelungselement 12' stoßen und das Verriegelungselement 12' auf die hervorstehende Welle 81 pressen. Die Nut 43 ist mit einer geneigten Fläche für das bequeme Hinein- oder Herausgleiten der Stahlkugeln 14 ausgestattet. Selbstverständlich können bei anderen Beispielen die Stahlkugeln 14 auch durch zylindrische Stifte ersetzt werden und die oben beschriebene Nut 43 durch andere Strukturen wie eine geneigte Fläche, eine gestufte Fläche und der gleichen ersetzt werden, solange es einen Höhenunterschied senkrecht zur radialen Richtung der hervorstehenden Welle 81 erreichen kann. Es könnte auch leicht durch einen Durchschnittsfachmann erkannt werden, dass die oben einbezogene Fläche auch mit der Funktion der Selbsthemmung zur Verbesserung der Zuverlässigkeit der geneigten Fläche gestaltet werden kann.
-
Das obere Ende des Pressabschnitts 4 ist mit einer Feder 3 ausgestattet. Unter Einwirkung der Feder 3 wird der Pressabschnitt 4 in Richtung des Flanschabschnitts 82 des Befestigungsstücks 8 vorgespannt. Der Pressabschnitt 4 ist mit einem Flansch 42 darauf ausgestattet. Ein schaltendes Ende 152 der Gabel 15, das um eine Gelenkachse rotierbar ist, (die X Achse ist im Wesentlichen senkrecht zur Y Achse) kann gegen die untere Fläche des Flansches 42 stoßen, so dass der Pressabschnitt 4 zum Überwinden der Kraft der Feder 3 angetrieben werden kann, um sich vom Flanschabschnitt 82 weg zu bewegen. Die Schaltgabel 15 ist durch eine Welle 153 gelenkig am Gehäuse 7 gelagert und ein Nockenschlüssel 2 wirkt auf ein Ende 151 gegenüber dem schaltenden Ende 152. Die Spannvorrichtung 200 kann leicht durch die Anordnung eines Betätigungsgriffs des Nockenschlüssels 2 aus dem Gehäuse 7 betätigt werden. Weiterhin ist das Gehäuse 7 mit einem Begrenzungsbolzen 18 versehen, um eine übermäßige Rotation des Nockenschlüssels 2 zu verhindern. Selbstverständlich kann in anderen Beispielen der Flansch 42 auch durch andere Strukturen wie einer Aussparung, einem Hemmschuh und dergleichen ersetzt werden, welche den Zweck erfüllen, dass sich der Pressabschnitt 4 in eine Richtung bewegt, um die Kraft der Feder 3 unter der Wirkung der Gabel 15 zu überwinden.
-
Wie in 5 gezeigt, ist eine Feder 19 axial in den Löchern des Verriegelungselements 10' platziert. Mit Bezug auf 2 stößt das andere Ende der Feder 19 gegen die innere Stirnfläche der Verriegelungswelle 10'. Die axiale Höhe des Verriegelungselements 12' ist etwas kleiner als der Bauraum hierfür, damit unter der Wirkung der Kraft der Feder 19 das Verriegelungselement 12' in axialer Richtung geringfügig verschoben werden kann und die folgende Funktion aufweist: wenn die Zähne des Verriegelungselements 12' nicht exakt mit den Zähnen der hervorstehenden Welle 81 einrasten, kann das Verriegelungselement 12' axial gleiten so dass die Zähne exakt einrasten.
-
Mit Bezug auf 1, 6 und 7 können die Erhebungen 105, zum Übertragen von Drehmoment und zum Umlenken des Antriebs des Arbeitselements 1, auf der fixierten Stirnfläche der Verriegelungswelle 10', entsprechend dem Flanschabschnitt 82 des Verriegelungselements 8 angeordnet werden und können auch auf der gepressten Stirnfläche 44 des Pressabschnitts 4 angeordnet werden. In diesem Beispiel ist der Pressabschnitt 4 außerhalb der Verriegelungswelle 10' durch eine vorgespannte Position in einer solchen Art und Weise geschlossen, dass der Pressabschnitt 4 und die Verriegelungswelle 10' sich nicht relativ zueinander drehen können. Darüber hinaus kann das Arbeitselement 1 zwischen der gepresste Stirnfläche 44 des Pressabschnitts 4 und dem Flanschabschnitt 82 des Befestigungsstücks 8 geklemmt werden.
-
Die 8 und 9 zeigen ein anderes Beispiel, wobei der Pressabschnitt 4 beeinflusst werden kann, sich zu bewegen. Durch Ziehen an einem großen Spanner 2' kann sich eine exzentrische Welle 16 in Längsrichtung drehen und auf den Pressabschnitt 4 durch die konvexe Fläche 161 wirken, die verschiedene Mittelpunktabstände besitzen und auf der exzentrischen Welle 16 angeordnet sind, um den Zweck zu erfüllen, dass sich der Pressabschnitt 4 in Richtung der Y Achse bewegt, um das Arbeitselement 1 zu lösen oder es einzuspannen. Während dem Einspannen des Arbeitselements 1 löst sich die konvexe Oberfläche 161 der exzentrischen Welle 16 vom Pressabschnitt 4 und der Pressabschnitt 4 spannt sich in Richtung des Arbeitselements 1 unter der Wirkung der Kraft der Feder 3 vor. Während dem Lösen des Arbeitselements 1 bewegt sich die konvexe Oberfläche 161 der exzentrischen Welle 16 nach oben gegen den Pressabschnitt 4 und danach kann das Arbeitselement 1 abgenommen werden, wenn die ausgeübte Federkraft auf das Arbeitselement 1 weggenommen wird.
-
Um das Ablösen des Befestigungsstücks 8 von der Spannvorrichtung 200 in einen frei fallenden Zustand, wenn die hervorstehende Welle 81 des Befestigungsstücks 8 durch das Verriegelungselement gelöst wird, zu vermeiden, kann ein Entkopplungssicherungselement 17, wie zum Beispiel ein dämpfender Gummiring, ein elastisches Teil und dergleichen auf der Innenwand des Hohlraums der Verriegelungswelle 10' angebracht werden. Das Entkopplungssicherungselement 17 kann auch ein magnetisches Element sein und weiterhin an der fixierten Stirnfläche der Verriegelungswelle 10' angeordnet sein, welches zur Verbindung mit dem Flanschabschnitt verwendet wird.
-
In diesem Beispiel sind die Abtriebswelle 6 und die Verriegelungswelle 10' in der Art und Weise mit einer Presspassung miteinander verbunden, dass sie sich nicht relativ zueinander drehen können, welches die Herstellung und den Zusammenbau der Spannvorrichtung erleichtert. In anderen Beispielen kann die Abtriebswelle 6 und die Verriegelungswelle 10' auch ganz aus der selben Welle ausgebildet werden.
-
Gemäß den obigen Beispielen wird die Betätigung des Kraftantriebswerkzeugs um das Arbeitselement zu spannen oder zu lösen im Folgenden beschrieben.
-
1 ist eine schematische Darstellung der Spannvorrichtung 200 im gespannten Zustand. Ein kleiner Durchmesser der exzentrischen Oberfläche des Nockenschlüssels 2 stößt gegen ein Ende 151 der Gabel 15, und zur gleichen Zeit ist das schaltende Ende 152, das gegenüber vom Ende 151 liegt, vom Flansch 42 des Pressabschnitts 4 gelöst. Dementsprechend wird unter Einwirkung der Kraft der Feder 3 der Pressabschnitt 4 in Richtung des Arbeitselements 1 vorgespannt und währenddessen drückt der Pressabschnitt 4 durch eine Abwärtsbewegung gegen die Stahlkugeln 14, um in Richtung des Verriegelungselements 12' zu pressen, so dass die passende Verzahnung 123 des Verriegelungselements 12' mit der Verzahnung 85 der hervorstehenden Welle 81 einrastet, wodurch die hervorstehende Welle in axialer Richtung begrenzt (d. h. in Richtung der Y Achse) ist und weiterhin das Arbeitselement 1 zwischen dem Flanschabschnitt 82 des Befestigungsstücks 8 und dem Pressabschnitt 4 eingespannt ist.
-
2 ist eine schematische Darstellung der Spannvorrichtung 200 im gelösten Zustand. Der Nockenschlüssel 2 ist zu einem Ende 151 der Gabel 15 hin verschoben, in dessen Richtung der große Durchmesser der exzentrischen Oberfläche des Nockenschlüssels 2 gepresst wird, worauf das schaltende Ende 152 gegenüber des Endes 151 so gegen den Flansch 42 des Pressabschnitts 4 stößt, dass der Pressabschnitt 4 abhebt. Mit der Aufwärtsbewegung des Pressabschnitts 4 wird die Kraft, die auf das Arbeitselement 1 ausgeübt wird, weggenommen und die auf dem Pressabschnitt 4 angeordnete Nut 43 bewegt sich mit der Aufwärtsbewegung des Pressabschnitts 4 genau zu der Position der Stahlkugeln 14. Zu dieser Zeit wird das Befestigungsstück 8 nach unten gedrückt, so dass sich die zwei Verriegelungselemente 12' radial trennen können. Gleichzeitig rollen die zwei Stahlkugeln 14 in die Nut 43 des Pressabschnitts 4 um den Raum zur radialen Öffnung des Verriegelungselements 12' freizumachen, so dass sich die Verzahnung 85 der hervorstehenden Welle 81 des Befestigungsstücks 8 von der passenden Verzahnung 123 des Verriegelungselements 12' löst. Auf diese Weise kann das Verriegelungselement 8 erfolgreich herausgedrückt werden und das Arbeitselement 1 kann danach daraus entfernt werden.
-
Ein zweites Beispiel:
-
Wie in den 10 bis 14 gezeigt, ist eine Abtriebswelle 6 eines Kraftantriebswerkzeugs 100 durch Lager gelagert und bewegt sich um ihre Y Achse mit einem kleinen Ablenkwinkel und einer hohen Frequenz unter der Einwirkung einer Vibrationsbacke 5 hin und her. Die Abtriebsseite der Abtriebswelle 6 ist mit einer Spannvorrichtung 200 verbunden, die zum Befestigen des Arbeitselements 1 genutzt wird. Die Spannvorrichtung 200 umfasst ein Befestigungsstück 8, einen Pressabschnitt 4 für die Zusammenarbeit mit dem Befestigungsstück 8 um das Arbeitselement 1 zu befestigen, und eine Verriegelungsbaugruppe, um das Befestigungsstück 8 zu arretieren. Das Befestigungsstück 8 hat einen Flanschabschnitt 82, der in der Lage ist, das Arbeitselement 1 zu befestigen und eine hervorstehende Welle 81, die im wesentlichen senkrecht zum Flanschabschnitt 82 ist.
-
Die Verriegelungsbaugruppe umfasst eine Verriegelungswelle 10, eine verschiebbare Hülse 11 und ein Verriegelungselement 12, wobei die Verriegelungswelle 10 als ein hohles Bauteil gestaltet ist, in welchem der Hohlraum 61' zur Aufnahme der hervorstehenden Welle 81 verwendet wird und das obere Ende der Verriegelungswelle 10 mit der Abtriebswelle 6 verbunden ist. Die Abtriebswelle 6, die Verriegelungswelle 10 und die hervorstehende Welle 81, die in der Verriegelungswelle eingeschlossen ist, haben eine gemeinsame Y Achse. Die Verriegelungswelle 10 ist weiterhin mit ersten Nuten 102' und 102 ausgestattet, welche mit dem Verriegelungselement 12 zusammengepasst sind und hat ein erstes Ende 103 in der Nähe der Y Achse und ein zweites Ende abseits der Y Achse. Im vorliegenden Beispiel sind die ersten Nuten 102 und 102' als schräge Nuten angeordnet, welche einen Winkel mit der Y Achse ausbilden und eine selbsthemmende Funktion besitzen. Die verschiebbare Hülse 11 umschließt die Verriegelungswelle 10 außen und kann in Richtung der Y Achse gleiten und ist mit zweiten Nuten 111 und 111' ausgestattet, die mit dem Verriegelungselement 12 zusammengepasstsind.
-
In diesem Beispiel umfasst das Verriegelungselement 12 zwei symmetrisch bezüglich der Y Achse angeordnete Rollen, welche mit einem Befestigungsabschnitt 121 und einem Spannabschnitt 122 ausgestattet sind, wobei der Befestigungsabschnitt 121 gleichzeitig mit den ersten Nuten 102, 102' und den zweiten Nuten 111, 111' zusammengepasstist und der Spannabschnitt 122 mit einer ebenen Fläche 84 auf der hervorstehenden Welle 81 zusammengepasst ist. Wenn sich die verschiebbare Hülse in Richtung der Y Achse bewegt, dann wird das Verriegelungselement 12 durch die zweiten Nuten 111, 111' angetrieben, um sich zwischen dem ersten Ende 103 und dem zweiten Ende 104 der ersten Nuten 102, 102' zu bewegen. Wenn das Verriegelungselement 12 am ersten Ende 104 der ersten Nuten platziert ist, dann ist die hervorstehende Welle 81 des Befestigungsstücks so eingespannt, dass es das Befestigungsstück 8 axial blockiert. Wenn das Verriegelungselement 12 am zweiten Ende 104 der ersten Nuten platziert ist, dann ist die hervorstehende Welle 81 des Befestigungsstücks so gelöst, dass das Befestigungsstück 8 aus der Verriegelungswelle 10 entnommen werden kann.
-
Die Spannvorrichtung 200 umfasst weiterhin einen Betriebsspanner 2'', um den Pressabschnitt 4 zu bewegen, wobei der Betriebsspanner 2'' mit einer ersten Feder 3 verbunden ist, so dass der Pressabschnitt in Richtung der Y Achse bewegt werden kann. Ein Ende der ersten Feder 3 kann in einer Ringnut 41, die auf dem Pressabschnitt 4 angeordnet ist, platziert werden. Der Spanner 2'' ist mit einem Gehäuse 7 drehbar um die Gelenkachse 22 verbunden und umschließt den Pressabschnitt 4 außerhalb in Form einer Gabel. Vorderer und hinterer Gabelzinken 25 des Spanners 2'' sind jeweils mit einer aus der inneren Fläche herausragenden hervorstehenden Säule ausgestattet. Im vorliegenden Beispiel wird die hervorstehende Säule durch die Stiftsäule 21, die in den Spanner durch eine Presspassung gepresst ist, bereitgestellt. In anderen Beispielen kann die hervorstehende Säule auch direkt auf dem Spanner ausgebildet werden und ein Ende der Stiftsäule 21 aus der inneren Fläche des Gabelzinkens 25 herausragen und mit dem Flansch 42, der auf dem Pressabschnitt 4 angeordnet ist, zusammenarbeiten. Eine dritte Feder 23 ist zwischen dem Spanner 2'' und dem Gehäuse 7 angeordnet. Wenn das Arbeitselement 1 eingespannt ist und mit Ausschlag vibriert, dann treibt die dritte Feder 23 den Spanner 2'' zum Rotieren um die Gelenkachse 22 an, so dass sich die Stiftsäule 21 vom Flansch 42 löst, dementsprechend kann sichergestellt werden, dass die Abgabe von Vibrationen des Werkzeugs nicht auf den Spanner 2'' übertragen werden kann. Der Spanner 2'' und das Gehäuse 7 sind jeweils mit Grenzstrukturen 24, 71 für die Zusammenarbeit mit der dritten Feder 23 ausgestattet, so dass der Spanner 2'' in einem bestimmten Winkel um die Gelenkachse 22 eingestellt ist.
-
Im vorliegenden Beispiel wird eine Nabe 83 auf dem Flanschabschnitt 82 für die Übertragung von Drehmoment und zum Antrieb des Arbeitselements 1 ausgebildet, um mit Ausschlag zu schwingen. In anderen Beispielen kann die Nabe zur Drehmomentübertragung auch auf der Stirnfläche der Verriegelungswelle, die mit dem Flanschabschnitt des Befestigungsstücks zusammengepasst ist, oder auf der Stirnfläche des Pressabschnitts, der mit dem Flanschabschnitt des Befestigungsstücks zusammenarbeitet, angeordnet sein.
-
Bezüglich 11 und 12, entsprechend dem obigen zweiten Beispiel, wird der Verlauf für die Bedienung des Kraftantriebswerkzeugs zum Einklemmen oder Loslassen des Arbeitselements wie folgt beschrieben.
-
Der Verlauf zum Installieren des Arbeitselements ist wie folgt:
Als erstes wird der Spanner 2'' nach oben angehoben und dreht sich um die Gelenkachse 22. Dementsprechend treibt die Stiftsäule 21 den Pressabschnitt 4 zu einer Aufwärtsbewegung an. Allmählich berührt ein Ende des Pressabschnitts 4 die verschiebbare Hülse 11 und treibt dann die verschiebbare Hülse 11 zu einer Aufwärtsbewegung an. Anschließend kann das walzenförmige Verriegelungselement 12 entlang der geneigten ersten Nuten 102, 102' auf der Verriegelungswelle 10 nach oben bewegt werden und die zwei Verriegelungselemente 12 sind voneinander getrennt. Zu diesem Zeitpunkt kann das Befestigungsstück 8 zusammen mit dem Arbeitselement 1 manuell auf die fixierte Stirnfläche des Pressabschnitts 4 gedrückt werden.
-
Danach, wenn der Spanner 2'' gelöst ist, bewegt sich die verschiebbare Hülse 11 unter Einwirkung der zweiten Feder 13 nach oben und treibt das Verriegelungselement 12 zum Einspannen der hervorstehenden Welle 81 des Befestigungsstücks 8 an, so dass das Befestigungsstück axial fixiert ist. Zusätzlich setzt der Pressabschnitt 4 die Abwärtsbewegung unter Einwirkung der ersten Feder 3 fort, um das Arbeitselement 1 auf den Spannflanschabschnitt des Befestigungsstücks 8 zu drücken.
-
Der Verlauf zum Deinstallieren des Arbeitselements ist wie folgt:
Als erstes wird der Spanner 2'' nach oben angehoben und dreht sich um die Gelenkachse 22. Dementsprechend treibt die Stiftsäule 21 den Pressabschnitt 4 zu einer Aufwärtsbewegung an, so dass die erste Feder 3 zusammengedrückt wird und die Spannkraft, die auf das Arbeitselement 1 ausgeübt wird, zurückgenommen ist. Allmählich berührt ein Ende des Pressabschnitts 4 die verschiebbare Hülse 11 und treibt dann die verschiebbare Hülse 11 zu einer Aufwärtsbewegung an. Anschließend kann das walzenförmige Verriegelungselement 12 entlang der geneigten ersten Nuten 102, 102' auf der Verriegelungswelle 10 nach oben bewegt werden und die zwei Verriegelungselemente 12 sind voneinander getrennt, so dass die Spannkraft, die auf die hervorstehende Welle 81 ausgeübt wird, zurückgenommen ist und gleichzeitig die hervorstehende Welle 81 aus der Verriegelungswelle 10 entnommen werden kann, so dass das Befestigungsstück 8 und das Arbeitselement 1 abgenommen werden können.
-
Nachdem der Spanner 2'' gelöst ist, wird der verschiebbare Block 11 unter Einwirkung der zweiten Feder 13 zurückversetzt und der Pressabschnitt 4 unter Einwirkung der ersten Feder 3 zu der durch einen Haltering 9 bestimmten Position zurückversetzt, wobei der Haltering 9 auf der Verriegelungswelle 10 angeordnet ist.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- CN 201010515143 [0001]
- CN 201010574780 [0001]
- US 006569001 B2 [0003]
