专利名称：具有一个滑动离合器的工具机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有按照权利要求1的前序的特征的工具机。其 中该工具机具有一个工具壳体，在该工具壳体中安装一个驱动装置， 借助该驱动装置可围绕一条轴线以一个转矩对一个从动元件进行加载 并且在该驱动装置上设置有一个滑动离合器。滑动离合器具有多个旋 转固定地保持在工具壳体上的离合元件，这些离合元件被预紧到一个 可用一个转矩加载的控制元件的各对应离合元件上。离合元件借此在 达到一个转矩的极限值以前防止控制元件相对于机壳的扭转。在这种 情况下，作用到离合元件上的预紧应力可通过一个可扭转的调节元件 调节并且通过多个单独的弹簧元件产生。
背景技术：
在此类的工具机中，按这种方式从一个确定的作用在从动元件上 的阻力矩开始，将一个由驱动装置产生的驱动力矩到从动元件上的传 递中断，以便避免损坏。其中通过多个单独的弹簧元件的应用，确保 一种在工具机的使用期限内在相当程度上保持不变的弹簧特性。因此
工具机的转矩传递在其使用期间在一确定的调准的转矩极限值下总是 也在一在相当大程度上保持不变的实际转矩时被中断。
由EP0 613 758 Bl已知一种包括一个离合机构的工具机。其中多 个螺旋弹簧朝一个第一侧面压向各球形离合元件并且同时朝一个第二 侧面支承到一个离合环上。在这种情况下，离合环通过扭转在其轴向 位置上是可调节的，以便可以改变螺旋弹簧对离合环的预紧应力。各 螺旋弹簧在这种情况下通过壳体固定的各孔伸出并且分别为确定的离 合元件配置。
在已知的离合机构上的缺点是，它们具有大量单个元件，它们不 仅提高制造费用而且提高组装费用。
发明内容
本发明的目的在于，在一种工具机中避免所述的缺点并且设置一 个滑动离合器，该滑动离合器在稳定的弹簧特性的情况下具有一种简 单的结构。
按照本发明，通过一种具有权利要求1的特征的工具机达到该目 的，其中各弹簧元件保持在一个相对于工具壳体可移动的、共同的支 承装置上。按这种方式，可以共同并独立于工具壳体地操纵各弹簧元 件。这一方面能够实现简单的组装，其中各弹簧元件与支承装置一起 可以例如构成一个独立于其余的工具机部分制成的和预组装的组件。 另一方面各弹簧元件按这种方式在装入的状态下也可以配置给一个不 与壳体固定的元件，这能够例如在可调节的预紧应力方面实现一种结 构上较简单的处理方式。
在一种特别优选的实施形式中，支承装置由一个借助调节元件相 对于工具壳体可扭转的导向支架构成。因此各弹簧元件在调节元件调 节时相对于工具壳体随其一起运动，这能够实现弹簧元件的预紧应力 的一种结构上简单的可调节性。
有利的是，各弹簧元件朝一个第一侧面支承在导向支架的一个第 一导向件上而朝一个第二侧面支承在导向支架的一个第二导向件上。 并且各导向件沿一个轴向方向相互可移动地导向。按这种方式，各弹 簧元件设置在一个封闭的装置中，但其轴向长度是可变的，以便可以 将由弹簧元件产生的预紧应力调整到不同的数值。
同时优选的是，设定一个终端位置，在该位置，第一导向件沿轴
向方向与第二导向件顶靠(inAnschlag)。借此在必要时也可以锁定滑 动离合器，以便对于规定的应用可以防止从驱动装置向输出装置的转 矩传递的无意的中断。
有利的是，在各导向件之间设置一种沿旋转方向作用的形锁合。 因此可以采用一些弹簧元件，它们横向于轴向方向具有一个仅仅微小 的刚度，例如螺旋弹簧。在各导向件之间沿旋转方向作用的形锁合连 接确保其在扭转时不导致侧面的偏移或倾斜。
此外为了各导向件的相互导向，有利的是，在其上构成一些轴向 延伸的导向板条，这些导向板条与各相应轴向延伸的导向凹槽共同作 用。在这种情况下例如全部的导向板条可以构成在两个导向件之一上， 而全部导向凹槽设置在另一导向件上。与此不同也有可能，每一导向 件既具有导向板条的一部分又具有导向凹槽的一部分。
在一种特别有利的实施形式中，在支承装置与离合元件之间设置 一个沿轴向方向可移动但不可扭转地支承的中间圆盘。借此确保在离 合元件上只作用轴向压应力。反之通过支承装置的扭转引起的并沿旋 转方向作用的摩擦应力只在中间圓盘上被截取，它沿旋转方向又支承 在工具壳体上。
还有利的是，支承装置沿旋转方向形锁合地与调节元件耦合，借 此产生从调节元件到支承装置的一种直接的力传递，支承装置可以具 有一种简单的结构。同时按这种方式，在调节调节元件时可直接感受 到预紧应力。
以下借助一个实施例更详细地说明本发明。其中 图l 一按照本发明的工具机的局部剖视图，和 图2 —用于对一按图1的工具机的滑动离合器进行的加载的弹 簧装置的透视图。
具体实施例方式
图1示出一种电气操作的工具机2，其例如为一拧丝机的形式。 该工具机具有一个工具壳体4，在其中安装一个总体用6标记的驱动 装置，该驱动装置用于至少以一个转矩对一个主轴形的从动元件8进 行加载。其中在从动元件上固定一个工具安装座10，例如一个钻卡头， 其按这种方式借助驱动装置6围绕一条轴线A可作旋转运动。驱动装 置6为此具有一台电机12和一个减速器14，它们安装在一个驱动装 置壳体16中，后者相对于工具壳体4固定支承。
此外，驱动装置具有一个控制元件18,例如为一个行星齿轮传动环的形式，它与只示意示出的传动机构20共同作用，传动机构例如为 行星齿轮的一个级形式。
在控制元件18与驱动装置壳体16之间设置一个总体用22标记的 滑动离合器，其具有多个离合元件24,例如为销、球或其组合的形式。 这些离合元件24沿轴向方向被预紧到控制元件18上并且可轴向移动 但旋转固定地保持在驱动装置壳体16的各容纳孔25中。在这种情况 下，借助一个弹簧装置26产生预紧应力，它具有多个螺旋弹簧形式的 弹簧元件28。
弹簧装置26作为预组装的部件设计并且为此具有一个支承装置 30，全部弹簧元件28相互平行定位地保持在该支承装置上。同时支承 装置30构成为两件式的导向件，它具有一个第一导向件32和一个第 二导向件34，它们相互可轴向移动但旋转固定地导向。各平行的弹簧 元件28朝一个侧面支承在第一导向件32上而朝另一侧而支承在第二 导向件34上。
此外，支承装置30以未更详细示出的方式通过第一导向件32与 一个套筒形调节元件36沿旋转方向D围绕轴线A运动耦合。该调节 元件36可扭转地保持在工具壳体4上并且用于按需要调节预紧应力， 利用该预紧应力，支承装置30经由第二导向件34在中间放置一个中 间圆盘38的情况下压向各离合元件24。
如由图2可看出的，中间圆盘38构成环形的并且在安装时推到驱 动装置壳体16的一个壳体颈部40上。同时其各径向向内延伸的凸台 42嵌入各相应定位的轴向平行的纵向凹槽44中，后者通入壳体颈部 40。按这种方法将中间圆盘38可轴向移动但旋转固定地保持在驱动装 置壳体16上或相对于工具壳体4保持。
此外在壳体颈部40上构成外螺紋46，其与第一导向件32的一内 螺紋48共同作用。在调节元件36扭转时，与其经由第一导向件32 旋转耦合的弹簧装置26整体相对于驱动装置壳体16扭转。同时由于 与外螺紋46共同作用，第一导向件32也沿轴向方向相对于驱动装置 壳体16运动。因此可调节第一导向件32到第二导向件34的轴向间距，
第二导向件在中间放置中间圆盘38的情况下支承在驱动装置壳体16 的一个端面50上，各离合元件24的容纳孔25进入到该端面中。按这 种方式随着两个导向件32、 34之间的间距的改变调节通过弹簧装置 26产生的预紧应力。
利用弹簧装置26的预紧应力的调节，同时确定一个用于从驱动装 置6可向从动元件8传递的转矩的极限值，在达到该极限值时，各离 合元件24反向于调准的预紧应力从各对应离合元件51中移出，后者 例如成槽形通入控制元件18。此时使各离合元件24通过容纳孔25移 动，其中，它们使中间圆盘38反向于弹簧装置26的预紧应力移动并 且不与各对应离合元件51发生嵌接。由此引起控制元件18相对于驱 动装置壳体16的旋转运动，借此中断从驱动装置6向从动元件8在减 速器14上的转矩传递。
如由图2还可看出的，为了各弹簧元件28的定位，导向件32、 34部分地具有可套装弹簧元件28的定心凸台52且部分地具有安装机 构54，弹簧元件28可局部插入到所述安装机构中。并且从导向件32、 34的一个中沿轴向方向凸出多个导向板条56，它们与多个同样轴向延 伸的导向凹槽58共同作用，以l更一方面构成一种沿旋转方向D作用 的形锁合而另一方面确保一种相互轴向的导向。总之按这种方式确保 各弹簧元件28只沿轴向方向变形。
导向板条56和导向凹槽58的轴向长度设计成使导向件32、 34 在一个终端位置与弹簧元件28无关地直接相互贴紧并因此构成一个 相互贴近的止挡。在该终端位置，锁定与对应离合元件51相嵌接的离 合元件24,从而在这一点上在超过一转矩极限值时不发生转矩传递的 中断。也就是说在该位置切断滑动离合器22的功能。
权利要求
1.工具机(2)，包括一个工具壳体(4)，在该工具壳体中安装一个驱动装置(6)，借助该驱动装置可围绕一条轴线(A)以一个转矩对一个从动元件(8)进行加载并且在该上驱动装置设置有一个滑动离合器(22)，该滑动离合器具有多个相对于工具壳体(4)旋转固定地保持的离合元件(24)，这些离合元件被预紧到一个可用一个转矩加载的控制元件(18)的各对应离合元件(51)上，以便在达到一个转矩极限值以前保证控制元件(18)不扭转，其中，预紧应力可通过一个调节元件(36)调节并且借助多个单独的弹簧元件(28)产生，其特征在于，各弹簧元件(28)保持在一个相对于工具壳体(4)可移动的、共同的支承装置(30)上。
2. 按照权利要求l所述的工具机，其特征在于，支承装置(30) 由一个借助调节元件(36)相对于工具壳体(4)可扭转的导向支架构 成。
3. 按照权利要求2所述的工具机，其特征在于，各弹簧元件(28) 朝一个第一侧面支承在导向支架的一个第一导向件(32)上而朝一个 第二侧面支承在导向支架的一个第二导向件(34)上，其中导向件(32、 34)沿一个轴向方向相互可移动地导向。
4. 按照权利要求3所述的工具机，其特征在于，第一导向件(32) 在一个终端位置沿轴向方向可与第二导向件(34)顶靠。
5. 按照权利要求3或4所述的工具机，其特征在于，在各导向件 (32、 34)之间设置一种沿旋转方向(D)作用的形锁合。
6. 按照权利要求3至5之一所述的工具机，其特征在于，为了各 导向件(32、 34)的相互导向，在其上构成一些轴向延伸的导向板条(56)，这些导向板条与各相应轴向延伸的导向凹槽(58)共同作用。
7. 按照权利要求2至6之一所述的工具机，其特征在于，在支承 装置(30)与离合元件(24)之间设置一个沿轴向方向可移动但不可 扭转地支承的中间圆盘(38)。
8.按照权利要求1至7之一所述的工具机，其特征在于，支承装 置(30)沿旋转方向(D)形锁合地与调节元件(36)耦合。
全文摘要
本发明涉及一种工具机(2)，包括一个工具壳体(4)，在该工具壳体中安装一个驱动装置(6)，借助该驱动装置可围绕一条轴线(A)以一个转矩对一个从动元件(8)进行加载并且在该驱动装置上设置一个滑动离合器(22)，它具有多个相对于工具壳体(4)旋转固定地保持的离合元件(24)，这些离合元件被预紧到一个可用一个转矩加载的控制元件(18)的各对应离合元件(51)上，以便在达到一个转矩极限值以前保证控制元件(18)不扭转，其中，预紧应力可通过一个调节元件(36)调节并且借助多个单独的弹簧元件(28)产生。为此规定，各弹簧元件(28)保持在一个相对于工具壳体(4)可移动的、共同的支承装置(30)上。
文档编号B25F5/00GK101204805SQ200710159909
公开日2008年6月25日 申请日期2007年12月20日 优先权日2006年12月21日
发明者A·布赖滕莫泽, D·斯皮尔曼, O·格施韦勒 申请人:希尔蒂股份公司