具有空气冷却系统的气动工具技术方案

技术编号:5503601 阅读:203 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种气动工具包括外壳(10)、马达室(12)、后部空气出口部分(13)和前部空气出口部分(14),外壳具有设置在传动装置室(61)中的前部角向传动装置(11)。马达室(12)包括具有空气联通开口的气动马达(15),空气联通开口与后部空气出口部分(13)以及前部空气出口部分(14)联通。出口空气的一部分经过包括外壳(10)中的圆形凹槽(45)的前部空气出口部分(14)传输,圆形凹槽形成冷却室(44)的一部分。凹槽(45)的壁一起形成扩大的热量传递表面,通过热量传递表面,在角向传动装置(11)中产生的热量有效传递到来自马达并穿过冷却室(44)的冷废气。通过联通经过冷却室(44)的废气,实现了角向传动装置(11)的充分冷却,并保持了外壳(10)有利的外部尺寸。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于研磨或紧固相关工件的气动工具。特别地,本专利技术涉及一种气动工具,其包括工具外壳,所述工具外壳包括前部角向齿轮(angle gear)装置;后部马达室,所述后部马 达室包括气动马达;从所述工具的后端延伸的空气入口和出口通道; 以及位于所述工具的前端的空气出口 。
技术介绍
既要使工具外部体表面积较小,又需要增大的最大扭矩/动力传递, 这对角向齿轮提出了较高的要求。在上述类型的工具中,由于在操作 工具的过程中产生了热量,所以总是存在要使传动装置或角向齿轮得 到有效且充分的冷却的问题。对于较大的连续定额(continuous rating), 齿轮箱中的过热是不允许的。由于过热以及输出工具轴的密封件的磨 损,通常会发生的问题涉及油漏。尤其是具有转数超过12000 rpm的输 出轴的工具,具有相当高的周边密封接触速度;在连续使用工具的应 用中发现角向齿轮和密封件都是过热的。要解决的首要问题是在操作 动力工具的过程中使角向传动装置(angle gearing)的温度最小化。其 次的问题是通过使由于在输出工具轴处的密封件磨损而发生的润滑油 泄露最小化而密封角向齿轮并提高润滑的可能性。目前公知的解决热量问题的方法是使用来自空气马达的冷的废 气,从而将例如来自脉冲发生器的热量传送到工具外壳的外部。在美 国专利第4,418,764号中显示了这样的实例。该专利中所示的工具是枪 柄型的,其中外壳具有废气通道,该废气通道从马达经由工具外壳前 端处的出口开口而越过脉冲发生器并直到大气中而延伸。废气通道从 马达汽缸上的大量出口开口并经过在外壳中形成的空腔而延伸,很容 易设计外壳的铸件,以包括实现所预期的废气流动的必要空间。另一种公知的解决热量问题的方法公开于美国专利第5,626,198号中,其中用于螺纹接头紧固的气动扭矩脉冲传递工具包括具有前部脉 冲室的外壳,具有空气入口和出口通道的液压脉冲发生器被装入该前 部脉冲室,该空气入口和出口通道位于外壳的后端。马达汽缸具有径 向空气联通开口以及外凹槽,该外凹槽形成用于将所述开口连接到空 气入口和出口通道的通道。离开马达的废气经由向后延伸的凹槽而被输送到空气出口 ,而出口空气的部分经由向前延伸的凹槽而联通进入 脉冲室。废气从那里被输送到马达的后端和后部出口通道。在其经过 脉冲室循环的过程中,冷的废气吸收来自脉冲发生器的热量并将该热 量传送到工具外。由于脉冲室的密封紧密的事实,利用这种机械使围 绕脉冲室的循环易于实现。脉冲发生器具有其自身的内部润滑剂,并 且不需要前部排出口。然而,在包括角向齿轮的这种工具,即角向磨光机中,工具外壳 的外径必须保持相对较小,以便为操作者提供舒适的把手。此时在这 种工具中还期望设置冷却空气,该冷却空气不但流到马达汽缸中的开 口,并从所述开口流到工具后端处的排出通道,而且越过角向齿轮并 流到工具前端的排出通道。问题是要获得不会妨碍或进入齿轮室而且 还具有充分冷却效果的通道。
技术实现思路
本专利技术的目的是实现一种改进的气动扭矩/动力传递工具,其中送 达、来自和越过空气马达和角向齿轮的空气联通通道不但为冷却提供 了足够大的流动区域,而且相对于工具外壳的外径提供了最佳的马达 尺寸。本专利技术的另一目的是将齿轮室相对于废气密封,从而实现耐久 润滑的可能性,这将延长工具的寿命。另一目的是避免输出工具轴的 球轴承过热。下面参考附图描述本专利技术的优选实施方式。附图说明图1显示了根据本专利技术的气动工具的纵向截面。图2显示了比例为3: 1的角向传动装置的纵向截面A。 图3显示了沿着线B-B的马达前端壁的横截面。图4显示了沿着线C-C的包括空气通道的马达后端的横截面。图5显示了沿着线D-D的工具后端的横截面。具体实施例方式显示于图1中的工具包括具有前部角向齿轮布置或角向传动装置11的外壳10、马达室12、后部空气出口或排出部分13以及前部空气 出口或排出部分14。马达室12包括叶片型旋转马达15,该叶片型旋转马达15包括汽 缸16和转子17。马达牢固地固定在外壳10中,并具有前端壁18和后 端壁19,两者适于提供空气通道。在其前端,转子17作为驱动连接到 角向传动装置ll。马达汽缸16包括作为马达出口开口20的大量(径 向)空气联通开口。出口开口 20经由后部排出部分13而与工具的后 部联通,并经由前部排出部分14而与工具的前部联通。马达为常规设 计,并且由于其本身不是本专利技术的部分而不再赘述。马达室12具有后部空气排出通道21以及后部空气入口通道22, 通过杠杆24可操作的节流阀23以及汽缸16中的至少两个出口开口 20。工具的后端具有用于连接压力空气管道的中央管状连接构件25。 连接构件25由后部出口通道21所环绕,并且如果需要,工具外壳IO 的后端具有用于连接出口管的外部插槽部分26。出口通道或者由凹槽 限定,以及/或者通过适应各零件以使空气联通而限定,所述凹槽例如 通过铣削而在汽缸16的外表面上、外壳10的内表面上形成。在图2中,角向传动装置11被支撑并位于传动装置室61中。角 向传动装置11包括固定地设置在转子轴29的前端上的小齿轮28,转 子轴29由密封的球轴承19所支撑。角向传动装置11进一步包括与所 述小齿轮28配合并安装在输出轴31上的锥齿轮30,输出轴31经过还 提供辅助出口通道32的前开口而延伸到外壳10之外。输出轴31由两 个球轴承43和49支撑在外壳中。传动装置室61通过密封环33密封, 密封环33设置在前端壁18中并具有弹性接触密封件34,弹性接触密 封件34在齿轮架(gear mantel) 36上密封,或者直接在输出轴31上 密封。密封件34可以为其它径向类型。当接触密封件34防止润滑剂 泄漏时,所述密封环33防止受压空气进入传动装置室61。输出轴31具有螺纹部分37,用于实现不同种类工具的安装。经由阀23所提供的压力空气被输送到气动马达15,并且经过空气 联通开口 20离开的废气经由通道21而首先被向后输送到后部排出部 分13。由于向前输送的出口空气的部分包含所要求的本专利技术的特征, 所以将具体描述这一部分。经过设置在马达汽缸16和外壳10之间的 通道,并经过形成小区域部分以便适应前端壁18的至少一个通道38, 经由开口 20离开马达的废气的部分被向前输送。前端壁18进一歩包 括部分地围绕密封轴承41的外环40的周向管39,以便能使热量从轴 承传递到流经的废气。 一组空气通道42面向冷却室44而设置,冷却 室44能使空气流动进入到所述冷却室44。在外壳10中设置有圆形凹 槽45,该圆形凹槽45形成冷却室44的一部分并且离开环形凸缘27, 该环形凸缘27靠近于小齿轮28而沿轴向延伸并且在冷却室44和传动 装置室61之间形成隔离壁27。环形凸缘的端部表面经由密封环33而 与前部马达端壁18配合,从而防止废气泄露进入到传动装置室61。凹 槽45的各个壁一起形成扩大的热量传递表面,通过所述热量传递表面, 在传动装置中产生的热量有效地被传递到来自马达并穿过冷却室44的 冷的废气。凹槽45还可以通过铣削或其它工艺而产生。冷却室44具 有向工具的外周边延伸的一个外壁46,同时隔离壁27具有更小的厚度 并向传动装置室61延伸,并且这种形式是为了适应小齿本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种气动工具,包括外壳(10),马达(15),输出轴(31)以及将所述马达连接到所述输出轴(31)的传动装置(11),设置在所述外壳中从而分别联通送达至所述马达的空气以及来自所述马达的空气的压力空气入口通道(22)以及空气出口通道(21),其中所述传动装置(11)位于由所述外壳(10)中的隔离壁(27)部分地限定的传动装置室(61)中,其特征在于,冷却室(44)设置在所述马达(15)与所述隔离壁(27)之间,所述冷却室(44)相对于所述传动装置室(61)而被密封,并且经由辅助出口通道(50、51、32)而与大气联通,并且所述隔离壁(27)具有暴露到所述冷却室(44)的热量传递表面,并由此冷的废气流经所述冷却室(44),进而传递来自传动装置室(44)的热量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:KS埃尔姆奎斯特
申请(专利权)人:阿特拉斯科普科工具公司
类型:发明
国别省市:SE[瑞典]

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