电动工具制造技术

本发明专利技术涉及一种手持式电动工具(10)，其包括：电机室(19)、锥齿轮(12、13)、齿轮箱(18)、轴承(15)和流体密闭的轴向密封件(20)，所述电机室(19)容纳驱动输出轴的电机；所述锥齿轮(12、13)包括互相连接的小齿轮(12)和冠齿轮(13)，其中所述小齿轮(12)连接至小齿轮轴(11)，所述小齿轮轴(11)驱动连接至所述输出轴，且所述冠齿轮(13)驱动连接至工具保持轴(14)；所述齿轮箱(18)限定了围绕所述锥齿轮(12、13)的流体密闭的齿轮空间(26)；所述轴承(15)围绕所述小齿轮轴(11)设置且靠近所述小齿轮(12)，并且该轴承(15)限定围绕所述小齿轮轴(11)且在所述齿轮空间(26)内的受限空间(25)；所述流体密闭的轴向密封件(20)在所述齿轮空间(26)的受限空间(25)内围绕小齿轮轴(11)设置，并且该密封件(11)将所述齿轮空间(26)相对于所述电机室(19)进行密封。设置至少一个流体输送开口(24a、24b)，以使所述齿轮空间(26)的受限空间(25)与所述齿轮空间(26)的剩余部分流体接触。由此，存在于齿轮空间(26)中的润滑流体为轴向密封件(20)提供润滑和冷却。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动工具
本专利技术涉及一种电动工具，如研磨机。具体地，本专利技术涉及一种电动工具，其在齿轮空间与电机室之间具有改进的流体密封设置。
技术介绍
常规的电动工具(例如研磨机)包括锥齿轮，提供的所述锥齿轮用以将旋转运动从围绕第一轴线旋转的小齿轮轴重定向至围绕第二轴线旋转的输出轴，所述第二轴线与所述第一轴线基本上垂直。锥齿轮持续需要润滑。在本专利技术所涉及的类型的电动工具中，这可如下得以解决：将润滑流体设置于围绕锥齿轮的流体密闭的齿轮空间中。为了防止润滑流体从齿轮空间中泄漏，将齿轮空间密封。因此，齿轮空间为由齿轮箱限定的流体密闭空间。齿轮箱通常由数个部件形成，并特别地包括两个密封件：围绕小齿轮轴的一个轴向密封件，和围绕输出轴的一个径向密封件。此外，输出轴和小齿轮轴均由轴承支撑，所述轴承优选尽可能与锥齿轮接近地设置。此类常规电动工具中出现的问题特别地在于，围绕小齿轮轴的轴向密封件随时间而退化，使得润滑流体可最终泄漏至电机室和/或穿出至称为感受区域的区域(例如直接围绕电动工具和操作者的区域)。围绕小齿轮轴的密封件是特别关键的，因为取决于锥齿轮的传动比，小齿轮轴旋转比输出轴快约5至10倍。因此，需要一种电动工具，其中围绕小齿轮轴的密封的寿命延长，且其中所述电动工具的总体可靠性得以改善。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种具有改进的可靠性的电动工具。该目的由根据独立权利要求所述的本专利技术来实现。根据第一方面，本专利技术涉及一种手持式电动工具，所述电动工具包括：-电机室，所述电机室容纳驱动输出轴的电机；-锥齿轮，所述锥齿轮包括互相连接的冠齿轮和小齿轮，其中所述小齿轮连接至小齿轮轴，所述小齿轮轴驱动连接至所述输出轴，且所述冠齿轮驱动连接至工具保持轴；-齿轮箱，所述齿轮箱限定围绕所述锥齿轮的流体密闭的齿轮空间；-轴承，所述轴承围绕所述小齿轮轴设置且靠近所述小齿轮，并所述轴承限定了围绕所述小齿轮轴且在所述齿轮空间内的受限空间；和-流体密闭的轴向密封件，所述流体密闭的轴向密封件在所述齿轮空间的受限空间内围绕小齿轮轴设置，并且该密封件将所述齿轮空间相对于所述电机室进行密封，其中设置至少一个流体输送开口以使所述齿轮空间的受限空间与所述齿轮空间的剩余部分流体接触。本专利技术相对于现有技术的常规电动工具的一个优点在于，密封件被持续提供有润滑流体，所述润滑流体围绕锥齿轮并存在于流体密闭的外壳中，所述流体密闭的外壳限定了围绕锥齿轮的齿轮空间。为密封件提供润滑防止了燃烧，并在密封件的整个操作寿命中保持密封件的功能。如果不存在用以将齿轮空间连接至处于流体密闭的轴向密封件与轴承之间的受限空间的开口，则围绕小齿轮轴的轴向密封件可最终变干，使得其功能慢慢降低。本专利技术的解决方法的一个替代方案是设置轴承，所述轴承支撑密封件20内的小齿轮轴。然而，就小齿轮轴的安装而言，这是较差的解决方法。即，为了优化力的分布，小齿轮轴应尽可能地靠近小齿轮枢轴安装。在本专利技术的解决方法的情况中，可尽可能靠近小齿轮来定位轴承，而不会对密封件的功能产生不利影响。在本专利技术的一个具体实施方案中，轴承由设置于小齿轮轴外部的中空支撑元件支撑，其中所述齿轮空间的受限空间由在一侧上的轴承和在另一侧上的流体密闭的轴向密封件所轴向限定，并由所述中空支撑元件径向限定。在本专利技术的一个实施方案中，所述至少一个流体输送开口设置为处于所述轴承与所述中空支撑元件之间的至少一个轨迹(track)。在本专利技术的另一实施方案中，所述至少一个流体输送开口可设置为穿过所述中空支撑元件的至少一个通道。在本专利技术的又一实施方案中，所述轴承由所述齿轮箱支撑，其中所述齿轮空间的受限空间由一侧上的轴承和另一侧上的流体密闭的轴向密封件所轴向限定，并由所述中空支撑元件所径向限定，且其中所述至少一个流体输送开口设置为沿着所述轴承与所述齿轮箱之间的界面的至少一个轨迹。手持式电动工具可优选地为研磨机，特别地其可为气动研磨机。根据详细描述，本专利技术的优选实施方案和其他优点将是显而易见的。附图说明在如下详细描述中参照了所附附图，其中：图1显示了根据如上的本专利技术的一个实施方案的电动工具，其中齿轮空间在截面图中显示；图2显示了图1所示的齿轮空间的详细截面图；图3显示了根据本专利技术的一个实施方案的电动工具的侧视图，其中齿轮空间在截面图中显示；和图4显示了图3所示的齿轮空间的详细截面图。具体实施方式在图1中，显示了根据本专利技术的一个具体实施方案的电动工具10。电动工具10包括电机室19和齿轮空间26，所述电机室19和齿轮空间26容纳于共同的外壳27中。此外，电动工具10包括手柄28，在所述手柄28上设置杆29以用于控制供给至设置于电机室19内的电机的空气。所述手柄连接至空气供给软管30，所述空气供给软管30用于将加压空气供给至电机。如可由图1的剖开的截面可见，齿轮空间26包括锥齿轮12、13，其中小齿轮轴11经由小齿轮12连接至冠齿轮13。图2显示了本专利技术涉及的电动工具10的那部分的特写。小齿轮轴11设置为将电机输出从电机室19内的电机传输至锥齿轮12、13，所述锥齿轮12、13设置于限定齿轮空间26的齿轮箱18内。锥齿轮包括小齿轮12和冠齿轮13，所述小齿轮12构成小齿轮轴11的端部部分，所述冠齿轮13连接至输出轴14。锥齿轮将小齿轮轴11的旋转传输至输出轴14，所述输出轴相对于小齿轮轴11正交设置。取决于传动比，锥齿轮通常将小齿轮轴11的旋转减速约5至10倍。因此，输出轴通常以更低的速度但以相应地更高的转矩水平旋转。轴承15围绕小齿轮11设置。在所示实施方案中，轴承15通过齿轮箱18和中空支撑元件16而保持就位。在所示实施方案中，中空支撑元件16设置为提供齿轮箱18与电机室19之间的流体密闭的连接。即，润滑流体设置于齿轮空间26(其尤其由齿轮箱18限定)内，所述流体必须无法进入电机室19。因此，齿轮箱18与中空支撑元件16之间的连接包括例如O型环形式的第一静密封件(firststaticsealing)17。中空支撑元件16与电机室19之间的流体密闭的连接更加复杂，这是因为所述连接涉及运动部件，即小齿轮轴11。实际上，在本专利技术的一个实施方案中，小齿轮轴11设置为以约65000rpm旋转，输出轴14设置为以约8500rpm旋转。所述量级的旋转对所用的流体密闭提出了高要求。在本专利技术的所示实施方案中，流体密封包括轴向密封件20，所述轴向密封件20包括固定附接小齿轮轴11以与小齿轮轴11一起旋转的第一密封部分21。设置第二密封部分22以对第一密封部分21进行密封。第一和第二密封部分21、22包括高精确度的彼此相反的密封表面，所述高精确度的彼此相反的密封表面设置为相对于彼此旋转。第二密封部分22设置有弹簧(未显示)，所述弹簧设置于中空支撑元件16中的弹簧座23中，并朝向第一密封部分21施加作用力。此外，例如O型环形式的第二静密封件32设置为密封在第二密封部分22与中空支撑元件16之间。在所述密封设置中，关键的密封为第一和第二密封部分21、22之间的密封。这要归因于小齿轮轴11和第一密封部分21相对于径向固定的第二密封部分22的极高的旋转速度。轴向密封通过润滑流体的膜来完成，所述润滑流体的膜由设置于齿轮箱18内的润滑流体在第一和第二密封部分21、22之间形成。润滑流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种手持式电动工具(10)，其特征在于所述电动工具包括：‑电机室(19)，所述电机室(19)容纳驱动电机输出轴的电机；‑锥齿轮(12、13)，所述锥齿轮(12、13)包括互相连接的冠齿轮(13)和小齿轮(12)，其中所述小齿轮(12)连接至小齿轮轴(11)，所述小齿轮轴(11)驱动连接至所述电机输出轴，且所述冠齿轮(13)驱动连接至工具保持轴；‑齿轮箱(18)，所述齿轮箱(18)围绕所述锥齿轮(12、13)至少部分地限定流体密闭的齿轮空间(26)；‑轴承(15)，所述轴承(15)围绕所述小齿轮轴(11)设置并靠近所述小齿轮(12)，并所述轴承(15)限定了围绕所述小齿轮轴(11)且在所述齿轮空间(26)内的受限空间(25)；和‑流体密闭的轴向密封件(20)，所述流体密闭的轴向密封件(20)在所述齿轮空间(26)的受限空间(25)内围绕小齿轮轴(11)设置，密封件(20)将所述齿轮空间(26)相对于所述电机室(19)进行密封，其中设置至少一个流体输送开口(24a、24b)以使所述齿轮空间(26)的受限空间(25)与所述齿轮空间(26)的剩余部分流体接触。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.07.03 SE 1250756-21.一种手持式电动工具(10)，其特征在于所述电动工具包括：-电机室(19)，所述电机室(19)容纳驱动电机输出轴的电机；-锥齿轮(12、13)，所述锥齿轮(12、13)包括互相连接的冠齿轮(13)和小齿轮(12)，其中所述小齿轮(12)连接至小齿轮轴(11)，所述小齿轮轴(11)驱动连接至所述电机输出轴，且所述冠齿轮(13)驱动连接至工具保持轴；-齿轮箱(18)，所述齿轮箱(18)围绕所述锥齿轮(12、13)至少部分地限定流体密闭的齿轮空间(26)；-轴承(15)，所述轴承(15)围绕所述小齿轮轴(11)设置并靠近所述小齿轮(12)，并所述轴承(15)限定了围绕所述小齿轮轴(11)且在所述齿轮空间(26)内的受限空间(25)；和-流体密闭的轴向密封件(20)，所述流体密闭的轴向密封件(20)在所述齿轮空间(26)的受限空间(25)内围绕小齿轮轴(11)设置，密封件(20)将所述齿轮空间(26)相对于所述电机室(19)进行密封，其中设置至少一个流体输送开口(24a、24b)以使所述齿轮空间(26)的受限空间(25)与所述齿轮空间(26)的剩...

【专利技术属性】
技术研发人员：N·K·拉迪夫，
申请(专利权)人：阿特拉斯·科普柯工业技术公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE