手持式工具机 现有技术
本发明涉及一种根据权利要求1前序部分所定义类型的手持式工具机，具有至少一个旋转的切割圆盘、尤其是圆锯片。
这类手持式工具机作为所谓弯把砂轮机已被公知。它具有一个通常近似圆柱形的带有传动头的壳体，在该传动头中安置一个锥齿轮传动装置，还具有一个在传动头侧平行于壳体纵轴线延伸、作为砂轮构成的切割圆盘，该切割圆盘被一个垂直于壳体纵轴线定向并在壳体头上突伸出来的驱动主轴驱动。在传动头上通常固定有一个缩回到切割圆盘后面的把手，该把手垂直于由壳体纵轴线及驱动主轴确定的平面延伸。
由Wimutec公司(德国Remscheid市)以型号ADAMANT提供了一种通用锯，它在外观上具有公知弯把砂轮机的结构形状，但取代砂轮装备了两个彼此直接相邻转动、反向旋转的锯片。每个锯片被紧固在两个同心安置、从弯头中突出的驱动主轴中之一上，这两个驱动主轴被一个电动机通过一个锥齿轮传动装置反向驱动。本发明优点
本发明手持式工具机的优点是，通过将至少一个切割圆盘相对于壳体在中心安置，使得用该手持式工具机可以实现在人机工程学方面有利的、无倾覆力矩的工作。确切地说，对于用右手者和用左手者是完全一样的。
通过在其它权利要求中给出地措施可实现对在权利要求1中给出的手持式工具机的有利的进一步扩展及改进。
根据本发明的一个有利实施形式，通过这样安置通常的把手，使得它与切割圆盘处于一个平面中并且把手轴线与驱动轴的轴线相交，还可以支持用本发明手持式工具机无倾覆力矩地工作。
根据本发明的一个有利实施形式，在壳体上固定一个保护罩，它覆盖壳体中相对的切割圆盘后部区域。在这种情况下，最好将把手安置在保护罩上，以便通过安装在切割圆盘附近实现对手持式工具机的最佳操纵。另外也可以将把手安置在机壳上，即尽可能在保护罩紧后面，这样稍微差一点。
根据本发明的一个优选实施形式，壳体在端部具有一个平行于壳体纵轴线延伸的悬臂架，该悬臂架具有一个向着壳体纵轴线的平的边界壁，该边界壁与壳体纵轴线隔开一个横向距离并与其平行地延伸。至少一个驱动主轴这样安置在悬臂架中，即驱动主轴以其带有切割圆盘安装部的突出部伸出到平的边界壁之外。这样确定突出量，使得被紧固在切割圆盘安装部上的切割圆盘与输出轴处于一个平面中。
本发明手持式工具机也可有利地被设计成使用两个同轴线、反向旋转的切割圆盘。在此情况下，根据本发明的一个有利实施形式，壳体具有一个第二悬臂架，其关于一个穿过输出轴延伸的对称平面与第一悬臂架镜像对称地构成，在该第二悬臂架中，这样容纳一个与第一驱动主轴对齐并可被反向驱动的第二驱动主轴，使得该第二驱动主轴以其带有用于第二切割圆盘的切割圆盘安装部的突出部伸出到该悬臂架与另一悬臂架相对的边界壁之外。两个驱动主轴上的两个切割圆盘安装部被这样调节，使得两个同心、反向旋转的切割圆盘在轴向上彼此贴靠，并仍可灵活地相对转动。
根据本发明的一个有利实施形式，镜像对称地构成的第二悬臂架与壳体可拆卸地连接，由此，按照具有相同结构元件的模块结构方式，既可实现只有一个切割圆盘的手持式工具机，也可实现具有两个反向旋转的切割圆盘的手持式工具机。
根据本发明的一个优选实施形式，用于将输出轴的旋转运动传递到驱动主轴上的传动装置具有一个不可相对转动地装在输出轴上的输出轮，并且该传动装置在每个悬臂架中具有一个驱动轮，其轮轴线平行于驱动主轴定向、带有齿圈，齿圈与输出轮的齿啮合，还具有一个变速传动装置，该传动装置将驱动主轴耦合到驱动轮上。在具有两个悬臂架的情况下，不可相对转动地装有驱动轮的轴中心对准或在端部同心地相互嵌套，其中内置的轴通过至少一个转动轴承支承在包围它的外轴上。
根据本发明的一个有利实施形式，变速传动装置作为皮带传动装置构成，它包括一个与驱动轮固定连接的第一皮带轮和一个不可相对转动地装在驱动主轴上的第二皮带轮以及一个在这些皮带轮上运行的封闭皮带。这样的皮带传动装置使得可以实现很扁平的悬臂架结构并且由此实现扁平的壳体结构，这样，在狭窄的地方也可用该手持式工具机很好地工作。此外，皮带传动装置可缓冲由切割圆盘投入工作引起的转矩峰值，由此使输出轮与驱动轮之间的齿卸负荷。通过皮带传动装置有利地使输出轴到工作主轴所必需的高的传动比被分配到两个传动级上。例如可将3000转/分钟的输出轴转速变换成300转/分钟的驱动主轴转速，输出轮与驱动轮之间的锥齿轮传动装置的传动比为1∶5，皮带传动装置的传动比为1∶2。在此，从壳体的对称平面或中心平面来看，与驱动轮固定连接的第一皮带轮可以在驱动轮的前面或后面安置在其轴上。由此使得输出轴上的输出轮的直径可以变化，例如当第一皮带轮安置在驱动轮前面时可使用一个较小的小主动齿轮作为输出轮。
在手持式工具机具有两个反向旋转的切割圆盘的情况下，如果根据本发明的一个有利实施形式，每个驱动主轴作为具有角形如方形内横截面的空心轴构成，切割圆盘安装部具有一个法兰，该法兰与一个在驱动主轴内部被轴向移动地导向的内轴连接，该法兰具有轴向凸起、形状锁合地插入切割圆盘的容纳孔中的插接销，一个压力弹簧支承在法兰与空心驱动主轴的环形端面之间，则可通过简单的方式实现将切割圆盘从切割圆盘安装部上松开或紧固到其上。内轴有利地在悬臂架的背离切割圆盘安装部的外侧边界壁上突出并且在此具有一个操作把，该操作把用于手动地克服压力弹簧的复位力移动内轴。如果在压缩压力弹簧的情况下将内轴向外拉，则插接销从切割圆盘的容纳孔中脱出，相应的切割圆盘可从法兰上取下。随着降内轴释放，插接销自动插入切割圆盘的容纳孔中，两个切割圆盘在轴向上相互贴靠。
在本发明的另一个实施形式中，切割圆盘的更换也可这样进行：至少一个悬臂架可摆动地固定在壳体上，其中摆动轴线与驱动轮的轴同轴线地安置。在将悬臂架摆开后，可将两个切割圆盘从前面从切割圆盘安装部上取下。
为了简化在用于以两个反向旋转的切割圆盘工作的手持式工具机中切割圆盘的安装和拆卸，这两个切割圆盘通过形状锁合相互连接，该形状锁合允许两个切割圆盘灵活地相对转动，并且两个切割圆盘作为结构单元构成易于操作的切割工具，该切割工具插入例如前面描述的、安置在两个悬臂架之间的切割圆盘安装部之间并在那里自动卡锁。
根据该切割工具的一个有利实施形式，其中一个切割圆盘具有从盘平面中弯曲出来的搭接片，另一个切割圆盘具有一个与盘轴线同心的导向槽，该导向槽具有侧凹，其中，通过在侧凹上将搭接片折弯形成形状锁合。
为了弯折搭接片，根据本发明的一个有利实施形式，在具有导向槽的切割圆盘中设置孔，这些孔通入导向槽中并且在将两个切割圆盘正确定位的情况下与搭接片相互重叠。可借助一个辅助工具从该切割圆盘背离另一切割圆盘的背面出发穿过这些孔，将起初从切割圆盘垂直突起的、伸入导向槽中的搭接片在侧凹上折弯。
在该切割工具的另一个实施形式中，其中一个切割圆盘具有从盘平面中弯出的搭接片，另一个切割圆盘两件式构成，包括一个带有切割装置的环，该环具有环绕的坡口和制成的配合部，还包括一个装入该配合部中并固定在环上的毂盘。这里，通过在坡口上将搭接片折弯实现形状锁合。附图
在下面的说明中借助在附图中示出的实施例详细解释本发明。附图中以示意图示出：
图1 一个作为手锯构成的手持式工具机的侧视图，具有一个作为圆锯片构成的切割圆盘，
图2 该手持式工具机沿图1中箭头II方向的视图，
图3 该手持式工具机沿图2中箭头III方向的视图，
图4 沿图1中线IV-IV的剖面图的一个局部，
图5 一个作为手锯构成、具有两个反向旋转、作为圆锯片构成的切割圆盘的手持式工具机的一个局部纵截面，
图6 相对于图5改型了的一个手持式工具机的相当于图5的视图，
图7 具有两个反向旋转的切割圆盘的手持式工具机处于更换切割圆盘状态中时的侧视图，
图8 用于图6所示手持式工具机中的由两个反向旋转的切割圆盘组成的切割工具中之一个切割圆盘的俯视图，
图9 该切割工具中的另一个切割圆盘的俯视图，
图10 由图8和9所示两个切割圆盘组成的切割工具按图8中的剖切线X-X的一个剖面，
图11 根据另一实施例的由两个切割圆盘组成的切割工具的一个横截面。实施例描述
在图1-3中以不同视图和在图4中以剖面图示出的手持式工具机作为一个具有圆锯片11的手持式圆盘锯构成，圆锯片的齿部在图1中通过用点划线所示的锯齿分度圆12表示。如果要将该手持式工具机用作切割砂轮机，则锯片11用一个传统结构型式的砂轮片来代替。因此，下面对于锯片和砂轮片使用上位概念切割圆盘11。
该手持式工具机具有一个壳体13，其中容纳了一个在图2中用点划线表示的驱动电动机14，确切地说，电动机的输出轴与壳体纵轴线16同轴线或隔开很小距离平行于该纵轴线延伸。对于驱动电动机14，还示出了一个装在输出轴15上的风扇17和一个电连接电缆18。该壳体13在端部具有一个平行于壳体纵轴线16延伸的悬臂架19，该悬臂架具有一个向着壳体纵轴线16指向的平的边界壁191，该边界壁与壳体纵轴线16隔开一个横向距离与其平行地延伸。在悬臂架19前端的附近，借助在这里作为滚珠轴承构成的两个径向轴承21，22(图4)可转动地装有一个驱动主轴20。该驱动主轴20相对于输出轴15成直角定向并且通过一个安置在边界壁191中的孔23穿过边界壁191伸出。在驱动主轴20的突出部上安置了一个切割圆盘安装部24，在本实施例中作为支承法兰25构成，切割圆盘11借助一个压紧螺钉26在中心紧固在其上。驱动主轴20的带有切割圆盘安装部24的突出部这样构成，使得切割圆盘11与输出轴15位于一个平面中。如在图1-3中所示，在壳体13上，确切地说在其悬臂架19上，这样固定一个保护罩27，使得它覆盖面向壳体的后面的切割圆盘区域。为了用该手持式工具机在人机工程学方面有利地、无倾覆力矩地工作，在保护罩27上这样固定了一个把手28，使得该把手与切割圆盘11位于一个平面中并且把手的延长线与输出轴15的轴线相交。该把手28也可固定在壳体13上，在此情况下把手以相同的方式定向。
为了驱动切割圆盘11，在输出轴15与驱动主轴20之间安置一个传动装置，该传动装置具有一个不可相对转动地装在输出轴15上的输出轮29、一个借助一个作为滚珠轴承构成的径向轴承30和一个作为滚针轴承构成的径向轴承31可转动地支承在悬臂架19中的驱动轮32和一个安置在悬臂架19中的用于驱动主轴20的变速传动装置33。最好作为盘形齿轮构成并且不可相对转动地装在一个轴38上的驱动轮32以一个齿圈321啮合在作为小主动齿轮或锥齿轮构成的输出轮29的齿部291中。驱动轮32的轴38与驱动主轴20相互平行地定向。在这里，变速传动装置33作为皮带传动装置构成，它包括一个与驱动轮32固定连接的第一皮带轮34、一个不可相对转动地装在驱动主轴20上的第二皮带轮35和一个在皮带轮34、35上运行的封闭皮带36。第一皮带轮34不可相对转动地装在驱动轮32的轴38上、两个径向轴承30，31之间。这里在图4的实施例中，第一皮带轮34位于驱动轮32的背离齿圈321的背面。如图2中的变型实施例所示，第一皮带轮34也可安置在驱动轮32的前面，使得驱动轮32的齿圈321朝着第一皮带轮34。在这种情况下，可以将装在输出轴15上的输出轮29的直径尺寸确定得较小。借助由输出轮29与驱动轮32构成的该锥齿轮传动装置和由皮带传动装置构成的变速传动装置33，输出轴15的转速经过两个传动级下降到切割圆盘11的所希望的转速上。
在根据图5-7的手持式工具机实施例中，该手持式工具机作为具有反向旋转的圆锯片的手持式圆盘锯构成。这里也可用砂轮片来代替锯片，以使手持式工具机可被用作切割砂轮机。因此，对于锯片也使用同义词“切割圆盘”。两个同轴线安置的切割圆盘11，11′的盘平面这样相互贴靠，使得它们还可灵活地相对转动。切割圆盘11，11′的安置又这样进行，使得它们的彼此相靠的盘平面位于输出轴16的延伸平面内，在本实施例中该平面构成壳体13的对称平面40。
如前所述，切割圆盘11被紧固在支承于壳体13的悬臂架19中的驱动主轴20上，该驱动主轴以前述方式被输出轴15驱动。切割圆盘11′被紧固在一个与驱动主轴20同轴线地定向的驱动主轴20′上。驱动主轴20′的驱动路径与驱动主轴20的驱动路径相同地构成并且被容纳在一个第二悬臂架19′中，该第二悬臂架相对于壳体13上的第一悬臂架19镜像对称地安置，由此，两个悬臂架19，19′的边界壁191，191′相互面对并且与壳体13的对称平面40隔开相同横向距离地延伸。用于切割圆盘11及其驱动路径的所有实施方式同样适合于切割圆盘11′及其驱动路径，其中在附图中相同类型的结构元件使用相同的标号，并附加地用一个撇号标注。接纳驱动轮32，32′的轴38，38′中心相互对准并且分别支承在径向轴承30，31或30′，31′中(图6)。在图5的实施例中，轴38′作为空心轴构成，其中轴38伸入该轴中。轴38在空心轴38′中通过一个滚珠轴承39支承。两个驱动轮32，32′以其齿圈321，321′与输出轮29的齿部291啮合，该两个驱动轮被反向驱动并且将其旋转运动通过构成变速传动装置33或33′的皮带传动装置传递到驱动主轴20，20′上，这些皮带传动装置由皮带轮34，35或34′，35′及封闭皮带36或36′组成。
在该手持式工具机的一个扩展构型中，可以这样设计第二悬臂架19′，使得它可以被完全从壳体13上取下。如果悬臂架19′被取出，则可将为借助两个反向旋转的切割圆盘11，11′工作而设计的该手持式工具机如针对图1-4所描述的那样，作为具有一个锯片的手持式圆盘锯或作为具有一个砂轮的弯把砂轮机或切割砂轮机使用。
在借助两个反向旋转的切割圆盘11，11′工作的手持式工具机的另一实施形式中，为了更简单地更换锯片11，11′，两个悬臂架19，19′中的至少一个可摆动地固定在壳体13上，其中摆动轴线56与带有驱动轮32，32′和皮带轮34，34′的两个轴38，38′的轴线对准。在为此在图7中以侧视图示意描述的手持式工具机中，两个悬臂架19，19′都可摆动地构成。在工作位置中，两个悬臂架19，19′如图5所示定向并锁止在壳体13上。为了更换切割圆盘11，11′，将两个悬臂架19，19′的解锁装置释放，使两个悬臂架19，19′以图7所示方式摆动。这时，在每个悬臂架19，19′上，可自由地触及到切割圆盘11或11′并且可以将切割圆盘从切割圆盘安装部24上松开。
图6所示的具有两个反向旋转的切割圆盘11，11′的手持式工具机的实施例示出一种变型的切割圆盘安装部24，24′，这种变型可使在悬臂架19，19′固定不动的情况下容易地更换切割圆盘11，11′。两个切割圆盘安装部24，24′相同地构成，因此这里仅描述切割圆盘安装部24，但该描述同样适合于切割圆盘11′的切割圆盘安装部24′。驱动主轴20作为具有角形如方形内横截面的空心轴构成。切割圆盘安装部24也作为法兰25构成，它与一个在该空心驱动主轴20内部被轴向移动导向的内轴41固定连接，其中，法兰25可与内轴41形成一个单元。内轴41在悬臂架19的外侧边界壁192上突出于该边界壁之外并且在其自由端上带有一个持握件42，用于手动移动内轴41。法兰25在其背离内轴41的前侧面上带有多个轴向凸起的插接销43，它们形状锁合地插入切割圆盘11中相应构成的容纳孔中。在法兰25与驱动主轴20的环形端面之间支承着一个压力弹簧44，它使插接销43移动到切割圆盘11内的容纳孔中并且在手持式工具机工作时构成传力链地保持在其中。在图6中示出切割圆盘11′的切割圆盘安装部24′处于工作状态，切割圆盘11的切割圆盘安装部24处于松开状态。如果内轴41被沿箭头55方向克服压力弹簧44的复位力向上拉，则法兰25上的插接销43从切割圆盘11内的容纳孔中移出，切割圆盘可被取下并由另一切割圆盘来替换。新的切割圆盘11又被这样定位，使得插接销43与切割圆盘11上的容纳孔对齐，由此，在将内轴41释放时，插接销43又伸入容纳孔中，法兰25将切割圆盘11压向切割圆盘11′。在此，该压力的大小这样确定，即，使得两个切割圆盘11，11′仍可灵活地相对转动。
一方面在图8-10中、另一方面在图11中分别示出切割圆盘11，11′的一个实施例，这些切割圆盘被确定用于图6所示的手持式工具机中。为了简化更换切割圆盘11，11′时的操作，将两个切割圆盘11，11′合并成一个切割工具，将该切割工具作为整体单元来更换。在此，这两个切割圆盘11，11′通过形状锁合相互连接，这种形状锁合允许两个切割圆盘11，11′灵活地相对转动。
在根据图8-10的切割工具实施例中，其中一个切割圆盘11′具有三个从盘平面中弯曲出来的搭接片45，另一个切割圆盘11具有一个与切割圆盘11的轴线同心的导向槽46，该导向槽具有一个侧凹47。以俯视图分别在图8中示出切割圆盘11、在图9中示出切割圆盘11′，其中可以看到切割圆盘11，11′的分别相互贴靠的侧面。在锯片上通常具有的锯齿在图8-10的所有视图中被省略。切割圆盘11′的三个搭接片45彼此错开相同的圆周角布置。当然也可设置更多的搭接片45，但必须要求至少两个搭接片45。只要切割圆盘11′还是单件，搭接片45从切割圆盘平面上垂直地突起并且在装上另一个切割圆盘11时可以伸入导向槽46中。这时为了达到形状锁合，切割圆盘11具有孔48，这些孔通入导向槽46中并且这样安置，使得当两个切割圆盘11，11′彼此相应定向时孔48位于搭接片45的区域中。如果两个切割圆盘11，11′定位正确地相互叠置，则可借助一个外部辅助工具49穿过切割圆盘11中的孔48将搭接片45折弯，从而达到形状锁合，该形状锁合将两个切割圆盘11，11′持久地保持在一起。这样选择折弯的程度和公差，使得两个切割圆盘11，11′在连接之后仍可灵活地相对转动。在图10中，在图的右面示出一个搭接片45，其中还未形成与切割圆盘11的形状锁合。对于在图左边示出的搭接片45，形状锁合已经完成，该搭接片45包握住侧47。
在根据图11的切割工具实施例中，切割圆盘11′也具有从盘平面中弯曲出来的搭接片45。另一个切割圆盘11两件式构成，该切割圆盘包括一个带有锯齿或磨具(未示出)的环50，该环具有一个在其对着另一切割圆盘11′的环侧上在内边缘上环绕的坡口51和一个在其背离切割圆盘11′的环侧上构成的配合部52，该切割圆盘还包括一个装入该配合部52中、固定在环50上的毂盘53。在将切割圆盘11，11′相互叠置时，这两个切割圆盘11，11′的形状锁合也通过将搭接片45在坡口51上折弯形成，其中这样选择折弯程度和公差，使得两个切割圆盘11，11′在连接之后仍可灵活地相对转动。接着，将毂盘53装入配合部52中并通过焊接或通过粘接、铆接、销或螺钉固定在环50上。
在图8和图9中还可看到设在切割圆盘11，11′中的容纳孔54，这些容纳孔用于将切割工具按描述的那样紧固在图6所示手持式工具机的切割圆盘安装部24，24′上。在图10和11中，由于剖切方向不能看到这些容纳孔54。