CN101172331A - 多功能砂光机 - Google Patents

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Abstract

一种多功能砂光机，包括壳体(1，1a)，安装在壳体内的马达，控制马达双向运转的开关，由马达驱动旋转的第一驱动轴(21，21a)，及与第一驱动轴配接的偏心装置(3，3a)，及与偏心装置(3，3a)配接的底板(6，6a)，以及与壳体弹性连接的摆动架(5，5a)，在偏心装置(3，3a)和摆动架(5，5a)之间还设有单向离合器(4，4a)，当马达正转时，单向离合器使得摆动架与底板配接，实现板砂；当马达反转时，单向离合器使得摆动架与底板脱离，实现圆砂。这样，就可以很方便的进行圆砂和板砂这两种不同功能的切换，且结构简单、成本也降低了。

Description

多功能砂光机
所属技术领域
本发明涉及一种手持式电动磨削工具，尤其是一种具有双功能的砂光机。
背景技术
现有的砂光机包括圆砂和板砂等，其中圆砂的打磨底板可相对于偏心轴的轴线自由转动，该偏心轴相对于马达轴偏心设置，打磨底板做不规则的轨道运动，用于磨削较大量的材料；板砂的打磨底板不可以相对于偏心轴的轴线自由转动，因此，打磨底板只能够做规则的轨道运动，适用于磨削较小量的材料，例如用于精细加工或精加工。如果使用者希望拥有精磨和细磨两种加工能力时，就必须拥有圆砂机和平板砂两种不同的工具。
而美国专利US6132300于2000年10月公开了一种双功能砂光机，该砂光机通过更换打磨底板与连接装置相配合，来实现圆砂和板砂这两种功能。而这种砂光机在使用时要实现圆砂和板砂的转换，就必须更换底板，使得使用者在工作时非常麻烦、不方便。加上该连接装置包括多个刚性件和多个挠性柱体，结构复杂，并且挠性柱体受到的力矩大，容易失效，生产时对挠性柱体的材料要求高导致成本增加。
美国专利US6749493于2004年6月公开了一种多功能砂光机，该砂光机通过传动装置中的一个开关装置可预选不同的运动方式，开关装置具有一个两件式的壳体、穿过壳体的开关环、及两个相互啮合的第一齿轮和第二齿轮。开关环具个两个弧形的、轴向穿过开关环的圆弧形凹部，两个定位销分别穿过圆弧形凹部与第一齿轮和第二齿轮上的凹部配合，实现两种不同速度的板砂，但如果两个定位销都脱离第一齿轮和第二齿轮上的凹部，则实现圆砂。该砂光机的零件比较多，结构比较复杂，使得成本较高；另外两件式的壳体及开关环之间为刚性配接，其振动比较大，影响操作时的舒适性。
欧洲专利EP0525328于1993年2月公开了一种改进的砂光机，该砂光机借助于一个附加装置来实现圆砂和板砂的转变，当在机壳和底板安装上附加装置，实现板砂；当拆下附加装置，则实现圆砂。使用者就必需经常利用工具拆装该附加装置来进行圆砂和板砂进行切换，使得工作时非常麻烦、不方便。而且附加装置和底板是刚性配接，其振动比较大，影响操作时的舒适性。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种结构简单、操作方便、成本低的双功能砂光机。
本发明的另一个目的在于提供一种具有好的平衡效果的双功能砂光机
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种多功能砂光机，包括壳体，安装在壳体内的马达，控制所述马达双向运转的开关，由马达驱动旋转的第一驱动轴，及与第一驱动轴配接的偏心装置，与偏心装置配接的底板，及与壳体弹性连接的摆动架，其中偏心装置包括相对于所述第一驱动轴偏心设置的第二驱动轴，其特征在于：还包括设置于偏心装置和摆动架之间的单向离合器，当马达向第一方向旋转时，所述单向离合器使得所述摆动架与所述偏心装置配接，以防止所述底板相对于第二驱动轴的轴线自由转动；当马达向第二方向旋转时，所述单向离合器使得所述摆动架与所述偏心装置脱离，所述底板可相对于第二驱动轴的轴线自由转动。
所述单向离合器包括楔形槽、可移动的制动件和与所述制动件配接的弹性元件，其中所述摆动架和所述滑动轴承形成了所述楔形槽，所述制动件和所述弹性元件收容于楔形槽。
所述单向离合器包括与所述第二外圈配接的凸台、可移动的制动件和所述制动件配接的弹性元件，所述凸台上设有容纳所述制动件的凹槽和收容所述弹性元件的收容槽，所述凹槽和所述收容槽相连。
本发明的有益效果是：砂光机中增设了一个单向离合器，当开关控制马达正、反转时会使得该单向离合器中的制动件移动，从而改变摆动架和底板之间的配接关系，如摆动架和底板间接配接在一起，则实现板砂；如摆动架和底板脱开，则实现圆砂。这样，就可以很方便的进行圆砂和板砂这两种不同功能的切换，操作非常方便，且结构简单、成本也降低了。且由于在两种功能中运动部件的个数没有发生改变，也就是在这两种状态中产生的震动是一样的，其质心也不会因为运动的模式不一样而发生改变，所以在这两种状态下该砂光机的平衡效果很好。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
图1是本发明多功能砂光机第一实施例的局部剖示图。
图2是图1中沿A-A方向的剖视图。
图3是图2中局部放大图。
图4是本发明多功能砂光机第二实施例的局部剖示图。
图5是本发明多功能砂光机第二实施例的局部爆炸图。
图6是图3中沿B-B方向的剖视图。
图7是图3中沿C-C方向的剖视图。
图8是图6中局部放大图。
其中
1，1a壳体            2，2a马达          21，21a第一驱动轴
211，211a轴线        22，22a风扇        3，3a偏心装置
31，31a第二驱动轴    311，311a轴线      32，32a第一轴承
321.第一内圈         322.第一外圈       4，4a单向离合器
41，41a制动件        42，42a弹性元件    43a.凸台
431a.凹槽            432a.收容槽        5，5a摆动架
51.楔形槽            52.底面            53.滑动轴承
531.内表面           54a.连接部         55a.弹性部
56a.制动部           57a.固定套         6，6a底板
61a.压板             7.泡沫垫           8a.刹车圈
9a.滚动轴承          91a.滚珠           92a.第二内圈
93a.第二外圈
具体实施方式
如图1所示，本发明的第一实施例中，一种多功能砂光机，包括壳体1，安装在壳体1内的马达(图中未示)，安装在壳体上用来控制马达双向运转的开关(图中未示)，由马达驱动旋转的第一驱动轴21，与第一驱动轴21配接风扇22，及与风扇22配接的偏心装置3，和与偏心装置3配接的底板6，以及与壳体1弹性连接的摆动架5。其中马达可以是电动或气动，偏心装置3包括相对于第一驱动轴21的轴线211偏心设置的第二驱动轴31、和与之配接的第一轴承32，在这里第二驱动轴31也可以是风扇22相对于轴线211偏心延伸的一部分，其轴线311相对于第一驱动轴21的轴线211偏置距离e。底板6下面还设置有便于安装砂纸的泡沫垫7。
该多功能砂光机还包括设置在偏心装置3和摆动架5之间的单向离合器4。如图1所示，该单向离合器4设置在滑动轴承53中，该滑动轴承53刚性连接在摆动架5上，跟第一轴承32滑动配接传递径向力。这样使得摆动架5始终相对于第一驱动轴21做旋转运动。
如图2和图3所示，单向离合器4包括若干个沿圆周方向均匀分布楔形槽51(在本实施例中为3个)、及相应个数的制动件41和与制动件配接的弹性元件42(在本实施例中弹簧)，该制动件41为滚动体。第一轴承32包括第一内圈321和第一外圈322，其中第一内圈321与第二驱动轴31配接；第一外圈322与底板6配接(如图1所示)。
该楔形槽51由滑动轴承53的内表面531于第一外圈322形成，且设有底面52，靠近底面52为楔形槽51较宽部，远离底面52为楔形槽51较窄部。制动件41可在楔形槽51内移动，弹簧42的一端抵靠底面52，另一端抵靠制动件41。在这里，弹簧42始终被压缩，保证制动件41的状态稳定。
如图2所示，当触动开关，使马达沿第一方向E旋转时(本实例中为顺时针旋转)，马达驱动第一驱动轴21旋转，带动第二驱动轴31及第一轴承32旋转，由于摩擦力的作用，第一外圈322的旋转带动制动件41向变窄的方向移动，此时制动件41被紧紧的夹持于摆动架5和第一外圈322之间(图3中实线表示此时制动件41的位置)，从而使得摆动架5和第一外圈322配接在一起，也就间接使得底板6和摆动架5配接在一起，从而产生制动力，限制了底板6相对于第二驱动轴31的轴线311做自由转动，由于摆动架5与壳体1是弹性连接的，因此，底板6只能够做规则的轨道运动，则实现板砂功能。
当触动开关，使马达沿第二方向F旋转时(本实例中为逆时针旋转)，马达驱动第一驱动轴21旋转时，带动第二驱动轴31和第一轴承32旋转，由于摩擦力的作用，第一外圈322的旋转带动制动件41向变宽的方向移动，此时制动件41就松动了(图3中的虚线表示此时制动件41的位置)，使得摆动架5和第一外圈322脱离，也就间接使得底板6和摆动架5脱离，这样就可以使得安装在第一外圈322上的底板6相对于第二驱动轴31的轴线311做自由转动，底板6做不规则的轨道运动，砂光机则实现圆砂功能。
这样，操作者只需选择开关按钮(马达正、反转)，就可以很方便的实现圆砂和板砂的功能切换。由于摆动架5始终相对于第一驱动轴21做旋转运动，也就是说无论是实现圆砂还是板砂时，其所需的运动部件个数不会发生改变，也就是在这两种状态中产生的震动是一样的，其质心也不会因为运动的模式不一样而发生改变，所以在这两种状态下该砂光机的平衡效果很好。
本发明的第二实施例和第一实施例不同之处在于：如图4所示，偏心装置3a中的第二驱动轴31a通过第一轴承32a偏心设置于风扇22a中(如图6所示，偏置距离为e)。与所述第二驱动轴31a配接的有滚动轴承9a，单向离合器4a设置于滚动轴承9a中，这样设计可以有效的防止灰尘，有利用提高单向离合器4a的寿命。摆动架5a通过固定套57a与滚动轴承9a配接，固定套57a为金属材料，与摆动架5a刚性连接。底板6a通过压板61a(如图5所示)配接在第二驱动轴31a上，为了防止底板6a旋转，该砂光机还设有刹车圈8a。
如图5所示，摆动架5a包括与壳体1a连接的连接部54a、弹性柱55a、与固定套57a刚性连接的制动部56a，其中弹性柱55a是若干根具有弹性的柱状体，两端分别与连接部54a和制动部56a连接，这样，摆动架5a就弹性连接在壳体1上。
如图6所示，滚动轴承9a设有滚珠91a，这样就使得摆动架5a始终相对于第一驱动轴21a的轴线211a做旋转运动。滚动轴承9a还设有第二内圈92a、第二外圈93a，其中第二内圈92a与第二驱动轴31a配接，第二外圈93a通过固定套57a与摆动架5a配接，单向离合器4a设置于第二内圈92a和第二外圈93a之间。
如图7和图8所示，单向离合器4a包括与第二外圈93a配接的凸台43a，在凸台43a设有若干沿圆周方向均匀分布的制动件41a(在本实施例中为6个)和与之配接的弹性元件42a(在本实施例中为弹簧)。其中该制动件41a为楔块，凸台43a与第二外圈93a可以紧密配接也可以靠摩擦力配接在一起，该凸台43a上还设有6个均匀分布的凹槽431a和收容槽432a，凹槽431a和收容槽432a相连。凹槽451a用来容纳制动件41a，收容槽452a用来收容弹簧42a。在这里，弹簧42a始终被压缩，保证制动件41a的状态稳定。
如图8所示，楔块为不规则形状，其两端的对角线分别为A和C，而第二内圈92a和第二外圈93a之间的间距为B，且A＞B＞C，当第二内圈92a沿E’旋转时(本实例中为顺时针旋转)，制动件41a被锁止，使得第二外圈93a不能相对转动，与第二驱动轴31a相对固定；当第二内圈92a沿F’旋转时(本实例中为逆时针旋转)，制动件4a1不被锁止，使得第二外圈93a可以转动，这时单向离合器4a和滚动轴承9a一起起到一般轴承的作用。
如图7和图8所示，当触动开关，马达沿第一方向E’旋转时，马达2a(如图3所示)驱动第一驱动轴21a旋转时，带动风扇22a和第一轴承32a旋转，从而带动第二内圈92a跟着第二转轴31a旋转，这时制动件41a被锁止，使得第二外圈93a不能相对转动，与第二驱动轴31a相对固定，从而使得摆动架5a和第二驱动轴31a配接在一起，也就间接使得底板6a和摆动架5a配接在一起，从而产生制动力，限制了底板6a相对于第二驱动轴31a的轴线311a做自由转动，由于摆动架5a与壳体1a是弹性连接的，因此，底板6a只能够做规则的轨道运动，砂光机则实现板砂功能。
当触动开关，使马达沿第一方向F’旋转时，马达2a驱动第一驱动轴21a旋转时，带动风扇22a和第一轴承32a旋转，从而带动第二内圈92a跟着第二驱动轴31a旋转，这时制动件41a不被锁止，使得第二外圈93a可以转动，这时单向离合器4a和滚动轴承9a一起起到一般轴承的作用。这样，使得摆动架5a和第二驱动轴31a脱离，也就间接使得底板6a和摆动架5a脱离。如此，就可以使得安装在第二驱动轴31a上的底板6a相对于第二驱动轴31a的轴线311a做自由转动，底板6a做不规则的轨道运动，砂光机则实现圆砂功能。
这样，操作者只需选择开关按钮(马达正、反转)，就可以很方便的实现圆砂和板砂的功能切换。
同样，由于摆动架5a始终相对于第一驱动轴21a做旋转运动，也就是说无论是实现圆砂还是板砂时，其所需的运动部件个数不会发生改变，也就是在这两种状态中产生的震动是一样的，其质心也不会因为运动的模式不一样而发生改变，所以在这两种状态下该砂光机的平衡效果很好，操作十分舒适。

Claims (10)

1.一种多功能砂光机，包括壳体(1，1a)，安装在壳体(1，1a)内的马达，控制所述马达双向运转的开关，由马达驱动旋转的第一驱动轴(21，21a)，及与第一驱动轴(21，21a)配接的偏心装置(3，3a)，与偏心装置(3，3a)配接的底板(6，6a)，及与壳体(1，1a)弹性连接的摆动架(5，5a)，其中偏心装置(3，3a)包括相对于所述第一驱动轴(21，21a)偏心设置的第二驱动轴(31，31a)，其特征在于：还包括设置于偏心装置(3，3a)和摆动架(5，5a)之间的单向离合器(4，4a)，当马达向第一方向旋转时，所述单向离合器(4，4a)使得所述摆动架(5，5a)与所述偏心装置(3，3a)配接，以防止所述底板(6，6a)相对于第二驱动轴(31，31a)的轴线(311，311a)自由转动；当马达向第二方向旋转时，所述单向离合器(4，4a)使得所述摆动架(5，5a)与所述偏心装置(3，3a)脱离，所述底板(6，6a)可相对于第二驱动轴(31，31a)的轴线(311，311a)自由转动。
2.根据权利要求1所述的多功能砂光机，其特征在于：所述偏心装置(3，3a)还包括与所述第二驱动轴(31)配接的第一轴承(32)。
3.根据权利要求2所述的多功能砂光机，其特征在于：所述第一轴承(32)包括与第二驱动轴(31)配接的第一内圈(321)、和与底板(6)配接的第一外圈(322)，在所述第一外圈(322)和所述摆动架(5)之间还设有滑动轴承(53)，所述单向离合器(4)设置在所述滑动轴承(53)中。
4.根据权利要求3所述的多功能砂光机，其特征在于：所述单向离合器(4)包括楔形槽(51)、可移动的制动件(41)和与所述制动件(41)配接的弹性元件(42)，其中所述第一外圈(322)和所述滑动轴承(53)形成了所述楔形槽(51)，所述制动件(41)和所述弹性元件(42)收容于所述楔形槽(51)。
5.根据权利要求4所述的多功能砂光机，其特征在于：当所述马达向第一方向旋转时，驱动所述制动件(41)向所述楔形槽(51)较窄方向移动，使得所述第一外圈(322)与所述摆动架(5)配接；当所述马达向第二方向旋转时，驱动所述制动件(41)向所述楔形槽(51)较宽方向移动，使得所述第一外圈(322)与所述摆动架(5)脱离。
6.根据权利要求1所述的多功能砂光机，其特征在于：与所述第二驱动轴(31a)配接的有滚动轴承(9a)，所述单向离合器(4a)设置于滚动轴承(9a)内，所述底板(6a)与所述第二驱动轴(31a)配接。
7.根据权利要求6所述的多功能砂光机，其特征在于：所述滚动轴承(9a)包括第二内圈(92a)、第二外圈(93a)，所述第二内圈(92a)与所述第二驱动轴(31a)配接，所述第二外圈(93a)与所述摆动架(5a)配接，所述单向离合器(4a)设置于第二内圈(92a)和第二外圈(93a)之间。
8.根据权利要求7所述的多功能砂光机，其特征在于：所述单向离合器(4a)包括与所述第二外圈(93a)配接的凸台(43a)、可移动的制动件(41a)和所述制动件(41a)配接的弹性元件(42a)，所述凸台(43a)上设有容纳所述制动件(41a)的凹槽(431a)和收容所述弹性元件(42a)的收容槽(432a)，所述凹槽(431a)和所述收容槽(432a)相连。
9.根据权利要求8所述的多功能砂光机，其特征在于：所述制动件(41a)是楔形块。
10.根据权利要求9所述的多功能砂光机，其特征在于：当所述马达向第一方向旋转时，所述制动件(41a)被锁止，使得所述第二内圈(92a)与所述第二外圈(93a)相对固定；当所述马达向第二方向旋转时，所述制动件(41a)不被锁止，使得所述第二内圈(92a)与所述第二外圈(93a)脱离。
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PB01 Publication
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