适于安装在链锯上的锯链磨快装置 本发明一般地涉及一种便携式链锯磨快装置，其中，磨快装置优选地适于可以拆卸地安装在置于链锯的支架上。具体上，本发明针对一个底磨链锯的磨快装置，其中，方便地磨快常规的底磨锯链的锯齿的底面，而不干扰锯链元件的顶面，包括不干扰置于各锯齿前面的深度量规(gauge)抬起件。通过经磨快装置在动力推动下运行锯链来磨快锯链，从而，不用从锯链上拆卸锯链，快速地磨快锯链的锯齿，优选地在20至30秒内完成。
保持链锯锋利，对于保持锯割效率和防止因钝锯齿夹坏锯链而造成伤害是特别重要的。众所周知，在链锯用于中等到重度工作时，锯链可以很快地变钝，在做重的工作时，一天内需要磨快两次锯链并不是不常见的。因此快速而方便地磨快锯链的方法和装置对于减少各种工作的休工时间是重要的。最好，锯链要能够不从锯上拆卸下来就能磨快以减少磨快锯链所需要的时间和麻烦。另外，还希望磨快装置是便携的，从而能够一起带到常用链锯的现埸工作处。更优选的是，可以一次磨快锯链的所有锯齿，而不必对锯链上地各个锯齿分别加以关照。链锯磨快装置能够底磨常规的锯链是重要的，即锯齿的底面受到研磨，从而避免使用顶磨快锯链，后者在市售的链锯中很少见。
已经有磨快锯链的大型工业用机器，但是这些装置需要把锯链从锯上拆卸下来然后要有经验的专业人员来磨快而后再取走。显然此法费时而且不方便，并且要求频繁使用的用户备份大量的多余锯链从而在现埸可以有现成的锋利锯链可换下钝锯链。
已经有了一些装置可让使用者在锯链保留在锯上的情况下磨快锯链。这种装置普遍采用一种卡具，要把它卡在锯链杆上以帮助把一把手锉适当调准成倾斜而磨快各个锯齿。授与Fritz等的美国专利4，404，871“带切割连接对齐装置的便携链锯磨快装置及其使用方法”公开了一种锯链磨快装置，其中用手动转轴分别磨快每个锯齿的锯面。把转轴插入到两个引导孔之一中，到底插入哪个孔则取决于要磨快的是左还是右底磨快锯齿，而且，在磨各个锯齿底面时要把卡具从一个锯齿移动到另一个锯齿。此装置的优点是结构简单并且便于现埸使用携带，但是分别地手工磨快锯链上的20至30个锯齿的每个锯齿，这种装置需要大量的时间和精力。
因此，研究出了几种“自磨快”链锯，其中将一个磨快装置装入链锯的壳，从而，要么在锯使用的过程中自动地磨快锯链，要么在用户一操作磨快杆之时就磨快锯链。但是所有这些磨快装置都是顶磨装置，即必须使用特殊的锯链，它的锯齿在顶面上有可以磨快的表面。在典型的自磨快装置中，一个研磨元件安放在链锯壳内接近驱动链轮处，并且把此研磨元件施加在锯齿的顶面上，在锯链在动力推动下绕链杆运行时研磨出新的刃口。此类型的典型装置公开在美国专利3，526，156；4，506，565；3，301，098；3，040，602和4，457，069中。
在Condon等的美国专利3，525，156的“锯链磨快装置”中公开了一种典型的自磨快装置，其中，在链锯壳中接近驱动链轮处安置了一种弧形的磨石，从而可以压安放在链锯壳顶上的一个按钮，使磨石在锯链于动力推动下绕链轮运转时接触锯链顶。当然只有锯齿的顶面可以通过此磨石磨快，因此只有在链锯使用顶磨快锯链时才能使用这种装置。因此普通用的市上常见的、研磨锯齿的底面以产生锯刃的锯链不能用于这种自磨快链锯。这种自磨快链锯因为研磨砂轮会很快磨完而出现另一个问题是使锯齿的锋利性不均匀。发生这种情况时，不论锯链还是磨快元件都要更换。
Silvon的美国专利3，435，860“顶磨快浮动链轮链锯”公开了一种曲率大致与驱动链轮的曲率相同的弧形磨快件。此曲线形磨快件放置在链锯壳内接近链轮处，而且此磨快件设计为由与锯链接合的操纵装置或者说键推动。可以由操作者向着位于链轮处的锯齿顶面按压此磨快件，以在锯链在动力推动下绕杆运动时均匀地研磨锯齿的顶面。在如此工作时，磨快件不仅磨锯齿的顶面也磨低刚好置于各个锯齿前面的深度量规的高度。
Dolata等的美国专利4，597，178“锯链磨快装置”中公开了另一种顶磨快锯链装置，其中，一种弧形研磨元件放置在细长的护锯链壳的前部，此护锯链壳可拆卸地罩在链杆的上方。在磨快装置中，研磨元件放置在壳前部中的空腔中，而且一个放在元件后的按钮用于在锯链受动力推动绕链杆运动时把此元件压在锯链顶上。此磨快装置也是一种磨快锯齿的顶面的顶面磨快装置，且如同Silvon的装置一样，它也降低深度量规的高度。因为此磨快装置不放在链锯壳中，所以据认为该链锯会可做得比采用了磨快提升件和必要支承结构的链锯要轻。然而与上述所有的“自磨快”装置相同，Dolata等的磨快装置只能磨锯齿的顶面，并且在每次磨快时都会降低深度量规的高度。
授与Ehlen的美国专利3，269，431“链锯磨快机构”中详细地公开了一种顶磨锯链，其中，链锯有一个安放在相邻于驱动链轮处的研磨元件，它被带动与带有专用设计来从顶部磨快的锯链齿的顶面接触。为了磨锯齿而使锯齿的后沿端研磨程度大于前沿端，Ehlen装置的链轮安排得具有在锯齿绕链轮运动时翻转锯齿的凸轮，从而对磨快提升件具有适当的研磨角度。
然而上述的所有装置都不能“自动”磨快底磨锯链的底面，而底磨锯链是市上的专用或者业余链锯中最常用的。业内公知的可以磨快锯齿底面的装置还仅限于手动，要么锯链留在链杆上而用手一次磨一个锯齿，要么把锯链从链杆上拆卸下来后用工业上大型机器自动地磨。业内公知的装置还没有解决使用便携式、优选地可拆卸的磨快装置、在锯的运转中磨快锯齿底面的困难问题。
根据本发明，链锯的便携式锯链磨快装置包含：一个有一凹陷的壳；一个可以拆卸地把壳固定在链杆上的装置；一个放置在凹陷中用于磨快锯齿底面的磨快装置；一个把锯齿提升到磨快位置上的提升装置，在所述位置上锯齿的底面与磨快装置接合，从而链锯的运转中可以在锯链的底面磨快锯齿。所述的磨快装置含有：一个置于凹陷中的轴；一个有一顶面和一底面的磨快齿，其中磨快齿的顶面放置得与锯齿的底面磨擦接合，从而在链锯运转中底磨锯齿。磨快齿优选地由硬化钢制造，但是也可以用硬得足以研磨锯链的锯齿的其它任何材料制造，可以包括陶瓷。还可以用氮化钨等镀层来改善表面硬度。磨齿可以采用各种方法建构，例如通过机械加工锻造金属等方法。
提升装置包括有可以移动地放置在壳的左、右侧壁上的左和右提升件，其中锯链从提升件上通过，在锯链沿链杆运动时使锯齿的底面与磨齿的顶面磨擦接合。通过先把提升件移动到一个开放位置让磨快装置凹陷容纳锯链和链杆而把磨快装置放在链杆上，然后把磨快装置固定在放置在链杆上的安装支架上。然后操作者提升锯链同时关闭提升件，从而锯链从提升件的顶面上通过，这时锯链的锯齿在磨快位置上，这样锯齿的底面可以与磨齿的顶面磨擦接合。然后操作者运转链锯五秒到一分钟，这个时间内操作者可以通过放置在磨快装置顶面上的磨料存放装置向磨齿施加研磨剂。但是施加研磨剂只是提高磨快的效率，而不是必须的。
与在先技术相比，本发明的链锯磨快装置提供了几个优点。本磨快装置设计用于底磨锯链的锯齿，而底磨锯链是市上经常供应和最常使用的类型。而且不必要从链杆上拆卸锯链。通过动力推动使锯链经磨快装置运转，用于磨快锯链的时间在五秒到一分钟之间，普通情况下锯链可以在典型地二十到三十秒内磨快。然后可以快速地从锯上拆卸磨快装置。可用电或者内燃机为链锯提供动力。
用于可拆卸地把壳固定在链杆上的装置包含：一个适用于安装在链杆上的安装支架，和一个可以拆卸地把壳固定在安装支架上的装置。安装支架包含界定一个容纳链杆的槽的第一和第二侧壁；和一个放置在至少一个安装支架侧壁上的夹持装置，用于把安装支架牢固地固定在链杆上。变通地，支架可以含有一个适于固定在链杆的一侧的L形提升件。
锯链磨快装置还可以包括一个在磨快的过程中向磨齿发送研磨剂的装置，用于改善磨快装置的磨快效率。但是，不是必须要有研磨剂才能使磨快装置的磨快效率高。
优选地，磨快装置的壳可以拆卸以便更换轴和置于其间的磨齿。
在本发明的一个优选实施例中，本发明含有一个用于有置于链杆上的锯链的链锯的锯链磨快装置，其中，锯链有多个有一顶面和一底面的锯齿，锯齿的底面比顶面更靠近链杆，锯链磨快装置含有：一个壳，此壳包含界定一个凹陷的左和右侧壁；一个有一顶端和一底端的轴，此轴放置在所述凹陷中；一个有一顶面和一底面的磨齿，此磨齿置于轴的底端上；可以移动地放置在左和右侧壁上的左和右提升件，此处，在把壳安装在链杆上方之前可以把提升件移动到一个打开位置，而在把壳安装在锯链上方之后前可以把提升件移动到一个关闭位置；以及一个有容纳链杆的凹陷的安装支架，此处安装支架含有一个装置，它把安装支架夹卡在链杆上，并可以拆卸地把安装支架的一端固定在壳上，从而基本上把壳的中心放在锯链的上方。如以上所讨论，锯齿由提升件提升到一个锯切位置，在此处锯齿的底面与磨齿的顶面接合，从而使锯齿通过运转锯链齿进行底磨。
优选地，磨齿做成三角形，而且顶面含有第一和第二个三角区，其中第一个三角区与放置在锯链的第一侧面的锯齿接合，而第二区与放置在锯链的第二侧面的锯齿接合。
优选地在支承磨齿的轴上边连接一个吸震装置，用以在磨快时耗散传送到磨齿上的能量。此吸震装置可以包含一个置于轴和壳之间的弹性材料。例如轴可以嵌放在一个橡胶球中，此球本身夹卡在形成在用螺丝组装在一起的两半壳中的球形凹陷中。变通地，轴可以由放置在壳中的弹簧元件偏压。也可以采用本领域内的普通技术人员所公知的其它方法耗散传送到磨齿上的能量。
优选地，壳可以容易地拆卸成两半，以更换放置于其中轴和磨齿。壳可以用钢、铝或者其它的材料制造，包括聚苯乙烯、ABS塑料或者有机玻璃等强塑料制造。
把锯链提升到磨快位置中去的、放置在磨快装置壳上的左和右提升件，还可以包括相对于链杆稳定壳用的稳定装置。变通地，在放置在左和右提升件上的稳定装置之外还可以把壳相对于链杆稳定的装置以夹卡螺丝的形式直接放置在壳上。
本发明还含有一个不用从链杆上拆卸锯链即可底磨放置在链锯的链杆上的锯链的方法，其中，锯链具有多个有一底面和一顶面的锯齿，而且锯齿的底面最接近链杆，含有把磨快装置安装在链杆上的步骤；把锯链提升到锯齿的底面与磨快装置接合的磨快位置；以及以足以磨快锯齿的底面的时间运转链锯，从而磨快锯齿。
安装磨快装置的步骤包含把安装支架固定到链杆上并且可拆卸地把磨快装置固定在安装支架上，从而把壳放置在链杆的上方。提升锯链的步骤包含用可拆卸地放置在壳上的左和右提升件支承锯链。在磨快时，链杆的底面通过提升件的顶面上方而使锯齿的底面与磨齿正确地接合。
磨快锯链的方法还可以包括在磨快锯齿时向磨齿施加研磨剂，但是在有时是优选使用的研磨剂并不使磨快装置有效所必须的。
本发明还含有：一个包括一个壳的链锯；一个固定在壳上的链杆；一个放置在链杆周围的锯链，此处锯链含有多个各有一个顶面和一底面的锯齿，其中，锯链可绕链杆周围运动；和一个磨快锯齿的底面用的磨快装置，此处所述底面在锯链绕链杆运转时由磨快装置磨快。一个放置于壳中的马达用于推动锯链绕链杆运动。此马达可以是电动的，可以是本领域内的普通技术人员所公知的由燃料供能的引擎。磨快装置可拆卸地安置在链杆上，并且含有：一个放置在壳的凹陷中轴；一个有顶面和底面的磨齿，此处磨齿放置在轴的底端上，而且磨齿的顶面由一个提升装置安放得与锯齿的底面接合，以在运转链锯时底磨锯齿。
本发明的优点包括但是不限于，提供一种不必单个地用手磨各个锯齿而自动地磨快锯链的方法和装置。因此，本发明的方法包含用动力运转链锯，从而使锯链经过可以拆卸地固定在链杆上的磨快装置，可以在数秒之内磨快锯链。
本发明的另一个优点是提供一种不必从链杆上拆卸锯链即可磨快底磨锯链的方法和装置。
本发明的锯链磨快装置重量轻而且便于携带，借助于一个可拆卸地固定到链杆上的安装支架，还可以快速方便地固定到链杆上用于磨快，而且接着在链锯用于锯切时可以方便地拆卸下，所述的支架含有用于快速地把磨快装置固定在链杆上的装置。
锯链磨快装置还含有在需要时把研磨剂施加在锯齿上的装置，以提高磨快装置的磨快效率。
下面参照附图说明本发明，其中：
图1所示为本发明的链锯，具有一个安装支架和放置在链杆上的磨快壳的第一实施例。
图2所示是在提升件在关闭位置时，锯链从链杆提升。
图3所示为固定到安装支架的第一实施例上的磨快壳的第一实施例。
图4是安装支架的第一实施例的详细示图，此支架夹卡在链杆上，使磨快壳能够可拆卸地固定在链杆上。
图5是磨快装置壳的第一实施例的透视图，示出一个可以在箭头方向上开放的提升件。
图6是磨快装置壳的第一实施例的底侧图，图中示出提升件放置在侧壁上，此侧壁界定其中放置磨齿的凹陷。
图7示磨快装置的第二实施例，其中示出把磨快装置壳稳定在链杆上的稳定螺丝。
图8是是磨快装置壳的第二实施例的底侧图，图中示出提升件放置在侧壁上，此侧壁界定其中放置磨齿的凹陷。
图9是放置在轴端上的磨快装置齿的透视图。
图10是磨齿和轴的部分侧视图，示出尖头要相对于水平线向上放。
图11是平面图，示出锯链绕链杆运转时，锯齿到达提升件和磨齿。
图12是平面图，示出图11中的锯齿在锯齿前部恰好到达磨齿前部时刻的锯齿。
图13是平面图，示出图12中的在锯齿被提升件提升到磨快位置以把锯齿的底面与磨齿的顶面磨擦接合时刻。
图14是磨齿透视图，示出尖头要相对于水平线向下放。
图15是安装支架的第二实施例的顶视图，设计用于用螺栓固定在链杆上，以可拆卸地把磨快装置壳安装在链杆上。
图16是安装支架的第二实施例的侧视图，设计用于用螺栓固定在链杆上，以可拆卸地把磨快装置壳安装在链杆上。
图17是安放在轴端上的磨齿的侧视图，示出轴由放置在磨壳中的弹性材料包围。
图18是放置在轴端上的磨齿的侧视图，示出轴由放置在磨壳中的弹簧件偏置。
所有这些图中相同的标号应理解为指示相同的部件。
在图1中，本发明的磨快装置壳2安装在链锯4上。链锯4有一个可以是电动机也可以是内燃机的马达1。一个支架5可拆卸地夹卡在链杆8上，而磨快装置壳在需要磨快锯链9时可拆卸地固定在支架6上。支架6可以永久地安装在链杆8上而不防碍锯切工作。磨快装置壳2可以用任何方便的材料制造，包括钢、黄铜，或者优选地用铝，以降低壳的重量，也可以用聚苯乙烯或者有机玻璃之类的高强塑料。
图3和图4中示出支架6和磨快装置壳2的细节。如在图3中可见，磨快装置壳2借助于一个插入在形成于磨快装置壳2后部中的通孔12中的销钉10可拆卸地固定在支架6上。销钉10穿过放置在支架6上的U形槽18中的孔14和16。销钉10设有一个短的螺扣段20，此段与通孔12顶部中的相应螺扣段接合。以此方式，磨快装置壳2在一旦需要磨锯链时就可以通过把磨快装置壳2配装在支架6上，并且把销钉10插入通孔12和通孔14和16，快速而且方便地安装在链锯上。销钉10可以转几圈使之与通孔12顶部的配合螺扣接合，以防其在使用磨快装置时震动松脱。在磨快装置壳2和销钉10之间系一条链绳22，以防销钉在不使用磨快装置时松脱。夹卡螺丝24、26、28和30用于把支架6夹卡在链杆8上，而且这些螺丝可以做得与位于链杆上的相应孔或者凹陷相匹配。
磨齿3放置在磨快装置壳2的腔40之中，如图17和18所示，磨齿3放置在一个轴42上，而此轴可以如图17所示那样埋入吸震材料44中，也可以如图18所示那样由弹簧48偏压住，用以在磨快工作时吸收或者耗散震动能量。借助于用领域内的普通技术人员所公知的方式，经轴的顶端和经壳内相应的孔(未示)放置的栓钉(未示)把轴42优选地固定在壳2上。磨齿3优选地用钢或者硬质钢，或者任何其它方便的高强度材料，如陶瓷等制造，而且磨齿3可以至少在磨快表面上进行渗氮镀层，如氮化钨，或者用领域内的普通技术人员公知的其它镀层，以改进磨齿的硬度并且防止磨快锯链时过度磨损。
另一个实施例中，磨齿由锻压的金属制造，这可以使磨齿做得较薄。另外用锻压金属构建磨齿所需的工艺要求的机加工少，从而比用固化金属构建磨齿快而且所要需费用低。还有，锻压金属往往自行加工硬化，并且变得与用复合金属制造的磨齿一样坚固。
图9示具有一个槽60的磨齿3的底，在磨快锯链时锯片(图2中的53′和53″与左和右锯齿50′和50″相关联)拉经此槽60。
图10和14示出磨齿的两个优选形状。在图10中，磨齿3的尖头5以对于磨齿3的底面7成θ的角度指向上，此处θ优选地约为10到45度角。在图14中，磨齿3的尖头5以对于磨齿3的上表面11成α的角度指向上，此处α优选地约为10到45度角。
图5和图6示出可运动地放置在界定腔40的侧壁36和38上的左和右提升件32和34。在磨快装置壳2安装在链杆8上之前，提升件32和34如图5所示拉下，从而链杆8可以由腔40容纳，并且磨快装置壳2可以锁定在支架6中，如图1所示。提升件34和36在关闭位置时，左和右提升件34和36的稳定部分37和39分别顶着链杆8而稳定磨快装置壳2，因为提升件34和36在关闭位置时，稳定部分39和39分别与链杆8的左和右侧表面13和15顶齐。
图2中示出提升件34被移动到关闭位置时把锯链提升到链杆上方。如图2所示，常规的底磨锯链锯链含有沿锯链纵向交替设置的左和右锯齿50′和50″。
在把磨快体2固定在安装支架上之后，使用者把锯链9的松弛部分拉入到腔40中。然后把提升件34和36移动到关闭位置，如图6的提升件34所代表，使得提升件32和34的向内部分33和35的顶面(未示)分别在腔40中支承着锯链9的链节51′和51″的底面，而且在磨快工作中锯链在运行时锯链通过向内部分33和35的顶面上方。在锯链受力环绕链杆运行时，提升件32和34和磨齿3相互间的位置安排得使图13所示的锯链9的锯齿50′和50″的底部与磨齿3的顶面54接合。
本发明的磨快过程详细示于图11至13中，为了方便图示，图中仅示了右锯齿50″。在图11中，在锯链在动力推动下绕链杆运动时，一个锯齿50″沿箭头所示方向运动。图12示出在一个锯齿的前向部刚好要到达磨齿52″时。因为使锯链节51′和51″分别通过提升件32和34的向内部分33和35的顶面(未示)上方，锯齿50″提升到磨快位置，在此位置上锯齿50″的底部52″与磨齿3(如图13所示)的顶部54接合而底磨锯齿50″。在图11至13中只能够看到提升件32的向内部分33。
图3中，在磨快的过程中向锯齿提供研磨剂的装置是内装研磨剂的储器23的形式。图示储器23放置在磨快装置壳2的顶面中，从而可以经管27在磨快的过程中向邻近磨齿3顶面附近区域供给研磨剂，从而提高磨快的效率。一个由螺丝接合在储器23的盖25用于借助于放置在此储器中的弹簧迫使研磨剂经过此管。在盖25用螺丝拧在储器23上时所述弹簧压迫研磨剂或者压迫一个活塞(未示)。研磨剂可以是硅末、金钢石粉、金刚砂或者其它数种领域内的普通技术人员所公知的研磨剂和打磨剂。尽管提供研磨剂的装置可以提高本发明的磨快效率，但是它不是本发明所必须的，可以省略以简化装置的结构和操作。
图7和8中所示为本发明的另一个实施例，其中磨快装置壳设有分别放置在左和右侧壁36和38前下部上的左和右稳定螺丝27和29。稳定螺丝27和29用于取代或者补充设置在提升件32和34上的稳定装置37和39(示于图6)，以保持磨快体的前部与链杆紧密地吻合。
图15中示另外一种安装支架56，它大致是L形的，从而支架的底部可以用经与钻在链杆中相应孔(未示)相配合的通孔58设放的栓钉(未示)安装在链杆上。支架的顶部含有一个U形槽18，它与前文中参照安装支架6说明并且在图4中看得最清楚的那个U形槽相同。图15是此支架的顶视图，其中示出U形槽18的通孔14。
尽管上面参照数个实施例说明了本发明，但是应当理解本发明并不限于说明的细节。本领域普通技术人员可以作出多种修改和替代，所有这样的修改和替代都应当涵盖在权利要求书所定义的本发明的范围内。