專利名稱：手持工具機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種手持工具機，特別是一種用于鑿巖和/或鉆孔的手持工具機。

發(fā)明內(nèi)容
按照本發(fā)明的手持工具機具有一個沿著一條工作軸線加速的沖擊體和一個用于該沖擊體的導(dǎo)引裝置。沖擊體可以例如是氣動沖擊裝置的一個氣動激勵的沖擊錘或中間沖擊錘。一個振動緩沖器限制沖擊體沿著工作軸線的運動并具有一個彈性緩沖環(huán)。振動緩沖器可以設(shè)定用于使沖擊體沿沖擊方向的運動停下來和/或用于使沖擊體在回彈之后逆著沖擊方向的運動停下來。當(dāng)沖擊體例如在一次空沖擊時走出一個設(shè)定的位置，振動緩沖器可以設(shè)定使沖擊體停下來。緩沖環(huán)在至少一個端側(cè)具有相對于工作軸線徑向延伸的凹槽。 此外改善沖擊錘在導(dǎo)引裝置中的滑動的潤滑油可以在緩沖環(huán)和導(dǎo)引裝置之間的凹窩中蠕動。如果緩沖環(huán)在沖擊體反彈時被壓縮，凹槽能夠使?jié)櫥蛷陌几C中出來。一種手持工具機具有一個沿著一條工作軸線加速的沖擊體、一個用于該沖擊體的導(dǎo)引裝置和一個振動緩沖器。振動緩沖器限制沖擊體沿著工作軸線的運動并且具有一個彈性緩沖環(huán)，該彈性緩沖環(huán)以一個垂直于工作軸線定向的支承面支承在導(dǎo)引裝置的一個對應(yīng)面上。在彈性緩沖環(huán)和導(dǎo)引裝置之間設(shè)置一些相對于工作軸線徑向和/或軸向延伸的通道。這些通道通過在緩沖環(huán)中的凹陷槽和/或在導(dǎo)引裝置的對應(yīng)面中的凹槽構(gòu)成。凹陷槽可以例如構(gòu)成為狹窄的、陡峭的凹槽或較寬的、平的內(nèi)拱。一種設(shè)計方案設(shè)定，凹槽將端側(cè)的一個支承面分成多個分開的分段。凹槽可以占有端側(cè)的5%和15%之間的面積份額。凹槽導(dǎo)致彈性緩沖環(huán)的減弱繼面導(dǎo)致其使用壽命減少。先前已知，在凹槽使用的面積份額為5%至15%時，其缺點占主要部分。凹槽沿著工作軸線可以具有的深度為緩沖環(huán)的尺寸的5%和10%之間。一種設(shè)計方案設(shè)定，緩沖環(huán)由合成材料例如由氫化的丙烯腈丁二烯橡膠等級的彈性體構(gòu)成。合成材料特別是不可以用潤滑油例如油脂或油浸透，因為否則合成材料會變硬和無彈性。通過凹槽增大的表面提高了將潤滑油趕入彈性緩沖環(huán)的難度。一種設(shè)計方案設(shè)定，導(dǎo)引裝置具有一個沿著工作軸線可運動的套筒，并且套筒沿工作軸線通過彈性緩沖環(huán)預(yù)加應(yīng)力。套筒可以具有一個用于沖擊體的一個徑向伸出的凸起部的至少部分地朝工作軸線定向的止擋面。套筒用作用于沖擊體的捕捉器并且將力均勻地導(dǎo)入彈性緩沖環(huán)?？蛇\動的套筒可以被夾持在兩個彈性緩沖環(huán)之間，這兩個彈性緩沖環(huán)具有相對于工作軸線徑向延伸的凹槽?！N設(shè)計方案設(shè)定，彈性緩沖環(huán)具有朝徑向方向突出的榫結(jié)。榫結(jié)證明適合于阻止緩沖環(huán)在導(dǎo)引裝置中旋轉(zhuǎn)和游動。


下面的描述借助示例性的實施形式和圖詳細(xì)說明本發(fā)明。其中圖1沖擊鉆機的視圖，
圖2圖1的一個局部的視圖，圖3和4 緩沖環(huán)的視圖，圖5沖擊裝置的視圖，圖6和7緩沖環(huán)的視圖，圖8和9緩沖環(huán)的視圖，圖10、11和12緩沖環(huán)的視圖。
具體實施例方式只要沒有另外說明，相同的或功能相同的元件在圖中通過相同的附圖標(biāo)記表示。圖1示意示出一個沖擊鉆機1。沖擊鉆機1具有一個工具座2，一個鉆具3可以作為工具裝入工具座內(nèi)。一個馬達(dá)4構(gòu)成沖擊鉆機1的一個基本驅(qū)動裝置，它驅(qū)動一個沖擊裝置5和可選擇地驅(qū)動一個從動軸6。使用者借助一個手把7可以操縱沖擊鉆機1并且借助一個系統(tǒng)開關(guān)8起動沖擊鉆機1。在運行中，沖擊鉆機1連續(xù)不斷地使鉆具3繞一條工作軸線9旋轉(zhuǎn)并且在此可以使鉆具3沿著工作軸線9打入一個基礎(chǔ)。從動軸6在沖擊期間使鉆具3附加地繞工作軸線9旋轉(zhuǎn)。工具座2具有一個容納套筒10，鉆具3的一個端部可以插入其內(nèi)。在容納套筒10 中的鎖緊元件11確保鉆具3不脫落。容納套筒10具有一個內(nèi)部的、與鉆具3形狀鎖合的、 非旋轉(zhuǎn)對稱的輪廓，該輪廓將一個扭矩從容納套筒10傳遞到鉆具3上。在容納套筒10中可以設(shè)置例如徑向向內(nèi)伸出的榫舌或球珠11。沖擊裝置5是例如一種氣動沖擊裝置5。一個例如活塞形的激勵器12和一個例如活塞形的沖擊錘13在沖擊裝置5中沿著工作軸線9可運動地被導(dǎo)引。激勵器12也可以是罐形的。激勵器12經(jīng)由一個偏心輪14或一個擺動指與馬達(dá)4耦合并且強制進(jìn)行一種周期性的直線運動。一個通過一個在激勵器12和沖擊錘13 (沖擊活塞)之間的氣動室15形成的空氣彈簧將沖擊錘13的運動與激勵器12的運動耦合。沖擊錘13可以直接撞擊到鉆具 3的后端部上或者間接地經(jīng)由一個基本靜止的中間沖擊錘16 (錘頭)將其沖量的一部分傳遞到鉆具3上。中間沖擊錘16在運行中經(jīng)由鉆具3沿著工作軸線9逆著沖擊方向17被壓向一個機器側(cè)的止擋18。沖擊錘13將中間沖擊錘16連同鉆具3沿沖擊方向17向前驅(qū)動一段距離。根據(jù)基礎(chǔ)的情況，鉆具3和沖擊錘13經(jīng)歷由止擋18接收的反沖力。止擋18上的一個振動緩沖器20減小在反沖時的峰值負(fù)荷。在使用者將沖擊鉆機1從基礎(chǔ)抬起時，也可能出現(xiàn)反沖力。中間沖擊錘16沿沖擊方向17撞擊到一個工具側(cè)的止擋21上并且由此朝機器側(cè)的止擋18反射。圖2詳細(xì)地示出了中間沖擊錘16的一個示例性的導(dǎo)引裝置22。中間沖擊錘16可以具有一個相對于工作軸線9旋轉(zhuǎn)對稱的形狀。中間沖擊錘16的一個工具側(cè)的區(qū)段23和 /或一個機器側(cè)的區(qū)段M構(gòu)成為棱柱形的，例如圓柱形的。中間沖擊錘16具有一個相對于棱柱形的區(qū)段23J4徑向伸出的凸起部25，該凸起部優(yōu)選沿著工作軸線9設(shè)置在這兩個區(qū)段之間。導(dǎo)引裝置22具有一個或多個套筒形的區(qū)段沈，所述區(qū)段配合精確地徑向環(huán)抱并且沿著工作軸線9導(dǎo)引棱柱形的區(qū)段23、24。套筒沈還可構(gòu)成機器側(cè)的止擋18和工具側(cè)的止擋21，這些止擋限制中間沖擊錘16以與伸出的凸起部25的總間隙沿著工作軸線9的運
4動。套筒沈優(yōu)選固定在沖擊鉆機1的機殼27上。振動緩沖器20設(shè)置在機器側(cè)的止擋18上。振動緩沖器20包括一個由合成材料例如合成橡膠、氫化的丙烯腈丁二烯橡膠制成的彈性的環(huán)形緩沖器28。緩沖環(huán)觀優(yōu)選以一個背向中間沖擊錘16的端側(cè)四貼靠在套筒沈的對應(yīng)面30上。緩沖環(huán)觀可以徑向預(yù)加應(yīng)力地裝在和/或通過夾緊體31例如卡環(huán)31沿著工作軸線9固定在導(dǎo)引裝置22中。圖3示出緩沖環(huán)觀的貼靠在套筒沈上的端側(cè)四的俯視圖。圖4示出一個沿 IV-IV面的剖面。緩沖環(huán)觀可具有一個基本，基體具有基本上均勻的線徑32，也就是沿著圓周的圓形橫斷面。彎曲的端側(cè)四可以被削平成部分平的支承面33。平的支承面33可以在一個大面上均勻地貼靠在套筒26上。徑向(垂直于工作軸線9)延伸的凹槽34把支承面33分成多個分段35 (作為陰影面示出)。凹槽34可以以相同的角距圍繞工作軸線9設(shè)置。已證明有利的是，在凹槽34之間的角距36小于30度。凹槽34在緩沖環(huán)觀和緩沖環(huán) 28貼靠到其上的套筒沈之間構(gòu)成徑向延伸的、也就是垂直于工作軸線9延伸的通道。在緩沖環(huán)觀和導(dǎo)引裝置22之間的空腔中匯集的潤滑劑可以通過這些通道朝工作軸線9方向漏出，如果緩沖環(huán)觀被壓縮。因此，此外不可壓縮的潤滑油不妨礙或僅很小程度地妨礙緩沖環(huán)觀的彈性壓縮。支承面33的面積通過凹槽34減少5%至15%，就是說相對于一個除了凹槽34之外相同結(jié)構(gòu)的緩沖環(huán)28。在所示實例中，總共8個凹槽34具有一個大約2. 5mm的寬度37， 而緩沖環(huán)28的圓周長為大約MOmm。凹槽34的寬度37可以在2mm至4mm的范圍內(nèi)，由此， 一方面在壓縮時確保將一個足夠均勻的力導(dǎo)入到緩沖環(huán)觀中，另一方面確保用于通流凹槽；34的液體的一個足夠微小的毛細(xì)管作用。凹槽34的數(shù)量可以與緩沖環(huán)28的大小匹配， 以便使所有凹槽34的累加面積總和與端側(cè)的大約5%至15%匹配。凹槽34優(yōu)選具有一個從0. 5mm至2. Omm的深度38 (沿著工作軸線9的尺寸)。緩沖環(huán)28的線徑32為大約10至20倍那么大。在緩沖環(huán)28和導(dǎo)引裝置22之間蠕動的潤滑液在緩沖環(huán)28壓縮時可以通過凹槽34漏出。在緩沖環(huán)觀的徑向外圓周上可以設(shè)置徑向凸出的榫結(jié)39。榫結(jié)39具有例如為緩沖環(huán)28的中間外直徑40的至2%的微小突升。緩沖環(huán)28借助榫結(jié)39在微小的徑向預(yù)加應(yīng)力作用下裝入優(yōu)選圓柱形的導(dǎo)引裝置22中。緩沖環(huán)28還可以在一個垂直于工作軸線9定向的第二端側(cè)42上具有一些工具側(cè)的凹槽41，這些工具側(cè)的凹槽可以與機器側(cè)的凹槽34 —樣地構(gòu)成。工具側(cè)的凹槽41和機器側(cè)的凹槽34可以圍繞工作軸線9相互角度錯開地設(shè)置。一個第二振動緩沖器50可以設(shè)置在工具側(cè)的止擋21上，第二振動緩沖器如振動緩沖器20那樣安裝。第二振動緩沖器50的一個第二緩沖環(huán)43可以其平的端側(cè)51沿沖擊方向17定向地貼靠在工具側(cè)的止擋21上。振動緩沖器20的一個進(jìn)一步構(gòu)成設(shè)置一個金屬墊圈52。金屬墊圈52在其面向凸起部25的端側(cè)53貼靠在緩沖環(huán)觀上并且沿著工作軸線9可運動。金屬墊圈52可以保護(hù)緩沖環(huán)觀免受磨損。在種實施形式中，金屬墊圈52的指向中間沖擊錘16的端側(cè)M和凸起部25的面向該端側(cè)M的面55構(gòu)成為配合精確的對應(yīng)件。一個上述結(jié)構(gòu)形式的另外的振動緩沖器60可以用作沿沖擊方向17作用的用于沖擊錘13的止擋。
圖5示出一個另外的沖擊裝置70的剖視圖，該沖擊裝置構(gòu)成為用于一種純鑿進(jìn)作業(yè)的工具。一個弓圈71可以包圍工具的一個用于鎖緊的凸緣。所示的中間沖擊錘16可以如在上述實施形式中那樣進(jìn)行驅(qū)動。通過壓縮空氣驅(qū)動的氣動沖擊裝置同樣也可以驅(qū)動中間沖擊錘16。取代一種馬達(dá)驅(qū)動的激勵器12，經(jīng)由閥門交替地用壓縮空氣對一個工具側(cè)的端側(cè)和沖擊錘13的一個背向工具的端側(cè)進(jìn)行加載。在一種另外的實施形式中，沖擊錘13 或中間沖擊錘16通過驅(qū)動燃料加載(Treibladimg)或電動力學(xué)的力進(jìn)行加速。一個用于中間沖擊錘16的導(dǎo)引裝置72具有一個固定與殼體74連接的第一套筒 73并且沿著工作軸線9錯開地具有一個沿著工作軸線9可運動地導(dǎo)引的第二套筒75。第一套筒73齊平地包圍中間沖擊錘16的前面的圓柱形區(qū)段76的圓周。在第一套筒73和中間沖擊錘16之間的微小間隙使中間沖擊錘16沿著工作軸線9能夠運動。一個密封環(huán)77 可以裝入第一套筒73中，以便減少灰塵沿著中間沖擊錘16進(jìn)入沖擊裝置中。第一套筒73和第二套筒75限制中間沖擊錘16沿著工作軸線9的運動。中間沖擊錘16的凸起部25可以在這兩個套筒73、75之間的一個空腔78內(nèi)運動。在該實例中，第一套筒73朝工具方向構(gòu)成一個止擋的部分，第二套筒75構(gòu)成一個機器側(cè)的止擋。一個用于使中間沖擊錘16沿沖擊方向17停下來的第一振動緩沖器80沿著工作軸線9貼靠在第一套筒73上。第一振動緩沖器80具有一個裝入空腔78中的第一緩沖環(huán) 81。第一緩沖環(huán)81的一個端側(cè)82接觸第一套筒73的一個逆著沖擊方向17指向的止擋面。 一個金屬墊圈83可以貼靠在第一緩沖環(huán)81的另一端側(cè)上并且構(gòu)成第一振動緩沖器80的一個部分。金屬墊圈83優(yōu)選通過第一緩沖環(huán)81向在導(dǎo)引裝置72上的一個徑向突出部84 預(yù)加應(yīng)力。金屬墊圈83的一個指向中間沖擊錘16的凸起部25的止擋面85優(yōu)選具有一個與凸起部25形狀互補的形狀。在中間沖擊錘16沿沖擊方向17向前推進(jìn)時，凸起部25碰在金屬墊圈83上并且通過第一緩沖環(huán)81緩沖沖擊。一個用于使中間沖擊錘16逆著沖擊方向17的運動停下來的第二振動緩沖器90 通過第二套筒75和一個第二緩沖環(huán)91構(gòu)成。第二套筒75在殼體74內(nèi)沿著工作軸線9可運動導(dǎo)引地設(shè)置。在所述實例中，殼體74具有一個管形區(qū)段92，第二套筒75在管形區(qū)段內(nèi)滑動。第二套筒75沿著工作軸線9設(shè)置在支承在導(dǎo)引裝置94上的一個第二緩沖環(huán)91和一個第三緩沖環(huán)93之間。為此，導(dǎo)引裝置94可以設(shè)置相應(yīng)的徑向相對于工作軸線9突出的止擋95。取代第三緩沖環(huán)93，可運動的套筒75也可以直接支承在殼體74上?？蛇\動的套筒75優(yōu)選具有一個與凸起部25的形狀互補的止擋面96。在由前面的第一振動緩沖器 80回彈之后，凸起部25可以碰在可運動的套筒75上。第二緩沖環(huán)91被壓縮并緩沖中間沖擊錘16的運動。在第二套筒75的一個徑向內(nèi)面和一個徑向外面上的密封環(huán)阻止灰塵沿著中間沖擊錘16和在第二套筒75和殼體74之間進(jìn)入沖擊裝置中。緩沖環(huán)81、91、93優(yōu)選構(gòu)成為0_環(huán)，它們在至少一側(cè)具有徑向延伸的凹槽34。 0-環(huán)可以按照上述實例構(gòu)成。凹槽34基本上垂直于工作軸線9延伸。凹槽34的深度這樣選擇，以致在緩沖環(huán)91壓縮時這些凹槽34不被封閉。如果緩沖環(huán)91通過凹槽34的數(shù)量和寬度僅被微小的減弱，則一個0. 5mm至2. Omm的深度證明對于由中間沖擊錘16施加的反沖是足夠的。凹槽；34在緩沖環(huán)91的端側(cè)上的份額為此應(yīng)小于15%。凹槽34可以單側(cè)地設(shè)置在一個端側(cè)上或兩側(cè)地設(shè)置在相互對置的端側(cè)上。按選擇或附加地可以在止擋95中設(shè)置一些徑向延伸的凹槽。借此，在彈性的緩沖環(huán)91和緩沖環(huán)91所貼靠的止擋95之間形構(gòu)成一樣的通道，潤滑劑可以通過這些通道拐彎。彈性的環(huán)在這種實施形式中也可以構(gòu)成為沒有凹槽。在止擋95中徑向延伸的凹槽優(yōu)選與上述凹槽34尺寸相同。第一緩沖環(huán)81和可選擇的第三緩沖環(huán)93可以同樣構(gòu)成為具有徑向凹槽34的 0-環(huán)。圖6和7示出用于在沖擊裝置5中的上述應(yīng)用的緩沖環(huán)100的一種另外的實施形式。緩沖環(huán)100可以構(gòu)成為具有一個盡可能圓形的圓周的0-環(huán)，就是說具有一個恒定的外直徑40，和一個盡可能圓形的橫斷面，就是說具有恒定的線徑32。緩沖環(huán)100的一個端側(cè) 29可以被稍微削平，用于一個沿著一條工作軸線9的平的支承面33。沿著外圓周101引入一些軸向就是說沿著工作軸線9延伸的凹槽102。凹槽102 的數(shù)量和寬度37對于用于緩沖環(huán)觀的標(biāo)準(zhǔn)來說可以同樣地選擇。由于徑向負(fù)荷比軸向負(fù)荷小，凹槽102也可以以一個較大的寬度構(gòu)成。凹槽102的徑向深度103受到限制，因為如所示那樣，緩沖環(huán)沿徑向方向的減弱對軸向負(fù)荷能力影響也很大。深度103在線徑32的5%和10%之間的范圍內(nèi)。為了使粘稠的潤滑劑能在凹槽102中流動，一個0. 5mm至2. Omm的最小深度103證明是有利的。圖8和9示出一個緩沖環(huán)110的一種另外的實施形式。緩沖環(huán)110可以構(gòu)成為具有一個盡可能圓形的圓周的0-環(huán)，就是說具有一個恒定的外直徑40，和一個盡可能圓形的橫斷面，就是說具有恒定的線徑32。緩沖環(huán)110的一個端側(cè)四可以被稍微削平，用于一個沿著一條工作軸線9的平的支承面33。在端側(cè)四上設(shè)置一些內(nèi)拱111，在另外的端側(cè)53上與內(nèi)拱111對置地設(shè)置外拱 112。內(nèi)拱111的軸向深度113可以與外拱112的軸向高度一樣大小。線徑32沿著整個圓周是恒定的。緩沖環(huán)110在內(nèi)拱111的區(qū)域內(nèi)沒有受到減弱。內(nèi)拱111和外拱112的寬度115沿著圓周101可以在20度和40度之間。內(nèi)拱 111和外拱112優(yōu)選僅具有相對于端側(cè)53最大40度傾斜的斜棱。外拱112在沖擊體反彈時充填內(nèi)拱111的空間。在陡峭的斜棱的區(qū)域內(nèi)，出現(xiàn)的重力超過應(yīng)用的合成材料的負(fù)荷能力。圖10、11和12示出緩沖環(huán)120的一種另外的實施形式。緩沖環(huán)120在其圓周上具有徑向內(nèi)拱121，這些徑向內(nèi)拱通過徑向外拱122朝工作軸線9那邊平衡。因此，線徑32 沿著整個圓周保持恒定。
權(quán)利要求
1.手持工具機，具有一個沿著一條工作軸線(9)加速的沖擊體(13、16)、一個用于沖擊體(13,16)的導(dǎo)引裝置(22 ；94)、一個振動緩沖器(20,50,60 ；80、90)，該振動緩沖器限制沖擊體(13、16)沿著工作軸線(9)的運動并且具有一個彈性緩沖環(huán)08、43 ;91、93、81)，其中，緩沖環(huán)(28,43 ；91,93,81)在至少一個端側(cè)(29)上具有徑向延伸的凹陷槽(34,111)和 /或在圓周(101)上具有沿著工作軸線(9)延伸的凹陷槽(102、121)。
2.按照權(quán)利要求1所述的手持工具機，其特征在于，凹陷槽(34)將端側(cè)09)的一個支承面(3 分成多個分開的分段和/或凹陷槽(10 將一個支承面沿著圓周(101)分成多個分開的分段。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的手持工具機，其特征在于，凹陷槽(34)占有端側(cè)09)的支承面(33)的5%和15%之間的面積份額。
4.按照上述權(quán)利要求之一所述的手持工具機，其特征在于，凹陷槽(34)具有的深度 (38)在緩沖環(huán)(28,43 ；91,93,81)的線徑(32)的5%和10%之間。
5.按照權(quán)利要求1所述的手持工具機，其特征在于，凹陷槽是徑向內(nèi)拱(121)，與徑向內(nèi)拱對置地設(shè)置外拱(122)，和/或凹陷槽是在端側(cè)上的內(nèi)拱(111)，與內(nèi)拱對置地在對置的端側(cè)上設(shè)置外拱(112)。
6.按照上述權(quán)利要求之一所述的手持工具機，其特征在于，導(dǎo)引裝置(7 具有一個沿著工作軸線(9)可運動的套筒(75)，并且可運動的套筒(75)沿著工作軸線(9)通過彈性緩沖環(huán)(93、81)預(yù)加應(yīng)力。
7.按照權(quán)利要求6所述的手持工具機，其特征在于，可運動的套筒(75)具有一個用于沖擊體(13、16)的一個徑向伸出的凸起部05)的至少部分地朝工作軸線(9)方向定向的止擋面。
8.按照權(quán)利要求6或7所述的手持工具機，其特征在于，可運動的套筒(7 被夾緊在兩個彈性緩沖環(huán)(91、93)之間，這兩個彈性緩沖環(huán)具有相對于工作軸線(9)徑向延伸的凹槽(34)。
9.按照上述權(quán)利要求之一所述的手持工具機，其特征在于，彈性緩沖環(huán)08、43;91、 93,81)具有垂直于工作軸線(9)突出的榫結(jié)(39)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手持工具機(1)，具有一個沿著一條工作軸線(9)加速的沖擊體(16)和一個用于該沖擊體(16)的導(dǎo)引裝置(22)。一個振動緩沖器(20)限制沖擊體(16)沿著工作軸線(9)的運動并且具有一個彈性緩沖環(huán)(28)。緩沖環(huán)(28)在至少一個端側(cè)(29)上具有與工作軸線(9)呈徑向延伸的凹陷槽(34)。
文檔編號B25D17/00GK102554877SQ20111037065
公開日2012年7月11日 申請日期2011年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者A·沙達(dá)瓦克什, D·克勞斯, M·凱特, O·科赫 申請人:喜利得股份公司