[发明专利]具有空气冷却系统的气动工具

说明书

技术领域

本发明涉及用于研磨或紧固相关工件的气动工具。

特别地，本发明涉及一种气动工具，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。

背景技术

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12000rpm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。

发明内容

本发明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。本发明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发明的优选实施方式。

附图说明

图1显示了根据本发明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11。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发明的部分而不再赘述。