CN100417481C - 电动机驱动的刺锯机 - Google Patents

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Abstract

手操纵的电动机驱动的刺锯机(1)，具有一个壳体(2)，在该壳体中设有一个承载锯片(3)的、纵向可运动的往复运动杆(4)及一个摆动机构，该摆动机构具有一个可绕一个水平的第一轴(50)转动地设置在壳体(2)中的带滚轮杠杆(5)，在该带滚轮杠杆上设有一个与锯片(3)接触的、可绕一个水平的第二轴(55)转动的滚轮(51)，及具有一个叉形杆(6)，该叉形杆使带滚轮杠杆(5)周期性地偏移，锯进给量与剌锯机(1)的进给力的自适应的调节可这样来实现：摆动机构引起锯片(3)的与压紧力相关的摆动。

Description

电动机驱动的刺锯机
技术领域
本发明涉及一种电动机驱动的刺锯机。
背景技术
由DE 198 05 675公知了一种手操纵的、具有一个摆动机构的电动机驱动的刺锯机。借助该摆动机构使一个保持在往复运动杆中的锯片通过一个带滚轮杠杆在切割方向上偏移。该被称为摆动行程的在切割方向上的偏移导致更快速的锯进给。摆动行程可借助一个调节钮来调节，其中仅可有级地选择偏移的离散调节位置。在每个固定的级上不同的最大偏移量将借助一个止挡来限制，带滚轮杠杆在偏移时将止动在该止挡上。
摆动量愈大，切割就愈快地向前进行。但切割质量变低，因为在切割刃上撕下切屑及得到粗糙的切割面。此外随着切割速度的升高切割的控制变差。但通过止挡的转动在各个摆动级之间的转换是很费事的，通常在进行锯操作期间不能进行该转换。但这却是必需的，因为对于切割过程的要求常常会改变。例如对于直线区段优选用快速切割速度，而在有难度的弯曲区段或在需小心切割的情况下需要具有高的切割质量的慢的切割速度。上述两个极端情况可能总是不断地交替，由此使用者必需总是重新调节所述摆动。
发明内容
按照本发明，提出了一种电动机驱动的刺锯机，具有一个壳体，在该壳体中设有一个承载锯片的、纵向可运动的往复运动杆及一个摆动机构，借助该摆动机构可给予锯片一个横向于纵向运动地定向的可变的摆动行程，其中，在锯切过程中该摆动行程可无级地、与运行相关地在最大及最小行程之间自动地被调节，其中，该摆动行程可根据锯片作用在待锯切的工件上的压力被控制。
相比之下，根据本发明的具有上述方案特征的手操纵的、电动机驱动的刺锯机具有其优点，即锯进给量可借助一个自适应的、与切割方向上的进给力相关的自动摆动来改变。
优选这是通过一个弹簧部件来实现的，进给力愈大——即切割速度愈大，弹簧被压缩得愈多。这意味着，在以高速度锯直线区段时该弹簧部件被很强地压缩及由此达到大的摆动。相反地在锯有难度的曲线区段时仅在锯片上作用特别小的进给力，以致弹簧部件几乎不被压缩。由此仅得到锯片非常小的摆动。优选通过一个阻尼装置来一起控制摆动。对于以下将详细描述的这些弹簧力可理解为在滚轮上产生的弹簧力，该弹簧力作用在水平方向上。
通过在带滚轮杠杆其远离滚轮的端部的区域中的上方在壳体上构造有一个第二止挡，可以预给定一个最大的摆动量。优选该第二止挡这样地实施，即借助一个调节钮使第二止挡固定在离带滚轮杠杆的不同距离上。因此可以确定不同级的最大摆动量。
通过刺锯机具有一个关断机构，尤其是一个用于压缩所述弹簧部件的机械装置，该关断机构抑制所述弹簧部件的所述平行的分力，则可非常简便地关断自动摆动控制。由此例如可以作到：在一个由现有技术公知的摆动机构与根据本发明的摆动机构之间非常简单地来回转换。
附图说明
在以下的说明中将借助附图详细地描述本发明的实施例。附图表示：
图1：根据本发明的刺锯机的一个垂直纵向截面图，
图2：根据图1的刺锯机在方向II-II中的一个垂直的横截面图，
图3：图1中刺锯机沿着线III-III的一个水平的纵截面图，
图4：根据现有技术的一个滚轮机构的概要结构及偏移随时间变化的曲线图，及
图5：根据本发明的一个摆动机构的概要结构及偏移随时间变化的曲线图。
具体实施方式
借助图1至3的截面图可很好地描述根据本发明的一个手动操纵的、电动机驱动的刺锯机1。在图4中表示出迄今所使用的用于摆动的机构及在图5中给出根据本发明的摆动机构的一个非常简单的实施形式。
在图1中所示的刺锯机1具有一个壳体2，在该壳体中一个锯片3在垂直方向上往复地运动。为此锯片3被设置在一个往复运动杆4中，该往复运动杆以公知的方式方法被一个电动机驱动成垂直的往复运动。因为无论是往复运动杆4的驱动还是该往复运动杆的支承及导向均为公知的及不是本发明的内容，因此不再作详细的描述。刺锯机1具有一个摆动机构，它给予带有锯片3的往复运动杆4一个横向于垂直的往复运动的摆动。这在刺锯机1在加工方向x上运动时导致更高的切屑去除及由此导致更快的锯切进程。这种摆动机构基本上是公知的。以下在描述本发明的摆动机构(主要参见图5)之前将首先来描述根据现有技术的摆动机构(参见图4)。
公知的摆动机构具有一个双臂的带滚轮杠杆5，它以摆杆形式可绕第一水平轴50转动地支承在壳体2中。在第一杠杆臂的下端带滚轮杠杆5具有一个可绕第二水平轴55转动地支承的滚轮51。它的第二杠杆臂弯过90°，以至远离滚轮的端部52水平地延伸。在这里，一个压簧53在带滚轮杠杆5的静止位置中试图将上杠杆臂向下预加载地保持在第一止挡20上。
如果刺锯机1在加工方向x上朝着一个工件运动，以至在锯片3上作用一个进给力F3，该锯片将压着滚轮51及由此将带滚轮杠杆5的第一杠杆臂向后压。这时锯片3同时通过压簧40持续地压在滚轮51上，该压簧40以一个压紧弹簧力F2作用在壳体2与往复运动杆4之间(参见图3)。
一个叉形杆6的凸起60(图2)支撑在带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52上。该叉形杆6由一个驱动电动机(未示出)通过一个偏心件驱动成周期的往复运动及进行一个向上及向下运动(参见图2及4)。由此带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52周期性地向上或向下偏移(参见图4的偏移时间曲线)。这意味着，当叉形杆6的凸起60向下压带滚轮杠杆5时，滚轮51将抵抗进给力F3地向着加工方向x上压，以使得锯片3进行一个快速的锯进给。
但因为用于快速锯进给的强摆动带来了切割质量低的缺点，这仅适合锯直线区段及当锯图案或大曲率的切割曲线时该摆动应保持小些。为此设置了第二止挡21(参见图2及4)。
该第二止挡通过它与远离滚轮的端部52的静止位置的距离来限制带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52向上的最大偏移量及限制锯片3的摆动行程。在这种带滚轮杠杆5的行程限制中叉形杆6的凸起60的恒定偏移行程保持大于带滚轮杠杆5的偏移行程及仅进行比最大可能锯切进给小的锯进给。
第二止挡21借助一个调节钮可从外部手动地固定在相对带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52的不同距离上。在图4的左部分中示范地表示出具有相对带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52不同距离的三个位置(P0，PI，PIII)。为了简化表示并排地指示出这些位置。但根据第二止挡21的机械结构，这些位置可全部上下重叠地设置或在一个很窄的水平范围中并排地设置。在图4的右部分中表示出第二止挡21的四个位置(P0至PIII)对带滚轮杠杆的远离滚轮的端部52的偏移量随时间变化的曲线的影响。在最小位置P0上不产生任何摆动，相反地在最大调节位置PIII上可进行完全的摆动，这通过一个正弦形的偏移量随时间变化曲线表示出来。在中间位置PI、PII上偏移量的最大值分别被切割到这样的垂直高度上，在这些高度上第二止挡21分别位于带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52的中立位置的上方的相应位置PI、PII中。
在图5所示的根据本发明的摆动机构中，带滚轮杠杆5的运动也是通过叉形杆6用公知的方式方法来实现。由进给力F3引起的偏移也如公知的摆动机构那样地给出。在带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52的下方，在壳体2上设有一个第一止挡20(参见图1及5)。同样，在带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52的区域中，一个具有弹簧力F1的以弹簧53的形式为代表的弹簧部件被设置在壳体2与带滚轮杠杆5之间。弹簧53与叉形杆6的作用方向相同地作用在带滚轮杠杆5上。此外，在壳体2与带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52之间还设有一个用于阻尼带滚轮杠杆5的振动的阻尼装置54。在此，弹簧53的弹簧力F1大于压紧弹簧40的压紧弹簧力F2(参见图3)。
一旦进给力F3小于弹簧力F1与压紧弹簧力F2的差值，则弹簧53将远离滚轮的端部52恒定地压在第一止挡20上。因此不进行任何摆动。这相应于公知的摆动机构在第二止挡21的位置P0时(参见图4)。如果进给力F3慢慢地增高，则弹簧53被压缩及叉形杆6的凸起60给予带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52一个周期性的向上及向下的运动。弹簧53试图将远离滚轮的端部52压向第一止挡20。由此得到一个小的锯进给量。进给力F3愈大，带滚轮杠杆5的远离滚轮的端部52的抵抗弹簧53的弹簧力F1的偏移量愈大。由此在可预选择的最大摆动行程的范围中得到愈来愈大的锯进给量。如果进给力F3超过了弹簧53的弹簧力F1与压紧弹簧40的压紧弹簧力F2之间的差值，则进行带滚轮杠杆5的最大偏移，这相应于第二止挡21的摆动级PIII(参见图4)。
上述根据本发明的摆动机构相对现有技术具有其优点，即它可自适应地调节到当前所需的锯进给量的实际情况上。在直线切割时刺锯机1以高速度在加工方向x上运动，由此产生出高的进给力F3。这意味着(参见上面所述)，在锯片上施加了较强的压力及由此发生较强的摆动，以便达到特别快的锯进给。相反地，在锯大的弯曲度或图案的轮廓时仅可达到非常小的进给力F3，因为刺锯机1仅以很小的速度在加工方向x上运动。如果这时进给力F3低于弹簧53的弹簧力F1与压紧弹簧40的压紧弹簧力F2之间的差值，则根本不发生锯片的摆动，这与很小的锯进给相关及导致很高的切割精度。
本发明的摆动机构可与上述两个止挡21中的一个(参见图2及4)相组合，以致在任何情况下即使在大的进给力F3时可给出具有最大锯进给量的、可预给定的最大摆动。

Claims (11)

1. 电动机驱动的刺锯机(1)，具有一个壳体(2)，在该壳体中设有一个承载锯片(3)的、纵向可运动的往复运动杆(4)及一个摆动机构，借助该摆动机构可给予锯片(3)一个横向于纵向运动地定向的可变的摆动行程，其中，在锯切过程中该摆动行程可无级地、与运行相关地在最大及最小行程之间自动地被调节，其特征在于：该摆动行程可根据锯片(3)作用在待锯切的工件上的压力被控制。
2. 根据权利要求1的刺锯机，其特征在于：该刺锯机的摆动机构具有一个可绕一个水平的第一轴(50)转动地设置在壳体(2)中的带滚轮杠杆(5)，在该带滚轮杠杆上设有一个与锯片(3)接触的、可绕一个水平的第二轴(55)转动的滚轮(51)，及具有一个叉形杆(6)，该叉形杆使带滚轮杠杆(5)周期性地偏移。
3. 根据权利要求2的刺锯机，其特征在于：该摆动机构包括一个弹簧部件(53)，它被设置在带滚轮杠杆(5)的远离滚轮的端部(52)与壳体(2)之间并用一个相对叉形杆(6)的偏移方向平行的分力起作用。
4. 根据权利要求3的刺锯机，其特征在于：与弹簧部件(53)平行地，在带滚轮杠杆(5)的远离滚轮的端部(52)与壳体(2)之间设有一个阻尼装置(54)。
5. 根据以上权利要求中一项的刺锯机，其特征在于：在带滚轮杠杆(5)的下方在该带滚轮杠杆的远离滚轮的端部(52)的区域中在壳体(2)上构造有一个第一止挡(20)。
6. 根据权利要求1至4中一项的刺锯机，其特征在于：在带滚轮杠杆(5)的上方在该带滚轮杠杆的远离滚轮的端部(52)的区域中在壳体(2)上构造有一个第二止挡(21)。
7. 根据权利要求6的刺锯机，其特征在于：该第二止挡(21)可以相对带滚轮杠杆(5)以不同的距离被固定。
8. 根据权利要求7的刺锯机，其特征在于：该第二止挡(21)可被手动地相对带滚轮杠杆(5)以离散的距离被固定。
9. 根据权利要求3或4的刺锯机，其特征在于：所述锯片(3)通过一个压紧弹簧(40)压在滚轮(51)上，该压紧弹簧的压紧弹簧力(F2)小于所述弹簧部件(53)的弹簧力(F1)。
10. 根据权利要求9的刺锯机，其特征在于：当刺锯机(1)的进给力(F3)大于弹簧力(F1)与压紧弹簧力(F2)之间的差值时，带滚轮杠杆(5)才进行偏移。
11. 根据权利要求3的刺锯机，其特征在于：该刺锯机具有一个关断机构，该关断机构是一个用于压缩弹簧部件(53)的机械装置，并且该关断机构抑制弹簧部件(53)的所述平行的分力。
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