CN104191418A - 一种减震大锤 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减震大锤，使用减震大锤敲打物体使其发生移动或变形时，锤头产生的巨大震动能量会在锤柄手握处大大减小，不会使人手臂感到疼痛或酸麻。该减震大锤包括：楔形块、锤头、锤柄、小型动力吸振器、柄套和螺钉。小型动力吸振器由铜丝绳、硅胶块、铜块、铜管和塑料管组成。本发明应用有限元方法对大锤进行整体振动模态分析，得到大锤振动模态，并找到大锤锤柄上靠近锤柄头部的振动模态节点，在振动模态节点附近区域安装小型动力吸振器。不仅使大锤整体的振动减小，也会使振动模态节点附近区域的振幅进一步减小。把锤柄旋入到锤头安装孔的内螺纹中，再打入楔形块，使锤柄与锤头更加紧固联接，防止了锤头松动飞出。

Description

一种减震大锤

技术领域

本发明涉及一种日常生活和工作中用于敲打物体使其发生移动或变形的工具，特别是一种减震大锤。

背景技术

锤子主要用来敲打物体，使其移动或变形，是我们日常生活和工作中经常使用的工具。锤子是由锤头和锤柄组成，锤子按照功能分为除锈锤、奶头锤、机械锤、羊角锤、检验锤、扁尾检验锤、除锈锤、八角锤、德式八角锤和起钉锤等。锤子的重量应与工件、材料和作用相适应，太重和过轻都会不安全。锤子质量增加1倍时，能量增加1倍；速度增加1倍时，能量增加4倍。所以，为了安全，使用锤子时，必须正确选用锤子和掌握击打时的速度，由于锤子能量增加，会对手臂产生很大的震动，会使手臂疼痛或酸麻。尤其是我们在敲击金属、混凝土以及石块时，一般使用大锤进行臂挥，两个手臂紧握锤柄打击目标物，力量较大。大锤在击打时释放出的能量很大，如果锤头在重击下能量再成倍增加，更会对手臂造成更大的震动，通过锤柄传导到手臂上的震动力会更大，手臂受到的伤害和不适感会更加强烈。锤子生产厂家，为了减轻锤柄的震动，进行减轻锤子重量，使用木质锤柄。虽然工作状态有所改善，但对于手臂还具有不良影响，危害没有降到最低。因此，研究大锤减震，具有很大的现实意义。

查阅公开的专利文献，公开(公告)号：CN103507036A，公开了一种新型缓冲减震锤子结构，锤把上设置有楔形头与硅胶套。硅胶套具有涩滞防滑与弹力缓冲作用，锤头与锤把不容易松脱，锤头敲击工作的时候其震动状况大为减轻，不易震手，这种只靠硅胶套减震对于大锤减震具有一定作用，但不能达到最佳减震状态。公开(公告)号：CN203185295U，公开了一种减震防脱锤子，锤头和手柄之间设有两条弹性钢片，起减震作用，这种靠弹性钢片结构减振方法对于大锤并不适用，大锤打击力太大，会对钢片起破坏作用。公开(公告)号：CN203141451U，公开了一种减震锤子，锤头的凹槽内设有固定块，固定块上、下端面均设有液压升级杆，靠液压升级杆减震，降低锤子带来的反作用力。这个锤子打击力不能太大，打击力太大会破坏液压升级杆，这种结构不适合大锤。这些关于减震锤子的专利都是关于小锤减震的专利，锤子承受打击力比较小。

公开(公告)号：CN201020703Y，公开了一种能有效缓解反震力的防震大锤，锤头与锤柄之间用弹性钢丝绳连接，利用钢丝弹性形变减少大锤使用时的惯性载荷，从而达到防震的目的。公开(公告)号：CN201586963U，公开了一种减震大锤，锤柄为管状，在锤头和锤柄之间固定安装有柔性钢丝绳连接，柔性连接的钢丝绳上套有防护弹簧，起到减振和防护作用。但是，钢丝绳与锤头和锤柄的连接工艺复杂，连接不牢固，会使锤头工作时甩出，造成事故。公开(公告)号：CN2143546Y，公开了一种减振式大锤手柄，柄套是由橡胶材料制成，具有弹性；柄芯由聚氯乙烯硬质塑料制成，起到减振作用。这个锤柄设计没有考虑整个锤柄振动的振幅分布情况，根据理论研究和实践证明，锤柄振动的振幅大小沿着锤柄长度方向分布是不一样的。

发明内容

本发明提供了一种减震大锤，使用减震大锤敲打物体使其发生移动或变形时，锤头产生的巨大震动能量会在锤柄手握处大大减小，不会使人手臂感到疼痛或酸麻。

本发明提供的一种减震大锤包括：楔形块、锤头、锤柄、小型动力吸振器、柄套和螺钉，所述的小型动力吸振器由铜丝绳、硅胶块、铜块、铜管和塑料管组成，两块硅胶块与铜块用铜丝绳串联在一起，并且具有一定间隙，把它们一起装入铜管，铜管的底部有通孔，铜块位于大锤振动模态节点附近区域，用塑料管压住硅胶块，对硅胶块进行轴向定位，锤柄用PVC塑料管制成，把小型动力吸振器装入锤柄中，锤柄外面套上柄套，用柄套对铜管和塑料管进行轴向定位，采用螺钉把柄套、锤柄、铜管和硅胶块固定到一起，将铜管周向定位；所述锤头带有内螺纹安装孔，锤柄旋入锤头的安装孔中，楔形块打入到安装孔中的锤柄管道，进一步防止锤头脱落。

所述的楔形块采用酚醛塑料制作，横截面为圆形、纵截面带有锥度，楔形块打入安装孔的深度为孔深的2/3。

本发明与现有同类减震大锤相比，其显著的有益效果体现在：

本发明应用有限元方法对大锤进行整体振动模态分析，得到大锤振动模态，找到大锤锤柄上靠近锤柄头部的振动模态节点，在振动模态节点附近区域安装小型动力吸振器。小型动力吸振器是根据振动理论设计的，能够起到很好的减振作用。振动模态节点附近区域设定为人们臂挥大锤时手握区域，振动模态节点是不振动的，振动模态节点附近区域振动比其它部位振动小；小型动力吸振器不仅使大锤整体的振动减小，也会使振动模态节点附近区域的振幅进一步减小。锤柄材料采用PVC塑料管材，具有很好的吸震性；锤柄的外表面旋入到锤头的内螺纹中，使锤柄与锤头更加紧固联接，防止了锤头松动飞出。

附图说明

图1是一种减震大锤的结构示意图。

图2是小型动力吸振器的结构示意图。

图中编号：楔形块1，锤头2，锤柄3，铜丝绳4，硅胶块5，铜块6，铜管7，塑料管8，柄套9，螺钉10

具体实施方式

如图1、图2所示，一种减震大锤，由楔形块1、锤头2、锤柄3、小型动力吸振器、柄套9和螺钉10组成。所述的小型动力吸振器由铜丝绳4、硅胶块5、铜块6、铜管7和塑料管8组成，硅胶块5为两块，铜块6位于大锤振动模态节点附近区域，铜管7的底部有通孔，两块硅胶块5与铜块6用铜丝绳4串联在一起，并且具有一定间隙，把它们一起装入铜管7；用塑料管8压住硅胶块5，对硅胶块5进行轴向定位，形成小型动力吸振器。锤柄3用PVC塑料管做成，把小型动力吸振器装入锤柄3的PVC塑料管中，锤柄3外面套上柄套9，用柄套9对铜管7和塑料管8进行轴向定位，采用螺钉10把柄套9、锤柄3、铜管7和硅胶块5固定到一起，将铜管7周向定位。所述锤头2带有内螺纹安装孔，锤柄3旋入锤头2的安装孔中，楔形块1打入到安装孔中的锤柄管道，进一步防止锤头脱落。所述的楔形块1采用酚醛塑料制作，横截面为圆形、纵截面带有锥度，楔形块1打入安装孔的深度为孔深的2/3。所述锤头2应用高碳钢制作，锤头规格为8磅～24磅，锤柄3应用PVC塑料管制作，塑料管8应用PVC塑料管制作，PVC塑料管规格为φ16～32mm，长度为50～100mm；柄套9应用塑胶制作，表面制作防滑纹；小型动力吸振器中的铜丝绳4，线径规格为φ3～5mm；硅胶块5应用硅胶制作，外形为圆柱形，直径为φ10～28mm，柱高为20～35mm；铜块6应用金属铜制作，外形为圆柱形，直径为φ10～28mm，柱高为20～35mm；铜管7应用紫铜管制作，管径规格为φ15～33mm，管长为150～200mm。

Claims (2)

1.一种减震大锤，其特征是该大锤包括：楔形块、锤头、锤柄、小型动力吸振器、柄套和螺钉，所述的小型动力吸振器由铜丝绳、硅胶块、铜块、铜管和塑料管组成，两块硅胶块与铜块用铜丝绳串联在一起，并且具有一定间隙，把它们一起装入铜管，铜管的底部有通孔，铜块位于振动模态节点附近区域，用塑料管压住硅胶块，对硅胶块进行轴向定位，所述锤柄用PVC塑料管做成，把小型动力吸振器装入锤柄中，锤柄外面套上柄套，用柄套对铜管和塑料管进行轴向定位，采用螺钉把柄套、锤柄、铜管和硅胶块固定到一起，将铜管周向定位，所述锤头带有内螺纹安装孔，锤柄旋入锤头的安装孔中，楔形块打入到安装孔中的锤柄管道。

2.根据权利要求1所述的一种减震大锤，其特征是所说的楔形块采用酚醛塑料制作，横截面为圆形、纵截面带有锥度，楔形块打入安装孔的深度为孔深的2/3。