CN100425400C - 用于磨光刀刃的工具 - Google Patents

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Abstract

提供了一种被驱动着旋转的磨光工具(1)，其包括两圈相对安置并且共同旋转的细长珩磨柱(10)，它们沿着交叉的方向延伸以形成一个夹角(α)，其中刀刃被插入该夹角中以便被旋转的磨光工具精整。

Description

用于磨光刀刃的工具
技术领域
本发明涉及一种用于磨光刀刃的工具，特别是一种用于精整刀刃的从动式旋转工具。
背景技术
在本文中，磨光指的是一个与刀刃精整(校直)有关实施的步骤，其包括利用光滑的钢制工具将开刃刀片的最外侧相对薄边缘加工到零厚度。这一步骤通常是这样进行的，即在切割方向上沿着直且平滑的钢制工具相对于操作者前后反复移动刀刃，以使刀的两侧交替接触钢制工具，同时确保刀与钢制工具的接触角是精确的，并且在被磨光的刀的两侧是相同的。如果刀被以不正确的角度或太大的角度磨光，则存在刀刃从一侧弯折向另一侧的可能，最终导致刀刃断裂。自然地，手工程序将导致结果不同，并且为了反复地实现令人满意的效果需要一定程度的技巧。
一种磨刀设备公开于US 5478272中，其包括弧形的钢件，钢件的一端被支撑着以便从一个基础件枢转。钢件(钢条)被偏压并且在一个形成于基础件中的槽的前面相互交叉。刀刃被手工推向钢件，并且沿长度方向牵拉通过该槽，同时迫使钢件总是保持与刀刃接触，而不受来自刀的接触压力的影响。该设备是静止的，并且被布置成紧固在工作台面上。
刀在使用时会受到机械力，所述力会影响刀刃的平直度，并因此而降低刀的性能。出于这一原因，刀刃通常在连续的操作之间被精整多次。因此，可以认为手工磨光过程是耗时且大强度的，操作者需要在频繁的磨光操作中反复移动胳膊。
发明内容
本发明的目的是提供一种磨光工具，以解决现有技术中的问题，该工具不需要使用者具有专门的技巧就可以获得可重复的结果，特别是在磨光工具与刀片两侧之间的接触角度方面。
本发明的另一个目的是提供一种高性能的省时省力的磨光工具。
这些以及其它目的可以通过说明书中的特征而实现。各种实施例限定于本说明书中。
根据本发明，提供了一种用于磨光刀刃的工具，其包括支撑在手持式电机的旋转轴上的两个大致相同的旋转对称本体，所述两个本体的前端以直接接触的方式或通过中间弹性元件而彼此面对，所述工具还包括相互面对的两圈协作的珩磨柱，所述珩磨柱沿交叉的方向延伸在本体之间以形成一个夹角，刀刃被插入该夹角中以便被旋转的所述工具精整，其中，在本体安装在所述旋转轴上时，每个珩磨柱的径向内端被位于相应本体前端的中部支撑着，外端被容纳和支撑在对面本体的前端外周内。
附图说明
下面将参照附图更详细地描述本发明。
图1是手持装置和处在安装位置的磨光工具的侧视图。
图2是单独的磨光工具局部剖切侧视图。
具体实施方式
参看图1和2，图中所示的本发明的实施例包括一个磨光工具1，其将在后文中详细描述并且被安置成受到驱动而旋转。磨光工具1包括两圈相对安置并且共同旋转的细长珩磨柱10，这两圈珩磨柱沿着交叉的方向延伸以形成一个夹角α，其中刀刃被插入该夹角中以便被磨光工具的旋转珩磨柱精整。磨光工具可以是静止安装的，或者被手持式驱动器具电动、气动、或液压驱动。
在一个优选实施例中，磨光工具1具有两个旋转对称的本体3、4，本体基本上成形为相同形状，并且通过贯穿的螺栓5而轴向连接。在安装位置，具有适宜尺寸的螺栓5穿过本体3、4，以啮合一个夹具或卡盘装置，从而将磨光工具1以不相对旋转的方式安装在手持式电机2的驱动轴上。优选地，本体3、4是旋转对称的，并且被驱动着以一定转速旋转，该转速可以提供适于磨光的圆周速度。
每个本体3、4的中心部分分别有一个毂6隆起，所述毂具有将隆起的毂的顶部与本体3、4的前端相连的位于毂的径向外侧的斜壁7。在安装位置，两个本体上的前端和毂6以直接接触的方式或通过一个中间弹性元件8彼此面对。每个毂6包括若干盲孔9，它们均匀相隔地分布在一跳围绕着斜壁7的圆形线上。盲孔9沿径向向着本体3、4的外周延伸，并且相对于横贯本体中心轴线的横截面倾斜。毂6还包括一个用于螺栓5的中心通孔(图2中的虚线)，并且可以具有从顶表面向下切割的凹槽，以容纳弹性元件8，例如螺旋弹簧。
具有平滑外周的珩磨柱10在其内端插入每个盲孔9中。在图示的实施例中，珩磨柱10是具有圆形横截面的桩形的，并且由硬度大于刀片硬度的材料制成。例如，珩磨柱10可以由合金、陶瓷材料或玻璃制成。或者，珩磨柱可以包括由一层其它材料包围着的内芯，并且如需要，经受硬作处理或表面硬化。本说明书中使用的术语“珩磨柱”应当解释为具有磨光刀刃的功能，而不对柱的构成和制作材料构成限制。
珩磨柱10总体上是细长形状，并且其轴向长度被确定，以使其自由径向外端终止于对置的本体3或4的外周之内。一个不中断的圆形槽或凹槽11形成在本体3、4上的设有珩磨柱的这一端中，在本体相连而形成磨光工具1时，圆形槽11容纳并支撑对面本体的珩磨柱10的自由端。通过这种方式，可以防止珩磨柱在工具旋转时因离心力而移出，并且珩磨柱的更换也会简化。或者，珩磨柱外端的容纳部也可以具有除所述圆形槽11之外的形状，并且可以例如设置成分开的凹坑或环形凸起等。
在一个替代性实施例(图中未示出)中，珩磨柱10分别径向安装在支撑本体的外周之内，而它们的内周被支撑在形成于对面本体的中部内的凹槽或斜壁7中。
珩磨柱10的直径以及均匀相隔地分布在圆形线上的盲孔9之间的角间隔优选被相关地设定，以便在本体相连时使珩磨柱彼此接触，由此支挡住本体3、4并且防止它们相对旋转，其中一个本体3、4上的珩磨柱10与对面本体4、3上的珩磨柱10相互交叉。
决定了交叉的珩磨柱的相对斜度和夹角α的盲孔9的斜角是这样确定的，即能够将插入角形空间中并且接触珩磨柱的刀片(见图1中的虚线)的刀刃精整。所述夹角α可以再例如20°-50°的范围内，优选位于25°和45°之间。显然，在从刀片施加的负载足够大的情况下，如果本体被抵抗着中间弹性元件8的力沿轴向彼此相对推动，则交叉的珩磨柱之间的夹角α保持不变。
值得注意的是，根据本发明的旋转磨光工具的操作特点在于，能够逐渐且流畅地对刀刃进行成形。这一点是这样获得的，即旋转珩磨柱之间的交叉点即夹角α顶点逐渐接近沿着交叉点的旋转圆形路径的切向加入的刀刃。换言之，只有在珩磨柱的弧形表面上的接触点移过一条垂直于刀刃并且穿过磨光工具旋转中心的直线的时刻，刀刃才在夹角α处接触珩磨柱。在该时刻或该垂线之间或之后(沿旋转方向看)，刀刃距离旋转中心较远，并且位于夹角α的顶点的径向外侧。因此，沿着横贯刀刃的方向测量的交叉珩磨柱之间的距离向着刀刃移经夹角顶点时的垂线逐渐减小。在本发明中，通过逐渐增加由旋转珩磨柱施加的接触压力，将上述关系用于平滑地精整任何在刀刃直线延伸方向上出现的偏差。
本发明可以以各种方式实施。例如，两圈交叉的珩磨柱可以以一个夹角从一个共用旋转本体伸出，其中珩磨柱的内端通过例如螺纹连接而被支撑。其它改型可以包括将珩磨柱成形为凸块的形式并且整体形成在两个被驱动旋转的相对的相同本体的倾斜前端中，在本体相互连接并且角度错置的状态下(类似于一对协作的锥齿轮，二锥齿轮在中部重叠)，位于相邻珩磨柱/凸块之间的辅助凹槽用于接收点面本体的珩磨柱。此外，珩磨柱可以具有除前面描述的之外的横截面形状，例如椭圆形、超椭圆、卵形、圆角形、圆形，或是利用局部的圆形或圆角表面刮扫刀刃表面。另外，珩磨柱可以在其全长内具有连续的截面轮廓，或者可以向着旋转中心或从旋转中心呈锥形。说明书中包含那些本领域的技术人员在阅读了上面的描述之后能够理解的对本发明所作的所有改变。

Claims (10)

1.一种用于磨光刀刃的工具(1)，其包括支撑在手持式电机(2)的旋转轴上的两个大致相同的旋转对称本体(3，4)，所述两个本体的前端以直接接触的方式或通过中间弹性元件(8)而彼此面对，所述工具还包括相互面对的两圈协作的珩磨柱(10)，所述珩磨柱沿交叉的方向延伸在本体(3，4)之间以形成一个夹角(α)，刀刃被插入该夹角中以便被旋转的所述工具精整，其特征在于，在本体安装在所述旋转轴上时，每个珩磨柱(10)的径向内端被位于相应本体(3，4)前端的中部支撑着，外端被容纳和支撑在对面本体(3，4)的前端外周内。
2.如权利要求1所述的工具，其特征在于，珩磨柱(10)的内端插入盲孔(9)中，所述盲孔均匀相隔地分布在围绕着从每个本体(3，4)的前端隆起的毂(6)的一条圆形线上，所述盲孔向着本体外周径向倾斜，并且在本体安装在所述旋转轴上时，设在所述外周内的结构(11)容纳着对面本体上的珩磨柱的外端，从而防止珩磨柱因工具旋转产生的离心力而移出。
3.如权利要求2所述的工具，其特征在于，弹性元件(8)夹在本体(3，4)之间，当从刀片或刀刃施加足够大的负载时，本体抵抗着中间弹性元件(8)的力在旋转轴上沿轴向彼此相对移动。
4.如权利要求1所述的工具，其特征在于，每个本体(3，4)设有从其前端隆起并且具有中心通孔的毂(6)，斜壁(7)从毂的顶部连接至前端的径向外部，结构(11)在本体外周内设在前端中，所述结构(11)是一个环形槽、多个凹坑或一个突起，并且用于容纳珩磨柱(10)内端的盲孔(9)布置在一个围绕着斜壁(7)延伸的圆上。
5.如权利要求1所述的工具，其特征在于，在本体安装在所述旋转轴上时，通过相互接触着交叉的珩磨柱(10)，防止本体(3，4)彼此相对转动。
6.如权利要求1所述的工具，其特征在于，珩磨柱(10)至少在其用于刮扫刀刃的表面部分上具有卵形、椭圆形或圆形横截面轮廓。
7.如权利要求1所述的工具，其特征在于，珩磨柱(10)由陶瓷材料、金属或玻璃制成。
8.如权利要求7所述的工具，其特征在于，珩磨柱(10)包括一个内芯，该内芯被一层与其不同的其它材料包围着。
9.如前面权利要求任一所述的工具，其特征在于，交叉的珩磨柱之间的夹角位于20°-50°的范围内。
10.如权利要求9所述的工具，其特征在于，交叉的珩磨柱之间的夹角位于25°-45°的范围内。
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