CN1325236C - 一种用于木材加工的带锯 - Google Patents

Abstract

电机驱动式动力工具，设有一个内部锯末收集系统。单个电机驱动如锯或打磨机这样的工作部件，并且同时驱动空气泵，空气泵作为真空收集器，用于收集使用动力工具时所产生的锯屑。锯屑收集护罩围绕部分切割件，并且形成一个连接到空气泵入口的出口。

Description

一种用于木材加工的带锯

技术领域

本发明涉及具有锯末收集特征的电动锯。

背景技术

电动锯，特别是用于切割木材的带锯和台锯，能够产生大量的锯末。产生的锯末不仅能够引起影响锯工作的问题，而且，除非操作者带上很好的护目镜和面罩，否则这些在空气中飘浮的细小锯末能够使操作者的眼睛和呼吸系统出问题。此外，产生的锯末弄脏了周围，需要操作者在切割好木材后花费相当长的时间来清理锯末。

为了解决锯末问题，许多固定式锯装备有用于将远处真空收集器与锯相连接的附件，以便收集切割区附近的锯区域中的空气和锯末。具有锯末收集连接器的锯需要操作者使用导管和必要的适配器将带锯连接到集中式真空系统或连接到独立的真空收集箱。当使用锯来切割软木材时，在切割以前操作者必须记住接通锯和锯末真空收集器。真空收集箱工作时噪音非常大。如果锯工作相当长的时间，则真空收集箱的噪音加上锯的噪音使得操作者常常需要戴上护耳器。

在过去，现有技术中的锯尝试在带锯或台锯中安装有锯末收集系统，但是没有什么成效，并且在有些情况下，严重限制了操作者对锯条的维修或调整。

发明内容

因此，本发明的电动锯设计成有效收集所产生的高比例锯末，并把锯末排入到锯屑收集袋或远处锯末收集系统。本发明的带锯还包括锯末收集系统，所述锯末收集系统包括由驱动锯条的相同电机驱动的风扇。

本发明的带锯包括一对隔开的轮子，其安装在机架上，挠性锯条被支撑在机架周围。电机驱动其中一个轮子，使得绕着轮子循环驱动锯条，锯条构成跨越在两轮之间的直段，并提供用于切割工件的切割区。第一和第二外壳大致封闭轮子。挡板在包围其中一个轮子的第一和第二外壳之间延伸，形成了风扇室。多个风机叶片与轮子相连，其与风扇室组合形成离心扇。风扇室设有一个邻近轮子轴的轴向入口和邻接风扇室外围的出口。导管安装到第二外壳部分上，所述导管的一端连接到空气入口，而其相对端形成一个邻近切割区下游的锯条部分的空气入口，使得空气和夹带的锯末被吸入导管入口，通过风扇室，并且由风扇室出口排出。

第一和第二外壳部分还限定部分封闭的锯屑收集区，该锯屑收集区围绕切割区下游的锯条延伸，所速锯屑收集区与导管入口相通，以使切割工件时产生的基本所有锯末或锯屑能够得到有效地收集。挡板优选固定到第二外壳部分，第二外壳部分作为可从第一外壳部分拆分的组件，以便自由接近锯条而对其进行维修。在图示的实施例中，挡板与第二外壳部分成整体，并且由模压塑料构成。

本发明是适用于圆形台锯。旋转空气泵设有旋转风扇和具有空气入口和空气出口的外壳。单个电机驱动旋转泵和圆锯条，当锯使用时，旋转泵入口收集空气和夹带的锯末，并且将其排入远处锯末收集器。

一个可选择的实施例利用了单个电机，以便操作一个具有平坦工作台和由其凸出的打磨件的台式顶部打磨机(bench top sander)，旋转空气泵安装在工作台下面，所述工作台具有连接到锯末收集护罩的空气入口和用于将空气和夹带的锯末排入远处锯末收集器中的空气出口。

除具有由导管提供的空气流动通路之外，锯末收集区最好基本与风扇室隔离室。

附图说明

图1是本发明带锯的侧透视图；

图2是沿图1中线2-2的剖视图；

图3是风扇和风扇室的简单示意图；

图4是带锯的侧视图，其中第二外壳部分绕铰链转动打开以暴露带锯内部机构；

图5是围绕下部导锯器的锯末收集区的放大端视图；

图6是采用本发明的台锯中的驱动机构的简化透视图；

图7是图6所示台锯实施例的详细侧剖视图；

图8是本发明的台式顶部打磨机实施例的侧视图；

图9是台式顶部打磨机的可选择的实施例。

具体实施方式

图1示出了表示本发明优选实施例的带锯10，并且参考图2-5对其进行详细地描述。带锯10表示应用本发明的小型台式顶部带锯的代表性例子。所有不同尺寸的带锯，如从轮径范围为8″到10″的台式顶部带锯到轮径为18″或更大的大型工业用带锯，都能够应用在本发明中。此外，尽管图中显示使用两轮式带锯，但是本发明同样适用于具有三个或更多个轮子的带锯，锯条围绕所述轮子安装。

带锯10具有大致C形的机架12，所述机架终止于适合安装工作台表面上的基座14中。在图4中更好地显示了C形机架。C形机架可以是整体式的，并由如铝压铸件或类似铸件的金属铸件形成，也可以由结构纤维加强塑料构成。作为可选择的方案，C形机架能够由多个钢铁或铸铁组件制成，象在较大型地面安装式带锯中的典型做法，所述钢铁或铸铁组件用螺钉拧在一起。

在所示实施例中，机架12具有与其整体形成的第一外壳部分16。作为可选择的方案，第一外壳部分可以是分立的组件，如金属片或塑料板，用螺钉固定在结构机架12上。分开设置的第一和第二轮18和20被安装到机架12。第一和第二轮18和20隔开，并且枢轴地安装到机架12上，以便绕一对大致平行的轴旋转。第一和第二轮各自的外围边缘以传统的方式优选设有稍微隆起的合成橡胶轮胎22。图2示出的电机24安装到机架12上，并且以运转方式驱动第一轮18。在所示实施例中，带锯的轮子直径相对小，即直径范围为8″至10″，电机24可以直接驱动第一轮18。在较大锯中，轮子直径更大，电机24′离开第一轮的轴，而通过传动带或有齿皮带26与第一轮连接，以便以获得切割材料所需轮外圆周速度的传动比来驱动轮。第一轮18直接安装到轴28上，轴28通过合适的轴承枢轴地支撑在机架12上。在直接驱动锯的过程中，在较大的锯中，轴28可以是电动机电枢轴的延长部分，轮支撑轴28通过轴颈连接到独立于电机24′的机架12上。

挠性锯条30形成一个环，该环绕着第一和第二轮18和20延伸。锯条沿轮18和20外圆周的弓形部分接触轮18和20各自的轮胎22。两个轮锯中的锯条形成具有直锯条段的大致椭圆形路径，所述直锯条段在环绕轮子周长的两个弓形部分之间延伸。

当然，本发明可适用于水平带锯或铰接带锯中，如那些作为切割锯使用的带锯。为说明目的而提及的下部和上部轮子并不有意限制本发明范围。不管带锯有两个轮还是有三个轮，锯条都将成跨越在两个轮之间的至少一个直段。直段包括一个切割区32，用于切割放置在其中的工件，并且相对于移动的锯条推进加工件。切割区32中的锯条沿下游方向朝着邻近运送锯屑(如远离在工件中形成的切口的锯末)的轮移动。

在所示带锯10中，驱动电机24驱动第一轮18，引起锯条在绕第一和第二轮18和20的环上移动的椭圆形路径前进。在所示实施例中，切割区32中的锯条从上部第二轮20向下移动到下部第一轮18。工作台34就位于切割区32下部，以便提供支撑工件的表面。工作台34具有一个中央缝隙，锯条30以传统的方式延伸通过所述缝隙。通过安装在可垂直调节柱38末端上的上部锯条导引件36相对于工作台支承锯条，柱38以传统方式可移动地固定在机架12上。下部锯条导引组件40位切割区32和直锯条段末端之间的工作台34的下部。如图所示，由弓形安装决42相对于机架12支撑工作台34，使工作台能够倾斜并相对于锯条变化。

可移动的第二外壳部分44以可移动方式连接在机架12上，并且位于第一轮18和第一外壳部分16的相对侧上。在所示的实施例中，第一和第二外壳部分16和44均围绕第一和第二轮18和20，但是第一或第二外壳部分16或44可以各自由与第一和第二轮18和20合作的分离上部和下部组成，这在大型锯中是很典型的。如图所示，第二外壳部分44通过一对铰链46连接到机架12上。第二外壳部分44通过锁销或棘爪保持在关闭位置，并且可以转动到图4所示的打开位置，以便提供自由而方便地通向锯条30和下部锯条导引组件40的入口。挡板48设置在第一和第二外壳部分16和44的至少一个上，以便基本上环绕第一轮18，并且在第一和第二外壳部分16和44之间延伸。

在所示实施例中，挡板48设置在第二外壳部分44上。挡板48大致绕第一轮18的整个圆周延伸，以在这之间限定风扇室50。挡板48在两个地方中断，以便为要通过的锯条30提供空隙。第二外壳部分44设有一个入口52，入口52大致与第一轮18的轴对齐。挡板48在第一和第二外壳部分16和44之间延伸，并且还限定一个风扇室50的外围区延伸的出口54。如图所示，出口54优选从所述的风扇室50大致沿切向延伸。为了获得最佳的性能，风扇室50可以是螺旋形，使挡板48和轮轴之间的径向距离在室出口54离开风扇室50外围的区域中最大。

第一轮18设有一系列径向延伸的风机叶片56。风机叶片56能够整体形成在第一轮18的轮辐中或能够单独由塑料或金属片制造，并且能够使用传统的紧固件连接。在所示实施例中，风机叶片56基本上是直的和放射状的，但是，作为选择方式可使用弯曲的风扇叶片56，这在吹风机领域是众所周知。另外，如假想轮廓线所示，风机叶片56，56′可以安装在第一轮18的两侧，以便进一步增加空气流动。当锯在使用时，在风扇室50内的旋转风机叶片56形成一个离心泵，使空气从出口54排出，并使空气由风扇室入口52吸入。导管58安装在限定一个空气通道的第二外壳部分44上，所述空气通道一端连接到风扇室入口52，其相对端终止于空气入口60。空气入口60可以由所示第二外壳44中的缝隙61形成，其中导管58可以仅仅在第二外壳44的上部边缘延伸，以形成一个入口，该入口大致邻近锯条30在切割区32和第一轮18的外围之间的部分。

图5可以最好地表示，在图5中，第一和第二外壳部分16和44限定一个大致封闭的锯屑收集区62，锯屑收集区62绕锯条和下部锯条导引组件40延伸。当需要从锯条中去除所有的锯末和锯屑时，锯屑收集区62大致与风扇室50隔离，以使锯末不能在带锯条30和橡胶轮胎22的外围之间压紧。另外，锯屑收集区62与风扇室50分离迫使所有已收集的锯末得以通过风扇室出口54排出，在所述出口54处，所速锯末能够被收集在锯末收集袋64或类似物中或传递到远处真空收集器中。

如图1、2、和5所示，导管58由横截面呈C形的细长件形成，将其安装到第二外壳部分44的外表面上，以限定一个在入口60和风扇室入口52之间延伸的伸长通道。导管58优选由简单塑料模制件构成，所述塑料模制件能够以传统方式粘附在第二外壳部分44的外表面。第二外壳部分44也同样可以利用注塑模制法由塑料构成。当第二外壳部分44由塑料构成时，挡板48能够整体形成在第二外壳部分44中。

利用本发明，可以相对于非常重要的功能性优点来说花费较少的额外费用，而使带锯增加锯末收集特征。通过把风机叶片56结合到第一轮18中，可以实现较低的风扇旋转速度。因此，与传统的箱式真空收集器相比，风扇的噪音显著减小。本发明不用任何另外的电机或吹风机，就能够以足够的风力排出空气，非常精制的纤维袋能够简单结合在风扇室出口54，以便收集锯末。

图6和7示出了采用本发明的台锯70。台锯70包括外壳72，所述外壳72具有呈基本上传统构造的大致平坦工作台顶部74。工作台顶部74具有平坦的上表面76和对应的下表面78。开口80通过工作台顶部74而在上表面76和下表面78之间延伸。外壳72还限定一个基本上在平坦工作台顶部74下部的大致封闭腔82。

旋转循环锯条84以传统方式固定到旋转心轴86上。锯条84的弦段通过开口80凸出，从而在平坦的上表面76以上延伸，以便使用者能够切割位于工作台上的工件。在工作台上凸出的锯条弦段的高度和锯条的倾角可相对于工作台以传统的方式变化。护罩88绕位于大致封闭腔82内的锯条的下部延伸。护罩88覆盖大约锯条的大半个下部，但是不干涉锯条高度的调节。护罩88形成有结合到旋转空气泵92上的锯末出口90。旋转空气泵92具有一个安装在外壳96中的内部旋转带94。外壳96限定轴向空气入口98和大致切向的空气出口100。当带94旋转时，空气被吸入入口，并且通过出口100排出。护罩88的出口90结合到轴向空气入口上，以便当锯的电机102由操作者启动时，电机旋转驱动心轴86和相连的圆形锯条84以及旋转空气泵92中的旋转风扇94。因此，无论什么时候接通锯而使其工作时，产生的高百分比锯末都将被收集在锯末收集护罩88中，使其通过空气泵并由空气出口100排出。出口100能够连接到传统的纤维锯末收集袋104或传统的真空系统上。

在所示台锯70的优选实施例中，电机102两端具有一对轴向相对的输出轴。一根输出轴通过一对滑轮和传送带以传统的方式驱动心轴86。另一根输出轴可操作地驱动风扇94和旋转空气泵92。

台锯70设有带手轮108和模式杆110的传统锯条高度和倾斜调节机构106，手轮108和模式杆110位于外壳72的垂直面的前部，如图7所示。当模式杆移动至第一位置时，手轮108的旋转引起锯条和相关心轴在锯的高度范围中上下移动。当模式杆移动至相反位置时，手轮108的旋转引起电机、旋转空气泵和旋转心轴和安装的圆形锯条作为一个组件绕倾斜轴转动，所述倾斜轴是圆形锯条平面和工作台上表面的近似交叉点。当所述组件垂直于工作台定位时，能够相对于锯条在至少一个方向上倾斜。在图示的实施例中，当从外壳的前方观察锯条时，电机和空气泵基本上定位于锯条的左边，所述外壳允许锯条绕图6所示的倾斜轴112反时针方向旋转至左边。当调节锯条高度时，组件基本上绕电机风扇轴114以传统的方式旋转。

图8示出了采用本发明的打磨机120。示出的打磨机是一个振荡心轴台式打磨机。打磨机120具有外壳122，外壳122具有其中带开口126的平坦工作台顶部124，开口126在即工作台顶部124的平坦上表面和封闭腔128之间延伸，所述封闭腔128大致定位于工作台顶部124的下部。所示实施例中的打磨件130是一个圆柱鼓形覆盖砂纸，其被旋转心轴132驱动，所述旋转心轴132相对于平坦工作台顶部124的下侧安装，所述平坦工作台顶部124允许打磨件通过开口126延伸，并相对于工作台顶部124旋转。电机134设有具有一对轴向相对的输出轴136和138的封闭腔128。输出轴136可操作地连接到心轴132上，以使其绕心轴旋转。摆动式驱动机构140连接电机和心轴，以使心轴相对于心轴速度以相对低的频率同时轴向摆动。能够利用多种传统摆动机构中的任何一种来互相连接轴136和心轴132，如US5402604公开的摆动机构，在此通过参考而结合其内容。下部输出轴138驱动旋转空气泵142。旋转空气泵包括最好由电机轴138驱动的旋转风扇144和具有轴向空气入口148以及大致切向的空气出口150的外壳146。锯末收集护罩152定位于工作台的下侧，并且绕直接在开口126下部的心轴138延伸。导管将锯末收集护罩152连接到空气泵142的轴向空气入口148上，无论什么时候操作者开启打磨机电机134，电机同时驱动心轴32和相关的打磨件130以及空气泵142。以这种方式，无论什么时候当使用打磨机时，打磨产生的锯末都收集在锯末收集护罩152中，所述锯末收集护罩152吸入通过空气泵142泵送的空气，并将锯末排入远处锯末收集袋，如多孔袋154或其它传统的锯末收集系统。

所示的打磨机120是传统的振荡心轴打磨机，其具有一个圆柱打磨件130。作为可选择的方案，打磨件可以是如假想轮廓线所示的摆动输送打磨机156。在这种情况下，使开口126和锯末收集护罩152相应伸长的而对应使用的打磨件的尺寸和形状。

图9示出了振荡心轴台式打磨机120的变化形式。在图9中，打磨机160位于电机162的输出末端。电机162类似地设有一对轴向相对的输出轴，但是在打磨机160中，当空气泵166位于电机上部时，心轴驱动摆动机构164位于电机的下端。这种构造在其它方面类似于打磨机120，在打磨件和通向空气泵的入口之间的距离也没有显著减小。

尽管已经图示和描述了本发明的实施例，但是并不意味这些实施例显示和描述了本发明的所有可能形式。确切地说，在说明书中使用的词语是用来描述的词，而不是用于限定的词，而且可以作出不脱离本发明精神和范围的各种变化。

Claims (20)

1.一种带锯，其包括：

机架；

枢轴安装在所述机架上的隔开的第一和第二轮；

驱动第一和第二轮中至少一个轮的电机；

挠性锯条，其构成绕第一和第二轮延伸的环，所述锯条具有一段跨越在所述轮之间区域中的直切割段；

固定到机架上并且基本上封闭第一和第二轮的第一和第二外壳部分，至少包括挡板的第一外壳部分之一大致围绕第一和第二轮之一的外围，挡板和第一和第二外壳部分共同限定一个大致封闭锯条切割区下游的所述轮的风扇室，所述风扇室具有邻接封闭的轮的轴的入口和从风扇室的外围区延伸的出口；

离心扇，其具有随封闭轮旋转的多个叶片，以便使空气吸入风扇室入口并通过风扇室出口排出；以及

导管，其安装到位于封闭轮一侧的第一外壳部分和第二外壳部分之一上，并与封闭轮和电机之间的连接相对，导管具有一个入口端，该入口端定位成邻接切割区下游的锯条部分，从而当使用锯条时，离心扇使得空气和夹带的切割工件时所产生的切割锯屑被吸入导管入口，流过风扇室，并通过风扇室出口排出。

2.如权利要求1所述的带锯，还包括安装在机架上的工作台，所述工作台具有缝隙，锯条的直段通过所述缝隙；用于支撑待切割工件的大致平坦支撑面，支撑面定位在锯条的切割区和第一轮之间。

3.如权利要求1所述的带锯，其中第一和第二外壳部分共同限定一个绕锯条延伸并与导管入口相通的部分封闭式锯屑收集区。

4.如权利要求1所述的带锯，其中还包括锯条支撑导引件，其安装到机架上，用于在锯条移过支撑导引件时使其定位，支撑导引件大致位于锯屑收集区内。

5.如权利要求1所述的带锯，其中锯屑收集区基本与风扇室隔离。

6.如权利要求1所述的带锯，其中第二外壳部分通过铰链连接到第一外壳部分上。

7.如权利要求1所述的带锯，其中导管由剖面呈C形的细长件形成，所述细长件固定到第二外壳部分的外表面上，以在其间限定一个细长通道。

8.如权利要求1所述的带锯，其中第二外壳部分由塑料制成。

9.如权利要求1所述的带锯，其中至少一部分挡板与第二外壳部分整体形成。

10.一种带锯，其包括：

大致呈C形的机架；

间隔设置的第一和第二轮，由机架以枢轴方式支撑以便绕大致平行的轴旋转；

连接到所述轮之一上并驱动地旋转所述轮之一；

一个挠性锯条，形成绕每个轮外围弓形部分延伸的环，所述锯条具有一段横跨在所述轮之间的直段，其包括切割区，用于当锯条从笫二轮朝第一轮推进时切割放置在切割区的工件，第二轮产生的锯屑随着锯条的移动而朝笫一轮移动；

第一外壳部分，相对于机架固定并邻近第一轮第一侧；

第二外壳部分，可移动地固定到机架上，并邻近笫一轮的第二侧，第一和第二外壳部分的至少之一包括挡板，其大致围绕第一轮的外围，并且大致在第一和第二外壳部分之间延伸，以限定一个风扇室，该风扇室具有从风扇室外围区延伸的出口，第二外壳部分具有邻近笫一轮的轴贯穿延伸的风扇室入口；

多个风机叶片，固定在第一轮上，并相对于第一轮对齐，以便将空气从风扇室入口泵至出口；以及

安装在第二外壳上的导管，其限定一个空气通道，所述通道具有邻接切割区和第一轮之间锯条部分的入口，以及与风扇室入口相通的出口，以便当切割工件时形成的锯屑卷入空气中而被吸入导管入口，并且由旋转的风机叶片通过导管输送至风扇室入口，而得以通过风扇室出口排出；

其中第二外壳部分和连接的导管是可拆卸的，提供维修锯条和第一轮的自由通路。

11.如权利要求10所述的带锯，还包括安装在机架上的工作台，所述工作台具有一个缝隙，锯条的直段在用于支撑待切割工件的大致平坦的支撑面内通过所述缝隙，支撑面定位在锯条的切割区和第一轮之间。

12.如权利要求11所述的带锯，其中第一和第二外壳部分共同限定一个绕锯条延伸并且与导管入口相通的部分封闭式锯屑收集区。

13.如权利要求12所述的带锯，还包括锯条支撑导引件，其安装到机架上，以便在锯条移动通过支撑件时使其定位，支撑导引件大致位于锯屑收集区内。

14.如权利要求12所述的带锯，其中锯屑收集区基本与风扇室隔离。

15.如权利要求10所述的带锯，其中第二外壳部分通过铰链连接到第一外壳部分。

16.如权利要求11所述的带锯，其中导管通过剖面呈C形的细长件形成，所述细长件固定到第二外壳部分的外表面上，以在其间限定一个细长通道。

17.如权利要求10所述的带锯，其中第二外壳部分由塑料制成。

18.如权利要求17所述的带锯，其中至少一部分挡板与第二外壳部分整体形成。

19.如权利要求1所述的带锯，其中风扇室出口与风扇室大致相切。

20.如权利要求11所述的带锯，还包括固定到风扇室出口的多孔锯屑收集袋，以用于使铝屑落入而将其收集起来。

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