CN112805111A - 液压工具的剪切头 - Google Patents
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Abstract
一种示例剪切头(100)包括:能够围绕销(102)旋转的第一构件(104)和第二构件(204)。第一构件具有与第一构件的第一侧表面(116)形成大致直角角度的剪切表面(112)。第二构件具有与第二构件的第二侧表面(214)形成大致直角角度的剪切表面(212)。第二构件包括形成大致直角角度的第一远侧表面和第二远侧表面。第一远侧表面和第二远侧表面基本上垂直于第二侧表面。第二构件包括与第二侧表面相对的第三侧表面,且保持器(225)附接至第二构件。保持器的第一表面接触第一远侧表面,保持器的第二表面接触第二远侧表面,并且第三侧表面接触保持器的第三表面。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2018年8月31日提交的美国临时申请No.62/726,013和2019年8月7日提交的美国专利申请No.16/534,541的优先权,这两个申请的全部内容通过引用结合于本文。
技术领域
本公开总体上涉及动力工具。更特别地,本公开涉及一种手持式剪切动力工具。
背景技术
可以使用液压剪切工具剪切工件。例如,可以使用液压剪切工具将多股绞合钢线材(3股线至19股线材缠绕在一起)卡切成单独的零件。在这样的工具中,通常使用液压泵来对液压流体加压并将压力输送到工具的缸筒中。该缸筒使可伸展的活塞朝向剪切头移位。活塞在剪切头上施加力,该剪切头通常包括视工具的特定构造而具有特定剪切特征的相对的钳夹部。在此情况下,由活塞施加的力可用于闭合钳夹部,以在所需位置对工件执行剪切动作。
一些剪切工具构造成剪切特定类型的金属线材,该特定类型的金属线材具有一层或多层围绕硬质金属芯(例如,钢)的多股软质金属线材(例如,多股铝线材)。在使用期间,硬质金属芯往往会抵抗剪切作用并向钳夹部施加力。这些力垂直于工具的剪切平面。由此,这些剪切工具往往在其中一个钳夹部上安装有刀部保持器。刀部保持器阻止钳夹部横向于剪切平面的运动。这样的刀部保持器的尺寸和位置通常设计为在已经对软质金属套进行剪切之后接合相对的钳夹部。因此,如果使用该工具剪切包括有较厚的硬质金属芯的尺寸设计相似的工件,则该工件一般会在与刀部保持器接合之前施加横向力,从而导致了剪切刃口弯曲或根本阻止了剪切操作的完成。
附加地,这样的刀部保持器通常利用诸如螺栓之类的紧固件紧固至钳夹部。如果使用者摔落工具而使得刀部保持器吸收冲击,则螺栓会由于所吸收的剪切力而断裂,进而刀部保持器不再附接于钳夹部。
因此,需要一种液压剪切工具,该液压剪切工具具有以防摔方式附接至工具的钳夹部的刀部保持器。还需要一种刀部保持器,该刀部保持器在剪切行程的较早阶段与剪切工具的相对钳夹部接合。
发明内容
本公开的一个方面是一种用于液压动力工具的偏置打开式的剪切头,该剪切头包括:销;能够围绕销旋转的第一钳夹部,该第一钳夹部包括具有第一凸轮表面的第一致动构件,其中,销穿过第一致动构件,其中第一钳夹部构造成响应于力施加到第一凸轮表面而旋转;以及第一剪切构件,该第一剪切构件具有第一剪切表面,该第一剪切表面与第一剪切构件的第一侧表面形成第一大致直角角度,该第一剪切构件附接至第一致动构件;能够围绕销旋转的第二钳夹部,该第二钳夹部包括具有第二凸轮表面的第二致动构件,其中销穿过第二致动构件,其中第二钳夹部构造成响应于力施加到第二凸轮表面而旋转;以及第二剪切构件,该第二剪切构件具有第二剪切表面,该第二剪切表面与第二剪切构件的第二侧表面形成大致直角角度,该第二剪切构件附接至第二致动构件,其中,第二剪切构件包括形成大致直角角度的第一远侧表面和第二远侧表面,其中,第一远侧表面和第二远侧表面大致垂直于第二侧表面,其中,第二剪切构件包括与第二侧表面相对的第三侧表面;拉伸弹簧,该拉伸弹簧构造成抵抗(i)第一凸轮表面与第二凸轮表面的分离以及(ii)第一剪切表面朝向第二剪切表面的运动;以及附接至第二剪切构件的刀部保持器,该刀部保持器构造成在剪切作用期间抵抗第一剪切构件或第二剪切构件的横向于剪切平面的运动,其中,刀部保持器的第一表面固定地接触第一远侧表面,刀部保持器的第二表面固定地接触第二远侧表面,并且第三侧表面固定地接触刀部保持器的第三表面。
所述特征、功能和优点可以在本公开的各个实施方式中独立地实现,或者可以结合在另外的实施方式中,其中可以参照以下描述和附图来明白进一步的细节。
附图说明
在所附权利要求中阐述了认为是说明性实施方式的特点的新特征。然而,参照结合附图阅读的本公开说明性实施方式的以下详细描述,将最好地理解这些说明性实施方式以及其优选使用模式、进一步的目的及描述,其中:
图1A是根据一个示例的液压剪切工具的示意图。
图1B是根据一个示例的剪切头的前视图。
图2是根据一个示例的剪切头的后视图。
图3是根据一个示例的剪切头的立体图。
图4是根据一个示例的剪切头的另一立体图。
图5是根据一个示例的剪切头的分解图。
图6是根据一个示例的刀部保持器的特写图。
图7是根据一个示例的刀部保持器的另一特写图。
图8是根据一个示例的刀部保持器的另一剖切图。
图9是根据一个示例的剪切头的俯视图。
图10是根据一个示例的剪切头的另一俯视图。
具体实施方式
现在将参照附图在下文中更全面地描述所公开的实施方式,在附图中示出了一些但不是全部所公开的实施方式。实际上,数个不同的实施方式可以被提供,并且不应解释为是对本文阐述的实施方式的限制。相反,提供这些实施方式而使得本公开将是透彻和完整的并且将向本领域普通技术人员充分传达本公开的范围。
借由关于本文描述的量或测量值的术语“大约”或“大致”是指所要求的特征,意指所叙述的特征、参数或值不需要精确地实现,而是可能出现量值不妨碍该特征所意图实现的效果的偏差或变化,该偏差或变化例如包括公差、测量误差、测量精度限制和本领域普通技术人员已知的其他因素。
图1A示出了包括偏置打开式的剪切头100的液压动力工具10。液压动力工具10包括剪切头100、马达12、由马达12驱动的泵13以及在壳体22中限定缸筒26的壳体22。可延伸的活塞30布置在缸筒26内。泵13可以向缸筒26提供加压的液压流体,从而使活塞30从壳体22延伸,从而致动剪切头100的第一钳夹部104和第二钳夹部204,用于剪切诸如拉线(例如,镀锌钢丝绞线ASTM 475)之类的工件。
在操作中,活塞30使一组辊子58朝向剪切头100运动。(辊子58在图1A中未按比例绘制)。当这组辊子58开始进入由第一钳夹部104和第二钳夹部204限定的腔111时,这组辊子58抵靠第一凸轮表面108和第二凸轮表面208。当辊子58插入到腔111中时,第一钳夹部104的第一剪切构件110和第二钳夹部204的第二剪切构件210闭合(例如,朝向彼此旋转)。
图1B是剪切头100的前视图。剪切头100包括销102(例如,中空金属管)和能够围绕销102旋转的第一钳夹部104(例如,金属钳夹部)。第一钳夹部104包括具有第一凸轮表面108的第一致动构件106(例如,金属的)。销102穿过第一致动构件106。第一钳夹部104构造成响应于(向左的)力施加至第一凸轮表面108而旋转。第一钳夹部104还包括第一剪切构件110(例如,金属的),该第一剪切构件110具有第一剪切表面112,该第一剪切表面112与第一剪切构件110的第一侧表面116形成第一大致直角角度114(参见图2)。第一剪切构件110通过紧固件107(例如,螺栓)(也参见图2)附接到第一致动构件106(例如,第一致动构件106内的螺纹孔),使得施加到第一凸轮表面108的力被转化到第一剪切构件110上。
剪切头100还包括能够绕销102旋转的第二钳夹部204(例如,金属钳夹部)。第二钳夹部204包括具有第二凸轮表面208的第二致动构件206(例如,金属的)。销102穿过第二致动构件206。第二钳夹部204构造成响应于力施加到第二凸轮表面208而旋转。第二钳夹部204还包括具有第二剪切表面212的第二剪切构件210(例如,金属的),第二剪切表面212与第二剪切构件210的第二侧表面216形成第二大致直角角度214。第二剪切构件210通过紧固件107(例如,螺栓)附接到第二致动构件206(例如,第二致动构件206内的螺纹孔),使得施加到第二凸轮表面208的力被转化到第二剪切构件210上。
参照图8,第二剪切构件210包括形成大致直角角度221的第一远侧表面217和第二远侧表面219。在图8中,为了清楚起见,刀部保持器225(例如,由金属形成的)的一部分291(在图1B中示出)已经被去除。大致直角角度221可以采取在彼此大致垂直的第一远端表面217和第二远侧表面219之间的渐进的或倒圆的过渡的形式。第一远侧表面217和第二远侧表面219大致垂直于第二侧表面216。第二剪切构件210包括与第二侧表面216相背的第三侧表面223(参见图2和图6)。
参照图1B,剪切头100还包括拉伸弹簧218,该拉伸弹簧218构造成抵抗(i)第一凸轮表面108与第二凸轮表面208的分离以及(ii)第一剪切表面112朝向第二剪切面212的运动。拉伸弹簧218可分别通过紧固件289紧固至第一致动构件106和第二致动构件206。
参照图2,剪切头100还包括拉伸弹簧318,该拉伸弹簧318构造成抵抗(i)第一凸轮表面108与第二凸轮表面208的分离以及(ii)第一剪切表面112朝向第二剪切表面212的运动。拉伸弹簧318可分别通过紧固件389紧固至第一致动构件106和第二致动构件206。
参照图8,剪切头100还包括附接到第二剪切构件210的刀部保持器225(例如,通过紧固件107和第二剪切构件210内的螺纹孔)。刀部保持器225构造成在剪切作用期间抵抗第一剪切构件110的横向于剪切平面的运动或第二剪切构件210的横向于剪切平面的运动。在图1B或图2中,剪切平面将平行于图面。
参照图8,刀部保持器225的第一表面227固定地接触第一远侧表面217,刀部保持器225的第二表面229固定地接触第二远侧表面219,并且第二剪切构件210的第三侧表面223(参见图6)固定地接触刀部保持器225的第三表面231。例如,刀部保持器225可以通过紧固件107附接到第二剪切构件210。通常,第一表面227、第二表面229和第三表面231彼此正交。
如图8所示,刀部保持器225有利地在平行于第一远侧表面217的方向和平行于第二远侧表面219的方向上延伸超出第二剪切构件210。因此,在使用者掉落液压动力工具10而使得刀部保持器225的表面251或表面253受到冲击的情况下,该冲击将被第二远侧表面219和/或第一远侧表面217压缩地吸收,从而防止紧固件107损坏(例如,断裂),如图8所示。
刀部保持器225在平行于第一远侧表面217的方向上延伸超出第二剪切构件210的另一个优点是,相较其他方式,刀部保持器225将在剪切行程的较早阶段接合第一剪切构件110。这使得剪切头100能够剪切具有更大直径的硬质材料(例如,钢)的线材或其他工件。
图2是剪切头100的后视图。
图3是剪切头100的立体图。图3示出了第一剪切表面112和第一大致直角角度114以及其他特征。
图4是剪切头100的另一立体图。图4示出了第二剪切表面212和第二大致直角角度214以及其他特征。
图5是剪切头100的分解图。
图6是刀部保持器225的特写图。图6示出了刀部保持器225的表面241如何构造成抵抗在剪切操作期间第一剪切构件110的垂直于剪切平面的(向左的)运动。在图6中,剪切平面相对于图面垂直排布,并延伸进以及延伸出图面。
图7是刀部保持器225的另一特写视图。
图8是刀部保持器225的另一特写视图。
图9是剪切头100的俯视图。
图10是剪切头100的另一俯视图。
已经出于说明和描述的目的呈现了不同的有利实施方式的描述,并且,对于所公开形式的实施方式,这些描述并不旨在是排他性的或限制性的。对于本领域普通技术人员而言,许多修改和变型将是显而易见的。此外,不同的有利实施方式与其他有利实施方式相比可以提供不同的优点。所选择和描述的一个或多个实施方式是为了最好地解释实施方式的原理、实际应用,以及使其他本领域的普通技术人员能够理解本公开内容用于具有适合于所设想的特定用途的多种修改的多种实施方式。
Claims (20)
1.一种用于液压动力工具的剪切头,所述剪切头包括:
能够相对于轴线旋转的第一钳夹部,所述第一钳夹部具有第一剪切表面,所述第一剪切表面与所述第一钳夹部的第一侧表面形成第一大致直角角度;和
能够相对于所述轴线旋转的第二钳夹部,所述第二钳夹部具有第二剪切表面,所述第二剪切表面与所述第二钳夹部的第二侧表面形成第二大致直角角度。
2.根据权利要求1所述的剪切头,其中,所述第一大致直角角度或所述第二大致直角角度正好是90度。
3.根据权利要求1所述的剪切头,其中,所述第一剪切表面大致地或精确地平行于所述第二剪切表面。
4.根据权利要求1所述的剪切头,其中,当所述第一钳夹部和所述第二钳夹部闭合时,所述第一侧表面面对所述第二侧表面。
5.根据权利要求1所述的剪切头,还包括将所述第一钳夹部附接至所述第二钳夹部的销,其中,所述第一钳夹部和所述第二钳夹部构造成相对于所述销旋转。
6.根据权利要求1所述的剪切头,其中,所述第一钳夹部和所述第二钳夹部被偏置打开。
7.根据权利要求1所述的剪切头,还包括拉伸弹簧,其中,所述第一钳夹部和所述第二钳夹部通过所述拉伸弹簧偏置打开。
8.根据权利要求1所述的剪切头,
其中,所述第一钳夹部包括:
具有第一凸轮表面的第一致动构件,其中,所述第一钳夹部构造成响应于第一力施加到所述第一凸轮表面而旋转;和
具有所述第一剪切表面和所述第一侧表面的第一剪切构件,所述第一剪切构件附接至所述第一致动构件,以及
其中,所述第二钳夹部包括:
具有第二凸轮表面的第二致动构件,其中,所述第二钳夹部构造成响应于第二力施加到所述第二凸轮表面而旋转;和
具有所述第二剪切表面和所述第二侧表面的第二剪切构件,所述第二剪切构件附接至所述第二致动构件。
9.根据权利要求8所述的剪切头,还包括将所述第一钳夹部附接至所述第二钳夹部的销,其中,所述第一钳夹部和所述第二钳夹部构造成相对于所述销旋转,并且其中,所述销穿过所述第一致动构件、所述第二致动构件、所述第一剪切构件和所述第二剪切构件。
10.根据权利要求8所述的剪切头,还包括拉伸弹簧,所述拉伸弹簧构造成抵抗(i)所述第一凸轮表面与所述第二凸轮表面的分离以及(ii)所述第一剪切表面朝向所述第二剪切表面的运动。
11.根据权利要求1所述的剪切头,还包括附接至所述第二钳夹部的刀部保持器,所述刀部保持器构造为在剪切动作期间抵抗所述第一钳夹部或所述第二钳夹部的横向于剪切平面的运动,其中,所述刀部保持器的第一表面接触所述第二钳夹部的第一远侧表面,所述刀部保持器的第二表面接触所述第二钳夹部的第二远侧表面,并且所述第二钳夹部的第三侧表面接触所述刀部保持器的第三表面。
12.根据权利要求1所述的剪切头,还包括附接至所述第二钳夹部的刀部保持器,所述刀部保持器构造成在剪切动作期间抵抗所述第一钳夹部或所述第二钳夹部的横向于剪切平面的运动,其中,所述刀部保持器具有第一大致直角表面,所述第一大致直角表面与所述第二钳夹部的第二大致直角表面相顺应。
13.根据权利要求1所述的剪切头,还包括附接至所述第二钳夹部的刀部保持器,所述刀部保持器构造成在剪切动作期间抵抗所述第一钳夹部或所述第二钳夹部的横向于剪切平面的运动,其中,所述刀部保持器在平行于所述第二钳夹部的第一远侧表面的方向和平行于所述第二钳夹部的第二远侧表面的方向上延伸超出所述第二钳夹部。
14.根据权利要求1所述的剪切头,还包括附接至所述第二钳夹部的刀部保持器,所述刀部保持器构造为在剪切动作期间抵抗所述第一钳夹部或所述第二钳夹部的横向于剪切平面的运动,其中,所述刀部保持器构造成在所述第一钳夹部和所述第二钳夹部定位成所述第一钳夹部和所述第二钳夹部都将力施加到所述第一钳夹部与所述第二钳夹部之间的剪切区域中的工件上之前接合所述第一钳夹部。
15.根据权利要求1所述的剪切头,其中,所述第一剪切表面朝向所述第二剪切表面的运动构造为将工件剪切成两部分。
16.一种用于液压动力工具的剪切头,所述剪切头包括:
能够相对于轴线旋转的第一钳夹部;
能够相对于所述轴线旋转的第二钳夹部;和
刀部保持器,所述刀部保持器具有与所述第二钳夹部的第二大致直角表面相顺应的第一大致直角表面。
17.根据权利要求16所述的剪切头,所述第一钳夹部具有与所述第一钳夹部的第一侧表面形成第一大致直角角度的第一剪切表面,并且所述第二钳夹部具有与所述第二钳夹部的第二侧表面形成第二大致直角角度的第二剪切表面。
18.根据权利要求16所述的剪切头,其中,所述刀部保持器构造成在所述第一钳夹部和所述第二钳夹部定位成所述第一钳夹部和所述第二钳夹部都将力施加到所述第一钳夹部与所述第二钳夹部之间的工件上之前接合所述第一钳夹部。
19.根据权利要求16所述的剪切头,其中,所述刀部保持器在平行于所述第二钳夹部的第一远侧表面的方向和平行于所述第二钳夹部的第二远侧表面的方向上延伸超出所述第二钳夹部。
20.一种使用液压动力工具的方法,所述方法包括:
将工件放置在剪切头的第一钳夹部与所述剪切头的第二钳夹部之间,所述第一钳夹部具有第一剪切表面,所述第一剪切表面与所述第一钳夹部的第一侧表面形成第一大致直角角度,所述第二钳夹部具有第二剪切表面,所述第二剪切表面与所述第二钳夹部的第二侧表面形成第二大致直角角度;
使所述第一钳夹部朝向所述第二钳夹部旋转,从而使附接于所述第二钳夹部的刀部保持器接合所述第一钳夹部;和
在此之后,使所述第一剪切表面和所述第二剪切表面开始剪切所述工件。
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