EP0847837A2 - Mehrganggetriebe für Handwerkzeugmaschine - Google Patents

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EP0847837A2
EP0847837A2 EP97117384A EP97117384A EP0847837A2 EP 0847837 A2 EP0847837 A2 EP 0847837A2 EP 97117384 A EP97117384 A EP 97117384A EP 97117384 A EP97117384 A EP 97117384A EP 0847837 A2 EP0847837 A2 EP 0847837A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gear
spur gear
countershaft
transmission according
planetary gear
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP97117384A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0847837A3 (de
Inventor
Helmut Lebisch
Egbert Dr. Schneider
Helmut Wanek
Markus Heckmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP0847837A2 publication Critical patent/EP0847837A2/de
Publication of EP0847837A3 publication Critical patent/EP0847837A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00—Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • B25F5/001—Gearings, speed selectors, clutches or the like specially adapted for rotary tools
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D16/00—Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2211/00—Details of portable percussive tools with electromotor or other motor drive
    • B25D2211/06—Means for driving the impulse member
    • B25D2211/061—Swash-plate actuated impulse-driving mechanisms

Definitions

  • the invention relates to a multi-speed transmission for a Hand tool with rotating tool, such as drilling or Impact drill or hammer drill with or without Chisel function, defined in the preamble of claim 1 Genus.
  • the ring gear in the first gear, the ring gear is shifted so that it by means of a locking toothing is stuck on the locking piece.
  • the one with the The countershaft connected sun gear thus moves over the The planet carrier with a translation of 1: 3.4 in rotation.
  • the Tool spindle Over the ring gear that with the Combing the external toothing of the planet gear carrier, the Tool spindle with a low speed of 700 rpm driven.
  • the ring gear is in its middle Position moved in which it is also in the External toothing of the wheel engages so that it is on Planet carrier is blocked.
  • the planet carrier is thus directly connected to the sun gear, and
  • the gear rim of the tool spindle is translated driven by 1: 1 at a speed of 2250 rpm.
  • the multi-speed transmission according to the invention with the characteristic Features of claim 1 has the advantage that the planetary gear is not switchable, but only engaged in first gear, i.e. on that Tool spindle driving spur gear over its ring gear is activated. In the second gear, the spur gear becomes direct switched to the countershaft and transmits its rotation with a gear ratio of 1: 1 to the Tool spindle.
  • These constructive measures can be taken the multi-speed transmission much easier and cheaper execute, e.g. the additional wheel in the planetary gear with external toothing and the required fastening webs to attach this wheel to the planet carrier.
  • the multi-speed transmission is compact and requires less installation space and has a lower weight, making it particularly good suitable for use in the 3 kg hammer drill class. in the Contrary to the known multi-speed transmission is one Gear change possible at full speed.
  • the optional coupling of the spur gear to countershaft and Planetary gear in a structurally simple manner causes the spur gear to rotate freely and move axially sits on the countershaft.
  • the Spur gear By axial displacement of the Spur gear this one with a planet carrier Planetary gear and the other with the countershaft each rotatably connected.
  • the spur gear for the rotationally fixed connection with the Planet gear carrier on its one facing the planetary gear Side ring surface at least one axially projecting claw and the planet gear carrier has at least one radial shoulder to which the claw can be created by rotating the spur gear for driving is.
  • This radial shoulder is preferred in an axial Recess formed in the face of the spur gear Side ring surface of the planet carrier is introduced.
  • the spur gear in its sitting on the countershaft Inner ring surface at least one radial recess, which in Axis direction on the one hand in the direction of the planetary gear Side ring surface of the spur gear and on the other hand in one the annular groove adjacent to the inner ring surface opens.
  • the countershaft carries at least one radial cam, the with spur gear displacement in the at least one recess Rotational drive of the spur gear is able to penetrate.
  • the in the Inner ring surface of the spur gear additionally provided annular groove allows the radial cam to penetrate further Layshaft in the spur gear when the spur gear is ready is moved to its axially projecting claw in the Planet gear carrier trained recess to enter.
  • Multi-speed gearbox is in an electric hammer drill Chisel operation used.
  • the machine housing of the hammer drill is a drive pinion 10 stored, the non-rotatably on an output shaft 11 one shown electric motor sits.
  • the drive pinion 10 combs with a gear 12 that rotatably on a countershaft 13th sits in the camps, not shown here Machine housing is stored.
  • On the countershaft 13 is in known manner arranged a wobble 14, the one Percussion mechanism 15 a reciprocating axial drive movement mediated.
  • the striking mechanism 15 acts on a racket 16 which via a striker 18 in a tool holder 17 in not in a manner shown rotatably and axially displaceable tool 18a received in the axial direction acted upon.
  • a spindle sleeve 19 is coaxial with the striking axis rotatably mounted in the machine housing, which with the Tool holder 17 is rotatably connected.
  • the ring gear 20 is in constant engagement with the external toothing 213 of a spur gear 21 which rotates freely and is axially displaceable on the countershaft 13 and which can be shifted manually in three selected displacement positions on the countershaft 13 by means of a gearshift slide not shown here. These three selected shift positions are shown in FIG. 4 and bring about a gear change from the chisel position shown in FIG. 1 (FIG. 4d), into the second gear (FIG. 4c) or the first gear (FIG. 4a) of the multi-gear transmission.
  • a planetary gear 22 which in a known manner consists of a sun gear 23 with external teeth, a planet carrier 24 with three planet gears 25 offset by 120 o circumferential angle to each other and a ring gear 26 with internal teeth.
  • the sun gear 23 is connected in a rotationally fixed manner to the countershaft 13 or — as here — its external toothing is applied directly to the countershaft 13.
  • the planet gear carrier 24 is freely rotating on the countershaft 13 and carries a planet gear 25 on three axially projecting axles 27 which are each offset by 120 o circumferential angles from one another.
  • the external teeth of the planet gears 25 are in constant engagement with the external teeth of the sun gear 23 and the Internal toothing of the ring gear 26, which is fixed non-rotatably relative to the machine housing.
  • the planet gear carrier 24 has three recesses 28 which are offset from one another by 120 o circumferential angles on the inner ring surface and which are introduced into the side ring surface 242 of the planet gear carrier 24 facing the spur gear 21 and to the one seated on the countershaft 13 Inner ring surface 241 of the planet carrier 24 are open.
  • the spur gear 21 carries on its side ring surface 212 facing the planetary gear 22 three axially projecting claws 29 which are offset by 120 o circumferential angles from one another and which are arranged and designed such that when the spur gear 21 is displaced on the countershaft 13 into the recesses 28 in the planet gear carrier 24 can penetrate.
  • a lower claw 29 can be seen in FIG.
  • three radial recesses 30 are arranged in the inner ring surface 211 of the spur gear 21 facing the countershaft 13, offset by 120 ° circumferential angle (FIG. 3). These three recesses 30 are each offset by 60 o circumferential angle with respect to the three claws 29.
  • Each of the three recesses 30 opens on the one hand on the side ring surface 212 of the spur gear 21 facing the spur gear 22 and on the other hand in an annular groove 31 (FIG.
  • the countershaft 13 carries in the area between the spur gear 21 and the planetary gear 22 three cams 32 which protrude radially on the circumference and which are offset from one another by 120 ° circumferential angles. In Fig. 1, only two cams 32 can be seen. These three cams 32 are arranged and designed such that they can enter the recesses 30 in the spur gear 21 when the spur gear 21 is axially displaced and can be inserted through the recess 30 into the annular groove 31. The displacement of the spur gear 21 between the chisel position of the multi-speed transmission, in which the spur gear 21 assumes an end position seen in FIG.
  • the spur gear 21 is to be pushed into the position shown in FIG. 4c by means of the manual gearshift slide, not shown. In this position, the spur gear 21 is shifted so far in the direction of the planetary gear 22 that the recesses 30 have received the cams 32 on the countershaft 13 and are aligned with them in the direction of rotation.
  • the spur gear 21 is thus connected in a rotationally fixed manner to the countershaft 13, and its rotational movement is transmitted in a gear ratio of 1: 1 to the ring gear 20 of the spindle sleeve 19 and thus to the tool 18a.
  • 4b shows a transitional position of the spur gear 21 between second and first gear of the multi-speed transmission, in which the previously in second gear with the recesses 30 in the direction of rotation aligned cams 32 on the countershaft 13 further into the Have annular groove 31 inserted in the spur gear 24 so that the Rotary connection between spur gear 24 and countershaft 13 is canceled again and the spur gear 24 is free again the countershaft 13 can rotate.
  • the invention is not based on the described Embodiment limited. So can the invention Multi-speed gearbox also in other hand machine tools are used, for. B. in drills or Impact drills.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Structure Of Transmissions (AREA)
  • Retarders (AREA)
  • Portable Power Tools In General (AREA)

Abstract

Bei einem Mehrganggetriebe für Handwerkzeugmaschinen mit drehendem Werkzeug, z.B. Bohrmaschine oder Bohrhammer, mit einer Spindel (19) zum Drehantrieb eines Werkzeugs (18a), mit einem mit der Spindel (19) gekuppelten, dazu koaxialen Zahnkranz (20) und mit einer mit dem Zahnkranz (20) in mindestens zwei Gangstufen koppelbaren Vorgelegewelle (13), die ein Planetengetriebe (22) trägt, ist zwecks Realisierung eines kompakten, leichtgewichtigen Getriebes, das nur wenig Einbauraum erfordert, auf der Vorgelegewelle (13) ein mit dem Zahnkranz (20) in ständigem Eingriff befindliches Stirnrad (21) angeordnet, das wahlweise an das Planetengetriebe (22) und an die Vorgelegewelle (13) ankuppelbar ist.

Description

Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Mehrganggetriebe für eine Handwerkzeugmaschine mit drehendem Werkzeug, wie Bohr- oder Schlagbohrmaschine oder Bohrhammer mit oder ohne Meißelfunktion,der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Bei einem bekannten Mehrganggetriebe dieser Art (EP 0 566 926 A1) ist das Planetengetriebe in zwei Gängen schaltbar ausgebildet, wozu dessen Sonnenrad auf der Vorgelegewelle befestigt ist und der über ein Nadellager auf der Vorgelegewelle gelagerte Planetenradträger eine Außenverzahnung trägt, die ständig in Eingriff mit dem die Werkzeugspindel antreibenden Zahnkranz ist. Am innenverzahnten Hohlrad des Plantengetriebes ist eine Rastverzahnung ausgebildet, der ein am Gehäuse befestigtes Raststück zugeordnet ist, und eine Umfangsnut für einen Gangschaltschieber vorgesehen. Zusätzlich ist dem Planetenradträger ein Rad mit Außenverzahnung zugeordnet, das über zwischen den Planetenräder hindurchgeführte Segmente drehfest mit dem Planetenradträger verbunden ist. Die Außenverzahnung des Rades ist so ausgebildet, daß die Innenverzahnung des Hohlrades in diese einschiebbar ist. Im ersten Gang ist das Hohlrad so verschoben, daß es mittels einer Rastverzahnung am Raststück festsitzt. Das mit der Vorgelegewelle verbundene Sonnenrad versetzt damit über die Planetenräder den Planetenradträger mit einer Übersetzung von 1:3,4 in Drehung. Über den Zahnkranz, der mit der Außenverzahnung des Planetenradträgers kämmt, wird damit die Werkzeugspindel mit einer niedrigen Drehzahl von 700 U/min angetrieben. Im zweiten Gang ist das Hohlrad in seine mittlere Stellung verschoben, in der es zusätzlich in die Außenverzahnung des Rades greift, so daß es am Planetenradträger blockiert ist. Der Planetenradträger ist damit unmittelbar mit dem Sonnenrad drehfest verbunden, und der Zahnkranz der Werkzeugspindel wird mit einer Übersetzung von 1:1 mit einer Drehzahl von 2250 U/min angetrieben.
Vorteile der Erfindung
Das erfindungsgemäße Mehrganggetriebe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß das Planetengetriebe nicht schaltbar ausgebildet ist, sondern nur im ersten Gang zugeschaltet, d.h. auf das die Werkzeugspindel über deren Zahnkranz antreibende Stirnrad aufgeschaltet wird. Im zweiten Gang wird das Stirnrad direkt auf die Vorgelegewelle geschaltet und überträgt deren Rotation mit einem Übersetzungsverhältnis von 1:1 auf die Werkzeugspindel. Durch diese konstruktive Maßnahmen läßt sich das Mehrganggetriebe wesentlich einfacher und kostengünstiger ausführen, wobei z.B. im Planetengetriebe das zusätzliche Rad mit Außenverzahnung und die erforderlichen Befestigungsstege zur Befestigung dieses Rades am Planetenradträger entfallen. Das Mehrganggetriebe baut kompakt, benötigt weniger Einbauraum und hat ein geringeres Gewicht, so daß es sich besonders gut für den Einsatz in der 3 kg-Bohrhammer-Klasse eignet. Im Gegensatz zu dem bekannten Mehrganggetriebe ist eine Gangumschaltung bei voller Drehzahl möglich.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Anspruch 1 angegebenen Mehrganggetriebes möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die wahlweise Ankupplung des Stirnrads an Vorgelegewelle und Planetengetriebe in konstruktiv einfacher Weise dadurch bewirkt, daß das Stirnrad frei drehend und axial verschieblich auf der Vorgelegewelle sitzt. Durch Axialverschiebung des Stirnrades wird dieses zum einen mit einem Planetenradträger des Planetengetriebes und zum anderen mit der Vorgelegewelle jeweils drehfest verbunden.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung trägt das Stirnrad zur drehfesten Verbindung mit dem Plantenradträger auf seiner dem Planetengetriebe zugekehrten Seitenringfläche mindestens eine axial vorstehende Klaue und der Planetenradträger mindestens eine Radialschulter, an die die Klaue durch Stirnradverschiebung zur Drehmitnahme anlegbar ist. Diese Radialschulter wird bevorzugt in einer axialen Ausnehmung ausgebildet, die in die dem Stirnrad zugekehrte Seitenringfläche des Planetenradträgers eingebracht ist.
Zur drehfesten Verbindung von Stirnrad und Vorgelegewelle weist gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung das Stirnrad in seiner auf der Vorgelegewelle sitzenden Innenringfläche mindestens eine radiale Aussparung auf, die in Achsrichtung einerseits in der dem Planetengetriebe zugekehrten Seitenringfläche des Stirnrads und andererseits in einer in der Innenringfläche benachbart angeordneten Ringnut mündet. Die Vorgelegewelle trägt mindestens einen radialen Nocken, der bei Stirnradverschiebung in die mindestens eine Aussparung zur Drehmitnahme des Stirnrads einzudringen vermag. Die in der Innenringfläche des Stirnrads zusätzlich vorgesehene Ringnut erlaubt das weitergehende Eindringen des radialen Nockens der Vorgelegewelle in das Stirnrad, wenn das Stirnrad soweit verschoben wird, um seine axial vorstehende Klaue in die im Planetenradträger ausgebildete Ausnehmung eintreten zu lassen.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Dabei zeigen in weitgehend schematischer Darstellung:
Fig. 1
ausschnittweise einen Längsschnitt eines Mehrganggetriebes eines elektrischen Bohrhammers mit Meißelbetrieb,
Fig. 2
eine Draufsicht eines Planetenradträgers im Mehrganggetriebe in Richtung Pfeil II in Fig. 1, vergrößert dargestellt,
Fig. 3
eine Draufsicht eines Stirnrads im Mehrganggetriebe in Richtung Pfeil III in Fig. 1, vergrößert dargestellt,
Fig. 4
ausschnittweise einen Schnitt des Stirnrads im Mehrganggetriebe der Fig. 1 in verschiedenen Verschiebestellungen zur Erläuterung der Gangwahl.
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Das in Fig. 1 ausschnittweise im Längsschnitt dargestellte Mehrganggetriebe ist in einem elektrischen Bohrhammer mit Meißelbetrieb eingesetzt. In dem nicht dargestellten Maschinengehäuse des Bohrhammers ist ein Antriebsritzel 10 gelagert, das drehfest auf einer Abtriebswelle 11 eines nicht dargestellten Elektromotors sitzt. Das Antriebsritzel 10 kämmt mit einem Zahnrad 12, das drehfest auf einer Vorgelegewelle 13 sitzt, die in hier nicht dargestellten Lagern im Maschinengehäuse gelagert ist. An der Vorgelegewelle 13 ist in bekannter Weise ein Taumeltrieb 14 angeordnet, der einem Schlagwerk 15 eine hin- und hergehende axiale Antriebsbewegung vermittelt. Das Schlagwerk 15 wirkt auf einen Schläger 16, der über einen Döpper 18 ein in einer Werkzeugaufnahme 17 in nicht näher dargestellter Weise drehfest und axial verschiebbar aufgenommenes Werkzeug 18a in axialer Richtung beaufschlagt. Koaxial zur Döpperachse ist eine Spindelhülse 19 im Maschinengehäuse drehbar gelagert, die mit der Werkzeugaufnahme 17 drehfest verbunden ist. Auf der Spindelhülse 19 ist ein Zahnkranz 20 drehbar gelagert. Dieser Zahnkranz 20 ist über eine hier nicht dargestellte Sicherheitskupplung mit der Spindelhülse 19 bis zu einem Auslösemoment drehfest verbunden.
Der Zahnkranz 20 steht in ständigem Eingriff mit der Außenverzahnung 213 eines auf der Vorgelegewelle 13 frei drehend und axial verschiebbar sitzenden Stirnrads 21, das über einen hier nicht dargestellten Gangschaltschieber auf der Vorgelegewelle 13 in drei ausgewählte Verschiebepositionen manuell verschiebbar ist. Diese drei ausgewählten Verschiebepositionen sind in Fig. 4 dargestellt und bewirken eine Getriebeumschaltung von der in Fig. 1 gezeigten Meißelstellung (Fig. 4d), in den zweiten Gang (Fig. 4c) oder den ersten Gang (Fig. 4a) des Mehrganggetriebes. Auf der Vorgelegewelle 13 ist weiterhin ein Planetengetriebe 22 angeordnet, das in bekannter Weise aus einem Sonnenrad 23 mit Außenverzahnung, einem Planetenradträger 24 mit drei um 120o Umfangswinkel zueinander versetzten Planetenrädern 25 und einem Hohlrad 26 mit Innenverzahnung besteht. Das Sonnenrad 23 ist drehfest mit der Vorgelegewelle 13 verbunden oder - wie hier - ist dessen Außenverzahnung unmittelbar auf die Vorgelegewelle 13 aufgebracht. Der Planetenradträger 24 sitzt frei drehend auf der Vorgelegewelle 13 und trägt auf drei rechtwinklig abstehenden, um jeweils 120o Umfangswinkel gegeneinander versetzt angeordneten Achsen 27 jeweils drehbar ein Planetenrad 25. Die Außenverzahnung der Planetenräder 25 sind in ständigem Eingriff mit der Außenverzahnung des Sonnenrads 23 und der Innenverzahnung des Hohlrads 26, das gegenüber dem Maschinengehäuse undrehbar festgelegt ist.
Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, weist der Planetenradträger 24 drei um jeweils 120o Umfangswinkel an der Innenringfläche gegeneinander versetzte Ausnehmungen 28 auf, die in die dem Stirnrad 21 zugekehrten Seitenringfläche 242 des Planetenradträgers 24 eingebracht sind und zu der auf der Vorgelegewelle 13 sitzenden Innenringfläche 241 des Planetenradträgers 24 hin offen sind. Das Stirnrad 21 trägt auf seiner dem Planetengetriebe 22 zugekehrten Seitenringfläche 212 drei um 120o Umfangswinkel gegeneinander versetzt angeordnete, axial vorspringende Klauen 29, die so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie bei Verschieben des Stirnrads 21 auf der Vorgelegewelle 13 in die Ausnehmungen 28 im Planetenradträger 24 einzudringen vermögen. Dabei bilden die in Drehrichtung vorn liegenden Flanken der Ausnehmungen 28 Radialschultern 281 zur Drehmitnahme der Klauen 29. Von den drei Nacken 19 ist in Fig. 1 nur eine untere Klaue 29 nach Drehung des Stirnrades 21 um 60° Umfangswinkel zu sehen. Des weiteren sind in die der Vorgelegewelle 13 zugekehrte Innenringfläche 211 des Stirnrads 21 drei um 120o Umfangswinkel gegeneinander versetzt angeordnete radiale Aussparungen 30 eingebracht (Fig. 3). Diese drei Aussparungen 30 sind um jeweils 60o Umfangswinkel gegenüber den drei Klauen 29 versetzt. Jede der drei Aussparungen 30 mündet einerseits an der dem Stirnradgetriebe 22 zugekehrten Seitenringfläche 212 des Stirnrads 21 und andererseits in einer in die Innenringfläche 211 des Stirnrads 21 benachbart eingebrachten Ringnut 31 (Fig. 1). Die Vorgelegewelle 13 trägt in dem Bereich zwischen dem Stirnrad 21 und dem Planetengetriebe 22 drei am Umfang radial vorstehende Nocken 32, die gegeneinander um jeweils 120o Umfangswinkel versetzt sind. In Fig. 1 sind nur zwei Nocken 32 zu sehen. Diese drei Nocken 32 sind so angeordnet und ausgebildet, daß sie bei Axialverschiebung des Stirnrads 21 in die Aussparungen 30 im Stirnrad 21 einzutreten vermögen und durch die Aussparung 30 hindurch bis in die Ringnut 31 eingeschoben werden können. Der Verschiebeweg des Stirnrads 21 zwischen der Meißelstellung des Mehrganggetriebes, in welcher das Stirnrad 21 die in Fig. 1 zu sehende eine Endstellung einnimmt, bis hin zu der anderen Endstellung am Planetengetriebe 22, in welcher seine axialen Klauen 29 in die Ausnehmungen 28 im Planetenradträger 24 eindringen, die Lage der Nocken 32 zwischen Stirnrad 21 und Planetengetriebe 22 und die axiale Breite der Ringnut 31 im Stirnrad 21 sind in bestimmter Weise aufeinander abgestimmt.
In der in Fig. 1 dargestellten einen Endlage des Stirnrads 21 für den sog. Meißelbetrieb des Mehrganggetriebes greift ein Arretierzapfen 33 in die Außenverzahnung 213 des Stirnrads 21 ein, der fest am Maschinengehäuse angeordnet ist. Damit ist das Stirnrad 21 blockiert. Die Vorgelegewelle 13 ist dann gegenüber dem Stirnrad 21 frei drehbar und es wird keinerlei Drehbewegung auf den Zahnkranz 20 der Spindelhülse 19 übertragen. Bei rotierender Vorgelegewelle 13 wird über den Taumeltrieb 14 das Schlagwerk 15 angetrieben, und der Döpper 18 übt auf das Werkzeug 18a in der Werkzeugnahme 17 eine axiale Schlagbewegung aus. Diese Meißelstellung des Mehrganggetriebes ist auch in Fig. 4d dargestellt. Der besseren Übersichtlichkeit halber sind dort die Aussparung 30 im Stirnrad 21, die axial vorspringende Klaue 29 an dem Stirnrad 21 sowie der an der Vorgelegewelle 13 radial vorspringende Nocken 32 durch ein eingezeichnetes Kreuz deutlich kenntlich gemacht.
Soll der Bohrhammer im schnelleren zweiten Gang betrieben werden, so ist mittels des nicht dargestellten manuellen Gangschaltschiebers das Stirnrad 21 in die in Fig.4c dargestellte Stellung zu schieben. In dieser Stellung ist das Stirnrad 21 soweit in Richtung Planetengetriebe 22 verschoben, daß die Aussparungen
30 die Nocken 32 an der Vorgelegewelle 13 aufgenommen haben und mit diesen in Drehrichtung fluchten. Damit ist das Stirnrad 21 drehfest mit der Vorgelegewelle 13 verbunden, und deren Drehbewegung wird im Übersetzungsverhältnis 1:1 auf den Zahnkranz 20 der Spindelhülse 19 und damit auf das Werkzeug 18a übertragen.
Die Umschaltung des Bohrhammers in den langsameren ersten Gang erfolgt durch weitere axiale Verschiebung des Stirnrads 21 in Richtung zum Planetengetriebe 22, bis die am Stirnrad 21 axial vorstehenden Klauen 29 in die Ausnehmungen 28 im Planetenradträger 24 eingedrungen sind und über die Radialschultern 281 in Drehrichtung mitgenommen werden. Damit ist das Stirnrad 21 drehfest am Planetenradträger 24 festgelegt. Die von dem Sonnenrad 23 angetriebenen Planetenräder 25 wälzen sich am feststehenden Hohlrad 26 ab, wodurch der Planetenradträger 24 in eine Drehbewegung versetzt wird, deren Drehzahl kleiner ist als die von Vorgelegewelle 13 und Sonnenrad 23. Das mit dem Planetenradträger 24 drehfest gekoppelte Stirnrad 21 überträgt dessen Rotation auf den Zahnkranz 20 der Spindelhülse 19. Das Werkzeug 18a wird mit reduzierter Geschwindigkeit angetrieben.
Fig. 4b zeigt eine Übergangsstellung des Stirnrads 21 zwischen zweitem und erstem Gang des Mehrganggetriebes, in der sich die zuvor im zweiten Gang mit den Aussparungen 30 in Drehrichtung fluchtenden Nocken 32 an der Vorgelegewelle 13 weiter in die Ringnut 31 im Stirnrad 24 eingeschoben haben, so daß die Drehverbindung zwischen Stirnrad 24 und Vorgelegewelle 13 wieder aufgehoben ist und das Stirnrad 24 sich wieder frei auf der Vorgelegewelle 13 drehen kann.
Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann das erfindungsgemäße Mehrganggetriebe auch in anderen Handwerkzeugmaschinen eingesetzt werden, so z. B. in Bohrmaschinen oder Schlagbohrmaschinen.

Claims (10)

  1. Mehrganggetriebe für Handwerkzeugmaschinen mit drehendem Werkzeug, wie Bohr- oder Schlagbohrmaschine oder Bohrhammer mit oder ohne Meißelfunktion, mit einer Spindel (19) zum Drehantrieb eines Werkzeugs (18a), mit einem mit der Spindel (19) gekuppelten, dazu koaxialen Zahnkranz (20) und mit einer mit dem Zahnkranz (20) in mindestens zwei Gangstufen koppelbaren, antreibbaren Vorgelegewelle (13), die ein Sonnenrad (23) eines Planetengetriebes (22) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Vorgelegewelle (13) ein mit dem Zahnkranz (20) in Drehschluß befindliches Stirnrad (21) angeordnet ist, das wahlweise an das Planetengetriebe (22) oder an die Vorgelegewelle (13) ankuppelbar ist.
  2. Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad (21) frei drehend und axial verschieblich auf der Vorgelegewelle (13) sitzt und daß durch Axialverschiebung des Stirnrads (21) dieses zum einen mit einem Planetenradträger (24) des Planetengetriebes (22) und zum anderen mit der Vorgelegewelle (13) jeweils drehfest verbindbar ist.
  3. Getriebe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad (21) auf seiner dem Planetengetriebe (22) zugekehrten Seitenringfläche (212) mindestens eine axial vorstehende Klaue (29) und der Planetenradträger (24) mindestens eine Radialschulter (281) trägt, an die die Klaue (29) durch Stirnradverschiebung zur Drehmitnahme anlegbar ist.
  4. Getriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialschulter (281) in einer axialen Ausnehmung (28) ausgebildet ist, die in die dem Stirnrad (21) zugekehrte Seitenringfläche (242) des Planetenradträgers (24) eingebracht ist und vorzugsweise in der auf der Vorgelegewelle (13) sitzenden Innenringfläche (241) des Planetenradträgers (24) mündet.
  5. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad (21) in seiner auf der Vorgelegewelle (13) sitzenden Innenringfläche (211) mindestens eine radiale Aussparung (30) aufweist, die in Achsrichtung einerseits in der dem Planetengetriebe (22) zugekehrten Seitenringfläche (242) des Stirnrads (24) und andererseits in einer in die Innenringfläche (241) benachbart eingebrachten Ringnut (31) mündet, und daß die Vorgelegewelle (13) mindestens einen radialen Nocken (32) trägt, der bei Stirnradverschiebung in die Aussparung (30) zur Drehmitnahme des Stirnrads (21) einzudringen vermag.
  6. Getriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Breite der Ringnut (31) größer ist als der Verschiebeweg des Stirnrads (21) vom Ineinandergreifen von Aussparung (30) und Nocken (32) an der Vorgelegewelle (13) bis zum Ineinandergreifen von Klaue (27) und Ausnehmung (28) im Planetenradträger (24).
  7. Getriebe nach einem der Ansprüche 2 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnrad (21) in eine Stellung verschiebbar ist, in welcher es in Außereingriff mit Vorgelegewelle (13) und Planetengetriebe (22) ist und ein feststehender Arretierzapfen (33) in die Stirnradverzahnung (213) eingreift.
  8. Getriebe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Arretierzapfen (33) an einem Maschinengehäuse der Handwerkzeugmaschine angeordnet ist.
  9. Getriebe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Planetengetriebe (22) ein Hohlrad (26) mit Innenverzahnung aufweist, mit der Planetenräder (25) des Planetengetriebes (22) in ständigem Eingriff sind, wobei das Hohlrad (26) gegenüber dem Maschinengehäuse undrehbar festgelegt ist.
  10. Handwerkzeugmaschine mit drehendem Werkzeug, insbesondere Bohr- oder Schlagbohrmaschine oder Bohrhammer mit oder ohne Meißelfunktion, mit einem Mehrgangetriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 9.
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