鑽孔和鑿眼機具的製作方法
2023-06-01 20:10:16 2
專利名稱：鑽孔和鑿眼機具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鑽孔和/或鑿眼的機具，它有一個外殼、一個包括激振活塞和至少一根曲軸的衝擊機構、一個固定在外殼上帶驅動軸的驅動電機、以及一個設在衝擊機構與驅動電機之間的傳動裝置，其中，衝擊機構可平行於衝擊機構的衝擊方向相對外殼移動地支承在減振件上。
由DE—PS3405922已知一種包括驅動電機、衝擊機構和傳動裝置的鑽孔和/或鑿眼的機具，其中，衝擊機構成為振動時與外殼脫開的質量，它可平行於衝擊機構的衝擊方向移動地裝在外殼中，並通過減振器支承在外殼上。在這種情況下，由於工具的反脈衝引起的衝擊和振動，減振後傳到外殼上，並傳遞給與外殼固定連接的手柄。
固定在外殼中的驅動電機與外殼一起構成剩餘質量，它抵常振動質量的加速。由驅動電機實現對衝擊機構的驅動，電機的驅動軸垂直於衝擊機構的衝擊方向設置。在衝擊機構通過減振件的可能的移動下，使曲軸相對於固定在外殼內的驅動電機的驅動軸作相應的移動。此時，曲軸以其制有齒的部分插入傳動裝置的一個內齒小齒輪中，並在其中傳扭地可作有限的軸向移動。
這種已知的鑽孔和/或鑿眼機具的缺點是，由於軸向移動造成的持續摩擦，使曲軸的齒區和小齒輪的齒迅速磨損。
本發明的目的是製成一種鑽孔和/或鑿眼機具，對於這種機具，驅動電機的旋轉運動無磨損地傳遞給可移動的衝擊機構。
按本發明為達到上述目的是通過採取以下措施，即衝擊機構曲軸的旋轉軸線，基本上垂直於衝擊機構的衝擊方向延伸，並在驅動電機和衝擊機構之間設一個平行於衝擊機構的衝擊方向起作用的軸線偏移的補償件。
在加工過程中，曲軸相對於驅動電機的驅動軸作平行於衝擊機構的衝擊方向移動時，藉助於按本發明的軸線移動補償件，可使驅動電機的旋轉運動或扭矩無磨損地傳遞給衝擊機構的曲軸。驅動電機可設置成，使其驅動軸與處於靜止位置下的衝擊機構曲軸基本上同軸地延伸。
為了使曲軸具有一個規定的與驅動電機驅動軸的轉速不同的轉速，有必要在衝擊機構與驅動電機之間設一個傳動裝置。為此最好將傳動裝置設在驅動電機與軸線偏移補償件之間。此時，外殼可有傳動裝置的支承部位，因而使此傳動裝置固定地裝在鑽孔和/或鑿眼機具的外殼內部。在這種情況下，驅動電機可設置成使其驅動軸相對於處於靜止狀態的衝擊機構曲軸錯開配置。
為了將旋轉運動從驅動電機的驅動軸傳遞給衝擊機構的曲軸，採用了一個最好設計為球狀齒聯軸器的軸線偏移補償件。這一由少量零件組成的軸線偏移補償件可以經濟地製造。採用按本發明的球狀齒聯軸器時，衝擊機構的曲軸最好制有外齒，此外齒與聯軸器軸的內齒共同工作，其中，外齒的齒設計成球狀彎曲的，而內齒的齒有相配的凹形。
在傳動裝置的部分中，傳動裝置的小齒輪最好有與驅動電機的驅動軸共同工作的外齒，和有與聯軸器軸的外齒共同工作的內齒，其中，設在聯軸器軸上的外齒的齒設計成球狀彎曲的，而內齒的齒具有相應的凹形。因此，聯軸器軸可作各方面的角向運動。
在曲軸相對於驅動電機的驅動軸或相對於傳動裝置小齒輪平行移動時，在曲軸和驅動軸或小齒輪之間產生間距改變。此種間距的改變，可通過在內齒底部的拱形槽以及在制有外齒的聯軸器軸自由端部相應的拱形凸起補償。因此，聯軸器軸的軸向間隙在任何角向位置是相同的。
為了製成一種重量和慣性矩小的耐油、耐化學腐蝕、無需維護的聯軸器，聯軸器軸最好用塑料製成。
軸線偏移補償件最好設計為十字盤式聯軸器。在這種又稱為十字補償聯軸節的十字盤式聯軸器中，一些簡單的可經濟地製造的零件共同工作。此時，衝擊機構的曲軸和傳動裝置小齒輪各與一個制有槽的輪轂相連，一個中間盤上的互相錯開的凸塊插入輪轂的槽中。
軸線偏移補償件最好設計為平行曲柄式聯軸器。這種又稱為施密特(Schmidt)聯軸節的平行曲柄式聯軸器，最好令一個固定設置在外殼上的傳動裝置可旋轉的小齒輪與一個盤固定連接，以及曲軸與一個支承盤固定連接。在盤與支承盤之間設有一個中間盤。盤、中間盤和支承盤用銷釘通過長度相等的導杆互相連接，以形成兩個連續設置的平行曲柄式傳動裝置，並同相地傳遞旋轉運動。
藉助於附圖所表示的三種實施例進一步說明本發明。其中
圖1按本發明的一種示意表示的鑽孔和/或鑿眼的機具；圖2設有十字盤式聯軸器的鑽孔和/或鑿眼機具；圖3設有球形齒聯軸器的鑽孔和/或鑿眼機具；圖4設有平行曲柄式聯軸器的鑽孔和/或鑿眼機具。
在圖1中所表示的鑽孔和/或鑿眼機具主要的組成部分包括外殼1、把手2、裝在把手2處用以操縱此鑽孔和/或鑿眼機具的操縱開關3、供入電源的電纜4、安裝工具6的工具夾頭5以及輔助把手7。在外殼1裡面示意表示了與衝擊機構8相連的圓柱導管16。衝擊機構8由一個同樣示意表示的帶驅動軸10的驅動電機9驅動，驅動軸10通過傳動裝置11和軸線偏移補償件12，傳動衝擊機構8使之運動。
圖2、3和4中放大表示三種不同的鑽孔和/或鑿眼機具的內部。所有這三種機具都有一個帶徑向凸起17、18、37、38、57、58基本上圓柱形的導管16、36、56。導管16、36、56可沿外殼導引裝置25、26、47、48、67、68軸向移動地安裝著。安裝在外殼13、30、50的外殼導引裝置26、48、68與導管16、36、56的凸起18、38、58之間的一個在導管16、36、56外面的彈簧19、39、59，將凸塊17、37、57壓在外殼13、30、50的外殼導引裝置25、47、67的端部。
在導管16、36、56中裝有分成兩件的曲軸14、34、54，它們的旋轉軸線與導管16、36、56的縱向中軸線正交。曲軸14、34、54支承在導管16、36、56相應的通孔中。在曲軸14、34、54上通過連杆懸掛著激振活塞15、35、55，它們可在導管16、36、56內部移動。激振活塞15、35、55相對於導管16、36、56內壁的密封用一個裝在激振活塞15、35、55圓周上的其形式為「O」形圈的密封圈來實現。
基本上由曲軸14、34、54和圖上未表示的衝擊活塞以及通過連杆相連的激振活塞15、35、55組成的衝擊機構8、28、69，可由驅動電機9、31、51通過驅動軸10、32、52驅動。驅動軸10、32、52的旋轉軸線基本上垂直於導管16、36、56的縱向中軸線延伸。驅動電機9、31、51與外殼13、30、50固定連接。驅動軸10、32、52上制有齒，它們構成了傳動裝置11、29、49的一部分，傳動裝置11、29、49同樣與外殼13、30、50固定地設置。小齒輪21、41、61構成傳動裝置11、29、49的另一部分。
在操縱衝擊機構8、28、69時使激振活塞15、35、55和衝擊活塞作軸向移動，此時，與衝擊活塞相應的衝擊脈衝傳給圖中未表示的工具。當工具回行時產生一個逆衝擊方向作用的脈衝，並引起導管16、36、56逆衝擊方向作微小的軸向移動。導管16、36、56的這一軸向移動也可以由振動引起，這些振動是由曲軸14、34、54的不平衡質量和來自衝擊機構8、28、69的氣體力產生的。因此，曲軸14、34、54必須與導管16、36、56分開或減振地支承在導管16、36、56上。在圖上所表示的這些實施例中，藉助於其形式上的彈簧19、39、59的減振件，有彈性地攔截這一軸向移動，彈簧19、39、59裝在外殼13、30、50的外殼導引裝置26、48、68與導管16、36、56和凸起18、38、58之間。導管16、36、56的軸向移動，同時使衝擊機構8、28。69的曲軸14、34、54軸向移動。於是發生了曲軸14、34、54相對於傳動裝置小齒輪21、41、61的軸線偏移。為了補償此軸線偏移，在曲軸14、34、54與傳動裝置11、29、49的小齒輪21、41、61之間，裝設一個軸線偏移補償件12、33、53。
圖2中表示的軸線偏移補償件12由一個十字盤式聯軸器組成，它又稱為十字補償聯軸節。曲軸14和傳動裝置11的小齒輪21各與一個輪轂22、24相連，輪轂22、24上制有槽。在這些槽中插入中間盤23的互相錯開90°的凸塊。與小齒輪21相連的輪轂22通過相應的軸頸20固定地裝在外殼13中。在導管16軸向移動時，輪轂24可相對於固定的輪轂22軸向偏移。
圖3中所表示的軸線偏移補償件33由球狀齒聯軸器構成，其中，曲軸34與帶有外齒的輪轂44連接，外齒與聯軸器軸46的內齒45嚙合。傳動裝置29的小齒輪41設計成盆狀並有內齒43和與驅動電機31的驅動軸32共同工作的外齒。用來傳遞扭矩的聯軸器軸46，從其相應的外齒42插入內齒43中。無論是聯軸器軸46上的外齒42，還是曲軸34上的外齒，均設計為球狀彎曲的齒，所以聯軸器軸46具有各個方向的角向可運動性。聯軸器軸46的內齒45和小齒輪41的內齒43具有相同凹形的齒。小齒輪41的底部41a和聯軸器軸46的底部46a均設有拱形槽。聯軸器軸46上制有外齒42的自由端46b以及設有外齒並與曲軸34連接的輪轂44的自由端44a.均制有拱形凸起。拱形槽的半徑大於拱形凸起的半徑。設計成盆狀的小齒輪41可旋轉地固定在外殼30的軸頸支承部位40中。
圖4所示的軸線偏移補償件53是一個平行曲柄式聯軸器，又稱為施密特聯軸節。平行曲柄式聯軸器由一個傳扭地與驅動軸52和小齒輪61相連的盤62、中間盤63與可沿驅動軸徑向或平行於驅動軸縱向中軸線方向移動的支承盤64組成。這些盤用銷釘通過長度相等的導杆65、66互相連接，以構成兩個連續設置的平行曲柄式傳動裝置，並同相地傳遞旋轉運動。構成傳動裝置一部分的小齒輪61，通過軸頸狀的延長段，可旋轉地固定在外殼50相應的軸頸支承部位60中。
權利要求
1.鑽孔和/或鑿眼機具有一個外殼(13、30、50)、一個包括激振活塞(15、35、55)和至少一根整體式曲軸(14、34、54)的衝擊機構(8、28、69)、一個固定在外殼上帶驅動軸(10、32、52)的驅動電機(9、31、51)、以及一個設在衝擊機構(8、28、69)與驅動電機(9、31、52)之間的傳動裝置(11、29、49)，其中，衝擊機構(8、28、69)支承在減振件上、並可平行於衝擊機構(8、28、69)的衝擊方向相對於外殼(13、30、50)移動地裝設著，其特徵為衝擊機構(8、28、69)的曲軸(14、34、54)旋轉軸線，基本上垂直於衝擊機構(8、28、69)的衝擊方向延伸，在驅動電機(9、31、51)與衝擊機構(8、28、69)之間，設有一個可平行於衝擊機構(8、28、69)衝擊方向起作用的軸線偏移補償件(12、33、53)。
2.按照權利要求1所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為在驅動電機(9、31、51)和軸線偏移補償件(12、33、53)之間設傳動裝置(11、29、49)。
3.按照權利要求1或2所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為軸線偏移補償件(33)設計為球狀齒聯軸器。
4.按照權利要求3所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為衝擊機構(28)的曲軸(34)有外齒，它與聯軸器軸(46)的內齒(45)共同工作，此時，外齒的齒設計成球狀彎曲的，而內齒(45)的齒具有相應的凹形。
5.按照權利要求3或4所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為傳動裝置(29)的小齒輪(41)具有與驅動電機(31)的驅動軸(32)共同工作的外齒以及與聯軸器軸(46)的外齒(42)共同工作的內齒(43)，其中，外齒(42)的齒設計成球狀彎曲的，而內齒(43)的齒具有相應的凹形。
6.按照權利要求5或6所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為聯軸器軸(46)用塑料製成。
7.按照權利要求1或2所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為軸線偏移補償件(12)設計為十字盤式聯軸器。
8.按照權利要求7所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為曲軸(14)和傳動裝置(11)的小齒輪(21)各與一個輪轂(22、24)連接，其中，輪轂(22、24)上制有槽，中間盤(23)上互相錯開設置的凸塊插入槽中。
9.按照權利要求1或2所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特缸為軸線偏移補償件(53)設計為平行曲柄式聯軸器。
10.按照權利要求9所述之鑽孔和/或鑿眼機具，其特徵為固定地設計在外殼中的傳動裝置(49)的可旋轉小齒輪(61)與盤(62)固定連接，曲軸(54)與支承盤(64)固定連接，其中，支承盤(62、64)通過導杆(65、66)與設在兩個支承盤(62、64)之間的中間盤(63)相連。
全文摘要
鑽孔和/或鑿眼機具在一個外殼(30)中有一根導管(36)和一個衝擊機構(28)，其中，導管(36)與衝擊機構(28)一起支承在減振件上並可相對於外殼(30)移動。旋轉運動從固定地裝設在外殼(30)中的驅動電機(31)，經由軸線偏移補償件(33)，無磨損地傳遞給因而可相對於驅動電機(31)的驅動軸(32)移動的衝擊機構(28)的曲軸(34)上。
文檔編號B29B7/34GK1118404SQ9510423
公開日1996年3月13日 申請日期1995年4月26日 優先權日1994年5月2日
發明者埃爾文·曼希茨, 米夏挨爾·塞爾布, 迪爾克·申奇茲 申請人:希爾蒂股份公司