EP1944132A1 - Handgeführter Bohrhammer - Google Patents

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EP1944132A1
EP1944132A1 EP07033580A EP07033580A EP1944132A1 EP 1944132 A1 EP1944132 A1 EP 1944132A1 EP 07033580 A EP07033580 A EP 07033580A EP 07033580 A EP07033580 A EP 07033580A EP 1944132 A1 EP1944132 A1 EP 1944132A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
countershaft
bearing
hub
wobble drive
housing
Prior art date
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Granted
Application number
EP07033580A
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English (en)
French (fr)
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EP1944132B1 (de
Inventor
Achim Hess
Stefan Pohl
Markus Wörner
Hans Klöpfer
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Techtronic Industries GmbH
Original Assignee
AEG Electric Tools GmbH
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Filing date
Publication date
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Publication of EP1944132A1 publication Critical patent/EP1944132A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1944132B1 publication Critical patent/EP1944132B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25D2250/331—Use of bearings
    • B25D2250/335—Supports therefor

Definitions

  • the invention relates to a hand-held rotary hammer with the features according to the preamble of claim 1.
  • Such a hammer drill is for example from the DE 101 40 319 A1 known.
  • the hammer drill shown there comprises a tool spindle for the rotary drive of a tool, a hammer mechanism for the striking drive of the tool, a wobble drive for driving the hammer mill, and a countershaft for driving the tool spindle and the hammer mechanism as required.
  • the tool spindle, the countershaft, the hammer mechanism and the wobble drive are housed in a transmission housing.
  • the drive generated by the countershaft of the wobble drive and thus the hammer mechanism is optionally switched on and off.
  • the hammer mill In the disengaged state of the wobble drive the hammer mill is disabled, so that the tool spindle alone generates a rotating, but not beating drive clamped in the chuck tool. With the hammermill off, drilling can be done on sensitive materials such as tiles or the like be made, the absence of impact pulses avoids jumping of the workpiece to be drilled.
  • the invention has the object of developing a generic rotary hammer in such a way that with reduced component load a precise switching on and off of the hammer mill is possible.
  • a handheld hammer drill in which the hub of the wobble drive is cantilevered with a first bearing in the housing and thereby surrounds the countershaft coaxially.
  • a cantilevered end of the hub is provided with a thrust bearing for the axial support of the countershaft, wherein the thrust bearing relative to the countershaft has a radial clearance.
  • the cantilevered bearing of the Taumeltriebnabe in the housing relieves the countershaft, since the operating forces acting on the wobble drive are not introduced into the countershaft, but directly into the housing. Micro-movements of the hub of the wobble drive relative to the countershaft are reduced; the formation of friction rust is avoided.
  • the cantilevered, coaxial gripping the countershaft through the hub of the wobble drive allows a reliable pure drilling operation without the rotating countershaft tends in the off state of the hammer mill tends to take the hub of the wobble drive.
  • the arrangement can be switched with high reliability between hammering and purely rotating drilling operation.
  • the individual components are only slightly loaded and therefore have a reduced or no noticeable wear.
  • the arrangement of the bearings requires only a small space. Smoothness is improved and the generation of operating noise is reduced.
  • the first bearing with which the hub of the wobble drive is mounted in the housing, is preferably designed as a fixed bearing deep groove ball bearings. With only one bearing, the hub of the wobble drive is precisely mounted in the radial, axial and tilt direction. Operating loads acting on the wobble drive are reliably kept away from the countershaft with little effort.
  • the countershaft is rotatably mounted with a second bearing in the hub of the wobble drive.
  • the operating loads acting on the countershaft in this area are introduced into the housing through the hub of the wobble drive and through the first bearing.
  • Countershaft and wobble drive are precisely centered against each other. Micro movements due to elastic deformations in the bearing area and consequent fretting corrosion are further reduced. The risk that grating and elastic deformations of the countershaft under load tend to take the wobble drive is reduced. On the space for direct storage of the countershaft in the housing can be omitted.
  • the first and second bearings are advantageously arranged in a common plane lying perpendicular to a rotation axis of the countershaft. In this area are in particular the least caused by the elastic deformations of the deep groove ball bearing, the Taumeltriebnabe and the countershaft micro-movements and thus the associated wear.
  • the hub of the wobble drive has advantageous off the second, between the hub and the countershaft bearing arranged continuously a radial clearance to the countershaft. As a result, an unintentional driving the wobble drive is avoided in pure drilling operation. Except for the second bearing, there is no radial contact between the countershaft and the wobble drive, which prevents the formation of friction rust and other wear-causing phenomena.
  • the wobble drive and the countershaft receiving gear housing are spatially exactly defined against each other positioned and stored.
  • the desired decoupling of rotational and impact movement is associated with high smoothness over a long period of life.
  • Fig. 1 shows a longitudinal sectional view of an inventively designed rotary hammer 1 in the region of its transmission housing. Motor housing, handles and other components of the hammer drill 1 are not shown for the sake of clarity.
  • the hand-held rotary hammer 1 comprises a housing 7 forming the transmission housing, which housing is formed by an outer housing 20 and an inner housing 21 fixedly connected thereto.
  • a chuck 16 for a schematically indicated tool 3 is mounted co-rotating.
  • a countershaft 6 is provided with an axis of rotation 12 which is mounted axially parallel to the tool spindle 2 in the housing 7.
  • a gear 22 by means of which the countershaft 6 is rotatably driven via an electric drive motor, not shown.
  • the countershaft 6 At its end facing the chuck 16, the countershaft 6, a pinion 25 which engages in a rotatably connected to the tool spindle 2 gear 26.
  • a torque transmitting connection between the countershaft 6 and the pinion 25 is via a axially displaceable coupling sleeve 24 optionally switched on and off.
  • the hammer drill 1 also has a hammer mechanism 4 for driving the tool 3 in the direction of the axis of rotation 29.
  • the tool spindle 2 is designed at its end remote from the chuck 16 as a hollow cylinder, in which a pneumatic piston 19 is guided axially parallel to the axis of rotation 29 relative to the tool spindle 2 slidably.
  • a pneumatic piston 19 is guided axially parallel to the axis of rotation 29 relative to the tool spindle 2 slidably.
  • the hub 8, the countershaft 6 coaxially encloses.
  • an annular body with a molded lever 17 by means of a double deep groove ball bearing 27 is mounted on the hub 8, an annular body with a molded lever 17 by means of a double deep groove ball bearing 27 is mounted. It may also be a simple deep groove ball bearing or the like appropriate.
  • a lever axis 18 of the lever 17 is arranged together with the double deep groove ball bearing 27 at an oblique angle to the radial direction of the hub 8.
  • the lever 17 is connected to the piston 19. As a result, it pushes the piston 19 back and forth cyclically, which leads to the aforementioned impact drive of the tool 3.
  • the countershaft 6 carries a further coupling sleeve 23, the rotationally fixed, but axially displaceable on the countershaft 6 is guided.
  • a torque-transmitting connection between the countershaft 6 and the hub 8 of the wobble drive 5 can be switched on or off.
  • the hub 8 rotates together with the countershaft 6, wherein the hammer mechanism 4 is driven and thus active.
  • Different operating states can be set via the two coupling sleeves 23, 24:
  • For pure chiseling work only the wobble drive 5 and thus the hammer mechanism 4 are driven, while the torque transmission from the countershaft 6 to the toothed wheel 26 of the tool spindle 2 is switched off and therefore a rotation of the tool spindle 2 with the clamped tool 3 is omitted.
  • a hammer drill operation is carried out in which a coupling drive sleeves 23, 24 simultaneously a rotating drive of the tool spindle 2 and an operation of the hammer unit 4 takes place.
  • the hub 8 of the wobble drive 5 is cantilevered with a first bearing 9 in which the gear housing forming housing 7, in the inner housing 21 thereof.
  • the gear housing forming housing 7, in the inner housing 21 may also be such in the outer housing 20, in a motor housing, not shown, or the like.
  • the countershaft 6 is mounted on its chuck 16 facing the end with a designed as a needle bearing radial bearing 11 in the outer housing 20.
  • the gear 22 facing the end of the countershaft 6 is connected to a second, also designed as a needle bearing bearing 10th stored in the form of a radial bearing in the hub 8 of the wobble drive 5.
  • needle roller bearings and other bearings or plain bearings can be used.
  • a thrust bearing 15 is also provided, which supports the countershaft 6 parallel to the axis of rotation 12 in the direction of the gear 22 out without touching the countershaft 6 in the radial direction.
  • the gear 22 acts as a thrust bearing.
  • Fig. 2 shows an enlarged detail of the arrangement according to Fig. 1 in the region of the countershaft 6 and the wobble drive 5.
  • the hub 8 of the wobble drive 5 is formed as a tubular sleeve which surrounds the countershaft 6 coaxially, and at the end facing the gear 22 end 14 outside the first bearing 9 is arranged.
  • the first bearing 9 is a radial bearing in the form of a deep groove ball bearing. This deep groove ball bearing can accommodate both radial loads and axial loads and tilting loads.
  • An inner ring 35 of the first bearing 9 is seated on the outside of the end 14 of the hub 8 and is held immovably in the axial direction on one side by a shoulder 32 and in the opposite direction by a snap ring 33.
  • FIG. 1 shows that an outer ring 34 of the first bearing 9 is held immovably by means of a retaining ring 28 in a bearing seat of the inner housing 21. Overall, a fixed bearing is thereby formed, which supports the hub 8 at its axial end 14 cantilevered in the radial, axial and tilting direction.
  • the second bearing 10, with which the associated end of the countershaft 6 is mounted within the hub 8, is designed as a needle bearing, but may also have a different form of rolling bearing or be a plain bearing.
  • the first bearing 9 and the second bearing 10 are arranged in a common, perpendicular to the axis of rotation 12 of the countershaft 6 plane E.
  • the countershaft 6 Adjacent to an opposite, cantilevered end 13 of the hub 8, the countershaft 6 is provided with an external toothing 30, on which the coupling sleeve 23 with a corresponding internal toothing rotation, but is guided parallel to the axis of rotation 12 slidably.
  • the coupling sleeve 23 On its the overhanging end 13 of the hub 8 facing end side, the coupling sleeve 23 not shown claws 31, which can be brought into engagement with corresponding recesses on the facing end side of the hub 8, whereby a rotary connection between the countershaft 6 and the hub 8 is produced.
  • the outer toothing 30 forms on its hub 8 facing the end face an annular shoulder which rests against a held in freely cantilevered end 13 of the hub 8 thrust bearing 15, whereby the countershaft 6 is axially supported in the direction of its axis of rotation 12.
  • the countershaft 6 is supported in the radial direction perpendicular to the rotation axis 12 radial direction only on the second bearing 10 against the hub 8 of the wobble drive 5. Away from this second bearing 10, the hub 8 continuously a radial clearance s to the countershaft 6. This radial clearance s is also given in the area of the thrust bearing 15. The play s is such that contact between the countershaft 6 and the hub 8 due to operational elastic deformations in the various bearings 9, 10, 11, in the hub 8 and in the countershaft 6 is avoided. In the disengaged state of the jaws 31 unintentional co-rotation of the hub 8 with the rotating countershaft 6 and wear between the two components is reliably avoided.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Drilling And Boring (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen handgeführten Bohrhammer (1), der eine Werkzeugspindel (2) zum drehenden Antrieb eines Werkzeuges (3), ein Hammerwerk (4) zum schlagenden Antrieb des Werkzeuges (3), einen Taumeltrieb (5) zum Antrieb des Hammerwerkes (4), eine Vorgelegewelle (6) zum bedarfsweisen Antrieb der Werkzeugspindel (2) und des Hammerwerkes (4), sowie ein Gehäuse (7) umfaßt. Eine Nabe (8) des Taumeltriebes (5) ist mittels eines ersten Lagers (9) frei kragend im Gehäuse (7) drehbar gelagert und umgreift dabei koaxial die Vorgelegewelle (6).

Description

  • Die Erfindung betrifft einen handgeführten Bohrhammer mit den Merkmalen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Ein derartiger Bohrhammer ist beispielsweise aus der DE 101 40 319 A1 bekannt. Der dort gezeigte Bohrhammer umfasst eine Werkzeugspindel zum drehenden Antrieb eines Werkzeuges, ein Hammerwerk zum schlagenden Antrieb des Werkzeuges, einen Taumeltrieb zum Antrieb des Hammerwerkes sowie eine Vorgelegewelle zum bedarfsweisen Antrieb der Werkzeugspindel und des Hammerwerkes. Die Werkzeugspindel, die Vorgelegewelle, das Hammerwerk und der Taumeltrieb sind in einem Getriebegehäuse aufgenommen.
  • Der durch die Vorgelegewelle erzeugte Antrieb des Taumeltriebes und damit des Hammerwerkes ist wahlweise zu- und abschaltbar. Im abgeschalteten Zustand des Taumeltriebes ist das Hammerwerk außer Betrieb gesetzt, so dass die Werkzeugspindel allein einen drehenden, nicht jedoch schlagenden Antrieb des im Spannfutter eingespannten Werkzeuges erzeugt. Mit abgeschaltetem Hammerwerk können Bohrarbeiten an empfindlichen Werkstoffen wie beispielsweise Fliesen oder dergleichen vorgenommen werden, das Fehlen von Schlagimpulsen vermeidet ein Springen des anzubohrenden Werkstückes.
  • Zur Erzeugung des wahlweise an- und abschaltbaren Taumeltriebes ist dessen Nabe in der Ausführung nach der DE 101 40 319 A1 mit einem Kugellager und einem Nadellager auf der Vorgelegewelle drehend gelagert. Die Vorgelegewelle selbst ist drehend im Getriebegehäuse gelagert. Über eine Klauenkupplung kann eine Drehverbindung zwischen der Nabe des Taumeltriebes und der Vorgelegewelle hergestellt werden, wobei dann gleichzeitig der Drehantrieb und der Schlagantrieb aktiv sind. Die Vorgelegewelle und ihre Lagerung unterliegen dabei hohen mechanischen Belastungen und dadurch hervorgerufenen Verformungen. Dies führt im Betrieb zu einem belastungsabhängig variierenden Achsabstand der belasteten Vorgelegewelle gegenüber ihrem unbelasteten Zustand. An- und Abtriebszahnräder der Vorgelegewelle erzeugen unerwünschte Geräusche an den Verzahnungen. Der Verschleiß an Lagerung und Verzahnung ist hoch. Die Lager müssen entsprechend kräftig dimensioniert sein. Dies und die gegenseitige Anordnung der Lager erfordern einen hohen Platzbedarf.
  • Beim Bohrbetrieb mit abgeschaltetem Hammerwerk wird die Klauenkupplung außer Eingriff genommen, so dass an dieser Stelle die Drehmomentenübertragung zwischen der Vorgelegewelle und der Nabe des Taumeltriebes unterbrochen ist. Die Vorgelegewelle soll hierbei nur noch den Drehantrieb der Werkzeugspindel bewirken, während der auf der Vorgelegewelle gelagerte Taumeltrieb mangels Antrieb stillstehen soll. Im praktischen Betrieb ist jedoch zu beobachten, dass die sich in der Nabe des Taumeltriebes drehende Vorgelegewelle dazu neigt, die Nabe des Taumeltriebes mitzunehmen. Nähere Untersuchungen haben gezeigt, dass Mikrobewegungen zwischen Nabe und Vorgelegewelle nach längerem Schlagbetrieb zur Bildung von Reibrost führen können. Reibrost und Fett zwischen Vorgelegewelle und Taumeltrieb rufen diesen Mitnahmeeffekt hervor. Dieser Effekt wird noch durch die elastischen Verformungen der Vorgelegewelle unter Last verstärkt. Trotz Abschaltung neigt der Taumeltrieb zum Mitlaufen. Das dadurch unbeabsichtigt in Gang gesetzte Hammerwerk kann bei empfindlichen Arbeiten das Bohrergebnis verschlechtern oder sogar eine Schädigung des zu bohrenden Werkstückes herbeiführen.
  • Aus der DE 42 31 987 A1 ist ein handgeführter Bohrhammer mit einer Werkzeugspindel, mit einem Drehantrieb und mit einem Hammerwerk bekannt. Das Hammerwerk wird mittels eines Taumeltriebes angetrieben, der seinerseits über eine Vorgelegewelle drehend angekoppelt werden kann. Die Nabe des Taumeltriebes umgreift koaxial die Vorgelegewelle und ist im Getriebegehäuse mittels eines Kugellagers gelagert. In radialer Richtung zwischen der Nabe des Taumeltriebes und der Vorgelegewelle liegt noch eine Nabe eines Antriebszahnrades, so dass hier in radialer Richtung eine Mehrfachlagerung vorgesehen ist. Um verschiedene Schaltzustände für den Bohr- und/oder Schlagbetrieb einstellen zu können, müssen sowohl das Antriebszahnrad der Vorgelegewelle als auch die Vorgelegewelle selbst axial verschoben werden können. Die Anordnung ist deshalb konstruktiv aufwendig und im Lagerbereich nachgiebig, wobei ein radiales Spiel nicht ausgeschlossen werden kann.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gattungsgemäßen Bohrhammer derart weiterzubilden, dass bei verringerter Bauteilbelastung ein präzises Zu- und Abschalten des Hammerwerkes möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch einen handgeführten Bohrhammer mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
  • Es wird ein handgeführter Bohrhammer vorgeschlagen, bei dem die Nabe des Taumeltriebes mit einem ersten Lager frei kragend im Gehäuse drehbar gelagert ist und dabei die Vorgelegewelle koaxial umgreift. Ein frei kragendes Ende der Nabe ist mit einem Axiallager zur axialen Abstützung der Vorgelegewelle versehen, wobei das Axiallager gegenüber der Vorgelegewelle ein radiales Spiel aufweist. Die frei kragende Lagerung der Taumeltriebnabe im Gehäuse entlastet die Vorgelegewelle, da die am Taumeltrieb wirkenden Betriebslasten nicht in die Vorgelegewelle, sondern direkt in das Gehäuse eingeleitet werden. Mikrobewegungen der Nabe des Taumeltriebes relativ zur Vorgelegewelle sind verringert; die Bildung von Reibrost ist vermieden. Das frei kragende, koaxiale Umgreifen der Vorgelegewelle durch die Nabe des Taumeltriebes erlaubt einen zuverlässigen reinen Bohrbetrieb, ohne dass die sich drehende Vorgelegewelle im abgeschalteten Zustand des Hammerwerkes dazu neigt, die Nabe des Taumeltriebes mitzunehmen. Die Anordnung kann mit hoher Betriebssicherheit zwischen hämmerndem und rein drehendem Bohrbetrieb umgeschaltet werden. Die einzelnen Bauteile sind nur gering belastet und weisen deshalb einen verringerten oder keinen spürbaren Verschleiß auf. Die Anordnung der Lager erfordert nur einen geringen Bauraum. Die Laufruhe ist verbessert und die Erzeugung von Betriebsgeräuschen verringert.
  • Das erste Lager, mit dem die Nabe des Taumeltriebes im Gehäuse gelagert ist, ist bevorzugt ein als Festlager ausgeführtes Rillenkugellager. Mit nur einem Lager ist die Nabe des Taumeltriebes in Radial-, Axial- und Kipprichtung präzise gelagert. Am Taumeltrieb wirkende Betriebslasten sind mit geringem Aufwand zuverlässig von der Vorgelegewelle ferngehalten.
  • In bevorzugter Weiterbildung ist die Vorgelegewelle mit einem zweiten Lager in der Nabe des Taumeltriebes drehbar gelagert. Die in diesem Bereich an der Vorgelegewelle wirkenden Betriebslasten werden durch die Nabe des Taumeltriebes und durch das erste Lager hindurch in das Gehäuse eingeleitet. Vorgelegewelle und Taumeltrieb sind präzise gegeneinander zentriert. Mikrobewegungen durch elastische Verformungen im Lagerbereich und daraus folgende Reibrostbildungen sind weiter verringert. Die Gefahr, dass Reibrost und elastische Verformungen der Vorgelegewelle unter Last dazu neigen, den Taumeltrieb mitzunehmen, ist verringert. Auf den Bauraum zur direkten Lagerung der Vorgelegewelle im Gehäuse kann verzichtet werden.
  • Das erste und das zweite Lager sind vorteilhaft in einer ge meinsamen, senkrecht zu einer Drehachse der Vorgelegewelle liegenden Ebene angeordnet. In diesem Bereich sind insbesondere die durch die elastischen Verformungen des Rillenkugellagers, der Taumeltriebnabe und der Vorgelegewelle verursachten Mikrobewegungen und dadurch der damit verbundene Verschleiß am geringsten.
  • Die Nabe des Taumeltriebes weist vorteilhaft abseits des zweiten, zwischen der Nabe und der Vorgelegewelle angeordneten Lagers durchgehend ein radiales Spiel zur Vorgelegewelle auf. Dadurch ist ein ungewolltes Mitlaufen des Taumeltriebes beim reinen Bohrbetrieb vermieden. Außer am zweiten Lager besteht keine radiale Berührung zwischen der Vorgelegewelle und dem Taumeltrieb, wodurch die Bildung von Reibrost und anderen Verschleiß verursachenden Erscheinungen unterbunden ist.
  • Für die Lagerung der Nabe des Taumeltriebes können verschiedene Gehäuseabschnitte geeignet sein. Vorteilhaft ist hierzu das den Taumeltrieb und die Vorgelegewelle aufnehmende Getriebegehäuse vorgesehen. Der Taumeltrieb und die Vorgelegewelle sind räumlich exakt definiert gegen einander positioniert und gelagert. Die gewünschte Entkopplung von Dreh- und Schlagbewegung ist über einen langen Zeitraum der Lebensdauer mit hoher Laufruhe verbunden.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1
    in einer Längsschnittdarstellung einen erfindungsgemäß ausgeführten Bohrhammer im Bereich seines Getriebegehäuses,
    Fig. 2
    eine vergrößerte Detaildarstellung des im Getriebegehäuse nach Fig. 1 gelagerten Taumeltriebes mit der im Taumeltrieb gelagerten Vorgelegewelle.
  • Fig. 1 zeigt in einer Längsschnittdarstellung einen erfindungsgemäß ausgeführten Bohrhammer 1 im Bereich seines Getriebegehäuses. Motorgehäuse, Handgriffe und weitere Komponenten des Bohrhammers 1 sind der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.
  • Der handgeführte Bohrhammer 1 umfasst ein das Getriebegehäuse bildendes Gehäuse 7, welches durch ein Außengehäuse 20 und ein fest damit verbundenes Innengehäuse 21 gebildet ist. Im Außengehäuse 20 ist eine um eine Drehachse 29 drehend antreibbare Werkzeugspindel 2 gelagert, an deren freiem Ende außerhalb des Gehäuses 7 ein Spannfutter 16 für ein schematisch angedeutetes Werkzeug 3 mitdrehend befestigt ist. Für den drehenden Antrieb der Werkzeugspindel 2 ist eine Vorgelegewelle 6 mit einer Drehachse 12 vorgesehen, die achsparallel zur Werkzeugspindel 2 drehbar im Gehäuse 7 gelagert ist. An einem dem Spannfutter 16 abgewandten Ende weist die Vorgelegewelle 6 ein Zahnrad 22 auf, mittels dessen die Vorgelegewelle 6 über einen nicht dargestellten elektrischen Antriebsmotor drehend antreibbar ist. An ihrem dem Spannfutter 16 zugewandten Ende weist die Vorgelegewelle 6 ein Ritzel 25 auf, welches in ein drehfest mit der Werkzeugspindel 2 verbundenes Zahnrad 26 eingreift. Eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Vorgelegewelle 6 und dem Ritzel 25 ist über eine axial verschiebbare Kupplungshülse 24 wahlweise zu- und abschaltbar.
  • Der Bohrhammer 1 weist des weiteren ein Hammerwerk 4 zum in Richtung der Drehachse 29 schlagenden Antrieb des Werkzeuges 3 auf. Hierzu ist die Werkzeugspindel 2 an ihrem dem Spannfutter 16 abgewandten Ende als Hohlzylinder ausgeführt, in dem ein pneumatischer Kolben 19 achsparallel zur Drehachse 29 relativ zur Werkzeugspindel 2 verschiebbar geführt ist. Durch zyklische Axialbewegung des Kolbens 19 erfährt das Werkzeug 3 in vorbekannter Weise auf pneumatischem Wege axiale Schlagimpulse.
  • Zum Antrieb des Hammerwerkes 4 ist ein Taumeltrieb 5 vorgesehen, dessen Nabe 8 die Vorgelegewelle 6 koaxial umschließt. Auf der Nabe 8 ist ein Ringkörper mit einem angeformten Hebel 17 mittels eines doppelten Rillenkugellagers 27 gelagert. Es kann auch ein einfaches Rillenkugellager oder dergleichen zweckmäßig sein. Eine Hebelachse 18 des Hebels 17 ist gemeinsam mit dem doppelten Rillenkugellager 27 in einem schrägen Winkel zur Radialrichtung der Nabe 8 angeordnet. Bei einer Drehung der Nabe 8 um die Drehachse 12 führt der nicht mitdrehende Hebel 17 infolge einer relativen Taumelbewegung eine Schwenkbewegung etwa parallel zur Drehachse 29 der Werkzeugspindel 2 aus. Der Hebel 17 ist mit dem Kolben 19 verbunden. Dadurch schiebt er den Kolben 19 zyklisch vor und zurück, was zu dem vorgenannten Schlagantrieb des Werkzeuges 3 führt.
  • Die Vorgelegewelle 6 trägt eine weitere Kupplungshülse 23, die drehfest, jedoch axial verschiebbar auf der Vorgelegewelle 6 geführt ist. Mittels der Kupplungshülse 23 kann bedarfsweise eine drehmomentübertragende Verbindung zwischen der Vorgelegewelle 6 und der Nabe 8 des Taumeltriebes 5 zu- oder abgeschaltet werden. Im zugeschalteten Zustand dreht sich die Nabe 8 gemeinsam mit der Vorgelegewelle 6, wobei das Hammerwerk 4 angetrieben und damit aktiv ist. Über die beiden Kupplungshülsen 23, 24 sind verschiedene Betriebszustände einstellbar: Für reine Meißelarbeiten wird nur der Taumeltrieb 5 und damit das Hammerwerk 4 angetrieben, während die Drehmomentübertragung von der Vorgelegewelle 6 zum Zahnrad 26 der Werkzeugspindel 2 abgeschaltet ist und daher eine Drehung der Werkzeugspindel 2 mit dem eingespannten Werkzeug 3 unterbleibt. Für Bohrarbeiten an empfindlichen Werkstücken wird der Taumeltrieb 5 und damit das Hammerwerk 4 abgeschaltet, während allein ein drehender Antrieb der Werkzeugspindel 2 mit dem eingespannten Werkzeug 3 vorgesehen ist. Im übrigen erfolgt ein Bohrhammerbetrieb, bei dem über die Kupplungshülsen 23, 24 gleichzeitig ein drehender Antrieb der Werkzeugspindel 2 und ein Betrieb des Hammerwerkes 4 erfolgt.
  • Die Nabe 8 des Taumeltriebes 5 ist mit einem ersten Lager 9 frei kragend in dem das Getriebegehäuse bildenden Gehäuse 7, und zwar in dessen Innengehäuse 21 gelagert. Anstelle der Lagerung im Innengehäuse 21 kann auch eine solche im Außengehäuse 20, in einem nicht dargestellten Motorgehäuse oder dgl. zweckmäßig sein. Die Vorgelegewelle 6 ist auf ihrem dem Spannfutter 16 zugewandten Ende mit einem als Nadellager ausgebildeten Radiallager 11 im Außengehäuse 20 gelagert. Das dem Zahnrad 22 zugewandte Ende der Vorgelegewelle 6 ist mit einem zweiten, ebenfalls als Nadellager ausgeführten Lager 10 in Form eines Radiallagers in der Nabe 8 des Taumeltriebes 5 gelagert. Anstelle der Nadellager können auch andere Wälzlager oder Gleitlager eingesetzt werden. Des weiteren ist noch ein Axiallager 15 vorgesehen, welches die Vorgelegewelle 6 parallel zur Drehachse 12 in Richtung zum Zahnrad 22 hin lagert, ohne die Vorgelegewelle 6 in radialer Richtung zu berühren. In Gegenrichtung wirkt das Zahnrad 22 als Axiallager. Weitere Einzelheiten der Anordnung von Vorgelegewelle 6 und Taumeltrieb 5 insbesondere im Hinblick auf ihre vorgenannte Lagerung sind im Zusammenhang mit Fig. 2 näher beschrieben.
  • Fig. 2 zeigt eine vergrößerte Detaildarstellung der Anordnung nach Fig. 1 im Bereich der Vorgelegewelle 6 und des Taumeltriebes 5. Die Nabe 8 des Taumeltriebes 5 ist als Rohrhülse ausgebildet, die die Vorgelegewelle 6 koaxial umgreift, und an deren dem Zahnrad 22 zugewandten Ende 14 außenseitig das erste Lager 9 angeordnet ist. Das erste Lager 9 ist ein Radiallager in Form eines Rillenkugellagers. Dieses Rillenkugellager kann neben radialen Belastungen auch axiale Belastungen sowie Kippbelastungen aufnehmen. Ein Innenring 35 des ersten Lagers 9 sitzt außenseitig auf dem Ende 14 der Nabe 8 und ist in der Axialrichtung auf der einen Seite durch einen Absatz 32 und in der Gegenrichtung durch einen Sprengring 33 unverschiebbar gehalten. Unter gleichzeitigem Bezug auf Fig. 1 ergibt sich, dass ein Außenring 34 des ersten Lagers 9 mittels eines Halteringes 28 in einem Lagersitz des Innengehäuses 21 unverschiebbar gehalten ist. Insgesamt ist dadurch ein Festlager gebildet, welches die Nabe 8 an ihrem axialen Ende 14 frei kragend in Radial-, Axial- und Kipprichtung lagert.
  • Eine weitere Lagerung der Nabe 8 ist weder erforderlich noch vorgesehen.
  • Das zweite Lager 10, mit dem das zugeordnete Ende der Vorgelegewelle 6 innerhalb der Nabe 8 gelagert ist, ist als Nadellager ausgeführt, kann aber auch eine andere Form eines Wälzlagers aufweisen oder auch ein Gleitlager sein. Das erste Lager 9 und das zweite Lager 10 sind in einer gemeinsamen, senkrecht zur Drehachse 12 der Vorgelegewelle 6 liegenden Ebene E angeordnet.
  • Angrenzend an ein gegenüberliegendes, frei kragendes Ende 13 der Nabe 8 ist die Vorgelegewelle 6 mit einer Außenverzahnung 30 versehen, auf der die Kupplungshülse 23 mit einer entsprechenden Innenverzahnung drehfest, jedoch parallel zur Drehachse 12 verschiebbar geführt ist. Auf ihrer dem überkragenden Ende 13 der Nabe 8 zugewandten Stirnseite weist die Kupplungshülse 23 nicht näher dargestellte Klauen 31 auf, die bedarfsweise mit entsprechenden Aussparungen auf der zugewandten Stirnseite der Nabe 8 in Eingriff gebracht werden können, wodurch eine Drehverbindung zwischen der Vorgelegewelle 6 und der Nabe 8 hergestellt wird. Die Außenverzahnung 30 bildet auf ihrer der Nabe 8 zugewandten Stirnseite einen Ringabsatz, der an einem im frei überkragenden Ende 13 der Nabe 8 gehaltenen Axiallager 15 anliegt, wodurch die Vorgelegewelle 6 in Richtung ihrer Drehachse 12 axial gelagert ist.
  • Die Vorgelegewelle 6 ist in der senkrecht zur Drehachse 12 stehenden Radialrichtung lediglich am zweiten Lager 10 gegen die Nabe 8 des Taumeltriebs 5 abgestützt. Abseits dieses zweiten Lagers 10 weist die Nabe 8 durchgehend ein radiales Spiel s zur Vorgelegewelle 6 auf. Dieses radiale Spiel s ist auch im Bereich des Axiallagers 15 gegeben. Das Spiel s ist derart bemessen, dass eine Berührung zwischen der Vorgelegewelle 6 und der Nabe 8 infolge von betriebsbedingten elastischen Verformungen in den verschiedenen Lagern 9, 10, 11, in der Nabe 8 und in der Vorgelegewelle 6 vermieden ist. Im ausgekuppelten Zustand der Klauen 31 ist ein ungewolltes Mitdrehen der Nabe 8 mit der sich drehenden Vorgelegewelle 6 und auch ein Verschleiß zwischen beiden Bauteilen zuverlässig vermieden.

Claims (6)

  1. Handgeführter Bohrhammer (1), umfassend eine Werkzeugspindel (2) zum drehenden Antrieb eines Werkzeuges (3), ein Hammerwerk (4) zum schlagenden Antrieb des Werkzeuges (3), einen Taumeltrieb (5) zum Antrieb des Hammerwerkes (4), eine Vorgelegewelle (6) zum bedarfsweisen Antrieb der Werkzeugspindel (2) und des Hammerwerkes (4), sowie ein Gehäuse (7), wobei eine Nabe (8) des Taumeltriebes (5) mittels eines ersten Lagers (9) frei kragend im Gehäuse (7) drehbar gelagert ist und dabei die Vorgelegewelle (6) koaxial umgreift,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein frei kragendes Ende (13) der Nabe (8) mit einem Axiallager (15) zur axialen Abstützung der Vorgelegewelle (6) versehen ist, wobei das Axiallager (15) gegenüber der Vorgelegewelle (6) ein radiales Spiel (s) aufweist.
  2. Bohrhammer nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lager (9) ein als Festlager ausgeführtes Rillenkugellager ist.
  3. Bohrhammer nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Vorgelegewelle (6) mit einem zweiten Lager (10) in der Nabe (8) des Taumeltriebes (5) drehbar gelagert ist.
  4. Bohrhammer nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste Lager (9) und das zweite Lager (10) in einer gemeinsamen, senkrecht zu einer Drehachse (12) der Vorgelegewelle (6) liegenden Ebene (E) angeordnet sind.
  5. Bohrhammer nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (8) des Taumeltriebes (5) abseits des zweiten Lagers (10) durchgehend ein radiales Spiel (s) zur Vorgelegewelle (6) aufweist.
  6. Bohrhammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (7) ein den Taumeltrieb (5) und die Vorgelegewelle (6) aufnehmendes Getriebegehäuse ist.
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