锯条夹紧装置.pdf

一种锯条夹紧装置，适用于将具有凸耳的锯条夹紧固定于一个往复切割工具的往复杆上以进行切割工作，所述锯条夹紧装置位于所述往复切割工具的机壳内部并部分地延伸出机壳外，包括中空的往复杆、套设在往复杆的外侧并且可以相对于往复杆旋转的夹紧套管、设置在往复杆内部的滑块和弹簧，所述夹紧套管的自由端延伸出机壳外，在往复杆和夹紧套管之间，还设置有限位元件以限制夹紧套管沿往复杆产生轴向移动，而在夹紧套管的自由端，垂直于往复杆的轴向方向向内延伸有内法兰边，所述内法兰边沿往复杆的轴向方向形成为斜面。本发明所提供的锯条夹紧装置结构简单，使用方便，避免了夹紧套管相对于往复杆产生轴向上移动，同样可以夹紧锯条。

1、  一种锯条夹紧装置，适用于将具有凸耳的锯条夹紧固定于一个往复切割工具的往复杆上以进行切割工作，所述锯条夹紧装置位于所述往复切割工具的机壳内部并部分地延伸出机壳外，包括中空的往复杆(2)、套设在往复杆(2)的外侧并且可以相对于往复杆(2)旋转的夹紧套管(3)、设置在往复杆(2)内部的滑块(4)和弹簧(5)，所述夹紧套管(3)的自由端(30)延伸出机壳外，其特征在于：在往复杆(2)和夹紧套管(3)之间，还设置有限位元件(7，7’)以限制夹紧套管(3)沿往复杆(2)产生轴向移动，而在夹紧套管(3)的自由端(30)，垂直于往复杆(2)的轴向方向向内延伸有内法兰边(33)，所述内法兰边(33)沿往复杆(2)的轴向方向形成为斜面(35)。

2、  如权利要求1所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述夹紧套管(3)形成有冠状部(31)，使夹紧套管(3)与往复杆(2)之间留出一空隙，在所述空隙处还设置有一个扭簧(6)，所述扭簧(6)一端固定连接在往复杆(2)上，而另一端则固定连接在夹紧套管(3)上。

3、  如权利要求2所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述限位元件(7)为一套环。

4、  如权利要求3所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述限位元件(7)沿往复杆(2)的轴向方向位于扭簧(6)的下方，并且与夹紧套管(3)紧密配接，从而可以与夹紧套管(3)一起相对于往复杆(2)旋转。

5、  如权利要求4所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述往复杆(2)上对应限位元件(7)设有圆孔(26)，并且在圆孔(26)中设置有限位球(81)，限位球(81)的直径与圆孔(26)的直径相当，从而可以使限位球(81)沿圆孔(26)移动。

6、  如权利要求5所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述限位元件(7)垂直于往复杆(2)的轴向方向设置有弧形槽(71)，所述限位球(81)自然状态下位于所述弧形槽(71)中。

7、  如权利要求6所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述往复杆(2)的内部设有限位件(8)，使弹簧(5)位于滑块(4)与限位件(8)之间，并且所述限位件(8)被设置为只能沿往复杆(2)的轴向方向向下移动。

8、  如权利要求7所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述限位件(8)的侧壁上形成有高端部和低端部，所述高端部的轴径大于低端部的轴径，自然状态下，所述限位球(81)与限位件(8)上的高端部接触。

9、  如权利要求2所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述限位元件(7’)为一销钉，所述销钉贯穿连接在往复杆(2)上，并进一步延伸位于夹紧套管(3)的侧壁上的开口(38)中。

10、  如权利要求1至9中任一个所述的锯条夹紧装置，其特征在于：所述夹紧套管(3)的自由端(32)的外侧还设有推杆(37)以连接操作手柄。

锯条夹紧装置
技术领域
本发明涉及一种锯条夹紧装置，尤其是一种适用于曲线锯的锯条夹紧装置。
背景技术
曲线锯是常见的切割用动力工具之一，主要是通过往复杆带动锯条做往复运动进而切割工件。所采用的锯条一般是借助一个锯条夹紧装置夹紧固定在往复杆上。由于这样的锯条夹紧装置需要进行手动操作，即用来更换锯条。因而这样的锯条夹紧装置通常设置有手柄或连接手柄的连接杆等组件，这些组件会造成锯条夹紧装置的体积较大，无法设置在机壳的内部，而只能设置在机壳外，即在竖直方向上而言，往复杆是由位于机壳内的上、下两个轴承支撑并导向，而锯条夹紧装置则位于下轴承的下方，也就是说锯条夹紧装置是位于外露于机壳的往复杆上。
这样的方式，虽然可以方便操作者对锯条夹紧装置进行手动操作，但是由于对往复杆起支撑导向作用的下轴承只能设置在机壳内，并且它的位置处于往复杆上靠近机壳的位置，从而造成上、下轴承并不能完全的设置在往复杆的两端。因此，在往复杆进行往复运动时，由于支撑点的位置关系，往复杆会产生较大的振动，对切割的精度和稳定性均产生较大的影响，不利于切割工作。
这样的情况如图1a所示。传统曲线锯的往复杆100由位于机壳110内的上、下轴承101、102支撑并导向，而在往复杆100的自由端设置有锯条夹紧装置200。该锯条夹紧装置200可相对于往复杆100旋转，从而将曲线锯的锯条夹紧固定在往复杆100上。由于起支撑导向作用的下轴承102并未设置在往复杆100的自由端，因此，该往复杆100在往复运动过程中会产生较大的振动。
为了消除这样的振动影响，中国专利CN96192590.6公开了一种曲线锯的锯条夹紧装置，请参考图1b，这种锯条夹紧装置包括一个套设在往复杆100上的夹紧套管300，该夹紧套管300的轴径略大于往复杆100，并且可相对于往复杆100旋转，从而将锯条夹紧固定。夹紧的方式为夹紧套管300相对于往复杆100旋转，同时产生轴向上的移动，通过位于夹紧套管300自由端的内法兰边(图未示)支撑锯条的凸耳。这样的方式避免了在往复杆100的自由端设置体积较大的部件，从而能够让起支撑作用的下轴承102可以设置在夹紧套管300的自由端上，也就是说，下轴承102同时也位于往复杆100的自由端位置上。这样，上、下轴承101、102就可以完全地从往复杆100的两端进行支撑并导向，从而极大地加强了往复杆的稳定性，避免了在往复运动过程中产生较大的振动。
不过该技术方案的结构与动作原理均较为复杂，在这种方式中，该夹紧套管300相对于往复杆100的旋转是通过设置在机壳110内的扭簧120实现的；而轴向位移是通过夹紧套管300与往复杆100之间的螺纹(图未示)实现的。因此，从使用上而言，该技术方案并不简洁方便。
为此，现有技术实有必要进一步改进。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种结构简单，使用方便的锯条夹紧装置。
本发明的目的是这样实现的：一种锯条夹紧装置，适用于将具有凸耳的锯条夹紧固定于一个往复切割工具的往复杆上以进行切割工作，所述锯条夹紧装置位于所述往复切割工具的机壳内部并部分地延伸出机壳外，包括中空的往复杆、套设在往复杆的外侧并且可以相对于往复杆旋转的夹紧套管、设置在往复杆内部的滑块和弹簧，所述夹紧套管的自由端延伸出机壳外，在往复杆和夹紧套管之间，还设置有限位元件以限制夹紧套管沿往复杆产生轴向移动，而在夹紧套管的自由端，垂直于往复杆的轴向方向向内延伸有内法兰边，所述内法兰边沿往复杆的轴向方向形成为斜面。
与现有技术相比，本发明的有益性效果是：
本发明所提供的锯条夹紧装置结构简单，使用方便，避免了夹紧套管相对于往复杆产生轴向上移动，而造成夹紧套管与往复杆的结构复杂。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
图1a为现有技术中锯条夹紧装置位于下轴承下方的示意图；
图1b为现有技术CN96192590.6所采用的夹紧套管的技术方案的示意图，此时，下轴承位于往复杆的自由端；
图2为本发明第一实施例的结构示意图；
图3为沿着图2中的A-A线的剖视图；
图4为图2的B向视图；
图5为沿着图2中的C-C线的剖视图；
图6为沿着图2中的D-D线的剖视图；
图7a为滑块在往复杆中移动的示意图，此时，滑块移动到距离夹紧套管的自由端最大的位置；
图7b为滑块在往复杆中移动的示意图，此时，滑块移动到距离夹紧套管的自由端最小的位置；
图8a为限位球在夹紧套管旋转下的位置示意图，此时，夹紧套管旋转至最小的旋转角度；
图8b为限位球在夹紧套管旋转下的位置示意图，此时，夹紧套管旋转至最大的旋转角度；
图9为夹紧套管相对于往复杆旋转的示意图，此时，夹紧套管的锯条插入口与滑块的V型槽对齐；
图10为本发明锯条夹紧装置夹紧锯条的使用状态示意图；
图11为沿着图10中的E-E线的剖视图；
图12为图10的F向视图；
图13为本发明锯条夹紧装置的拆卸示意图，此时，限位球落入限位件上的低端位；
图14为本发明锯条夹紧装置的实施例二的示意图；
图15为图14的G向视图；
其中，相关元件对应编号列表如下：
2，2’-往复杆；3，3’-夹紧套管；4-滑块；5-弹簧；6-扭簧；7，7’-限位元件；8-限位件；20-自由端；21-锯条收容部；22-V型槽；23-中间部；24-穿孔；25-连接部；26-圆孔；27-其它部分；30-自由端；31-冠状部；33-内法兰边；35-斜面；37-推杆；38-开口；39-锯条插入口；41-V型槽；43-凹槽；45-钢球；71-弧形槽；81-限位球；100-往复杆；101-上轴承；102-下轴承；110-机壳；120-扭簧；200-锯条夹紧装置；300-夹紧套管。
具体实施方式
如图1a和图1b，传统的曲线锯的锯条夹紧装置和采用了夹紧套管的技术方案在本说明书的背景技术中已经说明，本发明在此基础上提出了改进的技术方案。
请参阅图2，本发明公开了一种适用于曲线锯的锯条夹紧装置。该锯条夹紧装置设置在曲线锯的机壳(图未示)内部并且部分地延伸出机壳外，其包括一个中空的往复杆2，套设在往复杆2的外侧并且可以相对于往复杆2旋转的夹紧套管3，以及设置在往复杆2内部的滑块4和弹簧5。其中，该往复杆2受马达(图未示)驱动而可以在竖直方向(如图2中的竖直方向)上做往复运动。
该往复杆2以其轴径(以外圆周为准)大小可以分为锯条收容部21，中间部23，连接部25以及其他部分27。其中，锯条收容部21用于收容锯条，在其末端，也就是往复杆2的自由端20形成有一对V型槽22用于夹持定位锯条的凸耳；连接部25是往复杆2和夹紧套管3连接的部分。需要注意的是，锯条收容部21和连接部25的轴径尺寸一致，而中间部23的轴径尺寸则略小于锯条收容部21和连接部25的轴径尺寸。从而，当夹紧套管3套设在往复杆2上时，二者的接触部位为往复杆2的锯条收容部21和连接部25。这样，当夹紧套管3相对于往复杆2旋转时，由于二者接触部位仅限于锯条收容部21和连接部25，因此可以有效的降低摩擦力，利于夹紧套管3进行旋转。
在往复杆2的连接部25的位置上，夹紧套管3形成有冠状部31，使夹紧套管3与往复杆2之间留出一定空隙。在该空隙处还设置有一个扭簧6。该扭簧6一端固定连接在往复杆2上，而另一端则固定连接在夹紧套管3上，从而可以使该夹紧套管3在克服扭簧6的作用力的情况下，相对于往复杆2旋转。而且，沿往复杆2的轴向方向，位于扭簧6的下方，在往复杆2和夹紧套管3之间还设置有一个限位元件7。该限位元件7为一套环，用以限制夹紧套管3沿往复杆2的轴向方向产生移动。该限位元件7与夹紧套管3紧密配接，从而可以与夹紧套管3一起相对于往复杆2旋转。
该夹紧套管3在往复杆2的轴向方向上超出往复杆2的自由端20，进而在该夹紧套管3的自由端30，垂直于往复杆2的轴向方向向内延伸有内法兰边33。请继续参阅图3至图5，该内法兰边33沿往复杆2的轴向方向形成斜面35，也就是说，该内法兰边33沿往复杆2的轴向方向具有至少一个高位和一个低位。所述的高位为在竖直方向上远离夹紧套管3自由端30的位置，而所述低位则相反，为接近夹紧套管3自由端30的位置。另外，在夹紧套管3自由端30的外侧，还设置有一个推杆37，用于连接操作手柄(图未示)。
请参阅图4，内法兰边33设有供锯条插入的锯条插入口39，该锯条插入口39实质上是内法兰边33相对位置上形成的缺口，其大小可以允许标准的曲线锯的锯条插入。请继续参阅图2和图3，设置在往复杆2内部的滑块4，朝向内法兰边33的一端形成有V型槽41，用于夹持定位曲线锯锯条的尾部。该V型槽41与往复杆2自由端20的V型槽22相对应，即当锯条插入后，锯条的尾部收容在V型槽41中，而锯条的凸耳在则收容在V型槽22中。自然状态下，即锯条未插入时，如图4所示，该V型槽41与锯条插入口39成一定角度设置。
请参阅图2和图6，在滑块4的侧壁上，相对的两侧设置有凹槽43，该凹槽43沿往复杆2的轴向方向设置。对应这些凹槽43，在往复杆2上还设有穿孔24，并且在该穿孔24中设置有钢球45，从而将钢球45限制在穿孔24和凹槽43之间。通过这样的方式，滑块4的移动就被限制在这样的两个位置之间。如图7a所示，钢球45位于滑块4上的凹槽43的最下端，此时，表示滑块4可以轴向移动到远离夹紧套管3自由端30的最大位置，通常表示当操作者插入锯条时，锯条所能够插入的最大距离；而如图7b所示，钢球45则位于滑块4上的凹槽43的最上端，此时，滑块4距离夹紧套管3自由端30的距离最小，通常表示滑块4受弹簧5的作用而能够移动的最大距离，当然，在此位置上，锯条是受弹力作用而弹出的。
请继续参阅图2，在往复杆2的连接部25的位置上，往复杆2的内部还设置有一个限位件8，从而使弹簧5位于滑块4与限位件8之间，这里的限位件8设置为只能沿往复杆2的轴向方向向下移动；而在往复杆2上，对应限位元件7还设有圆孔26，并且在圆孔26中设置有限位球81，这里限位球81的直径与圆孔26的直径相当，从而可以使限位球81沿圆孔26移动。
如图8a和图8b所示，在限位元件7上，对应限位球81还设置有弧形槽71。因此，当限位球81穿过圆孔26后，落入弧形槽71中，则可以限制限位元件7相对于往复杆2的旋转角度，即限制了夹紧套管3相对于往复杆2的旋转角度。图8a和图8b分别给出了限位元件7相对于往复杆2旋转的两个极限角度，也就是说，限位元件7只能在这两个极限角度之间相对于往复杆2旋转。
至此，该锯条夹紧装置的结构说明完毕。在实际使用过程中，即操作者用该锯条夹紧装置夹紧锯条时，操作者首先借助操作手柄带动推杆37，使夹紧套管3相对于往复杆2旋转。如图9所示，旋转过程中克服扭簧6的作用力，使夹紧套管3的锯条插入口39与滑块4的V型槽41正好对齐。然后，操作者沿锯条插入口39插入锯条，锯条的尾部将与滑块4的V型槽41接触。继续插入锯条，使锯条的凸耳与往复杆2的V型槽22接触，此时，滑块4将受力压缩弹簧5，并且同时锯条的凸耳已经移动到超过夹紧套管3自由端30的内法兰边33的位置。这样，锯条已经插入到位，操作者可以松开操作手柄，由于失去了克服扭簧6的作用力，扭簧6将带动夹紧套管3回转。随着夹紧套管3的回转，位于夹紧套管3自由端30的内法兰边33也将产生位置变化，直到内法兰边33与锯条凸耳的下沿接触。
随着所应用锯条的规格不同，即其厚度不同，对于较薄的锯条，锯条凸耳与V型槽22的配接可以使锯条插入的较深，当夹紧套管3回转时，内法兰边33上的斜面35将由其高位支撑住锯条的凸耳；而对于较厚的锯条，则会是内法兰边33上的斜面35的低位支撑住锯条的凸耳。最后，操作者松开锯条，滑块4将在弹簧5的弹力作用下释放并压紧锯条。如图10至图12所示，这样就可以使锯条被夹紧固定，进而可以开始切割工件之用。
整个过程中，由于锯条厚度的不同，需要夹紧套管3相对于往复杆2旋转的角度也不尽相同。对于较薄的锯条，需要夹紧套管旋转较大的角度，最大的旋转角度如图8a中所示的极限角度；而对于较厚的锯条，需要夹紧套管旋转的角度则相对较小。因此，本发明所公开的锯条夹紧装置适合各种厚度的标准锯条。而且，由于夹紧套管3的自由端30的内法兰边33形成有斜面35，因此，避免了夹紧套管3产生轴向上的位移即可支撑锯条的凸耳，相较于现有技术而言，结构和操作更为简单方便。
如果操作者想更换锯条，只需要扳动手柄，使手柄带动推杆37旋转，进而克服了扭簧6的作用力，直至夹紧套管3旋转至如图9所示的角度。此时，夹紧套管3自由端的内法兰边33已经不再对锯条的凸耳进行支撑作用。因此，在弹簧5的弹力作用下，滑块4将产生移动，并将锯条从锯条插入口39中弹出。需要说明的是，由于滑块4上设有了凹槽43，当钢球45相对地位于凹槽43中的最上端位置时，可以避免滑块4在弹力作用下产生较大的位移，而只能限制滑块4移动到其所能移动到的最大位置。
另外，本发明锯条夹紧装置中的夹紧套管3还可以方便地从往复杆2上拆卸下来，以进行更换或维修，可以有效地节约使用成本。
请参阅图2，限位件8的侧壁上，根据其轴径的大小形成有高端部和低端部。所谓高端部，是指限位件8轴径较大的部分，而低端部则指限位件8轴径较小的部分。自然状态下，限位球81位于限位件8上的高端部。而当操作者使用工具，如螺丝刀，从往复杆2的上部向下推动限位件8。该限位件8将产生移动，相对地，使位于其高端部的限位球81落入低端部，则限位球81就失去了对夹紧套管3的止挡作用，如图13所示。此时，操作者再借助工具取下扭簧6，就可以将该夹紧套管3从往复杆2上拆卸下来。
请参阅图14和图15，本发明锯条夹紧装置的第二实施例，与第一实施例不同的是，这里的限位元件7’为一销钉，该销钉贯穿地设置在往复杆2’上，并进一步延伸的位于夹紧套管3’上垂直于往复杆2’轴向方向的开口38中。通过这样的方式，同样可以限制夹紧套管3’相对于往复杆2’产生轴向移动，而且，当夹紧套管3’相对于往复杆2’旋转时，相对地，该销钉可视为在夹紧套管3’的开口38中移动。
另外，由于这里采用了销钉的方式，因此在往复杆2’的内部未采用如第一实施例中的限位件8。这里要将夹紧套管3’从往复杆2’上拆卸下来，只需将销钉取出即可实现。
综上，本发明的技术方案在夹紧套管3仅相对于往复杆2旋转，就可以实现对锯条的夹持固定，结构简单且使用方便。