CN112584954A

CN112584954A - 切割工具头

Info

Publication number: CN112584954A
Application number: CN201980054924.0A
Authority: CN
Inventors: 马克·S·丹托诺; 瑞恩·默里
Original assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Current assignee: Milwaukee Electric Tool Corp
Priority date: 2018-08-14
Filing date: 2019-08-07
Publication date: 2021-03-30
Also published as: EP3837077A1; WO2020036780A1; US20200055130A1

Abstract

披露了一种用于动力工具的切割头(10)。切割头(10)包括枢转销(20)以及第一钳颌(12)和第二钳颌(14)，这些钳颌各自被布置成绕由枢转销(20)限定的轴线旋转。第一钳颌(12)包括第一刀片安装表面(34)以及具有第一耳部表面(46)的第一耳部。第二钳颌(14)包括第二刀片安装表面(36)以及第二耳部，该第二耳部具有用于与第一耳部表面(46)旋转接合的第二耳部表面(48)。切割头(10)进一步包括安装在第一刀片安装表面(34)上的第一刀片(16)和安装在第二刀片安装表面(36)上的第二刀片(18)。第一刀片安装表面、第二刀片安装表面、第一耳部表面和第二耳部表面基本上共面，并且在切割动作期间，钳颌绕轴线旋转。

Description

切割工具头

相关申请的交叉引用

本申请要求于2019年8月6日提交的美国专利申请号16/532,818和于2018年8月14日提交的美国临时申请号62/718,800的权益，这两个申请通过援引以其全文并入本文。

技术领域

本披露总体上涉及动力工具。更具体地，本披露涉及一种具有切割头的动力工具，该切割头的用于刀片的安装表面或与耳部表面共面。

背景技术

液压压接器和切割器是用于在工件上执行工作(例如，压接或切割)的不同类型的液压动力工具。在这类工具中，包括液压泵的液压工具用于对液压流体加压并将其传递到工具中的缸中。所述缸使可伸展的活塞朝向切割头移位。活塞在动力工具的切割头上施加力，取决于动力工具的特定构型，该切割头通常可以包括具有某些切割特征的相对的钳颌。在这种情况下，由活塞施加的力可以用于使得钳颌闭合以在目标切割位置处对工件(例如，线材)执行切割。

某些液压切割工具(或其他类型的动力工具)和相关联的切割头是已知的。例如，一种已知的切割工具头利用围绕枢转点轴线枢转的钳颌。这种切割工具头的两个钳颌可以具有相应的耳部，枢转销穿过该耳部放置，使得钳颌可以绕枢转销枢转。这些耳部可以互锁，并且一个或两个钳颌可以具有切割刀片，该切割刀片的一部分搁在钳颌的耳部上(例如，安装在钳颌的耳部上或与该钳颌的耳部成一体)，使得在钳颌闭合时，刀片经过彼此。然而，利用这种切割工具头存在某些明显的缺点。例如，当切割某些工件时，特别是切割通常需要较大的力来切穿的那些工件时，钳颌可能在完全切穿工件之前卡住。进一步地，使用此工具头的切割动作可能导致钳颌、进而因此导致迫使刀片分开。例如，切割力会使得每个刀片推靠刀片所安装到的表面，这导致将刀片/钳颌推动分开。在切割较厚的工件时，或者甚至在切割较薄的工件、比如柔性的单股(或多组)细绞线(例如，细铜绞线缆)时，都可能发生这种情况。

因此，需要一种切割动力工具，该切割动力工具可以用于实现完全的、可控制的切割，同时最小化或消除在切割动作期间趋于将刀片推开的力。

发明内容

根据第一示例性实施例，披露了一种动力工具的切割头。切割头包括枢转销。切割头进一步包括第一钳颌，该第一钳颌被布置成绕由该枢转销限定的轴线旋转。第一钳颌包括第一刀片安装表面，并且进一步包括具有第一耳部表面的第一耳部，其中，该第一耳部具有用于接纳该枢转销的第一耳部孔。切割头进一步包括第二钳颌，该第二钳颌被布置成绕由该枢转销限定的轴线旋转。第二钳颌包括第二刀片安装表面，并且进一步包括具有用于与该第一耳部表面旋转接合的第二耳部表面的第二耳部，其中，该第二耳部具有用于接纳该枢转销的第二耳部孔。切割头进一步包括第一刀片，该第一刀片安装在该第一钳颌的第一刀片安装表面上。切割头进一步包括第二刀片，该第二刀片安装在该第二钳颌的第二刀片安装表面上。第一刀片安装表面、第二刀片安装表面、第一耳部表面和第二耳部表面基本上共面。在切割动作期间，这些钳颌绕由该枢转销限定的轴线旋转。

根据第二示例性布置，披露了一种动力工具。动力工具包括第一示例性实施例的切割头。动力工具进一步包括可移动的活塞，该可移动的活塞联接至该切割头。动力工具进一步包括马达，该马达可操作以驱动该可移动的活塞来使得该第一钳颌和该第二钳颌打开和闭合。动力工具进一步包括控制器，该控制器被配置成操作该马达。

这些特征、功能和优点可以在本披露的多个不同的实施例中独立地实现，或者可以在又其他实施例中进行组合，在又其他实施例中，可以参考以下描述和附图来看到更多细节。

附图说明

在所附权利要求中阐述了被认为是说明性实施例的特征的新颖特征。然而，当结合附图阅读时，通过参考本披露的说明性实施例的以下详细描述，将最好地理解说明性实施例及其优选的使用模式、进一步的目的和描述，在附图中：

图1展示了切割头的透视图。

图2展示了图1所展示的切割头的分解视图。

图3展示了图1和图2所展示的切割头的另一个实施例的透视图。

图4展示了图3所展示的切割头的另一个透视图。

图5展示了图3所展示的切割头的又另一个透视图。

图6展示了在钳颌闭合的情况下切割头的透视图。

图7展示了根据示例实施例的动力工具的简化框图。

具体实施方式

现在将在下文中参考附图更全面地描述所披露的实施例，在附图中示出了一些但不是全部披露的实施例。实际上，可以提供若干不同的实施例，并且不应将其解释为限于本文阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本披露内容深入和完整，并且这些实施例将本披露内容的范围充分传达给本领域技术人员。

本文的实施例主要针对液压动力工具进行描述，但是应当理解，所披露的工作头布置也可以包括在其他类型的动力工具中。

图1展示了用于动力工具的偏置打开的切割头10。尽管本文主要将实施例描述为通过一个或多个偏置构件(例如，弹簧)被偏置而打开，但是切割头10的其他实施例可以通过一个或多个偏置构件(例如，弹簧)被偏置而闭合。

切割头10包括钳颌，这些钳颌包括第一钳颌12和第二钳颌14。切割头10进一步包括一对刀片。该对刀片包括安装在第一钳颌12上的第一刀片16和安装在第二钳颌14上的第二刀片18。该对刀片16、18可移除地安装在钳颌12、14上，使得可以比如在重复使用之后更换这些刀片。切割头10进一步包括枢转销20，该枢转销限定了钳颌12、14绕其旋转的轴线。

尽管未在图1中示出，但是切割头10可以是液压动力工具的一部分。在一个实施例中，液压动力工具可以包括电动马达、由马达驱动的泵、以及在其中限定了缸的壳体。可伸展的活塞可以布置在所述缸内。泵可以向活塞缸提供加压的液压流体，从而使活塞从壳体中伸展，由此致动切割头10的钳颌12、14来切割工件(例如线材)。可以使用其他动力源为工具提供动力。一旦将工件或其他目标放置在钳颌12、14之间，就可以向液压动力工具提供动力来闭合钳颌12、14以执行切割动作并且切割工件或其他目标。其他类型的动力工具也是可能的。

图2展示了由多个不同的部件部分构成图1所展示的切割头10的分解视图。再次示出了第一钳颌12、第二钳颌14、第一刀片16、第二刀片18、以及枢转销20。当钳颌12、14组装在一起时，枢转销20限定钳颌12、14的轴线，钳颌12、14绕该轴线旋转，并且例如在切割动作期间，使钳颌12、14能够绕该轴线旋转移动。

切割头10的其他元件可以包括一个或多个偏置构件，该一个或多个偏置构件被配置成将钳颌12、14朝向打开位置偏置。例如，如图所示，一个或多个偏置构件是一对拉伸弹簧，该对拉伸弹簧包括第一拉伸弹簧22和第二拉伸弹簧24，每个拉伸弹簧都被配置成将钳颌12、14朝向打开位置偏置。当组装好切割头10的部件部分形成切割头10时，第一拉伸弹簧22在切割头10的第一侧上，并且第二拉伸弹簧24在切割头10的与第一侧相反的第二侧上。第一拉伸弹簧22由第一弹簧盖26固位，并且第一对弹簧安装螺钉28插入到第一弹簧盖26中的螺钉孔中，以将第一弹簧盖26(进而第一拉伸弹簧22)在切割头10的第一侧上安装至钳颌12、14。同样，第二拉伸弹簧24由第二弹簧盖30固位，并且第二对弹簧安装螺钉32插入到第二弹簧盖30中的螺钉孔中，以将第二弹簧盖30(进而第二拉伸弹簧24)在切割头10的第二侧上安装至钳颌12、14。第一对弹簧安装螺钉28和第二对弹簧安装螺钉32可以替代地是另一种类型的螺钉，或者可以使用不同类型的紧固件将弹簧盖26、30安装至钳颌12、14。

在另外的或替代的实施例中，工作头10可以包括一种或多种其他类型的偏置构件(例如，其他类型的弹簧或其他类型的偏置机构)，这些偏置构件被配置成使得工作头10的钳颌12、14偏置而打开或闭合。

每个钳颌都具有相应的、刀片16、18安装于其上的刀片安装表面。特别地，第一钳颌12具有第一刀片安装表面34，并且第二钳颌14具有第二刀片安装表面36。每个刀片安装表面34、36基本上是平坦的。

为了将刀片16、18安装在钳颌12、14上，每个钳颌还可以包括相应组的一个或多个孔，这些孔被配置成接纳相应组的一个或多个刀片紧固件。例如，如图所示，第一钳颌12包括被配置成接纳第一对刀片安装螺钉40的第一对螺钉孔38，并且第二钳颌14包括被配置成接纳第二对刀片安装螺钉44的第二对螺钉孔42。每对螺钉孔38、42都可以是有螺纹的，以牢固地固持这些对刀片安装螺钉40、44。在替代性示例中，每个钳颌中可以包括多于或少于两个的孔。进一步地，在替代性示例中，刀片16、18可以使用比如螺栓或销的另一种类型的紧固件安装在钳颌12、14上。这样，该对孔可以采用被配置成接纳这种其他类型的紧固件的其他形式。

此外，在又其他替代性示例中，刀片16、18和钳颌12、14可以包括一体的部件。例如，第一刀片16可以被压接、焊接、卡扣配合或以其他方式与第一钳颌12在第一刀片安装表面34上制成为一体，并且第二刀片18可以被压接、焊接、卡扣配合或以其他方式与第二钳颌14在第二刀片安装表面36上制成为一体。其他示例也是可能的。

刀片16、18在与刀片边缘的一侧相反的刀片的一侧上各自包括一对凹口。该对凹口用于将刀片16、18安装在钳颌12、14上。特别地，为了安装第一刀片16，将第一刀片16定位在第一刀片安装表面34上，并且将第一对刀片安装螺钉40穿过第一钳颌12中的一对凹口、穿过第一对螺钉孔38插入，然后拧紧以将第一刀片16紧固到位。同样，为了安装第二刀片18，将第二刀片18定位在第二刀片安装表面36上，并且将第二对刀片安装螺钉44穿过第二钳颌14中的一对凹口、穿过第一对螺钉孔42插入，然后拧紧以将第二刀片18紧固到位。在替代性实施例中，每个刀片可以包括一对孔而不是一对凹口。进一步地，在替代性实施例中，每个刀片可以包括多于或少于两个的凹口/孔。更进一步地，在刀片16、18与钳颌12、14成一体的实施例中，刀片16、18可能不包括任何凹口或孔。

如图2进一步展示的，钳颌12、14各自具有用于彼此旋转接合的耳部。每个耳部的钳颌都有相应的耳部表面。特别地，钳颌12的耳部具有第一耳部表面46，并且钳颌14的耳部具有第二耳部表面48。每个耳部表面46、48基本上是平坦的。另外，每个耳部表面与相对的钳颌刀片具有特定的空间关系，这提供了多个不同的优点，下面将对此进行更详细地描述。当组装好切割头10时，两个耳部表面46、48可以彼此接触并且彼此旋转地接合。

每个耳部具有大小被相应地确定为接纳枢转销20的孔。特别地，钳颌12的耳部具有第一耳部孔，并且钳颌14的耳部具有第二耳部孔。这样，为了使钳颌12、14在一起，将耳部的孔对准并且将枢转销20穿过孔插入，使得枢转销20的头搁置在钳颌12、14之一上。例如，枢转销20可以穿过孔插入，使得枢转销20的头搁置在第二钳颌14上。然后可以将螺母50放置在枢转销20的相反端周围(例如，更靠近第一钳颌12的一端)，并且可以将固定螺钉52插入到螺母50的孔中，以将螺母围绕枢转销20固持在位。螺母50可以包括用于在将固定螺钉52旋入到位时接纳固定螺钉52的端部的凹槽。因此，螺母50将钳颌12、14牢固地固持在一起。可以使用其他技术来将钳颌12、14牢固地组装在一起，比如压配合(例如，压配合环)、粘合剂、防松螺母(例如，使用中空螺栓)或任何其他合适的技术。在一些示例中，螺母50可以是六角螺母，并且固定螺钉可以是锥头固定螺钉，但是其他类型的螺母和固定螺钉也是可能的。

切割头10包括多个基本上共面的表面。特别地，第一刀片安装表面34、第二刀片安装表面36、第一耳部表面46和第二耳部表面48基本上共面。因此，在切割动作期间的操作中，第二刀片18将经过的第一耳部的表面(例如，第一耳部表面46)与第二刀片18所安装的表面(例如，第二刀片安装表面36)处于同一平面上。同样，第一刀片16将经过的第二耳部的表面(例如，第二耳部表面48)与第一刀片所安装的表面(例如，第一刀片安装表面34)处于同一平面上。

如此布置，在执行切割动作时施加的力将刀片16、18(和钳颌12、14)推到一起，而不是将彼此推动分开(这通常将在使用常规切割头时发生)。切割动作期间产生的力的方向如图3所示。

图3展示了图1和图2所展示的切割头10的另一个实施例的透视图。特别地，图3所示的切割头10的实施例中没有图1和图2所示的六角形头的枢转销20和螺母50。相反，枢转销20的头是圆形的，并且压配合环54在枢转销20的另一端处牢固地装配在枢转销20的圆周周围。因此，钳颌12、14被固持在一起。

在切割动作期间，将第一刀片16在第一力方向上(在图3中标记为“力1”)推靠第一钳颌12(即，推靠图2所示的刀片安装表面34)，而不是将刀片16、18和钳颌12、14推动分开。并且将第二刀片18在第二力方向上(在图3中标记为“力2”)推靠第二钳颌14(即，推靠图2所示的刀片安装表面36)。耳部表面46、48也被推靠彼此。再次，通过使刀片安装表面34、36和耳部表面46、48基本上共面，切割头10可以改善工件(比如细铜绞线)的切割动作。

图4展示了图3所展示的切割头10的另一个透视图。并且图5展示了图3所展示的切割头10的又另一个透视图。

图6展示了在钳颌12、14处于闭合位置的情况下切割头10的透视图。图5所示的切割头10的实施例中没有枢转销和拉伸弹簧。由于刀片安装表面34、36和耳部表面46、48的共面性，刀片16、18在闭合位置紧密靠近，即，使得安装在第一刀片安装表面34上的第一刀片16的表面的一部分可以接触安装在第二刀片安装表面36上的第二刀片18的表面的一部分。出于保持刀片16、18紧密接触的原因，切割头10可以改善切割某些工件(比如细铜绞线)的方式。

最后，图7展示了可以包括上述切割头10的动力工具56的示例的简化框图。除了切割头10之外，动力工具56还包括联接至切割头10的可移动的活塞58、可操作以驱动可移动的活塞58来使得钳颌12、14打开和闭合的马达60、以及被配置成操作马达60的控制器62。动力工具56可以包括和/或省略上述任何部件。

尽管未示出，但是在一些实施例中，动力工具56可以包括位置传感器，该位置传感器用于向控制器62指示钳颌12、14处于打开或闭合位置，使得控制器62可以确定钳颌12、14何时处于打开位置并且钳颌12、14何时处于闭合位置，由此确定何时启动或停止马达60的操作。例如，一旦控制器62确定钳颌12、14处于闭合位置，控制器62就可以停止马达60的操作。

在一些实施例中，动力工具56可以采用液压动力工具的形式，在这种情况下，动力工具56可以包括图7中未示出的附加部件，比如齿轮减速器、泵、流体贮存器和/或压力传感器。

在示例中，如上所述，动力工具56的钳颌12、14可以打开和闭合以在工件上执行工作，比如切割工件。更具体地，马达60可以驱动可移动的活塞58，以使钳颌12、14中的至少一个朝向钳颌12、14中的另一个运动，直到钳颌12、14到达闭合位置。马达60还可以驱动可移动的活塞58，以使钳颌12、14中的至少一个远离钳颌12、14中的另一个运动，直到钳颌12、14到达打开位置。

与已知的动力工具相比，本披露的切割头具有许多优点。例如，当前已知的动力工具的一个优点是在切割动作期间施加的力(特别是较大的力)导致刀片和钳颌被推向彼此，而不是将彼此推动分开。这可以帮助实现工件或其他目标的完整切割，而不会导致钳颌卡住。另一个优点是，通过将切割头布置成使刀片安装表面与耳部表面共面，可以在相同的设置中以精确的公差对所有此类表面进行计算机数控(CNC)加工，以实现共面性。

已经出于说明和描述的目的给出了不同的有利实施例的描述，并且该描述并不旨在是穷尽的或限于所披露形式的实施例。许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。进一步地，与其他有利实施例相比，不同的有利实施例可以提供不同的优点。选择和描述一个或多个实施例是为了最好地解释实施例的原理、实际应用，并且使得本领域其他普通技术人员能够理解针对具有适用于所考虑的具体用途的不同修改的不同实施例的披露内容。

本文使用的术语“基本上”或“大约”是指不需要精确地实现所列举的特性、参数、值或几何共面性，而是可以出现并不排除该特性旨在提供的效果的数量的偏差或变体，这些偏差或变体包括例如公差、测量误差、测量精度限制、以及本领域技术人员已知的其他因素。

Claims

1.一种用于动力工具的切割头，该切割头包括：

枢转销；

第一钳颌，该第一钳颌被布置成绕由该枢转销限定的轴线旋转，该第一钳颌包括第一刀片安装表面，并且进一步包括具有第一耳部表面的第一耳部，其中，该第一耳部具有用于接纳该枢转销的第一耳部孔；

第二钳颌，该第二钳颌被布置成绕由该枢转销限定的轴线旋转，该第二钳颌包括第二刀片安装表面，并且进一步包括具有用于与该第一耳部表面旋转接合的第二耳部表面的第二耳部，其中，该第二耳部具有用于接纳该枢转销的第二耳部孔；

第一刀片，该第一刀片安装在该第一钳颌的第一刀片安装表面上；以及

第二刀片，该第二刀片安装在该第二钳颌的第二刀片安装表面上，

其中，该第一刀片安装表面、该第二刀片安装表面、该第一耳部表面和该第二耳部表面基本上共面，并且

其中，在切割动作期间，这些钳颌绕由该枢转销限定的轴线旋转。

2.如权利要求1所述的切割头，其中，该第一刀片安装表面包括第一组一个或多个孔，该第一组一个或多个孔被配置成接纳第一组一个或多个紧固件，

其中，该第二刀片安装表面包括第二组一个或多个孔，该第二组一个或多个孔被配置成接纳第二组一个或多个紧固件，

其中，该第一刀片通过该第一组一个或多个紧固件安装在该第一刀片安装表面上，并且

其中，该第二刀片通过该第二组一个或多个紧固件安装在该第二刀片安装表面上。

3.如权利要求2所述的切割头，其中，该第一组一个或多个紧固件是第一对刀片安装螺钉，并且

其中，该第二组一个或多个紧固件是第二对刀片安装螺钉。

4.如权利要求3所述的切割头，其中，该第一刀片包括第一对凹口或第一对孔，该第一对刀片安装螺钉穿过该第一对凹口或第一对孔插入，以将该第一刀片安装在该第一刀片安装表面上，并且

其中，该第二刀片包括第二对凹口或第二对孔，该第二对刀片安装螺钉穿过该第二对凹口或第二对孔插入，以将该第二刀片安装在该第二刀片安装表面上。

5.如权利要求1所述的切割头，其中，该第一刀片安装在该第一刀片安装表面上，使得该第一刀片和该第一钳颌包括一体的部件。

6.如权利要求5所述的切割头，其中，该第二刀片安装在该第二刀片安装表面上，使得该第二刀片和该第二钳颌包括一体的部件。

7.如权利要求1所述的切割头，进一步包括：

一个或多个偏置构件，该一个或多个偏置构件被配置成使得该第一钳颌和该第二钳颌偏置而打开。

8.如权利要求7所述的切割头，其中，该一个或多个偏置构件是一对拉伸弹簧。

9.如权利要求1所述的切割头，进一步包括：

一个或多个偏置构件，该一个或多个偏置构件被配置成使得该第一钳颌和该第二钳颌偏置而闭合。

10.如权利要求1所述的切割头，其中，在该切割动作期间，该第一刀片经过该第二耳部表面，该第二刀片经过该第一耳部表面，并且这些耳部表面彼此推靠。

11.一种动力工具，包括：

切割头，该切割头包括：

枢转销；

第二刀片，该第二刀片安装在该第二钳颌的第二刀片安装表面上；

可移动的活塞，该可移动的活塞联接至该切割头；

马达，该马达可操作以驱动该可移动的活塞来使得该第一钳颌和该第二钳颌打开和闭合；以及

控制器，该控制器被配置成操作该马达，

12.如权利要求11所述的动力工具，其中，该动力工具是液压切割工具。

13.如权利要求11所述的动力工具，其中，该第一刀片安装表面包括第一组一个或多个孔，该第一组一个或多个孔被配置成接纳第一组一个或多个紧固件，

14.如权利要求13所述的动力工具，其中，该第一组一个或多个紧固件是第一对刀片安装螺钉，并且

其中，该第二组一个或多个紧固件是第二对刀片安装螺钉。

15.如权利要求14所述的动力工具，其中，该第一刀片包括第一对凹口或第一对孔，该第一对刀片安装螺钉穿过该第一对凹口或第一对孔插入，以将该第一刀片安装在该第一刀片安装表面上，并且

16.如权利要求11所述的动力工具，其中，该第一刀片安装在该第一刀片安装表面上，使得该第一刀片和该第一钳颌包括一体的部件。

17.如权利要求16所述的动力工具，其中，该第二刀片安装在该第二刀片安装表面上，使得该第二刀片和该第二钳颌包括一体的部件。

18.如权利要求11所述的动力工具，进一步包括：

19.如权利要求11所述的动力工具，进一步包括：

20.如权利要求11所述的动力工具，其中，在该切割动作期间，该第一刀片经过该第二耳部表面，该第二刀片经过该第一耳部表面，并且这些耳部表面彼此推靠。