SE510972C2 - Portabelt kraftverktyg med balanseringsanordning - Google Patents

Description

510 972 Fig 2 visar en sidovy, delvis i snitt, av ett spännelement och en spännskruv för arbetsverktyget.

Fig 3 visar en delsektion av balanseringsanordningen.

Fig 4 visar ett tvärsnitt längs linjen III-III i Fig 1.

Fig 5 visar i större skala en delsektion genom det bakre lagret och den utgående axelns inspänningsorgan.

Fig 6 visar i större skala en sidovy av ett kopplingselement.

Kraftverktyget som visas i ritningsfigurerna är en vinkelslipmaskin som innefattar ett hus 10, en rotationsmotor 11 och en utgående axel 12. Den senare är drivförbunden med motorn 11 via en vinkelväxel 13 som innefattar ett drev 14 som är förbundet med motorn 11 och ett kronhjul 15 som är förbundet med den utgående axeln 12. Den utgående axeln 12 år lagrad relativt huset 10 genom ett främre kullager 17 och ett bakre kullager 18. Den yttre kulbanan hos det främre lagret 17 är monterat i en demonterbar väggsektion 19 av huset 10.

Vid sin främre ände är den utgående axeln 12 försedd med en automatisk balanseringsanordning 21 av kultyp samt ett monteringsanordning 22 för ett slipverktyg av hjultyp (icke visat).

Monteringsanordningen 22 för slipverktyget innefattar en gängad axialborrning 23 i den utgående axeln 12 för upptagande av en spännskruv 24, en radiell stödansats 25, ett gängat sockelparti 26 koaxiellt med borrningen 23 samt ett skivformig stödelement 28 för slipverktyget. Detta är utformat med ett bakre gängat halsparti 29 för samverkan 510 972 med sockelpartiet 26. Stigningen på denna gänga är emellertid större än stigningen på klämskruvens 24 gänga, vilket innebär att klämskruven 24 och stödelementet 28 inte kan avgàngas unisont.

Stödelementet 28 innefattar också ett framátriktat rörformigt halsparti 27 för centrerande samverkan med en motsvarande central öppning i slipverktyget.

Stödelementet 28 har vidare en koaxiell öppning 30 som är försedd med axiellt riktade splines 31. Ett spännelement 32 är anordnat att samverka med klämskruven 24 för fastspänning av slipverktyget mot stödelementet 28.

Spännelementet 32 har ett rörformigt halsparti 33 som är försett med splines 35 för samverkan med splinen 31 i öppningen 30 hos stödelementet 28. Se Fig 4.

Beroende pà làsverkan hos splineförbindningen mellan stödelementet 28 och spânnelementet 32 à ena sida och beroende pà skillnaden i stigning mellan gängorna pá spännskruven 24 och stödelementet 28 å andra sidan är slipverktyget förhindrat från att lossna som ett resultat av en ofrivillig relativrotation mellan slipverktyget och den utgående axeln 12.

Stödelementet 28 är utformat med en platt radiell flâns 36 som är avsedd att utgöra mellanlägg mellan stödansatsen 25 på den utgående axeln 12 och slipverktyget. Stödansatsen 25 bildar tillsammans med stödelementet 28 ett axiellt uppbackningsorgan för slipverktyget då detta är monterat genom átdragning av spännskruven 24.

Då stödelementet 28 efter en tids användning blivit nedslitet till en viss grad kan det lätt utbytas mot ett nytt. Utan användandet av ett separat stödelement 28 skulle ansatsen 25 på den utgående axeln 12 självt utsättas för det oundvikliga mekaniska slitaget som orsakas av 510 972 slipverktyget. Ett utbyte av hela den utgående axeln 12 skulle bli en mycket kostsam åtgärd. Det separata stödelementet 28 gör det också möjligt att åstadkomma en enkel anpassning av monteringsorganet 22 till olika typer av slipverktyg.

Balanseringsanordningen 21 som är avsedd att kompensera för dynamiska obalanskrafter som uppstår i slipverktyget under dess livslängd består av en cirkulär kulbana 38, en tvärstàende ändvägg 39, ett ringformigt förslutningsorgan 40 samt ett antal stålkulor 41 som är fritt rörliga längs kulbanan 38. Denna typ av balanseringsanorning är tidigare kända i sig själv och beskrivs exempelvis i GB 832 048.

Vid verktyget enligt uppfinningen är emellertid den tvärstående väggen 39 och kulbanan 38 utformade i ett stycke med varandra liksom med den utgående axeln 12, och den tvärstående väggen 39 utgör den radiella stödansatsen 25 hos slipverktygets monteringsorgan 22.

Den utgående axeln 12 är också utformad i ett stycke med en koaxiell cylindrisk yta 42 placerad radiellt innanför kulorna 41 och uppvisande en mindre axiell utsträckning än kulbanan 38.

Det ringformiga förslutningsorganet 40 har en i huvudsak L- formig tvärsektion och är fastklämd genom elastisk expansion mellan kulbanan 38 och den cylindriska ytan 42.

För fastmontering av förslutningsorganet 40 i detta läge är den bakre delen av kulbanan 38 utformad med en invändig ansats 44 för samverkan med det yttre omkretspartiet hos förslutningsorganet 40, varigenom förslutningsorganet låses mot bakàtriktad axiell rörelse. Se Fig 3. O-ringar 45, 46 som är monterade i spår 47, 48 i kulbanan 38 respektive den inre cylindriska ytan 42 är anordnade att tätande samverka med förslutningsorganet 40. 510 972 Kulbanan 38 innefattar dessutom en delsfärisk kontaktyta 43 med mycket hög kvalitet vad avser centreringen relativt rotationsaxeln hos den utgående axeln 12 liksom jämnheten.

Ett lämpligt sätt att forma denna yta är att använda ett skivformig lappningsverktyg som roteras kring en axel som lutar relativt rotatonsaxeln hos den utgående axeln 12 och som korsar den senare i ett tvärgàende plan som sträcker sig genom kulornas 41 centra.

Intill ändväggen 39 är den utgående axeln 12 försedd med en radiell ansats 49 och en cylindrisk yta 50 för lokalisering av den inre kulbanan hos det främre lagret 17. Eftersom diametern hos den cylindriska ytan 42 är större än den yttre ytan hos lagret 17 är det möjligt att placera förslutningsorganet 40 delvis utanför lagret 17. Detta innebär i sin tur att det främre ändpartiet hos den utgående axeln 12 inklusive balanseringsanordningen 21 är axiellt mycket kompakt.

Längre bak innefattar den utgående axeln 12 en annan radiell ansats~52, en cylindrisk yta 53 för styrning av kronhjulet 15, ett splinesparti 54, ytterligare en cylindrisk yta 55 samt ett gängat parti 56. Den allra bakersta cylindriska ytan 55 uppstöder styrande den inre kulbanan hos det bakre kullagret 18 och det gängade partiet 56 samverkar med en klåmmutter 58.

På splinespartiet 54 är anordnat ett ringformigt kopplingselement 59 som är utformat dels med invändiga splines för drivförbindning med splinespartiet 54 och dels med framåtriktade kopplingständer 60. Se Fig 6. De senare ingriper med medbringarorgan 61 på kronhjulet 15 för överföring av ett drivmoment mellan kronhjulet 15 och kopplingselementet 59. 510 972 Den inre kulbanan hos det bakre lagret 18, kopplingselementet 59 samt kronhjulet 15 är axiellt ihopklämda till en fast enhet mellan klämmuttern 58 och ansatsen 52. Genom detta arrangemang är det möjligt att använda en lös passning mellan kronhjulet 15 och den utgående axeln 12 vilket underlättar demontering av den utgående axelenheten.

Kronhjulet 15 är utformat med ett framàtriktat halsparti 62 på vilket är monterat ett hylselement 63 för samverkan med en tätningsring 64 monterad i huset 10. Ändamålet med tätningsringen 64 är att förhindra utflöde av smörjfett som ursprungligen applicerats pà vinkelväxeln 13.

Den utgående axeln 12 tillsammans med det bakre lagret 18, kopplingselementet 59, kronhjulet 15 samt det främre lagret 17 hålls axiellt sammanpressade till huset genom ett hállarelement 65 placerat under det bakre lagret 18 och fastsatt i huset 10 medelst tvà skruvar 66. Se Fig 4. En klämkraft utövas på den yttre kulbanan hos det bakre lagret 18 av en brickfjäder 67 som inspänd mellan lagret 18 och hállarelementet 65. Se Fig. 5.

Den axiella spännkraften som utövas av fjädern 67 överförs till den utgående axeln 12 via det bakre lagret 18 och vidare till huset 10 via den utgående axeln 12, det främre lagret 17 samt väggpartiet 19. Genom detta arrangemang uppnås en axiell förspänning av kullagren 17, 18 sà att lagerspelen elimineras och rotationsnoggrannheten hos den utgående axeln 12 är mycket hög.

Claims (5)

510 972 Eatentkrayi

1. Portabelt kraftverktyg för drivning av ett roterande arbetsverktyg, innefattande ett hus (10), en rotationsmotor (11), en utgående axel (12) drivförbunden med motorn (11) och uppvisande en monteringsanordning (22) för arbetsverktyget, samt en balanseringsanordning (21) av kultyp, vilken är fast förbunden med den utgående axeln (12) och innefattande en kulbana (38), en tvàrgàende ändvägg (39) och ett antal kulor (41) fritt och individuellt rörliga längs nämnda kulbana (38), k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda kulbana (38) och nämnda ändvägg (39) är utformad i ett stycke med varandra liksom med den utgående axeln (12), varvid nämnda ändvägg (39) utgör en del av nämnda monteringsanordning (22) och bildar en radiell stödansats (25) för axiell uppbackning av arbetsverktyget vid dettas fastspänning på nämnda utgående axel (12) medelst nämnda monteringsanordning (22).

2. Kraftverktyg enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda balanseringsanordning (21) innefattar en koaxiell cylindrisk yta (42) som är placerad radiellt innanför kulorna (41) och uppvisande en axiell utsträckning som är mindre än nämnda kulbana (38), samt ett ringformigt förslutningsorgan (40) av i huvudsak L-formig tvärsektion monterad mellan nämnda kulbana (38) och nämnda cylindriska yta (42).

3. Kraftverktyg enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda förslutningsorgan (40) innefattar ett tunnväggigt plâtelement förformat för fastspänning genom elastisk expansion mellan nämnda kulbana (38) och nämnda cylindriska yta (42). 510 972

4. Kraftverktyg enligt kravet 3, k ä n n e t e c k n a d a v att den utgående axeln (12) är lagrad relativt huset (10) medelst ett bakre kullager (18) och ett främre kullager (17), varvid den yttre kulbanan hos det främre kullagret (17) är axiellt fasthàllet relativt huset (10) medelst ett inspänningsorgan (65-67) vilket utövar en axiellt riktad klämkraft på den yttre kulbanan hos det bakre kullagret (18), varjämte nämnda klämkraft överförs till den yttre kulbanan hos det främre kullagret (17) via de inre kulbanorna hos de bakre och främre kullagren (17, 18) samt via den utgående axeln (12).

5. Kraftverktyg enligt kravet 4, k ä n n e t e c k n a d a v att nämnda inspänningsorgan (65-67) innefattar ett hàllarelement (65) fast förankrat i huset (10), samt en fjäder (67) anordnad mellan hållarelementet (65) och det bakre kullagrets (18) yttre kulbana för att utöva en klämkraft på den senare.