CN1260029C - 电动切割机 - Google Patents
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Abstract
一种电动切割机，包括：一电动马达，用于电动马达的一壳体；由电动马达驱动以往复移动的一活塞；和一刀片夹持机构。刀片夹持机构在活塞的顶端部夹持着刀片。刀片夹持机构包含：包括槽的刀片接收面、摆动件和压合件。槽的形状基本上与刀片连接部的形状相同。摆动件具有一端和另一端、并枢接在摆动支轴上。该一端具有能够相对于槽设置的刀片压合部。另一端延伸以与活塞分开。压合件朝向槽压住一端。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有刀片夹持机构的竖锯型电动切割机。
背景技术
美国专利US 5722309公开一种装置，其全部内容结合于此作为参考。该装置用于将锯条安装到竖锯的冲头上。所述装置包括一夹持体和一夹持元件，该夹持元件包括一控制杆，该杆具有一抵靠锯条的偏心表面。一张力弹簧利用所述控制杆的机械特性在锯条上提供增加的保持力。
将以竖锯作为一个例子、参照附图1和18来描述传统的电动切割机。
如图1所示，竖锯包括：具有开关4和手柄3的壳体2，其中在切割操作期间用作导向件的基座5连接到下侧，并且其中容纳有未示出的电动马达；以及由电动马达的旋转力驱动的、在图示垂直方向中往复运动的活塞1。在图示的竖锯中，活塞1由透明元件形成的覆盖件6覆盖，活塞1的上部往复地夹持在壳体2的内部，而下部从壳体2中伸出到其外部。刀片7可拆卸地由活塞1的下部夹持着。
如图18所示，传统的竖锯具有这样的结构，其中压住刀片7的一平面的锁紧螺钉28和在压力方向相反一侧支撑刀片7的一平面的支撑件29固定于活塞1的端部。当刀片7插入到活塞1中时，刀片7可以通过紧固锁紧螺钉28而固定到活塞1上。
然而，上述结构具有在更换刀片7操作期间必须使用用于操作锁紧螺钉28的工具的不便之处。显然，作用在锁紧螺钉28上的紧固力依赖于操作者而改变，当紧固力相当大时，从而导致刀片7变形问题的发生。
用于解决这个问题的竖锯，欧洲专利第722802号和第855239号公开了更换刀片的操作可以不使用工具或类似物而进行的结构。
发明内容
在传统的竖锯中，在欧洲专利第722802号中公开的竖锯是以下面的方式构造的。当不使用工具操作设置在活塞端部上的杠杆时，用于防止刀片滑落的两个凸起与垂直于活塞顶端面的壁面接合，从而刀片可以容易地固定，而与操作者施加的力无关。
由于具有相对较大尺寸的杠杆设置在活塞的端部，则活塞较重。因此该竖锯具有一个缺点，在切割操作期间，活塞产生较大的振动。在活塞中，没有清楚地形成用于插入刀片的开口。因此在将刀片插入活塞的操作中，刀片可能错误地倾斜插入。在这种情况下，有可能在保持倾斜的状态下固定刀片。这样倾斜的刀片极大地影响了切割精度。
在欧洲专利第855239号中公开的竖锯以与在欧洲专利第722802号中公开的相同方式，具有可以解决由螺钉带来的刀片固定方法问题的结构；并且其中有关在欧洲专利第722802号中公开的所讨论的问题，通过设置用于插入刀片的一清晰开口而解决；以及通过使用设置在不同于活塞位置杠杆的远离操作而实现固定操作。
在这种结构中，必须设计压位移动件的弹簧，从而弹簧位于形成在移动件和外壳之间的间隙中，而使用杠杆的远离操作使得间隙变窄。当释放开杠杆并且移动件移向其压住刀片的位置时，弹簧伸长一段长度并且压力消失。为了补偿压力，因此在间隙中必须设置多个弹簧。其结果是，增加了活塞的总重量。在活塞以高速往复运动的竖锯中，增加的重量趋向于不利地影响竖锯主要组件的振动。
本发明的目的是提供一种可以消除上述缺点的竖锯，而其中没有增加活塞的重量，可以抑制锯组件在切割操作期间的振动，并且刀片的更换可以在短时间内容易地进行。
该目的可以通过构造一刀片夹持机构而获得，以使其包括：一包含槽的刀片接收面，该槽的形状基本上与连接部的形状相同；一具有一端和另一端、并枢接在一摆动支轴的摆动件，该摆动支轴形成在基本上沿活塞的纵向方向延伸的一轴线上，其一端在其基本的中央位置处具有一刀片压合部，另一端延伸以与活塞分开；以及在从摆动支轴观察的情况下，于远离刀片压合部的一端的位置处朝向该槽压住一端的压合件，操作该操作件以使其邻靠在摆动件的另一端上，从而使得摆动件克服压合件的压力而转动；与活塞独立形成的、并固定于活塞顶端的一刀片夹持部；以及该刀片夹持部在一内壁面上具有刀片接收面，可转动地支持着摆动件，并以保持的方式夹持着压合件。
附图说明
参考附图可以更容易地描述本发明。
图1是本发明电动切割机一实施例的透视图；
图2是本发明电动切割机实施例的主要部分的一放大底部视图；
图3是沿图2中A-A线的剖视图；
图4是沿图3中B-B线的剖视图；
图5A、5B是一刀片实例主要部分的放大前视图和侧视图；
图6是沿图3中C-C线的剖视图；
图7是本发明电动切割机的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图8是本发明电动切割机的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图9是本发明电动切割机的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图10是本发明电动切割机的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图11是本发明电动切割机的另一实施例主要部分的放大底视图；
图12是图11中示出的本发明电动切割机另一实施例的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图13是图11中示出的本发明电动切割机另一实施例的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图14是图11中示出的本发明电动切割机另一实施例的一操作状态其主要部分的放大底视图；
图15是沿图11中示出的本发明电动切割机另一实施例的D-D线的剖视图；
图16是图15的主要部分的一放大底视图；
图17是沿图11中示出的本发明电动切割机另一实施例一操作状态的D-D线的剖视图；
图18A、18B是一传统电动切割机实例主要部分的放大前视图和侧视图。
具体实施方式
下面将参照附图1-10说明本发明竖锯的一实施例。图1是一透视图，其中示出了刀片7附加到活塞1的端部的状态，图2是一刀片夹持机构主要部分的放大底视图，图3是沿图2中A-A线的剖视图，而图4是沿图3中B-B线的剖视图。
如图5A、5B中所示，可以附加到本发明竖锯上以及从其上卸下的刀片7具有连接部7a，连接部7a包含一对沿垂直于刀片7的纵向方向延伸的凸起7b。
如图所示刀片夹持部8设置在活塞1的端部。沿垂直于活塞1的纵向方向延伸的、并且其中形成有孔9a的底面9设置在基座5侧部的刀片夹持部8上。孔9a具有小于刀片7的连接部7a宽度T的宽度t，以及大于凸起7b之间尺寸V的尺寸L。尺寸V是刀片7的连接部7a的最大宽度。刀片夹持部8具有沿平行于底面9延伸的一上面10，并且其位于活塞1的下端面附近。基本上平行于活塞1的纵向方向延伸的刀片接收面11位于底面9和上面10之间，并且在活塞1的中部附近。
如图3中所示，具有基本上与刀片7的连接部7a相同形状的槽11a形成在刀片接收面11中。底面9的孔9a与槽11a相连通。
由刀片夹持部8的上面10和底面9夹持的销12设置在上面10和底面9之间。使用销12用作摆动支轴的摆动件13由刀片夹持部8夹持着。
如图4所示，摆动件13具有大致V形的形状，并且被连接以使得用作摆动支轴的销12基本上位于该件的中部。该件的一端13a通过一弹簧14总是压向刀片接收面11，其中弹簧14是用于压该摆动件一端部的压合件。摆动件13的一端13a具有可以基本上平行于刀片接收面11设置的形状，并且具有位于相应于槽11a的中部位置的半球状凸起部13c。该凸起部向着槽11a突出，以用作刀片压合部。销12的中心位置基本上位于刀片接收面11的延长线上，由此使得摆动件13的一端13a容易地设置成如上所述的基本上平行于刀片接收面11的位置。
虽然摆动件13的一端13a位于刀片夹持部8的上面10和底面9之间，而另一端13b没有位于上面10和底面9之间，并且具有延伸的形状以使其从刀片接收面11分开，或从活塞1径向向外分开。
如图4和6所示，具有一基本上与槽11a的面齐平的内壁面的孔1a形成在活塞1中。当安装刀片7时，刀片的连接部7a的一端位于活塞1的孔1a中。
在壳体2中，用作一操作件的杠杆15设置在壳体2上以覆盖刀片夹持部8，其中杠杆具有沿与活塞1的纵向方向基本上相同的方向延伸的摆动支轴15c。在杠杆15中，可以相对摆动件13的另一端13b邻接的一邻接部15b设置在靠近摆动支轴15c的位置，而一操作部15a形成在远离邻接部15b的位置。
通过一压合件例如扭转弹簧(未示出)压住该杠杆15，以使其位于图2中所示的位置。该杠杆可以使摆动支轴15c用作一支轴、通过操作该操作部15a而转动。
如图7所示，当转动杠杆15时，该邻接部与摆动件13的另一端13b邻接。当进一步转动杠杆15时，邻接部15b的形状使得摆动件13旋转，从而摆动件13的另一端13b克服弹簧14的压力而向着刀片接收面11移动。
当在图7的状态取消旋转杠杆15的操作时，杠杆15通过压合件例如扭转弹簧回到图2中所示的状态。按照该返回操作，通过弹簧14的推进力而旋转摆动件13，从而其一端13a向着刀片接收面11移动，而其另一端13b从活塞1径向向外分开，其结果摆动件13也回到图2中所示的状态。
下面将描述当刀片7夹持到刀片夹持部8上时所完成的操作。
首先，杠杆15抵抗如上所述的压合件旋转，以导致摆动件13克服弹簧14的压力而旋转。然后杠杆15保持在图7中所示的状态。
在这种状态下，刀片7的连接部7a通过刀片夹持部8的底面9中的孔1a插入到刀片夹持部8中。然后刀片7的连接部7a与刀片接收面11的槽11a接合，并释放开保持杠杆15。因此如图8所示，杠杆15回到图2所示的状态，同时摆动件13也回到图2所示的状态。这导致摆动件13的一端13a上的凸起部13c压住接合在槽11a中的刀片7的接合部7a的平面。其结果是完成将刀片7安装到刀片夹持部8中的操作。
通过刀片7的凸起7b和与该凸起7b对置的槽11a，防止安装到刀片夹持部8中的刀片7向下滑落。刀片7的向上运动由刀片7的凸起7b的上面相对于刀片夹持部8的上面的内壁面的邻接而受限制。
在本实施例的竖锯中，如图10所示，杠杆15的邻接部15b具有沿与活塞1的纵向方向基本相同方向延伸的形状。使用这种结构是由于下面的原因。即使当刀片夹持部8(也就是和邻接部15b邻接的摆动件13的另一端13b)在活塞1的往复移动范围内的任何位置时，杠杆15的邻接部15b也可以与摆动件13的另一端13b邻接，以使得刀片7能够被夹持或卸下。
如此构造本实施例的竖锯，如图2所示，与槽11a连通的一通孔11b形成在刀片接收面11中。一凸起部13d能够插入到该通孔11b中从而突出进入槽11a中。该凸起部13d设置在摆动件13的另一端13b上。按照这种结构，当在卸下刀片7的操作而旋转杠杆15时，凸起部13d的功能是使得刀片7自动地从刀片夹持部8中滑落下来，因而提高刀片7更换的可操作性。
如此构造本实施例的竖锯使得活塞1在切割方向中是可以摇摆的。该竖锯具有用于邻靠刀片的一个面的辊子16。该面是相对于切割方向的一个后面。用作摆动件13的摆动支轴的销12比活塞1的中心位于在切割方向更后方，从而在安装或卸下刀片7的操作期间，活塞1可以沿活塞离开棍子16的方向摆动，也就是向着如图10所示切割方向前侧的方向摆动。当杠杆15的邻接部15b与摆动件13的另一端13b邻靠时，一移动力向着切割方向的前侧作用。按照这种结构，更换刀片7的操作可以在没有辊子16阻碍的情况下来实现，从而可以提高其可操作性。
如上所述，用作压合件的弹簧14的压力作用在具有摆动支轴的摆动件13的一端13a的端部附近。因此按照杠杆的原理，可以通过凸起部13c给刀片7施加一较大的压力。换句话说，没有必要设置多个弹簧14或大尺寸的弹簧14以获得所需要的最小压力。因此，可以相对地减小刀片夹持部8的重量，从而可以抑制在活塞1的往复移动期间所产生的振动。如图2所示，用作摆动件13的摆动支轴的销12设置在与活塞1的外周分离的位置，并且弹簧14压住摆动件13的一端的位置设置在一端13a的端部附近，从而可以进一步提高凸起部13c作用在刀片7上的压力。设置在摆动件13的一端13a上的一凸起部13e向着弹簧14伸出，而连接在刀片夹持部8上的一销17可以防止弹簧14从刀片夹持部8中滑落下来。
如上所述，凸起部13c设置在摆动件13的一端13a上作为具有半球形状的压合件。凸起部13c压住与刀片接收面11的槽11a接合的刀片7的平面。因此即使当具有不同宽度的另一刀片7插入时，弹簧14的压力也通过凸起部13c作用在刀片7的基本上中部的位置。
在本实施例的竖锯中，在刀片7通过底面9的孔1a插入到刀片夹持部8中之后，刀片7必须沿垂直于纵向方向的方向移动，以使得刀片7的连接部7a与刀片接收面11的槽11a接合。在本实施例的结构中，当在刀片7插入到刀片夹持部8中的状态下取消杠杆15的操作时，刀片由摆动件13的凸起部13c导向以和槽11a接合。此时，由于凸起部13c具有如上所述半球的形状，凸起部13c基本上压住刀片7的中部位置，从而刀片7在槽11a中稳定地导向。
如上所述，在刀片夹持部8中，刀片7必须沿垂直于纵向方向的方向移动。因此，活塞1的孔1a和刀片夹持部8的底面9的孔9a的宽度设置成具有能够允许刀片7的上述移动的尺寸。
在本实施例中，刀片夹持部8的上面10位于槽11a的上端。因此在刀片7的凸起7b的上面与刀片夹持部8的上面10的内壁面邻靠的状态下，当刀片7如上所述移动时，刀片7的接合部7a与槽11a接合。其结果是，更稳定地实现由摆动件13的凸起部13c而产生的刀片7的移动，以及当刀片7插入到刀片夹持部8中时设置刀片7的位置，从而可以容易地进行安装刀片的操作。
在本实施例中，刀片夹持部8作为与活塞1不同的部件而形成。另外，刀片夹持部可以和活塞1整体地形成。
下面，将参照附图11-14描述本发明的竖锯的另一个实施例。类似于上述实施例的部件用相同的参考标号来表示，而这里省略了对它们的说明。
该实施例具有设置在摆动件13的一端13a上的凸起部13c的形状以用作刀片压合部的特征。
如图所示，设置在摆动件13的一端13a上的、并压住刀片7的平面的凸起部13c’，具有稍微小于图示槽11a宽度的宽度，并且具有可以基本平行于槽11a设置的形状，从而当较频繁使用宽度的刀片与槽11a接合时，凸起部可以基本上进入到与刀片7的平面接触的表面。
在使用上述本实施例中的半球状凸起部13c的情况下，刀片7的平面与凸起部13c是以点接触的，而有可能在使用凸起部13c作为支点时刀片7是倾斜的。其反，按照上述结构，即使当不同宽度的刀片7插入、并且刀片7的平面和凸起部13c’之间的接触是以点接触的形式形成时，凸起部13c’的没有与平面接触的一部分面的功能是用作抑制其倾斜，其结果是可以抑制刀片7的倾斜。
图12是主要部分的放大图，其中示出了较频繁使用的一厚刀片7的连接状态，图13是主要部分的放大图，其中示出了具有比图12刀片7的厚度小的厚度的刀片7’的连接状态，而图14是主要部分的放大图，其中示出了具有比图12刀片7的厚度大的厚度的刀片7”的连接状态。
在图12所示的状态下，凸起部13c’和刀片7的平面是基本上表面接触的。刀片7可以几乎完全地防止其倾斜而从图示状态的槽11a中逃离。相反，在图13或14所示的状态下，凸起部13c’和刀片7’或7”的平面是以点接触的，但是所允许刀片7’或7”倾斜的范围由不同于和刀片7’或7”的平面接触的凸起部13c的另一部分限制。因此可以看出，可以抑制刀片7’或7”的倾斜到一较小的角度(大约为图中示出的a或b的角度)。
下面，将参考附图15-17描述本发明的竖锯的另一个实施例。类似于上述实施例的部件用相同的参考标号来表示，而这里省略了对它们的说明。
该实施例在形成于活塞1中的孔1a的形状上具有一个特征，刀片7的连接部7a的端部插入在其中。
如图所示，活塞1的孔1a具有：和刀片接收面11的槽11a平齐的第一内壁面1b；位于与第一内壁面1b相对的第二内壁面1c；以及与刀片7的端面相对的第三内壁面1d。
第三内壁面1d的宽度基本上等于可以使用的刀片7的最大宽度。第二内壁面1c形成为一倾斜面，它和与第一内壁面1b相反的第三内壁面1d的部分(图中的上部)相连接，并延伸到刀片夹持部8的上面10上。
如上所述，为了将刀片7的连接部7a接合到槽11a中，连接部7a必须按照槽11a的深度方向移动一定距离。因此，活塞1的孔1a必须形成为允许刀片7移动的形状。因此，活塞1的孔1a的宽度不能设置成基本上等于刀片7的宽度。其结果是，有可能当一载荷施加到刀片7的下端附近时，刀片是倾斜的，以致绕着压向刀片7平面的凸起部13c或13c’旋转。刀片7的移动能够通过形成作为一倾斜面的第二内壁面1c而实现。通过设置第三内壁面1d的宽度稍微大于刀片7的厚度，可以抑制刀片7的倾斜。
图16和17是主要部分的剖视图，其中示出了较频繁使用宽度的刀片7的一连接状态。如图16所示，第三内壁面1d的宽度稍微不同于刀片7的宽度。如图17所示，即使当一载荷沿图中所示的方向F施加到刀片7的下端(图中的左侧)附近时，刀片7在连接部7a侧上的端面邻靠在第二内壁面1c上，从而限制刀片7的倾斜。因此可以看出，刀片7的倾斜可以被抑制到一较小的角度(大约为图中所示c的角度)。
在本实施例中，安装刀片7的操作可以以下面的方式进行。当刀片7插入到刀片夹持部8中时，刀片7是以相对于活塞1的纵向方向倾斜地插入的。插入刀片7直到其端面基本上与活塞1的孔1a的第三内壁面1d相接触。此后，通过人工操作或由摆动件13的凸起部13c或13c’产生的压力，刀片7的连接部7a与槽11a接合。
如上所述，按照本发明可以提供一种没有增加活塞重量的竖锯，它可以抑制在切割操作期间的振动，并且刀片的更换可以在一短时间内容易地进行。
Claims (10)
1、一种电动切割机，包含：
一电动马达；
一容纳该电动马达的壳体；
一由该壳体夹持以从其中向外伸出的活塞，该活塞由电动马达驱动以往复地移动；以及
一在活塞的一顶端部用于夹持一刀片的刀片夹持机构，该刀片具有一连接部，该连接部具有一对从刀片的纵向方向向外伸出的凸起；
枢接在壳体上的一操作件；
其特征在于，
刀片夹持机构包括：
一包含一槽的刀片接收面，该槽的形状基本上与连接部的形状相同；
一具有一端和另一端、并枢接在一摆动支轴的摆动件，该摆动支轴形成在基本上沿活塞的纵向方向延伸的一轴线上，其一端在其基本的中央位置处具有一刀片压合部，另一端延伸以与活塞分开；以及
在从摆动支轴观察的情况下，于远离刀片压合部的一端的位置处朝向该槽压住一端的压合件，
操作该操作件以使其邻靠在摆动件的另一端上，从而使得摆动件克服压合件的压力而转动；
与活塞独立形成的、并固定于活塞顶端的一刀片夹持部；以及该刀片夹持部在一内壁面上具有刀片接收面，可转动地支持着摆动件，并以保持的方式夹持着压合件。
2、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：该摆动支轴设置在比活塞的外周的更外侧；以及该压合件在比槽离摆动支轴更远的一位置压住摆动件的一端。
3、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：该槽具有比刀片的厚度较小的深度。
4、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：该操作件包含：沿基本上与活塞的往复运动方向相同的方向延伸的一摆动支轴；一邻接部；和具有远离该摆动支轴一端的一操作部；以及通过操作操作部而操作操作件，从而使邻接部与摆动件的另一端邻靠。
5、如权利要求4所述的电动切割机，其特征在于：该邻接部沿基本上与活塞的往复运动方向相同的方向延伸，从而当活塞位于其往复运动范围内，使邻接部与摆动件的另一端邻靠。
6、如权利要求4所述的电动切割机，进一步包括一辊子；其特征在于，活塞在其切割方向上能够摇摆；设置辊子，以使其压住由刀片夹持机构夹持的刀片的一个面，该面是相对于切割方向的一背面；以及该摆动支轴设置在沿切割方向比活塞的中心线的更后方，以使在所述操作件的转动操作期间，当邻接部与摆动件的该另一端邻靠时，活塞能够沿活塞与辊子分离的方向摇摆。
7、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：形成有与该槽连通的一通孔；以及摆动件的另一端提供有插入到通孔中的一凸起部，以凸出进入槽中。
8、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：刀片压合部是平面形状的，以使其基本上平行于槽设置。
9、如权利要求1所述的电动切割机，其特征在于：活塞提供有一孔，刀片的一端部插入到该孔中；以及刀片夹持部的内壁面形成有与活塞相对的槽的一端面。
10、如权利要求9所述的电动切割机，其特征在于：活塞的孔具有一第一内壁面、一第二内壁面和一第三内壁面；该第一内壁面是与槽的一面平齐的；该第三内壁面与刀片的端面相对，并具有基本上等于刀片的厚度的尺寸；该第二内壁面位于与第一内壁面相对的位置；以及该第二内壁面是一倾斜面，它与第一内壁面相对置的第三内壁面的一侧部相连接。
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