Переносная технологическая машина и система для обработки изделий
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к конструкции переносной технологической машины. Переносная технологическая машина, прежде всего ручная машина, содержит по меньшей мере один шпиндель (12а; 12b; 12с; 12d; 12е; 12f; 12g; 12h; 12i; 12j; 12k) для установки и приведения в движение рабочего инструмента (14а; 14b; 14k), по меньшей мере один тормозной узел (16а; 16b; 16k) для затормаживания по меньшей мере в режиме торможения шпинделя (12а; 12b; 12с; 12d; 12е; 12f; 12g; 12h; 12i; 12j; 12k) и/или рабочий инструмент (14a; 14b; 14k), по меньшей мере один предохранительный узел (18а; 18b; 18с; 18k) для предотвращения самопроизвольного отделения рабочего инструмента (14а; 14b; 14k) от шпинделя (12а; 12b; 12с; 12d; 12е; 12f; 12g; 12h; 12i; 12j; 12k) по меньшей мере в режиме торможения и кодирующий узел (20a; 20b; 20c; 20d; 20e; 20f; 20g; 20h; 20i; 20j) для кодирования разъема по меньшей мере между шпинделем (12а; 12b; 12с; 12d; 12е; 12f; 12g; 12h; 12i; 12j; 12k) и предохранительным узлом (18a; 18b; 18c; 18k). Кодирующий узел (20b) выполнен в виде электронного, электрического, оптического, магнитного и/или электромагнитного кодирующего узла (20b). Система для обработки изделий включает переносную технологическую машину (10а; 10b; 10k) и по меньшей мере один сменный модуль (40а; 40b; 40k), выполненный в виде тормозного узла (16а; 16b; 16k). Технический результат заключается в повышении безопасности во время эксплуатации машины. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 20 ил.
Реферат
Известны переносные технологические машины, содержащие шпиндель для установки и приведения в движение рабочего инструмента. Переносные технологические машины также содержат тормозной узел, предусмотренный для того, чтобы в режиме торможения затормаживать шпиндель и/или рабочий инструмент.
Объектом изобретения является переносная технологическая машина, прежде всего ручная машина, содержащая по меньшей мере один шпиндель для установки и приведения в движение рабочего инструмента, по меньшей мере один тормозной узел, предусмотренный для того, чтобы по меньшей мере в режиме торможения затормаживать шпиндель и/или рабочий инструмент, и по меньшей мере один предохранительный узел, который по меньшей мере в режиме торможения предусмотрен для предотвращения самопроизвольного отделения рабочего инструмента от шпинделя. Под переносной технологической машиной здесь понимается, в частности, технологическая машина, прежде всего
ручная машина, которую оператор может транспортировать без использования для этого транспортных машин. Переносная технологическая машина имеет массу, составляющую, в частности, менее 50 кг, предпочтительно - менее 20 кг и особенно предпочтительно - менее 10 кг. Под тормозным узлом здесь понимается, в частности, узел, предусмотренный для того, чтобы по меньшей мере по существу уменьшать и/или ограничивать скорость, в частности окружную скорость, движущегося, в частности вращающегося, конструктивного элемента, по сравнению с рабочей скоростью последнего. Предпочтительно, чтобы тормозной узел уменьшал и/или ограничивал скорость в дополнение к уменьшению и/или ограничению скорости, обусловленному только трением в опорах конструктивного элемента. Под режимом торможения здесь понимается, в частности, эксплуатационный режим переносной технологической машины, в частности ручной машины, в котором шпиндель затормаживается посредством тормозного узла, что позволяет, по крайней мере, значительно сократить выбег шпинделя, например, при прекращении подачи электропитания в электродвигатель. В режиме торможения за счет моментов инерции массы рабочего инструмента, прежде всего дискообразного рабочего инструмента, может возникнуть относительное движение между закрепленным на шпинделе рабочим инструментом, предохранительным устройством и зажимной гайкой, предусмотренной для зажима рабочего инструмента на шпинделе. Относительное движение между рабочим инструментом и зажимной гайкой может привести к ослаблению затяжки зажимной гайки и, таким образом, к ее самопроизвольному отделению (самоотворачиванию) от шпинделя.
Под предохранительным узлом здесь понимается, в частности, узел, предусмотренный для того, чтобы в режиме торможения по меньшей мере по существу предотвращать ослабление зажимного усилия, создаваемого для закрепления рабочего инструмента в осевом направлении, и в частности предусмотренный для того, чтобы увеличивать зажимное усилие, действующее на установленный рабочий инструмент. Под осевым направлением здесь понимается, в частности, направление, проходящее по меньшей мере по существу параллельно оси вращения шпинделя. Под по существу параллельной ориентацией определенного направления относительно направления отсчета, в частности в одной плоскости, здесь понимается, в частности, то, что указанное направление может иметь отклонение от направления отсчета, составляющее, в
частности, менее 8°, предпочтительно - менее 5° и особенно предпочтительно - менее 2°. Предпочтительно, чтобы предохранительный узел был соединен со шпинделем съемным образом, т.е. с возможностью его демонтажа со шпинделя. Выражение "съемным образом" здесь характеризует, в частности, возможность отсоединения предохранительного узла от шпинделя, причем по меньшей мере одна функция предохранительного узла, в частности относительное движение между по меньшей мере двумя элементами, входящими в состав предохранительного узла, в отсоединенном состоянии сохраняется. Особенно предпочтительным является выполнение предохранительного узла в виде посадочного фланца. Вместе с тем, возможен также вариант осуществления изобретения, в котором предохранительный узел выполнен в виде зажимной гайки. Благодаря предлагаемому в изобретении выполнению переносной технологической машины достигается высокий уровень безопасности ее эксплуатации. Кроме того, предлагаемое в изобретении применение предохранительного узла позволяет предотвратить самоотворачивание зажимной гайки от шпинделя, а значит, и самопроизвольное отделение рабочего инструмента от шпинделя.
Кроме того, предлагаемая в изобретении переносная технологическая машина содержит кодирующий узел, предусмотренный для кодирования разъема по меньшей мере между шпинделем и предохранительным узлом. Под кодирующим узлом здесь понимается, в частности, узел, предусмотренный для кодирования, частности кодирования по принципу ключа и замочной скважины, предусмотренного в переносной технологической машине разъема, или сопряжения, между по меньшей мере двумя конструктивными элементами, в частности между шпинделем и предохранительным узлом. Разъем между шпинделем и предохранительным узлом предусмотрен, в частности, для того, чтобы задавать осевое положение предохранительного узла на шпинделе по размеру шпинделя в осевом направлении, а также задавать концентрическое положение предохранительного узла относительно оси вращения шпинделя, т.е. центрировать предохранительный узел на шпинделе. Кроме того, разъем между шпинделем и предохранительным узлом предусмотрен, в частности, для передачи со шпинделя на предохранительный узел сил и/или крутящих моментов. Предпочтительно, чтобы кодирующий узел позволял устанавливать конструктивные элементы (детали), имеющие соответствующее кодированному
разъему исполнение, в частности выполненные для раскодирования кодированного разъема. Кроме того, предпочтительно, чтобы кодирующий узел не допускал установки конструктивных элементов, имеющих исполнение, отличное от кодированного разъема, в частности непригодное для раскодирования кодированного разъема. Под конструктивным элементом, имеющим исполнение, отличное от кодированного разъема, здесь понимается, в частности, конструктивный элемент, размеры и форма которого по меньшей мере по существу соответствуют размерам шпинделя, что касается, в частности, установочного отверстия для посадки на шпиндель и/или размера резьбы, и который выполнен отдельным от элемента, соответствующего кодирующему узлу. Кодирующий узел также может быть предусмотрен для того, чтобы не допускать передачи движущего момента для привода шпинделя, пока предохранительный узел не будет установлен на шпинделе с кодирующим элементом, обеспечивающим раскодирование кодированного разъема. При этом кодирующий узел может быть предусмотрен, например, для того, чтобы обеспечивать механическую блокировку шпинделя, пока предохранительный узел не будет установлен на шпинделе с кодирующим элементом, обеспечивающим раскодирование кодированного разъема. Преимущество изобретения заключается в исключении возможности установки на шпинделе, затормаживаемом посредством тормозного узла, конструктивного элемента, имеющего отличное от кодированного разъема выполнение, в частности посадочного узла, отдельного от предохранительного узла.
В соответствии с изобретением кодирующий узел выполнен в виде электронного, электрического, оптического, магнитного и/или электромагнитного кодирующего узла. При этом кодирующий узел предпочтительно связан с устройством управления и/или регулирования, которое управляет пуском электродвигателя приводного узла переносной технологической машины и/или регулирует этот процесс. Под устройством управления и/или регулирования здесь понимается, в частности, устройство, включающее в себя по меньшей мере один блок управления. Под блоком управления понимается, в частности, устройство, включающее в себя процессор и память, а также хранящуюся в памяти операционную систему. Преимуществом изобретения в этом отношении является возможность реализации кодирующего узла, способного, например, указывать оператору посредством по меньшей мере
одного индикатора на то, что установлен предохранительный или посадочный узел, имеющий отличное от кодированного разъема и/или неподходящее исполнение. Кроме того, при установленном предохранительном или посадочном узле, имеющем отличное от кодированного разъема и/или неподходящее исполнение может быть заблокирован пуск электродвигателя приводного узла. Также предлагаемое в изобретении выполнение кодирующего узла позволяет регистрировать случаи установки предохранительного или посадочного узла, не подходящего к технологической машине.
Предпочтительно, чтобы кодирующий узел в электронном исполнении содержал по меньшей мере один кодирующий элемент на основе технологии радиочастотной идентификации (RFID), расположенный на предохранительном узле. Такой кодирующий элемент выполнен, в частности в виде транспондера на основе RFID-технологии. Предпочтительно, чтобы переносная технологическая машина имела считывающее устройство на основе RFID-технологии, предусмотренное для того, чтобы считывать ключ и/или идентификатор транспондера на основе RFID-технологии. Такое считывающее устройство предпочтительно расположено в корпусе переносной технологической машины. Достоинством этого варианта осуществления изобретения является возможность бесконтактного кодирования разъема.
В принципе, возможно выполнение кодирующего узла в виде механического кодирующего узла. Под механическим кодирующим узлом здесь понимается, в частности, узел, который посредством соединения с геометрическим замыканием кодирует разъем между по меньшей мере двумя конструктивными элементами. Предпочтительно, чтобы на шпинделе был расположен кодирующий элемент кодирующего узла, выполненный соответствующим другому кодирующему элементу кодирующего узла, расположенному на предохранительном узле. Расположенный на шпинделе кодирующий элемент, в частности, выполнен, по меньшей мере частично, за одно целое со шпинделем. Под выполнением за одно целое здесь понимается, в частности, по крайней мере, неразъемное (обеспечиваемое силами межмолекулярного или межатомного сцепления) соединение, например сварное, клеевое соединение, приформовывание методом литья под давлением и/или соединение иным целесообразным с точки зрения специалиста методом, и/или, что предпочтительно, выполнение элементов в виде одного изделия, например,
путем изготовления из одной отливки и/или путем изготовления методом одно- или многокомпонентного литья под давлением и, что предпочтительно, из одной заготовки. Вместе с тем, кодирующий элемент может быть разъемно соединен со шпинделем с фиксацией от проворачивания относительно него за счет геометрического и/или силового замыкания. Предпочтительно, чтобы расположенный на шпинделе кодирующий элемент имел в плоскости, перпендикулярной оси вращения шпинделя, геометрическую форму, отличную от прямоугольника с двумя монолитно приформованными к нему с противоположных сторон круговыми сегментами. Особенно предпочтительно, чтобы расположенный на шпинделе кодирующий элемент, если рассматривать его в плоскости, перпендикулярной оси вращения шпинделя, был выполнен в виде кругового сегмента. Под круговым сегментом здесь понимается, в частности, часть поверхности круга, ограниченная дугой окружности и стягивающей ее хордой. При этом другой кодирующий элемент, расположенный на предохранительном узле, предпочтительно образован кромкой, или стенкой, ограничивающей выемку, которая в некоторой плоскости имеет форму, соответствующую круговому сегменту. Кроме того, другой кодирующий элемент предпочтительно выполнен, по меньшей мере частично, за одно целое с предохранительным узлом. Вместе с тем, другой кодирующий элемент может быть разъемно соединен с предохранительным узлом с фиксацией от проворачивания относительно него за счет геометрического и/или силового замыкания. Особенно предпочтительно, чтобы при установленном предохранительном узле расположенный на шпинделе кодирующий элемент входил в выемку в элементе предохранительного узла и прилегал к кромке, ограничивающей выемку в элементе предохранительного узла. В этом варианте достигается простота конструкции кодирующего узла.
Далее, по меньшей мере один кодирующий элемент кодирующего узла может иметь геометрическую форму, включающую в себя основную окружность и по меньшей мере один выступающий за основную окружность кодирующий профиль. Под основной окружностью здесь понимается, в частности, окружность, охватывающая участок поверхности кодирующего элемента на 360°, причем охваченный окружностью участок поверхности предпочтительно полностью покрыт материалом, из которого изготовлен кодирующий элемент. В частности, по меньшей мере три точки основной окружности расположены на
наружной стенке (поверхности) кодирующего элемента. Кодирующий элемент предпочтительно выполнен, по меньшей мере частично, за одно целое со шпинделем. Основная окружность проходит, в частности, в плоскости, перпендикулярной оси вращения шпинделя. Предпочтительно, чтобы центр основной окружности находился на оси вращения шпинделя. Под кодирующим профилем здесь понимается, в частности, профиль (структура), в частности геометрическая форма, являющийся(-аяся) составной частью кодированного разъема и препятствующий(-ая) установке конструктивного элемента, исполнение которого отличается от кодированного разъема. Кодирующий профиль предпочтительно предусмотрен для того, чтобы за счет зацепления с другим профилем конструктивного элемента, выполненного соответственно кодированному разъему, создавать соединение с геометрическим замыканием. Кодирующий профиль предпочтительно выступает в радиальном направлении основной окружности, в частности проходя в направлении от центра основной окружности, и выходит за основную окружность. Особенно предпочтительно, чтобы кодирующий профиль был выполнен, по меньшей мере частично, за одно целое с охватываемым основной окружностью участком поверхности. Кроме того, кодирующий профиль предпочтительно расположен в зоне шпинделя, предусмотренной для установки на шпиндель предохранительного узла и/или образующей опорную поверхность шпинделя для создания в осевом направлении сил реакции опоры предохранительного узла. В альтернативном исполнении кодирующий профиль расположен в плоскости, проходящей параллельно участку поверхности, охватываемому основной окружностью. При этом радиальная протяженность кодирующего профиля предпочтительно больше радиальной протяженности участка поверхности, охватываемого основной окружностью. В частности, кодирующий профиль и основная окружность соединены друг с другом вдоль осевого направления посредством боковой поверхности кодирующего элемента. В результате кодирующий профиль, основная окружность и боковая поверхность образуют усеченный конус, выполненный за одно целое со шпинделем. Этот вариант позволяет конструктивно простым образом получить кодированный разъем, способный передавать силы и/или крутящие моменты от шпинделя на предохранительный узел.
В альтернативном варианте по меньшей мере один кодирующий элемент кодирующего узла может иметь по меньшей мере одну продольную выемку для установки замыкающего элемента, входящего в состав кодирующего узла. Под продольной выемкой здесь понимается, в частности, впадина в поверхности конструктивного элемента, в частности шпинделя, главная протяженность которой проходит в осевом направлении. В частности, конструктивный элемент в области продольной выемки имеет меньшую толщину материала по сравнению с толщиной материала в прилегающей к продольной выемке области конструктивного элемента. Продольная выемка предпочтительно выполнена в виде паза, расположенного в наружной стенке (поверхности) шпинделя. Предпочтительно, чтобы замыкающий элемент, входящий в состав кодирующего узла, был выполнен в виде призматической шпонки и/или в виде продольного штифта, помещаемой(-го) в продольную выемку. При установленном предохранительном узле призматическая шпонка и/или продольный штифт предпочтительно входит в другой кодирующий элемент, расположенный на предохранительном узле. При этом другой кодирующий элемент выполнен в виде кромки предохранительного узла, ограничивающей паз в нем, выполненный соответствующим призматической шпонке и/или продольному штифту. Преимуществом этого варианта осуществления изобретения является реализация соединения с геометрическим замыканием для кодирования разъема между шпинделем и предохранительным узлом.
В другом альтернативном варианте выполнения по меньшей мере один кодирующий элемент кодирующего узла может иметь по меньшей мере одну поперечную выемку для установки замыкающего элемента, входящего в состав кодирующего узла. Под поперечной выемкой здесь понимается, в частности, выемка в конструктивном элементе, в частности шпинделе, главная протяженность которой проходит поперек осевого направления. Главная протяженность поперечной выемки проходит, в частности, по меньшей мере по существу перпендикулярно осевому направлению. Под по существу перпендикулярной ориентацией определенного направления относительно направления отсчета здесь понимается, в частности, то, что указанное направление и направление отсчета, в частности при их рассмотрении в одной плоскости, образуют между собой угол 90°, и максимальное отклонение от этого угла составляет, в частности, менее 8°, предпочтительно - менее 5° и особенно
предпочтительно - менее 2°. Замыкающий элемент, входящий в состав кодирующего узла, предпочтительно выполнен в виде поперечного штифта. Преимуществом этого варианта осуществления изобретения является возможность конструктивно простой реализации кодирующего узла, для которого требуется небольшое монтажное пространство, в частности небольшое по осевой протяженности монтажное пространство на шпинделе.
Далее, тормозной узел может быть выполнен в виде механического тормоза. Предпочтительно, чтобы тормозной узел имел по меньшей мере одну фрикционную накладку, предусмотренную для затормаживания шпинделя в режиме торможения. В этом варианте осуществления изобретения тормозной узел для затормаживания шпинделя может быть реализован конструктивно простым образом.
В альтернативном выполнении предлагаемой в изобретении переносной технологической машины тормозной узел выполнен в виде электромагнитного тормоза. При этом предпочтительно выполнение тормозного узла в виде вихретокового тормоза и/или гистерезисного тормоза. Вместе с тем, тормозной узел также может быть выполнен в виде другого подходящего с точки зрения специалиста электромагнитного тормоза. Электромагнитный тормоз предпочтительно содержит по меньшей мере один постоянный магнит, который по меньшей мере в одном рабочем режиме создает магнитное поле, действующее на вихретоковый элемент и/или гистерезисный элемент. В этом варианте осуществления изобретения может быть реализован тормозной узел, действующий без трения.
Целесообразно, чтобы тормозной узел был выполнен в виде сменного модуля, который также можно назвать сборочным модулем. Под сменным модулем здесь понимается, в частности, конструктивное исполнение узла, при котором предварительно собирают несколько деталей, и узел как единое целое устанавливают в систему в целом, в частности в переносную технологическую машину. Предпочтительно, чтобы сменный модуль имел по меньшей мере один крепежный элемент, предусмотренный для разъемного соединения сменного модуля с системой в целом. Предпочтительно, чтобы для отделения сменного модуля от системы нужно было отсоединить, в частности, менее чем 10 крепежных элементов, предпочтительно - менее чем 8 крепежных элементов, а особенно предпочтительно - менее чем 5 крепежных элементов. Особенно
предпочтительно, чтобы крепежные элементы были выполнены в виде винтов. Вместе с тем, крепежные элементы могут быть выполнены и в виде других подходящих с точки зрения специалиста элементов, таких, например, как быстрозажимные элементы, крепежные элементы с безынструментальным управлением (не требующие применения вспомогательного инструмента для их установки и снятия) и т.д. Предпочтительно, чтобы в отсоединенном от системы в целом состоянии была гарантированно обеспечена по меньшей мере одна функция сменного модуля. Особенно предпочтительно, чтобы сменный модуль мог быть установлен и/или снят (демонтирован) конечным пользователем. Таким образом, сменный модуль выполнен в виде узла, который можно заменить другим сменным модулем, например, в случае неисправности сменного модуля или расширения набора функций и/или изменения функций системы в целом. Благодаря конструктивному исполнению тормозного узла в виде сменного модуля тормозной узел можно эффективно встраивать в уже существующие технологические машины путем их дооснащения. Таким образом, также можно эффективно поддерживать производственные издержки на низком уровне.
Объектом изобретения является также система для обработки изделий (заготовок), включающая в себя предлагаемую в изобретении переносную технологическую машину и по меньшей мере один сменный модуль, выполненный в виде тормозного узла переносной технологической машины. Это эффективно обеспечивает широту спектра применения переносной технологической машины. В предпочтительном варианте осуществления изобретения дополнительно к вышеупомянутому сменному модулю может быть предусмотрен еще один сменный модуль, образующий ведомый узел, выполненный в виде угловой передачи.
Другие преимущества изобретения выявляются в нижеследующем описании его осуществления, поясняемом чертежами. На чертежах в качестве примеров представлены варианты осуществления изобретения. На чертежах, в описании и в формуле изобретения многочисленные признаки содержатся в определенной комбинации. Исходя из целесообразности, специалист сможет также рассматривать эти признаки в отдельности и объединять их в другие рациональные комбинации. На чертежах показано:
на фиг. 1 - схематическое изображение предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 2 - схематическое подробное изображение расположения предлагаемого в изобретении тормозного узла в предлагаемой в изобретении технологической машине,
на фиг. 3 - схематическое подробное изображение тормозного элемента в составе предлагаемого в изобретении тормозного узла,
на фиг. 4 - схематическое подробное изображение другого тормозного элемента в составе предлагаемого в изобретении тормозного узла,
на фиг. 5 - схематическое подробное изображение другого, выполненного в виде постоянного магнита, тормозного элемента в составе предлагаемого в изобретении тормозного узла,
на фиг. 6 - схематическое подробное изображение выполненного в виде сменного модуля тормозного узла, устанавливаемого на предлагаемую в изобретении технологическую машину, показанную на фиг. 1,
на фиг. 7 - схематическое подробное изображение дополнительного сменного модуля, устанавливаемого в качестве альтернативы на предлагаемую в изобретении технологическую машину, показанную на фиг. 1,
на фиг. 8 - схематическое подробное изображение шпинделя и предохранительного узла предлагаемой в изобретении технологической машины, выполненных за одно целое с соответствующими кодирующими элементами кодирующего узла,
на фиг. 9 - схематическое изображение альтернативного варианта выполнения предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 10 - схематическое подробное изображение расположения альтернативного предлагаемого в изобретении тормозного узла в предлагаемой в изобретении технологической машине и альтернативного предлагаемого в изобретении кодирующего узла,
на фиг. 11 - схематическое подробное изображение альтернативного шпинделя и альтернативного предохранительного узла, выполненных за одно целое с соответствующими альтернативными кодирующими элементами кодирующего узла,
на фиг. 12 - схематический вид в разрезе альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 13 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 14 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 15 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 16 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 17 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 18 - схематический вид в разрезе другого альтернативного кодирующего элемента, выполненного за одно целое со шпинделем предлагаемой в изобретении технологической машины,
на фиг. 19 - схематическое изображение альтернативного варианта выполнения предлагаемой в изобретении технологической машины и
на фиг. 20 - схематическое подробное изображение ведомого узла и тормозного узла предлагаемой в изобретении технологической машины, показанной на фиг. 19.
На фиг. 1 показана переносная технологическая машина 10а, выполненная в виде угловой шлифовальной машины 44а. Угловая шлифовальная машина 44а содержит узел 46а защитного кожуха, корпус 48а и основную рукоятку 50а, проходящую с противоположной рабочему инструменту 14а стороны 52а корпуса 48а машины в направлении 54а главной протяженности угловой шлифовальной машины 44а. При этом рабочий инструмент 14а выполнен в виде шлифовального круга. Вместе с тем рабочий инструмент 14а также может быть выполнен в виде отрезного или полировального круга. Корпус 48a машины включает в себя корпус 56a двигателя для размещения приводного узла 58a угловой шлифовальной машины 44a и корпус 60a редуктора для размещения ведомого узла 62a угловой шлифовальной машины 44a. Приводной узел 58a предусмотрен для приведения во вращение рабочего инструмента 14a посредством ведомого узла 62a. Угловая шлифовальная машина 44a содержит шпиндель 12a для установки и приведения в движение рабочего инструмента 14a (фиг.2). Ведомый узел 62a соединен с приводным узлом 58a посредством приводного элемента 66a приводного узла 58a, приводимого во вращение вокруг оси 64a вращения. Приводной элемент 66a выполнен в виде вала 68a якоря (фиг.2). На корпусе 60a редуктора расположена дополнительная рукоятка 70a. Дополнительная рукоятка 70a проходит поперек направления 54a главной протяженности угловой шлифовальной машины 44a.
На фиг.2 показано расположение тормозного узла 16a угловой шлифовальной машины 44a в корпусе 60a редуктора. Тормозной узел 16a выполнен в виде электромагнитного тормоза. Тормозной узел 16a предусмотрен для того, чтобы в режиме торможения затормаживать шпиндель 12a и/или рабочий инструмент 14a. Кроме того, угловая шлифовальная машина 44a содержит предохранительный узел 18a, который в режиме торможения предотвращает самопроизвольное отделение рабочего инструмента 14a от шпинделя 12a. Предохранительный узел 18a включает в себя узел изменения движения (на чертеже не показан), предусмотренный для того, чтобы в режиме торможения преобразовывать первое относительное движение между двумя элементами предохранительного узла (на чертежах не показаны) во второе относительное движение. Таким образом, в режиме торможения достигается увеличение осевого зажимного усилия, обеспечивающего фиксацию рабочего инструмента 14a. Кроме того, предохранительный узел 18a выполнен в виде посадочного фланца, соединенного за счет геометрического замыкания со шпинделем 12a с фиксацией от проворачивания относительно него. Вместе с тем, посадочный фланец может быть соединен со шпинделем 12a с фиксацией от проворачивания относительно него посредством других подходящих с точки зрения специалиста видов соединения. Тормозной узел 16a также имеет механический узел 72a активизации. Узел 72a активизации предусмотрен для того, чтобы вследствие относительного движения изменять параметр магнитного поля, создаваемого электромагнитным тормозом.
Ведомый узел 62a угловой шлифовальной машины 44a содержит ведомый элемент 74a, на котором расположен по меньшей мере один тормозной элемент 78a тормозного узла 16a, выполненный в виде первого постоянного магнита 76a. Ведомый узел 62a выполнен в виде угловой передачи 80a, которая для передачи крутящих моментов связана с приводным узлом 58a угловой шлифовальной машины 44a. Тормозной узел 16a расположен, вдоль силового потока, начинающегося от приводного узла 58a, за выходным зубчатым колесом 82a угловой передачи 80a. Ведомый элемент 74a при этом выполнен в виде ведомого конического зубчатого колеса 84a. Ведомое коническое зубчатое колесо 84a в собранном состоянии ведомого узла 62a находится в зацеплении с шестерней 86a приводного узла 58a. Таким образом, выходное зубчатое колесо 82a передачи образовано ведомым коническим зубчатым колесом 84a.
Кроме того, ведомый узел 62a содержит установленный с возможностью вращения шпиндель 12a, опорный фланец 88a, опорный элемент 90a, расположенный в опорном фланце 88a, а также ведомый элемент 92a, соединенный со шпинделем 12a с фиксацией от проворачивания относительно него и выполненный в виде поводкового элемента 94a. Ведомое коническое зубчатое колесо 84a установлено на шпинделе 12a по посадке с зазором. Опорный фланец 88a посредством крепежных элементов (на чертежах не показаны) ведомого узла 62a соединен разъемным образом с корпусом 60a редуктора. Кроме того, для обработки заготовки, или обрабатываемого изделия, рабочий инструмент 14a можно присоединить посредством зажимного элемента (на чертеже не показан) к шпинделю 12a с фиксацией от проворачивания относительно него. Это позволяет приводить рабочий инструмент 14a во вращение во время работы угловой шлифовальной машины 44a.
На фиг.3 приведено подробное изображение ведомого конического зубчатого колеса 84a ведомого узла 62a. Ведомое коническое зубчатое колесо 84a выполнено из магнитопроводящего материала, например ферромагнитного материала. Это обеспечивает уплотнение магнитного поля в области ведомого конического зубчатого колеса 84a и уменьшение магнитных потоков рассеяния. Кроме того, ведомое коническое зубчатое колесо 84a на своей противоположной зубчатому венцу 96a стороне 98a имеет три передающих вращение элемента 100a, 102a, 104a. Вместе с тем ведомое коническое зубчатое колесо 84a может иметь отличное от трех число передающих вращение элементов 100a, 102a, 104a. Специалист, в зависимости от области применения, сможет выбрать подходящее число передающих вращение элементов 100a, 102a, 104a на ведомом коническом зубчатом колесе 84a. Передающие вращение элементы 100a, 102a, 104a расположены на противоположной зубчатому венцу 96a стороне 98a ведомого конического зубчатого колеса 84a и равномерно распределены в окружном направлении 106a. Окружное направление 106a проходит при этом в плоскости, перпендикулярной оси 108a вращения ведомого конического зубчатого колеса 84a. Во время работы ручной машины ведомое коническое зубчатое колесо 84a вращается вокруг оси 108a вращения, передавая крутящий момент на рабочий инструмент 14a. Кроме того, передающие вращение элементы 100a, 102a, 104a выступают перпендикулярно противоположной зубчатому венцу 96a стороне 98a ведомого конического зубчатого колеса 84a. В собранном состоянии ведомого узла 62a передающие вращение элементы 100a, 102a, 104a выступают в направлении поводкового элемента 94a (фиг.2).
Первый постоянный магнит 76a, соединенный с ведомым коническим зубчатым колесом 84a с фиксацией от проворачивания относительно него, выполнен кольцеобразным (фиг.5). Первый постоянный магнит 76a расположен на противоположной зубчатому венцу 96a стороне 98a ведомого конического зубчатого колеса 84a. Кроме того, первый постоянный магнит 76a имеет угловые сегменты 116a, 118a, равномерно распределенные в окружном направлении 106a. Угловые сегменты 116a, 118a имеют чередующиеся в окружном направлении 106a полярности. Полярности непрерывно чередуются в окружном направлении 106a между северным магнитным полюсом и южным магнитным полюсом. Тормозной узел 16a включает в себя еще один тормозной элемент 122a, выполненный в виде второго постоянного магнита 120a. Второй постоянный магнит 120a выполнен кольцеобразным и имеет равномерно распределенные в окружном направлении 106a угловые сегменты (на чертежах не показаны). Кроме того, второй постоянный магнит 120a посредством замыкающего магнитную цепь элемента 124a установлен на поводковом элементе 94a с фиксацией от проворачивания относительно него. Замыкающий магнитную цепь элемент 124a предусмотрен для уплотнения магнитного поля, создаваемого тормозным узлом 16a, в области тормозного узла 16a и для уменьшения магнитных потоков рассеяния.
Кроме того, тормозной узел 16a имеет еще один тормозной элемент 126a, выполненный в виде вихретокового элемента 128a. Соответственно, тормозной узел 16a выполнен в виде вихретокового тормоза. Вместе с тем, в качестве альтернативы вихретоковому элементу 128a тормозной узел 16a может иметь тормозной элемент, выполненный в виде гистерезисного элемента, и в этом случае тормозной узел будет выполнен в виде гистерезисного тормоза. Вихретоковый элемент 128a выполнен из электропроводящего материала, например из алюминия и/или меди. Кроме того, в осевом направлении вдоль оси 108a вращения ведомого конического зубчатого колеса 84a вихретоковый элемент 128a расположен между первым постоянным магнитом 76a и вторым постоянным магнитом 120a. Вихретоковый элемент 128a неподвижно соединен с опорным фланцем 88a. Таким образом, во время работы угловой шлифовальной машины 44a первый постоянный магнит 76a и второй постоянный магнит 120a посредством шпинделя 12a совершают движение относительно вихретокового элемента 128a. Во избежание магнитного короткого замыкания поводковый элемент 94a и шпиндель 12a выполнены из ненамагничиваемого материала, например из высококачественной стали и т.д.
На фиг.4 приведено подробное изображение поводкового элемента 94a. Для размещения передающих вращение элементов 100a, 102a, 104a в поводковом элементе 94a имеется три гнезда 110a, 112a, 114a передачи вращения. Таким образом, в собранном состоянии передающие вращение элементы 100a, 102a, 104a входят вдоль оси 108a вращения ведомого конического зубчатого колеса 84a в гнезда 110a, 112a, 114a передачи вращения. Гнезда 110a, 112a, 114a передачи вращения выполнены в поводковом элементе 94a и равномерно распределены в окружном направлении 106a. Кроме того, гнезда 110a, 112a, 114a передачи вращения имеют большую по сравнению с передающими вращение элементами 100a, 102a, 104a протяженность в окружном направлении 106a. Этим обеспечивается определенный угловой люфт между ведомым коническим зубчатым колесом 84a и поводковым элементом 94a в окружном направлении 106a. Угловой люфт определяется угловым диапазоном, в пределах которого ведомое коническое зубчатое колесо 84a может поворачиваться относительно поводкового элемента 94a. При этом угловой диапазон образован путем деления полной длины окружности величиной 360° на число полюсов постоянных магнитов 76a, 120a. Таким образом, передающие вращение элементы 100a, 102a, 104a могут перемещаться в окружном направлении 106a в гнездах 110a, 112a, 114a передачи вращения относительно границ этих гнезд 110a, 112a, 114a. При прилегании передающих вращение элементов 100a, 102a, 104a к границам гнезд 110a, 112a, 114a передачи вращения поводковый элемент 94a соединяет ведомое коническое зубчатое колесо 84a со шпинделем 12a с фиксацией от проворачивания относительно него. Относительное движение ведомого конического зубчатого колеса 84a относительно поводкового элемента 94a ис