[發明專利]具有沖擊機構組件和用于補償電動工具的振動的平衡質量的電動工具

有效

• 申請號: 201080042521.3
• 申請日: 2010-07-27
• 公開（公告）號: CN102510791A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: W·布勞恩
• 申請（專利權）人: 羅伯特·博世有限公司
• 主分類號: B25D11/12
• 分類號: B25D11/12;B25D17/24
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 侯鳴慧

技術領域

本發明涉及一種電動工具，其包括沖擊機構組件、用于驅動沖擊機構組件的偏心軸和用于補償電動工具的振動的平衡質量。

背景技術

由于在使用電動工具時每天允許的工作量要與作用在操作者上的身體負載相聯系這一法規要求的生效，在電動工具、尤其在錘鉆和沖擊錘中振動主題變得越來越重要。

在錘機的沖擊鉆削和鑿削時，使用者的最大的身體負載來自于通過沖擊機構產生的殼體振蕩。恰好在大的錘鉆和沖擊錘中，由于高的沖擊能量，振動是非常突出的。因此，對于這些機器的使用者，允許的工作時間在沒有其它措施的情況下部分地嚴重減少。因此，在開發中越來越在這樣的解決方案上下功夫，在這些解決方案中電動工具的振動被減小。由此能夠保證，也能夠繼續不受限制地用該器具工作。

圖1示出在錘鉆和沖擊錘7的殼體的振動中產生的典型的殼體振蕩100，殼體的振動通過沖擊機構組件8引起，其中沖擊件81通過偏心式活塞傳動裝置12驅動。在水平軸線101上示出回轉角度[單位°]，在豎直軸線102上示出殼體的偏移[單位mm]。產生振動的殼體振蕩100由多個頻率成分組成。主頻率由沖擊件81的周期加速度導出。但是圖1示出：通過沖擊件81的周期加速度引起的偏移與來自其它振動源、例如來自沖擊鏈的沖擊和反沖擊過程以及驅動器的未被補償的重力的其它頻率疊加。因為殼體振蕩100不是基本上正弦地以主頻率延伸，而是其它頻率成分與具有主頻率的正弦形變化曲線疊加。

因為非線性系統以僅有條件地諧和的運動變化過程起作用，所以各個振動成分以復雜的方式疊加。通過各個部件之間的間隙、通過非線性的彈性變化曲線、通過非線性的沖擊過程以及通過來自沖擊機構的僅近似地諧和的反應力得到較高階的非諧和的殼體振蕩。

在實踐中，抵抗殼體振蕩的反力的產生借助消振器或反振動器實現。

消振器是具有固定的諧振頻率的彈簧質量系統，通過它僅能在諧振頻率附近的小范圍內實現顯著的振蕩減小。

在反振動器中，平衡質量與電動工具的驅動裝置耦合并且被這樣地驅動，使得由反振動器的驅動產生的反應力盡可能好地抵抗振動源。

已知的用于反振動器的平衡質量的驅動設計分成兩種類別：在第一種情況中平衡質量借助偏心式曲軸或十字頭曲拐傳動裝置被強制驅動。

在第二種情況中，平衡質量通過凸輪驅動，其中，所需的觸碰接觸借助對平衡質量的彈簧加載建立。在該情況中平衡質量不被強制驅動。

文獻EP?1?475?190?A2和EP?1?439?038?A1示出強制驅動的平衡質量的例子。在EP?1?475?190?A2中平衡質量圍繞錘管設置并且被附加的與沖擊機構偏心件聯接的連桿驅動。在EP?1?439?038?A1中正方形的、設有橫向狹縫的平衡質量設置在偏心件的上方。沖擊機構偏心件的相對于旋轉軸線偏心的栓在橫向狹縫中運行，使得平衡質量通過十字頭曲拐機構驅動。

文獻WO?2004/082897?A1示出受彈簧加載的平衡質量的例子。為了在該結構中使平衡質量能夠跟蹤凸輪幾何結構，必須通過彈性的彈簧元件將顯著的壓緊力施加到平衡質量上。這不僅需要附加的耗費、結構空間和花銷。而且通過附加的彈簧壓緊增強了摩擦和磨損效果，另外對于彈簧的壓縮必須的大部分能量損失掉，使得總效率變差并且必須提供更多的馬達功率。

迄今為止公知的實施方式的相同之處是，平衡質量設置得離振動產生源比較遠。因此力線路程非常長并且通過平衡質量能達到的衰減的效率降低。

發明內容

因此，本發明的任務是，提供一種具有用于衰減電動工具的振動的平衡質量的電動工具，該平衡質量能夠非常緊湊地且非常成本有利地安裝在電動工具的難于接近的具有很少部件的區域中，其能夠非常精確地被定位，并且通過該平衡質量能夠實現改善的衰減。

該任務通過一種電動工具解決，該電動工具包括沖擊機構組件、用于驅動沖擊機構組件的偏心軸和用于補償電動工具的通過沖擊機構組件引起的振動的平衡質量，其中，所述平衡質量至少部分地包圍所述偏心軸。在平衡質量的這種至少部分地圍繞用于驅動沖擊機構組件的偏心軸設置的布置中，用于補償引起振動的沖擊機構驅動裝置的力線路程最小。因此，能實現的衰減是最佳的。

優選地，平衡質量具有空槽，偏心軸穿過該空槽。在該實施方式中，平衡質量在所有側都環繞包圍偏心軸。平衡質量因此設置在電動工具的難于接近的區域中，但是不妨礙對偏心軸的驅動。