РУЧНАЯ МАШИНА Российский патент 2013 года по МПК B25D17/26 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к ручной машине, охарактеризованной в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Уровень техники

Известна ручная машина, выполненная в виде перфоратора и/или отбойного молотка и имеющая корпус, в котором расположено трансмиссионное отделение с элементом силовой передачи.

Раскрытие изобретения

Объектом изобретения является ручная машина, прежде всего перфоратор и/или отбойный молоток, имеющая корпус, внутри которого расположено трансмиссионное отделение по меньшей мере с одним элементом силовой передачи и компенсационным устройством, предусмотренным для выравнивания давления в трансмиссионном отделении и служащим, по меньшей мере частично, опорой элемента силовой передачи, причем компенсационное устройство имеет по меньшей мере одно компенсационное отверстие. В этой связи "предусмотренное" следует понимать, в частности, как специальным (особым) образом выполненное и/или расположенное. Кроме того, под "трансмиссионным отделением" следует понимать, в частности, конструктивный узел, который, за исключением компенсационного устройства, выполнен изолированным от внешней среды в отношении газообмена, или воздухообмена, причем под внешней средой понимается двигательное отделение и/или промежуточное отделение (камера) корпуса и/или пространство, находящееся вне корпуса ручной машины. Трансмиссионное отделение предусмотрено для размещения силовой передачи.

В соответствии с изобретением компенсационное отверстие выполнено в пальце, по меньшей мере частично расположенном между трансмиссионным отделением и двигательным отделением.

Предлагаемое в изобретении решение обеспечивает эффективное выравнивание давления (с внешней средой) и препятствует возникновению в трансмиссионном отделении нежелательного избыточного давления, которое может нарастать при длительной работе ручной машины вследствие нагрева конструктивных элементов силовой передачи. Кроме того, изобретение позволяет создать особенно компактную ручную машину, в которой компенсационное устройство объединяет в себе по меньшей мере две функции: выравнивание давления и создание опоры. Кроме того, благодаря выравниванию давления компенсационным устройством предотвращается нежелательный выход смазки, например консистентной смазки подшипников и т.д., находящейся в опорах силовой передачи, из отделения и/или перемещение смазки между отделениями, а значит, по крайней мере уменьшается преждевременный износ отдельных конструктивных элементов силовой передачи и/или двигательного узла, а работоспособность ручной машины обеспечивается на протяжении более длительного периода времени. Еще одно преимущество компенсационного устройства заключается в уменьшении температуры, в частности внутри трансмиссионного отделения, достигаемом снижением нежелательного избыточного давления. Это достигается благодаря тому, что компенсационное устройство имеет по меньшей мере одно компенсационное отверстие, обеспечивающее уменьшение избыточного давления и по меньшей мере частично соединяющее трансмиссионное отделение и двигательное отделение, что позволяет особенно эффективно отводить избыточное давление в трансмиссионном отделении за счет выхода воздуха из трансмиссионного отделения в двигательное отделение.

Выполнение компенсационного отверстия в пальце, по меньшей мере частично расположенном между трансмиссионным отделением и двигательным отделением, позволило интегрировать компенсационное отверстие особенно рациональным образом с точки зрения экономии занимаемого пространства в уже существующий конструктивный элемент ручной машины, например, если такой палец выполнен в виде опорной оси для установки элемента силовой передачи и/или других подходящих с точки зрения специалиста конструктивных элементов. Кроме того, компенсационное устройство можно предварительно монтировать в пальце в процессе изготовления производства ручной машины, тем самым уменьшая трудоемкость сборки и/или затраты при производстве ручной машины. Палец целесообразно выполнить в виде конструктивного элемента, поверхность которого по меньшей мере в малой мере контактирует со смазкой, а в особенно предпочтительном случае вообще не является смазываемой, что позволяет по меньшей мере значительно воспрепятствовать нежелательному перемещению смазки между отделениями. Для этого палец может быть расположен выступающим по меньшей мере в одном направлении в среднюю область трансмиссионного отделения и/или двигательного отделения, что обеспечивает образование отложений смазки на удалении от компенсационного отверстия.

Компенсационное отверстие может быть по меньшей мере частично образовано компенсационным каналом, что позволяет целенаправленно отводить давление в отдельной области корпуса, или в трансмиссионном отделении. Целесообразным является выполнение компенсационного канала в виде высверленного отверстия, чем достигается особенно простая в конструктивном плане реализация компенсационного отверстия.

Компенсационное отверстие может быть по меньшей мере частично выполнено сужающимся, что дополнительно позволяет, помимо требуемого выравнивания давления, конструктивно простым образом расположить внутри компенсационного отверстия по меньшей мере один функциональный элемент. Для этого сужение компенсационного отверстия предпочтительно выполнить в ступенчатым, т.е. в форме уступа(-ов).

Далее, компенсационное устройство может иметь по меньшей мере один газопроницаемый сепарационный элемент, что позволяет воспрепятствовать нежелательному перемещению смазки между отделениями и/или выходу смазки из отделения и одновременно обеспечить выравнивание давления. В этой связи под "газопроницаемым сепарационным элементом" следует понимать, в частности, элемент, который обладает проницаемостью для газа, в особенности для выравнивания давления, и предпочтительно обладает способностью задерживать жидкие и/или твердые вещества, такие, например, как смазка, препятствуя их проникновению через компенсационное устройство.

Особенно недорогим и легким (в весовом отношении) является газопроницаемый сепарационный элемент, выполненный в виде войлочного элемента. При этом под "войлочным элементом" следует понимать, в частности, элемент, выполненный из нетканого материала, изготовленного из шерсти и/или других текстильных волокон.

Если к тому же газопроницаемый сепарационный элемент расположить по меньшей мере частично внутри компенсационного отверстия, это позволяет получить особенно экономичное в плане занимаемого пространства и, в частности, компактное размещение газопроницаемого сепарационного элемента внутри компенсационного устройства.

Кроме того, компенсационное устройство может содержать по меньшей мере один фиксирующий элемент, предусмотренный для фиксации газопроницаемого сепарационного элемента внутри компенсационного отверстия, что позволяет застраховать газопроницаемый сепарационный элемент от нежелательного выпадения.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения фиксирующий элемент выполнен в виде втулки, чем достигается конструктивно простая фиксация газопроницаемого сепарационного элемента внутри компенсационного отверстия, выполненного с уступом. Кроме того, выполнение фиксирующего элемента в виде втулки гарантирует газопроницаемость внутри компенсационного отверстия. Втулка может быть выполнена в виде зажимной втулки, например втулки с продольной прорезью, что позволяет сэкономить на деталях для крепления втулки, уменьшить занимаемый ими объем, трудоемкость сборки и соответствующие затраты.

Краткое описание чертежей

Другие преимущества изобретения раскрыты в приведенном ниже описании осуществления изобретения, поясняемом чертежами. На чертежах в качестве примера представлен вариант осуществления изобретения. Чертежи, описание и формула изобретения содержат многочисленные признаки в определенной комбинации. Специалист, исходя из целесообразности, также будет рассматривать эти признаки в отдельности и объединять их в другие рациональные комбинации. На чертежах показано:

на фиг.1 - предлагаемая в изобретении ручная машина, выполненная в виде перфоратора и снабженная компенсационным устройством, в схематическом представлении, и

на фиг.2 - местный вид ручной машины с компенсационным устройством в схематическом представлении.

Осуществление изобретения

На фиг.1 и 2 схематично представлена ручная машина 10, выполненная в виде перфоратора. Ручная машина 10 имеет корпус 12, внутри которого расположены трансмиссионное отделение 14 и двигательное отделение 16. При этом в двигательном отделении 16 расположен двигательный узел 34, включающий в себя электродвигатель 36 и вентилятор 38, а в трансмиссионном отделении 14 расположена силовая передача 40 с ударным механизмом 42. Кроме того, двигательное отделение 16 и трансмиссионное отделение 14 выполнены в виде двух изолированных друг от друга конструктивных узлов, которые замкнуты относительно друг друга в отношении газообмена, или выравнивания давления. Для этого ручная машина 10, или корпус 12 ручной машины, имеет опорный корпус 44, предназначенный для изоляции трансмиссионного отделения 14 от двигательного отделения 16, причем опорный корпус 44 предусмотрен в качестве опоры для вала 46 двигателя двигательного узла 34 и элементов силовой передачи, таких, в частности, как плоское коническое зубчатое колесо 48 и кривошипное зубчатое колесо 50 кривошипно-шатунного механизма 52 силовой передачи 40. В принципе, в других вариантах осуществления изобретения вместе опорного корпуса 44 для изолирования трансмиссионного отделения 14 от двигательного отделения 16 могут использоваться опорный фланец и/или другие подходящие с точки зрения специалиста конструктивные элементы. Для выравнивания давления в трансмиссионном отделении 14 ручная машина 10 имеет компенсационное устройство 18.

Опорный корпус 44 имеет палец 24, который выполнен в виде опорной оси и запрессован в опорный корпус 44. Палец 24 выступает из двигательного отделения 16 в трансмиссионное отделение 14, проходя в направлении 66 трансмиссионного отделения 14 вдоль оси 58 привода двигательного узла 34. На пальце 24 с возможностью вращения установлен элемент 80 силовой передачи, выполненный в виде кривошипного зубчатого колеса 50 силовой передачи 40, которое во время работы ручной машины передает на ударный механизм 42 момент привода для создания ударного импульса для не показанного на чертежах рабочего инструмента ручной машины. Для этого направление 54 главной протяженности пальца 24 ориентировано по существу параллельно оси 56 вращения кривошипного зубчатого колеса 50 и оси 58 привода вала 46 двигателя 46. Для обеспечения как можно меньшего трения при вращательном движении кривошипного зубчатого колеса 50 относительно пальца 24, между кривошипным зубчатым колесом 50 и пальцем 24 расположено два игольчатых подшипника 60, 62.

В пальце 24 расположено компенсационное устройство 18, так что компенсационное устройство предусмотрено в качестве опоры для элемента 80 силовой передачи. Для этого палец 24 имеет отверстие, высверленное вдоль направления 54 его главной протяженности и представляющее собой компенсационное отверстие 20 компенсационного устройства 18, выполненное в виде компенсационного канала 22. Компенсационный канал 22 соединяет трансмиссионное отделение 14 с двигательным отделением 16, вследствие чего во время работы ручной машины 10 избыточное давление в трансмиссионном отделении 14 может отводиться посредством компенсационного канала 22 в двигательное отделение 16. Кроме того, компенсационный канал 22 имеет на концевых, в направлении 54 главной протяженности пальца, участках 64 компенсационного канала 22, или пальца 24, стенку, имеющую скос под углом 60° относительно направления 54 главной протяженности. Наличие этого скоса под углом 60° упрощает процесс шлифования компенсационного канала 22 во время изготовления пальца 24 вместе с компенсационным устройством 18.

Компенсационный канал 22 выполнен сужающимся, причем сужается канал вдоль направления 54 главной протяженности в направлении 66 от двигательного отделения 16 к трансмиссионному отделению 14. При этом сужение компенсационного канала 22 выполнено ступенчатым.

Кроме того, компенсационное устройство 18 содержит газопроницаемый сепарационный элемент 26 и фиксирующий элемент 30, выполненный в виде втулки 32. Газопроницаемый сепарационный элемент 26 выполнен в виде цилиндрического войлочного элемента 28, причем поперечная протяженность цилиндрического войлочного элемента 28, т.е. его протяженность по существу поперек направления 54 главной протяженности пальца 24, соответствует поперечной протяженности, или внутреннему диаметру, среднего в направлении 54 главной протяженности пальца 24 и ограниченного уступом участка 70 сужающегося компенсационного канала 22. Благодаря этому цилиндрический войлочный элемент 28 зафиксирован вдоль направления 54 главной протяженности от смещения в направлении 66 от двигательного отделения 16 к трансмиссионному отделению 14 уступом 72 компенсационного канала 22. При этом продольная протяженность цилиндрического войлочного элемента 28, ориентированная в направлении 54 главной протяженности пальца 24, соответствует продольной протяженности среднего участка 70 компенсационного канала.

Для фиксации цилиндрического войлочного элемента 28 вдоль направления 54 главной протяженности пальца 24 от смещения в направлении 74 от трансмиссионного отделения 14 к двигательному отделению 16 внутри компенсационного канала 22 расположена, или прижата к пальцу 24, втулка 32, выполненная в виде зажимной втулки, например втулки с продольной прорезью, причем втулка 32 расположена, в направлении 74 двигательного отделения 16, за цилиндрическим войлочным элементом 28 в области обращенного к двигательному отделению и ограниченного уступом участка 78 компенсационного канала 22. Кроме того, толщина стенки втулки больше глубины уступа, благодаря чему цилиндрический войлочный элемент 28 застрахован от нежелательного выпадения от смещения в направлении 66 двигательного отделения 16 и неподвижно зафиксирован внутри компенсационного канала 22.

Во время работы ручной машины 10 вращательное движение элементов силовой передачи 40, а также создание ударного импульса внутри трансмиссионного отделения 14 может приводить к нагреву отдельных конструктивных элементов силовой передачи 40. Этот нагрев вызывает нагрев воздуха внутри трансмиссионного отделения 14 и приводит к нежелательному повышению давления, или появлению нежелательного избыточного давления. Посредством компенсационного устройства 18 это избыточное давление может отводиться из трансмиссионного отделения 14 в двигательное отделение 16 за счет перетекания теплого воздуха из трансмиссионного отделения 14 через компенсационное отверстие 20 в двигательное отделение 16.

Кроме того, при выравнивании давления через компенсационное отверстие 20 компенсационного устройства 18 цилиндрический войлочный элемент 28 препятствует перемещению смазочных материалов между отделениями или выходу смазочных материалов через компенсационный канал 22. При этом вследствие вращения кривошипного зубчатого колеса 50, которое вращается вокруг пальца 24, а значит, и вокруг компенсационного устройства 18, во время работы ручной машины 10 на смазку, которая может выходить в области кривошипного зубчатого колеса 50 действует центробежная сила, которая удаляет эту смазку от компенсационного канала 22 и таким образом практически исключает перемещение смазки через компенсационный канал 22. Кроме того, расположение пальца 24 выступающим далеко в трансмиссионное отделение 14 затрудняет контакт компенсационного канала 22 со смазкой и защищает компенсационный канал 22 от возможного поступления в него смазки.

Изобретение относится к ручным машинам, в частности к перфораторам или отбойным молоткам. Внутри корпуса (12) ручной машины расположено трансмиссионное отделение (14) с элементом (80) силовой передачи и компенсационным устройством (18) для выравнивания давления в трансмиссионном отделении (14), которое служит и опорой элемента (80) силовой передачи. Между трансмиссионным отделением (14) и двигательным отделением (16) расположен палец (24), в котором выполнено компенсационное отверстие (20). 7 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Ручная машина, прежде всего перфоратор и/или отбойный молоток, имеющая корпус (12), внутри которого расположено трансмиссионное отделение (14) по меньшей мере с одним элементом (80) силовой передачи и компенсационным устройством (18), предусмотренным для выравнивания давления в трансмиссионном отделении (14) и служащим, по меньшей мере частично, опорой элемента (80) силовой передачи, причем компенсационное устройство (18) имеет по меньшей мере одно компенсационное отверстие (20), отличающаяся тем, что компенсационное отверстие (20) выполнено в пальце (24), по меньшей мере частично расположенном между трансмиссионным отделением (14) и двигательным отделением (16).

2. Ручная машина по п.1, отличающаяся тем, что компенсационное отверстие (20) по меньшей мере частично образовано компенсационным каналом (22).

3. Ручная машина по п.2, отличающаяся тем, что компенсационное отверстие (20) по меньшей мере частично выполнено сужающимся.

4. Ручная машина по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что компенсационное устройство (18) содержит по меньшей мере один газопроницаемый сепарационный элемент (26).

5. Ручная машина по п.4, отличающаяся тем, что газопроницаемый сепарационный элемент (26) выполнен в виде войлочного элемента (28).

6. Ручная машина по п.4, отличающаяся тем, что газопроницаемый сепарационный элемент (26) расположен по меньшей мере частично внутри компенсационного отверстия (20).

7. Ручная машина по п.4, отличающаяся тем, что компенсационное устройство (18) содержит по меньшей мере один фиксирующий элемент (30), предусмотренный для фиксации газопроницаемого сепарационного элемента (26) внутри компенсационного отверстия (20).

8. Ручная машина по п.7, отличающаяся тем, что фиксирующий элемент (30) выполнен в виде втулки (32).