專利名稱:具有阻尼振動(dòng)的手柄裝置的破碎機(jī)工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種破碎機(jī)工具,該工具包括底盤和安裝在該底盤上 的發(fā)動(dòng)機(jī)、由發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)并被布置來在確定的工作方向上運(yùn)行的沖擊 機(jī)構(gòu)、至少包圍發(fā)動(dòng)機(jī)的外罩以及包括從外罩相對的兩側(cè)伸出并且通 過搖臂相對于底盤阻尼振動(dòng)的兩個(gè)手柄的手柄裝置,其中布置搖臂以 實(shí)現(xiàn)用于在底盤和手柄裝置之間的平行移動(dòng)的柔性連接。
背景技術(shù):
在US-A-4,673,043中已經(jīng)描述了根據(jù)前面描述一種破碎機(jī)工具。 在該公開文獻(xiàn)中描述的破碎機(jī)工具的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,由于搖臂的緣故, 手柄能很好地阻尼振動(dòng),這種振動(dòng)是由于破碎機(jī)工具所執(zhí)行的沖擊工 作引起的運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的。缺點(diǎn)在于,由于包圍外罩必須足夠大以便能 夠根本上容許發(fā)動(dòng)機(jī)相對于安裝在外罩上的手柄的振動(dòng)的事實(shí),破碎 機(jī)工具相對來說體積較為龐大。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于上述背景技術(shù),本發(fā)明的目的在于提供一種破碎機(jī)工具, 對于破碎機(jī)工具沖擊運(yùn)動(dòng)所引起的運(yùn)動(dòng)來說該工具與US-A-4,673,043 的工具一樣能夠阻尼振動(dòng),但比那種工具更加緊湊并更便于操作。
根據(jù)本發(fā)明,在前面描述的破碎機(jī)工具中,上述目的是通過將外 罩連接至底盤來實(shí)現(xiàn)的,手柄裝置包括在外罩內(nèi)延伸跨越底盤并支持 手柄的橋架,搖臂樞轉(zhuǎn)地通過第一樞軸連接至橋架并通過第二樞軸連 接至底盤,其中至少一個(gè)樞軸是扭轉(zhuǎn)樞軸,提供大致平行于工作方向 的橋架的受限扭轉(zhuǎn)阻尼擺動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明,以位于外罩內(nèi)的橋架的形式形成手柄裝置,外罩可 以以非常緊湊的方式包圍發(fā)動(dòng)機(jī),這就意味著外罩的尺寸相對于先前 的工具來說可以顯著減小。由于更加緊湊的外罩和外罩的剛性安裝方
式,也可以將外罩整合進(jìn)入必須的發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻風(fēng)扇系統(tǒng),并用該外罩 來引導(dǎo)來自風(fēng)扇系統(tǒng)的氣流,以實(shí)現(xiàn)破碎機(jī)工具的工作區(qū)域的清潔空 氣流動(dòng)。包括至少一個(gè)扭轉(zhuǎn)樞軸的本方案的優(yōu)點(diǎn)在于,這種樞軸具有 較輕的重量和明確的中央位置,從該中央位置兩個(gè)相反方向上的樞轉(zhuǎn) 都是可行的。
優(yōu)選地,扭轉(zhuǎn)樞軸包括圓筒形彈性套筒,該圓筒形彈性套筒具有 轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至各個(gè)搖臂的芯部,以及轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至底盤和橋架的機(jī)套。 作為一種替代形式,扭轉(zhuǎn)樞軸可以包括圓筒形彈性套筒,該圓筒形彈 性套筒具有轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至各個(gè)搖臂的機(jī)套,以及分別轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至底 盤和橋架的芯部。這兩種方案的優(yōu)點(diǎn)之一在于,除了其扭轉(zhuǎn)性能之外, 彈性套筒還具有一定的彈性,這種彈性有助于使得手柄不受振動(dòng)的影 響。
優(yōu)選地,第一平行搖臂對布置在底盤的相對兩側(cè),第二平行搖臂 對布置在底盤的相對兩側(cè),從而使得這些搖臂對相對于工作方向位于 手柄的相對兩側(cè)。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是,這種方案在手柄裝置的搖臂上產(chǎn) 生均勻的負(fù)載,也在手柄裝置的整個(gè)移動(dòng)范圍上產(chǎn)生均勻的振動(dòng)阻尼。
合適的情況是,第一和第二平行搖臂對中的一對轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至一 個(gè)公共桿,該公共桿轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至相應(yīng)彈性套筒的芯部。這種方案的 優(yōu)點(diǎn)主要出于強(qiáng)度原因,因?yàn)榕c分開的多個(gè)短軸相比,兩個(gè)搖臂共用 的一個(gè)桿能夠以更好的方式分配受力。
根據(jù)第一替代方案,破碎機(jī)工具在外罩內(nèi)包括安裝在橋架上的具 有燃料箱的內(nèi)燃機(jī)。除了避免燃料從振動(dòng)阻尼箱泄露之外,最好盡可 能地使得橋架和手柄上相對于破碎機(jī)工具的其余部分具有盡可能大的 質(zhì)量,從而實(shí)現(xiàn)最優(yōu)的振動(dòng)抑制。
根據(jù)第二替代方案,破碎機(jī)工具在外罩內(nèi)包括安裝在橋架上的具 有電子控制單元的電動(dòng)機(jī)。這樣做所獲得的優(yōu)點(diǎn)主要在于保護(hù)對沖擊 敏感的電子器件并延長這些器件的工作壽命。
優(yōu)選地,電動(dòng)機(jī)是電子整流永磁電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)具有帶曲柄臂 的機(jī)軸,該曲柄臂通過連接桿操作破碎機(jī)工具沖擊機(jī)構(gòu)。使用永磁電 動(dòng)機(jī)所獲得的優(yōu)點(diǎn)主要在于以下事實(shí)這種電動(dòng)機(jī)在低轉(zhuǎn)速就已經(jīng)可 以提供足夠的功率從而能夠操作沖擊機(jī)構(gòu)而不需要任何減速齒輪,該 減速齒輪會(huì)帶走能量并形成另一振動(dòng)源。
以下以附圖為參考,更加具體地描述根據(jù)本發(fā)明的破碎機(jī)工具的 優(yōu)選實(shí)施方案,在附圖中
圖1是從破碎機(jī)工具的前端的角度看過去的立體圖,其中省去了 一些細(xì)節(jié)以展現(xiàn)本發(fā)明的最重要的特征。
圖2是破碎機(jī)工具的前側(cè)水平視圖,示意性地描繪了外罩。
圖3是破碎機(jī)工具的右側(cè)的水平視圖,示意地的描繪了外罩。
圖4是破碎機(jī)工具的后側(cè)的水平視圖,示意性地描繪了外罩。 圖5是破碎機(jī)工具的左側(cè)的剖視圖,示意性地描繪了外罩。 圖6是從包括在破碎機(jī)工具內(nèi)的手柄裝置的前側(cè)的角度看過去的 立體圖。
具體實(shí)施例方式
首先需要指出的是,對于附圖中描繪的破碎機(jī)工具1,包括手柄裝 置2,使用了相同的附圖標(biāo)記,但為了清楚起見,.并不是在所有的圖中 都指出了所有的細(xì)節(jié)。此外應(yīng)該看出,類似于前、右或下的表述都是 基于破碎機(jī)工具1的常規(guī)使用方式。在那種位置上,操作者站在破碎 機(jī)工具l的后面,其右手在破碎機(jī)工具1的右手側(cè)的手柄3上,其左 手在破碎機(jī)工具1的左手側(cè)的手柄4上,破碎機(jī)工具1的工作部分朝 向下方。最后應(yīng)注意的是,破碎機(jī)工具1當(dāng)然用于以一種公知的方式 容納鑿子,即使鑿子未在附圖中顯示。鑿子具有沿整個(gè)破碎機(jī)工具1 限定出幾何工具軸線5_的縱向軸線。最后需要指出的是,在破碎機(jī)工 具1的使用過程中,工具的器件將被示意性地描繪出的外罩5所包圍, 其中外罩的形狀不一定與附圖中示出的輪廓線一致。
破碎機(jī)工具1具有機(jī)器底盤10,該機(jī)器底盤10在其下部(參見附 圖)限定出鑿子支架11。以錐鑿(moil point)或平鑿(flat chisel)為形式的 未描繪出的鑿子可以通過公知的方式插入并且可以依靠閉止把(latch handle)鎖定。
如圖5中所示,在機(jī)器底盤10之內(nèi)靠近鑿子支架11的位置,同
樣以公知的方式具有第一沖頭(stamp)13、螺旋彈簧14和第二沖頭15。 通過往復(fù)活塞18,第二沖頭15被導(dǎo)入圓筒16內(nèi)并且通過氣墊17驅(qū)動(dòng)。 連接桿19將活塞18驅(qū)動(dòng)為一種往復(fù)運(yùn)動(dòng),該連接桿19在飛輪21上 連接至曲柄銷20,該飛輪21限定出曲柄臂。電動(dòng)機(jī)22使得飛輪或曲 柄臂21旋轉(zhuǎn),該電動(dòng)機(jī)22具有機(jī)軸23,該機(jī)軸23限定出垂直于工具 軸線i延伸的旋轉(zhuǎn)軸線i;。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)22是電子整流永磁電機(jī),該電機(jī)具有被空氣通道25包 圍的定子24,風(fēng)扇輪26通過該空氣通道25抽吸冷卻空氣。這些都安 裝在機(jī)軸23的與飛輪相對的端部,并被螺旋形狀的風(fēng)扇外罩27所包 圍。相對于風(fēng)扇輪26來說,這個(gè)外罩27具有向下朝向鑿子支架11的 有向開口 28,并通過上述外罩5形成整體。在開口 28之外有若干冷卻 片29,該冷卻片29平行于工具軸線L延伸,并安裝在位于驅(qū)動(dòng)電機(jī) 22下方的控制箱30上。電機(jī)控制單元位于控制箱30中,冷卻片29 對該電機(jī)控制單元進(jìn)行冷卻。電機(jī)控制單元未在附圖中描繪出來,但 在圖2中用附圖標(biāo)記31表示。電機(jī)控制單元31的目的是,以公知的 方式通過電纜(未示出)實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)22的電子整流。
為了振動(dòng)抑制(vibration damping,或曰"振動(dòng)阻尼")的目的,控 制箱30和其外部的冷卻片29以及其所包圍的控制單元31 —起,安裝 在上述手柄裝置2上,或者更加準(zhǔn)確地說,安裝在形成手柄裝置2的 一部分的橋架32上。從破碎機(jī)工具1的后側(cè)或前側(cè)看過去,局部為鑄 件的橋架32大致為U形,其U形的兩條邊位于機(jī)器底盤10的相對側(cè) 面上與圓筒16平齊,并且向上延伸而遠(yuǎn)離鑿子支架11。在延伸越過機(jī) 器底盤10的橋架32的U形的中央部分,控制箱30通過螺桿33固定, 右和左手柄3、 4布置于與驅(qū)動(dòng)電機(jī)22平齊的U形的兩條邊上,從而 在機(jī)器底盤10的相對的兩側(cè)上相對于工具軸線L和電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)軸 線L垂直地從相應(yīng)的U形的一邊伸出。左手柄4包括布置來控制開關(guān)(未 示出)的杠桿34,該開關(guān)用于對電機(jī)電流進(jìn)行開-關(guān)控制。在破碎機(jī)l 的所示實(shí)施方案中,電機(jī)電流通過10A的保險(xiǎn)絲供給自240V單相電 流源,電纜6連接至左手柄4。
橋架32通過四個(gè)搖臂35至38相對于機(jī)器底盤10對振動(dòng)進(jìn)行抑 制。這些搖臂中的一個(gè)——右上搖臂35在右手柄3處通過第一樞軸39
樞轉(zhuǎn)地連接至橋架32,并且通過第二樞軸40連接至機(jī)器底盤10。左 上搖臂36在左手柄4處通過第一樞軸41樞轉(zhuǎn)地連接至橋架32,并且 通過第二樞軸42連接至機(jī)器底盤10。右下?lián)u臂37在控制箱30下方通 過第一樞軸43樞轉(zhuǎn)地連接至橋架32,并且通過第二樞軸44連接至機(jī) 器底盤10,而左下?lián)u臂38在控制箱30下方通過第一樞軸45樞轉(zhuǎn)地連 接至橋架32,并且通過第二樞軸46連接至機(jī)器底盤10。
在各樞軸中,上搖臂35、 36的第一樞軸39、 41和下?lián)u臂37、 38 的第二樞軸44、 46由螺桿形成,這些螺桿在搖臂上延伸通過支承耳, 沿與工具軸線l和驅(qū)動(dòng)電機(jī)22的旋轉(zhuǎn)軸線L成橫向關(guān)系的搖擺軸線_t 延伸進(jìn)入橋架32和機(jī)器底盤10。其余的樞軸,即上搖臂35、 36的第 二樞軸40、 42和下?lián)u臂37、 38的第一樞軸43、 45,分別通過貫通軸 47和48形成,該貫通軸線47平行于所述樞軸軸線t,并且分別相對于 搖臂35、 36和37、 38轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定。軸37、 38在圓筒橡膠套筒內(nèi)硫化 變硬,所述套筒更精確地說,是用于上搖臂35、 36的軸的兩個(gè)套筒49、 50以及用于下?lián)u臂37、 38的軸48的單個(gè)中心套筒51。套筒49至51 被定位器52至54所包圍,以轉(zhuǎn)動(dòng)地將套筒49至51分別鎖定至機(jī)器 底盤1'0和橋架32,從而正被討論的樞軸40、 42、 43、 45成為扭轉(zhuǎn)樞 軸,提供相對于機(jī)器底盤10大致平行于工具方向^的橋架32的受限 扭轉(zhuǎn)阻尼擺動(dòng)。為了使得這個(gè)操作足夠平順和有效,四個(gè)搖臂35至38 具有相等的長度并且當(dāng)然也相互平行。在沒有負(fù)載的初始位置,如附 圖中所示,臂35至38占據(jù)遠(yuǎn)離鑿子支架11而與工具軸線i成大約105 °的角度。此外,樞軸的布置方式使得上搖臂35、 36的第一樞軸39、 41和下?lián)u臂37、 38的第二樞軸44、 46都與平行于樞軸軸線L的平面 平齊并且經(jīng)過工具軸線旦,而上搖臂35、 36的第二樞軸40、 42朝向破 碎機(jī)工具i的后側(cè)偏移,下?lián)u臂37、 38的第一樞軸43、 45朝向破碎 機(jī)工具1的前側(cè)偏移。手柄3、 4位于機(jī)器底盤10的右手側(cè)和左手側(cè), 相對于樞軸來說手柄在相應(yīng)的樞軸39、 41和第二搖臂37、 38的相應(yīng) 的第二樞軸44、 46之間的直線上置于靠近上搖臂35、 36的第一樞軸 39、 41的位置。
應(yīng)該理解的是,上述破碎機(jī)工具可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)以不同 的方式進(jìn)行修改,例如不同的電機(jī)和功率傳輸?shù)奶娲绞揭彩强尚械摹?br>
權(quán)利要求
1、破碎機(jī)工具,包括底盤(10)、安裝在底盤(10)上的發(fā)動(dòng)機(jī)(22)、由發(fā)動(dòng)機(jī)(22)驅(qū)動(dòng)并被布置來在確定的工作方向(a)上運(yùn)行的沖擊機(jī)構(gòu)(13-18)、至少包圍發(fā)動(dòng)機(jī)(22)的外罩(5)以及包括從外罩(5)相對的兩側(cè)伸出的兩個(gè)手柄(3、4)的手柄裝置(2),所述手柄(3、4)通過搖臂(35-38)相對于底盤(10)阻尼振動(dòng),該搖臂(35-38)在底盤(10)和手柄裝置(2)之間形成提供柔性平行移動(dòng)的連接,其特征在于·外罩(5)剛性固定至底盤(10),·手柄裝置(2)包括位于外罩(5)內(nèi)的相對于底盤(10)橫向延伸的支持手柄的橋架(32),·搖臂(35-38)通過第一樞軸(39、41、43、45)樞轉(zhuǎn)地連接至橋架(32)并通過第二樞軸(40、42、44、46)連接至底盤(10),以及·所述第一和第二樞軸(36-46)中的至少一個(gè)是扭轉(zhuǎn)樞軸(40、42、43、45),該扭轉(zhuǎn)樞軸在大致平行于工作方向(a)的方向上提供所述橋架(32)的受限扭轉(zhuǎn)阻尼擺動(dòng)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎機(jī)工具,其中所述扭轉(zhuǎn)樞軸(40、 42、 43、 45)包括圓筒形彈性套筒(49-51),所述圓筒形彈性套筒具有相對于 各個(gè)搖臂(35-38)轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定的機(jī)套以及分別相對于底盤(10)和所述橋 架(32)轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定的芯部。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的破碎機(jī)工具,其中扭轉(zhuǎn)樞軸(40、 42、 43、 45)包括圓筒形彈性套筒(49-51),所述圓筒形彈性套筒具有相對于相應(yīng) 的搖臂(35-38)轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定的芯部,以及分別相對于底盤(10)和所述橋架 (32)轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定的機(jī)套。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的破碎機(jī)工具,其中第一平 行搖臂對(35、 36)布置在底盤(10)的相對兩側(cè),第二搖臂對(37、 38)布 置在底盤(10)的相對兩偵iJ,其中所述搖臂對相對于工作方向(a)被布置在 手柄(3、 4)的相對兩側(cè)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的破碎機(jī)工具,其中所述第一和第二 平行搖臂對(35-38)中的至少一對轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定至公共桿,該公共桿相對 于相應(yīng)彈性套筒的芯部轉(zhuǎn)動(dòng)地鎖定。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的破碎機(jī)工具,其中發(fā)動(dòng)機(jī) 是內(nèi)燃機(jī),在外罩(5)內(nèi)燃料箱安裝在所述橋架(32)上。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的破碎機(jī)工具,其中發(fā)動(dòng)機(jī) 是電動(dòng)機(jī)(22),在外罩(5)內(nèi)電子控制箱(31)安裝在所述橋架(32)上。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的破碎機(jī)工具,其中電動(dòng)機(jī)(22)是電子整 流永磁電動(dòng)機(jī),該電動(dòng)機(jī)包括具有曲柄臂(21)的機(jī)軸(23),該曲柄臂布 置來直接驅(qū)動(dòng)破碎機(jī)工具的沖擊機(jī)構(gòu)(13-18)。
全文摘要
一種破碎機(jī)工具(1),包括支持電機(jī)(22)的底盤(10)、在確定的工作方向(a)上運(yùn)行的沖擊機(jī)構(gòu)(13-18)、剛性連接至底盤(10)并至少包圍電機(jī)(22)的外罩(5)以及包括從外罩(5)相對的兩側(cè)伸出并且通過搖臂(35-38)相對于底盤(10)阻尼振動(dòng)的兩個(gè)手柄(2、3)的手柄裝置(2),其中布置搖臂(35-38)來在底盤(10)和手柄裝置(2)之間實(shí)現(xiàn)提供柔性平行移動(dòng)的連接。手柄裝置(2)包括橋架(32),手柄(2、3)固定至橋架。搖臂(35-38)通過第一樞軸(41、45)樞轉(zhuǎn)地連接至橋架(32)并通過第二樞軸(42、46)連接至底盤(10),其中第一和第二樞軸中的至少一個(gè)是扭轉(zhuǎn)樞軸(42、45),該扭轉(zhuǎn)樞軸在大致平行于工作方向(a)的方向上相對于底盤(10)提供橋架(32)的受限扭轉(zhuǎn)阻尼擺動(dòng)。
文檔編號B25D17/04GK101184589SQ200680018508
公開日2008年5月21日 申請日期2006年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月26日
發(fā)明者E·A·J·布拉姆, M·L·古斯塔夫松 申請人:阿特拉斯科普科建筑工具公司