CN1178492A - 圆锯提升杆的导向和锯条夹紧装置 - Google Patents

Abstract

在一种圆锯机(10)中,有一个用于在提升杆(18;118)下端夹紧锯条(22;122)的装置(20;120),其中,一个通过旋转可轴向移动地装在提升杆(18;118)上的夹紧套筒(34;134),在其自由的下端有一个向里突出的环形凸缘(42;142)和一个通孔(44;144)以及一个径向槽(45;145);在夹紧位置,凸缘(42;142)沿轴向支靠在锯条(22;122)夹紧端(23;123)的凸耳(68;69;168、169)上,并因而将夹紧端支靠在提升杆(18;118)的下端面上或压靠在一个弹性的定心件(56;156)上;提升杆(18;118)在一个提升杆上轴承和一个下轴承(26、27;26′、27′)中导向,以便在这种圆锯机(10)中改善提升杆(18)的导向,使提升杆(18;118)在下轴承(27)中借助于夹紧套筒(34;134)来导向,以及,在提升杆(18;118)提升时,夹紧套筒(34;134)尤其是与锯条(22;122)的夹紧端(23;123)一起穿过提升杆轴承(27、127)。

Description

圆锯提升杆的导向和锯条夹紧装置

本发明涉及一种按权利要求1所述类型的圆锯。

由DE-OS 4102011已知一种圆锯，它的提升杆在其下端安装锯条的锯条夹紧端，锯条有两个垂直于锯条纵轴线方向延伸的互相对置的凸耳。锯条夹紧端沿轴向插入提升杆中，直至凸耳端面挡靠在下提升杆端部为止。

在提升杆端部内制有用于安装锯条的定心槽。这种定心槽只是最佳地适用于为具有唯一的一种确定厚度的锯条定心。由于针对不同的使用目的许多锯条具有不同的厚度，所以圆锯必须考虑到通用性能够安装尽可能所有类型的锯条，也就是能安装任何厚度的锯条。

为此将用于安装锯条凸耳的定心槽设计成，即使是最厚的锯条也能装得进去。这样一来厚度较小的锯条在定心槽中有某些侧向间隙。由于夹紧端的这种间隙，对于厚度较小的容易弯曲和扭曲的锯条而言，存在着锯条发生扭转和颤动的危险。这一情况损害锯切时切割曲线的质量。

由US 3750283已知一种圆锯，它的用于锯条的夹紧装置使凸耳端面在V形槽中定心，以及使夹紧端的自由端在一个锥孔内定心。由此使锯条获得一种与其厚度无关的紧配合。这种用于夹紧锯条的装置工作安全、可靠。它通过夹紧套筒和弹簧围绕着提升杆。但这样一来带来了缺点，即，提升杆下端的直径段成台阶状地大于提升杆上端的直径。因此在用圆锯加工时使操作者从上面看不见锯条的锯刃。此外，这种锯条夹紧装置遭遇灰尘和锯末的影响，所以由于污染可能使之卡住，并导致难以松开此夹紧装置或难以更换锯条。

相比之下，按本发明的具有权利要求1特征部分所述特征的圆锯的优点是，可以在具有一致的高夹紧质量的情况下夹紧各种厚度的锯条。因此，借助于这种夹紧装置可与锯条厚度无关地获得用圆锯加工时一致和良好的加工质量。

此外，按本发明的圆锯还有一个优点，即在提升杆的上轴承和下轴承之间，可以选择一个很大的轴承间距，其中，提升杆轴承围绕着锯条夹紧装置。因此，锯条夹紧装置间接地导引此提升杆。

由此得到的优点是，提升杆与锯条夹紧装置之间的交接区移入传动箱内部以及防尘和防锯末，此外还可用传动箱润滑脂润滑。

因此，用于拉紧夹紧套筒的扭转弹簧可以装在夹紧套筒的外面围绕着套筒导引，而代替装在提升杆内部的结构。因此，扭转弹簧的作用不会由于万一与夹紧套筒配合得过紧而受影响。

下面借助于附图所作的说明详细介绍按本发明的实施例。其中：

图1表示按本发明的圆锯的纵剖面；

图2a表示按先有技术的圆锯提升杆轴承的示意截面图；

图2b表示按本发明的圆锯提升杆轴承的示意截面图；

图3表示按本发明的夹紧装置实施例；

图4表示按图3的夹紧套筒纵剖面；

图5表示从下面看按图4的夹紧套筒视图；

图6表示按图3的提升杆下部区纵剖面；

图7表示按图3的定心套筒纵剖面；

图8表示按照图7的定心槽详情的侧视图；

图9表示由提升杆和按图3的夹紧装置组成的组件侧视图；

图10a表示夹紧装置另一种实施例在松开位置下的剖示图；以及

图10b表示此同一个夹紧装置处于夹紧位置。

图1表示了一种圆锯机10的纵剖面，它有一个用作主手柄的机壳12和一个传动箱14。在传动箱14的上部设有一个辅助的球形把手16，用于更可靠地握持此圆锯机10。

在传动箱14的前部装有提升杆18，提升杆轴线19用点划线表示。定位在传动箱14内部的提升杆18下端，装有一个用于锯条22的夹紧装置20，它被一个扭转弹簧21所围绕，并同样装在传动箱14的内部。机壳12与传动箱14一起可调整地装在底板24上。

在传动箱14的前端面15与提升杆轴线19之间用数字25表示的距离，在本实施例中特别的小。

提升杆18在一个提升杆上轴承和一个提升杆下轴承26、27中导向。

在图2a、2b中并列地表示了两个圆锯机10、10′提升杆区域的示意纵剖面。在视图方向的左方是按先有技术的圆锯机10′，在视图方向的右方是按本发明的圆锯机10。

由这两个圆锯机10、10′可见提升杆18、18′，提升杆上轴承26、26′，提升杆下轴承27、27′，以及夹紧装置20、20′。用数字28表示在提升杆下端置于同样高度时提升杆下轴承27、27′下边缘21、21′之间的差值。

由此可见，在按本发明的圆锯机10中，提升杆上轴承26与提升杆下轴承27之间的距离，明显地大于按先有技术的圆锯机10′中提升杆上轴承26′与提升杆下轴承27′之间的距离。

按本发明可通过将提升杆18与夹紧装置20之间的交接区移入传动箱14内部来增大这一距离28，其中，提升杆18外面围绕一个扭转弹簧21，无需为此用单独的机壳。采用这种结构可使夹紧装置20是一种特别纤细的结构方式。因此，夹紧装置20本身可以在提升杆下轴承27中往复导向，并可埋入此轴承内，在这种情况下夹紧装置20与提升杆18之间的交接区最好与提升杆下轴承27不交叉。

在图3中表示了锯条22的夹紧装置20纵剖面。在提升杆18的上部同心地被一个扭转弹簧21所围绕。提升杆18在那里制有螺纹凸缘30，并从此出发沿轴向呈管状地向下延伸，直至它的端边32。在提升杆18与扭转弹簧21之间，夹紧套筒34同心地通过内螺纹段35拧在提升杆18的螺纹凸缘30上。夹紧套筒34上部区的里面在相对位置各制有一个轴向槽36、37。它们用于使制动球38、39进入，制动球38、39分别装在提升杆18彼此相对侧上的径向孔40、41中，并可沿径向移动。

夹紧套筒34在凸缘状增大的内螺纹段35下方，以外部光滑的连续圆柱管形式延伸。在夹紧套筒34的自由端，夹紧套筒34制有一个沿径向朝里突出的凸缘40，凸缘40有一个上端面41和一个通孔42，用于插入和夹紧锯条22的夹紧端23。

夹紧套筒34内部在内螺纹段35与轴向槽36、37之间制有一个环形的切槽44。夹紧套筒34外面围绕着扭转弹簧21，它以其上部弹簧端46插入提升杆18的径向缺口47中，而以其下部弹簧端48插入夹紧套筒34的一个径向缺口49中。扭转弹簧21以这样的方式产生预紧力，即，它力图使夹紧套筒34沿其轴向相对于提升杆18移到最上部位置。

提升杆18在螺纹凸缘30与提升杆18自由端的端边32之间的区域区在里面制有台阶孔50。在台阶孔50的底部支承着一个受预压力的压力弹簧52的一端，压力弹簧52的另一端支靠在一个活塞状定心件56的端面54上。压力弹簧52力图将定心件56沿轴向向下移动。在定心件56的上部彼此相对的侧面有两个制动槽57、58，制动槽57、58从视图方向看沿轴向向下过渡为一个斜面59、60以及一个深槽61、62，用于制动球38、39的进入。

定心件56的下自由端制有一个定心的V形定心槽64、65，用于锯条夹紧端23的最外端的进入。

提升杆18在其端边32所在区制有一个定心的V形定心槽66、67，用于为锯条夹紧端23的锯条凸耳68、69上边缘的定心。

装置20的工作方式如下：

为了更换锯条，提升杆18和夹紧套筒34彼此相对转动。这一点可以这样来实现，即，在上部的提升杆18旋转固定地安装时，用手或用一个图中未表示的辅助工具克服扭转弹簧21的力转动夹紧套筒34，在这种情况下这两个部分与此同时进行沿轴向的相对运动，于是提升杆18的端边32与凸缘40的上端面41之间的距离增大。此时径向槽43(图5)应定位成使它与锯条22的平面对齐。

在这一位置锯条22可以沿轴向向下取出，这时锯条22的轴向移动受到压力弹簧52通过定心件56的加力。在定心件56轴向移动时，斜面59、60支靠在制动球38、39上。因此使制动球38、39在径向孔40、41内沿径向向外移动，并开始进入夹紧套筒34的轴向槽36、37内。在定心件56进一步轴向移动时，制动槽57、58扣住制动球38、39的内侧。它们阻止制动球38、39沿径向向内运动，或将制动球38、39沿径向向外压，使之压靠在轴向槽36、37的底部。因此夹紧套筒34相对于提升杆18防止逆转地制动在其起始位置。

在实际使用中上述运动过程快速地前后相继，以致在夹紧套筒34的旋转终端位置锯条22被抛出，夹紧套筒34在此位置通过夹紧装置的机构制动地固定住。操作者可以用一只手握住按本发明的圆锯10，并与此同时用另一只手方便地无需辅助工具地取出锯条22。在将一个新的锯条装入夹紧装置20中时上述运动过程按相反的次序进行。若锯条夹紧端23已到达定心件56的定心槽64，在它进一步轴向移动时便带着定心件56沿轴向一起移动。在这种情况下深槽61、62达到一个相对于制动球38、39为与之对齐的位置，所以制动球38、39可以沿径向移入深槽61、62中，与此同时它们从夹紧套筒34的制动槽57、58移出或由于槽壁的起动而被压出。因此夹紧套筒34的制动被取消。夹紧套筒34在扭转弹簧21预紧力的作用下运动到其起始位置。于是在夹紧套筒34下端内的径向槽43转到使凸缘40作用在锯条凸耳68、69的下边缘上，从而沿轴向夹紧锯条22，保证锯条22不会从夹紧装置中掉落。由此可见，在装入一根新的锯条22时，不需要操纵夹紧套筒34本身，而是自动锁紧新装入的锯条22。

图4表示按图1的夹紧套筒34的剖示图，图中可清楚看出内螺纹段35和轴向槽36、37，凸缘40和通孔42。

图5是从下面看夹紧套筒34，由图可清楚看出通孔42和径向槽43。

通孔42和径向槽43与锯条夹紧端23配合工作，如同钥匙孔与钥匙的关系：若钥匙在钥匙孔中转动，则它沿轴向便不能取出。

图6表示了提升杆18，图中清楚表示了螺纹凸缘30，径向孔40，台阶孔50以及定心槽66、67。

图7表示定心件56的剖示图，其中清楚表示了制动槽57的设计以及斜面59、深槽61和定心槽64。

图8表示图7定心槽64所在区局部的侧视图，其中清楚表示了定心槽64的V形。

图9表示提升杆18与锯条22的夹紧装置20一起作为结构组件，其中，提升杆18与夹紧套筒34之间显然直径区别不大。此外，用尺寸箭头表示了在提升杆18的上死点位置处提升杆轴承26、27的长度。行程的长度用尺寸箭头70、71表示在提升杆轴承26、27下方。

由此图再结合前面的那些图可清楚看出，在提升杆18提升时锯条夹紧端23通过提升杆下轴承27往复运动，并因而在锯切时作用在提升杆下轴承27中的支承力矩比已知的方案小。锯条22在遇到偶然的位置变化时能特别稳定地夹紧着，在这种情况下，在提升杆18与锯条22之间沿提升杆轴线19形成一个特别刚性的组件。

图10a、10b表示了按与前面所表示的图一致的纤细结构方式设计的用于夹紧锯条122的装置120的另一种实施例处于两个工作位置的情况。图10a表示装置120处于释放锯条122的位置，此时夹紧套筒134在沿轴向最下部的制动位置，图10b表示装置120处于锯条122夹紧位置，此时夹紧套筒134在沿轴向最上部的固定位置。

提升杆118制有螺纹凸缘130，并从这里起作为外面光滑的圆柱管一直延伸到下端边132。制动球138、139座落在制于提升杆118下部区内的径向孔140、141中。

提升杆118被一个夹紧套筒134同心地围绕着。夹紧套筒134通过内螺纹段135与螺纹凸缘130旋在一起，它在凸缘状内螺纹段135下方设计为外表面光滑的管子。夹紧套筒134在自由端制有一个沿径向朝里突出的凸缘142。凸缘142的内端有一个轴向支承面143，它的径向内边缘构成了一个带有一个径向槽145的通孔144。

在管状提升杆118内部的中央装有一个可沿轴向移动的基本上为圆柱形的夹紧钳156。一个压力弹簧152支靠在夹紧钳156的上端面154上，并力图将夹紧钳156沿轴向向下移动。

夹紧钳156在提升杆118内壁上的轴向导槽173、174中能传扭但可移动地被导向。夹紧钳156在上端面154附近的圆柱壳相对侧各有一个径向制动槽157、158。制动槽157、158的槽底过渡为一个沿径向向里指的斜面159、160以及深槽161、162。它们相对于各自相邻的制在提升杆118中的径向孔140、141位置对齐。

夹紧钳156有两个横槽175、176，它们彼此成十字形延伸并互相交叉，因此将夹紧钳156的下部区分成四个夹紧爪177、178、179、180。

每一个夹紧爪177至180在下部以一个各带有一个外锥面185至188的锥形罩181至184结束。在夹紧钳156夹紧时，锥面185至188支靠在提升杆118的下端边132上，所以，在作进一步的轴向移动时它们沿径向运动，从而按照图10b所示夹紧锯条122。

夹紧套筒134的内螺纹段135被一个扭转弹簧121同心地包围，扭转弹簧以其上端147插入提升杆118的径向缺口148中，以其下端149插入夹紧套筒134的径向缺口150中，并受预紧力。

按图10a，夹紧钳156处于释放位置。锥形罩181至184处于其下部止动位置，支承在凸缘142的端面143上。

按图10b，沿轴向向上移动后的锥形罩181至184，处于沿径向向里摆幅最大的夹紧位置并支靠在提升杆118自由端的端边132上。因此减小了槽176的宽度，使夹紧爪177至180的内侧夹紧地支承在锯条122的夹紧端的平侧面上。

夹紧套筒134上与径向孔140、141相邻处并与它们对齐各制有一个制动槽136、137，用于进入制动球138、139以构成它们的旋转锁紧。

装置120更换锯条时的工作过程如下：在圆锯停止工作时将夹紧套筒134相对于提升杆118旋转，使夹紧套筒134克服扭转弹簧121的预紧力按图10a所示沿轴向相对于提升杆118向下运动。随着这一轴向移动，锯条122、它的锯条凸耳168、169便支承在凸缘142的上端面143上。夹紧钳156在压力弹簧152预紧力作用下追随着锯条122。在这种情况下夹紧爪177至180沿径向向外，而它们的锥形罩181至184在提升杆118的锥面185至188上滑过。因此松开了对锯条122的夹紧作用。凸缘152通孔发144中的径向槽145的轴线进入锯条122的平面内，由此打开了凸耳168、169向外的通道。锯条122便可沿轴向取出。

在沿轴向移动时，夹紧钳156通过它的斜面159、160将制动球138、139沿径向向外移入夹紧套筒134的制动槽136、137中，如图10a所示。在夹紧钳156移入释放位置时，它的制动槽157、158围绕着制动球138、139的内侧，并因而将它们固定在它们在夹紧套筒134的制动槽136、137中的位置上。

因此，在释放位置，夹紧套筒134相对于提升杆118锁紧。从而阻止夹紧套筒134在扭转弹簧122的力作用下沿轴向移回最上部位置。只有在重新将一根锯条通过锯条夹紧端123插入通孔144或径向槽145进入横向槽176中时，才有可能做到这一点。一旦锯条夹紧端123以其最上部的自由区碰到了定心槽176的端头，在锯条122进一步插入时便使夹紧钳156沿轴向克服压力弹簧152的力向上移动。制动槽157、158释放制动球138、139。一旦制动球138、139处于与深槽161、162毗连，它们便沿径向向里进入深槽中，于是通过制动槽136、137移动。因此夹紧套筒134相对于提升杆118去锁，并能移回其夹紧位置。在这种情况下，凸缘142的上端面143沿轴向支承在锯条凸耳168、169上。锥形罩181至184通过支承在定心槽中的锯条夹紧端123的作用，沿轴向朝着端边132的锥面185至188的方向移动，并在这些锥面上滑动。在这种情况下，如锥形罩182′所示，它们一起沿径向向内移动到夹紧位置。因此，锯条122被大面积地并特别可靠地防扭和防颤动地被夹紧钳156夹紧。

Claims (10)

1.圆锯机(10)，有一个用于在提升杆(18；118)的下端夹紧锯条(22；122)的夹紧装置(20；120)，其中，一个通过旋转可轴向移动地装在提升杆(18；118)上的夹紧套筒(34；134)在其自由的下端有一个向里突出的环形凸缘(42；142)和一个通孔(44；144)以及一个径向槽(45；145)；在夹紧位置，凸缘(42；142)沿轴向支靠在锯条(22；122)夹紧端(23；123)的凸耳(68；69；168、169)上，并因而将夹紧端保持压入在提升杆(18；118)下端区的一个安装座内或压靠在一个弹性的定心件(56；156)上；提升杆(18；118)在一个提升杆上轴承和一个提升杆下轴承(26，27；26′、27′)中导向，其特征为：提升杆(18；118)在提升杆下轴承(27)中借助于夹紧套筒(34；134)导向；在提升杆(18、118)提升时，夹紧套筒(34；134)尤其是与锯条(22；122)的夹紧端(23；123)一起穿过提升杆轴承(27、127)。

2.按照权利要求1前序部分所述的圆锯机，其特征为：夹紧套筒(34；134)的上部尤其是与一个围绕着它的扭转弹簧(21；121)一起装在传动箱(14)的内部。

3.按照权利要求1或2所述的圆锯机，其特征为：提升杆(18；118)具有与夹紧套筒(34；134)相同的外径。

4.按照前述权利要求之一所述的圆锯机，其特征为：夹紧套筒(34；134)的外径大于提升杆(18；118)的外径，尤其是要大夹紧套筒(34；134)的两倍壁厚。

5.按照前述权利要求之一所述的圆锯机，其特征为：夹紧套筒(134)同心地围绕着一个设计为夹紧钳(156)的定心件(156)。

6.按照前述权利要求之一所述的圆锯机，其特征为：夹紧套筒(34；134)在到达其释放锯条(22；122)的角向位置时，通过制动机构(36、37；136、137；38、39；138、139)尤其相对于提升杆(18；138)自动止动，制动机构可借助于锯条(22)尤其在锯条装入夹紧装置(20、120)的情况下松开。

7.按照前述权利要求之一所述的圆锯机，其特征为：至少有一个可在夹紧套筒(34；134)与定心件(56；156)之间往复移动的制动球(38、39；138、139)用作制动机构。

8.按照权利要求7所述的圆锯机，其特征为：制动球(38、39；138、139)在提升杆(18、118)的孔(40)中活动，并可在孔(40)中触发式地从夹紧套筒(34；134)的槽(36、37；136、137)移入定心件(56、156)的制动槽(57、58；157、158)中，或移出。

9.按照权利要求8所述的圆锯机，其特征为：定心件(56、156)的制动槽(57、58；157、158)通过斜面(59、60；159、160)过渡到深槽(61、62；161、162)。

10.按照前述权利要求之一所述的圆锯机，其特征为：通过借助于锯条夹紧端(23；123)来移动定心件(56、156)，使制动球(38、39；138、139)从夹紧套筒(34；134)的槽(36、37；136、137)进入定心件(56；156)的深槽(61、62；161、162)中，并因而释放夹紧套筒(34、134)的止动。

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