RU2057634C1 - Hand electric perforator - Google Patents
Hand electric perforator Download PDFInfo
- Publication number
- RU2057634C1 RU2057634C1 RU92001924A RU92001924A RU2057634C1 RU 2057634 C1 RU2057634 C1 RU 2057634C1 RU 92001924 A RU92001924 A RU 92001924A RU 92001924 A RU92001924 A RU 92001924A RU 2057634 C1 RU2057634 C1 RU 2057634C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gears
- electric motor
- output shaft
- pair
- longitudinal axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Percussive Tools And Related Accessories (AREA)
- Drilling And Boring (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к горной промышленности и строительству, в частности к переносным ударным инструментам с наложением вращения на рабочий инструмент, и может быть использовано при образовании выработок в горных породах и в искусственных материалах. The invention relates to mining and construction, in particular to portable percussion instruments with superposition of rotation on a working tool, and can be used in the formation of workings in rocks and in artificial materials.
Известен ручной электрический перфоратор, который содержит полый корпус, расположенный во внутренней полости корпуса ударный механизм с бойком для передачи ударного воздействия на торец рабочего инструмента, установленный во внутренней полости корпуса с возможностью вращения ствол с центральным каналом для размещения хвостовика рабочего инструмента, и размещенный во внутренней полости корпуса электрический двигатель, выходной вал которого через редуктор кинематически связан со стволом [1]
К недостаткам известного перфоратора можно отнести невозможность использования его в стесненных условиях, поскольку габариты указанного перфоратора, особенно по длине, увеличены.Known manual electric hammer, which contains a hollow body located in the inner cavity of the housing of the percussion mechanism with a striker for transmitting impact on the end face of the working tool, mounted in the internal cavity of the housing with the possibility of rotation of the barrel with a Central channel to accommodate the shank of the working tool, and placed in the inner Cavity cavity of an electric motor, the output shaft of which is kinematically connected through the gearbox to the barrel [1]
The disadvantages of the known perforator include the inability to use it in cramped conditions, since the dimensions of the specified perforator, especially in length, are increased.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является ручной электрический перфоратор, включающий полый корпус, размещенный во внутренней полости корпуса электромагнитный привод с бойком для передачи ударного воздействия на рабочий инструмент, установленный во внутренней полости корпуса с возможностью вращения и соосно с бойком электромагнитного привода ствол с центральным каналом для размещения рабочего инструмента и расположенный во внутренней полости корпуса электрический двигатель, выходной вал которого через понижающую передачу кинематически связан со стволом [2]
К недостаткам известного ручного электрического перфоратора можно отнести его увеличенные габариты по длине, что ограничивает область применения известного перфоратора при работе в стесненных условиях. Указанный недостаток вызван применяемым компoновочным решением, при котором продольная ось ударного механизма расположена параллельно продольной оси электродвигателя. Для уменьшения длины перфоратора необходимо, чтобы продольные оси соответственно ударного механизма и электродвигателя были расположены взаимно перпендикулярно. В общем в науке и технике широко известны такие компоновочные решения, в которых продольная ось электрического двигателя расположена перпендикулярно к продольной оси ударного механизма. Однако, применение в таких компоновочных решениях конической пары зубчатых колес для связи электродвигателя со стволом сводит на нет полученный выигрыш в сокращении габаритов перфоратора. Кроме того, к недостаткам известного технического решения можно отнести относительно низкую надежность работы перфоратора, которая обусловлена отсутствием защиты механизмов (электродвигателя и редуктора) от нагрузок, возникающих при заклинивании рабочего инструмента. В науке и технике широко известно применение приспособлений для защиты электродвигателя и редуктора от пиковых нагрузок, возникающих при встрече рабочего инструмента с твердыми включениями, которое может быть выполнено, например, в виде муфты проскальзывания, установленной в шпиндельном узле перфоратора. Однако включение дополнительного узла в конструкцию перфоратора приводит к увеличению его габаритов по длине.The closest in technical essence and the achieved result is a hand-held electric hammer drill, including a hollow body, an electromagnetic drive with a hammer located in the internal cavity of the housing for transmitting impact to a working tool mounted in the internal cavity of the housing for rotation and coaxially with the electromagnetic drive shaft a central channel for accommodating the working tool and an electric motor located in the internal cavity of the housing, the output shaft of which through a reduction gear is kinematically coupled to the barrel [2]
The disadvantages of the known manual electric rotary hammer include its increased dimensions in length, which limits the scope of the known rotary hammer when working in cramped conditions. This drawback is caused by the applied layout solution, in which the longitudinal axis of the impact mechanism is parallel to the longitudinal axis of the electric motor. To reduce the length of the perforator, it is necessary that the longitudinal axes of the impact mechanism and the motor, respectively, are mutually perpendicular. In general, such layout solutions are widely known in science and technology in which the longitudinal axis of the electric motor is perpendicular to the longitudinal axis of the impact mechanism. However, the use of such a conical pair of gears for connecting the electric motor with the barrel negates the gain in reducing the dimensions of the perforator. In addition, the disadvantages of the known technical solutions include the relatively low reliability of the perforator, which is due to the lack of protection of the mechanisms (electric motor and gearbox) from the loads that occur when the working tool is jammed. In science and technology, it is widely known the use of devices to protect the electric motor and gear from peak loads that occur when the working tool meets solid inclusions, which can be performed, for example, in the form of a slip clutch installed in the spindle assembly of a perforator. However, the inclusion of an additional node in the design of the punch leads to an increase in its dimensions along the length.
Изобретение направлено на решение задачи сокращения габаритов перфоратора при одновременном повышении его надежности за счет предохранения узлов перфоратора от динамических нагрузок, возникающих при заклинивании рабочего инструмента. The invention is aimed at solving the problem of reducing the dimensions of the perforator while increasing its reliability by protecting the perforator nodes from dynamic loads that occur when the working tool is jammed.
Поставленная задача решена тем, что в ручном электрическом перфораторе, включающем полый корпус, размещенный во внутренней полости корпуса электромагнитный привод с бойком для передачи ударного воздействия на торец рабочего инструмента, установленный во внутренней полости корпуса с возможностью вращения и соосно с бойком электромагнитного привода ствол с центральным каналом для размещения рабочего инструмента и расположенный во внутренней полости корпуса электрический двигатель, выходной вал которого через понижающую передачу кинематически связан со стволом, понижающая передача содержит самотормозящуюся пару сопряженных между собой зубчатых колес, продольные оси которых скрещиваются между собой, а продольная ось электрического двигателя расположена перпендикулярно к продольной оси ствола, при этом одно из пары зубчатых колес со скрещивающимися осями расположено коаксиально снаружи ствола и жестко соединено с последним, а продольная ось второго колеса из пары зубчатых колес со скрещивающимися осями расположена параллельно продольной оси электрического двигателя. The problem is solved in that in a manual electric perforator, including a hollow body, an electromagnetic drive with a striker located in the inner cavity of the housing for transmitting impact on the end face of the working tool mounted rotatably and coaxially with the electromagnetic drive of the barrel with the central a channel for accommodating the working tool and an electric motor located in the internal cavity of the housing, the output shaft of which is driven through a reduction gear It is mathematically connected with the barrel, the reduction gear contains a self-braking pair of mating gears, the longitudinal axes of which are crossed with each other, and the longitudinal axis of the electric motor is perpendicular to the longitudinal axis of the barrel, while one of the pair of gears with mating axles is located coaxially outside the barrel and rigidly connected to the latter, and the longitudinal axis of the second wheel from a pair of gears with intersecting axes is parallel to the longitudinal axis of the electric motor atelier.
Кроме того, пара зубчатых колес со скрещивающимися осями выполнена соответственно в виде червячного колеса и кинематически связанного с выходным валом электрического двигателя червяка, при этом червячное колесо расположено коаксиально снаружи ствола и жестко соединено с последним, а продольная ось червяка расположена параллельно продольной оси электрического двигателя. In addition, a pair of gears with intersecting axes is respectively made in the form of a worm wheel and kinematically connected to the output shaft of the worm electric motor, while the worm wheel is coaxially located outside the barrel and rigidly connected to the latter, and the longitudinal axis of the worm is parallel to the longitudinal axis of the electric motor.
Кроме того, кинематическая связь червяка с входным валом электрического двигателя выполнена в виде сопряженных между собой цилиндрических зубчатых колес, а пара зубчатых колес со скрещивающимися осями выполнена в виде косозубых цилиндрических колес с углом наклона их зубьев, равным 40-45о, при этом одно из косозубых цилиндрических колес кинематически связано с выходным валом электрического двигателя.Furthermore, kinematic relationship with the input shaft of the worm of the electric motor is designed as a conjugate between a cylindrical gears, and a pair of gears with crossed axes is designed as a helical wheels with the inclination of the teeth equal to about 40-45, with one of helical cylindrical wheels kinematically connected with the output shaft of an electric motor.
Кроме того, кинематическая связь косозубого цилиндрического колеса с выходным валом электрического двигателя выполнена в виде сопряженных между собой цилиндрических зубчатых колес. In addition, the kinematic connection of the helical spur gear with the output shaft of the electric motor is made in the form of cylindrical gears conjugated to each other.
На фиг.1 изображен ручной электрический перфоратор; на фиг.2 разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3 кинематическая схема привода рабочего инструмента с использованием червячной пары зубчатых колес; на фиг.4 кинематическая схема привода рабочего инструмента с использованием пары косозубых цилиндрических колес. Figure 1 shows a manual electric hammer; in Fig.2 a section aa in Fig. 1; figure 3 kinematic diagram of the drive of the working tool using a worm pair of gears; figure 4 kinematic diagram of the drive of the working tool using a pair of helical gears.
Ручной электрический перфоратор содержит полый корпус 1 с рукоятью 2, в которой размещен блок управления 3 с кнопкой 4 для пуска электрического двигателя 5 и электромагнитного ударного механизма. Электромагнитный ударный механизм расположен во внутренней полости корпуса 1 и содержит электромагнитный привод в виде установленной на каркасе 6 катушки 7, которая электрически соединена с блоком управления 3, крышки 8 и установленного с возможностью осевого перемещения по размещенным внутри каркаса 6 направляющим (не показаны) бойка 9, который посредством упругих элементов 10 подпружинен относительно крышки 8 и корпуса наковальни 11. Боек 9 электромагнитного привода установлен с возможностью взаимодействия с наковальней 11 для передачи через нее ударного воздействия на торец хвостовика 12 рабочего инструмента 13. Во внутренней полости корпуса 1 установлен с возможностью вращения на подшипниках 14 ствол 15 с центральным каналом для размещения хвостовика 12 рабочего инструмента 13. Хвостовик 12 рабочего инструмента 13 кинематически связан посредством шпонки 16 со стволом 15 и удерживается от выпадения из центрального канала ствола 15 с помощью расположенного на торце корпуса 1 фиксатора 17. Электрический двигатель 5 размещен во внутренней полости корпуса 1 и его продольная ось расположена перпендикулярно к продольной оси ствола 15. Выходной вал 18 электрического двигателя 5 через понижающую передачу кинематически связан со стволом 15. Понижающая передача содержит самотормозящуюся пару сопряженных между собой зубчатых колес 19 и 20. Зубчатое колесо 19 расположено коаксиально снаружи ствола 15 и жестко соединено с последним. Продольная ось зубчатого колеса 20 расположена параллельно продольной оси электрического двигателя 5. Продольные оси зубчатых колес 19 и 20 скрещиваются между собой. Зубчатое колесо 20 кинематически связано с выходным валом 18 электрического двигателя 5 посредством сопряженных между собой цилиндрических зубчатых колес 21 и 22. A manual electric hammer includes a
Пара зубчатых колес 19 и 20 со скрещивающимися осями может быть выполнена в виде соответственно червячного колеса 23 (фиг.3) и кинематически связанного с выходным валом 18 электрического двигателя 5 червяка 24. Червячное колесо 23 при этом расположено коаксиально снаружи ствола 15 и жестко соединено с ним. Продольная ось червяка 24 расположена параллельно продольной оси электрического двигателя 5. При таком конструктивном выполнении перфоратора червяк 24 кинематически связан с выходным валом 18 электрического двигателя посредством сопряженных между собой цилиндрических зубчатых колес 21 и 22. A pair of
Пара зубчатых колес 19 и 20 со скрещивающимися осями может быть выполнена в виде косозубых цилиндрических колес 25 и 28 (фиг.4) с углом наклона их зубьев не менее 40 и не более 45о. Указанный диапазон наклона зубьев косозубых цилиндрических колес 25 и 26 определен расчетным путем согласно общепринятой методики расчета косозубых цилиндрических передач и в соответствии с обязательным условием скрещивания их продольных осей. Косозубое цилиндрическое колесо 26 кинематически связано с выходным валом 18 электрического двигателя 5 посредством пары сопряженных между собой цилиндрических зубчатых колес 21 и 22.A pair of
Ручной электрический перфоратор работает следующим образом. Manual electric punch works as follows.
Перемещением кнопки 4 блока управления 3 к электрическому источнику подключают электромагнитный привод или электродвигатель 5 или одновременно электромагнитный привод и электродвигатель 5 в зависимости от выбранного режима работы перфоратора. Под действием сил электромагнитной индукции боек 9 начинает перемещаться и наносить удары по наковальне 11, которая передает ударное воздействие на хвостовик 12 рабочего инструмента 13. Крутящий момент от выходного вала 18 электрического двигателя 5 последовательно через зубчатые колеса 22, 21, 20 и 19 передается на ствол 15, который с помощью шпонки 16 передает его рабочему инструменту 13. При встрече инструмента 13 с твердым включением рабочий инструмент 13 останавливается (заклинивается), при этом в передаче возникают большие динамические нагрузки, которые могут привести к выходу из строя электрического двигателя 5 и редуктора. Однако передаче динамических нагрузок препятствует самотормозящаяся пара зубчатых колес 19 и 20, которая препятствует передаче динамических нагрузок от рабочего инструмента 13 на электрический двигатель 5 и на пару цилиндрических зубчатых колес 21 и 22. Таким образом в начальный момент заклинивания рабочего инструмента 13 самотормозящаяся пара зубчатых колес 19 и 20 выполняет функции приспособления для предохранения передачи и электродвигателя от перегрузки (является муфтой проскальзывания). Затем оператор в случае необходимости перемещением кнопки 4 блока управления 3 в соответствующую сторону отключает электрический двигатель 5 от электрического источника и разрушает твердое включение в ударном режиме работы. После разрушения твердого включения оператор может снова перейти на ударно-вращательный режим работы перфоратора. By moving the button 4 of the
Таким образом изобретение позволяет существенно сократить длину корпуса перфоратора, что обеспечивает возможность работы в стесненных условиях, например, при монтаже коммуникаций в жилых и производственных помещениях. Кроме того, в качестве дополнительного эффекта увеличивается надежность работы перфоратора за счет снижения динамических нагрузок на его узлы при заклинивании рабочего инструмента. Thus, the invention allows to significantly reduce the length of the perforator body, which makes it possible to work in cramped conditions, for example, when installing communications in residential and industrial premises. In addition, as an additional effect, the reliability of the perforator increases due to the reduction of dynamic loads on its nodes when the working tool is jammed.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92001924A RU2057634C1 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Hand electric perforator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU92001924A RU2057634C1 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Hand electric perforator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU92001924A RU92001924A (en) | 1995-03-27 |
RU2057634C1 true RU2057634C1 (en) | 1996-04-10 |
Family
ID=20130897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU92001924A RU2057634C1 (en) | 1992-10-23 | 1992-10-23 | Hand electric perforator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2057634C1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496610C2 (en) * | 2008-03-05 | 2013-10-27 | Макита Корпорейшн | Impact drill |
RU2533073C2 (en) * | 2008-12-22 | 2014-11-20 | Роберт Бош Гмбх | Hand-held machine, first of all, fret-saw blade, disc saw, honer or plane |
EP4438232A1 (en) * | 2023-03-29 | 2024-10-02 | Hilti Aktiengesellschaft | Multi-drive hammer drill machine |
-
1992
- 1992-10-23 RU RU92001924A patent/RU2057634C1/en active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Патент США N 3.718193, кл. B 25D 13/00, опублик. 1973. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 1261785, кл. B 25D 13/00, 1986. * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2496610C2 (en) * | 2008-03-05 | 2013-10-27 | Макита Корпорейшн | Impact drill |
RU2533073C2 (en) * | 2008-12-22 | 2014-11-20 | Роберт Бош Гмбх | Hand-held machine, first of all, fret-saw blade, disc saw, honer or plane |
EP4438232A1 (en) * | 2023-03-29 | 2024-10-02 | Hilti Aktiengesellschaft | Multi-drive hammer drill machine |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5588496A (en) | Slip clutch arrangement for power tool | |
US5379848A (en) | Drill hammer | |
US5415240A (en) | Drilling device for a rock drill | |
EP2448717B1 (en) | Hand-held power tool | |
EP1862265A2 (en) | Hand tool with a slip clutch | |
WO1993011910A1 (en) | Power tool | |
EP2797721B1 (en) | Hand tool device | |
EP2097225A1 (en) | Hand-held power tool | |
EP2612732A1 (en) | Handheld tool apparatus | |
CA2242446A1 (en) | Twin lobe impact mechanism | |
EP2448716B1 (en) | Hand-held power tool | |
WO2008006635A1 (en) | Hand-held machine tool | |
EP1965951B1 (en) | Hand power tool, in particular drill hammer and/or chipping hammer | |
RU2057634C1 (en) | Hand electric perforator | |
EP2612731B1 (en) | Handheld tool apparatus | |
EP2700477B1 (en) | Drive train assembly for a machine tool and machine tool | |
EP2612730A1 (en) | Handheld tool apparatus | |
JPH03117572A (en) | Drill hammer | |
GB2371008A (en) | Drill/chisel hammer | |
EP2097224B1 (en) | Hand-held power tool | |
EP3053708B1 (en) | Accessory device | |
WO2012144568A1 (en) | Impact tool | |
CN209868499U (en) | One-button four-function switching structure | |
EP2104594B1 (en) | Hand held power tool | |
DE3318012A1 (en) | Adaptor drive for hand drills |