[發明專利]氣動動力工具中的驅動裝置

有效

• 申請號: 201280053600.3
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN104023909A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: U·M·埃里克松;W·M·耶奧里松
• 申請（專利權）人: 阿特拉斯·科普柯工業技術公司
• 主分類號: B23Q5/32
• 分類號: B23Q5/32;B23Q5/40;F16H25/20;B23Q5/34
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

技術領域

本發明涉及一種氣動動力工具中的驅動裝置。特別而言，本發明涉及一種高級鉆孔設備(ADE)，其適配成以自動的方式執行多個連續的鉆孔操作。

背景技術

常規的氣動動力工具包括主軸，該主軸具有鉆頭可以插入的插座。主軸常規來說通常通過兩個分離的齒輪進行驅動，該兩個分離的齒輪通常設置為圍繞主軸的同軸的套筒。第一齒輪(驅動齒輪)設置為軸向花鍵，從而驅動主軸的旋轉。第二齒輪(進給齒輪)螺紋連接到主軸上，從而使得進給齒輪和主軸之間的相互旋轉在它們之間產生在軸向方向上進給所述主軸的軸向運動。進給齒輪可以傳動從而推進或縮回主軸。

常規來說，當有螺紋的進給齒輪以比主軸略高的旋轉速度旋轉時主軸被推進。當鉆孔操作結束時，進給齒輪定位于呈角度阻塞的位置中。由此，當進給齒輪被阻塞不能旋轉時，主軸相對于進給齒輪的連續旋轉將快速縮回主軸返回到其初始位置。

這種常規的氣動動力工具的內在問題是，由于主軸和齒輪相對較高的旋轉速度，主軸和/或進給所述主軸的齒輪可能被卡住。這種情況很棘手的原因不僅在于其意味著被卡住的部分需要被松開，而且在于工具的多個部分將暴露于重度應力和磨損之下。

現有技術

在US2791922中描述了一種具有前進控制的動力進給的動力操作工具。在該動力工具中，主軸包括內部凹槽，該內部凹槽經由花鍵式聯軸器連接至驅動軸，該驅動軸同軸地設置在主軸內部用以驅動其旋轉。此外，主軸包括外部螺紋，相應的帶螺紋的套筒被設置到所述外部螺紋上用以來回進給主軸。

US2791922中公開的裝置的缺點在于內部驅動軸和外部帶螺紋的套筒的長度需要至少與主軸可能的推進長度一樣長。此外，如果不更換主軸、內部驅動軸和外部帶螺紋的套筒，該裝置可能無法適配成其他的推進長度。

在FR2918592中描述了另一種動力工具。在這個動力工具中，主軸通過花鍵聯接的驅動齒輪而成角度地被驅動，并且通過帶螺紋的進給齒輪而軸向進給。這兩種齒輪都同軸地設置在主軸外側。帶螺紋的進給齒輪可經由兩種不同的傳動比而連接至馬達；在一種傳動比下，帶螺紋的進給齒輪比主軸旋轉的更快，從而使得主軸被推進；在一種傳動比下，帶螺紋的進給齒輪比主軸旋轉的更慢，從而使得主軸被縮回。

為了獲得所述的兩個傳動比，帶螺紋的進給齒輪提供有兩個間隔的嵌齒輪傳動裝置。因此，帶螺紋的進給齒輪延伸超過主軸相對較寬的部分。相對于US2791922中公開的裝置，FR2918592中描述的動力工具具備的優點是主軸的推進更靈活。

但是這兩種裝置都含有如下缺點，用于驅動和進給主軸的裝置的節點長度延伸超過主軸重要的延伸部。這就意味著主軸的有效長度受到限制且工具的頭部需要相對較長用以罩住該主軸。由于這些工具有時使用在非常有限的空間內，因此保持頭部的長度盡可能短是重要的。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種具有更加緊湊的功能設計的氣動動力工具。

本發明的又一個目的是提供一種無阻塞結構的動力工具，其中主軸的旋轉速度可以保持在相對較高的水平，而不損害工具的功能。

本發明涉及一種氣動動力工具中的驅動裝置，其包括氣動馬達，其中所述驅動裝置包括用于安裝切割元件的主軸，所述主軸驅動地連接至所述馬達，并且所述主軸在外部包括螺紋和軸向凹槽，其中所述主軸的驅動旋轉通過驅動齒輪而被驅動，所述驅動齒輪與所述主軸上的軸向凹槽接合并且驅動地連接至所述馬達從而以相對于馬達輸出軸以恒定的速度旋轉，并且其中進給齒輪螺紋連接在所述主軸上，所述進給齒輪可以相對于所述主軸旋轉從而推進和回縮所述主軸。所述進給齒輪通過中間進給齒輪驅動，所述中間進給齒輪分別經由第一和第二齒輪連接能夠交換地驅動連接至所述馬達，其中所述中間進給齒輪設置為在第一齒輪連接中相對于所述進給齒輪推進所述主軸，并且在第二齒輪連接中相對于所述進給齒輪縮回所述主軸。

利用本發明的該裝置，主軸的工作長度相對于現有技術可以得到實質上的增加。這是因為驅動齒輪和進給齒輪的節點長度通過本發明的裝置而大大減小，其中進給齒輪與中間進給齒輪相互連接，所述中間進給齒輪依次可交換地驅動連接至馬達輸出軸。