附图说明
在以下对本发明优选实施例的说明中,将参照所附附图,附图中:
图1是根据本发明优选实施例的机器的透视图,示出了从上、前、左方倾斜地看过去所见到的顶部、左侧和前部,
图2示出了从前面倾斜地看过去所见到的机器的相对侧,
图3是机器的后端视图,
图4是机器的俯视图,所述机器装备有两个圆形切割工具,并准备进行非齐平切割,
图5示出了图4所示的同一机器,但准备进行齐平切割,
图6是沿图5所示线VI-VI的视图,示意性示出了装备有两个圆形切割工具的机器的工具的前部以及工具架,
图7是装备有仅一个圆形切割工具的机器的相应视图,
图8示出了在由驱动电机和后驱动带轮的旋转轴限定的平面内的动力传输的零件、齿轮室和工具架后部的剖面,
图9是示出了包含在工具架内的杆、与将工具架附接于机器后部相关的各种构件、用于张紧V形带的装置和动力传输的零件以及图8所示齿轮室的分解图,以及
图10是示出了包含在机器中段中的保护部件的分解图。
具体实施方式
首先参照图1至图4,本发明的机器整体标为1。其主要部件是:细长的后段2、细长的前段3和较短的中段4。后段2又包括主后部5和更短的前部6。前段3的基本设计本身可参见国际公开WO 2006/101423,其公开内容通过引用结合于本说明书中,且前段3包括:细长的工具架11;位于工具架11两侧且每侧一个的两个圆形旋转切刀刀片7和8;及上下前刀片防护装置9、10。与切刀刀片7和8的旋转轴线26垂直的前段3的对称平面标为14,见图5。中段4包括保护机器后段2的护板12。前手柄13设置于后段2的所述前部6的后端。后刀片防护装置15可枢转地连接至护板12,以使后刀片防护装置在中段中能够靠着护板折叠起来,且可沿侧向位移,允许机器进行平切及正常、非平切操作,如下文将进一步详述。
在后段中,细长的后手柄标为16。在图8示意性地示出且在图4中以虚线表示的电机17被容纳于位于所述前部6后方的电机室18内。用于操作电机17的控制装置25以本身已知的方式设置成连接至后手柄16。电机17的未示出的定子壳具有基本为圆柱形的外形,且附接于电机室18,基本填满后段2的主后部5内电机室18的圆形右左侧壁22、23内可用的空间。电机17和电机轴24两者的旋转轴线19沿机器1的纵向延伸,并与机器1主后部5的对称中心平面20重合,这表示包括驱动电机17在内的主后部5是平衡的。当机器1采用如图3所示的方位时,所述平面20是竖直平面,该方位在后文中定义为机器的标准位置,尽管该机器可以在任何可设想的方位操作。电缆34连接至机器1的后端。
如图中清晰所示,后段2具有非常细长的设计,因电机17的形状和设置,这是可行的。尽管本领域本身已知,但这种细长的设计对于实现机器1的期望人机工程学特征极其重要,因为这使得后段2主后部5的对称中心平面20距前段3的对称平面14的距离ds较短,且该对称中心平面20距机器1的平切平面21的距离df较短,见图3。机器1的良好平衡也有助于安全切割。
在前段3中,这两个同轴切刀刀片7和8(均为齐平切割型切刀刀片)绕旋转轴线26旋转。每个切刀刀片7、8分别包括由钢制成的平坦刀片主体7A和8A以及作为切刀刀片的工作部件的外周金刚石部7B和8B。右侧切刀刀片7的外侧,即与面向工具架11的一侧相对的一侧,更具体地说是刀片主体7A的外侧,限定了一个平面,该平面称为第一平面。金刚石部7B和8B比刀片主体7A和8A稍厚。因此,金刚石部稍稍突出于刀片主体侧的平面之外,即右侧切刀刀片上的金刚石部7B的外侧在距所述第一平面非常短的距离处限定了一个外平面。这对于切刀刀片的有效操作非常重要,也为操作人员在执行平切操作时提供了可利用的一定空隙(play),但在其它方面,两个平面间的差值仅为一毫米的十分之几,可被忽略。因此,所述第一平面21精确符合所述平切平面21。
平切平面21还与形成前手柄13一部分的支承构件32外表面所在的平面重合,连接前手柄13的顶部33与机器1后段2的主体。该平切平面还与壁段53、工具架11的右侧壁和主后部5的右侧壁22处于同一平面。当紧靠地面切割入墙壁以便形成无门槛的门开口或无任何剩余地切割立柱时,甚至没有高于地面表面的极短的残余部分(stump),操作人员可使所述支承构件32以及与所述支承构件处于同一平面的另一所述构件稍接触在地面上,这有助于正确安全地齐平切割。或者说,支承构件32有助于操作人员实现期望的齐平切割。
如前所述,机器1中采用的前段3的基本设计属于现有技术,本身并不构成本发明的一部分。因此本文不再详述。但可以说明,工具架11包括实心钢的杆28,其后端见图8所示。该杆由薄钢板制成的面板29、30覆盖,且在杆的前端设有两个驱动半轮,杆每侧一个驱动半轮,这两个驱动半轮通过接入(journalled)杆28内的一轴相互连接,使得驱动半轮组合而形成使固定于驱动半轮的切刀刀片7和8旋转的前驱动轮。两个切刀刀片均为齐平切刀刀片,即切刀刀片的任何部分均没有突出于边缘部7A和7B限定的侧平面之外。使用由电机17驱动的V形皮带31来旋转前驱动轮。当机器1应用于切割深度可达机器1的前段3总长度的切割操作时,该机器便利地配有两个切刀刀片7和8。另一方面,如果所需切割深度相当小,总计不超过从切刀刀片前缘至工具架前端的径向距离,则仅配有单个切刀刀片就足够。如果目标是齐平切割至所述较小深度,则使用右侧切刀刀片7。在此情况下,工具架另一侧上的左侧切刀刀片8可替换为不具有切刀刀片或具有不超过工具架前端的小刀片的驱动半轮。这里,参照欧洲专利第1252956号、图8及本说明书相关部分,其公开内容通过引用结合于本申请中。
在平切锯机中,不可能在不放弃其他重要特征的情况下而实现完全对称,因为这种平切工具必须相对于机器其余部分侧向位移。然而,在设计本发明的机器时,希望最小化该位移,即前文所述的测量值df。另一方面这产生了新的设计问题,因为工具架11必须在期望横向延伸较小的前部6区域内安全地附接于机器后段,在该区域内还附接有前手柄13,且还应容纳电机轴24与张紧V形皮带的机构之间的动力传输装置。现参照图8和图9解释如何解决这些复杂的问题。
首先参照图8,直角齿轮装置35被容纳在附接于电机室的齿轮室36内。齿轮装置35包括安装于对应轴上的两个协同操作的锥齿轮,即电机轴24上的第一锥齿轮37和输出轴39上的第二锥齿轮38。电机17和电机轴24两者的旋转轴线19与输出轴39的旋转轴线40形成直角。这两根轴线19和40彼此处于同一平面,且与切刀刀片7、8的旋转轴线26处于同一平面。电机轴24安装于面向电机17的齿轮室壁42内的第一轴承41中,而在齿轮室的左侧上,输出轴39的内端安装于齿轮室36的壁48的突起44内的第二轴承43中,且该输出轴的外端安装于第三轴承45中。所述第三轴承45又安装于输出侧端盖46中且通过法兰47固定于所述端盖中。用于V形皮带31的驱动带轮49经隔离套筒50通过螺杆附接于输出轴40的外端。
图9示出了包括壁42和48的齿轮室36外部以及突起44的形状,还示出了用于电机室18内部通风的位于壁42中的多个孔51的分布。多个通风孔52也设置于齿轮室的右侧壁部53中。
驱动带轮49和一段V形皮带31由薄板材料制成的面板覆盖,本文中称之为后皮带防护装置56。所述后皮带防护装置56形成机器1的前段3、中段4以及后段2的一部分,并形成机器的那些主要部件之间的互连部。后皮带防护装置的前段57具有平坦且外表面与工具架11的前部外侧所在的平面重合的第一前部57A以及位于第一部分57A后方且具有空腔57B的第二部分(如图1所示)。皮带防护装置56的后段58整体具有较复杂的形状,并通过延伸穿过后皮带防护装置56内的两个小圆孔60且穿过杆托架62内的两个长孔61的螺杆59连接至齿轮室36。
杆托架62的目的是在形成工具架11的中心部分的杆28与齿轮室36之间形成连接,允许杆托架62和杆28沿工具架11的纵向相对于齿轮室以及相对于驱动带轮49移动。为后一目的,两个孔61具有细长形状,且设置于叉形托架62两个指状物63的每个中。托架62的指状突起63之间的敞开空间标为64。杆28的后端具有四个孔65。在托架的前横向突起部分66中,设置有四个匹配螺纹孔67,用于将杆28螺纹连接至托架62的外侧。
平钢板片制成的V形皮带张紧偏心轮70设置于后皮带防护装置56的前段57中的上述空腔57B内。偏心轮70通过图2所示螺杆71固定于空腔内,该螺杆延伸穿过偏心轮70中的孔72并穿过空腔57B底部的细长槽73及穿过位于杆28后端后部处的杆托架62的突起部分66中的孔74。螺母(未示出)位于底座75内,用于将螺杆71及偏心轮70固定至杆托架62。另外称为托架张紧器76的装置通过螺杆固定至齿轮室36。托架张紧器的突起鼻部77延伸穿过槽73进入空腔57B。空腔57B的底部设置有两个不同的螺改锥槽,一个用于传统的一字改锥,而另一个用于梅花改锥。通常,杆托架62通过螺母以及延伸穿过面板56中的孔60并进一步穿过托架62中的长孔61的两个螺杆59紧紧固定于齿轮室36。如果松开螺母,则杆托架62可通过与偏心轮70中的任一改锥槽内配合的改锥沿纵向位移。通过配合的改锥,偏心轮70绕螺杆71旋转,促使偏心轮的凸轮轮廓抵靠作为反档(counterstay)的托架张紧器76的鼻部77,使得偏心轮70迫使杆托架及杆28沿纵向移动,张紧V形皮带31。在V形皮带张紧时,杆托架62可通过所述螺母重新固定于长孔61内的新位置。应该理解,张紧V形皮带及将杆固定于新位置的整个操作可借助于偏心轮70和螺母从外部执行。
护板12、后刀片防护装置15及支撑护板的前手柄13从功能角度看形成了一个整体。护板12和枢转连接至护板12的后刀片防护装置15共同形成机器1的中段4。当刀片防护装置处于提升位置时,中段4有很小的延伸,表示为机器1总长的约3-4%。前手柄13经由机器右侧上的所述支承构件32固定于齿轮室36。竖直左侧段79经由内转的连接件81连接至齿轮室36的底部侧。护板12基本为矩形,左上角和左下角82、83各为圆角,且护板由强力塑料制成。直的上边缘84和直的左侧边缘85分别在前手柄13的顶侧段33和左侧段79的略微上方延伸且延伸得超出它们,而底部86和其上具有两个支脚88的直的底边缘87形成支承,允许机器1搁置在水平地面上。右侧具有凹槽90,如图10所示,容纳工具架11的最后端,如图1和图8所示,但凹槽90上方及下方的右侧边缘段89A和89B是直的,且靠近齐平切割平面21而延伸。
护板12通过广翼构件91连接至前手柄13,对用左手环绕前手柄13而手持机器的操作人员形成额外防护。翼构件91连接至前手柄13,靠近支承构件32与手柄的顶部33的连接处。护板12进一步通过设置在护板与护板下部中的连接件81之间的压杆92连接至前手柄13。但护板12还通过螺杆93直接连至齿轮室36,如图1所示,该螺杆伸入齿轮室36前部94中的螺纹螺杆孔93内,该齿轮室位于护板12后侧上的浅空腔95内。
后刀片防护装置15由相互连接的多个独立部件组成,包括柔性段102和柔性顶段98,这两种柔性段均由柔性聚合材料制成,且连接至刚硬主段99,该刚硬主段的侧部与柔性顶段98的侧部对准,主段99包括沿工具架11的左侧延伸的左侧部101。
根据本发明的一方面,后刀片防护装置15不仅可枢转地连接至护板12的下部87,而且可相对于护板12侧向位移以能够进行齐平切割。为此目的提供了所有各个构件,如图10左下部所示。这些构件包括摇杆106、底座107和定位器108。另外,可容纳底座107和定位器108的凹槽设置于护板12下部的前面,且在相对的后侧上,与前侧上的凹槽相对应,在突起部分110的每个侧壁内设置有孔117、118,使得摇杆106可从护板12的后侧进入所述凹槽,安装于所述孔117、118内,并在孔内横向滑动。摇杆106上的操作杆标为111。包括在该组件中的其它构件为套筒112、两个O形垫圈113及扭力弹簧114,它们应被容纳在后刀片防护装置15的主段99下端中的水平通孔115内。螺杆和螺母分别标为119和120。
在包括上述构件的组件中,套筒112、垫圈113和扭力弹簧114插入刀片防护装置99内的孔115中。定位器108具有两个耳部121,这两个耳部伸入底座107前壁内的细长水平槽122中。但定位器108的腹板部分123较宽而不能穿过该细长水平槽,因此位于定位器108的后侧上。现在,包括用以容纳所述构件112、113和114的所述孔115在内的刀片防护装置99的下端部分伸入突出于底座107前侧之外的定位器108的两个耳部121之间。接着,参照图10,螺杆119从左穿过第一耳部121内的孔125,进一步穿过在刀片防护装置99下端部分内侧本身固定的包括套筒112和弹簧114在内的组件,并最终穿过相对耳部121内的孔126。螺母120安装于螺杆119的突出端上,其中刀片防护装置99已可枢转地固定至底座107。该刀片防护装置还可相对于底座107侧向位移,因为底座107和底座内的槽122比定位器108、螺杆头和螺母120的总长度长。目前,底座107的耳部127移入凹槽98内,于是,其上固定有刀片防护装置99的底座107通过螺杆固定于护板12。最后,摇杆106穿过护板12后侧上的第一孔117伸入底座107内,进而经底座107的耳部127内的凹槽128,最后穿过相对的孔118。摇杆106的突起中段130的长度对应于定位器108的耳部121之间的距离,并容纳于侧向由所述两个耳部121、后向由腹板部分123、及前向由刀片防护装置部分99的端部限定的空间内,该空间封闭了槽122。通过操作杆111,摇杆106可在底座耳部127之间于凹槽98内前后移动,摇杆106的所述突起段130使得后刀片防护装置15在位移运动时接合摇杆的操作杆。位移运动的长度对应于后刀片防护装置15的第二指形部分104的宽度。通过操作杆111使摇杆转动,摇杆106从锁定端位置释放以及锁定于锁定端位置中。
如本说明书的开头所述,本发明的机器1是多用途器具,可用于标准切割操作,尤其是建筑业,也可用于特殊任务,首先是齐平切割操作。对于标准切割操作,机器1通常配有两个切刀刀片7、8以及配有后刀片防护装置15,以除图5外所有附图所示的方式布置。但也可仅使用一个切刀刀片7,如图7所示,至少是在切割深度相对较小时。同样,对于齐平切割操作,可使用一个或两个切刀刀片,但如果切割深度较大(这对于建筑业很常见),则机器1配有两个切刀刀片7、8。为使机器适合于进行齐平切割,在通过操作杆111解锁摇杆操作杆106时,后刀片防护装置15左移。然后摇杆操作杆106在新位置再次锁定。如图5所示,现在后刀片防护装置15不阻止机器紧靠例如墙壁或地面工作,以进行齐平切割。对于这两种操作(标准非齐平切割操作及齐平切割操作),无论后刀片防护装置处于正常位置还是移至侧部,因前刀片防护装置9、10与后刀片防护装置15相组合,所以针对切刀刀片7、8的提防非常有效。后一情况下,机器齐平操作所抵靠的物体(如墙壁或地面),用作针对切刀刀片的防护,且与护板12结合构成用作防飞溅的屏障,这阻止锯屑等撞击操作人员或撞击机器1的后部。
通过本发明的配有两个切刀刀片7、8的机器紧靠墙在地面中开出狭槽(或反过来也是可行的,即,紧靠地面在墙中开出狭槽)。该狭槽可用于容纳电线或其它管道,和/或用于容纳边框、密封等。
应理解在所附权利要求的框架内可对本发明进行修改。例如,后工具防护装置15可以其它模式设计,允许非齐平以及齐平切割操作,而不危及其防护效率。例如,防护装置右部可包括进行齐平切割操作时可拆卸的构件,或可经铰链连接至防护装置的左部,使其可折叠至侧部,或包括允许折叠至侧部的柔性材料。