CN105945353A - 一种往复式工具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种往复式工具，属于电动工具领域，解决了往复式工具的电机瞬间负载过大和损耗较大的问题，解决该问题的技术方案主要包括机壳、锯片以及与锯片连接的往复杆，机壳中设有用于驱动往复杆运动的电机，所述往复杆上设有与电机传动连接的连接部，所述机壳和往复杆之间设有用于减小往复杆换向负载的弹簧组件。本发明不仅消除了往复杆与机壳的刚性碰撞，并且将冲击能通过弹簧组件转化为动能，提高了能源利用率，同时减小了电机瞬间输出最大功率，降低了电机的配置需求。

Description

一种往复式工具

技术领域

本发明涉及电动工具领域，尤其涉及一种往复式工具。

背景技术

往复式工具包括锯片以及与锯片连接的往复杆，往复杆带动锯片往复运动切割物件，但往复杆在两个极限位置时会产生刚性碰撞，往复杆对机壳和其他零部件有很大冲击力和振动，大大降低了操作者的使用舒适度；同时锯片的切割刃具有方向，往复杆到反向行程的极限位置时电机需要提供较大的输入功率，才能实现往复杆正向运动，电机在瞬间极易过载，对电机损伤较大。

为解决上述问题，现有技术提供一种往复锯，包括电机、用于容纳所述电机的壳体、与壳体相连的机架和机架外的机头壳体，在所述机头壳体内机架的上方固定有导向套，在所述的导向套内有用于连接刀片的往复杆，还包括一套设在导向套上的平衡块，在所述机架另一侧通过销轴对称地设置有驱动所述平衡块往复运动的平衡块驱动摆杆，上述方案中通过运动轨迹一致而运动方向相反的往复杆与平衡块，消除了往复杆在往复运动中的不平衡力，减小了往复锯工作中的震动，但平衡块驱动摆杆中间通过第二销轴与第二滚轮连接，不仅平衡块加工难度大，平衡块摆杆装配程序复杂，且由于往复杆在移动过程中电机不仅要驱动往复杆运动同时还要使平衡块向相反的方向运动，电机输出功率大大增加，电机损伤大且耗电量大。

发明内容

本发明要达到的目的就是提供一种往复式工具，该往复式工具不仅运动平稳，且降低了电机工作中的损耗。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种往复式工具，包括机壳、锯片以及与锯片连接的往复杆，机壳中设有用于驱动往复杆运动的电机，所述往复杆上设有与电机传动连接的连接部，所述机壳和往复杆之间设有用于减小往复杆换向负载的弹簧组件。

进一步的，所述弹簧组件包括第一弹簧，第一弹簧包括定位于机壳的第一端部以及定位于往复杆的第二端部，第一弹簧在往复杆运动至极限位置时处于拉伸或压缩状态。

进一步的，所述第一端部位于第二端部的前方，第一弹簧在往复杆向前运动至极限位置时为压缩状态，而第一弹簧在往复杆向后运动至极限位置时为拉伸状态；

或者，所述第一端部位于第二端部的后方，第一弹簧在往复杆向前运动至极限位置时为拉伸状态，而第一弹簧在往复杆向后运动至极限位置时为压缩状态。

进一步的，所述机壳内设有供连接部往复运动的活动腔，所述第一弹簧位于活动腔内且套装于往复杆的外侧。

进一步的，所述弹簧组件包括第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧包括定位于机壳的第一端部以及定位于往复杆的第二端部，第二弹簧包括定位于机壳的第三端部以及定位于往复杆的第四端部，第一弹簧和第二弹簧在往复杆运动至极限位置时处于拉伸或压缩状态。

进一步的，所述第一端部位于第二端部的前方，而第三端部位于第四端部的后方，所述往复杆运动至极限位置时，第一弹簧和第二弹簧都为压缩状态。

进一步的，所述第一弹簧的弹性系数大于或小于第二弹簧的弹性系数，且第一弹簧对往复杆的作用力与第二弹簧对往复杆的作用力的方向相反。

进一步的，所述往复式工具还包括为往复杆提供支撑的前支撑块和后支撑块，前支撑块和后支撑块之间设有供连接部往复运动的活动腔，所述第一弹簧位于活动腔内且位于连接部前方。

进一步的，所述第二弹簧位于活动腔的后方，所述往复杆设有沿往复杆移动方向延伸的内孔，第一弹簧套装于往复杆外侧，第二弹簧的第三端部伸入内孔中且第四端部与机壳连接。

进一步的，所述往复式工具为往复锯、曲线锯或修枝锯。往复锯、曲线锯或修枝锯，上述往复式工具由于往复杆运动至极限位置时具有足够的换向弹力的作用，提高了锯片的切割效率，降低了电机的换向负载，从而提高了往复锯、曲线锯或修枝锯的切割性能。

采用上述技术方案后，本发明具有如下优点：

1、一方面，机壳与往复杆之间设有弹簧组件，消除往复杆与其他零部件的刚性碰撞，提高用户的使用舒适度；另一方面，往复杆向前或向后运动至极限位置时，电机瞬间需要较大的功率使往复杆向相反的方向运动，此时弹簧组件作用于往复杆上并促进往复杆向转变方向运动，减小了电机瞬间输出最大功率，降低了电机的配置需求；最后，在往复杆换向时，弹簧组件将原有的作用于外界的无效的冲击势能转化为弹性势能存储，在往复杆换向以后，弹簧组件又将弹性势能转化为动能，提高了能源利用率。

2、机壳和往复杆通过第一弹簧完成减小换向负载时，第一端部与机壳连接，第二端部与往复杆同步运动，往复杆运动至一个极限位置时不断压缩弹簧，而往复杆运动至另一个极限位置时不断拉伸弹簧，一个弹簧实现往复杆的两个极限位置的电机的换向负载的减小，减小了零部件的数量且降低了安装的复杂程度。

3、机壳和往复杆通过第一弹簧和第二弹簧的配合减小往复杆换向负载，第一弹簧和第二弹簧在两极限位置时，往复杆受弹力的合力与转换的方向相同，两个弹簧的配合作用，减小两个弹簧在整个往复过程中的工作行程，保证了往复杆在运动过程中的稳定性。

4、两个弹簧作用时，第一弹簧和第二弹簧的弹性系数不等，以防往复杆运动至其中一个极限位置时两弹簧作用于往复杆上的力相互抵消，则在所述极限位置无法为往复杆提供一个与转变方向相同的外力作用。

5、前支撑块和后支撑块沿往复杆的运动方向分布以支持往复杆，防止往复杆在运动过程中偏离运动轨迹，提高往复杆的运动稳定性，第一弹簧套装在往复杆外侧且第一端部与前支撑块连接，防止弹簧在活动腔内的窜动。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为实施例一中往复锯的结构图；

图2为实施例一中往复锯的爆炸图；

图3为实施例一中往复锯的局剖视图。

图4为图4的A处的放大图。

具体实施方式

在本发明中，对上、下的描述，以参考图1来定义，图1中的上方为上、下方为下，例如往复杆位于大齿轮的上方，电机位于往复杆的下方；对于前、后的描述，仍然参考图1来定义，例如锯片位于往复杆的前方，电机位于锯片的后方。

实施例一

本实施例提供一种往复锯，如图1和图2所述，该往复锯包括机壳1、锯片2以及与锯片2连接的往复杆4，所述机壳1内设有用于驱动往复杆4的电机，所述往复杆4上设有与电机传动连接的连接部，往复杆4的前端与锯片2可拆卸连接，机壳1的前端设有支撑装置3，锯片2伸出机壳1并穿过支撑装置3，所述机壳1和往复杆4之间设有用于减小往复杆4的换向负载的弹簧组件，不仅消除往复杆4与其他零部件的刚性碰撞，提高用户的使用舒适度，同时，弹簧组件将原有的作用于外界的无效的冲击势能转化为弹性势能存储，在往复杆换向以后，弹簧组件又将弹性势能转化为动能，提高了能源利用率。

结合图3和图4，所述连接部包括传动块6，传动块6的下端设有开口向下的滑槽12，所述电机与传动块6之间设有传动机构，传动机构包括与电机输出轴连接的小齿轮13以及与小齿轮13啮合的大齿轮14，大齿轮14上设有偏心轴15，偏心轴15伸入滑槽12内且带动往复杆4沿其轴线作直线往复运动，为减小偏心轴15与滑槽12之间的摩擦，偏心轴15的上端套装轴承，且轴承与滑槽12间隙配合，便于轴承在滑槽12内自由滑动。

往复杆4为圆柱杆状结构，往复杆4内设有与往复杆4同轴线的内孔10，且内孔10贯穿整个往复杆4；往复杆4设有与传动块6配合的凹槽，往复杆4上方设有与传动块6连接的锁紧块17，传动块6卡在凹槽中并通过锁紧块17与传动块6固定连接，保证传动块6与往复杆4不发生相对运动。

机壳1沿往复杆4的轴线方向设有支撑往复杆4的前支撑块8和后支撑块9，防止往复杆4在运动过程中偏离运动轨迹，提高往复杆4的运动稳定性；前支撑块8和后支撑块9都设有供往复杆4往复移动的通孔，且往复杆4的前端穿过且伸出前支撑块8的通孔，伸出前支撑块8的往复杆4设有与往复杆同轴线的锯片夹具21，往复杆4的后端穿过且伸出后支撑块9的通孔，往复杆4相对前支撑块8和后支撑块9的通孔做往复运动，为减小往复杆4与前支撑块8和后支撑块9的通孔壁摩擦，本实施例中，前支撑块8的通孔侧壁设有储油槽11，为往复杆的轴向运动提供润滑；所述前支撑块8和后支撑块9之间设有供传动块6往复运动的活动腔17。

继续看图4，所述弹簧组件包括第一弹簧51和第二弹簧52，第一弹簧51和第二弹簧52为压缩弹簧且与往复杆4同轴设置，两个弹簧的配合作用，减小两个弹簧在整个往复过程中的工作行程，保证了往复杆4在运动过程中的稳定性。具体地，由于第一弹簧51和第二弹簧52为压缩弹簧，则第一弹簧51和第二弹簧52在整个往复运动中都处于压缩状态，第一弹簧51位于活动腔17内且套装于往复杆4的外侧，第一弹簧51包括第一端部511和第二端部512，其中第一端部511与前支撑块8的后端连接，第二端部512抵在传动块6的前侧面上，为保证第二端部512紧贴传动块6，本实施例中，传动块6的前方设有抵在传动块6上的垫圈18，第二端部512抵在垫圈18上，使第一弹簧51的弹力均匀地作用于传动块6；第二弹簧52位于活动腔17后方，第二弹簧52包括第三端部521和第四端部522，第三端部521与机壳1连接，第四端部522与伸入内孔10中，为实现第四端部522与往复杆4同步运动，内孔10设有挡圈19，第四端部522抵在挡圈19上。

第一弹簧51作用于往复杆5的弹力为第一弹力，第二弹簧52作用于往复杆4的力为第二弹力，当往复杆4向前运动至极限位置时，第一弹簧51的压缩程度大于第二弹簧52的压缩程度，则第一弹力大于第二弹力，由于第一弹力的方向向后，第二弹力的方向向前，则第一弹力和第二弹力的合力向后，有助于往复杆换向向后运动；当往复杆4向后运动至极限位置时，第一弹簧51的压缩程度小于第二弹簧52的压缩程度，则第一弹力小于第二弹力，由于第一弹力的方向向后，第二弹力的方向向前，则第一弹力和第二弹力的合力向前，有助于往复杆4换向向前运动。

由于锯片2的切割齿由上到下向后倾斜，锯片2向后运动为有效切割运动，锯片2向前运动为无效切割运动，为保证锯片2向后运动受到足够弹力作用，第一弹簧51的弹性系数大于第二弹簧52的弹性系数，以防往复杆4运动至其中一个极限位置时两弹簧作用于往复杆4上的弹力相互抵消，则在所述极限位置无法为往复杆4提供与转变方向相同的外力作用。

本实施例中，第一弹簧51可不再设于活动腔17内，而是位于前支撑块8的前方，第一端部511抵在前支撑块8的前侧面上，第二端部512抵在锯片夹具21上；第二弹簧52可设置于活动腔17内且套装于往复杆4的外侧，第三端部521与后支撑块9的前侧面连接，第四端部522与传动块6的后侧壁连接。

本实施例中，锯片2的切割齿也可以从上到下向前倾斜，锯片2向前运动为有效切割运动，为保证锯片2向前运动受到足够的作用力，第一弹簧51的弹性系数小于第二弹簧52的弹性系数。

本实施例中，第一弹簧51和第二弹簧52也可以是拉伸弹簧，则第一弹簧51和第二弹簧52在往复杆4的整个往复运动中都处于拉伸状态，第一端部511以及第三端部521都与机壳1连接，第二端部512以及第四端部522都与往复杆4固定连接，且所述第一端部511位于第二端部512的前方，而第三端部521位于第四端部522的后方，所述往复杆4向前运动至极限位置时，第一弹簧51的拉伸程度小于第二弹簧52的拉伸程度，则第一弹簧51的拉力小于第二弹簧52的拉力，两弹簧作用力的的合力向后，有助于往复杆4换向向后运动；所述往复杆4向后运动至极限位置时，第一弹簧51的拉伸程度大于第二弹簧52的拉伸程度，则第一弹簧51的拉力大于第二弹簧52的拉力，两弹簧作用力的合力向前，有助于往复杆4换向向前运动。为保证锯片2向后运动受到足够的作用力，第一弹簧51的弹性系数小于第二弹簧52的弹性系数。

本实施例中，也可第一弹簧51为压缩弹簧，第二弹簧52为拉伸弹簧，则整个往复运动中，第一弹簧一直处于压缩状态且第二弹簧一直处于拉伸状态。第一端部511位于第二端部的前方512，第三端部521位于第四端部522的前方，第一弹簧51作用往复杆4的弹力为第一弹力，第二弹簧52作用于往复杆4的拉力为第二弹力，往复杆4向前运动至极限位置时，方向向后的第一弹力大于方向向前的第二弹力，有助于往复杆4换向向后运动，往复杆4向后运动至极限位置时，方向向后的第一弹力小于方向向前的第二弹力，有助于往复杆4换向向前运动；或者，第一弹簧51为压缩弹簧，第二弹簧52为拉伸弹簧，第一端部511位于第二端部512的后方，第三端部521位于第四端部522的后方，也可以第一弹簧51为拉伸弹簧，第二弹簧52为压缩弹簧。

本实施例中，也可第一端部511位于第二端部512的前方，而第三端部521位于第四端部522的后方，所述往复杆4向前运动至极限位置时，第一弹簧51为压缩状态，第二弹簧52为拉伸状态，第一弹力的方向和第二弹力的方向都向后，有助于往复杆4换向向后运动；所述往复杆4向后运动至极限位置时，第一弹簧51为拉伸状态，第二弹簧52为压缩状态，第一弹力的方向和第二弹力的方向都向前，有助于往复杆4换向向前运动。在极限位置时，两弹簧的作用力的方向同向，回复力更大，则电机所需的瞬间的输出功率更小。也可以第三端部521位于第四端部522前方，第二端部512位于第一端部的后方，所述往复杆4向前运动至极限位置时，第一弹簧51为拉伸状态，第二弹簧52为压缩状态，所述往复杆4向后运动至极限位置时，第一弹簧51为压缩状态，第二弹簧52为拉伸状态。

实施例二：

本实施例中，弹簧组件只包括第一弹簧51，第一弹簧51位于活动腔17内且套装于往复杆4外侧，第一弹簧51包括第一端部511和第二端部512，第一端部511与前支撑块8的后端连接，第二端部512与传动块6的前侧壁连接，第一弹簧51在往复杆4向前运动至极限位置时为压缩状态，则第一弹簧51对往复杆4的作用力向后，有助于往复杆4换向向后运动，而第一弹簧51在往复杆4向后运动至极限位置时为拉伸状态，则第一弹簧51对往复杆4的作用力向前，有助于往复杆4换向向前运动；或者，第一端部511与后支撑块9的前端连接，第二端部512与传动块6的后侧壁连接，第一弹簧51在往复杆4向前运动至极限位置时为拉伸状态，而第一弹簧51在往复杆4向后运动至极限位置时为压缩状态。仅通过第一弹簧51实现往复杆4在两个极限位置时电机的换向负载的减小，减少了零部件的数量且降低了安装的复杂程度。

其它未描述结构参考实施例一。

实施例三：

本实施例提供一种曲线锯，包括机壳、锯片、往复杆、把手以及传动机构，把手连接于机壳，且往复杆设于机壳内，把手带动锯片向不同的方向运动切割，机壳与往复杆之间设有用于减小往复杆的换向负载的弹簧组件，弹簧组件与壳体和往复杆的连接结构与实施例一类似。

实施例四：

本实施例提供一种修枝锯，包括机壳、调节把手、圆锯片、往复杆和传动机构，往复杆设于机壳内，调节把手与机壳转动连接，从而使调节把手与往复杆的夹角可调，往复杆带动圆锯片切割枝条，机壳和往复杆之间设有用于减小往复杆的换向负载的弹簧组件，弹簧组件与壳体和往复杆的连接结构与实施例一类似。

除上述优选实施例外，本发明还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本发明作出各种改变和变形，只要不脱离本发明的精神，均应属于本发明权利要求书中所定义的范围。

Claims (10)

1.一种往复式工具，包括机壳、锯片以及与锯片连接的往复杆，机壳中设有用于驱动往复杆运动的电机，所述往复杆上设有与电机传动连接的连接部，其特征在于：所述机壳和往复杆之间设有用于减小往复杆换向负载的弹簧组件。

2.根据权利要求1所述的往复式工具，其特征在于：所述弹簧组件包括第一弹簧，第一弹簧包括定位于机壳的第一端部以及定位于往复杆的第二端部，第一弹簧在往复杆运动至极限位置时处于拉伸或压缩状态。

3.根据权利要求2所述的往复式工具，其特征在于：所述第一端部位于第二端部的前方，第一弹簧在往复杆向前运动至极限位置时为压缩状态，而第一弹簧在往复杆向后运动至极限位置时为拉伸状态；

或者，所述第一端部位于第二端部的后方，第一弹簧在往复杆向前运动至极限位置时为拉伸状态，而第一弹簧在往复杆向后运动至极限位置时为压缩状态。

4.根据权利要求2所述的往复式工具，其特征在于：所述机壳内设有供连接部往复运动的活动腔，所述第一弹簧位于活动腔内且套装于往复杆的外侧。

5.根据权利要求1所述的往复式工具，其特征在于：所述弹簧组件包括第一弹簧和第二弹簧，第一弹簧包括定位于机壳的第一端部以及定位于往复杆的第二端部，第二弹簧包括定位于机壳的第三端部以及定位于往复杆的第四端部，第一弹簧和第二弹簧在往复杆运动至极限位置时处于拉伸或压缩状态。

6.根据权利要求5所述的往复式工具，其特征在于：所述第一端部位于第二端部的前方，而第三端部位于第四端部的后方，所述往复杆运动至极限位置时，第一弹簧和第二弹簧都为压缩状态。

7.根据权利要求6所述的往复式工具，其特征在于：所述第一弹簧的弹性系数大于或小于第二弹簧的弹性系数，且第一弹簧对往复杆的作用力与第二弹簧对往复杆的作用力的方向相反。

8.根据权利要求5至7任意一项所述的往复式工具，其特征在于：所述往复式工具还包括为往复杆提供支撑的前支撑块和后支撑块，前支撑块和后支撑块之间设有供连接部往复运动的活动腔，所述第一弹簧位于活动腔内且位于连接部前方。

9.根据权利要求8所述的往复式工具，其特征在于：所述第二弹簧位于活动腔的后方，所述往复杆设有沿往复杆移动方向延伸的内孔，第一弹簧套装于往复杆外侧，第二弹簧的第三端部伸入内孔中且第四端部与机壳连接。

10.根据权利要求1所述的往复式工具，其特征在于：所述往复式工具为往复锯、曲线锯或修枝锯。