本發(fā)明涉及一種液力壓緊或切割工具。
背景技術:
液力壓緊和切割工具通常用于進行預定連接操作,如,用于在電線或液壓管道上壓緊連接器,用于壓緊鉚釘,或者用于切割操作,如,在電氣系統(tǒng)安裝和維護期間切割電線。
這種工具通常包括由蓄電池供電的電動機和液壓泵,液壓泵使作用在活塞上的液壓液體的壓力增加,以使活塞克服壓力彈簧的偏置而移動?;钊诌B接至可移動卡爪,以便使卡爪在壓緊操作期間朝向工具的固定卡爪移動??ㄗ梢猿尚蜑楹?或設置有可互換的輔助元件,以便適應特定的物體,如,待壓緊的電觸頭或待切割的金屬棒。
壓緊或切割操作頻繁受到非常狹窄的空間條件的阻礙,使得壓緊工具不僅要充當工作頭來實施壓緊或切割操作,還要充當操作者的手的延伸,以便可以達到或是位于其他阻礙結構之間或是位于其他阻礙結構之后的工作位置。因此對于壓緊或切割工具來說,在橫向于接近工作位置方向的方向上具有盡可能小的尺寸是不可缺少的。手持液壓壓緊或切割工具(在本文中不考慮明顯以固定方式安裝的固定機械工具)的最熟知的形狀是手槍狀,諸如手持電鉆,和細長的條狀,諸如手電筒狀。
在手槍狀的工具中,把手沿著把手軸線延伸,電動機和具有用于驅動卡爪的活塞的液力泵沿著橫向于或者垂直于把手軸線的致動軸線延伸。兩個軸線的橫斷定向較好地適應于手部的骨骼,不會要求彎曲腕部,但是暗指在橫向于接近工作位置方向的方向上工具具有相當大的尺寸,并且這樣的橫向尺寸不利于靠近工作頭。
在細長的條狀工具中,把手和容納在其中的電動機沿著電動機軸線延伸,并且液力泵和用于驅動卡爪的活塞與構成工具的縱向軸線的同一電動機軸線同軸。電動機把手組和泵致動-缸組的同軸定向使得工具在橫向于接近工作位置方向的方向上的尺寸最小化,使得工具本身在甚至非常狹窄的空間中也能容易地接近工作位置。
然而,把手的同軸布置并不與操作者的手部骨骼完全匹配,并且在試圖將致動活塞的軸線與前臂對齊時會要求腕部不自然的彎曲。這不利地減小了工具的人體工程學,增加了前臂和手部肌肉組織的疲勞,并且意味著附加的橫向尺寸,這些都是由于操作者的手部和胳膊的姿勢而不是由于工具本身引起的。
技術實現(xiàn)要素:
因此,本發(fā)明的目的是提供一種液力壓緊工具,該液力壓緊工具具有解決現(xiàn)有技術所提到的缺點中至少一些的特征。
本發(fā)明的具體目的是提供一種液力壓緊和/或切割工具,該液力壓緊和/或切割工具具有更好地調解人體工程學的需求并且減少橫向尺寸的特征。
通過根據(jù)權利要求1所述的液力壓緊或切割工具實現(xiàn)了本發(fā)明的目的。從屬權利要求涉及有利的實施例。根據(jù)本發(fā)明的一方面,液力壓緊或切割工具(1)包括:
-殼體(2),
-電動機(6),可以由蓄電池(5)或者由供電干線供電,所述電動機(6)布置在殼體(2)內,并且具有電動機轉動軸線(24),
-由殼體(2)形成的把手部分(3),并且該把手部分圍繞電動機(6)且沿著電動機轉動軸線(24)延伸,
-布置在殼體(2)內的液壓泵(11),并且液壓泵可以由電動機(6)致動,以便產(chǎn)生液壓液體的壓力增加,該液壓液體作用在致動活塞(12)上以使致動活塞(12)沿著致動軸線(13)移動,其中,致動活塞(12)與致動軸線(13)同軸,
-傳動機構(8),該傳動機構布置在殼體(2)內,位于電動機(6)和液壓泵(11)之間,
-兩個卡爪(14、15),這兩個卡爪連接到殼體(2)并且連接到致動活塞(12),使得響應于致動活塞(12)的移動,卡爪(14、15)在打開位置和閉合位置之間執(zhí)行相應的移動,以用于實施壓緊或切割,
其中,致動軸線(13)和電動機轉動軸線(24)或是互相平行,或是以低于20°(優(yōu)選地低于10°)的最大互相傾斜角度沿相同方向定向,
其中,致動軸線(13)和電動機轉動軸線(24)至少在偏移耦接區(qū)域(27)中互相偏移,該偏移耦接區(qū)域至少由傳動機構(8)或液壓泵(11)形成。
有利地,致動軸線和電動機轉動軸線在整個壓緊或切割工具上均互相偏移(以一定距離)。
還有利地,致動軸線相對于電動機轉動軸線朝向工具的上側偏移,該上側與工具的下側相反,所述下側布置有用于致動電動機的致動按鈕。
壓緊工具因此構造成改善操作者的手部-前臂姿勢,并且更好地與操作者的前臂對齊。此外,這使得可以減少由操作者的手部和前臂姿勢而非由工具造成的橫向尺寸。
最終,致動軸線相對于電動機軸線的偏移使得可以使泵送組件的、致動缸的以及卡爪的重心朝向操作者接近,并且可以形成剛好在拇指和食指上的偏移階部。通過該偏移階部,工具可以擱置在手部上,允許當操作者運輸或僅將工具握在自己手中時,操作者減少人工握緊力。
附圖說明
為了更好地理解本發(fā)明并且理解其優(yōu)點,下文將參照附圖通過非限制性示例的方式提供一些實施例的描述,附圖中:
圖1是根據(jù)一實施例的壓緊/切割工具的側視圖,其中移除了殼體的一部分,
圖2是根據(jù)一實施例的壓緊/切割工具的縱向段的側視圖,
圖3是根據(jù)一實施例的壓緊/切割工具的部分立體圖,其中移除了殼體的一部分,
圖4和圖5(它們相對于彼此近180°翻轉)是圖3中示出的工具的部分的分解圖。
具體實施方式
參照附圖,液力壓緊和/或切割工具1包括具有把手狀部分3和耦接部分4的殼體2,該耦接部分用于優(yōu)選地通過咬合(snap)而連接可更換及可再充電的蓄電池5。殼體2容納電動機6,該電動機可以由蓄電池5通過功率控制電路23來供電,所述功率控制電路包括開關,鄰近把手3布置的人工致動按鈕7作用在該開關上。
殼體2的把手部分3圍繞電動機6并且沿著電動機轉動軸線24延伸。
傳動機構8布置在殼體2中,并且連接到電動機6的驅動軸,以便將驅動軸的轉動運動轉變成循環(huán)或者往復(例如平移)運動。
傳動機構8可以包括具有一個或多個級(優(yōu)選地具有兩個級)的行星減速齒輪9,該行星減速齒輪連接到驅動軸,并且構造成減少由電動機6產(chǎn)生的轉動移動的速度以及增加該轉動移動的扭矩。傳動機構8還可以包括特別是在行星減速齒輪9的輸出側連接到電動機,或如果可能的話連接到減速器的凸輪盤或振蕩傾斜盤10,并且該凸輪盤或振蕩傾斜盤被構造成將從電動機或從減速器輸出的轉動移動轉變成往復平移移動。
液壓泵11(也容納在殼體2中)連接到傳動機構8,并且適于響應于傳動機構8的循環(huán)或交替運動執(zhí)行作用在與致動軸線13同軸的致動活塞12上的壓力流體/液體的壓力增加,以便使致動活塞12在致動軸線13的方向上沿著活塞沖程移動。
工具1還包括固定卡爪14以及可移動卡爪15,該固定卡爪剛性地連接到殼體2并且布置在工具1的前端,該可移動卡爪由殼體2支撐以便相對于固定卡爪14能夠滑動或翻轉??梢苿涌ㄗ?5連接到致動活塞12,以便響應于致動活塞12的移動,該可移動卡爪朝向固定卡爪14從打開位置移動成閉合位置,以實施壓緊或切割操作。
在打開位置中,卡爪14、15以一定距離隔開,以便能夠容納待壓緊或切割的物體,而在閉合位置中,卡爪14、15互相接近并且處于一種關系(壓緊或切割或剪切或沖壓的關系)中,以便完成切割/剪切/沖壓或壓緊操作。
復位彈簧16直接地或間接地作用在致動活塞12上,以便將致動活塞彈性地偏置到靜止位置,并且將可移動卡爪15偏置到移動遠離固定卡爪14的打開位置。
根據(jù)一實施例,液壓泵11包括:罐17;缸-活塞泵送組件18、19;缸-致動活塞組件20、12;以及最大壓力閥21。
缸-活塞泵送組18、19可以包括泵送缸18,該泵送缸具有通過單向閥連接到罐17的進口開口以及通過單向閥連接到致動缸-活塞組20、12的致動缸20的排放開口,該進口開口允許液壓油從罐17流動進入泵送缸18,該排放開口允許液壓油從泵送缸18流動進入致動缸20。泵送活塞19可以容納在泵送缸18中并且耦接以便與傳動機構8的振蕩構件(例如,凸輪盤10)一起平移。
最大壓力閥21布置在流體的回流管22中,該回流管將致動缸20連接到罐17(圖2)。
以這種方式,由電動機軸的轉動移動產(chǎn)生的傳動機構8的往復平移移動引起了泵送活塞19的振蕩平移移動,這將壓力流體從罐17泵送到致動缸20,用以將致動活塞12與可移動卡爪14一起從打開位置推進到閉合位置(或更一般地:將卡爪14、15互相地從打開位置移動到閉合位置),直到在致動缸20中達到預定最大校準壓力。當達到最大校準壓力時,最大壓力閥21自動地打開流體的回流管22,以將壓力流體從致動缸20排放進入罐17。
根據(jù)本發(fā)明的一方面,致動軸線13和電動機轉動軸線24互相平行或者互相以低于20°(優(yōu)選地低于10°,甚至更優(yōu)選地低于2°)的傾斜角傾斜。并且致動軸線13和電動機轉動軸線24至少在偏移耦接區(qū)域27中互相偏移(以一定距離),該偏移耦接區(qū)域由傳動機構8和液壓泵11中的至少一個形成。
因為致動軸線13和電動機轉動軸線24的相對定向接近于平行或幾乎平行的定向,所以在人體工程學方面以及在橫向尺寸與用于布置工具1的內部部件的空間最優(yōu)化之間的調和方面的優(yōu)勢增加。另一方面,根據(jù)工作頭、泵、電動機-傳動組件以及蓄電池之間重量的分布,致動軸線13和電動機轉動軸線24之間的上述范圍內的相對傾斜可以有助于工具1相對于把手部分和/或相對于操作者的腕部的更好平衡。
有利地,致動軸線13和電動機轉動軸線24至少在偏移耦接區(qū)域27中以一定距離互相偏移,該距離包括在5mm到20mm之間,優(yōu)選地8mm到12mm之間,甚至更優(yōu)選地為10mm。優(yōu)選地,致動軸線13和電動機轉動軸線24在整個工具1上互相偏移(以一定距離,因此不會互相交叉)。
還有利地,致動軸線13相對于電動機轉動軸線24朝向工具1的上側25偏移,該上側與工具1的下側26相反,所述下側布置有致動按鈕7。
因此壓緊工具構造成改善操作者的手部-前臂姿勢并且更好地與操作者的前臂對齊。這使得可以減小由操作者的手部和前臂姿勢而非由工具1造成的橫向尺寸。
此外,致動軸線13相對于電動機轉動軸線24的偏移,使泵送組件11的、致動缸-活塞組件20、12的以及卡爪14、15的重心可以朝向操作者接近。
在一個實施例中,在傳動機構8的振蕩構件(如凸輪盤10)與液壓泵11的泵送活塞19之間的偏移耦接區(qū)域27中進行電動機轉動軸線24和致動軸線13之間的偏移,其中,傳動機構8的振蕩構件(如凸輪盤10)的轉動軸線相對于泵送活塞19的軸線偏移。
通過泵送活塞相對于振蕩構件的偏心的偏移定位,泵送活塞已經(jīng)定位在振蕩構件的凸輪軌道的圓周上,并且不需要其加寬的盤端部達到振蕩構件的凸輪軌道。如圖中所示,泵送活塞和振蕩構件之間的接觸通過軸向輥軸軸承的介入而發(fā)生(圖4)。
在優(yōu)選的實施例中,傳動機構8的振蕩構件(如凸輪盤10)的轉動軸線與電動機轉動軸線24同軸,而液壓泵11的泵送活塞19與致動軸線13同軸(圖2、圖5)。
更具體地,泵送活塞-缸組件18、19以相對于電動機轉動軸線24偏移的方式朝向致動軸線13布置。優(yōu)選地,泵送缸-活塞組件18、19與致動軸線13同軸。
相似地,傳動機構8以相對于致動軸線13偏移的方式朝向電動機轉動軸線24布置。優(yōu)選地,傳動機構8與電動機轉動軸線24基本同軸。
根據(jù)另一實施例,在偏移耦接區(qū)域27處或鄰近該偏移耦接區(qū)域,殼體2在工具1的上側25上且與致動按鈕7直徑相對地形成外部偏移階部28。偏移階部28在操作者的手背上且在拇指和食指之間界定把手部分3,并且形成抵靠操作者的手背的位于拇指和食指之間的擱置表面,當操作者運輸或者僅將工具1握在自己手中時,該擱置表面允許操作者減少人工握緊力。
有利地,正交于電動機轉動軸線24并且穿過偏移耦接(或接口)區(qū)域27的偏移平面29還貫穿偏移外部階部28和致動按鈕7。這優(yōu)化了殼體2中空間的使用,并且改善了工具1的人體工程學(人工握持)。
在另一實施例中,電池耦接部分4和/或與之耦接的電池5布置在工具1的與卡爪14、15相反的后側,并且橫向于電動機轉動軸線24在工具1的下側26上延伸得超過把手部分3的最大尺寸,并且還超過殼體2在傳動機構8和液壓泵11的區(qū)域中的最大尺寸。相反,電池耦接部分4和/或與之耦接的電池5橫向于電動機轉動軸線24在工具1的上側25上延伸得基本上不超過殼體2(包括可能的按鈕)在液壓泵11的區(qū)域中的最大尺寸。
這清除了操作者腕部的區(qū)域中用于更容易地使工具與前臂對齊的空間。
根據(jù)另一實施例,殼體2容納有輔助返回裝置30,該輔助返回裝置與致動按鈕7關聯(lián),并且與用于打開最大壓力閥21的機構31連接,以便能夠觸發(fā)最大壓力閥21的打開,并因此觸發(fā)液壓流體返回至罐17以及觸發(fā)致動活塞12朝向其靜止位置的返回,在該靜止位置中,通過也控制電動機6的致動的同一致動按鈕7將卡爪14、15打開。
在實施例的第一示例中,可以設想:
-致動按鈕7沿第一方向的第一移動(朝向殼體2的內部按壓)觸發(fā)電動機6的致動和最大壓力閥21的關閉,
-同一致動按鈕7的沿第二方向的第二移動(朝向殼體2的外部釋放)中斷電動機6的驅動并打開最大壓力閥21,特別是當工作循環(huán)情況結束時,如,已經(jīng)達到最大壓力時。
在特別節(jié)省空間(通過平行(或幾乎平行)的軸線13、24的偏移)的情況下,在工具1的與致動軸線13相對于電動機轉動軸線24的偏移方向相反的下側26上,輔助返回裝置30定位成鄰近液壓泵11,特別鄰近罐17或者鄰近泵送缸-活塞組件18、19。
通過示例,輔助返回裝置30可以包括電動機,該電動機通過致動按鈕7驅動,并且通過凸輪和杠桿傳動件31連接到最大壓力閥21的擋板(shutter,開閉器)。
如圖中所示,殼體2意指可以由塑料材料制成的外殼部分以及如由金屬制成的支撐部分兩者,這確保了工具1的單獨功能組件的定位和互相連接。如果殼體2的部分被中斷,如在工具1的部件的主體或殼的一部分暴露在外的區(qū)域中,該部件的主體或殼的該部分形成工具1的外殼區(qū)域,并因此形成殼體2的一部分。