Механизированный инструмент
Изобретение относится к механизированным инструментам, в частности ручным, и содержит корпус, электродвигатель, механизм изменения скорости и выступающий элемент. В корпусе размещена камера механизма, во внутреннее пространство которой введен смазочный материал. Электродвигатель размещен в корпусе. Механизм изменения скорости расположен в камере механизма и соединен с электродвигателем для преобразования и передачи вращательного движения, создаваемого электродвигателем. Выступающий элемент выступает из корпуса в камеру механизма в своем продольном направлении. В выступающем элементе выполнен соединительный канал, имеющий одно отверстие, открывающееся на переднем конце выступающего элемента в его продольном направлении, и другое отверстие, открывающееся в пространство, внешнее по отношению к камере механизма. По меньшей мере часть выступающего элемента, в которой выполнен соединительный канал, выполнена из эластичного материала. Предотвращается вытекание наружу смазки, заключенной в камере механизма. 10 з.п. ф-лы. 10 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к механизированному инструменту (технологической машине), имеющему механизм для передачи вращательного движения, создаваемого электродвигателем, прежде всего, к такому механизированному инструменту, конструкция которого препятствует вытеканию смазки.
Уровень техники
Известны механизированные инструменты типа перфоратора, в корпусе которого установлен электрический двигатель. На переднем конце корпуса в опорах с возможностью вращения расположен цилиндр (ствол), приводимый во вращение электродвигателем, а к переднему концу цилиндра прикреплен рабочий инструмент. Кроме того, в корпусе установлен механизм понижения скорости (редуктор), предназначенный для передачи вращения с нужным изменением его параметров от электродвигателя к рабочему инструменту. Примененные здесь термины "механизм понижения скорости" (редуктор) и "механизм изменения скорости" обозначают один и тот же механизм.
Редуктор расположен в камере, ограниченной корпусом, и содержит механизм передачи вращательного движения, состоящий из зубчатой передачи и промежуточного вала. Вращение электродвигателя передается на промежуточный вал через зубчатую передачу и далее на рабочий инструмент. Для обеспечения опоры и возможности вращения промежуточного вала в камере механизма на обоих концах промежуточного вала установлены подшипники.
Для увеличения срока службы и снижения потерь на трение к зубчатой передаче, промежуточному валу и прочим частям редуктора подается смазочный материал. В качестве смазочного материала применяется консистентная смазка, содержащая металлический мыльный загуститель, например Ca и Li, и масляную составляющую, например силиконовое масло. Смазка обладает высокой текучестью и мягкостью, чтобы ее смазывающие свойства не ухудшались даже при низких температурах окружающей среды. Мягкая смазка содержит большое количество масляной составляющей. Поэтому при высокой температуре ее текучесть увеличивается, и в результате мыльный загуститель и масляная составляющая стремятся отделиться друг от друга. Соответственно, камера механизма должна иметь надежное уплотнение для предотвращения вытекания смазки из камеры. Для обеспечения надежного уплотнения камеры механизма применяются уплотнительные элементы различных типов, такие как уплотнительные кольца круглого сечения, сальники, шарикоподшипники с уплотнениями контактного типа. Механизированный инструмент подобной конструкции описан, например, в опубликованной патентной заявке Японии № Н1-316178.
В известных механизированных инструментах, подобных описанному выше, для обеспечения герметичности камеры механизма в отдельных уплотняемых участках применяются различные типы уплотнительных элементов. Поэтому уплотнительные свойства на отдельных участках различны. Когда при работе такого инструмента элементы редуктора интенсивно движутся, температура в уплотненной камере механизма повышается, и содержащийся в ней воздух расширяется. Если в этом случае уплотняющая способность хотя бы одного из уплотнительных элементов нарушена, то расширившийся воздух и смазка вытекают наружу из камеры механизма в том месте, где находится уплотнительный элемент, уплотняющая способность которого нарушилась. Утечка смазки может не только ухудшить качество и долговечность изделия, но и запачкать рабочую область.
Известны механизированные инструменты, содержащие механизм, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное. Этот преобразовательный механизм используется для сообщения возвратно-поступательного движения цилиндрическому поршню, установленному в корпусе. В корпусе этого электроинструмента имеется механическая передача энергии удара, обеспечивающая возвратно-поступательное движение бойка и промежуточного элемента в соответствии с возвратно-поступательным движением цилиндрического поршня для передачи энергии удара рабочему инструменту. Для этого возвратно-поступательное движение поршня, бойка и промежуточного элемента должно совершаться с большой скоростью. Поэтому камера механизма должна содержать относительно большое количество смазки с высокой текучестью. К тому же тепло, выделяющееся при возвратно-поступательном движении с большой скоростью, вызывает значительное увеличение давления в камере механизма. В этих условиях смазка, текучесть которой увеличивается под воздействием тепла, легко вытекает через уплотненные места из камеры механизма наружу.
Раскрытие изобретения
Задача настоящего изобретения заключается в создании механизированного инструмента, в котором обеспечены средства нейтрализации последствий от расширения воздуха в камере механизма и предотвращается вытекание наружу заключенной в камере механизма смазки. Результатом этого должно стать повышение качества и долговечности инструмента.
Эта и другие задачи изобретения решаются механизированным инструментом, содержащим корпус, электродвигатель, механизм изменения скорости и выступающий элемент. В корпусе размещена камера механизма (трансмиссии), во внутреннее пространство которой введен смазочный материал. Электродвигатель размещен в корпусе. Механизм изменения скорости расположен в камере механизма и соединен с электродвигателем для преобразования и передачи вращательного движения, создаваемого электродвигателем. Выступающий элемент выступает из корпуса в камеру механизма в своем продольном направлении. В выступающем элементе выполнен соединительный канал, имеющий одно отверстие, открывающееся на переднем конце выступающего элемента в его продольном направлении, и другое отверстие, открывающееся в пространство, внешнее по отношению к камере механизма. По меньшей мере часть выступающего элемента, в которой выполнен соединительный канал, выполнена из эластичного материала.
Предпочтительно, чтобы выступающий элемент имел первый элемент формирования канала, расположенный на переднем конце выступающего элемента, и второй элемент формирования канала, расположенный со стороны основания выступающего элемента. Предпочтительно, чтобы в первом элементе формирования канала был выполнен первый канал, открывающийся во внутреннее пространство камеры механизма, представляющий собой одну часть соединительного канала. Предпочтительно, чтобы во втором элементе формирования канала был выполнен второй канал, открывающийся во внешнее по отношению к камере механизма пространство и сообщающийся с первым каналом, при этом второй канал представляет собой другую часть соединительного канала. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере один из первого элемента формирования канала и второго элемента формирования канала был выполнен из эластичного материала.
Предпочтительно, чтобы второй элемент формирования канала был выполнен за одно целое с корпусом.
Предпочтительно, чтобы второй элемент формирования канала был выполнен независимо от корпуса. Предпочтительно, чтобы в корпусе было выполнено установочное отверстие, соединяющее внутреннее пространство камеры механизма с внешним по отношению к ней пространством. Предпочтительно, чтобы второй элемент формирования канала имел хвостовик, закрепленный в установочном отверстии, при этом в хвостовике было выполнено выходное отверстие второго канала.
Предпочтительно, чтобы первый элемент формирования канала был выполнен из эластичного материала и имел установочный сегмент, установленный на втором элементе формирования канала, и ствол, отходящий от этого установочного сегмента. Предпочтительно, чтобы в стволе было выполнено отверстие первого канала, открывающееся во внутреннее пространство камеры механизма. Предпочтительно, чтобы ствол имел форму с меньшим поперечным размером относительно установочного сегмента.
Предпочтительно, чтобы ствол имел поперечное сечение, перпендикулярное его продольному направлению, предпочтительно имеющее наружный диаметр, постепенно увеличивающийся в сторону переднего конца ствола в его продольном направлении.
Предпочтительно, чтобы первый элемент формирования канала имел первую внутреннюю поверхность стенки, которая ограничивает первый канал, имеющий внутренний диаметр. Предпочтительно, чтобы первая внутренняя поверхность стенки была выполнена таким образом, что внутренний диаметр первого канала постепенно увеличивается в сторону переднего конца выступающего элемента в его продольном направлении.
Предпочтительно, чтобы первый элемент формирования канала имел первую внутреннюю поверхность стенки, ограничивающую первый канал, а второй элемент формирования канала имел вторую внутреннюю поверхность стенки, ограничивающую второй канал. Предпочтительно, чтобы по меньшей мере одна из первой и второй внутренних стенок имела кольцевые выступы и кольцевые впадины, расположенные попеременно от одного отверстия до другого отверстия соединительного канала.
Предпочтительно, чтобы выступающий элемент дополнительно содержал узел зацепления, посредством которого обеспечено взаимное зацепление первого и второго элементов формирования канала.
Предпочтительно, чтобы выступающий элемент содержал фильтр, расположенный в соединительном канале.
Предпочтительно, чтобы выступающий элемент был выполнен такой конфигурации, что соединительный канал имеет колено.
Краткое описание чертежей
Конкретные отличительные признаки и преимущества изобретения, а также другие решенные им задачи очевидны из последующего описания, выполненного со ссылками на поясняющие его чертежи, на которых показано:
на фиг.1 - перфоратор в разрезе в варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.2 - разрез плоскостью II-II на фиг.1;
на фиг.3 - детальный разрез плоскостью III-III на фиг.2;
на фиг.4 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в первом варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.5 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе во втором варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.6 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в третьем варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.7 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в четвертом варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.8 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в пятом варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.9 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в шестом варианте выполнения настоящего изобретения;
на фиг.10 - существенная в рамках настоящего изобретения часть перфоратора в разрезе в седьмом варианте выполнения настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
Ниже со ссылками на фиг.1-3 описан механизированный инструмент согласно первому варианту выполнения настоящего изобретения. Этот механизированный инструмент, как показано на фиг.1, представляет собой перфоратор 1, содержащий рукоятку 10, двигательный корпус 20 и корпус 30 редуктора, образующие кожух. В последующем описании направление, в котором рукоятка 10 проходит от двигательного корпуса 20, обозначено как направление вниз, тогда как противоположное направление обозначено как направление вверх; направление от двигательного корпуса 20 к корпусу 30 редуктора обозначено как направление вперед, а противоположное ему направление обозначено как направление назад.
К рукоятке 10 прикреплен электрический кабель 11, а в нее встроен переключающий механизм (не показан). С переключающим механизмом механически соединена управляемая пользователем клавиша (нажимной выключатель) 12. Электрический кабель 11 соединяет переключающий механизм с внешним источником питания (не показан). Воздействием на клавишу 12 пользователь соединяет переключающий механизм с источником питания и отсоединяет его.
Двигательный корпус 20 расположен над рукояткой 10. Внутреннее пространство двигательного корпуса 20 сообщается с атмосферой. Рукоятка 10 и двигательный корпус 20 представляют собой цельную формованную конструкцию из отвержденной смолы. В двигательном корпусе 20 размещен (не показан) электрический двигатель. Двигательный корпус 20 имеет выходной вал 21 для передачи приводного усилия.
Корпус 30 редуктора представляет собой изготовленную формованием из отвержденной смолы деталь, расположенную спереди от двигательного корпуса 20. Внутри корпуса 30 редуктора расположен металлический опорный элемент 30А, отделяющий корпус 30 редуктора от двигательного корпуса 20. Корпус 30 редуктора и опорный элемент 30А ограничивают камеру 30а редуктора, в которой расположен механизм изменения скорости, который будет описан ниже. Часть корпуса 30 редуктора и опорного элемента 30А, которая ограничивает камеру механизма, соответствует узлу формирования камеры механизма. Корпус 30 редуктора, содержащий камеру 30а редуктора, содержит консистентную смазку, служащую в качестве смазывающего вещества для уменьшения трения элементов зубчатой передачи, описание которой приведено ниже. Смазка подается к трущимся между собой частям.
В подшипниках 32В и 32С, закрепленных в корпусе 30 редуктора и в опорном элементе 30А, установлен с возможностью вращения вокруг своей оси промежуточный вал 32, расположенный параллельно выходному валу 21. Подшипники 32В и 32С, в которых установлен промежуточный вал 32, представляют собой шарикоподшипники с уплотнением (неконтактного типа), расположенные на обоих концах промежуточного вала 32, закрепленные в частях корпуса 30 редуктора и опорного элемента 30А. Кроме того, вблизи держателя 35 инструмента, который описан ниже, на корпусе 30 редуктора расположена боковая рукоятка 13.
На переднем конце выходного вала 21 расположена приводная шестерня 22 (далее по тексту - шестерня двигателя). Зубчатое колесо 31 первой ступени, входящее в зацепление с шестерней 22 двигателя, коаксиально закреплено на промежуточном валу 32 со стороны электродвигателя. На переднем конце промежуточного вала 32 выполнена зубчатая секция 32А, входящая в зацепление с зубчатым колесом 33 второй ступени (описано ниже). Опорный элемент 30А и кожух, образованный рукояткой 10, двигательным корпусом 20 и корпусом 30 редуктора, в сочетании образуют корпус.
В корпусе 30 редуктора над промежуточным валом 32 расположен направляющий цилиндр 34. Цилиндр 34 расположен параллельно промежуточному валу 32 и поддерживается с возможностью вращения опорным элементом 30А. На наружной окружности цилиндра 34 насажено зубчатое колесо 33 второй ступени. Благодаря зубчатому зацеплению между зубчатым колесом 33 второй ступени и зубчатой секцией 32А цилиндр 34 может вращаться вокруг своей оси.
На переднем конце цилиндра 34 расположен вышеупомянутый держатель 35 инструмента, в котором закрепляется съемный рабочий инструмент (орган) 60. Таким образом, в опорном элементе 30А поддерживаются шестерня 22 двигателя, промежуточный вал 32 и цилиндр 34, вследствие чего опорный элемент 30А должен обладать более высокой механической прочностью, чем корпус 30 редуктора и двигательный корпус 20. Поэтому опорный элемент 30А изготовлен из металла.
В средней части промежуточного вала 32 насажена на шлицах или шпонках муфта 36, поджимаемая пружиной в направлении электродвигателя. С помощью ползункового переключателя 37, расположенного в нижней части корпуса 30 редуктора, можно переводить муфту 36 в режим сверления с ударом (положение, показанное на фиг.1) или в режим сверления, в котором муфта 36 передвинута в положение по направлению к переднему концу промежуточного вала 32. Преобразовательный механизм 40, преобразующий вращательное движение в возвратно-поступательное, установлен с возможностью вращения над промежуточным валом 32 около муфты 36 со стороны электродвигателя. Преобразовательный механизм 40 соответствует механизму изменения скорости. Преобразовательный механизм 40 имеет рычаг 40А, выполненный с возможностью возвратно-поступательно движения в продольном направлении перфоратора 1 за счет вращения промежуточного вала 32.
Когда муфта 36 установлена ползунковым переключателем 37 в положение, соответствующее режиму сверления с ударом, она соединяет промежуточный вал 32 с преобразовательным механизмом 40. Преобразовательный механизм 40 с помощью поршневого пальца 41 соединяется с поршнем 42, расположенным в цилиндре (стволе) 34, и совершает движения одновременно с поршнем 42. Поршень 42 выполнен с возможностью возвратно-поступательного движения в цилиндре 34 в направлении, параллельном промежуточному валу 32, скользя вдоль цилиндра 34. В поршне 42 установлен боек (ударник) 43, а между поршнем 42 и бойком 43 образована воздушная камера 44. С противоположной стороны от воздушной камеры относительно бойка 43 в цилиндре 34 расположен промежуточный элемент 45, который может скользить в направлении движения поршня 42. Рабочий инструмент 60 установлен со стороны промежуточного элемента 45, противоположной стороне установки бойка. Таким образом, боек 43 ударяет по рабочему инструменту 60 посредством промежуточного элемента 45.
Вращательное движение с выхода двигателя передается от шестерни 22 двигателя на промежуточный вал 32 через зубчатое колесо 31 первой ступени. Вращение промежуточного вала 32 передается далее на цилиндр 34 через зубчатое зацепление между зубчатой секцией 32А и зубчатым колесом 33 второй ступени, насаженным на цилиндр 34. Вследствие этого вращается рабочий инструмент 60, Когда муфта 36 сдвинута ползунковым переключателем 37 в положение, соответствующее режиму сверления с ударом, она соединяется с преобразовательным механизмом 40, передавая вращательное движение промежуточного вала 32 на преобразовательный механизм 40. Преобразовательный механизм 40 через поршневой палец 41 преобразует вращательное движение в возвратно-поступательное движение поршня 42. Вследствие возвратно-поступательного движения поршня 42 воздух в камере 44, ограниченной бойком 43 и поршнем 42, попеременно сжимается и расширяется, передавая тем самым ударное усилие на боек 43. Затем боек 43 движется вперед, ударяя по заднему концу промежуточного элемента 45 и передавая ударное усилие через промежуточный элемент 45 на рабочий инструмент 60. Как уже описано выше, в режиме сверления с ударом вращательное усилие и усилие удара передаются на рабочий инструмент одновременно.
Когда муфта 36 сдвинута в режим сверления, она разъединяет связь между промежуточным валом 32 и преобразовательным механизмом 40, тогда как вращательное движение промежуточного вала 32 продолжает передаваться на цилиндр 34 через зубчатую секцию 32А и зубчатое колесо 33 второй ступени. Соответственно, в режиме сверления на рабочий элемент 60 передается только вращение.
Камера 30а редуктора, которая ограничена в корпусе 30 редуктора и в которой помещен механизм передачи вращения, герметизирована с помощью уплотнительных элементов нескольких разных типов. Эти уплотнительные элементы препятствуют вытеканию смазки наружу из корпуса 30 редуктора.
Говоря более конкретно, между наружной периферической поверхностью цилиндра 34 и корпусом 30 редуктора имеется сальник 71, на внутренней периферической поверхности цилиндра 34, в котором установлен промежуточный элемент 45, предусмотрено уплотнительное кольцо 72 круглого сечения, а в том месте, где ползунковый переключатель 37 проходит в корпус 30 редуктора, установлено уплотнительное кольцо 73 круглого сечения. Помимо этого, уплотнительное кольцо 74 круглого сечения предусмотрено в месте соединения между опорным элементом 30А и корпусом 30 редуктора. Не показанный на чертеже подшипник, в котором установлена шестерня 22 двигателя, представляет собой герметизированный шарикоподшипник (контактного типа), который также является частью системы герметизации камеры 30а редуктора.
Как показано на фиг.1, на опорном элементе 30А имеется механизм 50 регулирования давления. Механизм 50 регулирования давления расположен по существу посредине между промежуточным валом 32 и цилиндром 34, с правой стороны от опорного элемента 30А, если смотреть со стороны рабочего инструмента 60 в сторону опорного элемента 30А, как показано на фиг.2. Термины механизм 50 регулирования давления и выступающий элемент применены здесь для обозначения одного и того же конструктивного элемента.
Механизм 50 регулирования давления главным образом содержит, как показано на фиг.3, первый компонент, или элемент, 51 формирования канала, второй компонент, или элемент, 52 формирования канала и фильтр 53, и спереди проходит в камеру 30а редуктора. Механизм 50 регулирования давления выполнен в форме консоли и регулирует давление в камере 30а редуктора.
Первый элемент 51 формирования канала расположен на переднем конце механизма 50 регулирования давления и выполнен из резины. Резина использована только в качестве примера эластичного материала. Первый элемент 51 формирования канала имеет установочный сегмент 51А и ствол 51В. Установочный сегмент 51А выполнен цилиндрическим и в нем образована удерживающая полость 51а. Внутренний диаметр удерживающей полости 51а по существу равен наружному диаметру второго элемента 52 формирования канала или немного меньше него. В удерживающую полость 51а вставлен передний участок второго элемента 52 формирования канала. Поскольку внутренний диаметр удерживающей полости 51а по существу равен наружному диаметру второго элемента 52 формирования канала или немного меньше него, второй элемент 52 формирования канала, вставляемый в удерживающую полость 51а, плотно сопрягается с внутренней поверхностью установочного сегмента 51А, в котором образована удерживающая полость 51а, что препятствует отсоединению второго элемента 52 формирования канала от удерживающей полости 51а. Благодаря плотной посадке второго элемента 52 формирования канала на установочный сегмент 51А может быть предотвращена утечка смазки и воздуха наружу между вторым элементом 52 формирования канала и установочным сегментом 51А. На заднем конце установочного сегмента 51А предусмотрен зацепляющий участок 51C, выступающий в сторону удерживающей полости 51а.
Ствол 51В расположен спереди от установочного сегмента 51А и его наружный диаметр меньше наружного диаметра последнего, так что ствол 51В имеет форму сужения относительно установочного сегмента 51А. Ствол 51В имеет суженный участок 51D, проходящий от переднего конца установочного сегмента 51А, и головной участок 51Е, примыкающий к переднему концу суженного участка 51D. Наружный диаметр головного участка 51Е превышает наружный диаметр суженного участка 51D. Через суженный участок 51D и головной участок 51Е проходит первый канал 51b. Первый канал 51b имеет переднее отверстие, выполненное в периферической стенке головного участка 51Е, обеспечивающее возможность сообщения первого канала 51b с камерой 30а редуктора, и заднее отверстие, обеспечивающее возможность сообщения первого канала 51b с удерживающей полостью 51а. Между передним и задним отверстиями первый канал 51b проходит в направлении спереди назад. Следовательно, первый канал 51b имеет изгиб траектории в области между передним отверстием, открывающимся в камеру 30а редуктора, и местом, где первый канал 51b входит в суженный участок 51D.
Второй элемент 52 формирования канала имеет цилиндрическую форму и выполнен как единое целое с корпусом 30 редуктора так, что он выступает в сторону камеры 30а редуктора. Во втором элементе 52 формирования канала выполнен второй канал 52а. Второй канал 52а имеет переднее отверстие, расположенное на его переднем конце, открывающееся фронтально вперед, и заднее отверстие, открывающееся во внутреннее пространство двигательного корпуса 20. Поскольку на переднем конце второго элемента 52 формирования канала крепится установочный сегмент 51А, второй канал 52а сообщается с удерживающей полостью 51а. Кроме того, поскольку внутреннее пространство двигательного корпуса 20 сообщается с атмосферой, второй канал 52а также сообщается с атмосферой. На наружной окружной поверхности цилиндрического участка второго элемента 52 формирования канала имеется углубление 52b, входящее в зацепление с зацепляющим участком 51C. Зацепляющий участок 51C и углубление 52b вместе образуют узел зацепления, который не дает первому элементу 51 формирования канала отсоединиться от второго элемента 52 формирования канала.
Фильтр 53, выполненный из войлока, проницаемого для воздуха, расположен на удерживающей полости 51а в месте, где первый элемент 51 формирования канала установлен на втором элементе 52 формирования канала. Фильтр 53 отделяет друг от друга первый и второй каналы 51b и 52а. Соответственно, фильтром 53 обеспечена возможность фильтрации воздуха, протекающего между первым каналом 51b и вторым каналом 52а. Первый канал 51b, второй канал 52а и фильтр 53 образуют соединительный канал 50а.
Далее приведено описание операции сверления с использованием перфоратора 1. При выполнении сверления с использованием перфоратора 1 пользователь сначала берется одной рукой за боковую рукоятку 13, другой рукой - за рукоятку 10 и нажимает на клавишу 12. При этом к двигателю подается электроэнергия для приведения его в действие. Вырабатываемая двигателем энергия двигателя передается механизмом передачи вращения, содержащим шестерню 22 двигателя, зубчатое колесо 31 первой ступени, промежуточный вал 32, зубчатую секцию 32А, зубчатое колесо 33 второй ступени и другие элементы, к рабочему инструменту 60, в качестве вращающего усилия. Хотя за счет подачи смазки к соответствующим зубчатым колесам зацепления потери на трение приводного усилия уменьшаются, небольшое трение имеет место, и оно преобразуется в тепловую энергию с выделением тепла. Кроме того, энергия вращения преобразуется в энергию возвратно-поступательного движения посредством преобразовательного механизма 40 для создания усилия удара при помощи поршня 42 и промежуточного элемента 45. В этом случае воздух сжимается в воздушной камере 44 под действием поршня 42, в результате чего выделяется тепло сжатия, и часть кинетической энергии за счет удара бойка 43 по промежуточному элементу 45 преобразуется в тепловую энергию с выделением тепла.
За счет этого выделяющегося тепла происходит нагрев внутреннего пространства корпуса 30 редуктора, в результате чего заключенная в нем смазка становится беспокойной, вследствие чего увеличивается ее текучесть. Кроме того, поскольку в корпусе 30 редуктора присутствует воздух, при нагреве корпуса воздух расширяется и увеличивается занимаемый им объем. Так как в местах установки соответствующих уплотнений гарантируется воздухонепроницаемость, то нагретый и расширившийся воздух выпускается в атмосферу через соединительный канал 50а, обеспечивающий сообщение камеры 30а редуктора с атмосферой.
В силу увеличения текучести смазки в корпусе 30 редуктора вероятно ее прилипание к первому элементу 51 формирования канала и заход в соединительный канал 50а через переднее отверстие первого элемента 51. Однако так как первый элемент 51 формирования канала выполнен из резины и имеет форму с переходом на ступень с меньшим поперечным размером, он вибрирует подобно раскачивающемуся маятнику за счет вибраций, создаваемых приведением в действие элементов зубчатых передач и подобных элементов, а также вследствие возвратно-поступательного движения поршня 42. Место установки первого элемента 51 формирования канала на второй элемент 52 формирования канала служит в качестве опорной базы для вибрации первого элемента 51 формирования канала. Переднее отверстие соединительного канала 50а (первого элемента 51 формирования канала), открывающееся в камеру 30а редуктора, выполнено на переднем конце первого элемента 51 формирования канала, имеющем суженную форму. Место, в котором выполнено переднее отверстие, - это точка первого элемента 51 формирования канала, в которой вибрация имеет наибольшую величину. Поэтому, даже если смазка прилипает к области рядом с передним отверстием первого элемента 51 формирования канала при увеличении ее текучести вследствие выделения тепла в процессе сверления, эта налипшая смазка стряхивается с первого элемента 51 формирования канала под действием его вибрации, вызванной вибрацией в процессе сверления. Соответственно, можно избежать поступления смазки через переднее отверстие соединительного канала 50а в его внутреннее пространство.
В нагретом воздухе, находящемся в корпусе 30 редуктора, содержится смазочная составляющая в виде частиц смазки. Когда воздух, содержащий частицы смазки, поступает в фильтр 53, эти частицы смазки улавливаются фильтром. Следовательно, предотвращается утечка частиц смазки в атмосферу.
После останова перфоратора 1 происходит естественное охлаждение воздуха, содержащегося внутри камеры 30а редуктора и подобных элементов, что приводит к уменьшению его объема. В результате этого в камере 30а редуктора возникает разрежение, что дает возможность втекания наружного воздуха в камеру 30а редуктора через фильтр 53 и соединительный канал 50а. В это время частицы смазки, осевшие на фильтре 53, могут уноситься обратно в камеру 30а редуктора вместе с поступающим снаружи воздухом. В результате этого засорение фильтра едва ли возможно, и, следовательно, фильтрующая способность фильтра 53 может сохраняться в течение продолжительного срока.
В то время как изобретение подробно описано в привязке к его конкретным вариантам выполнения, для специалиста очевидна возможность различных изменений и модификаций без отступления от сущности и объема изобретения. Например, как показано на фиг.4, ствол 151В может быть выполнен по существу конической формы. Это значит, что поперечное сечение ствола 151В, перпендикулярное направлению, в котором он проходит от установочного сегмента 51А, имеет наружный диаметр, постепенно увеличивающийся в направлении переднего конца ствола 151В.
С такой конструкцией место нахождения опорной базы для вибрации первого элемента 51 формирования канала становится тоньше, чем его передний конец, и увеличивается вес его переднего конца. Следовательно, смазка, прилипшая к первому элементу 51 формирования канала, может стряхиваться с большей достоверностью. Кроме того, ствол 151В может иметь форму пирамиды, а не конуса, и в таком случае направление вибрации ствола 151В может быть ограничено.
Как показано на фиг.5, первый элемент 51 формирования канала имеет первую внутреннюю поверхность 51F стенки, которая ограничивает первый канал 51b. Первая внутренняя поверхность 51F стенки может быть выполнена так, чтобы диаметр первого канала 51b постепенно увеличивался в сторону переднего конца в направлении выступания механизма 50 регулирования давления.
С такой конструкцией первая внутренняя поверхность 51F стенки имеет отрезок с возрастающим наклоном от передней стороны к стороне, где расположен второй элемент 52 формирования канала (задней стороне). Соответственно, если смазка поступает в соединительный канал 50а и прилипает ко внутренней поверхности 51F стенки, то перемещение смазки из первого канала 51b ко второму каналу 52а может быть сдержано.
На фиг.6 проиллюстрирована другая конфигурация первой внутренней поверхности стенки с возрастающим наклоном, при которой первая внутренняя поверхность 151F стенки может иметь ступеньки, возвышающиеся от стороны первого элемента 51 формирования канала к стороне второго элемента 52 формирования канала. С такой конструкцией смазка, которая перемещается в сторону второго канала 52а по первой внутренней поверхности 151F стенки, блокируется ступенькой первой внутренней поверхности 151F стенки, за счет чего движение смазки из первого канала 51b во второй канал 52а наверняка предотвращается.
Как показано на фиг.7, первая внутренняя поверхность 25 1F стенки может иметь вогнуто-выпуклый участок с кольцевыми выступами и кольцевыми впадинами, попеременно сменяющими друг друга от переднего отверстия к заднему отверстию первого канала 51b.
С такой конструкцией, если смазка поступает в соединительный канал 50а (первый канал 51b) и прилипает к внутренней поверхности 251F стенки, то этот вогнуто-выпуклый участок может предотвращать перемещение смазки ко второму элементу 52 формирования канала. Кроме того, смазка, прилипшая ко внутренней поверхности 254F стенки, главным образом остается во впадинах. Поэтому даже если смазка прилипает ко внутренней поверхности 251F стенки, то это не приводит к уменьшению площади поперечного сечения первого канала 51b. Соответственно, может быть сдержано уменьшение сечения для прохода воздуха первого канала 51b, за счет чего давление в камере 30а редуктора поддерживается стабильным. Следует отметить, что вогнуто-выпуклый участок может быть выполнен не на первой внутренней поверхности 251F стенки, а на внутренней стенке (второй внутренней поверхности стенки), которая ограничивает второй канал 52а, или одновременно и там, и там.
Как показано на фиг.8, второй канал 52а может содержать колено 52с в месте раскрытия второго канала 52а, где происходит его сообщение с первым каналом 51b. Колено 52с открывается в направлении, перпендикулярном направлению от первого канала 51b ко второму каналу 52а. Колено 52с открывается к нижней стороне на части боковой поверхности и вблизи переднего конца второго элемента 52 формирования канала. Между зоной переднего конца второго элемента 52 формирования канала и ограничивающей удерживающую полость 51а внутренней поверхностью установочного сегмента 51А образован зазор.
С такой конструкцией соединительный канал 50а имеет колено на границе между фильтром 53 и вторым каналом 52а. Даже если смазка, поглощенная в фильтре 53, перетекает на сторону второго канала 52а вследствие насыщения фильтра 53 смазкой, эта смазка ударяется об изгибающийся участок колена 52с и течет по поверхности изгибающегося участка. Следовательно, может быть задержана утечка смазки наружу. Эффект от наличия задержки тем сильнее, чем большее число изгибов придется преодолевать смазке. Колено может быть выполнено на первом канале 51b.
Как показано на фиг.9, второй элемент 152 формирования канала может быть выполнен независимо от корпуса 30 редуктора. В этом случае в корпусе 30 редуктора выполнено установочное отверстие 30b, предназначенное для установки второго элемента 152 формирования канала. На установочном отверстии 30b крепится хвостовик 152А второго элемента 152 формирования канала для фиксации второго элемента 152 формирования канала на корпусе 30 редуктора. Поскольку второй канал 152а открывается на хвостовике 152А, вставка хвостовика 152А в установочное отверстие 30b с фиксацией в нем обеспечивает возможность сообщения второго канала 152а с атмосферой. Второй элемент 152 формирования канала выполнен так, что его наружный размер постепенно увеличивается по направлению к переднему концу второго элемента 152 формирования канала. С другой стороны, установочный сегмент 151А первого элемента 151 формирования канала имеет внутренний диаметр (т.е., диаметр удерживающей полости 151а), постепенно уменьшающийся по направлению к заднему концу установочного сегмента 151А. С такой конструкцией установочный сегмент 151А плотно зацепляется со вторым элементом 152 формирования канала, что не дает первому элементу 151 формирования канала отсоединиться от второго элемента 152 формирования канала. Благодаря тому что второй элемент 152 формирования канала выполнен независимо от корпуса 30 редуктора, упрощается изготовление корпуса 30. Например, если корпус 30 редуктора получают литьем, то можно делать более простую литейную форму. Второй элемент 152 формирования канала может быть установлен на корпусе 30 редуктора за счет выполнения установочного отверстия 30b на корпусе редуктора традиционной конструкции.
Как показано на фиг.10, на втором элементе 152 формирования канала может быть выполнено колено 152с, точно таким же образом, как для случая второго элемента 52 формирования канала, показанного на фиг.8. С такой конструкцией, в силу того, что второй элемент 152 формирования канала выполнен независимо от корпуса 30 редуктора, выполнение второго канала 152а и колена 152с не составляет труда.
Следует отметить, что второй элемент 152 формирования канала, показанный на фиг.9 и 10, не обязательно выполнять из металла, аналогично опорному элементу 30А. Например, второй элемент 152 формирования канала может быть выполнен из резины, как первый элемент 51 формирования канала. При выполнении второго элемента 152 формирования канала из резины в качестве опорной базы для вибрации механизма 50 регулирования давления служит основание второго элемента 152 формирования канала. Следовательно, при сверлении может вибрировать весь механизм 50 регулирования давления. Соответственно, смазка, прилипшая к отверстию соединительного канала 50а, расположенному со стороны камеры 30а редуктора, может стряхиваться лучше, чем в случае, где вибрирует только первый элемент 51 формирования канала. Кроме того, если второй элемент 152 формирования канала выполнен из резины, то первый элемент 51 формирования канала не обязательно выполнять из резины. Кроме того, хотя в вышеописанных вариантах выполнения механизированный инструмент представляет собой перфоратор 1, изобретение применимо к механизированному инструменту с конструкцией, которой предусматривается работа инструмента с заключенной внутри него смазкой.
1. Механизированный инструмент (1), содержащий корпус (10, 20, 30, 30А) с размещенной в нем камерой (30а), во внутреннее пространство которой введен смазочный материал, электродвигатель, установленный в корпусе, механизм (40) изменения скорости, расположенный в камере (30а) и соединенный с электродвигателем для преобразования и передачи вращательного движения, создаваемого электродвигателем, и выступающий элемент (50), который выступает из корпуса в камеру (30а) и в котором выполнен соединительный канал (50а), имеющий одно отверстие, открывающееся на переднем конце выступающего элемента в его продольном направлении, и другое отверстие, открывающееся в пространство, внешнее по отношению к указанной камере (30а), причем по меньшей мере часть выступающего элемента, в котором выполнен соединительный канал (50а), выполнена из эластичного материала.
2. Механизированный инструмент (1) по п.1, в котором выступающий элемент имеет первый элемент (51) формирования канала, расположенный на переднем конце выступающего элемента, и второй элемент (52) формирования канала, расположенный со стороны основания выступающего элемента, причем в первом элементе (51) формирования канала выполнен первый канал (51b), открывающийся во внутреннее пространство упомянутой камеры (30а) и представляющий собой одну часть соединительного канала, во втором элементе (52) формирования канала выполнен второй канал (52а, 152а), открывающийся во внешнее по отношению к упомянутой камере (30а) пространство и сообщающийся с первым каналом (51b), при этом второй канал (52а, 152а) представляет собой другую часть соединительного канала, и по меньшей мере один из первого и второго элементов формирования канала выполнен из эластичного материала.
3. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором второй элемент формирования канала выполнен за одно целое с корпусом.
4. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором второй элемент формирования канала выполнен независимо от корпуса, причем в корпусе выполнено установочное отверстие (30b), соединяющее внутреннее пространство упомянутой камеры с внешним по отношению к ней пространством, второй элемент формирования канала имеет хвостовик (152А), который установлен в установочном отверстии, и в котором выполнено выходное отверстие второго канала (152а).
5. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором первый элемент формирования канала выполнен из эластичного материала и имеет установочный сегмент (51А, 151А), установленный на втором элементе формирования канала, и ствол (51В, 151В), отходящий от этого установочного сегмента, причем в стволе выполнено отверстие первого канала, открывающееся во внутреннее пространство упомянутой камеры, и ствол имеет форму с меньшим поперечным размером относительно установочного сегмента.
6. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором ствол (151В) имеет поперечное сечение, перпендикулярное его продольному направлению, имеющее наружный диаметр, постепенно увеличивающийся в сторону переднего конца ствола в его продольном направлении.
7. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором первый элемент формирования канала имеет первую внутреннюю поверхность (51F, 151F) стенки, которая ограничивает первый канал, имеющий внутренний диаметр, причем первая внутренняя поверхность стенки выполнена таким образом, что внутренний диаметр первого канала постепенно увеличивается в сторону переднего конца выступающего элемента в его продольном направлении.
8. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором первый элемент формирования канала имеет первую внутреннюю поверхность (251F) стенки, ограничивающую первый канал, а второй элемент формирования канала имеет вторую внутреннюю поверхность стенки, ограничивающую второй канал, причем по меньшей мере одна из первой и второй внутренних стенок имеет кольцевые выступы и кольцевые впадины, расположенные попеременно от одного отверстия до другого отверстия соединительного канала.
9. Механизированный инструмент (1) по п.2, в котором выступающий элемент дополнительно содержит узел (51C, 52b) зацепления, посредством которого обеспечено взаимное зацепление первого элемента формирования канала и второго элемента формирования канала.
10. Механизированный инструмент (1) по п.1, в котором выступающий элемент содержит фильтр (53), расположенный в соединительном канале.
11. Механизированный инструмент (1) по п.1, в котором выступающий элемент выполнен такой конфигурации, что соединительный канал имеет колено (52с, 152с).
