專利名稱:鎖定盤及具有鎖定盤的過載離合器的制作方法
現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1及權(quán)利要求8的前序部分的鎖定盤及具有一個(gè)鎖定盤的過載離合器。
手操作的工具機(jī)如錘鉆及沖擊錘通常設(shè)有一個(gè)過載離合器,它有助于保護(hù)操作者及工具機(jī)、限制作用在工具機(jī)上的最大轉(zhuǎn)矩及保護(hù)驅(qū)動(dòng)裝置免于短路運(yùn)行或過載。這例如通過中斷錘管上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來起作用,其中轉(zhuǎn)矩的傳遞可通過圓柱齒輪傳動(dòng)裝置來實(shí)現(xiàn),它的圓柱齒輪(Stirnrad)通過一個(gè)單獨(dú)的鎖定盤與錘管形成形狀鎖合、力鎖合和/或摩擦鎖合的連接。在圓柱齒輪與鎖定盤之間的轉(zhuǎn)矩傳遞通常借助滾動(dòng)體或牙嵌式離合器形式的凸塊或摩擦部件來實(shí)現(xiàn)的。這種形式的離合器需要一個(gè)軸向的預(yù)加載,該預(yù)加載通過壓簧或盤簧來實(shí)現(xiàn),該彈簧需要通過錘管軸向接收力。出于該原因鎖定盤的軸向位置通過一個(gè)錘管上的止擋被限定,該止擋例如可被作成環(huán)圈、型件、卡圈或類似部件。此外鎖定盤必需構(gòu)成超鎖定輪廓和/或滾動(dòng)體的接收部分。在錘鉆中通常很小的結(jié)構(gòu)空間及過載離合器通常被設(shè)置在其決定結(jié)構(gòu)長度的路徑中,該事實(shí)迫使過載離合器具有小而緊湊的結(jié)構(gòu)方式。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明涉及用于過載離合器的鎖定盤,該過載離合器尤其用于工具機(jī)。本發(fā)明提出,該鎖定盤具有一個(gè)粉末冶金地構(gòu)成的構(gòu)型。鎖定盤或鎖定盤體的構(gòu)型可通過一個(gè)模子在制造中可再現(xiàn)地預(yù)給定。其輪廓、面構(gòu)型、內(nèi)徑及外徑及類似部分已給定在該模子中及在制造中可轉(zhuǎn)移到鎖定盤體上。現(xiàn)在的鎖定盤通常成本高及制造上費(fèi)事及或由整個(gè)材料切削或由半成品通過接著加工來成型。例如用于一個(gè)錘管的旋轉(zhuǎn)攜動(dòng)器的構(gòu)型通常需要附加的加工。與此相反地,本發(fā)明提出的鎖定盤可簡單地通過粉末冶金地途徑如作為燒結(jié)體或通過壓鑄方法如用MIM工藝(metal injection moulding)來制造。鎖定盤的構(gòu)型及幾何結(jié)構(gòu)在制造過程中通過一個(gè)模子可再現(xiàn)地預(yù)給定及可實(shí)現(xiàn)大的構(gòu)型自由度。即使在復(fù)雜的幾何構(gòu)型時(shí)也可實(shí)現(xiàn)恒定的材料壁厚,及可構(gòu)成緊湊及堅(jiān)固的構(gòu)件。鎖定盤有利地具有帶可變構(gòu)型輪廓的外徑,由此在相同材料壁厚的情況下可實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度的增高。對于一個(gè)給定的強(qiáng)度材料壁厚可減小,這就減小了重量及節(jié)省了材料消耗及成本。
最好該鎖定盤被構(gòu)造成環(huán)形及尤其是具有一個(gè)基本上恒定的材料壁厚。
在一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型中,該鎖定盤在一個(gè)內(nèi)圓周上構(gòu)造有至少一個(gè)用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的攜動(dòng)裝置。合乎目的地設(shè)有多個(gè)分布在圓周上的攜動(dòng)裝置。所述一個(gè)或多個(gè)攜動(dòng)裝置可被構(gòu)造成切向布置的攜動(dòng)袋槽,在其中可插入攜動(dòng)銷。變換地可設(shè)置滾珠接收部分,在其中可配合滾珠。同樣,作為攜動(dòng)裝置也可考慮一個(gè)攜動(dòng)型件。對于一個(gè)相應(yīng)的錘管可適當(dāng)?shù)剡x擇一個(gè)或多個(gè)攜動(dòng)裝置。
有利的是,鎖定盤在其外徑上具有一個(gè)增高強(qiáng)度的外輪廓,由此可體現(xiàn)為一個(gè)穩(wěn)定及緊湊的鎖定盤。
在一個(gè)有利的進(jìn)一步構(gòu)型中,鎖定盤具有一些構(gòu)成在其端面上的鎖定凸塊和/或在其端面上用于接收滾動(dòng)體的凹槽。最好鎖定凸塊和/或凹槽與所述一個(gè)或多個(gè)攜動(dòng)裝置在圓周上彼此錯(cuò)開。這可實(shí)現(xiàn)特別小及緊湊的結(jié)構(gòu)方式。如果過載離合器中的鎖定盤被設(shè)置在工具機(jī)的一個(gè)確定結(jié)構(gòu)長度的路徑中,則可得到工具機(jī)的有利的小結(jié)構(gòu)長度。
此外提出一種過載離合器,它尤其用于工具機(jī),其中由驅(qū)動(dòng)單元到刀具上的轉(zhuǎn)矩傳遞可借助一個(gè)鎖定盤來中斷。本發(fā)明提出鎖定盤具有一個(gè)粉末冶金地構(gòu)成的構(gòu)型。該鎖定盤是穩(wěn)定的及能以本身任意的構(gòu)型可再現(xiàn)地制造,由此可得到既緊湊又可靠的過載離合器,它易于適配尤其一個(gè)錘管的不同實(shí)施形式。通過模子的限定作用可實(shí)現(xiàn)鎖定盤的高再現(xiàn)性。
如果鎖定盤尤其在其端面上具有鎖定凸塊和/或用于接收滾動(dòng)體的凹槽,這些鎖定凸塊沉入在一個(gè)圓柱齒輪傳動(dòng)裝置的一個(gè)圓柱齒輪中,其中圓柱齒輪的傳動(dòng)齒部分與鎖定凸塊在軸向上重疊,則可得到一個(gè)緊湊及小的結(jié)構(gòu)方式。
如果鎖定盤在其內(nèi)徑上具有至少一個(gè)攜動(dòng)裝置,用于與一個(gè)旋轉(zhuǎn)和/或沖擊驅(qū)動(dòng)裝置、最好一個(gè)錘管的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接,則在旋轉(zhuǎn)和/或沖擊驅(qū)動(dòng)時(shí)可實(shí)現(xiàn)可靠的旋轉(zhuǎn)攜動(dòng)。
如果鎖定盤在其圓周外輪廓上在鎖定凸塊以外的區(qū)域中直徑模仿一個(gè)齒根圓地相應(yīng)于圓柱齒輪的圓柱齒輪輪齒,則可得到一個(gè)通過在圓柱齒輪與鎖定盤之間大的重疊傳遞釋放轉(zhuǎn)矩的有利及可靠的結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)方法中本發(fā)明提出鎖定盤由模子限制的粉末冶金方法構(gòu)成。鎖定盤可優(yōu)選地通過燒結(jié)的鎖定盤體或通過一個(gè)以壓鑄方法制造的鎖定盤來構(gòu)成。因此可取消由整體材料的切削或半成品的加工的成型制造。
本發(fā)明優(yōu)選適用于工具機(jī),尤其是手操作的工具機(jī),它們可旋轉(zhuǎn)地和/或沖擊地被驅(qū)動(dòng),例如為鉆孔機(jī),錘鉆,錘鉆,釬錘機(jī)及類似工具機(jī)。
附圖本發(fā)明的其它實(shí)施形式,其它方面及優(yōu)點(diǎn)可與它在權(quán)利要求書中的概括無關(guān)地、在普遍性上無限制地由以下借助附圖所描述的本發(fā)明的實(shí)施例中得到。
下列附圖表示
圖1一個(gè)錘鉆的在具有一個(gè)優(yōu)選的鎖定盤的優(yōu)選的過載離合器區(qū)域中的側(cè)剖視圖,圖2圖1中過載離合器的細(xì)節(jié),及圖3圖1及2中的一個(gè)優(yōu)選鎖定盤的細(xì)節(jié)。
實(shí)施例的說明圖1至3表示一個(gè)在安裝狀態(tài)中的優(yōu)選鎖定盤10及作為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選過載離合器的細(xì)節(jié)的不同視圖。
圖1中的側(cè)視圖作為截面表示一個(gè)優(yōu)選的錘鉆其過載離合器區(qū)域中的一部分,該錘鉆具有一個(gè)構(gòu)成錘管的旋轉(zhuǎn)和/或沖擊驅(qū)動(dòng)器20。在錘管20上設(shè)有一個(gè)壓簧23、一個(gè)圓柱齒輪18及鎖定盤10并且它們支承在錘管20的直徑上。錘管20用于一個(gè)未示出的刀具的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。鎖定盤10通過一個(gè)壓簧23壓在一個(gè)卡圈22上及由此壓在錘管20上。壓簧23通過一個(gè)支撐盤19及一個(gè)卡圈21向前、在向著刀具(未示出)的方向上支撐。由此將一個(gè)軸向力導(dǎo)入到錘管20中。
鎖定盤10與錘管20的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)是通過一些切向的攜動(dòng)銷24來實(shí)現(xiàn)的,這些攜動(dòng)銷被插入在鎖定盤10或其鎖定盤體的內(nèi)圓周12上的、構(gòu)造成橫向袋槽的攜動(dòng)裝置14中。
構(gòu)造成環(huán)形的鎖定盤10在其端面13上具有鎖定凸塊15,這些鎖定凸塊沉入一個(gè)圓柱齒輪傳動(dòng)裝置的圓柱齒輪18中,其中圓柱齒輪18的傳動(dòng)齒部分與鎖定凸塊15在軸向上重疊,由此得到一個(gè)有利的功能重疊。
在鎖定盤10的端面13上的鎖定凸塊15與構(gòu)造成橫向袋槽的攜動(dòng)裝置14彼此在圓周上錯(cuò)開,由此得到鎖定凸塊15的最大攜動(dòng)面。
鎖定盤10在其外徑上具有一個(gè)增高強(qiáng)度的外輪廓17。
沉入圓柱齒輪18的鎖定凸塊15的配合高度受到圓柱齒輪18的齒根圓及必要的剩余壁厚的限制。該差異可被利用于鎖定盤10的適合粉末冶金地的、尤其符合燒結(jié)規(guī)定的結(jié)構(gòu)及可實(shí)現(xiàn)一個(gè)穩(wěn)定的鎖定盤10。鎖定盤10具有一個(gè)基本上恒定的材料壁厚,如在圖2及3中可被看到的。在構(gòu)造成橫向袋槽的攜動(dòng)裝置14的上面及在圓周上錯(cuò)開布置的鎖定凸塊15上,鎖定盤10總是具有可比較的壁厚。
該優(yōu)選的過載離合器的釋放轉(zhuǎn)矩由切向的攜動(dòng)銷24導(dǎo)入錘管20上。該釋放轉(zhuǎn)矩通過鎖定盤10的階臺(tái)式分布來接收。為此鎖定盤10的構(gòu)型被這樣地選擇,即在鎖定凸塊15之外的外輪廓17其直徑模仿一個(gè)齒根圓地相應(yīng)于圓柱齒輪18的圓柱齒輪輪齒。
權(quán)利要求
1.用于過載離合器的鎖定盤,該過載離合器尤其用于工具機(jī),其特征在于該鎖定盤具有一個(gè)粉末冶金地構(gòu)成的構(gòu)型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的鎖定盤,其特征在于該鎖定盤具有一個(gè)環(huán)形的構(gòu)型。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的鎖定盤,其特征在于該鎖定盤具有一個(gè)基本上恒定的材料壁厚。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的鎖定盤,其特征在于該鎖定盤具有至少一個(gè)構(gòu)造在內(nèi)圓周(12)上的用于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的攜動(dòng)裝置(14)。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的鎖定盤,其特征在于該鎖定盤在外徑上具有一個(gè)增高強(qiáng)度的外輪廓(17)。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的鎖定盤,其特征在于該鎖定盤具有一些設(shè)置在其環(huán)形面(13)上的鎖定凸塊(15)和/或用于接收滾動(dòng)體的凹槽。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的鎖定盤,其特征在于這些鎖定凸塊(15)和/或凹槽與所述一個(gè)或多個(gè)攜動(dòng)裝置(14)在圓周上彼此錯(cuò)開。
8.過載離合器,它尤其用于工具機(jī),其中由驅(qū)動(dòng)單元到刀具上的的轉(zhuǎn)矩傳遞可借助一個(gè)鎖定盤(10)來中斷,其特征在于鎖定盤(10)具有一個(gè)粉末冶金地構(gòu)成的構(gòu)型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的過載離合器,其特征在于鎖定盤(10)在其鎖定盤體的一個(gè)端面(13)上具有一些鎖定凸塊(15)和/或用于接收滾動(dòng)體的凹槽,它們沉入到一個(gè)圓柱齒輪傳動(dòng)裝置的一個(gè)圓柱齒輪中,其中圓柱齒輪的傳動(dòng)齒部分與鎖定凸塊(15)在軸向上重疊。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的過載離合器,其特征在于鎖定盤(10)在其內(nèi)徑(12)上具有至少一個(gè)攜動(dòng)裝置(14),用于與一個(gè)旋轉(zhuǎn)和/或沖擊驅(qū)動(dòng)裝置(20)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中一項(xiàng)的過載離合器,其特征在于鎖定盤(10)在其圓周外輪廓(16)上在鎖定凸塊(15)和/或用于接收滾動(dòng)體的凹槽以外的區(qū)域中其直徑模仿一個(gè)齒根圓地相應(yīng)于圓柱齒輪的圓柱齒輪輪齒。
12.用于制造一個(gè)用于過載離合器的鎖定盤(10)的方法,該過載離合器尤其用于工具機(jī),其特征在于該鎖定盤(10)由受模具制約的粉末冶金方法構(gòu)成。
13.一種工具機(jī),其特征在于,具有根據(jù)權(quán)利要求8至11中一項(xiàng)的過載離合器,該過載離合器具有根據(jù)權(quán)利要求1至7中一項(xiàng)的鎖定盤。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于過載離合器的鎖定盤,該過載離合器尤其用于工具機(jī)。本發(fā)明提出,該鎖定盤具有一個(gè)粉末冶金地構(gòu)成的構(gòu)型。此外本發(fā)明還提出一種過載離合器及一種制造鎖定盤的方法。
文檔編號(hào)F16D7/00GK1993563SQ200580025475
公開日2007年7月4日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月28日
發(fā)明者于爾根·魏特, 迪特馬爾·紹爾, 赫爾穆特·海因策爾曼 申請人:羅伯特·博世有限公司