EP0930957A1 - Elektrowerkzeugmaschine - Google Patents

Elektrowerkzeugmaschine

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Publication number
EP0930957A1
EP0930957A1 EP98933451A EP98933451A EP0930957A1 EP 0930957 A1 EP0930957 A1 EP 0930957A1 EP 98933451 A EP98933451 A EP 98933451A EP 98933451 A EP98933451 A EP 98933451A EP 0930957 A1 EP0930957 A1 EP 0930957A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cam
tool
machine according
racket
spindle
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.)
Granted
Application number
EP98933451A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0930957B1 (de
Inventor
Joachim Hecht
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 EP0930957A1 publication Critical patent/EP0930957A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0930957B1 publication Critical patent/EP0930957B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • B25D2211/062—Cam-actuated impulse-driving mechanisms
    • B25D2211/064—Axial cams, e.g. two camming surfaces coaxial with drill spindle

Definitions

  • the invention relates to an electric machine tool for rotating and / or striking tools, such as a hammer drill and / or hammer or impact drill, of the type defined in the preamble of claim 1.
  • the driver unit comprises an eccentric, which is seated on a countershaft driving the work spindle via a gearwheel and receives a linkage sleeve having a breakthrough via a needle bearing, and an elastically flexible Driver link, which is fixed in the machine housing so as to be tiltable about an axis oriented transversely to the countershaft.
  • the driver member has a lever extending from the axis to the articulation sleeve, which engages in the opening thereof, and a two-legged bracket extending at right angles to it from the axis, which at its free end closes like a loop and with play between two on the racket trained frets is articulated.
  • the Racket is accommodated in the hollow drive spindle with play, whereby an inserted O-ring has a damping effect on the racket and prevents it from moving automatically.
  • a striker or firing pin is arranged between the tool shaft and the racket.
  • the driver member In operation, the driver member is driven back and forth via the eccentric, only the vertical deflections of the eccentric being transmitted to the lever, while the transverse movement of the anchor sleeve does not reach the lever due to the widened opening in this direction.
  • the driver member thus executes a reciprocating movement about its axis.
  • the driver member At the moment of the impact of the racket on the striker and thus on the tool, the driver member is in its dead center on the tool side.
  • the racket is reflected after the hard impact and flies backwards towards the likewise moving back bracket of the driver member. If the striking mechanism is properly tuned, the front collar touches the bracket of the driver link only slightly or not at all.
  • the power tool according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the advantage that a countershaft is dispensed with by the mechanical striking mechanism constructed in accordance with the invention, and a higher spindle speed can thus be realized.
  • a countershaft is dispensed with by the mechanical striking mechanism constructed in accordance with the invention, and a higher spindle speed can thus be realized.
  • a corresponding number of impacts per spindle revolution are achieved.
  • an electric hand tool with a focus on small tool diameters can be manufactured very inexpensively, in which the lubrication effort is quite low.
  • the elevations and depressions of the cam tracks extending parallel to the axial direction of the work spindle are formed by several periods of a sinusoidal curve, the two cam tracks running parallel or offset from one another. Three or five periods of a sine curve per curve path are preferred.
  • the spring accumulators are designed as compression springs that are simple and inexpensive to manufacture and assemble.
  • the drill hammer shown in detail in FIG. 1 in longitudinal section as an exemplary embodiment of a general, preferably hand-held power tool with rotating and / or striking tool, has a housing 10 and a sleeve-shaped work spindle 11, also called spindle sleeve, which is mounted in the housing 10 to rotate and axially displaceably. and an electric motor (not shown here) for the rotary drive of the work spindle 11.
  • a tool holder 12 is formed at the front end of the work spindle 11, in which the shank 13 of a tool is received in a rotationally fixed and axially displaceable manner.
  • the work spindle 11 is set in rotation by a gearwheel 14, which sits on the spindle end of the work spindle 11 facing away from the tool holder 12 and meshes with a drive pinion 14 which is formed on the shaft end of a drive shaft 15 mounted in the housing 10.
  • the drive shaft 15 is connected to the output shaft of the electric motor via a gear (not shown here) or forms the output shaft itself.
  • a mechanical percussion mechanism 16 is provided which accelerates in its axial direction and strikes the shaft 13 of the tool held in the tool holder 12 via a firing pin or striker 17 and a striker 18
  • the driver unit 20 comprises a scanning member 21, which rotates synchronously with the work spindle 11 and is axially displaceably arranged, is guided between two parallel, annular cam tracks 22, 23 with axial play, which are arranged in the housing 10 and are rotated coaxially with the work spindle 11, and two in the displacement path of the racket 18 effective, mutually oppositely acting spring accumulators, which can be tensioned directly or indirectly by the scanning member 21, the spring accumulators preferably being designed as compression springs 24, 25.
  • a development of the cam tracks 22, 23 is shown in detail in FIG. 3, arrow 28 in FIG. 3 lying in the axial direction of the work spindle 11 and pointing to the tool holder 12.
  • the cam tracks 22 have elevations 221 and 231 and depressions 222 and 223 which point in the axial direction of the work spindle 11.
  • the elevations 221 and 231 and depressions 222 and 232 are represented by a sine curve, with several periods of a sine curve being present over the circumference of the curved paths 22, 23. Preferably three or five periods are provided so that on each
  • Cam track 22 or 23 therefore three or five elevations 221 or 231 and three or five depressions 222 or 232 are present.
  • the number of elevations and depressions that are colinear in the axial direction depends on the desired number of impacts on the shaft 13 of the tool during one revolution of the work spindle 11.
  • the cam tracks 22 and 23 are each formed on a cam disk 26 and 27, respectively.
  • the cam disc 26 is fixed rigidly in the housing 10.
  • the cam disc 27 is preferably three on one coaxial to the work spindle 11
  • the bolts 29 are clamped in the machine housing 10 and each take on a pressure spring 30, which is supported between the two cams 26, 27.
  • Pressure springs 30 bear the cam disk 27 against an axial bearing 33, which is axially fixed on the work spindle 11 by means of two disks 31, 32.
  • the displaceability of the cam 27 serves to switch the striking mechanism 16 on and off. If the operator holding the hammer drill presses the tool clamped in the tool holder 12 against a machining surface, the tool is displaced into the tool holder 12 by a limited displacement path. The displacement movement of the tool is transmitted from the shaft 13 to the striker 17, which, via the snap ring 19, displaces the work spindle 11 mounted in the housing 10 by means of a slide bearing 34 and a ball bearing 35 until the cam disc 27 on a stop 36 formed in the housing 10 strikes. In this operating position shown in FIG.
  • the striking mechanism 16 is switched on and the scanning member 21 is guided between the two cam tracks 22, 23 on the cams 26, 27. If the tool is lifted from the machining surface, the pressure springs 30 push the cam plate 27 to the right in FIG. 1, the cam plate 27 pushing the work spindle 11 back via the axial bearing 33. The The distance between the two cam tracks 22, 23 is increased to such an extent that the scanning member 21 rotates freely between the two cam tracks 22, 23 without coming into contact with them. The striking mechanism 16 is switched off.
  • a manually operated shut-off element 37 is arranged on the machine housing 10 in the form of a toggle handle which can be rotated through 180 ° and into which a dowel pin 38 is inserted.
  • the shut-off member 37 By turning the shut-off member 37 by 180 °, the dowel pin 38 swivels into the displacement path of the cam disk 27 and lies in the basic position of the cam disk 27, which it assumes when the tool is not under load, under the restoring force of the pressure springs 30, as a stop directly in front of the cam disk 27. So that's one
  • the scanning member 21 sits with a ring part 39 with play on the racket 18 and projects with a scanning finger 40 projecting radially from the ring part 39 through an axial slot 41 in the spindle sleeve 11 until between the cam tracks 22, 23 on the two cams 26, 27 .
  • the scanning finger 40 is also indicated in the development of the curved paths 22, 23 in FIG. 3.
  • the two compression springs 24, 25 of the driver unit 20 are pushed onto the racket 18 and are supported, on the one hand, on the end faces of the ring part 39 facing away from one another in the axial direction and, on the other hand, on radial shoulders 42, 43 formed on the racket 18.
  • the cam track 22 accelerates the striker 18 in the direction of the striker 17 with each elevation 221, which strikes the striker 17 and, via this, strikes the end face of the shaft 13 of the tool exercises.
  • the parallel spacing of the two cam tracks 22, 23 with the cam disk 27 resting against the stop 36 on the housing 10 and the compression springs 24, 25 are matched to one another such that the scanning finger 40 of the scanning member 20 when the racket 18 strikes the striking block 17 from the cam tracks 22 , 23 is largely decoupled.
  • the bat 18 is reflected after the impact on the striker 17 and flies backwards towards the depression 222 of the cam track 22.
  • the scanning finger 40 touches the depression 232 of the cam track 23 only slightly or not at all. Under certain circumstances, it may be necessary to offset the cam tracks 22, 23 in circumferential direction from one another in order to tune the striking mechanism. After passing through the dead center of the cam track 22 at the deepest point of the recess 222, the scanning finger 40 touches the cam track 22 again. Due to the kinetic energy of the racket 18, the racket 18 is displaced against the compression spring 25 in the direction of the scanning member 21 and is thus tensioned, so that kinetic energy of the racket 18 is stored in spring tension. The bat 18 is then accelerated forward by this energy and by the subsequent elevation 221 of the cam track 22. Before the racket 18 hits the striker 17, the scanning finger 40 detaches from the cam track 22 and the process described is repeated.
  • the scanning element 21 is formed by the spring ends 241 and 251 of the two compression springs 24, 25 which are bent radially outwards and lie against one another.
  • a separate component with ring part 39 and scanning finger 40 is omitted.
  • the two spring ends 241, 251 which are firmly connected to one another protrude through the axial slot 41 in the spindle sleeve or drive spindle 11 after assembly and are guided between the two cam tracks 22, 23 on the cam disks 26, 27 in the same manner as described.
  • Fig. 5 is still sketched that the two abutting spring ends can also be integrally connected.
  • the two compression springs 24, 25 then form a one-piece compression spring 44 with a radially projecting spring arch 441, which passes through the axial slot 41 in the spindle sleeve or drive spindle 11 and is guided as a scanning element 21 between the cam tracks 22, 23.
  • Driver unit 20 is modified compared to the driver unit 20 described above in that the compression springs 24, 25 are arranged outside the spindle sleeve or drive spindle 11.
  • the scanning member 21 has two sliding rings 45, 46 seated with play on the spindle sleeve 11, on each of which a radially projecting, hollow scanning projection 45a, 46a is integrally formed.
  • a connecting pin 47 which is guided through the passage slot 41 in the spindle sleeve 11 and anchored in the racket 18, projects into the mutually displaceable scanning projections 45a, 46a.
  • Axial holding slots 45b, 46b are located in the scanning projections 45a, 46a, through which the connecting pin 47 engages.
  • the connecting pin 47 is fixed in rotation in the scanning projections 45a, 46a, but can be moved in the axial direction with the slide rings 45, 46.
  • Scanning cams 45, 46 arranged compression springs 24, 25 are supported on the one hand on the inner wall of the scanning cams 45, 46 and on the other hand on the connecting pin 47.
  • the sliding rings 45, 46 are urged away from each other, so that the connecting pin 47 comes to bear on tabs 45c, 46c on the scanning projections 45a, 46a.
  • the arrangement of the cam disks 26, 27 is made as in FIG. 1, so that the scanning cams 45, 46 are guided between the two cam tracks 22, 23.
  • the cam disk 26 carrying the cam track 21 is also designed to be axially displaceable and, like the cam disk 27, is axially displaceably guided on the bolt 29.
  • the cam disk 27 is divided transversely to its axial direction into a disk part 271 which carries the cam track 23 and a disk part 272 which is supported on the axial bearing 33 fixed on the spindle sleeve or drive spindle 11.
  • the scanning member 21 is rigidly connected to the racket 18 and projects through the axial section 41 in the spindle sleeve 11 and is in turn guided between the two cam tracks 22, 23.
  • the two compression springs 24, 25 coaxially surround the spindle sleeve 11, the compression spring 24 being supported between the housing 10 and the cam disk 26 and the compression spring 25 being supported between the two disk parts 271 and 272 of the cam disk 27.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)
  • Percussive Tools And Related Accessories (AREA)

Abstract

Bei einer Elektrowerkzeugmaschine für drehend und/oder schlagendarbeitende Werkzeuge, wie Bohr- oder Schlaghammer oder Schlagbohrmaschine, die ein Maschinengehäuse (10) mit darin gelagerter, elektrisch angetriebener Arbeitsspindel (11) zum Antrieb einer Werkzeugaufnahme (12) sowie ein mechanisches Schlagwerk (16) aufweist, das einen in seiner axialen Richtung beschleunigten, direkt oder indirekt den Schaft des Werkzeugs mit Schlägen beaufschlagenden Schläger (18) und einen die Beschleunigung des Schlägers (18) aus einer Rotationsbewegung ableitende Treibereinheit (20) aufweist, umfaßt die Treibereinheit (20) zur Realisierung größerer Drehzahlen der Arbeitsspindel (11) durch Verzicht auf eine Vorgelegewelle ein mit der Arbeitsspindel (11) synchron umlaufendes, axial verschieblich angeordnetes Abtastglied (21), das zwischen zwei zur Arbeitsspindel (11) verdrehfest angeordneten, ringförmigen Kurvenbahnen (22, 23) mit axialem Spiel geführt ist.

Description

Elektrowerkzeugmaschine
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Elektrowerkzeugmaschine für drehend und/oder schlagend arbeitende Werkzeuge, wie Bohr- und/oder Schlaghammer oder Schlagbohrmaschine, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.
Bei einem bekannten Bohr- und/oder Schlaghammer dieser Art (DE 41 21 279 AI) umfaßt die Treibereinheit einen Exzenter, der auf einer die ArbeitsSpindel über ein Zahnrad antreibenden Vorgelegewelle sitzt und über ein Nadellager eine einen Durchbruch aufweisende Anlenkhulse aufnimmt, und ein elastisch nachgiebiges Treiberglied, das um eine quer zur Vorgelegewelle ausgerichtete Achse kippbar im Maschinengehäuse festgelegt ist. Das Treiberglied weist einen von der Achse weg sich zur Anlenkhulse erstreckenden Hebel, der in deren Durchbruch eingreift, und einen rechtwinklig dazu von der Achse aus sich weg erstreckenden, zweischenkeligen Bügel auf, der an seinem freien Ende schleifenartig geschlossen und mit Spiel zwischen zwei am Schläger ausgebildeten Bünden angelenkt ist. Der Schläger ist in der hohl ausgebildeten Antriebsspindel mit Verschiebespiel aufgenommen, wobei ein eingesetzter O-Ring dämpfend auf den Schläger wirkt und dessen selbsttätiges Verschieben verhindert. Zwischen dem Werkzeugschaft und dem Schläger ist ein Döpper oder Schlagbolzen angeordnet.
Im Betrieb wird das Treiberglied über den Exzenter hin- und hergehend angetrieben, wobei nur die vertikalen Auslenkungen des Exzenters auf den Hebel übertragen werden, während die Querbewegung der Ankerhülse durch den in dieser Richtung verbreiterten Durchbruch nicht an den Hebel gelangen. Damit führt das Treiberglied eine hin- und hergehende Bewegung um seine Achse aus. Im Augenblick des Aufpralls des Schlägers auf den Döpper und damit auf das Werkzeug befindet sich das Treiberglied in seinem werkzeugseitigen Totpunkt. Der Schläger wird nach dem hartem Aufprall reflektiert und fliegt rückwärts auf den sich ebenfalls zurückbewegenden Bügel des Treiberglieds zu. Bei guter Abstimmung des Schlagwerks berührt der vordere Bund den Bügel des Treiberglieds dabei nur leicht oder gar nicht. Nach dem Durchfahren seines motorseitigen Totpunkts kommt das Treiberglied wieder in Kontakt mit dem vorderen Bund des Schlägers . Dabei wird der Bügel aufgrund der kinetischen Energie des Schlägers nach hinten gebogen. Die noch von dem Rückprall des Schlägers herrührende Energie wird somit an das elastische Treiberglied abgegeben und darin als Federenergie gespeichert . In der nachfolgenden Vorwärtsbewegung des Bügels beschleunigt dieser den Schläger sowohl aufgrund der Vorwärtsbewegung des Treiberglieds als auch aufgrund des zurückfedernden Bügels wieder in Richtung auf das Werkzeug, wobei der Schläger in der Regel höhere
Geschwindigkeiten erreicht als der antreibende Bügel . Dies führt zum Ablösen des Schlägers vom Treiberglied. Der Schläger fliegt dann eine gewisse Strecke frei weiter bis ein erneuter Aufprall auf den Döpper und das Werkzeug erfolgt. Vorteile der Erfindung
Die erfindungsgemäße Elektrowerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß durch das erfindungsgemäß konstruierte mechanische Schlagwerk auf eine Vorgelegewelle verzichtet und damit eine größere Spindeldrehzahl realisiert werden kann. Durch die Wahl der Anzahl der auf den Kurvenbahnen vorhandenen axialen Erhebungen und Vertiefungen werden entsprechend viele Schläge pro Spindelumdrehung erzielt. Mit dem erfindungsgemäßen Schlagwerk kann sehr kostengünstig ein Elektrohandwerkzeug mit Schwerpunkt auf kleine Werkzeugdurchmesser gefertigt werden, bei dem der Schmieraufwand recht gering ist.
Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Meßvorrichtung möglich.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die parallel zur Achsrichtung der Arbeitsspindel sich erstreckenden Erhebungen und Vertiefungen der Kurvenbahnen von mehreren Perioden einer sinusartigen Kurve gebildet, wobei die beiden Kurvenbahnen parallel oder versetzt zueinander verlaufen. Bevorzugt werden drei oder fünf Perioden einer Sinuskurve pro Kurvenbahn.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Federspeicher als Druckfedern ausgebildet, die einfach und preiswert zu fertigen und zu montieren sind.
Zeichnung
Die Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibng näher erläutert. Es zeigen teilweise in schematischer Darstellung: Fig. 1 ausschnittweise einen Längsschnitt eines Bohrhammers zum wahlweisen Bohren oder Schlagbohren,
Fig. 2 ausschnittweise einen Schnitt längs der
Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 ausschnittweise eine Abwicklung zweier
Kurvenbahnen im Schlagwerk des Bohrhammers in Fig. 1,
Fig. 4 jeweils ausschnittweise ein modifiziertes bis 7 Schlagwerk gemäß weiteren Ausführungsbeispielen.
Beschreibung der Ausführungsbeiεpiele
Der in Fig. l ausschnittweise im Längsschnitt dargestellte Bohrhammer als Ausführungsbeispiel einer allgemeinen, vorzugsweise handgeführten Elektrowerkzeugmaschine mit drehend und/oder schlagend arbeitendem Werkzeug, weist ein Gehäuse 10 und eine im Gehäuse 10 drehend und axial verschiebbar gelagerte, hülsenförmige Arbeitsspindel 11, auch Spindelhülse genannt, sowie einen hier nicht dargestellten Elektromotor für den Drehantrieb der Arbeitsspindel 11 auf . Am vorderen Ende der Arbeitsspindel 11 ist eine Werkzeugaufnahme 12 ausgebildet, in der der Schaft 13 eines Werkzeugs drehfest und begrenzt axial verschieblich aufgenommen ist. Die Arbeitsspindel 11 wird über ein Zahnrad 14 in Drehung versetzt, das auf dem von der Werkzeugaufnahme 12 abgekehrten Spindelende der Arbeitsspindel 11 drehfest sitzt und mit einem Antriebsritzel 14 kämmt, das am Wellenende einer im Gehäuse 10 gelagerten Antriebswelle 15 ausgebildet ist. Die Antriebswelle 15 ist über ein hier nicht dargestelltes Getriebe mit der Abtriebswelle des Elektromotors verbunden oder bildet die Abtriebswelle selbst . Für den Schlagbohrbetrieb ist ein mechanisches Schlagwerk 16 vorgesehen, das einen in seiner axialen Richtung beschleunigten und über einen Schlagbolzen oder Döpper 17 auf den Schaft 13 des in der Werkzeugaufnahme 12 gehaltenen Werkzeugs auftreffenden Schläger 18 und eine die
Beschleunigung des Schlägers 18 aus einer Rotationsbewegung der Arbeitsspindel 11 ableitende Treibereinheit 20 aufweist. Der Schläger 18 und der Döpper 17 sind mit Spiel axial verschieblich in der hülsenförmigen Antriebsspindel 11 aufgenommen. Die Verschiebebewegung des Döppers 17 ist in
Richtung zum Schläger 18 hin durch einen in einer Innennut in der Arbeitsspindel 11 eingelegten Sprengring 19 und zur Werkzeugaufnahme 12 hin durch das Stirnende des Schaftes 13 des Werkzeugs begrenzt .
Die Treibereinheit 20 umfaßt ein mit der Arbeitsspindel 11 synchron umlaufendes, axial verschieblich angeordnetes Abtastglied 21, das zwischen zwei parallelen, koaxial zur Arbeitsspindel 11 verdrehtest im Gehäuse 10 angeordneten, ringförmigen Kurvenbahnen 22,23 mit axialem Spiel geführt ist, und zwei im Verschiebeweg des Schlägers 18 wirksame, zueinander gegensinnig wirkende Federspeicher, die von dem Abtastglied 21 direkt oder indirekt spannbar sind, wobei die Federspeicher bevorzugt als Druckfedern 24,25 ausgebildet sind. Eine Abwicklung der Kurvenbahnen 22,23 ist in Fig. 3 ausschnittweise dargestellt, wobei Pfeil 28 in Fig. 3 in Achsrichtung der Arbeitsspindel 11 liegt und zur Werkzeugaufnahme 12 weist. Wie deutlich zu erkennen ist, haben die Kurvenbahnen 22 Erhebungen 221 bzw. 231 und Vertiefungen 222 bzw. 223, die in Achsrichtung der Arbeitsspindel 11 weisen. Die Erhebungen 221 bzw. 231 und Vertiefungen 222 bzw. 232 werden im Beispielfall durch eine Sinuskurve dargestellt, wobei über den Kreisumfang der Kurvenbahnen 22,23 mehrere Perioden einer Sinuskurve vorhanden sind. Bevorzugt werden drei oder fünf Perioden vorgesehen, so daß auf jeder
Kurvenbahn 22 bzw. 23 also drei bzw. fünf Erhebungen 221 bzw. 231 und drei bzw. fünf Vertiefungen 222 bzw. 232 vorhanden sind. Die Zahl der in Achsrichtung kolinearen Erhebungen und Vertiefungen richtet sich nach der gewünschten Anzahl von Schlägen auf den Schaft 13 des Werkzeugs während einer Umdrehung der Arbeitsspindel 11.
Die Kurvenbahnen 22 und 23 sind jeweils auf einer Kurvenscheibe 26 bzw. 27 ausgebildet. Die Kurvenscheibe 26 ist im Gehäuse 10 starr festgelegt. Die Kurvenscheibe 27 ist auf vorzugsweise drei auf einem zur Arbeitsspindel 11 koaxialen
Teilerkreis angeordneten, gegeneinander um 120° Umfangswinkel versetzt angeordneten Bolzen 29 verschieblich geführt. Die Bolzen 29 sind im Maschinengehäuse 10 eingespannt und nehmen jeweils eine Andruckfeder 30 auf, die sich zwischen den beiden Kurvensc eiben 26,27 abstützt. Unter der Wirkung der
Andruckfedern 30 liegt die Kurvenscheibe 27 an einem auf der Arbeitsspindel 11 mittels zweier Scheiben 31,32 axial unverschieblich festgelegten Axiallager 33 an. Die Verschiebebeweglichkeit der Kurvenscheibe 27 dient dem Zu- und Abschalten des Schlagwerks 16. Drückt der den Bohrhammer haltende Bedienende das in die Werkzeugaufnahme 12 eingespannte Werkzeug gegen eine Bearbeitungsfläche, so wird das Werkzeug um einen begrenzten Verschiebeweg in die Werkzeugaufnahme 12 hinein verschoben. Die Verschiebebewegung des Werkzeugs wird von dem Schaft 13 auf den Döpper 17 übertragen, der über den Sprengring 19 die mittels eines Gleitlagers 34 und eines Kugellagers 35 im Gehäuse 10 gelagerte Arbeitsspindel 11 soweit verschiebt, bis die Kurvenscheibe 27 an einem im Gehäuse 10 ausgebildeten Anschlag 36 anschlägt. In dieser in Fig. 1 gezeigten Betriebsstellung ist das Schlagwerk 16 eingeschaltet und das Abtastglied 21 zwischen den beiden Kurvenbahnen 22,23 auf den Kurvenscheiben 26,27 geführt. Wird das Werkzeug von der Bearbeitungsflache abgehoben, so schieben die Andruckfedern 30 die Kurvenscheibe 27 in Fig.l nach rechts, wobei die Kurvenscheibe 27 über das Axiallager 33 die Arbeitsspindel 11 wieder zurückschiebt. Der Abstand der beiden Kurvenbahnen 22,23 wird dabei soweit vergrößert, daß das Abtastglied 21 zwischen den beiden Kurvenbahnen 22,23 frei hindurchdreht, ohne mit diesen in Kontakt zu gelangen. Das Schlagwerk 16 ist abgeschaltet.
Für den Bohrbetrieb ist die völlige Abschaltung des Schlagwerks 16 erforderlich. Hierzu ist am Maschinengehäuse 10 ein manuell zu bedienendes Abschaltglied 37 in Form eines um 180° drehbaren Knebelgriffs angeordnet, in das exzentrisch ein Paßstift 38 eingesetzt ist. Durch Drehen des Abschaltglieds 37 um 180° schwenkt der Paßstift 38 in den Verschiebeweg der Kurvenscheibe 27 ein und legt sich in der Grundposition der Kurvenscheibe 27, den diese bei unbelastetem Werkzeug unter der Rückstellkraft der Andruckfedern 30 einnimmt, als Anschlag unmittelbar vor die Kurvenscheibe 27. Damit ist eine
Verschiebebewegung der Kurvenscheibe 27 blockiert, das Schlagwerk 16 ist abgeschaltet und der Bohrhammer arbeitet als Bohrmaschine mit ausschließlich drehendem Werkzeug.
In dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der
Treibereinheit 20 sitzt das Abtastglied 21 mit einem Ringteil 39 mit Spiel auf dem Schläger 18 und ragt mit einem radial vom Ringteil 39 abstehenden Abtastfinger 40 durch einen Axialεchlitz 41 in der Spindelhülse 11 hindurch bis zwischen die Kurvenbahnen 22,23 auf den beiden Kurvenscheiben 26,27.
Der Abtastfinger 40 ist auch in der Abwickung der Kurvenbahnen 22,23 in Fig. 3 angedeutet. Die beiden Druckfedern 24,25 der Treibereinheit 20 sind auf den Schläger 18 aufgeschoben und stützen sich einerseits an den in Achsrichtung voneinander abgekehrten Stirnflächen des Ringteils 39 und andererseits an am Schläger 18 ausgebildeten Radialschultern 42,43 ab.
Im Betrieb des Schlagwerks 16 beschleunigt die Kurvenbahn 22 mit jeder Erhebung 221 den Schläger 18 in Richtung des Döppers 17, der auf den Döpper 17 aufprallt und über diesen einen Schlag auf die Stirnseite des Schaftes 13 des Werkzeugs ausübt. Der Parallelabstand der beiden Kurvenbahnen 22,23 bei an dem Anschlag 36 am Gehäuse 10 anliegender Kurvenscheibe 27 und die Druckfedern 24,25 sind so aufeinander abgestimmt, daß der Abtastfinger 40 des Abtastglieds 20 beim Auftreffen des Schlägers 18 auf den Döpper 17 von den Kurvenbahnen 22,23 weitgehend entkoppelt ist. Der Schläger 18 wird nach dem Aufprall auf den Döpper 17 reflektiert und fliegt rückwärts auf die Vertiefung 222 der Kurvenbahn 22 zu. Bei guter Schlagwerksabstimmung berührt der Abtastfinger 40 die Vertiefung 232 der Kurvenbahn 23 nur leicht oder gar nicht. Unter Umständen kann es erforderlich sein, zur Schlagwerksabstimmung die Kurvenbahnen 22,23 in Umfangsrie tung zueinander zu versetzen. Nach Durchfahren des Totpunktes der Kurvenbahn 22 an der tiefsten Stelle der Vertiefung 222 berührt der Abtastfinger 40 die Kurvenbahn 22 wieder. Aufgrund der kinetischen Energie des Schlägers 18 wird der Schläger 18 gegen die Druckfeder 25 in Richtung des Abtastglieds 21 verschoben und damit gespannt, so daß kinetische Energie des Schlägers 18 in Federspannung umgespeichert wird. Der Schläger 18 wird anschließend durch diese Energie und durch die nachfolgende Erhebung 221 der Kurvenbahn 22 nach vorn beschleunigt. Bevor der Schläger 18 auf den Döpper 17 trifft, löst sich der Abtastfinger 40 von der Kurvenbahn 22 und der beschriebene Vorgang wiederholt sich.
Bei der in Fig. 4 ausschnittweise dargestellten modifizierten Treibereinheit 20 wird das Abtastglied 21 von den radial nach außen abgebogenen, aneinanderliegenden Federenden 241 und 251 der beiden Druckfedern 24,25 gebildet. Ein separates Bauteil mit Ringteil 39 und Abtastfinger 40 entfällt. Die beiden fest miteinander verbundenen Federenden 241,251 ragen nach Montage durch den Axialschlitz 41 in der Spindelhülεe oder Antriebsspindel 11 hindurch und werden zwischen den beiden Kurvenbahnen 22,23 auf den Kurvenscheiben 26,27 in gleicher Weise wie beschrieben geführt . In Fig. 5 ist noch zeichnerisch skizziert, daß die beiden aneinanderliegenden Federenden auch einstückig miteinander verbunden sein können. Die beiden Druckfedern 24,25 bilden dann eine einstückige Druckfeder 44 mit einem radial abstehenden Federbogen 441, der durch den Axialschlitz 41 in der Spindelhülse oder Antriebsspindel 11 hindurchtritt und zwischen den Kurvenbahnen 22,23 als Abtastglied 21 geführt wird.
Die in Fig. 6 im Längsschnitt ausschnittweise dargestellte
Treibereinheit 20 ist gegenüber der vorstehend beschriebenen Treibereinheit 20 insoweit modifiziert, als die Druckfedern 24,25 außerhalb der Spindelhülse oder Antriebsspindel 11 angeordnet sind. Das Abtastglied 21 weist zwei mit Spiel auf der Spindelhülse 11 sitzende Gleitringe 45,46 auf, an denen jeweils einstückig ein radial abstehender, hohler Abtastvorsprung 45a, 46a angeformt ist. In die zueinander verschieblichen Abtastvorsprünge 45a, 46a ragt ein durch den Durchtrittsschlitz 41 in der Spindelhülse 11 hindurchgeführter und im Schläger 18 verankerter Verbindungsstift 47 hindurch. In den Abtastvorsprüngen 45a, 46a befinden sich axiale Halteschlitze 45b, 46b, durch die der Verbindungsstift 47 greift. Der Verbindungsstift 47 ist in den Abtastvorsprüngen 45a, 46a drehfest festgelegt, kann aber in Achsrichtung mit den Gleitringen 45,46 verschoben werden. Die im Innern der
Abtastnocken 45,46 angeordneten Druckfedern 24,25 stützen sich einerseits an der Innenwand der Abtastnocken 45,46 und andererseits am Verbindungsstif 47 ab. Infolge der Spannkraft der Druckfedern 24,25 werden die Gleitringe 45,46 voneinander weg beaufschlagt, so daß der Verbindungsstift 47 zur Anlage an Laschen 45c, 46c an den Abtastvorsprüngen 45a, 46a kommt. Die Anordnung der Kurvenscheiben 26,27 ist wie in Fig. 1 getroffen, so daß die Abtastnocken 45,46 zwischen den beiden Kurvenbahnen 22,23 geführt sind. Bei der in Fig. 7 im Längsschnitt ausschnittweise dargestellten modifizierten Treibereinheit 20 ist die die Kurvenbahn 21 tragende Kurvenscheibe 26 ebenfalls axial verschieblich ausgebildet und wie die Kurvenscheibe 27 auf den Bolzen 29 axial verschieblich geführt. Die Kurvenscheibe 27 ist quer zu ihrer Achsrichtung in einen die Kurvenbahn 23 tragenden Scheibenteil 271 und einen an dem auf der Spindelhülse oder Antriebsspindel 11 festgelegten Axiallager 33 sich abstützenden Scheibenteil 272 unterteilt. Das Abtastglied 21 ist starr mit dem Schläger 18 verbunden und ragt durch den Axialschnitt 41 in der Spindelhülse 11 hindurch und ist wiederum zwischen den beiden Kurvenbahnen 22,23 geführt. Die beiden Druckfedern 24,25 umgeben koaxial die Spindelhülse 11, wobei die Druckfeder 24 sich zwischen dem Gehäuse 10 und der Kurvenscheibe 26 und die Druckfeder 25 sich zwischen den beiden Scheibenteilen 271 und 272 der Kurvenscheibe 27 abstützt.
Die Wirkungsweise der modifizierten Treibereinheit 20 gemäß Fig. 6 und 7 ist die gleiche wie die der Treibereinheit 20 in Fig. 1, so daß insoweit auf die dortige Beschreibung verwiesen wird.

Claims

Ansprüche
1. Elektrowerkzeugmaschine für drehend und/oder schlagend arbeitende Werkzeuge, wie Bohr- oder Schlaghammer oder Schlagbohrmaschine, mit einem Maschinengehäuse (10) , mit einer im Maschinengehäuse (10) gelagerten, drehend antreibbaren Arbeitsspindel (11) , die ihrerseits eine Werkzeugaufnahme (12) zur Aufnahme eines Werkzeugs antreibt, und mit einem mechanischen Schlagwerk (16) , das eine in seiner axialen Richtung beschleunigten, direkt oder indirekt den Schaft (13) des Werkzeugs mit Schlägen beaufschlagenden Schläger (18) und eine die Beschleunigung des Schlägers (18) aus einer
Rotationsbewegung ableitende Treibereinheit (20) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinheit (20) ein mit der Arbeitsspindel (11) synchron umlaufendes, axial verschieblich angeordnetes Abtastglied (21) aufweist, das zwischen zwei zur Arbeitsspindel (11) verdrehfest angeordneten, ringförmigen Kurvenbahnen (22,23) mit in Achsrichtung der Arbeitsspindel (11) weisenden Erhebungen (221,231) und Vertiefungen (222,232) mit axialem Spiel geführt ist .
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibereinheit (20) zwei im Verschiebeweg des Schlägers (18) wirksame, zueinander gegensinnig wirkende Federspeicher (24,25) aufweist, die von dem Abtastglied (21) direkt oder indirekt spannbar sind.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen (221,231) und Vertiefungen (222,232) von mehreren, vorzugsweise drei oder fünf, Perioden einer sinusähnlichen Kurve gebildet sind.
4. Maschine nach einem der Anprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Parallelabstand der Kurvenbahnen (22,23) mit ihren in Achsrichtung der Arbeitsspindel (11) kolinearen Erhebungen (221,231) und Vertiefungen
(222,232) und die Federspeicher (24,25) so aufeinander abgestimmt sind, daß das Abtastglied (21) beim direkten oder indirekten Auftreffen des Schlägers (18) auf den Werkzeugschaft (13) von den Kurvenbahnen (22,23) weitgehend entkoppelt ist und bei der nachfolgenden Reflexion des Schlägers (18) weitgehend entkoppelt bleibt.
5. Maschine nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Federspeicher als Druckfedern (24,25) ausgebildet sind.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kurvenbahnen (22,23) auf je einer von zwei ringförmigen Kurvenscheiben (26,27) ausgebildet sind, die im Maschinengehäuse (10) koaxial zur Arbeitsspindel (11) undrehbar festgelegt sind, und daß eine der Kurvenscheiben (27) zum Zu- und Abschalten des Schaltwerks (16) im Maschinengehäuse (10) axial verschieblich geführt ist.
7. Maschine nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Axialverschiebung der verschieblichen Kurvenscheibe (27) aus dem von einem Bediener über das Maschinengehäuse (10) erzeugten Andruck des in der Werkzeugaufnahme (12) gehaltenen Werkzeugs abgeleitet ist.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Arbeitsspindel (11) im Maschinengehäuse (10) axial verschieblich gelagert ist, daß die verschiebliche Kurvenscheibe (27) mittels Andruckfedern (30) an einem an der Arbeitsspindel (11) unverschieblich festgelegten Axiallager (33) angedrückt ist und daß ein gehäuseseitiger Anschlag (36) zur Begrenzung der Axialverschiebung der Arbeitsspindel (11) vorgesehen ist, an dem die verschiebliche Kurvenscheibe (27) bei durch den Werkzeugandruck hervorgerufener Axialverschiebung der Arbeitsspindel (11) festgelegt wird.
9. Maschine nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiebliche Kurvenscheibe (27) auf mehreren, vorzugsweise drei, auf einem zur Arbeitsspindel (11) koaxialen Teilerkreis um gleiche U fangswinkel zueinander versetzt angeordneten, parallelen Bolzen (29) gleitet und daß die Andruckfedern (30) auf den Bolzen (29) aufgenommen sind.
10. Maschine nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein manuell zu bedienendes Abschaltglied (37) für das Schaltwerk (16) einen in den Verschiebeweg der verschieblichen Kurvenscheibe (27) einschwenkbaren Anschlag (38) aufweist, der die verschiebliche Kurvenscheibe (27) in ihre Grundposition festlegt, die sie bei unbelastetem Werkzeug unter der Rückstellkraft der Andruckfedern (30) einnimmt.
11. Maschine nach einem der Ansprüche 8 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Schläger (18) in der als Spindelhülse (11) ausgebildeten Arbeitsspindel axial verschieblich einliegt und das mit dem Schläger (18) gekoppelte Abtastglied (21) durch einen Axialεchlitz (41) in der Spindelhülse (11) hindurchragt und daß zwischen Schläger (18) und Werkzeugschaft (13) ein in der Spindelhülse (11) verschiebbarer Döpper (17) angeordnet ist, der zur Übertragung einer vom Werkzeugandruck bewirkten axialen Werkzeugverschiebung auf die
Spindelhülεe (11) an seiner dem Schläger (18) zugekehrten Stirnseite, vorzugsweise über einen in der Innenwand der Spindelhülεe (11) eingesetzten Sprengring (19) , an der Spindelhülεe (11) abstützbar ist.
12. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastglied (21) verschieblich auf dem Schläger (18) sitzt und zwischen die Kurvenscheiben (21,22) hineinragt und daß die beiden Druckfedern (24,25) auf den Schläger (18) aufgeschoben sind und εich zwiεchen je einer der beiden in Achsrichtung voneinander abgekehrten Seiten des Abtastglieds (21) und je einer der am Schläger (18) ausgebildeten Ringschultern (42,43) abstützen.
13. Maschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastglied (21) von den radial nach außen abgebogenen, aneinanderliegenden Federenden (241,251) der beiden Druckfedern (24,25) gebildet ist und daß die beiden Federenden (241,251) miteinander starr verbunden oder die beiden Druckfedern (44) miteinander einstückig ausgebildet sind.
14. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastglied (21) einen mit Spiel auf der Spindelhülse (11) sitzenden Gleitring (45) mit radial abstehendem, hohlem Abtastnocken (46) aufweist, der über ein im Schläger (18) verankertes, durch den Durchtrittsεchlitz (41) in der Spindelhülse (11) hindurchtretendes Verbindungselement (47) drehtest mit dem Schläger (18) verbunden und in Achsrichtung relativ zum Verbindungselement (47) verschiebbar ist, und daß die beiden Druckfedern (24,25) sich zwischen den voneinander abgekehrten Seiten des Verbindungselements (47) und den Innenwänden des Abtastnockens (46) abstützen.
15. Maschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abtastglied (21) im Schläger (18) verankert ist, daß die verschiebliche Kurvenscheibe (27) quer zur Achsrichtung in einen die Kurvenbahn (23) tragenden Scheibenteil (271) und einen am Axiallager (33) der Spindelhülse (11) sich abstützenden Scheibenteil (272) unterteilt und die andere Kurvenscheibe (26) im Maschinengehäuse (10) axial verschieblich angeordnet ist und daß die eine Druckfeder (25) sich zwischen den beiden Scheibenteilen (271,272) der einen Kurvenscheibe (27) und die andere Druckfeder (24) sich zwiεchen der von der Kurvenbahn (22) abgekehrten Rückseite der anderen Kurvenscheibe (26) und dem Maschinengehäuεe (10) abstützt .
16. Maschine nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der gehäuseεeitige Anεchlag zur Begrenzung der Axialverschiebung der Spindelhülse (11) und der einschwenkbare Anschlag (38) des Abεchaltglieds (37) zum Abschalten des Schaltwerks (16) jeweils mit dem an dem Axiallager (33) sich abεtützenden Scheibenteil (272) der Kurvenscheibe (27) zusammenwirken.
17. Maschine nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenteile (271,272) der einen Kurvenscheibe (27) und die andere Kurvenscheibe (26) auf mehreren, vorzugsweise drei, auf einem zur Spindelhülse (11) koaxialen Teilerkreis um vorzugsweise gleiche Umfangswinkel zueinander verεetzt angeordneten und im Maεchinengehäuεe (10) festgespannten, parallelen Bolzen (29) gleiten.
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