[發明專利]工具設備

無效

• 申請號: 201110317144.6
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN102451928A
• 公開（公告）日: 2012-05-16
• 發明（設計）人: R·翁特爾;C·迪英;F·克里斯滕
• 申請（專利權）人: 喜利得股份公司
• 主分類號: B23B45/16
• 分類號: B23B45/16;B23B47/14;B25D16/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 鄧斐

技術領域

本發明涉及一種工具設備，特別是一種手持式旋鑿工具設備。

背景技術

在電動鉆錘中，典型的是，氣動沖擊機構和旋轉帶動件由一個共同的電動機所驅動。由所述電動機帶動進行軸向周期性運動的壓氣活塞通過一個空氣彈簧來驅動沖擊活塞。由所述沖擊活塞產生的沖擊被直接或間接地傳遞到鉆頭上。

所述旋轉帶動件通過一個連桿和一個傳動機構與所述電動機相連接。作為典型的方式，在工具夾頭中通過止鎖元件將動力傳遞到鉆頭上，該止鎖元件嵌入所述鉆頭上相應的槽中。所述鉆頭的軸向沖擊通過旋轉帶動件的機械耦聯而被傳遞到所述電動機上。所述電動機和所述傳動機構的軸承必須設計為能夠承受軸向以外的負荷。

發明內容

本發明的工具設備具有一氣動的沖擊機構，該沖擊機構有一個沿工作軸線沖擊作用的沖擊錘。電動機用作驅動裝置。傳動機構具有一驅動齒輪和一從動齒輪，其中，所述驅動齒輪與所述從動齒輪嚙合，并且至少所述從動齒輪的旋轉軸線相對于工作軸線是偏斜的。所述驅動齒輪由金屬制成，而所述從動齒輪由用碳纖維增強的塑料制成。

所述傳動機構中的動力流始于所述電動機。在動力路徑中，所述驅動齒輪比所述從動齒輪更加接近所述電動機。碳纖維增強的塑料、特別優選碳纖維增強的熱塑性塑料與鋼質材料、特別優選與含銅混合物的組合已證明具有與兩個鋼制齒輪相近的持久承受負荷的能力，并且具有附加的優點，即徑向的沖擊被緩沖減弱。因此減小了電動機上的負荷。

兩個嚙合的塑料制齒輪的組合在持久負荷下會失靈，即便這兩個齒輪是用玻璃纖維強化的。需被傳遞的高扭矩也不能通過設計較寬的齒部得到補償。由玻璃纖維強化的塑料構成的齒輪和鋼制齒輪的組合也給不出令人滿意的結果。意想不到的是，鋼制的齒輪在此出現疲勞。而一個齒輪使用碳纖維、且另一個齒輪使用金屬的變更才獲得了能夠充分承受負荷的組合。

所述齒輪應該被加工成具有高精度，也就是說具有小的公差。齒部尺寸的偏差導致較高的磨損和摩擦損失。所以首先是熱固性塑料由于其通常較小的制造公差而顯得很合適。在持久負荷下，聚酰胺亦即一種熱塑性塑料制成的齒輪雖然公差較大，但卻意想不到地具有較高的穩定性。

一個設計方案設置如下：所述工具設備具有一個用于使工具圍繞工作軸線旋轉的旋轉帶動件，并且由碳纖維增強的塑料構成的所述從動齒輪被耦聯于所述電動機與所述旋轉帶動件之間的動力流路徑中。

一個設計方案設置如下：所述碳纖維沿著所述齒輪的徑向方向定向。由此獲得特別好的緩沖特性。所述碳纖維可以相對所述齒輪的旋轉軸線徑向或者螺旋狀地定向。

一個設計方案設置如下：所述從動齒輪的外徑的大小至少三倍于其上支承該從動齒輪的軸的直徑。該軸優選為鋼制。已經得到證實，所述齒輪應該明顯大于由所述軸形成的鋼制芯棒，這樣才能夠獲得顯著的緩沖效果。

所述從動齒輪的旋轉軸線優選以70°與110°之間的角度相對于所述工作軸線偏斜。

附圖說明

下文將參照示范性的實施方式和附圖闡述本發明。附圖中示出：

圖1為一鉆錘；

圖2、3和4為齒輪的不同視圖。

在各附圖中，如無其他說明的話，相同的或者功能一致的部件采用了同樣的附圖標記。

具體實施方式

圖1示出的是一裝有鉆頭2的鉆錘1。氣動的沖擊機構3沿沖擊方向4周期性地沖擊作用到鉆頭2上。同時，一旋轉帶動件5持續地帶動鉆頭2圍繞該鉆頭的工作軸線6旋轉。通過沖擊與旋轉的組合運動，鉆頭2在礦物材料中鉆鑿出圓形的鉆孔。

所述鉆錘1由一電動機7驅動，該電動機既驅動所述氣動的沖擊機構3，也驅動所述旋轉帶動件5。可以通過電網或者通過電池為所述電動機7供電。該高效的電動機7以其軸8相對于所述氣動的沖擊機構3和所述工作軸線6成夾角地布置，例如垂直設置。所述電動機7的旋轉軸線9與所述工作軸線6相應地相互偏斜地設置。所述電動機7例如是電動換向電機，如磁阻電機。