台式刨锯一体机
授权公告号:CN 103895069 B
授权公告日:2017.04.05
专利权人:苏州宝时得电动工具有限公司
发明人:何明明
台锯即是为减轻操作者劳动强度而设计的台式锯,为了适应不同规格工件的锯削,台锯一般具有较大的工作台,锯削方便快捷。
木材经锯削加工后,其工件切割面通常出现锯齿状崩边,需做进一步刨削加工,以达到相应的平整度和精确度,不同工种加工时需将工件批量移动,操作繁琐,浪费时间。刨削作业时一般使用电刨,采用手提操作,刨削动作反复且不宜更换姿势,易产生机体疲劳。常规改进是将电刨与台锯进行组合,电刨为完整刨削工作体,使用电刨时,将锯片隐于工作台以下,安装电刨进行刨削。改进后,不需批量移动工件,直接在台锯上更换工具即可实现刨削的加工,实现了台锯工作台的资源合理利用。但是,相关的改进结构复杂,整机成本高,机体笨重,不用电刨时必须进行拆卸,操作极为繁琐。
该发明目的在于,针对结构复杂、成本高、机体笨重且操作不便的问题,提供一种精简低廉轻便的台式锯刨一体机。
为实现发明目的,提供以下技术方案:
一种台式锯刨一体机,包括台锯,台锯包括:工作台、电机、电锯组件,电机设于工作台下,电锯组件安装于工作台上,包括电刨组件,电刨组件可拆卸地安装于工作台上,电机具有电锯输出端和电刨输出端,分别与电锯组件和电刨组件传动连接。
该发明采用台锯和电刨组件一体,台锯的电锯组件与电刨组件共用一个电机,共用一个工作台,电刨组件为可拆卸安装。一电机双输出,充分利用电机的动力和台锯的大面积工作台,进行工作。可二者同时工作,亦可去电刨组件工作,在电锯组件不进行大件切割,不需整个工作台时,电刨组件可以不拆除。动力设备的减少,使整体的结构简化,成本降低,且机体重量减轻,方便工作。
电刨组件的刀轴的轴线垂直于工作台。大部分工件均为直角棱边,且传动连接装置为平行或垂直传动为常见,为进行刨削时,较易操作,保证工件加工要求,也比较容易设置传动连接装置,设置刀轴垂直于工作台。
刀轴包括刀具端和传动端,电刨组件还包括外壳,刀具端位于外壳内,传动端伸出外壳,传动端的端部设有小齿轮,电刨输出端设有大齿轮,小齿轮和大齿轮为锥齿轮,工作台设有传动孔,传动端穿过传动孔,小齿轮与大齿轮啮合。电刨组件的动力传入可以选择其他方式进行多步转化,但选择锥齿轮传动,能以较少元件,精简的结构实现交轴稳定传动。
传动端与刀具端之间设有离合器小齿轮与传动端周向止动、轴向可滑动连接。离合器和小齿轮的此种连接的设置,使得小齿轮与大齿轮的啮合实现离合控制,使得短时间不使用电刨组件的时候能够实现即时的传动切断,节约动力能源。
离合器包括复位弹簧和离合器片,工作台设有离合挂接垂板,离合挂接垂板与刀轴平行,与工作台垂直,离合挂接垂板上设有可实现上下卡位的离合挂接槽,传动端与刀具端之间设有止动阶梯,小齿轮底端设有离合器片配合槽,复位弹簧压设于止动阶梯和小齿轮之间,离合器片一端可转动套设于离合器片配合槽,另一端穿过离合挂接槽,架定在离合挂接垂板上。能实现大齿轮和小齿轮离合的离合器装置很多,该方案中的离合器装置,结构简单,操作方便,可在运作中实现离合,使用弹簧进行回力缓冲啮合,避免了刚性离合中大小齿轮重啮合时的硬性碰撞。
离合挂接槽包括两个水平槽和一个竖直槽,两个水平槽分别于竖直槽两端与其联通。为实现小齿轮分离后的定位止动,设置近工作台的水平槽,提供水平支点,本可使用竖直槽的末端进行啮合后的定位,但为避免离合器片的上下抖动,在竖直槽另一端亦设置水平槽,齿轮啮合后,将离合器片侧打入水平槽即可。
两个水平槽远离竖直槽的一端设有开向背离工作台方向的卡槽。虽说离合器片与离合器片配合槽是可转动的连接,但运转时,摩擦力难免,来往人不经意碰触,都有可能改变离合状态,为保障离合的确定性,设置了卡槽,在复位弹簧的作用下,离合器片将会卡牢在卡槽内,避免了非故意离合状态改变情况发生。
传动端端部设有防止小齿轮脱落的防脱结构,防脱结构包括设置在传动端端部的防脱螺纹和旋接与防脱螺纹上的防脱螺母。为防止小齿轮从传动端脱落,可使用小于小齿轮顶部尺寸的销钉进行防脱,也可用其他方式,但使用防脱螺母旋接防脱螺纹进行防脱,较方便拆卸,节省中间操作时间。
离合器片穿过离合挂接槽的一端设有手柄,手柄各向尺寸大于离合挂接槽宽度尺寸,手柄与离合器片垂直,贴合于离合器挂接垂板的表面。手柄的设置,方便离合器片的操作拿捏,起到离合器片的定位,无需再行固定,即可防止离合挂接垂板厚度不足而产生离合器片定位不稳的现象。
工作台设有电刨安装孔,电刨组件设有快速锁紧杆和锁紧螺母,电刨组件通过快速锁紧杆穿过电刨安装孔配合锁紧螺母可拆卸安装于工作台,电刨组件刀轴装有刨刀,工作台与电刨组件的刨刀对应部分设有凹坑,刨刀近工作台一端嵌于凹坑内,低于工作台台面。电刨组件的可拆卸连接,可使用配合槽等连接方式进行连接,但快速锁紧杆和锁紧螺母的配合连接,无疑比较方便快捷,且对工作台的相应安装孔位槽位的要求最为少且简便,且方便工作台的清理。为使工件刨削时不至有与工作台接触面近端部分加工缺漏,刨刀的底端嵌设,有助于保证刨削工件的全面质量。
对比现有技术,该发明具有以下优点:
该发明的台式锯刨一体机,采用台锯和电刨组件一体,台锯的电锯组件与电刨组件共用一个电机,共用一个工作台,电刨组件为可拆卸安装。一电机双输出,充分利用电机的动力和台锯的大面积工作台,进行工作。可二者同时工作,亦可去电刨组件工作,在电锯组件不进行大件切割,不需整个工作台时,电刨组件可以不拆除。动力设备的减少,使整体的结构简化,成本降低,且机体重量减轻,方便工作,达到精简低廉轻便的效果。
该发明的台式锯刨一体机,包括台锯100和电刨组件200和离合器300。
图1为台式锯刨一体机的全部件结构示意图;
图2为台式锯刨一体机的除工作台结构示意图;
图3为台式锯刨一体机的工作台与电刨组件分离结构示意图;图4为台式锯刨一体机的电刨组件示意图;
图5为台式锯刨一体机的电刨组件与离合器配合图。
图中:100台锯、102工作台、1022传动孔、1024离合挂接垂板、10242离合挂接槽、102422水平槽、102424竖直槽、102426卡槽、1026电刨安装孔、1028凹坑、104电机、1042电锯输出端、1044电刨输出端、10442大齿轮、106电锯组件、200电刨组件、202刀轴、2022刀具端、2024传动端、20242小齿轮、202422离合器片配合槽、20244防脱结构,202442防脱螺纹、202444防脱螺母、2026止动阶梯、204刨刀、206外壳、208锁紧螺母、210快速锁紧杆、300离合器、302复位弹簧、304离合器片、3042手柄。
台锯100包括:工作台102、电机104和电锯组件106。
102为一平面工作台。工作台102上设有传动孔1022、电刨安装孔1026和凹坑1028。工作台102设有离合挂接垂板1024,离合挂接垂板1024与工作台102垂直,离合挂接垂板1024上设有离合挂接槽10242,离合挂接槽10242包括两个水平槽102422和一个竖直槽102424,两个水平槽102422分别于竖直槽102424两端与竖直槽联通。两个水平槽102422远离竖直槽102424的一端设有开向背离工作台方向的卡槽102426。
电机104设于工作台102下,电机104具有两个动力输出端,即电锯输出端1042和电刨输出端1044。电刨输出端1044设有大齿轮10442,大齿轮10442为锥齿轮。
电锯组件106安装在工作台102上,其轴心与电机的电锯输出端1042平行,且与之传动连接。一般为带传动连接。
电刨组件200包括:刀轴202、小齿轮20242、刨刀204、外壳206、锁紧螺母208、快速锁紧杆210。
刀轴202的轴线垂直于工作台102。刀轴202具有刀具端2022和传动端2024。
刀具端2022装有刨刀204,位于外壳206的内部。外壳206近工作台102的一面,对应于刨刀204的部分突起,工作台102的凹坑1028的形状与刨刀204处突起形状相对应,刨刀204近工作台102一端嵌于凹坑1028内,低于工作台102台面。
外壳206的近工作台102的一面也可以为平面,工作台102的凹坑1028的形状对应于外壳206的形状,刨刀204近工作台102一端嵌于凹坑1028内,低于工作台102台面。
传动端2024伸出外壳206。传动端2024自端部向内依次设有防脱结构20244、小齿轮20242、止动阶梯2026。
防脱结构包括设置在传动端2024端部的防脱螺纹和旋接于防脱螺纹202442上的防脱螺母2024424。防止小齿轮20242脱落,也可为其他防脱结构,如防脱销。
小齿轮20242为与大齿轮10442的配合锥齿轮,传动端2024穿过工作台102上的传动孔1022,同时,快速锁紧杆210穿过电刨安装孔1026,通过锁紧螺母208锁紧,实现可拆式安装,小齿轮20242与大齿轮10442啮合。
小齿轮20242与传动端2024之间选用平行于轴向的导向键连接,周向止动、轴向可滑动。
离合器300包括复位弹簧302和离合器片304。
小齿轮20242底端设有离合器片配合槽202422,复位弹簧302压设于止动阶梯2026和小齿轮20242之间,离合器片304一端可转动套设于离合器片配合槽202422,另一端穿过离合挂接槽10242,架定在离合挂接垂板1024上。离合器片304穿过离合挂接槽10242的一端设有手柄3042,手柄3042各向尺寸大于离合挂接槽10242宽度尺寸,手柄3042与离合器片304垂直,贴合于离合挂接垂板1024的表面。手柄3042的形状优选为圆形,较为光滑,避免操作时划伤。
手柄3042通过向水平槽102422侧向摆动卡入卡槽102426来实现架定,稳定离合。也可通过离合器片304简易螺钉固定在离合挂接垂板1024上。
电刨组件200可安装于工作台102。具体地,使刀轴202的传动端2024穿过工作台102的传动孔1022,将快速锁紧杆210穿过外壳206上相应孔位后穿过工作台102上的电刨安装孔1026,使用锁紧螺母208快速锁紧,实现快速安装。需要刨削操作时,小齿轮20242与电机104电刨输出端1044上的大齿轮10442啮合,传动。将离合器片304手柄3042穿入离合挂接槽10242,置于底端卡槽102426中,另一端套设于离合器片配合槽202422。启动电机,电刨组件200将与电锯组件106同时工作。
若暂时不需要刨削,将离合器片304依照离合挂接槽10242的形状拨动,使离合器片304位于近工作台102的卡槽102426内,实现大齿轮10442和小齿轮20242分离,电刨组件200即不工作,若需要电刨组件200继续工作,逆操作离合器片304,实现大齿轮10442和小齿轮20242啮合传动,继续工作。
若需要锯削大尺寸工件,需要大面积工作台102,需将电刨组件200拆除,逆电刨组件200安装顺序拆除即可,方便快捷。
应当理解为,电刨组件的快速锁紧杆210和锁紧螺母208,是为实现电刨组件200快速安装且工作台102为安装而进行的安装孔设置少且较易清理而设置,若不设置快速锁紧杆210和锁紧螺母208,电刨组件200可采取其他方式与工作台102固定,不影响电刨组件102及其他工作部的工作,故不是必须的。
离合器片304的手柄3042,是为了在方便离合器片304操作拿捏的同时起到离合器片304的定位而设置,可以起到简化结构的作用。但若不设置手柄3042,离合器片304相应的末端也可操作,亦可采取其他措施对该末端进行固定定位,如已拆螺钉固定、销钉固定等,不影响离合器300的工作,故不是必须的。
卡槽102426,是为避免离合器片304非故意操作情况下改变离合状态,保障离合的确定性而设置。因离合控制方向为垂直方向,若不设置卡槽102426,水平槽102422依旧可以实现离合器片304的垂直定位,卡槽102426并不影响水平槽102422的工作,故卡槽102426不是必须的。
两个水平槽102422和一个竖直槽102424联通的离合挂接槽10242的形状,是为了实现上下卡位的同时,方便实现小齿轮20242分离后的定位止动,实现小齿轮20242和大齿轮10442啮合后的上下位置稳定而设置。但若不如此组合设置,如T字形设置,利用T字槽的横槽进行分离后小齿轮20242的定位止动,利用T字槽的竖槽末端进行定位,运用复位弹簧302的弹力实现啮合后的稳定,亦可实现离合挂接槽10242的上下卡位作用,不影响其工作,故离合挂接槽10242的两个水平槽102422和一个竖直槽102424的联通搭配设置,不是必须的。
复位弹簧302、离合器片304的离合器300部件组合以及与之对应的离合挂接垂板1024及其上离合挂接槽10242的设置,是为了运用弹簧的回力缓冲啮合所带来的冲击,保护齿轮,同时部件组合结构简单,方便操作而设置。若非此结构组合,离合器300可以有很多形式的部件组合,都可达到对小齿轮20242与大齿轮10442的啮合的离合控制,部件组合并不影响离合器300的功能实现,故不是必须的。
防脱结构20244,即防脱螺纹202442和防脱螺母202444是为防止设置离合器300后小齿轮20242从传动端2024脱离而设置,若不设置防脱结构20244,利用离合器300的离合范围调整,依然可以实现小齿轮20242的在位保证,并不影响离合器300及其他部件的功能实现,故不是必要的。
离合器300的设置,及对应的小齿轮20242与传动端2024的周向止动、轴向可滑动连接的设置,是为了实现小齿轮20242和大齿轮10442的离合控制,以达到电刨组件200的工作状态控制,节约动力能源。若不进行离合器300及相应小齿轮20242与传动端2024的连接设置,电刨组件200依然可以通过小齿轮20242与大齿轮10442啮合稳定传动,实现动力传入,并不影响电刨输出端1044和传动端2024的传动,实现动力稳定传入电刨组件200功能的实现,所以,离合器300及相关设置不是必要的。
小齿轮20242和大齿轮10442锥齿轮传动,是为了精简结构,以简单的齿轮传动实现交轴动力传动,稳定且降低了成本。若不如此设置,电刨组件200的刀轴202依然可以采用传动连接装置实现动力的传入,使电刨组件200正常工作,故小齿轮20242和大齿轮10442锥齿轮传动不是必要的。
刀轴202的轴线垂直于工作台102的设置,是为了保证直角棱边工件的加工要求的基础上,方便加工操作,同时方便设置传动连接装置。进行了此项设置,加工直角棱边工件,直接放在工作台102上进行推刨即可,同时直交角动力传动的传动连接装置也比较容易选取。若不进行此项设置,可以选用非直交角传动连接装置进行传动连接,依然可以实现动力传入,实现电刨组件200与电锯组件106共用一个电机104,共用一个工作台102,结构精简,成本降低,电刨组件200的正常工作或拆卸,不会受到影响,故刀轴202的设定不是必要的。
以上实施例仅表达了该发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对该发明专利范围的限制。应当指出的是,对于该领域的普通技术人员来说,在不脱离该发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于该发明的保护范围。因此,该发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。