專利名稱：手持式工具機(jī)、尤其是角磨機(jī)的制作方法
一般結(jié)構(gòu)方面的現(xiàn)有技術(shù)角磨機(jī)，尤其是單手操作的角磨機(jī)，通常具有一個(gè)由極靴及電樞組成的電動(dòng)機(jī)以及一個(gè)由小齒輪、盤形齒輪及工作主軸組成的錐齒輪傳動(dòng)裝置。電樞軸被支承于電動(dòng)機(jī)殼體中，極靴通常被壓入在該殼體中。電刷握通常也被固定在電動(dòng)機(jī)殼體中。該電動(dòng)機(jī)在電動(dòng)機(jī)殼體外部不能工作，因?yàn)樵摎んw具有使各部件彼此相對定位的功能。
小齒輪直接地座置在電動(dòng)機(jī)的電樞軸上。因此無電樞軸時(shí)該變速器不能被驅(qū)動(dòng)，因?yàn)樵撾姌休S承擔(dān)變速器輸入軸的功能。
變速器方面的現(xiàn)有技術(shù)一個(gè)電驅(qū)動(dòng)的角磨機(jī)的錐齒輪傳動(dòng)裝置具有的任務(wù)是使能量流(kraftfluss)偏轉(zhuǎn)90°及使通?？焖龠\(yùn)行的電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速降低到較低的工作轉(zhuǎn)速上。
驅(qū)動(dòng)小齒輪通常直接地固定在電動(dòng)機(jī)的電樞軸上及通過盤形齒輪驅(qū)動(dòng)工作主軸。主軸在變速器殼體中在盤形齒輪的兩側(cè)上被支承在兩個(gè)支承點(diǎn)上。電動(dòng)機(jī)軸的支承點(diǎn)通常位于變速器殼體及電動(dòng)機(jī)殼體中。電動(dòng)機(jī)軸的固定軸承通常設(shè)置在電樞軸的小齒輪及風(fēng)扇之間。松配合軸承位于整流子側(cè)的軸端部。因此得到一個(gè)具有“活動(dòng)的”小齒輪的結(jié)構(gòu)。
電動(dòng)機(jī)支承方面的現(xiàn)有技術(shù)電動(dòng)工具機(jī)通常具有一個(gè)電動(dòng)機(jī)，它由極靴及電樞組成，其中電樞軸被支承在電動(dòng)機(jī)殼體中及極靴通常被壓入在該電動(dòng)機(jī)殼體中。電刷握通常也被固定在電動(dòng)機(jī)殼體中。
在一般結(jié)構(gòu)及變速器方面本發(fā)明的任務(wù)實(shí)現(xiàn)用于手持式工具機(jī)、尤其是角磨機(jī)的模塊式結(jié)構(gòu)，以便使組裝容易及改善維護(hù)便利性以及支持積木式系統(tǒng)。
簡單的組裝性能對于降低安裝成本具有特殊的意義。
在電動(dòng)機(jī)支承方面本發(fā)明的任務(wù)使一個(gè)完全被支承的電動(dòng)機(jī)、尤其是殼體封裝的DC電動(dòng)機(jī)接收在一個(gè)殼瓣式殼體中。這種接收應(yīng)可使電動(dòng)機(jī)定位在殼體中，補(bǔ)償位置誤差及對沖擊彈性地減振及阻尼。
在電動(dòng)機(jī)與變速器之間的連接方面本發(fā)明的任務(wù)結(jié)構(gòu)簡單地對角磨機(jī)實(shí)現(xiàn)一種模塊式結(jié)構(gòu)，以便使組裝容易及改善維護(hù)便利性以及支持積木式系統(tǒng)。
如果將一個(gè)制成的被支承的電動(dòng)機(jī)(“罐裝式電動(dòng)機(jī)”)使用在角磨機(jī)中，則可有利地選擇具有作為獨(dú)立功能組件的電動(dòng)機(jī)及變速器的模塊式結(jié)構(gòu)方式。這些組件可通過一個(gè)盡可能成本合算的離合器彼此相連接。此外，該離合器還可在一定程度上補(bǔ)償在電樞軸與變速器軸之間的軸向偏差及角度誤差。在本發(fā)明中所述的離合器可滿足該任務(wù)。
在一般結(jié)構(gòu)方面本發(fā)明相對公知技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)電動(dòng)工具機(jī)的模塊式結(jié)構(gòu)使設(shè)備的組裝變得容易及提高了維護(hù)便利性，因?yàn)楦鱾€(gè)部件可簡單及快速地被更換。
積木式系統(tǒng)的開發(fā)將通過模塊式結(jié)構(gòu)來支持。
在變速器方面本發(fā)明相對公知技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與公知方案的角磨機(jī)上的變速器相反地，根據(jù)本發(fā)明的變速器是一種獨(dú)立的、全功能性的組件，它可簡單地與其它組件(例如電動(dòng)機(jī))相組合。
小齒輪軸在小驅(qū)動(dòng)齒輪的兩側(cè)上-尤其在變速器殼體中-通過支承點(diǎn)的支承能夠比具有“活動(dòng)”小齒輪的通常方案更好地接收傳動(dòng)力。小齒輪的安裝可不用螺釘通過簡單的彼此插接來實(shí)現(xiàn)。這樣能節(jié)約安裝成本。所提出的安裝方式可作到裝配由小齒輪軸，小齒輪，滾珠軸承預(yù)組裝的子組件及壓裝的風(fēng)扇及同時(shí)軸向固定。
在電動(dòng)機(jī)支承方面本發(fā)明相對公知技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)相對公知的結(jié)構(gòu)狀況來說所提出的方案提供了一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，即預(yù)先設(shè)置在支承點(diǎn)上的橡膠圈由于其彈性及阻尼性能可以阻尼沖擊和振動(dòng)及由此對設(shè)備的使用壽命及工作性能產(chǎn)生有利的影響。
附加地，這些橡膠圈可補(bǔ)償軸向誤差，即這些橡膠圈體現(xiàn)為一個(gè)阻尼單元及還體現(xiàn)為一個(gè)補(bǔ)償式離合器。特別有利的是，所提出的方案還可使用在電動(dòng)工具機(jī)的模塊式結(jié)構(gòu)中。并且可設(shè)想該方案還可使用技術(shù)人員認(rèn)為合適的各種電動(dòng)機(jī)，但特別有利的是使用蓄電池驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)。
在電動(dòng)機(jī)與變速器之間的連接方面本發(fā)明相對公知技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)電動(dòng)工具機(jī)的模塊式結(jié)構(gòu)使變速器組裝變得容易及提高維護(hù)的便利性，因?yàn)楦鱾€(gè)部件可簡單及快速地被更換。
積木式系統(tǒng)的開發(fā)得到模塊式結(jié)構(gòu)的支持。所述離合器在成本上是特別合算的。除其本身的功能外還具有其附加功能，例如集成了沖擊阻尼功能。此外可以通過離合器使短電樞軸-尤其是罐裝式電動(dòng)機(jī)的電樞軸-有利地增長，以致可有利地安裝錐齒輪傳動(dòng)裝置。通過該離合器可有利地使用標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)。
對

圖1至5的描述圖1中表示出變速器殼體10，空氣導(dǎo)入盤20及一個(gè)由小齒輪軸31、小齒輪32、滾珠軸承33及風(fēng)扇34組成的子組件30。
該子組件30被預(yù)安裝，其方式是首先將滾珠軸承33套在小齒輪軸31上及接著壓入小齒輪32。在位于小齒輪軸對面的軸端部上壓入風(fēng)扇34，該風(fēng)扇設(shè)有一個(gè)內(nèi)齒部分35，該內(nèi)齒部分承擔(dān)耦合功能。對于子組件30在變速器殼體10中的隨后組裝必須使小齒輪32具有一個(gè)比滾珠軸承33小數(shù)毫米的直徑。
在變速器殼體10中首先壓入一個(gè)軸承套或一個(gè)滾針軸承(圖中未示出)。該軸承套或該滾針軸承構(gòu)成小齒輪軸31的松配合軸承。接著將一個(gè)用于密封滾珠軸承33的0型密封圈放置到軸承座11的槽12中。
空氣導(dǎo)入盤20可滿足一個(gè)雙重功能首先，用側(cè)向伸出的面21，22覆蓋變速器殼體的空腔及將電動(dòng)機(jī)的冷卻空氣導(dǎo)向變速器殼體中的空氣出口。其次，該空氣導(dǎo)入盤20承擔(dān)將滾珠軸承33軸向地保持在其變速器殼體中的軸承座11中。為了組裝，將空氣導(dǎo)入盤20壓入到變速器殼體中，如圖2所示。在此情況下，空氣導(dǎo)入盤20上的四個(gè)接片23從后面抓在變速器殼體10上的相應(yīng)鉤13上。因此該空氣導(dǎo)入盤被夾鎖住。
變速器殼體10上及接片23上彼此相對應(yīng)的傾斜面14，24用于把空氣導(dǎo)入盤20(在方向A上)向后壓，直到接片23靠置到鉤13的相應(yīng)面上。這樣通過空氣導(dǎo)入盤20的彈性預(yù)壓力使夾鎖所需的軸向間隙被去除。
為了組裝子組件30，將使該子組件被夾鎖在空氣導(dǎo)入盤20中。在此使軸端部36滑入到被壓入變速器殼體內(nèi)的滾針軸承(未示出)中及滾珠軸承33被滑入到變速器殼體內(nèi)的相應(yīng)軸承座11中。這時(shí)滾珠軸承33的外環(huán)將四個(gè)卡鉤25徑向向外地推到變速器殼體10中的相應(yīng)槽口16中。在該終端位置上滾珠軸承33的外環(huán)靠置在變速器殼體中的支承肩15上?？ㄣ^25又可向內(nèi)偏轉(zhuǎn)回到它們無負(fù)荷的原始位置上及由此可阻止?jié)L珠軸承33的外環(huán)在軸向A上移動(dòng)。圖3表示組裝好的變速器組件。在該視圖中未表示出風(fēng)扇34，以便使人可看到帶有卡住的卡鉤25的空氣導(dǎo)入盤20。
在工作中出現(xiàn)的軸向傳動(dòng)力在方向A上作用在卡鉤25上。這些卡鉤被這樣地設(shè)計(jì)，即它們在松弛狀態(tài)下(即在插入組件30后)具有很小的徑向向內(nèi)的調(diào)節(jié)量。因此可排除僅由于在方向A上的軸向力使卡鉤25徑向向外地回縮?？ㄣ^25由于其幾何結(jié)構(gòu)具有一個(gè)趨向，即來自方向A的力使其徑向向內(nèi)地偏移。為了避免由于所作用的傳動(dòng)力使組件30的軸向間隙不允許地增大，卡鉤25的端部上設(shè)有止擋凸塊26，在裝配好的狀態(tài)中這些止擋凸塊圍繞作用在滾珠軸承33的外環(huán)上，如圖5所示。
在裝配好的狀態(tài)中卡鉤25及接片23被風(fēng)扇34遮蓋，因此要無損壞地拆卸變速器組件是不可能的。為了從變速器殼體10中拆卸組件30，將用杠桿使組件30在方向A上移出變速器殼體。在此情況下空氣導(dǎo)入盤20上的卡鉤25將被折斷。在取出組件30后已損壞的空氣導(dǎo)入盤20可通過拉斷接片23或使接片回彎而從變速器殼體10中除去。但原則上也可設(shè)想無損壞的拆卸。
對圖1A的描述圖1A表示一個(gè)電動(dòng)工具機(jī)的構(gòu)成殼瓣式殼體的電動(dòng)機(jī)殼體(2A)的實(shí)施例。電動(dòng)機(jī)(1A)完全作為一個(gè)單元被支承(由蓋封閉的電動(dòng)機(jī))及在電動(dòng)機(jī)殼體(2A)的外部也可工作。
電動(dòng)機(jī)(1A)在其前端及后端具有圓柱形的接收罩。在將電動(dòng)機(jī)(1A)放置到殼瓣式殼體中前將由橡膠作的合適的O型密封圈(3A)套在這些接收罩上。
當(dāng)殼體的殼瓣用螺釘組合時(shí)橡膠密封圈被夾持住并允許有效地阻尼振動(dòng)與沖擊及允許公差的補(bǔ)償。
對圖1B的描述圖1B表示具有模塊式結(jié)構(gòu)的一個(gè)角磨機(jī)。電動(dòng)機(jī)(1B)完全作為一個(gè)單元被支承(罐裝式電動(dòng)機(jī))及在電動(dòng)機(jī)殼體(3B)的外部也可使用。
變速器具有一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸(4B)及一個(gè)從動(dòng)軸(5B)，它們均被支承在變速器殼體(6B)中。因此該變速器可與電動(dòng)機(jī)(1B)無關(guān)地工作。
電動(dòng)機(jī)的電樞軸(2B)及變速器的驅(qū)動(dòng)軸(4B)通過一個(gè)合適的離合器連接。該離合器例如可設(shè)計(jì)成一個(gè)安全離合器，當(dāng)例如從動(dòng)軸(工作主軸)突然被阻動(dòng)時(shí)，該離合器使驅(qū)動(dòng)路徑中斷。對于該離合器這里將不再詳細(xì)描述。
對圖1C至圖3C的描述圖1C表示一個(gè)電動(dòng)工具機(jī)、例如一個(gè)角磨機(jī)的模塊式結(jié)構(gòu)。電動(dòng)機(jī)(1C)及錐齒輪傳動(dòng)裝置(3C)作為分開的組件可獨(dú)立地工作。離合器由與電動(dòng)機(jī)(1C)的電樞軸力鎖合和/或形狀鎖合地連接的齒套(2C)及組合在風(fēng)扇(4C)中集成的內(nèi)齒部分(5C)組成。該風(fēng)扇(4C)本身與變速器輸入軸形成力鎖合和/或形狀鎖合的連接。
內(nèi)齒部分(5C)與齒套(2C)被這樣地定尺寸，即在這兩者之間在徑向上形成一個(gè)確定的工作間隙，該工作間隙允可以補(bǔ)償電樞軸與變速器輸入軸之間的軸向偏差。此外齒套(2C)被成型為球狀的，以便能補(bǔ)償兩個(gè)軸之間的角偏差。
圖2C表示具有內(nèi)齒部分(5C)的風(fēng)扇(4C)及變速器輸入軸(6C)。變速器輸入軸(6C)在其風(fēng)扇側(cè)端部具有一個(gè)六角面(6C)及一個(gè)帶有切槽(8C)一個(gè)圓柱形部分(9C)。
圖3C表示風(fēng)扇(4C)，它的變速器側(cè)具有一個(gè)相應(yīng)的內(nèi)六角面(10C)及一個(gè)圓柱形接合面(11C)。在接合面(11C)內(nèi)部具有一個(gè)其內(nèi)徑稍微小于圓柱形接合面(11C)的環(huán)圈(12C)及在徑向上向內(nèi)地突出地超過該圓柱形接合面。
為了組裝，風(fēng)扇(4C)通過其內(nèi)齒部分(5C)被接收及被壓在變速器圓柱形部分(9C)上。通過利用塑料材料的彈性特性使內(nèi)環(huán)圈(12C)置入變速器軸上的相應(yīng)切槽(8C)中及由此用于將風(fēng)扇(4C)軸向地保持在該變速器軸上。同時(shí)風(fēng)扇(4C)的內(nèi)六角面(10C)被套在該變速器軸的六角面(7C)上。因此從風(fēng)扇(4C)向變速器輸入軸的轉(zhuǎn)矩傳遞不僅力鎖合而且形狀鎖合地被實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.手持式工具機(jī)，尤其是角磨機(jī)，具有一個(gè)電動(dòng)機(jī)及一個(gè)變速器，其特征在于電動(dòng)機(jī)和/或變速器被構(gòu)成可組裝的功能組件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的手持式工具機(jī)，其特征在于變速器被構(gòu)成為帶有一個(gè)在變速器殼體中被支承的變速器輸入軸的可組裝的功能組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的手持式工具機(jī)，其特征在于變速器輸入軸被雙重地支承在變速器殼體中。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3的手持式工具機(jī)，其特征在于變速器輸入軸通過至少一個(gè)鎖合連接被固定在變速器殼體中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的手持式工具機(jī)，其特征在于變速器輸入軸通過一個(gè)由一個(gè)鎖合連接固定在變速器殼體中的單元來固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的手持式工具機(jī)，其特征在于變速器輸入軸通過鎖合連接被固定在所述固定于變速器殼體的單元中。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的手持式工具機(jī)，其特征在于電動(dòng)機(jī)被構(gòu)成為可組裝的功能單元，它通過一個(gè)阻尼單元被支承在殼體中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的手持式工具機(jī)，其特征在于該阻尼單元構(gòu)成一個(gè)補(bǔ)償離合器的至少一部分。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8的手持式工具機(jī)，其特征在于該阻尼單元至少包括一個(gè)橡膠圈。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的手持式工具機(jī)，其特征在于電動(dòng)機(jī)與變速器通過一個(gè)離合器相連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的手持式工具機(jī)，其特征在于電動(dòng)機(jī)與變速器通過一個(gè)插接式離合器連接。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的手持式工具機(jī)，其特征在于離合器至少部分地與一個(gè)風(fēng)扇構(gòu)成一體。
13.角磨機(jī)的變速器，具有一個(gè)變速器殼體，其特征在于該變速器被構(gòu)成功能組件。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的角磨機(jī)的變速器，其特征在于具有一個(gè)被雙重地支承在離合器殼體中的變速器輸入軸。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的角磨機(jī)的變速器，其特征在于變速器輸入軸通過至少一個(gè)鎖合連接部分被固定在變速器殼體中。
16.用于連接根據(jù)權(quán)利要求1至12之一的手持式工具機(jī)的電動(dòng)機(jī)與變速器的離合器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的離合器，其特征在于該離合器至少部分地與一個(gè)風(fēng)扇構(gòu)成一體。
全文摘要
本發(fā)明涉及手持式工具機(jī)，尤其是角磨機(jī)，它具有一個(gè)電動(dòng)機(jī)及一個(gè)變速器。本發(fā)明提出電動(dòng)機(jī)和/或變速器被構(gòu)成可組裝的功能組件。
文檔編號B24B23/00GK1681626SQ03821722
公開日2005年10月12日 申請日期2003年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月13日
發(fā)明者阿爾布雷希特·霍夫曼, 哈拉爾德·克龍多費(fèi)爾, 馬庫斯·黑克曼, 托馬斯·朔米施 申請人:羅伯特·博世有限公司