CN1205933A - 带卡爪的减震榔头 - Google Patents

Abstract

一种减震羊角榔头,该榔头包括一个柄、一个卡爪和一个击打头。由击打头击打物件而引起的、在柄和击打头内的振动以及后坐力,至少通过减震装置得以局部减少。

Description

带卡爪的减震榔头

本发明涉及钉钉子和击打各种物件用的榔头，特别是减小通过榔头击打而引起的后坐力和振动的减震榔头或无震动榔头(dead blow hammer)。更具体地说，本发明涉及一种具有卡爪特征的减震榔头。

当冲击工具如榔头击打物件表面时，由击打产生的部分能量用来执行所需要的工作(例如钉钉子)，部分转化为热量，部分通过榔头消耗掉。通过榔头消耗的能量经常产生不理想的后果，如由击打表面产生的榔头的后坐或榔头的过度震动。这种由榔头击打产生的不理想的后果对榔头和其它冲击工具的制造者来说一直是个问题。

很多使用者宁愿用减低震动感的木柄榔头而不用整体的钢柄／头榔头。共同的感受是使用木柄榔头比使用钢柄榔头一天结束后的疲劳程度减小。然而，木柄榔头由于拨钉子的撬动作用，一般在柄和钢头部之间的楔接头处经常会断裂。为了克服这一缺点，很多制造者做成整体的钢柄／头的榔头。这种榔头在拨钉子时可保持良好状态，但是，丧失了木柄的减震特性。这些问题在Larry Haun的《Fine Homebuilding》(1997年7月第80页)，名称为NailingBasics中进行了讨论。

过去，曾经作出了各种努力以减小由榔头击打产生的不理想效果。具有最小回弹或后坐特征的榔头有时称为无震动榔头(dead blow hanners)。在现有技术中，生产这种榔头的早期有影响的业绩之一，是1912年11月公布的E．O．Hnbbard(“Hubbard”)的美国专利No1，045，145。正如Hubbard所说明的那样，当哈伯得(Hubbard)榔头击打到表面时，击打头会压靠到弹性垫上，致使该弹性垫吸收了因击打产生的部分冲击震动。

继Hubbard之后，为减小榔头击打产生的不理想后果，具体地说是为减小榔头击打产生的后座或回弹，已做出了许多努力。早期的为减小榔头后坐的一些技术解决方案，在1952年公布的Kahlen的美国专利No2，604，914中作了概述。在1952年，Kahlen具体指出，减小榔头后座的已知方法包括：在接近榔头击打表面后的腔室中，或者安放棒条，加注圆形弹丸，或者加注粉末材料，致使置于击打头部后面的物件，将吸收由榔头击打产生的力。Kahlen公开的具体技术方案是在接近榔头的击打头部后的腔室中，放置不规则形状的硬质重颗粒物。

除了缓冲垫和加重荷的解决方案外，对于榔头击打问题提出采用弹性元件如弹性插件和弹簧的几个解决方案，从而使榔头击打产生的部分能量通过弹性元件得以消耗。其它设计方案有如美国专利No5，408，902中公开的采用一种“隔阻物质”(“Lagging mass”)，该隔阻物质的所处位置使其在榔头冲击时朝榔头击打部分移动，因此冲击击打部分用以减小榔头的后坐。

这些早期的技术方案存在着一个或是多个技术上的难题。例如，在榔头击打头部后面采用滑动的平衡块或棒条是有问题的，因为在榔头击打表面时平衡块本身产生位能，并势必引起后坐，因此使榔头产生不希望的震动或摆动。另外，射注榔头是受限制的，因为：(ⅰ)对中空腔室的要求表现在榔头的尺寸与它们的重量不成比例；(ⅱ)除非采用专门的充射混合物，一般充射物在防止榔头后坐方面常常是不可用的。而且，在现有技术的无震动榔头(deadblow hammor)中，普通羊角榔头撬拔钉子的能力在极力减小震动和后坐的情况下已被丧失。

对现有技术的其它讨论和其相关的缺点在美国专利No1，045，145、、No2，604，914、No2，928，444、No4，831，901、No5，118，117、No5，408，902和德国专利No1，273，449中均有论述。

因此，有必要提供具有卡爪特征的用于撬拨钉子的减震榔头，并论述与现有技术减震或无震动榔头(dead blow hommor)有关的其他问题。

在本发明的一个方面中，减震羊角榔头包括头部和柄部，头部的击打头部分带有一下表面，头部的卡爪部分一般对置击打头部延伸，柄部一般与击打头部分和卡爪部分垂直延伸。头部内设有一开孔，一裂口从开孔延伸到下表面。另一方面，开孔充填有弹性栓塞，在又一方面，该裂口的形状使其构成联锁特殊件(puzzle)，以防止裂口完全打开。

本发明的另一方面，该减震羊角榔头包括一个柄部、一个有击打表面的击打头部和一个从与击打表面对置的击打头部延伸的插入元件。卡爪与柄部连接，柄部包括具有一般与柄部横交的轴的腔室，该腔室适于滑动安置插入件，柄部内有一个第一孔，插入件有一个直径大于第一孔的第二孔。在第一和第二孔中配置有制动元件，使插入件夹持在腔室内，并允许击打头部相对于柄部滑动。

本发明的其它目的和优点，参照附图和阅读下列详细的说明将会更加明显。

图1是具有联锁裂口的裂口头羊角榔头实施例的正视图；

图2是具有笔直裂口的裂口头羊角榔头另一实施例的正视图；

图3是本发明的滑动头羊角榔头实施例的分解前透视图；

图4是图3实施例的分解底视图；

图5是图3实施例的横截面视图。

尽管本发明可以有各种变化和可替换的构成，但是以附图实例的方式已示出其具体实施例，并给以详细地说明。然而应该理解，对具体实施例的说明并非是对本发明的限制，相反，本发明复盖了权利要求所限定的本发明的构思和范围内的所有变型的、等效的和置换的方案。

图1和图2具体示出了本发明的减震羊角榔头的裂开头部实施例。该裂开头部羊角榔头10包括头部11，头部11有一个击打部分12和一个卡爪部分14。卡爪部分14限定一个通常在拨钉子时为撬拨钉子的V形凹口(未示出)，柄部16与头部11联接，并与其可成为一体。在头部11切割出一条细长裂口18，因此在击打部分12和卡爪部分14内的重量大致相等。细长裂口18约为0．010英寸至0．040英寸，它可采用激光切割、金属丝放电切割(EDM)或腐蚀剂水力喷射切割的方法制成。该细长裂口18伸展到榔头头部11的底缘，所以使击打部分12和卡爪部分14在接触区域19横过细长裂口18相接触。以传递有利的护壁质量效应。

为了控制裂口18的间隙空间，在裂口18内可以配置一个硬性填隙片(未示出)。这对于如水力喷射切割的制造技术来说可能是较理想的，它能有效地和一贯地形成0．040英寸的间隙，但一般间隙不是特别小。因此，如发现裂口18的间隙是0．015英寸时，例如，可采用0．025英寸厚的填隙片，以提供理想的0．015间隙。

榔头头部11中形成的孔22可以充填弹性栓塞24，它可以是硬度相当低的橡胶栓塞。该细长裂口18从孔22伸长到榔头头部11的底部。在与细长裂口18对置的头部11设有连接区域20，其将击打部分12和头部11的卡爪部分14相连接。除了连接击打部分12和卡爪部分14外，该连接区域20还起悬臂扁簧的作用，榔头打击时使头部的二部分在连接区域19内彼此连接。这就大大地减小榔头对手的后坐力和振动，同时也减小疲劳。

头部11内的孔22有几个功能：(ⅰ)它精确地限定连接区域20的材料量、从而可以通过改变孔22的尺寸来精确控制悬臂扁簧的刚度；(ⅱ)其半径起到减压装置的作用；和(ⅲ)充填于孔22的弹性栓塞24还限定悬臂扁簧的刚度并使榔头击打时可能会发生的类似叉子的振动减到最低的程度。

细长裂口18从孔22到榔头头部11的底部，在用卡爪部分14拨钉子时，使细长裂口18贴紧，防止高拉伸应力发生。在图1所示的实施例中，裂口18的结构使榔头头部11的击打部分12和卡爪部分14形成联锁的特殊件(puzzle)26，确保细长裂口18在任何情况下不会完全打开。在图2中示出了采用笔直细长裂口18的裂口头部羊角榔头10的替换实施例。

图3、图4和图5示出了根据本发明的减震羊角榔头的滑动头部的实施例。该滑动头部的羊角榔头50一般有一个柄／卡爪件52，和一个击打头件54。柄／卡爪件52包括柄56和卡爪部分57，它们可做成一体以确保拨钉子所需的足够强度。柄／卡爪件52也可是二部件结构，其卡爪部分57利用本领域的的技术人员众所周知的任何适当装置与柄56连接。卡爪部分57上一般有一个用于撬拨钉子的V形切口58。

柄／卡爪件52有一腔室60，该腔室60的轴线一般与柄横交，击打头部件54设置一个插入件62，其设计使它能滑动地配装于腔室60中。在腔室60中柄／卡爪件52和击打头部件54之间配置了一个可压缩的偏压元件64，将制动元件，如销钉66，安装在柄／卡爪件52中形成的第一销钉接收孔67、和在击打头部件54中形成的第二销钉接收孔68。销钉66插装在销钉接收孔67和68中，以便使榔头50固定在一起。销钉接收孔68的直径大于销钉66的直径，从而使插件62在腔室60内滑动一个有限的距离。在本发明的实施例中，销钉66的直径约为0．125英寸，而销钉接收孔68的直径约为0．166英寸，大于销钉66的直径。

柄／卡爪件52和击打头部件54的尺寸，使得在组装时有一个间隙70(图5所示)，因此当插件62在腔室60中滑动时，能使击打头部件54相对柄／卡爪件52移动。在榔头击打时，插件62滑入腔室60，使柄／卡爪件52和击打头部件54彼此相对移动，致使坚硬的辅助接触表面73和74相互接触，提供了减震效果。因此，柄／卡爪件52在本实例中起着隔阻物质(lagging mass)的功能。

可压缩元件64偏压击打头部件远离柄／卡爪件52，销钉66对这种偏压力起到坚固止动件的作用。可压缩元件可以包括如压缩弹簧，弹性柱塞或类似物。根据本发明的具体实施例，柄／卡爪件52和击打头部件54之间的间隙70约为0．010英寸至0．040英寸。

通过实例对本发明的实施例作出了上述的说明，但并不是限定的目的。在不脱离本发明的构思和范围条件下，对公开的实施例和方法可以做出许多变型。

Claims (25)

1．一种减震羊角榔头，包括：

一个头部，包括带下表面的击打头部部分和一般与击打头部部分对置伸长的卡爪部分；

一个与头部连接并与头部一般成垂直伸长的柄；

该头部内有一个开孔，和一个从开孔伸长到下表面的细长裂口。

2．根据权利要求1的减震羊榔头，还包括充填有弹性柱塞的开孔。

3．根据权利要求2的减震羊榔头，其中，弹性柱塞为橡胶柱塞。

4．根据权利要求1的减震羊榔头，其中，细长裂口的宽度约为0．010至0．040英寸。

5．根据权利要求1的减震羊榔头，还包括在细长裂口内配置的填隙片，以调节由细长裂口限定的开孔的宽度。

6．根据权利要求1的减震羊榔头，还包括细长裂口，其形状使击打头部部分和卡爪部分形成联锁特殊件，从而防止细长裂口完全打开。

7．根据权利要求1的减震羊榔头，还包括细长裂口，它从开孔笔直伸长到下表面。

8．根据权利要求1的减震羊榔头，其中，细长裂口的位置使其在卡爪部分用于拔钉子时贴紧。

9．根据权利要求1的减震羊榔头，其中，细长裂口和柄的角度一般设定为小于45°。

10．根据权利要求1的减震羊榔头，其中，开孔有一个与细长裂口对置的连接区域，使击打部分和卡爪部分相连接。

11．根据权利要求10的减震羊榔头，其中，连接区域起到悬臂扁簧的作用，其能使击打部分和卡爪部分在榔头击打时彼此接触。

12．根据权利要求11的减震羊榔头，其中，开孔的尺寸能使悬臂扁簧获得理想的刚度。

13．根据权利要求1的减震羊榔头，其中，柄与头部制成一体。

14．一种减震羊角榔头，包括：

一个柄；

一个击打头部，它具有主击打表面，和从对置击打表面的击打头部伸长的插入件；

一个与柄连接的卡爪，柄内包括一个腔室，腔室轴一般与柄横交，第一孔适于滑动装入插入件；

一个制动元件；

该柄内有一第一孔，插入件有一第二孔，第二孔的直径大于第一孔的直径；和

该制动元件配置在第一和第二孔内，以将插入件夹持在腔室内，并允许击打头部相对柄滑动。

15．根据权利要求14的减震羊角榔头，还包括：

该击打头部包括一个对置主击打表面的辅助击打表面；以及该柄包括一个与卡爪对置的辅助击打表面；其中，辅助击打表面在榔头击打时彼此接触，以减少振动。

16．根据权利要求14的减震羊榔头，还包括一个用于远离柄使击打头部定位的偏压元件，以便在击打头部和柄之间形成间隙。

17．根据权利要求14的减震羊榔头，其中，偏压元件为一压缩弹簧。

18．根据权利要求14的减震羊榔头，其中，偏压元件为一弹性柱塞。

19．根据权利要求14的减震羊榔头，其中，该间隙约为．010至0．040英寸宽。

20．根据权利要求16的减震羊榔头，还包括一复盖间隙的护罩。

21．根据权利要求14的减震羊榔头，其中，制动元件包括一制动销钉。

22．根据权利要求21的减震羊榔头，其中，制动销钉的直径约为0．125英寸。

23．根据权利要求21的减震羊角榔头，其中，第二孔的直径为0．0166英寸，大于制动销钉的直径。

24．根据权利要求14的减震羊榔头，其中，卡爪和柄制成一整体。

25．一种用于击打物件的榔头，包括

一个柄；

一个与柄连接的卡爪头；

一个与卡爪头连接的击打头，其中击打头的结构能使物件受到击打头的冲击时在柄内产生振动；和

用于至少吸收局部振动的装置。

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