專利名稱:切割鋸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及一種切割鋸及其制造方法。
切割鋸是一種電動(dòng)工具,可用來從如角鋼和管等物體上切除金屬塊,并經(jīng)常在建筑工地發(fā)現(xiàn)。切割鋸?fù)ǔ0ㄒ粋€(gè)底座,一個(gè)旋轉(zhuǎn)固定在底座上的臂,并帶有一個(gè)電機(jī)便攜箱,該箱裝有一電機(jī),電機(jī)驅(qū)動(dòng)葉片??稍诒凵显O(shè)置一靜止防護(hù)罩來蓋住葉片部分。這種葉片裝置在切割操作中可從與放在底座上的工件不接觸的第一位置向接觸并切割工件的第二位置轉(zhuǎn)動(dòng)。
在電機(jī)便攜箱或臂上設(shè)置一手柄,使操作者能夠進(jìn)行切割操作。通常,手柄具有一基本垂直的方位。
根據(jù)本發(fā)明,采用了一種改進(jìn)的切割鋸。該切割鋸包括一底座裝置,一葉片裝置,該葉片裝置包括一具有一中心的葉片和用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),一旋轉(zhuǎn)連接到底座裝置上并承載葉片裝置的臂,葉片裝置可在接觸并切割放在底座上的工件的下部位置與不接觸工件的上部位置之間移動(dòng)。切割鋸還包括一個(gè)將工件夾持到位的臺(tái)鉗,該臺(tái)鉗包括一臺(tái)鉗螺桿,一支承臺(tái)鉗螺桿的鎖閂支承件,和一設(shè)置在臺(tái)鉗螺桿端部的臺(tái)鉗爪。當(dāng)葉片裝置處于下部位置時(shí),最好臺(tái)鉗爪與鎖閂支承件之間的最大距離,約等于或小于葉片中心與鎖閂支承件之間的距離。另外,切割鋸還包括一與葉片裝置聯(lián)接的基本水平的手柄。最好手柄略微彎曲,彎曲部分的中心點(diǎn)設(shè)置在手柄的下面并朝向底座。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)在下面的附圖和詳細(xì)說明中進(jìn)行了描述,并將變得更加清楚。
附圖示出了根據(jù)本發(fā)明原理的實(shí)際應(yīng)用的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例,其中
圖1是本發(fā)明切割鋸的透視圖;圖2是圖1中切割鋸的側(cè)視圖;圖3是圖1中切割鋸沿圖2中III-III線的局部頂視圖/剖視圖;及圖4A和圖4B表示本發(fā)明制造切割鋸的裝配步驟;及圖5是優(yōu)選使用在圖1中切割鋸上的電扇的局部前視圖。
現(xiàn)在參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行描述,其中相同的數(shù)字代表相同的部件。參看圖1,本發(fā)明的電動(dòng)工具一般用10表示,在優(yōu)選實(shí)施例中稱為“切割鋸”。
切割鋸包括一電機(jī)便攜箱12,該電機(jī)便攜箱12容納一用來驅(qū)動(dòng)葉片14的電機(jī)11(見圖3)。一靜止防護(hù)罩16覆蓋葉片14的一部分。一可移動(dòng)防護(hù)罩18可套在靜止防護(hù)罩16上,或者最好繞一點(diǎn)A(見圖3)轉(zhuǎn)動(dòng),以在切割操作時(shí)露出葉片14。
手柄200最好安裝在電機(jī)便攜箱12和/或臂22上。優(yōu)選方案是,手柄200具有一基本水平的方位,如圖1-3所示。另外,手柄200最好略微彎曲,彎曲部分的中心點(diǎn)最好在手柄200下面,即該中心點(diǎn)位置朝向底座26。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),這種形狀既在人體工程學(xué)上是正確的,又在美學(xué)上使人愉快。盡管如此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,手柄200可略微彎曲,彎曲部分的中心點(diǎn)優(yōu)選地在手柄200上面,即中心點(diǎn)位置背離底座26。
最好,手柄200包括一裝在電機(jī)便攜箱12(和/或臂22)上的下部201,和固定地聯(lián)接到下部201上的上部202。螺釘203可用來將上部202聯(lián)接到下部201上。具有這種結(jié)構(gòu)是有益處的,因?yàn)樗骨懈钿?0的制造及維護(hù)更加容易。
如圖3所示,當(dāng)下部201安裝到電機(jī)便攜箱12上之后,可在下部201上設(shè)置一開關(guān)204。類似地,不同的電線205可聯(lián)接在開關(guān)204和電機(jī)11等之間。一旦全部布線和安裝完成后,可將上部202安裝并聯(lián)接到下部201上。
將手柄200安裝在電機(jī)便攜箱12上,還使布線比典型的已有技術(shù)中的布置更加容易,因?yàn)榭芍苯油ㄟ^電機(jī)便攜箱22送線,而不是通過更迂回的方式,如僅通過臂22送線。
參照圖1,電機(jī)便攜箱12最好與臂22相聯(lián)。臂22最好也支承葉片14和防護(hù)罩16、18。臂22轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在臂支承件24上,該臂支承件24安裝在底座26上。優(yōu)選地,轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P(見圖3)設(shè)置在臂支承件24之間。臂22最好可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P上,使能進(jìn)行切割操作。優(yōu)選地,臂22和/或臂支承件24可具有至少一個(gè)環(huán)繞和/或支承轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P設(shè)置的軸承22B,以便于繞其旋轉(zhuǎn)。這樣,臂22可在兩位置間運(yùn)動(dòng)上部位置,在此葉片14不與工件接觸,下部位置,在此葉片14接觸并切割工件。優(yōu)選地,葉片14可插入底座26上的槽26S中。
最好軸承22B設(shè)置在臂支承件24和臂22之間,使臂22與臂支承件24互相不接觸,減少了磨損和消耗。如圖3所示,這種布置可通過將軸承22B部分地放入臂22中,因此使軸承22B伸出臂22外來完成。
軸承22B也可以裝在臂22上,以便于臂22繞轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,只有軸承22B,而不是臂22,與轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P接觸。這種布置是有利的,因?yàn)樗鼫p少了轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P和/或臂22的磨損和破裂。否則,磨損和破裂將在兩部分之間產(chǎn)生游隙,既增大了不精確度,又使灰塵在兩部件之間移動(dòng)。由于該軸承使磨損和破裂減少到最小,優(yōu)化了精度并實(shí)質(zhì)上延長了運(yùn)行壽命。
臂支承件24最好具有一向前延伸的分段50。分段50最好固定地聯(lián)接到臂支承件24上,因此使分段50不能移動(dòng)。一彈簧25支承在分段50和臂22的內(nèi)臂22W之間。由于彈簧25最好是一膨脹彈簧(又稱為壓縮彈簧),臂22通常被彈簧25朝向上位置偏壓。
一碎屑導(dǎo)向器52可安裝在底座26和/或臂支承件24上。碎屑導(dǎo)向器52幫助切割操作產(chǎn)生的碎屑流導(dǎo)向。
底座26具有一工件支承件(或工作平面)27。優(yōu)選地,防護(hù)組件28最好設(shè)置在工件支承件27上。優(yōu)選地,操作者可以沿工件支承件27滑動(dòng)和旋轉(zhuǎn)防護(hù)組件28。
本領(lǐng)域技術(shù)人員涉及到美國專利5,720,096號,在這里結(jié)合進(jìn)行參考,對防護(hù)組件28的優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)的描述。防護(hù)組件28包括一個(gè)工件接觸部分30,該工件接觸部分30通過在工作平面27上形成的槽(通槽32)沿底座26導(dǎo)引,以及一驅(qū)動(dòng)器36,操作者可轉(zhuǎn)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)器36來按照需要鎖定或打開防護(hù)組件28。
一臺(tái)鉗爪40與防護(hù)組件28共同動(dòng)作來夾緊工件。臺(tái)鉗爪40可以轉(zhuǎn)動(dòng)到使工件能夾持在相對于葉片14處于所需的角度方位。防護(hù)組件28和臺(tái)鉗爪40最好可以沿其各自的“Y”軸線旋轉(zhuǎn),以獲得所需的角度,如30°或45°,因此切割鋸可進(jìn)行斜角切割。臺(tái)鉗爪40可通過臺(tái)鉗螺桿42的轉(zhuǎn)動(dòng)前進(jìn)到一夾持位置。臺(tái)鉗螺桿42的軸線最好基本上平行于工作平面27。臺(tái)鉗爪40最好繞爪螺栓或銷39轉(zhuǎn)動(dòng),該爪螺栓或銷39的尺寸使之可滑動(dòng)地沿通槽32前進(jìn)或縮回。
換句話說,防護(hù)組件28和臺(tái)鉗爪40都可設(shè)置在同一通槽32上。優(yōu)選地,防護(hù)組件28和臺(tái)鉗爪40都可沿通槽32的全長移動(dòng)。盡管如此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,防護(hù)組件28和臺(tái)鉗爪40可設(shè)置在不同的槽上。
臺(tái)鉗鎖閂44可以常規(guī)方式安裝在鎖閂支承件46上,以將臺(tái)鉗螺桿42鎖定在其夾緊位置。夾持力可通過臺(tái)鉗手柄48的旋轉(zhuǎn)來增大,該臺(tái)鉗手柄48固定地聯(lián)接到臺(tái)鉗螺桿42上。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,臺(tái)鉗鎖閂44可以脫開,使臺(tái)鉗螺桿42能朝防護(hù)組件28移動(dòng),然后接合以便將臺(tái)鉗螺桿42鎖定在其夾持位置。
本申請的發(fā)明人已得知,最好將工件放置成使其中心在葉片中心的下面,或在葉片中心的前面,即當(dāng)葉片14處于下部、切割位置時(shí),工件朝向操作者或臺(tái)鉗鎖閂44。因此,提供一個(gè)短于典型切割鋸中的臺(tái)鉗螺桿的臺(tái)鉗螺桿42是有益的。參照圖1-2,臺(tái)鉗螺桿42應(yīng)足夠短,致使臺(tái)鉗爪40與鎖閂支承件46之間的最大長度約等于或短于離葉片中心的距離,即心軸64到鎖閂支承件46之間的距離。當(dāng)葉片14處于下部切割位置時(shí)最好對心軸64到鎖閂支承件46之間的距離進(jìn)行測量。通過提供這種與典型的長臺(tái)鉗螺桿不同的短的臺(tái)鉗螺桿,操作者必須將工件放置在一個(gè)良好的切割位置。另外,這種短臺(tái)鉗螺桿的制造需要更少的材料,降低了整個(gè)工具的成本。
參照圖1,底座26還可具有一設(shè)置在其上的模制的橡膠腿54。另外,底座26可具有一橡膠索孔56,以容納扳手58。
參照圖3,電機(jī)11容納在電機(jī)便攜箱12中。電機(jī)11具有一驅(qū)動(dòng)軸68。風(fēng)扇70最好設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸68上。初級齒輪71可設(shè)置在驅(qū)動(dòng)軸68的端部,并與設(shè)置在心軸64上端部的二級齒輪72嚙合。最好提供齒輪71、72來改變?nèi)~片14的轉(zhuǎn)速。同樣,最好將軸承72設(shè)置在電機(jī)便攜箱12或臂22上,以支承心軸64。
通過在驅(qū)動(dòng)軸68上提供一個(gè)風(fēng)扇70,通過槽12S(圖2)沿方向D將空氣引入電機(jī)便攜箱12中來冷卻電機(jī)11。然后通過排氣口66將空氣排出。排氣口66的形狀最好能使空氣沿方向B和/或C(圖2)運(yùn)行,對切割操作中產(chǎn)生的碎屑進(jìn)行冷卻和/或向切割鋸10后部導(dǎo)向。風(fēng)扇70最好是如圖5所示的徑向扇,其中葉片70F設(shè)置成大致徑向方向。葉片70F也可以彎曲以進(jìn)一步對空氣進(jìn)行導(dǎo)向。
在風(fēng)扇70與葉片14之間的臂22上也可以設(shè)置槽(示示出),使空氣沿電機(jī)軸線朝葉片14運(yùn)行。這種空氣流動(dòng)也對葉片14的冷卻有作用。
由于可使用不同的齒輪71、72來提供不同的切割速度或容納不同的電機(jī),齒輪可具有不同的寬度和/或尺寸。如果安裝這些齒輪,葉片14會(huì)如此偏心以致葉片14不能插入槽26S中。但是,通過變換臂支承件24的位置,從而變換臂22和葉片14的位置,葉片14可以正確地放置,致使其可插入槽26S中。換句話說,現(xiàn)在參照圖4A-4B,例如,如果安裝了窄齒輪,或窄齒輪箱75N,臂支承件24可定位靠近葉片槽26S。如果安裝了寬齒輪或附加齒輪或齒輪組或?qū)掿X輪箱75N,則臂支承件24可定位到距葉片槽26S更遠(yuǎn)。
因此,臂支承件24可提供一個(gè)定位銷24PP。定位孔26H可以預(yù)定的位置設(shè)置在底座26上。這樣,如果安裝了某種類型的齒輪或齒輪箱,裝配切割鋸的人們只需將臂支承件24的定位鎖24PP放置在適當(dāng)?shù)亩ㄎ豢?6H中即可。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明的范圍覆蓋了可替換的實(shí)施例,其中在底座26上安設(shè)了定位銷,同時(shí)在臂支承件24上安設(shè)了定位孔。
這種定位孔26H和定位銷24PP在制造時(shí)還可以用作確定臂支承件24和底座26上的其它特征元件的精確位置的參考點(diǎn)。例如,以銷24PP的位置為基礎(chǔ),可以確定用于接收臂24中的轉(zhuǎn)動(dòng)桿24P的孔的精確位置。然后人們就可以精確地加工這些孔。這種精確的結(jié)構(gòu)有助于減少由于間隙變化導(dǎo)致的對正問題,從而實(shí)質(zhì)上提高了工具的精度。以定位銷24PP為基礎(chǔ),人們還可以確定從臂支承件24底部去掉多少材料。
類似地,用定位孔26H作為參考點(diǎn),可將不同的特征,如通槽32,葉片槽26S,及與防護(hù)組件28互相作用的角度標(biāo)記,精確地定位在底座26上。這種精確的結(jié)構(gòu)有助于減少由于間隙變化導(dǎo)致的對正問題,從而實(shí)質(zhì)上提高了工具的精度。
本領(lǐng)域技術(shù)人員會(huì)想到這里公開的裝置的其它替換方式或附加物,如為了將電源線62保持到位而在臂22上設(shè)置接頭60。但是,所有這些附加物和/或替換方式都視為本發(fā)明的等同物。
權(quán)利要求
1.一種切割鋸,包括一底座裝置;一與底座裝置轉(zhuǎn)動(dòng)相聯(lián)的臂;一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一個(gè)具有一中心的葉片和用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動(dòng);一設(shè)置在底座裝置上用于夾持工件的臺(tái)鉗,該臺(tái)鉗包括一臺(tái)鉗螺桿,一支承該臺(tái)鉗螺桿的鎖閂支承件,和一設(shè)置在臺(tái)鉗螺桿端部的臺(tái)鉗爪;其中當(dāng)葉片裝置處于下部位置時(shí),臺(tái)鉗爪與鎖閂支承件之間的最大距離約等于或小于葉片中心與鎖閂支承件之間的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的切割鋸,其中還包括一設(shè)置在底座裝置上與臺(tái)鉗爪相對的防護(hù)組件。
3.一種切割鋸,包括一底座裝置;一與底座裝置轉(zhuǎn)動(dòng)相聯(lián)的臂;一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一個(gè)具有一中心的葉片和用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動(dòng);及一與臂和葉片裝置中的至少一個(gè)局部相聯(lián)的基本水平的手柄。
4.如權(quán)利要求3所述的切割鋸,其中手柄是彎曲的。
5.如權(quán)利要求4所述的切割鋸,其中手柄彎曲部分的中心點(diǎn)設(shè)置在手柄下面。
6.如權(quán)利要求3所述的切割鋸,其中葉片裝置還包括覆蓋電機(jī)的電機(jī)罩。
7.如權(quán)利要求6所述的切割鋸,其中手柄與電機(jī)罩和臂中的至少一個(gè)局部相聯(lián)。
8.如權(quán)利要求3所述的切割鋸,其中手柄包括一與臂和葉片裝置中的至少一個(gè)局部相聯(lián)的下部分段,及一與下部分段相聯(lián)的上部分段。
9.一種切割鋸,包括一底座裝置;一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件;一具有軸線并由臂支承件支承的轉(zhuǎn)動(dòng)件;一設(shè)置在該轉(zhuǎn)動(dòng)桿上并可繞轉(zhuǎn)動(dòng)桿軸轉(zhuǎn)動(dòng)的臂;一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一具有一中心的葉片和用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),并可在一接觸并切割放在底座裝置上的工件的下部位置與一不接觸工件的上部位置之間移動(dòng);及一設(shè)置在轉(zhuǎn)動(dòng)桿上并與臂和臂支承件中的至少一個(gè)相接觸的至少一個(gè)軸承。
10.如權(quán)利要求9所述的切割鋸,其中轉(zhuǎn)動(dòng)桿固定聯(lián)接到臂支承件上。
11.如權(quán)利要求9所述的切割鋸,其中在臂和轉(zhuǎn)動(dòng)桿之間至少設(shè)置一個(gè)軸承。
12.如權(quán)利要求11所述的切割鋸,其中至少一個(gè)軸承將臂和轉(zhuǎn)動(dòng)桿分開。
13.如權(quán)利要求11所述的切割鋸,其中至少一個(gè)軸承將臂和臂支承件分開。
14.如權(quán)利要求9所述的切割鋸,其中至少一個(gè)軸承將臂和臂支承件分開。
15.一種制造鋸的方法,該鋸包括一底座裝置,一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件,一轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到臂支承件上的臂,和一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一個(gè)具有一中心的葉片,用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),及設(shè)置在電機(jī)和葉片之間的至少一個(gè)齒輪組,該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的至少一個(gè)上備制至少一個(gè)定位銷;在臂支承件和底座裝置中的另一個(gè)上備制至少兩個(gè)定位孔;根據(jù)設(shè)置在電機(jī)和葉片之間的齒輪組的數(shù)量,將至少一個(gè)定位鎖設(shè)置在兩個(gè)定位孔中的至少一個(gè)上。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中定位銷設(shè)置在臂支承件上,在底座裝置上至少設(shè)置兩個(gè)定位孔。
17.如權(quán)利要求15所述的方法,其中底座裝置包括至少一個(gè)槽。
18.如權(quán)利要求17所述的方法,其中還包括的步驟是,以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)槽定位在底座裝置上。
19.如權(quán)利要求15所述的方法,其中還包括的步驟是,以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)特征元件定位在底座裝置上。
20.如權(quán)利要求15所述的方法,其中臂支承件包括至少一個(gè)用來接收轉(zhuǎn)動(dòng)桿的桿接收孔。
21.如權(quán)利要求20所述的方法,其中還包括的步驟是,以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)桿接收孔定位在臂支承件上。
22.如權(quán)利要求15所述的方法,其中還包括的步驟是,以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)特征元件定位在臂支承件上。
23.一種制造鋸的方法,該鋸包括一底座裝置,一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件,一轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到臂支承件上的臂,和一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一個(gè)具有一中心的葉片和一用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的一個(gè)上備制至少一個(gè)定位銷;在臂支承件和底座裝置中的另一個(gè)上備制至少兩個(gè)定位孔;以設(shè)置在底座裝置上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)特征元件定位在底座裝置上。
24.如權(quán)利要求23所述的方法,其中定位銷設(shè)置在臂支承件上,在底座裝置上至少設(shè)置兩個(gè)定位孔。
25.如權(quán)利要求23所述的切割鋸,其中特征元件包括至少一個(gè)槽。
26.一種制造鋸的方法,該鋸包括一底座裝置,一設(shè)置在底座裝置上的臂支承件,一轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接到臂支承件上的臂,和一由該臂支承的葉片裝置,該葉片裝置包括一個(gè)具有一中心的葉片和一用來驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī),該方法包括以下步驟在臂支承件和底座裝置中的一個(gè)上備制至少一個(gè)定位銷;在臂支承件和底座裝置中的另一個(gè)上備制至少兩個(gè)定位孔;以設(shè)置在臂支承件上的定位銷或至少一個(gè)定位孔的位置為基準(zhǔn),將至少一個(gè)特征元件定位在臂支承件上。
27.如權(quán)利要求26所述的方法,其中定位銷設(shè)置在臂支承件上,在底座裝置上至少設(shè)置兩個(gè)定位孔。
28.如權(quán)利要求26所述的方法,其中特征元件包括用于接收轉(zhuǎn)動(dòng)桿的至少一個(gè)桿接收孔。
全文摘要
一種改進(jìn)的切割鋸,包括底座裝置,包含具有中心的葉片和驅(qū)動(dòng)該葉片的電機(jī)的葉片裝置,旋轉(zhuǎn)連接到底座裝置上并承載葉片裝置的臂,葉片裝置可在接觸并切割放在底座上的工件的下部位置與不接觸工件的上部位置之間移動(dòng)。切割鋸還包括將工件夾持到位的臺(tái)鉗,臺(tái)鉗包括臺(tái)鉗螺桿,支承臺(tái)鉗螺桿的鎖閂支承件,和設(shè)置在臺(tái)鉗螺桿端部的臺(tái)鉗爪。切割鋸還有與葉片裝置聯(lián)接的基本水平的手柄,手柄略微彎曲,彎曲部分的中心點(diǎn)設(shè)置在手柄的下面并朝向底座。
文檔編號B23D19/00GK1250705SQ9911096
公開日2000年4月19日 申請日期1999年7月13日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月13日
發(fā)明者小約翰·E·迪本, 丹尼爾·L·克勞特, 丹尼爾·H·蒙塔古, 羅伯特·P·韋爾什 申請人:布萊克和戴克公司