DE2522446C3

DE2522446C3 - Safety slip clutch for hand drill

Info

Publication number: DE2522446C3
Application number: DE19752522446
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 7450 Hechingen Heck
Original assignee: Kress-Elektrik & Co Elektromotorenfabrik 7457 Bisingen De GmbH
Current assignee: Kress-Elektrik & Co Elektromotorenfabrik 7457 Bisingen De GmbH
Priority date: 1975-05-21
Filing date: 1975-05-21
Publication date: 1982-10-28
Also published as: DE2522446B2; DE2522446A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsrutschkupplung zur Begrenzung des maximalen Drehmoments an der Spindel einer elektrischen Handbohrmaschine mit Vorgelegewelle, insbesondere Schlagbohrmaschine, bestehend aus zwei stirnseitig verzahnter und federnd gegeneinander gepreßten, bei Überschreiten des maximalen Drehmoments gegeneinander verdrehbaren und in einem Zahnradblock angeordneten Rastenscheiben.The invention relates to a safety slip clutch for limiting the maximum torque at the Spindle of an electric hand drill with countershaft, in particular a hammer drill, consisting from two frontal toothed and resiliently pressed against each other, when the maximum is exceeded Torque mutually rotatable and arranged in a gear block detent washers.

Eine derartige Sicherheitsrutschkupplung ist aus der DE-OS 23 51 240 bekannt. Die stirnverzahnten Rastenscheiben sind dort bereits in einem Zahnradblock angeordnet, der jedoch auf einer Vorgelegewelle sitzt. Damit ist zwar bereits eine platzsparende Bauweise für die Kupplungsanordnung erzielt. Diese spricht jedoch bei der getroffenen Einbaulage auf dem Vorgelege abhängig von der jeweiligen Schaltstellung des Getriebes bei unterschiedlichen, an der Bohrspindel wirkenden Drehmomenten an und kann daher nur für eine Getriebestellung günstigst ausgelegt werden. An einen nachträglichen Einbau einer Rutschkupplung in einen solchen auf einer Vorgelegewelle sitzenden Zahnradblock ist dort nicht gedacht, weil die zusätzliche Unterbringung der Feder eine Änderung der Vorgelegewelle und Gestaltung ües Gehäuses samt Welienlagerung voraussetzt.Such a safety slip clutch is known from DE-OS 23 51 240. The face-toothed ratchet washers are already arranged there in a gear block, which, however, sits on a countershaft. A space-saving design for the clutch arrangement is already achieved in this way. However, this speaks depending on the respective shift position of the gearbox in the selected installation position on the intermediate gear at different torques acting on the drilling spindle and can therefore only be used for one Gear position can be designed as favorable. A subsequent installation of a slip clutch in one such a gear block sitting on a countershaft is not intended there because the additional Accommodation of the spring, a change in the countershaft and design of the housing including shaft bearings presupposes.

Durch die Erfindung soll der Einbau einer Sicherheitsrutschkupplung in eine Handbohrmaschine auch natürlich ermöglicht werden unter Beibehaltung einfacher und platzsparender Bauweise mit gleichbleibender Drehmomentbegrenzung an der Bohrspindel.The aim of the invention is to install a safety slip clutch Being in a hand drill also of course allows it to be made easier while maintaining and space-saving design with constant torque limitation on the drilling spindle.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs geThis object is ge by the characterizing features of claim

löstsolves

Der gesamte einzubauende oder auszuwechselnde Teil ist in einen geschlossenen Block zusammengefaßt der lediglich auf die Bohrspinde! aufgeschoben werden muß. Bei Abnutzung der Rutschkupplung muß dann lediglich dieser ganze Block herausgenommen und durch einen neuen Block ersetzt werden.The entire part to be installed or replaced is combined in a closed block which only on the drill spindle! must be postponed. If the slip clutch is worn then it must just take out this whole block and replace it with a new block.

An Hand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert Es zeigtA preferred exemplary embodiment of the invention is explained with the aid of the figures

ίο F i g. 1 einen Axialschnitt durch den Getnebeteil einer erfindungsgemäß ausgestatteten Schlagbohrmaschine, Fig.2 einen Schnitt gemäß der Linie II—II in Fig. 1, undίο F i g. 1 shows an axial section through the getne part of a Impact drill equipped according to the invention, FIG. 2 a section along the line II-II in FIG. 1, and

Fig.3 einen Axialschnitt durch den die in Fig.2 gezeigte Rastenscheibe der Rutschkupplung tragenden Teil.Fig.3 shows an axial section through which the in Fig.2 Shown notch disc of the slip clutch carrying part.

Im Gehäuse 10 der dargestellten Bohrmaschine ist ein Elektromotor 12 mit Antriebsritzel 14 angeordnet Das Antriebsritzel 14 treibt über ein Zahnrad 16 eine Vorgelegewelle 18 an, auf der zwei Zahnräder 20 und 22 befestigt sind. Mittels eines Umschaltschiebers 24, dessen Form und Wirkungsweise hier nicht näher erläutert werden müssen, da sie keinen unmittelbaren Bezug zu der vorliegenden Erfindung haben, kann wahl-.veise ein konzentrisch zur Bohrspindel 26 angeordnetes Zahnrad 28 mit dem Zahnrad 22 oder ein auf einem axialen Ansatz 32 des Zahnrads 28 aufgepreßtes Zahnrad 30 mit dem Zahnrad 20 in Eingriff gebracht werden. Dies entspricht den beiden möglichen Schalt-Stellungen der Bohrmaschine.An electric motor 12 with a drive pinion 14 is arranged in the housing 10 of the drilling machine shown Drive pinion 14 drives a countershaft 18 via a gear 16, on which two gear wheels 20 and 22 are attached. By means of a switch slide 24, its shape and mode of operation not detailed here need to be explained as they have no direct relation to the present invention optionally one arranged concentrically to the drilling spindle 26 Gear 28 with gear 22 or one pressed onto an axial shoulder 32 of gear 28 Gear 30 can be brought into engagement with gear 20. This corresponds to the two possible switch positions the drill.

Die Bohrspindel 26 weist ein axiales Vielkeilprofil 34 auf, in welches ein entsprechendes axiales Vielkeilprofil an der Innenseite einer die Bohrspindel umfassenden Mitnehmerhülse 36 eingreift Die Mitnehmerhülse 36 ist dadurch in Drehrichtung fest jedoch axial verschiebbar auf der Bohrspindel gelagert. Auf der Mitnehmerhülse 36 ist das Zahnrad 28 mit seinem axialen Ansatz 32 und dem aufgepreßten Zahnrad 30 in axialer Richtung verschiebbar und drehbar gelagert An der motorseitigen Stirnfläche des Zahnrades 28 bzw. von dessen Ansatz 32 ist eine verzahnte Rastenscheibe 38 aus gehärtetem Einsatzstahl vorgesehen, deren Zähne formschlüssig an den Zähnen einer an der entgegengesetzten Stirnfläche eines Rings 40 vorgesehenen verzahnten Rastenscheibe 42 eingreifen. Der Ring 40 ist auf die Mitnehmerhülse 36 aufgepreßt und zusätzlich durch einen Sicherungsring 44 gegen axiale Verschiebung gesichert, da in axialer Richtung bei Bohrmaschinen, insbesondere bei Schlagbohrmaschinen, größereThe drilling spindle 26 has an axial multi-spline profile 34 in which a corresponding axial multi-spline profile engages on the inside of a driver sleeve 36 encompassing the drill spindle. The driver sleeve 36 is thereby fixedly but axially displaceably mounted on the drilling spindle in the direction of rotation. On the driver sleeve 36 is the gear 28 with its axial extension 32 and the pressed-on gear 30 in the axial direction slidably and rotatably mounted on the motor-side end face of the gear 28 or from its Approach 32 is a toothed detent disk 38 made of hardened case-hardened steel, the teeth of which positively on the teeth of one provided on the opposite end face of a ring 40 toothed detent washer 42 engage. The ring 40 is pressed onto the driver sleeve 36 and additionally secured against axial displacement by a locking ring 44, since in the axial direction with drilling machines, especially with impact drills, larger ones

so Kräfte auftreten als in Drehrichtung.so forces occur as in the direction of rotation.

Zwischen einem Bund 46 der Mitnehmerhülse 36 und der bohrwerkzeugseitigen Stirnfläche bzw. einer Einsenkung in diese Stirnfläche des Zahnrads 28 sind Tellerfedern 48 eingespannt. Durch die Vorspannkraft der Tellerfedern 48 werden die beiden Rastenscheiben 38 und 42 gegeneinander gedrückt.Between a collar 46 of the driver sleeve 36 and the end face on the drilling tool side or a recess Disk springs 48 are clamped into this end face of the gear wheel 28. By the pre-tensioning force of the disc springs 48, the two detent disks 38 and 42 are pressed against one another.

Übersteigt das an der Bohrspindel 26 auftretende Drehmoment das durch die Vorspannung der Tellerfedern 48 und den Reibungswert der verzahnten Rastenscheiben 38, 42 eingestellte maximale Drehmoment, so überspringen die Zähne der am Zahnrad 28 sitzenden Rastenscheibe 38 die Zähne der am Ring 40 sitzenden Rastenscheibe 42, wodurch die formschlüssige Verbindung von den Zahnrädern 28 und 32 über den Ring 40 mit der Bohrspindel 26 aufgehoben wird. Die Bohrspindel 26 bleibt stehen, während Motor und Getriebe weiterlaufen, bis die Bohrspindel von der Bedienungsperson entlastet wird. Durch das ÜberrastenIf the torque occurring on the drilling spindle 26 exceeds that caused by the prestressing of the disc springs 48 and the friction value of the toothed detent washers 38, 42 set maximum torque, so the teeth of the detent disk 38 seated on the gear 28 skip the teeth of the ring 40 seated detent disk 42, whereby the positive connection of the gears 28 and 32 on the Ring 40 with the drill spindle 26 is lifted. The drilling spindle 26 stops while the motor and The gearbox continues to run until the operator relieves the load on the drill spindle. By snapping

oder Überspringen der beiden Verzahnungen entsteht ein ratterndes Geräusch, wodurch die Bedienungsperson akustisch darauf aufmerksam gemacht, daß eine Überlastung oder ein Verklemmen des Bohrwerkzeugs bzw. von der Bohrmaschine angetriebenen Zusatzgerätes vorliegt, und zum Abschalten der Maschine veranlaßt wird.or skipping of the two gears creates a rattling noise, causing the operator acoustically warned that an overload or jamming of the drilling tool or there is an additional device driven by the drill, and to switch off the machine is initiated.

Da somit an der erfindungsgemäßen Rutschkupplung keine Oberhöhten Temperaturen auftreten, bleibt auch der normalerweise auf den Verzahnungen befindliche Fettfilm erhalten. Der Verschleiß der Rastenscheiben ist minimal, so Jaß eine gleichbleibende Funktionsfähigkeit der Rutschkupplung gewährleistet ist. Infolge der Ausnutzung des flachen Abschnitts der Federkennlinie der Tellerfedern 48 ist die Vorspannkraft auch beim Überrasten oder Überspringen der Verzahnungen gleichbleibend groß und somit ist auch das eingestellte maximale Drehmoment der Rutschkupplung gleichbleibend. Da zur Mitnahme der Rutschkupplung das 5 ohnehin vorhandene VlelkeilprofH der Bohrspindel ausgenützt wird, entfallen zusätzliche Einrichtungen, die sonst zur Mitnahme erforderlich wären.Since, therefore, no excessive temperatures occur on the slip clutch according to the invention, the grease film normally located on the toothing is also retained. The wear on the detent washers is minimal, so that constant functionality of the slip clutch is guaranteed. As a result of the use of the flat section of the spring characteristic of the disc springs 48 , the preload force is consistently high even when the teeth are locked or skipped, and thus the set maximum torque of the slip clutch is also constant. Since the 5 already existing VlelkeilprofH of the drilling spindle is used to drive the slip clutch, additional devices that would otherwise be required for driving are omitted.

Die Verzahnungen der Rastenscheiben sind bei der dargestellten Ausführungsform so geformt, daß sie ίο sowohl bei Links- wie Rechtslauf der Bohrmaschine eingesetzt werden können. Für diese beiden Fälle müssen also keine unterschiedlichen Rastenscheiben und übrigen Teile der Rutschkupplung eingesetzt werden.In the illustrated embodiment, the teeth of the detent disks are shaped so that they ίο Can be used both with left and right rotation of the drill. For both of these cases so do not have to use different detent washers and other parts of the slip clutch will.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Safety slip clutch to limit the maximum torque on the spindle of a Electric hand drill with countershaft, in particular a hammer drill, consisting of two frontal toothed and resiliently pressed against each other, if the maximum is exceeded Torque mutually rotatable and arranged in a gear block, detent disks, characterized in that the clutch in the gear block (28, 30, 36, 40) on the Drilling spindle (26) of the drilling machine is arranged, the gears (28,30) being axially displaceable and are rotatably guided on a driver sleeve (36) which has an axial spline profile on its inside has, which engages in an outer axial multi-spline profile (34) of the drilling spindle (26) wherein the one Gear wheel (28) on one end face which carries one detent disc (38) and the other detent disc (42) is attached to the driver sleeve (36).

2. Safety slip clutch according to claim 1, characterized in that at least one gear (28) of the gear block is axially displaceable and rotatably guided on a driver sleeve (36), soft has an axial multi-spline profile on its inside, which is in an outer axial multi-spline profile (34) the drilling spindle (26) engages, the gear wheel (28) having a detent disk (38) on one end face carries and the other detent disk (42) is attached to the driver sleeve (36).