DE19626254A1

DE19626254A1 - Elektrohandwerkzeugmaschine

Info

Publication number: DE19626254A1
Application number: DE19626254A
Authority: DE
Inventors: Karl Frauhammer; Gerhard Meixner; Heinz Schnerring
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1996-06-29
Filing date: 1996-06-29
Publication date: 1998-01-08
Also published as: ITMI971443A0; GB9712832D0; ITMI971443A1; GB2314795B; CN1066664C; CH691893A5; CN1171321A; IT1292380B1; GB2314795A

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Elektrohandwerkzeugmaschine mit drehendem und/oder schlagendem Werkzeug, insbesondere Elektrohammer, wie Bohr-, Schlag- oder Kombinationshammer, der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierten Gattung.

Bei einer bekannten Elektrohandwerkzeugmaschine, insbesondere Bohr- oder Schlaghammer, dieser Art (DE 32 05 063 A1) sitzt der Lüfter auf der von einer Ansaugöffnung im Maschinengehäuse abgekehrten Stirnseite des Elektromotors drehfest auf dessen mit dem Schlagwerk verbundenen Rotorwelle. Der Lüfter saugt die für die Motorkühlung erforderliche Kühlluft über die Ansaugöffnung im Maschinengehäuse an, die dabei das Innere des Elektromotors durchströmt, und drückt sie durch das Schlagwerkgehäuse und Hohlräume zwischen dem Schlagwerkgehäuse und dem Maschinengehäuse hindurch. Nahe dem vorderen Ende des Maschinengehäuses, das hier das Schlagwerkgehäuse spaltlos umschließt, sind in dem Maschinengehäuse Abluftöffnungen vorgesehen, durch die die aufgewärmte Kühlluft seitlich wieder ins Freie gelangt.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Elektrohandwerkzeugmaschine mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, daß die Kühlluft vor Verlassen des Maschinengehäuses in den von der Entriegelungshülse umschlossenen Raum am Werkzeughalter einströmt, dort umgelenkt wird und diesen Raum über den ringförmigen Spalt zwischen Entriegelungshülse und Maschinengehäuse wieder verläßt. Dadurch wird der Werkzeughalter und damit der vordere Bereich des Schlagwerks und der hintere Bereich des Werkzeugschaftes, wo erfahrungsgemäß die größten Temperaturen auftreten, optimal gekühlt. Die gegenüber herkömmlichen Elektrohämmer wesentlich verbesserte Kühlung in diesem Bereich erhöht die Standzeit der elastomeren Dichtelemente und des Schmierfetts im Werkzeughalterbereich. Darüber hinaus wird durch die aus dem von der Entriegelungshülse begrenzten Raum über den Ringspalt nach außen abströmende Kühlluft hier ein leichter Überdruck erzeugt, der verhindert, daß Bohr- oder Meißelstaub in den Werkzeughalter und ins Innere des Schlagwerkgehäuses eintreten kann. Dadurch wird der abrasive Verschleiß von Werkzeughalter- und Schlagwerkbauteilen verhindert, was die Standzeiten von Werkzeughalter und Schlagwerk anwachsen läßt. Ebenso wird durch Verhinderung der Staubeindringung ein Verklemmen der Verriegelungsteile des Werkzeughalters vermieden.

Durch die in den weiteren Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Anspruch 1 angegebenen Elektrohandwerkzeugmaschine möglich.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird der mindestens eine Strömungsweg zwischen Maschinengehäuse und Schlagwerkgehäuse von axialen Luftdurchtrittsschlitzen gebildet, die als Axialnuten in den Umfang des vorderen Endabschnitts des Schlagwerkgehäuses eingearbeitet sind. Die Axialnuten münden dabei einerseits in dem zwischen Maschinengehäuse und Schlagwerkgehäuse eingeschlossenen Raum und andererseits in dem von der Entriegelungshülse umschlossenen Raum.

Zeichnung

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines elektrischen Bohrhammers, teilweise geschnitten,

Fig. 2 ausschnittweise einen Längsschnitt des Bohrhammers in Fig. 1,

Fig. 3 ausschnittweise einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Der in Fig. 1 teilweise im Schnitt dargestellte elektrische Bohrhammer als Beispiel einer Elektrohandwerkzeugmaschine weist ein Maschinengehäuse 10 mit einem aus dem Maschinengehäuse 10 vorstehenden Werkzeughalter 11 zur drehschlüssigen und axial begrenzt verschiebbaren Wechselaufnahme eines drehenden und/oder schlagenden Werkzeugs 12 auf. An dem vom Werkzeughalter 11 abgekehrten Ende ist an dem Maschinengehäuse 10 ein Handgriff 13 zum Halten und Führen der Maschine angeordnet, in dem ein Ein-/Ausschalter 14 für einen im Maschinengehäuse 10 aufgenommen Elektromotor 15 integriert ist. Der in Fig. 1 nur teilweise zu sehenden Elektromotor 15 weist in bekannter Weise einen Stator 16 und einen im Stator 16 drehenden Rotor 17 auf, der drehfest auf einer Rotorwelle 18 sitzt. Ebenfalls auf der Rotorwelle 18 sitzt drehfest ein Lüfter 19, der zur Kühlung des Elektromotors 15 Luft aus der Umgebung über eine Gehäuseöffnung 20 ansaugt, die im Maschinengehäuse 10 im Bereich der vom Lüfter 19 abgekehrten Stirnseite des Elektromotors 15 angeordnet ist. Die Gehäuseöffnung 20 ist in der Regel mit einem Schutzgitter und einem Staubfilter abgedeckt. Die Rotorwelle 18 treibt ein hier nicht dargestelltes Schlagwerk an, das in einem Schlagwerkgehäuse 21 aufgenommen ist. Das Schlagwerk setzt die Rotationsbewegung der Rotorwelle 18 in eine schlagende Antriebsbewegung des im Werkzeughalter 11 eingespannten Werkzeugs 12 um, das noch zusätzlich drehend antreibbar ist. Das Schlagwerkgehäuse 21 liegt mit einem dem Werkzeughalter 11 zugekehrten vorderen Endabschnitt 211 an der Innenwand 101 des Maschinengehäuses 10 an und ist im übrigen zum Eintritt für durch den Lüfter 19 geförderte Luft offen, so daß diese sowohl durch das Innere des Schlagwerkgehäuses 21 als auch durch zwischen dem Schlagwerkgehäuse 21 und dem Maschinengehäuse 10 vorhandenen Hohlräume 22 hindurchströmen kann.

Wie in der Schnittdarstellung in Fig. 2 zu sehen ist, weist der Werkzeughalter 11 eine Kupplungshülse 23 zum Einführen und Verriegeln des Werkzeugschaftes 121 des Werkzeugs 12, hier eines Bohrwerkzeugs, auf. Eine als Schiebehülse ausgebildete Entriegelungshülse 24 aus Kunststoff dient zum Entriegeln des Werkzeugschaftes 121 in der Kupplungshülse 23. Die Sicherung des Werkzeugschaftes 121 erfolgt über eine Kugel 25, die in einer radialen Ausnehmung 26 in der Kupplungshülse 23 einliegt und in eine axiale, an beiden Enden geschlossene Nut 27 im Werkzeugschaft 121 eingreift. Ein mit der Entriegelungshülse 24 verbundener Sicherungsring 28 übergreift in der in Fig. 2 dargestellten Haltestellung des Werkzeughalters 11 die Ausnehmung 26 und blockiert damit die Kugel 25 gegen eine radiale Bewegung. Eine Schraubendruckfeder 29, die sich einerseits am Sicherungsring 28 und andererseits an einer am Schlagwerkgehäuse 21 gehaltenen Andruckscheibe 30 abstützt, hält Entriegelungshülse 24 und Sicherungsring 28 in der in Fig. 2 dargestellten Haltestellung des Werkzeughalters 11.

Zum Wechseln des Werkzeugs 12 ist die Entriegelungshülse 24 gegen die Kraft der Schraubendruckfeder 29 zu verschieben, bis der Sicherungsring 28 die Ausnehmung 26 in der Kupplungshülse 23 und damit die Kugel 25 freigibt. Beim Herausziehen und Einschieben des Werkzeugschaftes 121 kann somit von den Nutenden der Nut 27 im Werkzeugschaft 121 die Kugel 25 radial nach außen geschoben und damit der Werkzeugschaft 121 aus der Kupplungshülse 23 herausgezogen bzw. in die Kupplungshülse 23 hineingeschoben werden. Die Drehmitnahme des Werkzeugschaftes 121 erfolgt über hier nicht dargestellte Drehmitnahmenuten im Werkzeugschaft 121, in die ein in der Kupplungshülse 23 ausgeformtes Innenprofil formschlüssig eingreift. Die Kupplungshülse 23 ist über ein Kugellager 31 im Schlagwerkgehäuse 21 drehend gelagert und wird über ein Getriebe von der Rotorwelle 18 des Elektromotors 15 angetrieben. Ein stirnseitig in die Kupplungshülse 23 bis hin zum Ende des Werkzeugschaftes 121 des Werkzeugs 12 hineinreichender Döpper 32 überträgt eine axiale Schlagbewegung des Schlagwerks auf das Werkzeug 12.

Bei Betrieb des Bohrhammers treten im Werkzeughalter 11 infolge des Schlagantriebs des Werkzeugs 12 durch den Döpper 32 die höchsten Gerätetemperaturen auf. Um hier eine verbesserte Wärmeabfuhr und damit eine Temperatursenkung zu erreichen, sind zwischen dem vorderen Endabschnitt 211 des Schlagwerkgehäuses 21 und dem Maschinengehäuse 10 Luftdurchtrittsschlitze 33 vorgesehen, durch die die vom Lüfter 19 geförderte Kühlluft in den Raum 34 zwischen Kupplungshülse 23 und Entriegelungshülse 24 einströmen kann. Weiterhin ist die Entriegelungshülse 24 zum vorderen Ende des Maschinengehäuses 10 hin trichterförmig erweitert und übergreift mit einem zylinderförmigen Hülsenabschnitt 241 das vordere Ende des Maschinengehäuses 10. Der lichte Durchmesser des Hülsenabschnitts 241 ist dabei größer gewählt als der Außendurchmesser des vorderen Endes des Maschinengehäuses 10, so daß zwischen dem zylinderförmigen Hülsenabschnitt 241 und dem Maschinengehäuse 10 ein hohlzylindrischer Ringspalt 35 verbleibt, durch den die in den Raum 34 einströmende Luft nach außen abströmen kann. Der Ringspalt 35 stellt für die ausströmende Luft eine Drosselstelle dar, so daß in dem Raum 34 ein leichter Überdruck entsteht, der verhindert, daß beim Bohr- oder Meißelbetrieb entstehender Staub in den Werkzeughalter 11 eindringen kann.

Die Luftdurchtrittsschlitze 33 zwischen Maschinengehäuse 10 und Schlagwerkgehäuse 21 werden durch Axialnuten 36 realisiert, die in den Außenumfang des Endabschnitts 211 des Schlagwerkgehäuses 21 über den Umfang gleichmäßig verteilt eingebracht sind. Die Axialnuten 36 durchziehen vollständig den an der Innenwand 101 des Maschinengehäuses 10 anliegenden Endabschnitts 211, so daß sie einerseits in den Hohlräumen 22 zwischen Schlagwerkgehäuse 21 und Maschinengehäuse 10 und andererseits in dem von Kupplungshülse 23 und Entriegelungshülse 24 eingeschlossenen Raum 34 münden. Die Luftführung der vom Lüfter 19 geförderte Luft ist in Fig. 1 und 2 durch strichlinierte Pfeile 37 angedeutet. Danach strömt die vom Lüfter 19 über den Elektromotor 15 durch die Gehäuseöffnung 20 hindurch angesaugte Luft durch das Schlagwerkgehäuse 21 und die Hohlräume 22 zwischen Schlagwerkgehäuse 21 und Maschinengehäuse 10 bis zum Endabschnitt 211 des Schlagwerkgehäuses 21, tritt hier durch die Luftdurchschlitze 33 in den von der Entriegelungshülse 24 und der Kupplungshülse 23 eingeschlossenen Raum 34 im Werkzeughalter 11 ein, strömt dort an dem Bereich der Kupplungshülse 23 vorbei, in welchem durch die Döpperschläge auf das Werkzeug 12 die größte Wärme erzeugt wird und dadurch die höchsten Gerätetemperaturen entstehen, und strömt über den als Drossel wirkenden Ringspalt 35 zwischen Schiebehülse 24 und Maschinengehäuse 10 ins Freie. Durch diese Kühlung des Werkzeughalterbereichs wird eine längere Standzeit der elastomeren Dichtelemente und des Schmierfetts im vorderen Hammer- bzw. Werkzeughalterbereich erzielt.

Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. So kann der als Luftdurchtrittsschlitze 33 bzw. Axialnuten 36 ausgebildete Strömungsweg für die Kühlluft zwischen dem vorderen Endabschnitt 211 des Schlagwerkgehäuses 21 und dem Maschinengehäuse 10 auch als Ringspalt ausgeführt werden.

Weiterhin kann der Werkzeughalter 11 von der Handwerkzeugmaschine bzw. von deren Maschinengehäuse 10 abnehmbar ausgebildet sein. Die den Werkzeughalter 11 übergreifende Entriegelungshülse 24 ist dann dem Werkzeughalter 11 zugeordnet und ermöglicht dessen Entrie gelung und Abnahme von der Handwerkzeugmaschine. Im Werkzeughalter 11 ist dann noch meistens eine zweite Entriegelungshülse zur Entriegelung des Werkzeugs 12 vorgesehen, die dann die beschriebene Funktion der Entriegelungshülse 24 bezüglich der Entriegelung des Werkzeugschafts 121 übernimmt. Die Entriegelungshülse 11 kann als Schiebe- oder Drehhülse ausgebildet werden.

Claims

1. Elektrohandwerkzeugmaschine mit drehendem und/oder schlagendem Werkzeug, insbesondere Elektrohammer, wie Bohr-, Schlag- oder Kombinationshammer, mit einem Maschinengehäuse (10), mit einem aus dem Maschinengehäuse (10) vorstehenden Werkzeughalter (11) zur drehschlüssigen und axial begrenzt verschiebbaren Wechselaufnahme eines Werkzeugs (12), mit einer den Werkzeughalter (11) umgreifenden Entriegelungshülse (24) zum Werkzeugwechsel, mit einem im Maschinengehäuse (10) aufgenommenen Elektromotor (15) mit Lüfter (19) und mit einem im Maschinengehäuse (10) angeordneten, ein Schlagwerk zum Umsetzen der Rotationsbewegung des Elektromotors (15) in eine drehende und/oder schlagende Antriebsbewegung des Werkzeugs (12) aufnehmenden Schlagwerkgehäuse (21), das zumindest teilweise mit Abstand zum Maschinengehäuse (10) angeordnet ist, so daß es von durch den Lüfter (19) geförderter Luft zumindest teilweise umströmt ist, und mit einem vorderen Endabschnitt (211) in ein dem Werkzeughalter (11) zugekehrtes, vorderes Ende des Maschinengehäuses (10) hineinragt, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungshülse (24) das vordere Ende des Maschinengehäuses (10) unter Belassung eines Ringspalts (35) übergreift und daß zwischen dem vorderen Endabschnitt (211) des Schlagwerkgehäuses (21) und dem Maschinengehäuse (10) mindestens ein Strömungsweg für den Durchtritt der geförderten Luft vorgesehen ist.

2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Endabschnitt (211) des Schlagwerkgehäuses (21) sich an der Innenwand (101) des Maschinengehäuses (10) abstützt und daß der mindestens eine Strömungsweg von über den Umfang verteilt angeordneten, axialen Luftdurchtrittsschlitzen (33) gebildet ist.

3. Maschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittsschlitze (33) als Axialnuten (36) in den Umfang des vorderen Endabschnitts (211) des Schlagwerkgehäuses (21) eingearbeitet sind, die einerseits in dem zwischen Maschinengehäuse (10) und Schlagwerkgehäuse (21) eingeschlossenen Raum (22) und andererseits in dem von der Entriegelungshülse (24) umschlossenen Raum (34) münden.

4. Maschine nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungshülse (24) einer dem Werkzeugschaft (121) eines Werkzeugs (12) aufnehmenden Kupplungshülse (23) des Werkzeughalters (11) zum Entriegeln des Werkzeugschaftes (121) in der Kupplungshülse (23) zugeordnet ist und daß der von der Entriegelungshülse (24) am Werkzeughalter (11) umschlossene Raum innen von der Kupplungshülse (23) begrenzt ist.

5. Maschine nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entriegelungshülse dem Werkzeughalter zum Entriegeln und Abnehmen des Werk zeughalters von der Handwerkzeugmaschine zugeordnet ist.