CN104923851B - 切割工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种切割工具，包括：底座组件和切割工作头，底座组件包括：底座和转动支架，转动支架设置在底座的上方；切割工作头包括：锯片、电机、传动机构以及头部壳体，电机和传动机构设置在头部壳体中并对锯片构成驱动使其至少实现枢转运动、直线往复运动、曲线往复运动中一种或几种；头部壳体与转动支架构成铰接，头部壳体包括至少一个底端敞口顶端封闭的助力套筒，助力套筒中设置有一个顶端顶住头部壳体、底端顶住转动支架的螺旋弹簧；本发明的有益之处在于：采用螺旋弹簧辅助弹起切割工作头，通过配置助力套筒的顶端装配件使螺旋弹簧顶端在切割工作头处于下压位置和抬起位置时分别向前和向后弯曲辅助用户操作。

Description

切割工具

技术领域

本发明涉及一种切割工具，具体涉及一种使用锯片的切割工具。

背景技术

对于切割工具而言，一般为了实现切深可以调整，切割工作头往往与底座组件采用转动连接，在切割时通过转动实现锯片切入深度的变化。

在具体的切割过程结束时，用户往往需要将切割工作头抬起，但是一般而言切割工作头由于集成了电机、传动机构等，其重量较大，用户往往难以抬起。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种能辅助用户方便的将切割工作头抬起并在下压时并不感到吃力的切割工具。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：

一种切割工具，包括：底座组件和切割工作头，底座组件包括：底座和转动支架，转动支架设置在底座的上方；切割工作头包括：锯片、电机、传动机构以及头部壳体，电机和传动机构设置在头部壳体中并对锯片构成驱动使其至少实现枢转运动、直线往复运动、曲线往复运动中一种或几种；头部壳体与转动支架构成铰接，头部壳体包括至少一个底端敞口顶端封闭的助力套筒，助力套筒中设置有一个顶端顶住头部壳体、底端顶住转动支架的螺旋弹簧，切割工作头至少具有：向下旋转至极限的下压位置、向上旋转至极限的抬起位置、位于它们两者之间使螺旋弹簧的两个支承圈的轴线均平行于竖直方向的中间位置；螺旋弹簧在切割工作头处于下压位置和抬起位置时分别向前和向后弯曲。

进一步地，切割工作头在处于中间位置时其重心位于由下压位置到抬起位置或由抬起位置至下压位置的过程中的最高点。

进一步地，切割工作头在处于中间位置时其重心位于最远离切割工作头与转动支架铰轴的轴线的位置。

进一步地，切割工作头在处于中间位置时且切割工作头与转动支架铰轴的轴线平行于水平方向时切割工作头的重心位于切割工作头与转动支架铰轴的轴线的正上方。

进一步地，切割工作头处于下压位置时螺旋弹簧处于具有最大压缩量的压紧状态；切割工作头处于抬起位置时螺旋弹簧处于具有最小压缩量的放松状态；切割工作头处于中间位置时螺旋弹簧处于具有中间压缩量的中间状态且螺旋弹簧的两个支承圈的轴线重合，中间压缩量介于最大压缩量和最小压缩量之间。

进一步地，切割工作头从下压位置到抬起位置所转过的角度等于螺旋弹簧顶端的支承圈在该过程中所转过的角度；切割工作头从下压位置到中间位置所转过的角度等于螺旋弹簧顶端的支承圈在该过程中所转过的角度；切割工作头从抬起位置到中间位置所转过的角度等于螺旋弹簧顶端的支承圈在该过程中所转过的角度。

进一步地，切割工作头从下压位置到中间位置所转过的角度的度数小于切割工作头从抬起位置到中间位置所转过的角度的度数。

进一步地，切割工作头从下压位置到中间位置所转过的角度的度数为20至25度；切割工作头从抬起位置到中间位置所转过的角度的度数为25至30度。

进一步地，切割工作头从下压位置到中间位置所转过的角度的度数为22度；切割工作头从抬起位置到中间位置所转过的角度的度数为28度。

进一步地，切割工具还包括：支架装配组件，螺旋弹簧的底端装配在支架装配组件处；支架装配组件包括：底端托盘和限位销，它们均设置在转动支架与切割工作头的铰接处的前方并与转动支架构成固定连接；限位销位于底端托盘的中心处并伸入螺旋弹簧的内部，螺旋弹簧底端的支承圈顶住底端托盘；助力套筒顶端设有一个顶端装配件，螺旋弹簧顶端的支承圈顶住顶端装配件。

本发明的有益之处在于：采用螺旋弹簧辅助弹起切割工作头，通过配置助力套筒的顶端装配件使螺旋弹簧顶端在切割工作头处于下压位置和抬起位置时分别向前和向后弯曲，这样使的用户在需要抬起时，一旦解锁切割工作头，则切割工作头能在螺旋弹簧的作用下由下压位置到中间位置再到抬起位置，在这个过程中螺旋弹簧由其刚性和弹性所产生的作用被异步作用在切割工作头抬起的过程中，使抬起更加顺畅且使用户需要再次下压时不必耗费过多的力气。

附图说明

图1是本发明的一个优选实施例在切割工作头处于下压位置时的外观结构示意图；

图2是图1所示实施例在切割工作头处于抬起位置时的外观结构示意图；

图3是图1所示实施例在切割工作头处于中间位置时的外观结构示意图

图4是图1所示实施例中底座组件和支架装配组件的结构示意图；

图5是图1所示实施例在切割工作头处于下压位置时的局部结构放大示意图；

图6是图1所示实施例在切割工作头处于抬起位置时的局部结构放大示意图；

图7是图1所示实施例在切割工作头处于中间位置时的局部结构放大示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

参照图1至图7所示，本发明的切割工具100包括：底座组件10、切割工作头20、支架装配组件30。

其中，底座组件10包括：底座11和转动支架12，转动支架12设置在底座11的上方。具体而言，底座11用来实现放置或定位待切割的物体并对整个切割工具100构成支撑，转动支架12可以设置在底座11的一侧，其主要用于连接切割工作头20以及诸如吸尘组件40等结构。需要说明的是，如果本发明的切割工具100为斜切锯，则转动支架12则可以与底座11构成轴线平行于锯片21的转动连接以实现斜切功能。

切割工作头20包括：锯片21、电机（图中未示出）、传动机构（图中未示出）以及头部壳体22，其中锯片21与头部壳体22构成转动或滑动连接。具体而言，如图1至图5所示锯片21可以圆形锯片，此时其与头部壳体22构成转动连接，锯片21在电机和传动机构的驱动下进行枢转，本发明的切割工具100此时为电圆锯中的一种；当然，锯片21也可以为条带形的锯片，其与头部壳体22构成滑动连接，电机和传动机构可以通过带动其往复的直线运动实现切割。作为另外的方案，锯片21还可以为曲线锯的锯片其可以在电机和传动机构的驱动下实现曲线的往复运动。

在切割工作头20中，头部壳体22用于容纳电机、传动机构以及相应电路板等部件，其使锯片21、电机、传动机构等部件构成一个能相对底座组件转动的整体，以便于调节锯片21边缘与底座11之间的距离，从而实现切深控制。

作为具体方案，头部壳体22与转动支架12构成铰接，铰轴可以垂直于锯片21，即垂直于锯片21切割刀刃的方向。对于图1所示实施例而言，该铰接的铰轴平行于锯片21与头部壳体22所构成的转动连接的转轴。对于锯片21与头部壳体22滑动连接的方案，该铰轴垂直于锯片21滑动的方向。

为了实现切割工作头的助力回弹，参照图1至图5所示，头部壳体22包括：至少一个底端敞口顶端封闭的助力套筒221，助力套筒221中设置有一个顶端顶住头部壳体22、底端顶住转动支架12的螺旋弹簧50。另外，为了使其便于操作，头部壳体22还可以形成有一个操作把手222。

参照图1至图7所示，切割工作头20与转动支架12的转动连接使切割工作头20至少具有：向下旋转至极限的下压位置、向上旋转至极限的抬起位置、位于它们两者之间使螺旋弹簧50的两个支承圈51、52的轴线均平行于竖直方向的中间位置；螺旋弹簧50在切割工作头20处于下压位置和抬起位置时分别向前和向后弯曲。

参照图1至图7所示，在切割工作头20位于最低位置（图1和图5所示位置）时，螺旋弹簧50向前弯曲，此时其压缩量处于最大，所以此时一旦松开切割工作头20，螺旋弹簧50将马上释放其因压缩和弯曲积蓄的能量抬起切割工作头20。这样的好处在于，同时利用了螺旋弹簧50自身的弹性和刚性，降低了对螺旋弹簧50弹性的要求，使用户在按下切割工作头20时不会因螺旋弹簧50弹性过大而觉得费力。

在切割工作头20转动至中间位置（图3和图7所示位置）过程中时，螺旋弹簧50压缩量和形变逐渐减小，当螺旋弹簧50的两个支承圈51、52的均平行于竖直方向时，螺旋弹簧50为不发生弯曲圆柱体，此时向前弯曲所积蓄的能量释放完毕，但压缩所积蓄的能量会使螺旋弹簧50将已经转动抬起了一定高度的切割工作头20继续转动抬高，但是抬高的趋势变得缓慢，因为在这个过程中，螺旋弹簧50的弯曲消耗了一部分的螺旋弹簧所积蓄的弹性势能。

所以，在不考虑切割工作头20重心G位置所带来的影响的情况下，切割工作头20由下压位置到中间位置的过程中，螺旋弹簧50的因弯曲和压缩所积蓄的能量协同作用使切割工作头20抬起；而在切割工作头20转过时，螺旋弹簧50因弯曲所积蓄的能量释放完毕，而因压缩所积蓄的能量还在作用切割工作头20继续转动抬起，一旦转过中间位置，螺旋弹簧50向后弯曲，螺旋弹簧50因压缩所积蓄的能量除了使切割工作头20抬起还使螺旋弹簧50弯曲，即在切割工作头20由中间位置到抬起位置的过程中，螺旋弹簧50因压缩所积蓄的能量一部分以使其弯曲的形式得以积蓄，在用户需要按下处于抬起位置的切割工作头20时，该部分能量释放，螺旋弹簧50由弯曲向中间位置所具有的形态恢复而使用户下压的动作得到助力，所以在有抬起位置下压到中间位置之前，用户虽然在压缩螺旋弹簧50，但是会受到一定的助力，使按下切割工作头20动作之初变得相对轻松，当到转过中间位置后，用户需要同时克服螺旋弹簧50因压缩和弯曲所带来的双重阻力。

在以上的基础上，为了解决在抬起时由中间位置到抬起位置时螺旋弹簧50可能弹性不足（不希望弹簧弹性太大，使用户下压切割工作头20较为省力）的问题以及在下压时由中间位置到抬起位置时用户需要克服螺旋弹簧50因为压缩和弯曲带来的双重阻力使用户较难实现下压的问题。作为一种优选方案，通过我们对切割工作头20的设计使处于中间位置的切割工作头20处于由下压位置到抬起位置或由抬起位置值下压位置的过程中的最高点，这样一来，切割工作头20一旦转过中间位置，割工作头20即具有依靠自身重力旋转的趋势，所以在用户按下切割工作头20转过中间位置后，切割工作头20的重力会帮助用户克服螺旋弹簧50所产生的阻力，用户不会明显感到吃力。同样的，在螺旋弹簧50将切割工作头20抬起转过中间位置时，切割工作头20也能在自身重力的作用下转动至抬起位置，这样也进一步相对降低了螺旋弹簧50所需的弹性，相对的使用户更容易从抬起位置按下切割工作头20。

作为进一步的优选方案，在转动支架12相对底座11偏转以使锯片21实现斜切的情况下，切割工作头20在处于中间位置时其重心G位于最远离切割工作头20与转动支架12铰轴的轴线的位置。而在锯片21平行于竖直方向即切割工作头20与转动支架12铰轴的轴线平行于水平方向的情况下，切割工作头20在处于中间位置时切割工作头20的重心G位于切割工作头20与转动支架12铰轴的轴线的正上方。

作为优选方案，螺旋弹簧50为压缩弹簧，即在切割工作头20在下压位置和抬起位置之间转动时螺旋弹簧50始终处于压缩状态。切割工作头20处于下压位置时螺旋弹簧50处于具有最大压缩量的压紧状态；切割工作头20处于抬起位置时螺旋弹簧50处于具有最小压缩量的放松状态；切割工作头20处于中间位置时螺旋弹簧50处于具有中间压缩量的中间状态且螺旋弹簧50的两个支承圈51、52的轴线重合，该中间压缩量介于最大压缩量和最小压缩量之间。另需要说明的一点是，这里所指的最大压缩量、最小压缩量均是指在切割工作头20在下压位置和抬起位置之间转动时螺旋弹簧50所产生的最大压缩量，而并非指螺旋弹簧50所固有的压缩和放松的极限状态时具有压缩量和自由长度。

作为优选方案，切割工作头20从下压位置到抬起位置所转过的角度等于螺旋弹簧50顶端的支承圈51在该过程中所转过的角度；切割工作头20从下压位置到中间位置所转过的角度等于螺旋弹簧50顶端的支承圈51在该过程中所转过的角度；切割工作头20从抬起位置到中间位置所转过的角度等于螺旋弹簧50顶端的支承圈51在该过程中所转过的角度。这样的好处在于能使螺旋弹簧50能可靠的作用于切割工作头20。

作为优选，切割工作头20从下压位置到中间位置所转过的角度小于切割工作头20从抬起位置到中间位置所转过的角度，切割工作头20从下压位置到中间位置所转过的角度的度数可以在20至25度之间选择，优选为为22度；切割工作头20从抬起位置到中间位置所转过的角度的度数可以在25至30度之间选择，优选为28度。这样的选择是希望减少用户按下切割工作头20时所转过的角度，因为在该阶段用户需要同时克服弯曲和压缩所带来的双重阻力，而使切割工作头20从抬起位置到中间位置所转过的角度在整个转动过程中所占的比重增大，因为按照之前的分析，在该阶段螺旋弹簧50由弯曲回复为圆柱状态能为用户提供一定助力。

为了更好的安装螺旋弹簧50，作为优选方案，参照图1至图5所示，支架装配组件30包括：底端托盘31和限位销32，它们均设置在转动支架12与切割工作头20的铰接处A的前方并与转动支架12构成固定连接；限位销32位于底端托盘31的中心处并伸入螺旋弹簧50的内部，螺旋弹簧50底端的支承圈52顶住底端托盘31。助力套筒221顶端设有一个顶端装配件221a，螺旋弹簧50顶端的支承圈51顶住顶端装配件221a。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种切割工具，包括：底座组件和切割工作头，所述底座组件包括：底座和转动支架，所述转动支架设置在所述底座的上方；所述切割工作头包括：锯片、电机、传动机构以及头部壳体，所述电机和传动机构设置在所述头部壳体中并对所述锯片构成驱动使其至少实现枢转运动、直线往复运动、曲线往复运动中一种或几种；其特征在于：所述头部壳体与所述转动支架构成铰接，所述头部壳体包括至少一个底端敞口顶端封闭的助力套筒，所述助力套筒中设置有一个顶端顶住所述头部壳体、底端顶住所述转动支架的螺旋弹簧，所述切割工作头至少具有：向下旋转至极限的下压位置、向上旋转至极限的抬起位置、位于它们两者之间使所述螺旋弹簧的两个支承圈的轴线均平行于竖直方向的中间位置；所述螺旋弹簧在所述切割工作头处于所述下压位置和抬起位置时分别向前和向后弯曲。

2.根据权利要求1所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头在处于所述中间位置时其重心位于由下压位置到抬起位置或由抬起位置到下压位置的过程中的最高点。

3.根据权利要求2所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头在处于所述中间位置时其重心位于最远离所述切割工作头与转动支架铰轴的轴线的位置。

4.根据权利要求2所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头在处于所述中间位置时且所述切割工作头与转动支架铰轴的轴线平行于水平方向时所述切割工作头的重心位于所述切割工作头与转动支架铰轴的轴线的正上方。

5.根据权利要求1所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头处于所述下压位置时所述螺旋弹簧处于具有最大压缩量的压紧状态；所述切割工作头处于所述抬起位置时所述螺旋弹簧处于具有最小压缩量的放松状态；所述切割工作头处于所述中间位置时所述螺旋弹簧处于具有中间压缩量的中间状态且所述螺旋弹簧的两个支承圈的轴线重合，所述中间压缩量介于所述最大压缩量和最小压缩量之间。

6.根据权利要求1所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头从所述下压位置到所述抬起位置所转过的角度等于所述螺旋弹簧顶端的支承圈在所述切割工作头从所述下压位置到所述抬起位置的过程中所转过的角度；所述切割工作头从所述下压位置到所述中间位置所转过的角度等于所述螺旋弹簧顶端的支承圈在所述切割工作头从所述下压位置到所述中间位置的过程中所转过的角度；所述切割工作头从所述抬起位置到所述中间位置所转过的角度等于所述螺旋弹簧顶端的支承圈在所述切割工作头从所述抬起位置到所述中间位置的过程中所转过的角度。

7.根据权利要求6所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头从所述下压位置到所述中间位置所转过的角度的度数小于所述切割工作头从所述抬起位置到所述中间位置所转过的角度的度数。

8.根据权利要求7所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头从所述下压位置到所述中间位置所转过的角度的度数为20至25度；所述切割工作头从所述抬起位置到所述中间位置所转过的角度的度数为25至30度。

9.根据权利要求7所述的切割工具，其特征在于，所述切割工作头从所述下压位置到所述中间位置所转过的角度的度数为22度；所述切割工作头从所述抬起位置到所述中间位置所转过的角度的度数为28度。

10.根据权利要求1至9任意一项所述的切割工具，其特征在于，所述切割工具还包括：支架装配组件，所述螺旋弹簧的底端装配在所述支架装配组件处；所述支架装配组件包括：底端托盘和限位销，它们均设置在所述转动支架与所述切割工作头的铰接处的前方并与所述转动支架构成固定连接；所述限位销位于所述底端托盘的中心处并伸入所述螺旋弹簧的内部，所述螺旋弹簧底端的支承圈顶住所述底端托盘；所述助力套筒顶端设有一个顶端装配件，所述螺旋弹簧顶端的支承圈顶住所述顶端装配件。