一種手持電動工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種手持電動工具，特別是涉及一種主軸繞軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行各種作業(yè)的手持電動工具。
【背景技術(shù)】
[0002]一種主軸繞其軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行各種作業(yè)的手持電動工具在很多領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，這種手持電動工具包括殼體、電機(jī)、擺動裝置和主軸。通常地，這種電動工具的擺動裝置中有一個軸心與曲柄臂軸心平行的曲柄構(gòu)件(偏心軸)，在曲柄臂上有一個球面軸承通過滑動副與連桿構(gòu)件(擺桿)連接。這種手持電動工具曲柄構(gòu)件與連桿構(gòu)件之間會因為滑動摩擦產(chǎn)生大量的熱量，機(jī)械效率較低；這種手持電動工具在進(jìn)行切割作業(yè)時刀具容易發(fā)熱，尤其是長時間切割金屬材料時，高溫甚至?xí)粋鞯街林鬏S和殼體，從而造成操作不適甚至危險；這種電動工具容易因為防塵元件的失效而導(dǎo)致支撐主軸的軸承效率降低甚至失效。業(yè)界對這種電動工具有諸多技術(shù)改進(jìn)方案，但仍然還存在著不足之處。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提出多種克服現(xiàn)有技術(shù)不足的技術(shù)方案以提供一種高效節(jié)能、便利舒適、安全可靠的手持電動工具。
[0004]本發(fā)明提出的技術(shù)方案1:一種手持電動工具，具有殼體、電機(jī)、擺動裝置和主軸，所述的主軸繞其軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行各種作業(yè)，其特征在于:所述的擺動裝置設(shè)有軸心與其曲柄臂的軸心相交角度不大于30°的曲柄構(gòu)件，所述的曲柄構(gòu)件的軸心、所述的曲柄臂的軸心和所述的主軸的軸心相交于同一點，所述的曲柄構(gòu)件的軸心與主軸的軸心的交角被固定至70°?110° ;所述的擺動裝置設(shè)有與所述的主軸連接的連桿構(gòu)件，所述的連桿構(gòu)件的另一端與所述的曲柄構(gòu)件繞所述的曲柄臂的軸心可旋轉(zhuǎn)地連接，所述的連桿構(gòu)件繞垂直于主軸的軸心并與曲柄構(gòu)件的軸心相交的軸線可以在不小于所述的曲柄構(gòu)件的軸心與所述的曲柄臂的軸心的相交角度的二倍的角度范圍內(nèi)回轉(zhuǎn)；所述的擺動裝置設(shè)有與所述的曲柄構(gòu)件固定地連接的偏心元件，所述偏心元件可以減小所述的曲柄構(gòu)件及所述的連桿構(gòu)件繞所述的曲柄構(gòu)件的軸心轉(zhuǎn)動時對所述的殼體造成的震動。
[0005]在一種設(shè)有軸心與其曲柄臂的軸心平行的曲柄構(gòu)件的手持電動工具上通常使用一個偏心元件來減小曲柄構(gòu)件對殼體造成的震動，但是偏心元件無法減小連桿構(gòu)件對殼體造成的震動。為了減小連桿構(gòu)件繞主軸軸心轉(zhuǎn)動時的轉(zhuǎn)動慣量，連桿構(gòu)件中與曲柄構(gòu)件中的球面軸承接觸的部分被設(shè)計得盡量輕小，連桿構(gòu)件的機(jī)械強(qiáng)度因而降低，電動工具的輸出功率也因此受到限制。專利申請CN201310057785公開了一種設(shè)有軸心與其曲柄臂的軸心相交的曲柄構(gòu)件的多功能電動工具中，曲柄構(gòu)件的軸心與主軸的軸心的交角是不固定的，而且擺動裝置上沒有裝設(shè)任何用以減震的元件。在這種多功能電動工具中，當(dāng)主軸的軸心與曲柄臂的軸心的交角大于150°或小于30°時，運動機(jī)構(gòu)會出現(xiàn)自鎖現(xiàn)象；當(dāng)曲柄構(gòu)件和連桿構(gòu)件繞曲柄構(gòu)件的軸心高速轉(zhuǎn)動時，殼體的振動較大。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的技術(shù)方案I提供的手持電動工具機(jī)械效率高、殼體震動小，可以有更大的輸出功率。
[0006]本發(fā)明提出的技術(shù)方案2:—種手持電動工具，具有殼體、電機(jī)、擺動裝置和主軸，所述的主軸繞其軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行各種作業(yè)，其特征在于:所述的殼體設(shè)有閥門裝置，所述的閥門裝置可以選擇性地引導(dǎo)所述的電機(jī)的風(fēng)葉在旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的正壓氣流通過不同的風(fēng)道排出，所述的風(fēng)道是設(shè)在所述的殼體內(nèi)具有氣流入口和氣流出口的空間，通過其中一個所述的風(fēng)道排出的正壓氣流被引導(dǎo)至對所述的工具附件進(jìn)行冷卻或清理。
[0007]在現(xiàn)有技術(shù)中，電機(jī)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的氣流僅僅對手持電動工具殼體內(nèi)部的部件起冷卻作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出的技術(shù)方案2提供的手持電動工具重復(fù)利用了電機(jī)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)時產(chǎn)生的正壓氣流對工具附件進(jìn)行冷卻或清理，避免因工具附件產(chǎn)生高溫所導(dǎo)致的安全隱患，還能提高作業(yè)的效率。
[0008]本發(fā)明提出的技術(shù)方案3:—種手持電動工具，具有殼體、電機(jī)、擺動裝置和主軸，所述的主軸繞其軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行各種作業(yè)，其特征在于:所述的主軸設(shè)有彈性支架，所述的彈性支架設(shè)有分別與所述的主軸、所述的殼體固定地連接的內(nèi)環(huán)和外環(huán)，所述的彈性支架還設(shè)有若干彈性元件固定地連接所述的內(nèi)環(huán)和所述的外環(huán)；所述的主軸繞其軸心擺動時會受到所述的彈性支架施加的扭轉(zhuǎn)彈力，所述的主軸受到的扭轉(zhuǎn)彈力為零時角速度最大，所述的主軸受到的扭轉(zhuǎn)彈力最大時角速度為零。
[0009]在現(xiàn)有技術(shù)中，手持電動工具中的主軸繞其軸心往復(fù)擺動驅(qū)動工具附件進(jìn)行作業(yè)時，電機(jī)負(fù)載會隨主軸的角速度變化而波動，從而導(dǎo)致電機(jī)效率降低和壽命縮短。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出技術(shù)方案3提供的手持電動工具可以均衡電機(jī)在作業(yè)時的負(fù)載，從而提高電機(jī)的效率和壽命。
[0010]本發(fā)明提出的技術(shù)方案4:一種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案I的手持電動工具，其特征在于:所述的偏心元件與所述的曲柄構(gòu)件作為一個運動整體繞所述的曲柄構(gòu)件的軸心轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的離心力大小相等且方向相反于所述的連桿構(gòu)件繞所述的曲柄構(gòu)件的軸心轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的離心力。
[0011]本發(fā)明提出的技術(shù)方案4提供的手持電動工具可以使殼體的震動強(qiáng)度處在盡可能低的水平。
[0012]本發(fā)明提出的技術(shù)方案5:—種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案4的手持電動工具，其特征在于:所述的連桿構(gòu)件的任一垂直于所述的曲柄臂的軸心的截面的中心都處在所述的曲柄臂的軸心上；所述的連桿構(gòu)件、所述的曲柄構(gòu)件和所述的偏心元件作為一個運動整體時其質(zhì)心在所述的曲柄構(gòu)件的軸心上。
[0013]本發(fā)明提出的技術(shù)方案5提供的手持電動工具可以更容易測算連桿構(gòu)件繞曲柄的軸心轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動慣量，降低了電動工具設(shè)計的難度以及零件的制造成本。
[0014]本發(fā)明提出的技術(shù)方案6:—種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案I的手持電動工具，其特征在于:所述的連桿構(gòu)件設(shè)有彈性元件并與所述的主軸固定地連接，所述的彈性元件繞垂直于主軸的軸心并與曲柄構(gòu)件的軸心相交的軸線可以產(chǎn)生大于所述的曲柄構(gòu)件的軸心與其曲柄臂的軸心的相交角度的彎曲形變，所述的彈性元件繞所述的主軸的軸心不可以產(chǎn)生大于所述的曲柄構(gòu)件的軸心與其曲柄臂的軸心的相交角度的彎曲形變。
[0015]本發(fā)明提出的技術(shù)方案6提供的手持電動工具可以減小加工公差和裝配誤差造成的不良影響，減少因活動連接而產(chǎn)生的噪音。
[0016]本發(fā)明提出的技術(shù)方案7:—種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案6的手持電動工具，其特征在于:所述的曲柄構(gòu)件的軸心和所述的曲柄臂的軸心的交角不大于5° ;所述的主軸設(shè)有彈性支架，所述的彈性支架設(shè)有分別與所述的主軸、所述的殼體固定地連接的內(nèi)環(huán)和外環(huán)，所述的彈性支架還設(shè)有若干彈性元件固定地連接所述的內(nèi)環(huán)和所述的外環(huán)，所述的主軸繞軸心擺動時會受到所述的彈性支架施加的扭轉(zhuǎn)彈力；當(dāng)所述的曲柄構(gòu)件的軸心、所述的曲柄臂的軸心和所述的主軸的軸心處在同一個平面時，所述的主軸受到所述的彈性支架施加的扭轉(zhuǎn)彈力為零。
[0017]本發(fā)明提出的技術(shù)方案7提供的手持電動工具不但可以減小加工公差或裝配誤差對電動工具造成的不良影響，減少因活動連接造成的噪音和提高軸承的壽命，還可以均衡電機(jī)的負(fù)載，從而提高電機(jī)的效率。
[0018]本發(fā)明提出的技術(shù)方案8:—種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案2的手持電動工具，其特征在于:所述的閥門裝置設(shè)有調(diào)節(jié)閥，所述的調(diào)節(jié)閥設(shè)有與所述的氣流入口對接的分流口，調(diào)整所述的分流口與所述的氣流入口的相對位置可以調(diào)節(jié)所述的氣流出口的氣流流量。
[0019]本發(fā)明提出的本發(fā)明提出的技術(shù)方案8提供的手持電動工具可以便捷地利用電機(jī)風(fēng)葉產(chǎn)生的氣流對工具附件進(jìn)行冷卻或清理。
[0020]本發(fā)明提出的技術(shù)方案9:一種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案2的手持電動工具，其特征在于:所述的殼體設(shè)有可以調(diào)整方向的導(dǎo)流元件，所述的導(dǎo)流元件設(shè)有氣流方向正對著工具附件的氣流出口。
[0021]本發(fā)明提出的本發(fā)明提出的技術(shù)方案9提供的手持電動工具可以便捷地利用電機(jī)風(fēng)葉產(chǎn)生的氣流對工具附件進(jìn)行冷卻或清理。
[0022]本發(fā)明提出的技術(shù)方案10:—種采用了本發(fā)明提出的技術(shù)方案10的手持電動工具，其特征在于:所述的彈性支架代替軸承支撐所述的主軸繞其軸心往復(fù)擺動。
[0023]本發(fā)明提出的技術(shù)方案10提供的手持電動工具可以減小因防塵元件的失效對電動工具造成的不良影響，同時還可以緩沖主軸受到徑向沖擊時造成的殼體的震動。
[0024]在本發(fā)明提出的技術(shù)方案I提供的手持電動工具中，所述的曲柄構(gòu)件的軸心與主軸的軸心的交角被固定至90°是最優(yōu)的實施方案。
[0025]在本發(fā)明提出的技術(shù)方案7和本發(fā)明提出的技術(shù)方案10提供的手持電動工具中，所述的彈性支架可以一體成型或由多個零件裝配而成，所述的彈性元件可以由金屬材料或其它彈性材料制成。
[0026]綜上所述，采用本發(fā)明提出的一個或多個技術(shù)方案以提供一種高效節(jié)能、便利舒適、安全可靠的手持電動工具是可以實現(xiàn)的。
【附圖說明】
[0027]圖1是本發(fā)明的具體實施例的主要部件的等角投影示意圖。
[0028]圖2、圖3、圖4是本發(fā)明的第一個具體實施例的剖面示意圖。
[0029]圖5是本發(fā)明的具體實施例的替代方案的剖面示意圖。相關(guān)元件、技術(shù)特征編號列表如下:
[0030]I 主軸11 軸心2 彈性支架
[0031]21彈性元件22內(nèi)環(huán)23外環(huán)
[0032]3連桿構(gòu)件31彈性元件4曲柄構(gòu)件
[0033]41偏心元件42軸承43軸承
[0034]44軸心45軸心5調(diào)節(jié)閥