便携式切割机的制作方法

本发明涉及一种动力工具，尤其是涉及一种便携式切割机。

背景技术：

现有的便携式切割机，如便携式电圆锯，通常包括切割片(锯片)；用于驱动所述切割片的马达；位于所述切割片和所述马达之间的传动机构；壳体，包括用于收容所述切割片上半部分的头壳，与所述头壳邻接用于收容所述马达与传动机构的，供操作者握持的握持部；可转动地连接于头壳的底板，所述底板包括用于抵靠工件表面的底面和供所述切割片从中穿过的通孔。所述底板相对于壳体可在所述切割片未露出所述通孔的第一位置和所述切割片至少部分的露出所述通孔的第二位置之间运动。所述便携式电圆锯还包括回弹机构，用于使得所述底板从所述第二位置运动到第一位置。回弹机构通常选择扭簧来提供回弹力，扭簧设置在头壳与底板之间，位于切割片的旋转轴线的前方。

受限于电圆锯底板与头壳间的有限空间，其能收容的扭簧尺寸是有一定上限的。而具有该上限尺寸的扭簧所提供的回弹力并不能使对应的电圆锯符合安规的要求。安规明确规定了电圆锯必须能够回弹到位。即，当将位于最大切割位置的电圆锯的底板放置在水平设置的工件台面后，松开电圆锯，电圆锯的底板必须能够从最大切割位置回弹到切割片未露出通孔的最小切割位置，并且在整个回弹过程中，切割机不倾覆，底板作为唯一支撑；同时回弹到位的次数必须达到5万次。也就是说，现有的采用扭簧提供回弹力的电圆锯不能满足安规的要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种既满足安规要求，又结构紧凑的便携式切割机。

为了解决上述问题，本发明的技术方案是：一种便携式切割机，包括：壳体，包括用于收容切割片上半部分的头壳和与所述头壳相邻接的供操作者握持的握持部；马达，收容于所述壳体内，用于驱动所述切割片旋转；底板，通过平行于所述切割片的旋转轴线的第一轴线可转动地与所述头壳连接；所述底板相对于所述壳体在最小切割位置和最大切割位置之间运动；所述便携式切割机还包括设置在所述底板和所述壳体之间的回弹机构，当将位于所述最大切割位置的所述底板放置在水平设置的工件表面后松开所述切割机，所述回弹机构能够使所述底板从所述最大切割位置运动至所述最小切割位置，所述回弹机构至少包括压簧。

优选的，所述压簧的线径范围在1-3㎜之间。

优选的，所述压簧的中径范围在10-30㎜之间。

优选的，所述压簧和所述握持部设置在所述切割片的同一侧。

优选的，定义穿过所述切割片的旋转轴线且垂直于所述底板的平面为第一平面，所述第一轴线和所述便携式切割机的重心分别位于所述第一平面的两侧。

优选的，定义穿过所述第一轴线且垂直于所述底板的平面为第二平面，所述第二平面具有靠近所述切割片的旋转轴线的第一侧以及远离所述切割片的旋转轴线的第二侧，所述压簧设置在所述第一侧。

优选的，定义所述底板所在的平面为支撑面，所述底板上与所述压簧连接的为第一连接部，所述壳体上与所述压簧连接的为第二连接部，所述第一连接部与所述第二连接部的中心连线与所述支撑面的夹角范围在30°至120°之间，并且所述第一轴线位于所述夹角之内。

为解决上述问题，本发明的另一个技术方案是：一种便携式切割机，包括：壳体，包括用于收容切割片上半部分的头壳和与所述头壳相邻接，供操作者握持的握持部；马达，收容于所述壳体内，用于驱动所述切割片旋转；底板，通过平行于所述切割片的旋转轴线的第一轴线可转动地与所述头壳连接，所述底板设有供所述切割片从中露出的通孔；所述底板相对于所述壳体在所述切割片未露出所述通孔的第一位置和所述切割片至少部分地露出所述通孔的第二位置之间运动；所述便携式切割机还包括用于使得所述底板相对于所述壳体从所述第二位置运动到所述第一位置的回弹机构，所述回弹机构至少包括设置在所述壳体与所述底板之间的压簧，定义穿过所述第一轴线且垂直于所述底板的平面为第二平面，所述第二平面具有靠近所述切割片的旋转轴线的第一侧以及远离所述切割片的旋转轴线的第二侧，所述压簧设置在所述第一侧。

优选的，所述回弹机构提供的弹性力相较于所述第一轴线的力矩大于所述便携式切割机的重力相较于所述第一轴线的力矩。

为解决上述技术问题，本发明的另一个技术方案是：一种便携式切割机，包括：壳体，包括用于收容切割片上半部分的头壳和与所述头壳相邻接，供操作者握持的握持部；马达，收容于所述壳体内，用于驱动所述切割片旋转；底板，通过平行于所述切割片的旋转轴线的第一轴线可转动地与所述头壳连接，所述底板设有供所述切割片从中露出的通孔；所述底板相对于所述壳体在所述切割片未露出所述通孔的最小切割位置和所述切割片露出所述通孔的最大切割位置之间运动；所述便携式切割机还包括设置在所述底板和所述壳体之间的回弹机构，所述回弹机构提供的弹性力相较于所述第一轴线的力矩大于所述便携式切割机的重力相较于所述第一轴线的力矩，所述回弹机构至少包括压簧。

与现有技术相比，本发明提供的便携式切割机，选用压簧来提供回弹力。因压簧的结构以及受力形式，一方面满足了安规的回弹到位以及可用次数5万次的规定；另一方面满足安规的压簧的尺寸较小，能够被设置在壳体前侧，使得整体布局更为合理，紧凑。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步详细的描述。

图1为本发明提供的便携式切割机的立体图，其中底板处于切割片未露出通孔的最小切割位置；

图2为图1所示便携式切割机在另一视角下的立体图；

图3为图1所示便携式切割机的立体图，其中底板处于切割片露出通孔的最大切割位置；

图4为图1所示便携式切割机的局部立体分解图；

图5为图1所示便携式切割机在最大切割位置时的立体图及其受力简图；

图6为图1所示便携式切割机在最小切割位置时的立体图及其受力简图；

图7为图1所示的便携式切割机的压簧的正视图；

其中：

10.便携式切割机12.壳体14.切割片

16.底板26.握持部36.枢转轴

18.开关28.激光发射器f-f：第一轴线

20.工具驱动轴30.底板底部38.十字定位件

h-h：轴线32.底板侧壁40.定位凸起

22.头壳34.压簧

具体实施例

以下将参考附图详细说明本公开的各种示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

在这里专用的词“示例性“意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。

另外，为了更好的说明本公开，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节。本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本公开同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的方法、手段、元件和电路未作详细描述，以便于凸显本公开的主旨。

请参阅图1、图2，本发明提供一种便携式切割机10，包括壳体12，收容在壳体12内的马达(图中未示出)，位于壳体12内将马达的动力传递给切割片14的传动组件(图中未示出)，安装在壳体12上并能够相对于壳体12转动的底板16，以及位于壳体12上控制马达是否工作的开关组件18等。在本发明的描述中，除非另外指出，方向术语，如前、后、左、右、上和下等，都是相对于正常使用该便携式切割机10的方向，如定义便携式切割机10的前进方向为前，与便携式切割机10的前进方向相反的方向为后等。

便携式切割机10的电源为交流电源，即通过交流电源向马达供电，此时便携式切割机10会有较强的动力，并且不受电量限制，适用于长时间工作。当然便携式切割机10也可以采用直流电能进行供电，即在便携式切割机10上安装电池包，通过电池包向马达供电，此时便携式切割机10便携性更佳，其不会受到电源线的影响，用户可以携带便携式切割机10在任何地点进行切割工作。

马达可以为碳刷马达、无刷马达等，或者对应于便携式切割机10的电能来源，马达可以为交流马达或直流马达。马达具有马达输出轴(图中未示出)，并通过在马达输出轴上安装齿轮将马达的转动输出。

传动组件与马达输出轴配接，将马达输出轴输出的转动传递给切割片14。传动组件包括用于安装切割片14的工具驱动轴20，并且工具驱动轴20具有轴线h-h(图中未示出)，h-h即为切割片14的旋转轴线。切割片14安装于工具驱动轴20的一端，工具驱动轴20的另一端可以通过齿轮直接与马达输出轴的齿轮配接，实现马达驱动工具驱动轴20转动。当然，在马达输出轴与工具驱动轴20之间还可以设置减速齿轮等，在此限于篇幅不再进行详细介绍。关于轴线h-h可以与马达输出轴的轴线相垂直或者平行设置，在本实施方式中，轴线h-h与马达输出轴的轴线相互垂直。

壳体12整体沿着与轴线h-h垂直的第一纵长延伸方向延伸，并且包括位于壳体12一端并收容切割片14上半部分的的头壳22以及与头壳22邻接，收容马达与传动组件，并供操作者握持的握持部26。

在头壳22上安装有激光发射器28。激光发射器28能够发出激光，且激光在工件表面形成一条切割线，即当用户推动便携式切割机10进行切割工作时，切割片14会沿着切割线进行切割，如此设置提高了用户的切割精度。

握持部26与头壳22连接的部分，即握持部的前部，形成连接部23，连接部23用于收容传动组件；握持部26的中部24用于收容马达，并供用户握持进行切割操作；握持部26远离头壳的尾部25用于收容电路板(未图示)等元件，所述电路板将交流电源处理后输入给马达。

优选的，整个便携式切割机10的重心位于握持部26的前部，大致如o点所示(图2)。如此设置，整个切割机10有前倾的趋势，底板16也更倾向于接触工件。由此工件部分地提供了对切割机10的支撑，用户不用承担切割机10全部的重量，操作起来更加省力。

便携式切割机10还包括与头壳22可转动连接的底板16，底板16开设有通孔(未图示)，用于使得切割片14从中穿过。底板16除包括通孔(未图示)外，还包括用于抵靠工件表面的底板底部30以及自底板底部30向上延伸的侧壁32，侧壁32和底板底部30共同形成了用于收容切割片14下半部分的空腔。

底板16与头壳22之间的可转动连接，使得底板16相对于壳体12具有最小切割位置和最大切割位置。最小切割位置时，壳体12的纵长延伸轴线与底板16所呈的夹角最大。此时若切割机10安装有切割片14，切割片14被完全收容在头壳22以及侧壁32所形成的空腔中，未露出通孔，如图1所示；最大切割位置时，壳体12的纵长延伸轴线与底板16所呈的夹角最小。此时，若切割机10安装有切割片14，切割片14露出通孔的程度最大，能够进行最大切深的操作，如图3所示。

为了提高切割机10的使用安全性，防止切割机10在非使用状态下切割片14外露伤及用户。便携式切割机10还包括回弹机构，用于使得底板16相对于壳体12从切割片14至少部分露出通孔的第二切割位置运动到切割片14未露出通孔的第一切割位置，回弹机构至少包括压簧。此处，第一切割位置即为最小切割位置，第二切割位置表示锯片至少部分地露出通孔时，便携式切割机所对应的切割位置，第二切割位置包括最大切割位置。如图2至图4所示，底板16围绕枢转轴36可转动的与头壳22连接。枢转轴36具有第一轴线f-f(图中未图示)，第一轴线f-f与切割片14的旋转轴线，即工具驱动轴20的轴线h-h平行。定义穿过切割片14的旋转轴线且垂直于底板16的平面为第一平面，枢转轴36和便携式切割机10的重心分别位于第一平面的两侧。本实施方式中，枢转轴36设置在切割片14的旋转轴线h-h的前部。定义穿过枢转轴36且垂直于底板16的平面为第二平面，第二平面具有靠近工具驱动轴20的第一侧以及远离工具驱动轴20的第二侧，所述压簧34设置在第一侧。即，本实施方式中，压簧34设置在枢转轴36的后方。同时，压簧34和握持部26均设置在切割片14的同一侧。压簧34的一端与所述头壳22连接，另一端与所述底板16连接。具体的，头壳22朝向底板16的一面设置一十字定位件38，压簧34的一端套设在该定位件38上。十字定位件38限定了压簧34的径向尺寸；底板16朝向头壳22的一面设置有环形的定位凸起40，压簧34的另一端套设在该定位凸起40上。并且，环形定位凸起40设置有限位部，当压簧34套设在该定位凸起40后，限位部能够防止压簧34从环形定位凸起40中脱离。

可以理解，回弹机构也可以为两个压簧或是压簧与其他弹性件，诸如扭簧的组合。当然，本领域技术人员也可能在本发明技术精髓的启示下作出变更，但只要其实现的功能和达到的效果与本发明相同或相似，均应涵盖在本发明保护范围内。

存在一种突发情况，切割机10在使用状态下，用户瞬间松开了对切割机10的控制。此时切割机10缺少下压的驱动力，无法进行切割，但切割片14仍在高速旋转中，由此带来了极大的安全隐患。一方面，切割机10极易发生倾覆，倾斜的切割片14卡入工件中无法运转导致整个切割机10从工件反弹；另一方面，切割机10未发生倾覆，但回弹机构提供的回复力相较于枢转轴36的力矩小于切割机10的重力相较于枢转轴36的力矩，切割机10不能回弹至切割片14完全被包覆的最小切割位置。为了解决上述问题，回弹机构必须满足如下条件：当将位于最大切割位置的底板16放置在水平设置的工件表面后，如图3所示(此时将切割片14拆除)，松开切割机，底板16在回弹机构的作用下能够从最大切割位置(图3)回弹至最小切割位置(图1)。并且，整个回弹过程中，切割机10不会倾覆，底板16作为唯一支撑。换句话说，在整个回弹过程中，压簧34所提供的回弹力相较于枢转轴36的力矩始终大于切割机10自身的重力相较于枢转轴36的力矩，从而壳体12才能围绕枢转轴36朝着远离底板16的方向转动，从最大切割位置运动至最小切割位置。

为方便理解，图5示出了位于最大切割位置时，切割机10的立体图以及受力简图；此处的受力简图是将切割机10的受力情况面向纸面投影得来的。定义切割机10的的重力为g，底板16相对于壳体12的枢转点为p，重力g相对于枢转点p的力矩为l1；壳体12上压簧34的作用点为a，压簧34作用于壳体12的回弹力为f(f＝kx)，回弹力f相较于枢转点p的力矩为l2；f*l2>g*l1。如此，壳体12才能围绕枢转轴36朝着远离底板16的方向转动，从最大切割位置运动至最小切割位置。图6示出了位于最小切割位置时，切割机10的立体图以及受力简图。重力g相较于枢转点p的力矩为l1’；压簧34作用于壳体12的回弹力为f’，回弹力f’相较于枢转点p的力矩为l2’，此时，f’*l2’≥g*l1’。如此，切割机10才能保持在该最小切割位置，不会朝着靠近底板16的方向转动。

为此，压簧34的尺寸必须满足一定条件。如图7所示，定义压簧的线径为d，中径尺寸为d。本实施方式中，压簧的线径尺寸在1-3mm之间，中径尺寸在10-30mm之间。当然，回弹机构所提供的回弹力也不能过大，否则用户下压切割机所需克服的阻力也会增加，使得切割过程耗时费力。前述的切割机的重心设置的更靠前，也从另一方面利于切割机壳体具有围绕枢转轴36朝着远离底板16的方向转动的趋势。

为了有效的利用压簧34的回弹力，压簧34被构造为与底板16平面呈一定角度。如图2及图4所示，定义底板底部30所在的平面为支撑面，底板16上与压簧34连接的为第一连接部(环形定位凸起40)，壳体22上与压簧34连接的为第二连接部(十字定位件38)，第一连接部与第二连接部的中心连线与支撑面之间的夹角为m，所述第一轴线f-f位于所述夹角m内。优选的，夹角m在30°-120°之间。

本发明并不限于前述实施方式，本领域技术人员在本发明技术精髓的启示下还可能做出其他变更，但只要其实现的功能与本发明相同或相似，均应涵盖于本发明保护范围内。