背景技术
许多具有可插入翼片组件或翼片叠的翼片砂轮使用固定在轮毂上的
翼片，轮毂具有铰链或起到铰链作用的具有弹性的橡胶或塑料保持件，
这种结构在工具旋转、翼片接触工件时可以使翼片弯曲到打开位置，翼
片因而弯曲背离旋转方向，但由于离心力的作用当它越过工件时，会从
打开位置弹回，这正是为何称之为翼片砂轮的部分原因，翼片趋向于来
回摆动，并产生很大的噪音和磨损，磨损主要是因为翼片与翼片的相对
运动而产生了翼片与翼片之间的磨损。
此外，这种铰链翼片砂轮依赖于成叠翼片的弧形弯曲，使翼片表面
的外边缘与工件接触，尽管在任何一叠中的翼片通常具有相同的长度，
但是，在沿着弧形内部延伸的翼片之前，沿着弧形外部延伸的翼片将具
有一个边端，这是由于沿着内部的距离总是要短。对于每一次砂轮的转
动，由于翼片叠从打开或弯曲状态回到半径位置、然后再回到打开位置
全在砂轮的一次转动中，翼片对翼片之间会有一个显著的磨损，一个铰
链翼片砂轮会完全自身磨损掉。
铰链结构大大增加了工具或砂轮的成本，限制了工具的可回收性，
还限制了工具的简单性，使工具的长度、直径或翼片叠的构成较难改变。
因而，人们希望能有一种简单的固定翼片砂轮，每一个翼片表面的
外边缘露出与工件接触，而不是一直弯曲研磨。人们还希望能有一种通
用的翼片砂轮，具有几个由铝制成的简单零件，使其通过铝回收系统可
以容易地回收。
优选实施例的具体描述
首先参见图1、2和4，举例示出依据本发明的组装好的翼片砂轮的
轮毂10，轮毂可以通过铝挤压和机械加工制成。轮毂包括一个大的内圆
孔12和一个外圆周14，轮毂的圆周制成有许多相同间隔的凹槽15，凹
槽15开至轮毂的周边，在轮毂的整个长度上轴向延伸。每个凹槽的具体
结构在图2中更清楚地示出，如同所指出的，轮毂用铝挤压而成，还可
进行硬的阳极处理。
参见图2，轮毂的半径表示为16，凹槽的对称轴线为17，对称轴与
轮毂半径的夹角可以在大约10°到20°范围内变化，最好是大约15°。
每个凹槽包括一个细长的内插口20，内插口20具有一个圆拱形内壁
21，内壁21与平行的侧壁22和23接合形成内插口，插口在两个向内的
凸楔24、25处终止。在凸楔以外，凹槽的平行侧壁26和27稍宽一些，
在预定旋转方向的凹槽一边的侧壁26比侧壁27稍短。在图1、2和4中，
预定的旋转方向是逆时针或如图1中箭头30的方向。
每一个凹槽15设计成容纳一个如图3所示的片夹32，如图4和5
所示，每一片夹已固定有一叠凸伸的翼片33。
每一个片夹包括一个细长的内节柄35，节柄35具有一个圆形或拱形
柱面的内表面36，平行侧壁37和38从内圆表面延伸到楔道39和40。
节柄设计成与插口20滑动配合，楔道39、40以滑动配合的方式接纳凸
楔24和25。
在楔道以外，片夹包括一个翼片叠保持部42，保持部42包括平行的
侧壁44和45，侧壁44和45比节柄的侧壁要宽。侧壁44和45延伸成稍
微扩张的窄侧壁46和47，侧壁46和47基本上形成U形的凹槽48，凹
槽48适合容纳翼片叠33的内边缘。凹槽具有一个平的但是倾斜的底面
49，底面49以大约10°-20°的倾斜角穿过片夹的对称轴51，最好是15°。
此外，凹槽底面的较低部分是在轮毂的预定的逆时针转动方向上，倾斜
的或成角度的底面使左边侧壁46比右边侧壁47稍稍长一些，如图3所
示。当与凹槽滑动装配后，对称轴线51和17将重合，二者都与轮毂的
半径成一角度。
参见图5，翼片叠33已插入每一片夹内，翼片叠的每一个翼片的内
边缘54与每一个片夹的底面49接合，且具有相同尺寸的翼片自动地使
每一翼片的外边缘布置成阶梯形式56，这样在转动方向上使每一个翼片
表面58的小部分露出，在图5中转动是逆时针方向。因而通过每一片夹
的倾斜底面，每一叠中的翼片外边缘也具有相似的倾斜度，如图所示，
使翼片表面的一小部分朝向工具的转动方向露出。
如图5所示，翼片叠可以通过合适的紧固件、例如锁环60固定在片
夹中，锁环贯穿每一个片夹相对窄的侧壁和每一个将翼片叠固定在片夹
保持部的成叠翼片的内端。可以使用多个锁环或紧固件，这取决于片夹
和组装的翼片叠的轴向长度。
翼片叠可以由多种形式的翼片构成，例如，带涂层的耐磨材料、砂
纸、砂带材料、无纺磨料、剑麻、砂布、磨砂布或是它们的组合。翼片
叠固定在片夹上并插入凹槽中，翼片叠被固定，但不是铰接或相对于轮
毂的铰接轴摆动连接，因而，基本上消除了翼片与翼片之间的磨损和噪
音。
参见图6所示，轴向长度相对短的轮毂10具有两侧盘64和65，每
一侧盘都具有环槽轴肩66和67，侧盘分别装配进轮毂的中心孔12内，
在这种结构形式下，侧盘可以使轮毂与合适的衬套安装在任何尺寸的轴
上，该轴贯穿侧盘或衬套的孔68和69。
参见图7所示，相同的两个侧盘或衬套64和65装配在轴向长度较
长但具有相同尺寸的内孔12的轮毂72的端部。轮毂72接纳较长的翼片
叠33，翼片叠和片夹轴向长度相同。在任何情况下，借助衬套或侧盘，
如图7所示的较宽表面的工具可容易地安装在任何尺寸的轴上。
轮毂由硬的阳极电镀铝制成，片夹简单地用铝制成，当工具磨损后
可以置换翼片叠或将整个工具简单地仍进铝回收系统中。插口和节柄、
凹槽和片夹确保翼片叠保持稳固，如果需要的话，在初期组装和替换工
具时都可以使它们能容易地滑入纵向的凹槽中。
在任何情况下，本发明的工具在确定每一个替换翼片的组成方面提
供最大限度的弹性，可以是剑麻、布、砂纸、砂带材料或无纺耐磨材料
的任意的组合。替换片夹设计成叠置的替换片，以在固定的或打开的轮
毂合适的位置提供附加切削，减少翼片与翼片之间的磨损，减少组合件
上的可移动翼片，降低通常与铰接轮子有关的噪音。
比较图6和7可知，轮毂可以切成任意需要的长度，支撑翼片的节
柄和插口、凹槽和片夹连接件的宽度与砂轮的整个宽度一致。轮毂片夹
和侧盘或衬套都是铝制品，可以根据用户的需要只利用一次或丢弃，如
果丢弃，还可容易地回收。
由于采用铝制轮毂、片夹和衬套，重量的设计与系统无关，允许用
户容易地装卸和运输，并降低货运成本。轮毂的轴向尺寸相对地少，可
设计衬套来容纳任何尺寸的轴。凹槽的数量和轮毂的直径以及翼片叠的
数量可根据用户的需要来定。