工具单元、切割或锯割设备以及切割或锯割的方法

文档序号:1843027阅读:414来源:国知局
专利名称:工具单元、切割或锯割设备以及切割或锯割的方法
技术领域
本发明涉及一种用于切割或锯割设备的工具单元,该工具单元包括至少一个盘形工具和至少一个驱动元件,其中所说的盘形工具具有一第一侧面、一第二侧面和一周边部分,所说的周边部分构成所说工具的工作部分,所说的驱动元件与所说的盘形工具共轴。本发明还涉及一种切割或锯割设备,它包括一设备主体,一工具携带器,至少一个所说工具单元。本发明还涉及这样一种切割或锯割设备,它包括一设备主体;一工具组件,该工具组件具有至少一个盘形的可转动的工具和至少一个可转动的驱动元件,其中所说的工具具有一第一侧面,一第二侧面和一周边部分,所说的周边部分是工具的工作部分,所说的驱动元件具有一转动中心并与所说的工具共轴而且被设置在工具的第一侧面上;一动力传递机构,用于从一动力源传递动力,以便通过所说的驱动元件来转动工具;一工具携带器,该工具携带器具有一后端和一前端,所说的后端与设备主体相连接,所说的前端安装有所说的至少一个工具。本发明还涉及一种利用所说的设备来对物件进行加工的方法。
背景技术
在建筑行业,例如对门、窗户、通风管道、楼梯道、地基等进行切割出贯穿墙壁、屋顶或地板的一些开口,这种切割是经常性的操作。这种类型的物件通常很厚,并且通常包括钢筋混凝土、石头、砖块、砌体、金属、墙板、镶板、所有类似的建筑材料或各种合成建筑材料。可以采用各种技术来执行切割或锯割操作。然而,首先采用的是机械方式的加工设备,例如链锯设备,在说明书开端部分中限定了这种类型的设备,并被称作环形切割器。这些设备具有各种优点,也具有一些缺点。
用于对坚硬材料例如石头和混凝土等进行锯割的链锯设备镶有钻石。通常,这些链锯设备具有一导条和一相当长的锯链,这样就能对厚的物件进行切割或穿透。其中的缺点就是,当对所提到类型的材料进行切割时,锯链的链节磨损很严重。这是一个很严重的缺陷,尤其是因为镶嵌有钻石的锯链非常昂贵。这种类型的锯割设备的另一个缺陷就是需要很大功率的发动机。此外,由于在加工期间会产生泥浆,尤其是由于所说的链在导条的凹槽内滑动而且只用水来作为润滑剂,因此,导条和驱动轮都会受到磨损。于是,需要经常更换所说的导条和驱动轮。
就具有传统类型的转动切割或锯割盘的切割或锯割设备而言,最大切割深度被限制成小于所用的切割或锯割刀的直径的一半。这是由于所说盘(刀)的转动轴即心轴总是比所说刀在被加工物件中所形成的锯口(切口)的宽度要长。当要对较大的物件进行切割时,或者是,当在厚墙、顶板、地板进行切孔时,就要利用很大的转动刀来进行。然而,转动刀越大,所需要的驱动马达的功率也就越大,这样就会使驱动马达相应地变得很重。因此,用于对很厚的物件进行切割和/或锯割的传统设备都不是手持式的设备。反之亦然,传统的手持式切割和锯割设备只能用于加工很薄的物件。在US-A-3583106中就公开了这种类型的设备。
例如在US-A-4646607中公开了环形锯类型的切割和锯割设备,这种设备具有偏心驱动的切割刀,这就意味着它没有阻碍的中心轴,从而可以使切割深度大于锯刀直径的一半。然而,如果锯刀很大,尤其是为了获得足够强度时,这种很大的锯刀就需使锯刀很厚,从而会因这种设备的重量的缘故而使这种环形锯类型的手持式设备的直径受到限制。对于传统的切割设备来说情况就是这样的,而且相对于锯刀直径而言,就需要增大驱动力,这又会进一步增大设备的总重量。在锯刀镶有钻石的情况下,如果锯刀的直径和厚度增大,那么这种锯刀的成本也就会增大很多。因此,这种锯刀的尺寸大小在技术方面和经济方面都具有局限性,就被加工物件的厚度而言,这样又会限制这种类型的设备的可行性。
所谓的平锯设备是一种特殊类型的锯割设备。例如,在US-A-5887589中就公开了这种类型的设备。这种类型的设备的锯刀具有一个平的侧面,也就是说,该侧面没有突起部分。在相反的一侧具有一心轴,由位于锯刀一侧的驱动装置来对该心轴进行驱动。使用这种类型的设备,就可以锯割到位于两个墙壁之间的角落中的墙内,在这种情况中,锯刀的平的侧面靠近其中一个墙壁,从而使锯刀能锯入位于两个墙壁之间的角落中的另一墙壁内。然而,这种锯割设备也不能用于切割厚度稍大于锯刀/切刀直径的一半的墙。
此外,从WO01/23157中可以获知,在采石方法中,要向物件内挖入,更具体地说要向被开采的岩石地层内挖入,其中,在岩石内切割出相隔一个距离的两条凹槽,并在随后的操作中把这两条凹槽之间的岩石材料破碎掉。在这种情况下,工具围绕着一连接轴转动,该连接轴具有一心轴,该心轴从工具组件的外部工具的外侧面沿侧向突出。传统的切割设备也是这样,这些心轴确定了穿透深度的极限。或者是,通过几次的加工操作,就可以获得很宽的沟槽,这样就可以更深地切入岩石地层内,从而可最终形成沟状的沟渠状的沟槽,该沟槽具有倾斜的壁面。
根据上述背景,长期以来一直需要一种在说明书开端中所限定类型的设备,这种设备可以利用具有一定直径的盘形的可转动的工具来进行切割,从而使切割的深度要比在现有技术中所能切割的深度要深。
尤其期望不仅在锯割或对应的操作期间能容易操作的设备,而且能对更换部件容易地进行更换,尤其是对所说的工具进行更换。此外还期望能减小在更换工具过程中必须被处理的设备部件的数目。由于这些原因以及其它的一些原因,因此期望能利用上文开端部分中所提到的那种类型的工具单元,并且能采用具有这种工具单元的切割或锯割设备。

发明内容
本发明的目的是要解决上面所提到的一些问题,并且提供一种在上文开端部分中所提到的那种工具单元,以及提供在开端部分所提到的那种切割或锯割设备,所说的设备能利用具有一定直径的盘形的可转动的工具来容易地切割或穿透比现有技术所能切割的更厚的物件。本发明的另一个目的就是提供一种利用这种设备进行切割或锯割的方法,这种方法充分利用了由这种设备所提供的各种可能性的优点。
根据本发明的第一方面,所说的工具单元的特征在于驱动元件与所说工具的第一侧面相连接或可相连接;作为所说工具第二侧面的一部分的周边部分的侧面限定出一个平面,该平面形成工具单元在轴向方向上最突出部分的界限,并且驱动元件具有至少一个周向驱动表面,该周向驱动表面能与一动力传递机构相协作。
根据本发明的另一个方面,所说的切割或锯割设备的特征在于在工具携带器(carrier)中可转动地安装至少一个上述类型的工具单元。通常,根据本发明的一个方面,一个或多个工具单元,以及任何其它可被包括在工具组件内的转动工具都被设置在工具携带器的前端。
在所说的工具单元中,至少工具的第二侧面的主要部分在作为工具工作部分的周边部分的内侧基本上是平的。
根据这种工具单元的第一个优选实施例,工具和驱动元件被制造成两个单独的部件,这两个单独的部件可随后被永久地连接从而形成一个整体单元。根据另一个实施例,工具和驱动元件是由已被加工过的坯件来制造,以便形成工具单元的最终形状。更具体地说,驱动元件是由工具坯件的中间部分形成的,该中间部分沿着工具单元的轴向被压出,然后被加工,从而形成驱动元件的最终形状。根据工具单元的另外一个实施例,驱动元件和工具由两个单独的部件构成,这两个单独的部件能通过连接元件和从动件被连接,从而形成所说的工具单元。
根据本发明的另一方面,该工具单元设有一中间心轴,所说的心轴沿着轴向方向离开所说工具的第一侧面延伸。所说的心轴例如可以构成驱动元件和/或所说工具的一部分。更具体地说,所说的心轴是工具的一个整体部分,并且穿过并超出所说的驱动元件。
此外,根据本发明的一个方面,所说的工具单元具有至少一个通孔。所说的通孔被例如设置在工具的中央。
根据本发明另外一个方面,工具单元的特征在于驱动元件的周向驱动表面具有一形状,该形状至少可以构成一动力传递凹槽表面的一部分。根据一个优选实施例,所说的驱动表面被设计成一倾斜表面,并且位于从工具转过来的一侧。所说倾斜表面被设计成使它能限定一V形带槽的一侧面。
此外,根据本发明的另一方面的工具单元,驱动元件用于形成一轴向分开的驱动轮的一半。
根据工具单元的一个实施例,所说的驱动元件由驱动轮构成。
根据本发明一个方面的设备,这种设备包括一设备主体,一工具携带器,以及至少一个根据本发明上述任一方面的被可转动地安装在工具携带器中的工具单元。
根据本发明另一个方面的设备,所说的工具携带器的宽度要大于厚度,所说的宽度被定义为所说工具携带器在一平面内的延伸距离,所说的平面垂直于工具单元的转动轴线,并垂直于工具携带器的纵向方向。通常,所说的工具携带器由一细长的条杆构成,优选地是一根平的条杆。
此外,根据本发明一个方面的设备,该设备包括两个驱动元件,在工具携带器的每一侧各有一个这样的驱动元件,所说的这些驱动元件呈驱动轮半的形式,并且组合成一轴向分开的驱动轮。
根据本发明的另一个方面,驱动轮延伸超出所说工具携带器的前端。在这种设备的一个优选实施例中,这种设备的特征在于用于组合成所说驱动轮的这些驱动轮半延伸超出所说工具携带器的前端,在工具携带器所说前端的前方在所说的这些驱动轮半之间形成一动力传递凹槽,在工具携带器的前方,一环形动力传递装置被配合在所说的动力传递凹槽内,以便转动驱动轮。所说的这些驱动轮半通过一轴相互连接,在工具携带器中设置一轴承,所说的轴被轴颈支撑在工具携带器中的轴承中。适当地是,所说的轴是由两个心轴形成的,每个心轴都作为所说工具单元的一部分,并且相向延伸,从而形成所说的轴。这样就可以把所说的两个驱动元件/驱动轮设计成相同的,这有利于工具单元和/或驱动元件的制造、存储和更换。此外,根据这种设备的一个方面,所说的动力传递装置所具有的宽度最多与驱动轮的厚度一样大。
根据这种设备的一个优选实施例,所说的动力传递凹槽是一V形凹槽,它是由两个驱动轮半上的倾斜表面所形成的,在这种情况中,环形动力传递装置是一V形带。根据另一个实施例,动力传递凹槽是由齿形的带槽构成的,该带槽是由驱动元件上的周向驱动表面形成的,驱动元件是由驱动轮半构成的,在这种情况中,环形动力传递装置是由相互啮合的齿形的带与齿形的带槽构成的。此外,根据本发明的一个方面,这种设备具有用于防护动力传递装置的防护装置,所说的防护装置包括一边缘护板,该边缘护板延伸到动力传递装置的外侧,优选地该边缘护板沿着动力传递装置与该动力传递装置相隔一个距离。
根据本发明的一个方面,这种设备只具有一个工具单元。根据这个方面,工具携带器所具有的长度至少比盘形工具的半径长,工具单元被设置在工具携带器的前端。然而,优选地是,工具携带器所具有的长度至少比工具的直径大。更具体地说,根据这种设备的另外一个方面,整个设备主体相对于工具的径向方向被设置成与所说工具相隔一距离,工具携带器从设备主体在径向距离上延伸并延伸超过工具的中心。
根据本发明的所说方面,所说的设备只具有一个工具单元,工具的第一侧面和工具携带器的中间平面之间的轴向距离至少为2.5mm,最大为50mm,优选地为25mm,更优选地是10mm。
根据本发明一个优选实施例中的设备,这种设备包括至少两个工具单元,这两个工具单元共轴,并安装在工具携带器上。此外,根据优选实施例的一个方面,这种设备的特征在于它具有至少两个盘形工具,这两个盘形工具是工具组件的外部工具,每个所说的外部工具都具有一第一侧面、一第二侧面和一周边部分,所说的第一侧面是工具的内侧面,所说的第二侧面是工具的外侧面,所说的周边部分是外部工具的外侧,该外侧限定出这样一个平面,即该平面在两个外侧面区域中形成工具组件的最突出部分的界限。
根据本发明的这个优选实施例的设备,所说工具单元的数目为二。
根据这种设备的一个实施例,这种设备包括至少两个工具单元,这些工具相同地具有大的直径。根据这个实施例的一个方面,所说的工具携带器所具有的长度至少大于工具的半径,并且所说的工具被设置在工具携带器的前端。然而,优选地是,所说的工具携带器所具有的长度至少大于所说工具的直径。更具体地说,根据这个优选实施例的一个方面,所说的设备主体相对于工具的径向方向被设置成与工具相隔一距离,工具携带器从设备主体在所说的径向距离上延伸并延伸超过工具的公共中心。
根据本发明的设备的一个优选实施例,这种设备包括至少两个工具单元,这些工具具有不同的大的直径。根据这个优选实施例,工具携带器所具有的长度至少要比最大工具的半径长,所说的这些工具被设置在工具携带器的前端。然而,优选地是,工具携带器的长度至少比最大工具的直径要长,这样,根据这种设备的一个方面,设备主体就能被设置成相对于工具的径向方向与最大工具相隔一个距离,其中,工具携带器从设备主体在所说距离上延伸并且超过这些工具的公共中心。优选地是,这些工具之间的距离要小于最小工具的半径。更具体地说,在一个优选实施例中,其特征在于这些工具之间的距离至少为5mm,最大为100mm,优选地是50mm,更优选地是20mm。
在开头部分中已经提到,切割或锯割设备包括一设备主体;一工具组件,该工具组件具有至少一个盘形的可转动的工具,该工具具有一第一侧面、一第二侧面和一周边部分,所说的周边部分是所说工具的工作部分,至少一个可转动的驱动元件,所说的驱动元件具有转动中心并与所说的工具共轴,并且被设置在所说工具的第一侧面上;一动力传递机构,从一动力源传递动力,以便通过所说的驱动元件来转动所说的工具;一工具携带器,该工具携带器具有一后端和一前端,所说的后端与所说的设备主体相连,在所说的前端可转动地安装至少一个所说的工具。根据这种设备的一个方面,这种设置还包括一些特征,这种设备进一步的特征在于构成所说工具的第二侧面一部分的周边部分的侧面限定出这样一个平面,即,该平面在轴向方向上形成所说工具组件的最突出部分的界限,整个设备主体被设置成相对于工具组件的径向方向与工具组件相距一个距离,细长的工具携带器从设备主体在所说距离上延伸,并至少延伸到转动中心。根据这种设备的另一个方面,这种设备的特征在于所说的工具组件包括至少两个平行共轴的工具,所说的工具有两个外部工具,每个外部工具都具有一第一侧面,该第一侧面是一内部侧面;一第二侧面,该第二侧面是一外部侧面;一周边部分,该周边部分是所说工具的工作部分,作为对应的工具外部侧面一部分的外部工具的周边部分的侧面限定出这样一个平面,即在所说的外部侧面区域该平面形成工具组件的最突出部分在径向方向上的界限。
如上所述,在工具组件中所包含的可转动的共轴的工具单元的数目可以大于二,但优选地是二。这有利于形成两个平行的锯口(切口),并使这两个锯口之间的具有适当的距离,这样就能容易地把这两个锯口之间的材料去除掉。
根据上述任一方面的设备,无论工具的直径一样大还是不一样大,这种工具的最小直径通常至少为60mm,典型地至少为80mm。在所说工具具有不一样大的直径的情况下,最小工具的直径的最大值为400mm,优选地是,该最大值为250mm,更优选地是该最大值为150mm。较大的工具的直径可至少为40mm,优选地是至少为60mm,但不能比最小工具的直径大100mm以上。在这些工具具有相同直径的情况中,如果工具的数目为二,那么,工具的直径应至少为80mm,但通常不应超过500mm。优选地是,工具直径为60至300mm,优选地是80至250mm。小直径优先于大直径,这具有重要的优点具有小直径的工具无需象直径较大的工具那样需要大功率的发动机。传统的切割或锯割设备中设置有大直径的工具,在有些情况下设置有非常大直径的工具,其原因是要切入至期望的深度,就需要用大直径的工具。本发明消除了这种状况。
参照上面所描述的工具直径以及工具之间的距离,如果工具之间的距离小那么情况就有利。工具之间的距离小所带来的一个很重要的优点就是有利于把锯口(切口)之间的材料去除掉。如果锯口之间的距离不大于10mm或15mm这个数量级,那么,即使所说的材料是混凝土或砖块构成的,也能随着锯口的形成面使所说的材料连续地变松,这是因为所说工具和锯口之间的材料之间会产生磨擦和振动的缘故。有时,操作员需要在操作期间沿侧向方向稍微地摇晃或摆动所说的设备。也就是说,可以完全不需要采用后续步骤来除去锯口之间的材料,或者,至少有利于进行后续的这种去除操作。
就动力传递装置的防护装置而言,所说的防护装置包括一个边缘防护板,该边缘防护板在所说动力传递装置的外侧沿着动力传递装置的至少暴露于环境的一部分延伸。这种边缘护板包括一弯曲的金属围栏,该金属围栏的宽度至少和动力传递装置的宽度一样大,但小于或至少不大于盘形工具之间的距离,所说的盘形工具在相互面对的所说第一侧上具有一驱动元件。此外,所说的防护装置包括位于动力传递装置每一侧的侧面护板,所说侧面护板的外表面之间的距离小于工具组件的轴向延伸距离。也就是说,侧面护板的外侧面之间的距离小于清除凹槽的宽度,所说的清除凹槽上具有平的壁面,该清除凹槽是在所说设备操作期间在被加工物件中所形成的,于是,随着所说的工具连续地深入到所说物件内,侧面护板也就可以进入到所说的凹槽内。
根据本发明的典型的实施例,所说的边缘护板被设置在工具携带器外侧一个相当小的距离以及动力传递装置即驱动带或类似物外侧一个很小的距离处。然而,也可以把所说的边缘护板设置在距离所说工具携带器相当大的距离处,这样就可以在这种设备上设置不同直径的驱动轮,也就是说,可以设置小直径的驱动轮,也可以设置很大直径的驱动轮,并且还可以设置中等直径的驱动轮,使得驱动轮与所说的一个或多个工具的直径相适应,以便当驱动带或相应的动力传递装置具有给定的速度时,使工具能获得期望的周边速度。
驱动装置的动力源被设置在设备主体内。该动力源可以是内燃机、电动马达、液压马达或气动马达。的确,本发明中的这种设备的应用领域并不局限于建筑行业,但是建筑领域是这种设备的一个非常重要的应用领域。然而,以内燃机来驱动的这种设备并不适合在建筑物内部使用,因为它会危害健康。然而,在许多工作现场都可获得液压系统或气动系统,因此在这些工作现场可以采用液压驱动的这种设备或气动驱动的这种设备。此外,在建筑工作场地通常都可以获得电,因此,可以采用电力驱动的这种设备。
利用本发明中的这种设备进行切割或锯割的方法包括以下步骤在被加工的物件中至少形成两个基本平行的锯口,至少把所说锯口之间的材料的一部分除去,以便在所说物件中形成一个更宽的凹槽,在所说锯口的延伸方向上至少使其中的一个锯口变得更深。
此外,通过下面对本发明的切割和锯割设备以及对利用该设备进行工作的方法的详细描述,根据所附的权利要求书就可以更清楚地理解本发明的进一步的特征和方面。


下面将参照附图对本发明的一些实施例进行描述,在这些附图中图1表示根据本发明第一个优选实施例中的设备的一些部分的侧视图,该设备包括一工具单元和一工具护板,图中的工具护板已被置于前部功能位置;图2是表示出了图1中的设备,其中的工具护板处于撤出位置,以便允许对工具单元进行更换;图3是图2所示设备的侧视图,图中已把所说的工具单元拆去;图4表示根据本发明第二个实施例的设备的侧视图,该设备包括两个可转动的工具单元,这两个工具单元被设置成与一接头中心轴共轴;图5表示一工具和一驱动元件/驱动轮半,根据一个优选的实施例,该工具和该驱动元件/驱动轮半构成一工具单元;图6表示一驱动元件/一驱动轮半;图7以更大的比例表示图3中的设备的前部,图中没有表示出工具单元;图8是沿着图2中的VIII-VIII线的剖面图;图9是沿着图4中的IX-IX线的剖面图;图10表示通过一驱动轮半/一驱动元件的一轴向切口,图11A-图11D表示正通过被加工的物件的一部分,用于解释本发明工作原理的一个实施例;图12表示根据本发明的一个实施例的电动的切割或锯割设备的侧视图;图13表示同一设备的的顶视图。
具体实施例方式
参照图1,图1是一个侧视图,在图1中示意性地表示出了根据本发明第一实施例的用于对物件进行加工的切割或锯割设备1的一些部件,该设备1包括一可转动的盘形工具3,用于对物件、工件或坯件进行转动加工,这种加工包括对诸如很长的建筑构件/材料进行切割或锯割,例如对混凝土构件或工件例如石块进行切割或锯割。设备1的主要部分包括一电源,该电源不必一定得与工具3直接相连,但是,该电源通过适当的动力传递机构能把一驱动力传递给其它主要部件。
然而,在附图中所表示出的一些实施例中,动力包括位于设备主体2中的一马达,该马达与工具3相隔一径向距离。在设备主体2和工具3之间具有一单元4,被称作传递和携带单元,该单元用于把动力从设备主体中的马达传递到工具3,并且把所说的工具3定位成与设备主体2相距一限定的距离,该距离可以大大超过迄今常用的手持或其它可移动加工设备的用于转动加工的工具3的直径。此外,象附图中所表示出的实施例那样,设备1可包括一可调节的工具护板5和一保持器6,其中的保持器6可用于真空除尘器。然而,在图中未详细地表示出该除尘器。此外,还可以利用诸如用于喷水的一些装置。
优选地是,设备主体2可以是已知的传统的手持式或机动的切割或锯割设备的设备主体,例如传统的马达锯主体、带内燃机的传统的马达锯主体、具有电动机的电动机驱动的锯主体、或具有液压马达或气动马达的设备主体。
然而,在图中所表示出的一些优选实施例中,设备主体2包括一手持单元,该手持单元具有一电动机;一具有一控制手柄8的后部抓握器7;一具有一控制手柄10的前部抓握器9,以便当把工具抵靠着被加工的物件例如抵靠在第一锯口内时可对设备1进行良好地控制,从而在其余的加工期间能稳定地进行加工,直到达到期望的结果,即达到期望的锯深。在前部控制手柄10的前方,即,在朝着工具3的方向上,安装一个任何已知的适当类型具有适当功能的控制手柄护板11。
设备主体2还包括一底盘12。在该底盘12上安装有所用的马达、带有可选择的可变速齿轮驱动器和离合器的马达控制器13、诸如用于冷却水,液压油,电源,真空除尘等的各种管道缆线(某些部件在图中未被详细表示出)。马达控制器13以传统的方式设置在后控制手柄8处。对于所用的马达,设置有一个轴承外壳,该轴承外壳具有一适当的轴承,从该轴承突出一个图中未示出的可转动的轴,在该轴上设置有一第一驱动轮(图中未示),该驱动轮包括齿轮、皮带轮或其它任何适当的驱动器,以便使一动力传递装置17沿着或绕着传递携带单元4或在该传递携带单元内移动,从而对一第二前部驱动轮16b进行驱动,该第二前部驱动轮16b与所说的工具3相结合。
优选地是,所说的动力传递装置17是一链状的柔性环形装置17、驱动带或V形带17、驱动条或任何其它类似的适当的装置,该动力传递装置的断面和结构与所说的后部和前部驱动轮/驱动元件相适应。例如,参见图8,9,在采用V形带驱动器的情况中,两个驱动轮具有一楔形的周边槽18。然而,本发明并不局限于这种柔性的环形传递装置例如V形带17。本发明还可以利用其它的动力传递装置,例如采用沿着传递和载动单元4的一系列合作齿轮。
在前面两段中所提到的但在图中未表示出的所有设备元件包括一些已知的设备细节。因此,未对这些元件进行详细描述,也未在图中表示出来,但是这些元件位于众多的护板19的后面,它们可以以适当的方式被拆卸下采。
传递和携带单元4包括一细长构件,该细长构件呈一平的条杆20形状,用于携带所说的工具3,在下文中,该传递和携带单元也被称作工具携带器,并在距离设备主体2一定距离处具有前部驱动轮16b和传递装置17。所说的条杆20包括一第一内端21,该第一内端21以固定的但可拆卸的方式被安装到设备主体2上,这将在下面进行详细描述;一第二外端,在下文中该第二外端被称作条杆点22,在这个实施例中所说的工具3和传递装置17被可转动地安装在该第二外端上。
在条杆20的后端21设置有图中未示出的紧固和伸展装置23,可适当地以任何形式的螺纹接头来安装,所说的接头本身包括紧固元件24,该紧固元件由多个螺钉和螺母组成,用于把所说的条杆20固定到设备主体2上;以及一个穿过所说条杆的十字形开口。通过设置所说的开口和紧固元件,就能在适当的轴向和/或横向上沿着中间平面26来调节所说的条杆20,该中间平面是后部驱动轮和条杆20的纵向延伸部分的公共的平面,以便在所说的柔性环形传递装置17的所说中间平面内相对于两个驱动轮实现伸展或收缩。沿着条杆20的平面侧具有多个用于减小重量和材料的开口27。在这些开口27之间还有多个更小的螺纹孔28,用于把刀口护板5安装到条杆20上。
条杆20的内端21可具有钝的基本形,并且具有朝着对置端22的矩形断面。更具体地说,后部短端被设置成相对于条杆20的纵向边缘29成直角。该短端被可调节地安装在后部驱动轮附近,由于上面所提到的紧固和伸展装置23,该短端21能朝着驱动轮16a或离开驱动轮16a的方向移动,其中,当柔性的环形传递装置17被用坏时,能把该柔性的环形传递装置拆卸下来更换一新的。在本实施例中,这个柔性的环形传递装置是V形带17。根据图中所表示出的实施例,传递装置17在上面所提到的驱动轮和条杆20的中间平面26内沿着并平行于条杆20的边缘29移动,但和条杆20的边缘29相距一个距离。
然而,在图中未示出的实施例中,传递装置17也可以在设置于所说条杆边缘内的槽内移动,而不象在图中所表示出的V形带与条杆边缘间隔开自由地移动,并只与驱动轮的周边接触。
根据本实施例,第二外端,即条杆的末端22呈圆形,它在条杆20中具有一个孔30,该孔30位于所说圆形的中央,并用于一适当的轴承31,例如球轴承或滑动轴承,所说的轴承31具有这样一种配合,即具有这样一个直径,该直径只足够使轴承31能被容易地安装在所说的中间孔31内。也可以采用任何已知的方式来把轴承31紧固在所说的孔中,例如通过过盈配合的方式来把轴承31紧固在所说的孔中。外端22还可以在用于外驱动轮的条杆的两表面中设有凹槽,这些凹槽还可用作与驱动轮表面相接触的圆形滑动表面。
根据设备的防护装置的优选实施例,所说的防护装置包括工具护板5,在图1和图2的侧视图中示意性地表示了该工具护板5,工具护板5被固定安装,具有用于传递和推带装置4的双壁的侧面护板35。工具护板5包括一刀口护板36,该刀口护板36被可移动地沿着条杆20和沿着所说的双壁侧护板35设置,所说的刀口护板36还包括部分37,这个部分37能相对于可移动的刀口护板36的其余部分进行弯折。此外,防护装置包括一边缘护板38,用于防护传递装置,即防护图中所示出的实施例的柔性的环形V形带17,所说的边缘护板38沿着V形带17的外侧并围绕着条杆20的前部外点移动,或至少沿着条杆的纵向边缘29移动。侧面护板35的厚度,即,侧面护板的外表面之间的横向距离,要小于工具3,3’的外侧面即所说的第二侧面之间的距离,这意味着当已把由工具所形成的锯口(切口)之间的材料除去时,并且当具有平的平行侧壁的宽槽已到达这个深度以使侧面护板35能进入到该槽内时,当刀口护板36已沿着侧面护板35撤出时,侧面护板35能进入利用本发明的设备的方法在被加工的物件中所形成的宽槽内。
双壁侧护板35的一端被适当地焊接到条杆20的外侧33,而另一端通过螺纹固定,从而只通过移去保护板35就能简单有效地对传递装置17进行更换。侧面护板35的两块板沿着条杆20平行延伸到所说边缘护板38外侧一个距离处,从而减小了发生事故的危险性,同时,可移动的耐磨部件还能防尘、防水等。侧面护板35还可用作一导向件,为可移动设置的刀口护板36导向,一个或多个锁定元件39与刀口护板相连接,用于沿着侧面护板35设定刀口护板36的位置,并且还设定折叠护板37的起始位置37。折叠护板37通过适当的铰链40被设置在刀口扩板36的一端,以便允许该折叠护板37可以从一个有效位置进行折叠,在所说的这个有效位置时,该折叠护板37可以对工具3进行防护。从侧面看时,可移动的刀口护板36和折叠护板37的组合呈L形,并且其断面适当地呈U形或V形,以便防止它受到从所说工具喷出的灰尘或水的影响。在与折叠护板37对置的一端,还设置了用于其它装置的固定装置6。由于工具护板5的外形结构以及工具护板和真空除尘器的布局,从而减小了灰尘和水的溅射。
根据图中所示出的实施例,所说的锁定元件39包括三个螺钉;一个螺钉用于从侧面抵靠着所说的侧面护板35,其它两个螺钉用于从条杆20的不同侧面抵靠着所说的边缘护板38。
参照图5-10,下面将更详细地描述所说的一个或多个工具单元是怎样设计的,所说的工具单元由附图标记50和51来表示,前驱动轮16b怎样设计和怎样设置在条杆20的外端,所说的外端作为条杆末端22,它们是本发明的一个方面中的特征,在下面的描述中还描述了怎样设置传递装置和边缘护板38,在图中所表示出的实施例中所说的传递装置是一条V形驱动带17。
一工具单元50包括一盘形可转动的工具,例如图1,2,4中所表示出的位于设备1上的锯或切割刀3;一驱动轮半52,当该驱动轮半52与工具3联合时,就被称作驱动元件。工具3包括一平盘,该平盘的周边部分54要厚一些,也就是说,该平盘的边缘延伸部分要比工具的其余部分大一些,从而构成工具3的工作部分。边缘部分54可以被装配一些钻石或在尖部装配一些钻石,或其它碾磨剂,或设置一些诸如传统锯刀上的齿,或者是该边缘部分由碳化硅盘的边缘构成。工具3和驱动轮半/驱动元件52可以相互连接,例如通过焊接、钎焊、胶粘、铆接、或其它任何方式相互连接。根据本实施例,工具3和工具单元50的驱动元件52通过点焊来相互连接。图8和图9中的附图标记55表示这些点焊。
在连接的工具单元50中,驱动轮半/驱动元件52与盘形工具3相连接,驱动轮半/驱动元件52具有一侧面56,该侧面56是平面,以便能与连接的工单元50的工具3接触。一环形突起57被设置成使它能伸入并配合在工具3的中间孔58内。在该环形突起57的径向内侧,设置有一环形凹槽59一中间孔60穿过该驱动轮半/驱动元件52。
在驱动轮半52的另一侧面上设置有一中间轴部分62,该中间轴部分62还能作为一心轴。在这一侧上,驱动轮半/驱动元件52的周边部分63设有一倾斜表面64,它从连接的工具单元50的工具3弯折。在周边部分63和轴部分62之间设有一主要的环形凹槽65,从而在该凹槽65和平的侧面56之间形成一薄片66。在凹槽65的径向内侧设有一环形的较厚的部分67。
根据本实施例,前部驱动轮16b由两个相同形状的驱动轮半/驱动元件52构成,这两个驱动轮半/驱动元件52被设置成使轴部分/心轴62,62’相互对置,从而形成一个分开的轮轴。然而,这并不妨碍驱动轮半/驱动元件可具有不同的形状,只要它们的功能基本原理相同即可。为了在轴部分62,62’之间形成连接,根据本实施例,在所安装的驱动轮16b中的相互对置的轴部分62,62’中,每个驱动轮半52,52’的轴部被削切一部分。在图10中由附图标记62a表示出了这样一个削切部分,它呈半圆形。应当知道,也可以采用其它的连接装置,例如,采用设置在相对对置的轴部分/心轴62,62’上的销和孔来连接。
图8表示出了驱动轮16b是怎样利用图10所描述类型的两个驱动轮半52,52’来构成的,驱动轮半被相互抵靠在一起。为了在驱动轮半52,52’之间形成连接,把其中一个驱动轮半相对另一个驱动轮半转动180度,从而使其中一个驱动轮半的削切部分62a抵接着另一个驱动轮半的未削切的轴部分。在这两个相互抵靠在一起的驱动轮半之间,形成用于V形带17的一楔形槽18,该楔形槽18位于两个驱动轮半的周边部分的倾斜表面64之间。
参照图7,图中表示出了条杆20的末端部分22,该末端部分具有一中间孔30,在该中间孔30中永久地固定一轴承31,例如通过钎焊或通过压接配合来固定该轴承31。在所说孔30内侧一距离处设有一圆形凹槽70,该圆形凹槽70与孔30同心,该圆形凹槽70的大小和位置被设置成使它能容纳一个驱动轮半/驱动元件52的周边部分63。图7中还表示出了V形带17是怎样沿着条杆20并围绕条杆的末端22延伸的,V形带17与条杆20间隔开一个小距离,被边缘护板38所包围,所说的边缘护板38位于V形带17外侧一小距离处。边缘护板38包括一围栏,该围栏杆可以适当地采用钢制围栏,并且与V形带17具有相同的宽度。应当提到的是,为了能容纳较小的和较大的驱动轮半的周边部分73,条杆两侧上的凹槽70可以被制得比图7中所示的要宽,以便根据本发明的实施例,使设备能利用具有某一尺寸范围内的直径的驱动轮来进行工作。
在组装期间,带有轴部分62的工具单元50被装入条杆末端22的孔30内,直到环形的较厚的部分67与轴承31抵接为止。采用相应的方式来把另一个驱动轮半52’从相反的方向移入孔30内,并相对于首先插入的驱动轮半/驱动元件52转动180度,从而使两个驱动轮半的轴部分62相互接合,其中,后插入的驱动轮半也将利用它的环形较厚的部分67来与轴承31接合。围绕着轴承31并被环形凹槽70在后侧限定的环形部分71被容纳在工具驱动轮半的环形凹槽65内。所说的这两个驱动轮半52,52’通过螺母74和螺钉73被相互固定在一起,其中的螺钉73穿过设置在轴中的通孔60a。所说的通孔60a由两个轴部分62构成的。螺钉头75和螺母74被容纳在驱动轮半52,52’的凹槽59内。通过条杆20从设备主体2经紧固和伸展装置23向外轴向移动,即,通过条杆20的前移,使V形带17位于楔形凹槽18中的一个适当位置,从而以适当的接触压力抵靠着所说的两个倾斜表面64,所说的这两个倾斜表面64在它们之间形成所说的楔形凹槽18。
图9中所表示出的实施例与图8中所表示出的实施例的不同之处只在于,在连接的工具单元50和51中两个驱动轮半52,52’分别构成驱动元件。在图9中,工具单元51中所包含的工具由附图标记3’表示。并且该工具3’的直径要小于工具单元50中所包含的工具3的直径。换句话说,它的外形以及组装模式与图8中所描述的相同。
下面将进一步描述本发明中利用设备1和工具单元50,51进行加工的方法。假定设备1配备有两个工具单元50,51,即按图4和图9所示的方式来配备。在开始加工之前,工具护板5被前移到图1所示的功能位置。设备主体2中的马达被启动。操作员控制设备1,以便使马达驱动被包括在设备动力传递系统中的动力传递装置,即驱动带17。驱动带17被接合在楔形凹槽18内,该驱动带17对驱动轮16b进行驱动,在这种情况中,驱动轮16b的两个驱动轮半/驱动元件52是工具单元50和51的连接部分,这就使得工具3和3’转动。
通过压紧被加工的物件,通过较大的工具3首先在物件中形成一锯口。当工具3穿过物件一个对应于两个工具3,3’之间的径向差的深度时,较小的工具3’也开始穿透物件,从而在物件中形成一个锯口,该锯口平行于由工具3所形成的锯口。这种加工操作能以这样的方式进行下去,直到工具3和3’穿透的深度能使得边缘护板38接触到物件时为止。利用工具3和3’在物件中所形成的初始锯口分别由图11A中的附图标记a和a’表示。这种加工持续进行下去,直到物件中的这些锯口a和a’也达到一期望长度为止。在这个阶段期间,边缘护板38抵靠着物件滑动,设备1可以沿着物件表面移动。
至少如果条件有利的话,例如,物件的材料不是太硬,和/或如果在物件中所形成的锯口之间的距离足够短,那么,在锯口a和a’之间的材料c随着这些锯口的形成而逐渐变松,这是因为工具的振动和/或在工具和锯口之间的材料之间产生摩擦的缘故。因此,随着边缘护板38抵靠着在物件中所形成的较宽凹槽的底部进行移动,使设备1沿着物件的表面进行移动,从而使这种加工能持续地进行。在这个阶段期间,当刀刃护板已被向后折叠时,工具携带器/条杆20,边缘护板38以及侧面护板35也能进入凹槽。
如果当初始的锯口已形成时,最好是当这些锯口已达到一期望的长度时,与物件中所形成锯口相对应的初始的锯口a和a’之间的材料c不变松,那么,设备就以下面的方式来操作。在这种情况中,设备被撤出,使工具3,3’离开这些形成的锯口。根据本发明的这种操作方式,下一步是,设备把在物件中所形成的两个初始锯口a和a’之间的材料c除去。用于所说材料除去的技术取决于物件的材料种类,例如根据材料的种类,可以采用断裂、捶击、楔分、削除、撞击、振动、吹击、喷射、磨开、拉开或撬动或它们的组合或其它任何手段来把所说材料除去。这样,如图11B所示,就在物件中形成一条更宽的凹槽b,这条更宽的凹槽b允许工具单元50,51包括条杆20、驱动轮16b和驱动带17、边缘护板38以及侧面护板35都能穿透到所说的物件内。在所说的物件中,保留了由较大工具3所形成的锯口a的一部分ar,还可能保留由较小工具3’所形成的锯口a’的一部分ar’,在下一个操作期间当操作员把工具3,3’驱入到物件的更深处时,这个锯口或这些锯口a,ar’可以被用作导轨,如图11C所示。在这个阶段期间在物件中所形成的新的锯口由附图标记d和d’表示,在这些新的锯口之间的材料由图11C中的附图标记e表示。可以利用与前面所描述的相同的方式来把所说的材料e除去,从而,使得形成一条较深的凹槽f,该凹槽f具有平的平行的壁,并且其宽度与槽b的宽度相同,见图11D。通过这种方式,交替地形成越来越深的平行锯口并且把这些锯口之间的材料除去,可使这种加工操作持续地进行下去,直到达到所期望的或最大可能的加工深度为止。最大的加工深度受工具护板5的限制,然而,工具护板5的可折叠部分37能被弯折,从而使它不会对穿透的深度造成限制。当锁定元件38被松开时,整个护板35就沿着穿透方向相反的方向向后朝设备主体2移动。应当知道,也可以按这种方式逐步地加工到物件内,除了由较大的工具3达到期望的深度的最后加工操作后以外,在由工具单元进行每个加工操作之后,都把锯口之间的材料除去。
图12和图13表示出了根据本发明的原理怎样安装已知外形的设备主体2的一个例子,其中的设备主体2包含一电驱动马达。因此,在设备1的前部,具有一细长的工具携带器20,该工具携带器20呈平的条杆形,携带着两个平锯型的末端带有钻石的刀片3,3’,每个刀片具有驱动轮半52,52’,驱动轮半52,52’通过焊接或铆接被固定在锯刀的内侧。在这种情况中,工具/刀片3,3’通过凹入的螺钉80相互连接在一起,这些螺钉穿过一垫圈81,该垫圈被凹装在其中一个工具3中。螺钉80通过螺纹固定在驱动轮半52’中,该驱动轮半52’与对置的工具3’相连接。
图中只是示意性地表示出了一前部刀片护板36。该前部刀片护板36可沿着条杆20移动。所说的条杆20位于设备1的一侧附近。刀片护板3和后部驱动带护板82能被适当地拆卸,以便能利用设备1在靠近角落中的墙、顶等处进行锯割。
权利要求
1.用于切割或锯割设备的工具单元,包括至少-个盘形的工具(3),该盘形工具具有一第一侧面(3a)、一第二侧面(3b),一周边部分(54),该周边部分是该工具的工作部分;以及至少一个驱动元件(52),该驱动元件与所说的工具共轴,其特征在于驱动元件(52)与所说工具的第一侧面(3a)连接或可连接;作为所说工具第二侧面(3b)的一部分的周边部分(54)的侧面限定出一个平面,该平面形成工具单元(50)在轴向方向上最突出部分的界限,和驱动元件具有至少一个周向驱动表面(64),该周向驱动表面能与一动力传递机构相协作。
2.根据权利要求1所述的工具单元,其特征在于至少工具的第二侧面(3b)的主要部分在作为工具工作部分的周边部分(54)的内侧基本上是平的。
3.根据权利要求1或2所述的工具单元,其特征在于工具(3)和驱动元件(52)被制造成两个单独的部件,这两个单独的部件可随后被永久地连接从而形成一个整体单元。
4.根据权利要求1或2所述的工具单元,其特征在于工具和驱动元件由已被加工过的坯件来制成,以便形成工具单元的最终形状。
5.根据权利要求4所述的工具单元,其特征在于驱动元件是由工具坯件的中间部分形成的,该中间部分沿着工具单元的轴向被压出,然后被加工,从而形成驱动元件的最终形状。
6.根据权利要求1或2所述的工具单元,其特征在于驱动元件和工具由两个单独的部件构成的,这两个单独的部件能通过连接元件和从动件被连接,从而形成所说的工具单元。
7.根据权利要求1至6之一所述的工具单元,其特征在于该工具单元设有一中间心轴(62),所说的心轴沿着轴向方向离开所说工具的第一侧面(3a)延伸。
8.根据权利要求7所述的工具单元,其特征在于所说的心轴构成驱动元件和/或工具的一部分。
9.根据权利要求7或8所述的工具单元,其特征在于所说的心轴是工具的一个整体部分,并且穿过并超出所说的驱动元件。
10.根据权利要求1至9之一所述的工具单元,其特征在于该工具单元具有至少一个通孔。
11.根据权利要求10所述的工具单元,其特征在于所说的通孔被设置在工具的中央。
12.根据权利要求1至11之一所述的工具单元,其特征在于驱动元件的周向驱动表面具有一形状,该形状至少可以构成一动力传递凹槽表面的一部分。
13.根据权利要求12所述的工具单元,其特征在于所说的驱动表面被设计成一倾斜表面,并且位于从工具转动过来的一侧。
14.根据权利要求13所述的工具单元,其特征在于所说倾斜表面被设计成使它能限定一V形带槽的一侧面。
15.根据权利要求1至14之一所述的工具单元,其特征在于驱动元件用于形成一轴向分开的驱动轮的一半。
16.根据权利要求1至15之一所述的工具单元,其特征在于所说的驱动元件由一驱动轮构成。
17.切割或锯割设备,包括一设备主体和一工具携带器(20),其特征在于至少一个根据权利要求1至16之一所述的工具单元被可转动地安装在工具携带器(20)中。
18.根据权利要求17所述的设备,其特征在于所说的工具携带器(20)的宽度要大于厚度,所说的宽度被定义为所说工具携带器在一平面内的延伸距离,所说的平面垂直于工具单元的转动轴线,并垂直于工具携带器的纵向方向。
19.根据权利要求17或18所述的设备,其特征在于所说的工具携带器由一细长的条杆构成。
20.根据权利要求17至19之一所述的设备,其特征在于该设备包括两个驱动元件(52,52’),在工具携带器的每一侧各有一个这样的驱动元件,所说的这些驱动元件呈驱动轮半的形式,并且组合成一轴向分开的驱动轮。
21.根据权利要求20所述的设备,其特征在于驱动轮延伸超出所说工具携带器的前端。
22.根据权利要求17或21所述的设备,其特征在于用于组合成所说驱动轮的这些驱动轮半延伸超出所说工具携带器的前端,在工具携带器所说前端的前方在所说的这些驱动轮半之间形成一动力传递凹槽(18),在工具携带器的前方,一环形动力传递装置(17)被配合在所说的工具携带器前,以便转动驱动轮。
23.根据权利要求20至22之一所述的设备,其特征在于所说的这些驱动轮半通过一轴(62,62’)相互连接,在工具携带器中设置一轴承(31),所说的轴被轴颈支撑在所说的轴承中。
24.根据权利要求22所述的设备,其特征在于所说动力传递装置所具有的宽度最多与驱动轮的厚度一样大。
25.根据权利要求22至24之一所述的设备,其特征在于所说的动力传递凹槽是一V形凹槽(18),它是由两个驱动轮半上的倾斜表面(64)所形成的,所说的环形动力传递装置是一V形带。
26.根据权利要求22至25之一所述的设备,其特征在于所说的动力传递凹槽是由齿形的带槽构成的,该带槽是由驱动元件上的周向驱动表面形成的,所说的驱动元件是由驱动轮半构成的,环形动力传递装置是由相互接合的齿形带与齿形带槽构成的。
27.根据权利要求22至26之一所述的设备,其特征在于它具有用于防护动力传递装置的防护装置,所说的防护装置包括一边缘护板(38),该边缘护板延伸到动力传递装置的外侧,优选地该边缘护板沿着动力传递装置与该动力传递装置相隔一个距离。
28.根据权利要求17至27之一所述的设备,其特征在于它只具有一个工具单元。
29.根据权利要求28所述的设备,其特征在于所说的工具携带器(20)所具有的长度至少比盘形工具(3)的半径长,所说的工具单元被设置在工具携带器的前端。
30.根据权利要求29所述的设备,其特征在于所说的工具携带器(20)所具有的长度至少比工具(3)的直径大。
31.根据权利要求29或30所述的设备,其特征在于整个设备主体(2)相对于工具的径向方向被设置成与所说工具(3)相隔一距离,工具携带器(20)从设备主体在所说的径向距离上延伸并延伸超过所说工具的中心。
32.根据权利要求17至31之一所述的设备,其特征在于所说的工具通过一驱动轮(16b)被安装在工具携带器中。
33.根据权利要求32所述的设备,其特征在于所说的驱动轮延伸超过工具携带器的前端。
34.根据权利要求28至33之一所述的设备,其特征在于工具的第一侧面和工具携带器的中间平面之间的轴向距离至少为2.5mm,最大为50mm,优选地为25mm,更优选地是10mm。
35.根据权利要求17至27之一所述的设备,其特征在于它包括至少两个工具单元(3,3’),这两个工具单元共轴,并安装在工具携带器上。
36.根据权利要求17至27和35之一所述的设备,其特征在于它具有至少两个盘形工具,这两个盘形工具是工具组件的外部工具,每个所说的外部工具都具有一第一侧面、一第二侧面和一周边部分,第一侧面是所说工具的内侧面,第二侧面是所说工具的外侧面,周边部分是所说外部工具的外侧,该外侧限定出这样一个平面,即该平面在所说两个外侧面区域中形成所说工具组件的最突出部分的界限。
37.根据权利要求35或36所述的设备,其特征在于所说工具单元的数目为二。
38.根据权利要求35至37之一所述的设备,其特征在于所说的工具具有相同地大的直径。
39.根据权利要求38所述的设备,其特征在于所说的工具携带器所具有的长度至少大于工具的半径,并且工具被设置在工具携带器的前端。
40.根据权利要求39所述的设备,其特征在于所说的工具携带器所具有的长度至少大于工具的直径。
41.根据权利要求39或40所述的设备,其特征在于所说的设备主体(2)相对于工具的径向方向被设置成与工具(3,3’)相隔一距离,所说的工具携带器从设备主体在所说的径向距离上延伸并延伸超过工具的公共中心。
42.根据权利要求35至37所述的设备,其特征在于所说的工具具有不同的大直径。
43.根据权利要求42所述的设备,其特征在于所说的工具携带器所具有的长度至少比最大工具(3)的半径要长,所说的工具被设置在工具携带器的前端。
44.根据权利要求43所述的设备,其特征在于所说的工具携带器所具有的长度至少比最大工具(3)的直径长。
45.根据权利要求43或44所述的设备,其特征在于所说的设备主体(2)相对于工具的径向方向被设置成与最大工具(3)相隔一距离,所说的工具携带器从设备主体在所说的距离上延伸并延伸超过工具的公共中心。
46.根据权利要求35至45之一所述的设备,其特征在于所说的工具组件通过一驱动轮被安装在工具携带器上。
47.根据权利要求35至46之一所述的设备,其特征在于一动力传递装置沿着工具携带器延伸,该动力传递装置所具有的宽度最大程度地与工具之间的距离一样大。
48.根据权利要求42至47之一所述的设备,其特征在于所说工具之间的距离要比最小工具的半径短。
49.根据权利要求35至48之一所述的设备,其特征在于所说工具之间的距离至少为5mm,最大为100mm,优选地是50mm,更优选地是20mm。
50.切割或锯割设备,包括一设备主体(2);一工具组件,该工具组件具有至少一个盘形的可转动的工具(3,3’),该工具具有一第一侧面(3a)、一第二侧面(3b)和一周边部分(54),所说的周边部分是工具的工作部分,以及至少一个可转动的驱动元件(52,52’),所说的驱动元件具有转动中心并与工具共轴,并且被设置在工具的第一侧面上;一动力传递机构,从一动力源传递动力,以便通过所说的驱动元件来转动工具;一工具携带器(20),该工具携带器(20)具有一后端和一前端,所说的后端与设备主体相连,在所说的前端可转动地安装至少一个工具,其特征在于构成所说工具的第二侧面一部分的周边部分(54)的侧面限定出这样一个平面,即,该平面在轴向方向上形成工具组件的最突出部分的界限,整个设备主体被设置成相对于工具组件的径向方向与工具组件相距一个距离,和细长的工具携带器从设备主体在所说距离上延伸,并至少延伸到所说的转动中心。
51.根据权利要求50所述的设备,其特征在于所说的工具组件包括至少两个平行共轴的工具,并具有两个外部工具,每个所说的外部工具都具有一第一侧面,该第一侧面是一内部侧面(3a);一第二侧面,该第二侧面是一外部侧面(3b);一周边部分(54),该周边部分是所说工具的工作部分,和作为对应的工具外部侧面一部分的外部工具的周边部分的侧面限定出这样一个平面,即在所说的外部侧面区域该平面形成所说工具组件的最突出部分在径向方向上的界限。
52.根据权利要求51所述的设备,其特征在于所说工具组件中的工具的数目为二。
53.根据权利要求51或52所述的设备,其特征在于所说的工具具有相同地大的直径。
54.根据权利要求51至53之一所述的设备,其特征在于外部工具之间的距离小于工具的半径。
55.根据权利要求51,52或54之一所述的设备,其特征在于所说的工具具有不同的大的直径。
56.根据权利要求52或55所述的设备,其特征在于外部工具之间的距离要小于最小工具的半径。
57.根据权利要求50至56之一所述的设备,其特征在于所说工具携带器的宽度基本上大于它的厚度,其中所说的宽度是工具携带在一平面内的延伸距离,所说的平面平行于工具/多个工具的平面,并垂直于工具携带器的纵向方向。
58.根据权利要求50至57之一所述的设备,其特征在于所说的工具携带器由一细长的条杆构成。
59.根据权利要求50至58之一所述的设备,其特征在于所说的驱动元件形成一驱动轮(16b)的一部分,该驱动轮具有至少一个周向驱动表面(64)。
60.根据权利要求59所述的设备,其特征在于所说的驱动轮(16b)包括一第一部分(52)和一第二部分(52’),每个所说的部分都具有一个周向驱动表面(64),所说的驱动表面被设置在一平面的每一侧,所说的平面垂直于驱动轮的转动轴并位于所说部分之间。
61.根据权利要求60所述的设备,其特征在于所说的驱动轮的两个驱动表面(64)被设计成相同的,并且以在每个所说部分(52,52’)各设置一个这样的驱动表面的方式来设置。
62.根据权利要求61所述的设备,其特征在于所说的一个驱动表面或多个驱动表面(64)形成至少一个动力传递凹槽,该动力传递凹槽用于一动力传递装置。
63.根据权利要求60至62之一所述的设备,其特征在于所说的两个驱动表面(64)是由位于所说部分(52,52’)上的倾斜表面构成,在所说的倾斜表面之间形成用于V形带的一V形带凹槽。
64.根据权利要求60至62之一所述的设备,其特征在于所说的两个驱动表面(64)是齿形的,并形成一对用于齿形带的凹槽,所说的动力传递装置是与用于齿形带的所述凹槽的齿相互配合的齿形带。
65.根据权利要求60至64之一所述的设备,其特征在于所说驱动轮的部分(52,52’)被设置在所说工具携带器的每一侧。
66.根据权利要求50至65之一所述的设备,其特征在于在所说工具携带器的前端设置有一轴承(31)。
67.根据权利要求66所述的设备,其特征在于所说的驱动轮具有一轴,该轴在所说两个驱动轮部分(52,52’)之间穿过所说的工具携带器,该轴与所说的驱动轮部分相连,并且被轴颈支撑在工具携带器中的轴承中。
68.根据权利要求67所述的设备,其特征在于所说的两个驱动轮部分(52,52’)中每个部分具有心轴(62,62’),所说的心轴相向延伸并组合成所说的轴。
69.根据权利要求68所述的设备,其特征在于所说的两个驱动轮部分(52,52’)被设计成相同的,这两个驱动轮部分包括属于它们的心轴。
70.根据权利要求50至69之一所述的设备,其特征在于所说的工具组件的轴向延伸距离至少为10mm,最大为110mm,优选地为60mm,更优选地为30mm。
71.根据权利要求50至70之一所述的设备,其特征在于在所说工具之间的距离至少为5mm,最大为100mm,优选地是50mm,更优选地是20mm。
72.根据权利要求50或57至70之一所述的设备,其特征在于该设备只具有一个工具,所说工具组件的轴向延伸距离至少为5mm,优选地是至少为10mm,最大为50mm,更优选地是25mm,所说工具组件包括工具携带器前端区域中的工具和驱动元件。
73.根据权利要求50至72之一所述的设备,其特征在于所说的驱动元件和工具被相互固定连接。
74.根据权利要求50至72之一所述的设备,其特征在于所说的驱动元件和工具被设置成一起转动,但相互被可拆卸地连接起来。
75.根据权利要求50至74之一所述的设备,其特征在于所说的驱动元件是所说工具的整体部分。
76.根据权利要求67至75之一所述的设备,其特征在于至少一个通孔通过所说的轴,所说的一个或多个驱动元件和一个或多个工具通过穿过所说一个或多个通孔的螺钉接头(73,75)被相互连接,从而形成一个联合的工具组件。
77.根据权利要求50至76之一所述的设备,其特征在于所说的驱动轮延伸超出所说工具携带器的前端。
78.根据权利要求50至77之一所述的设备,其特征在于所说的动力传递装置是环形的,并且沿着所说的工具携带器延伸,该动力传递装置的宽度小于驱动轮的宽度。
79.根据权利要求52至71和73至78之一所述的设备,其特征在于所说的动力传递装置是环形的,并且沿着所说工具携带器延伸,该动力传递装置的宽度小于所说两个盘形工具之间的距离。
80.根据权利要求50至79之一所述的设备,其特征在于该设备具有用于防护所说动力传递装置的防护装置,所说的防护装置包括一个边缘防护板(38),该边缘防护板在所说动力传递装置的外侧沿着动力传递装置的至少暴露于环境的一部分延伸。
81.根据权利要求80所述的设备,其特征在于所说的边缘护板(38)包括一弯曲的金属围栏,该金属围栏的宽度至少和动力传递装置的宽度一样大,但小于或至少不大于盘形工具之间的距离,所说的盘形工具在相互面对的所说第一侧上具有一驱动元件。
82.根据权利要求80所述的设备,其特征在于所说的防护装置包括位于动力传递装置每一侧的侧面护板(35),所说侧面护板的外表面之间的距离小于所说工具组件的轴向延伸距离。
83.利用根据权利要求17至82之一所述的设备进行切割或锯割的方法,该方法包括a)在被加工的一物件中至少形成两个基本平行的一定深度的锯口,b)至少把所说锯口之间的材料除去,以便在所说物件中形成一个更宽的凹槽,和c)在所说锯口的延伸方向上,至少使其中的一个锯口做得更深。
84.根据权利要求83所述的方法,其特征在于至少把所说锯口之间的材料的大部分除去。
85.根据权利要求83或84所述的方法,其特征在于在把锯口之间的至少部分材料去除之后,在各个锯口的延伸方向上使全部的锯口都做得更深。
86.根据权利要求83至85之一所述的方法,其特征在于重复这些步骤,以便在所说物件中形成一条更深的凹槽,该较深的凹槽具有基本上平行的壁,并且具有与初始形成的凹槽相同的宽度。
87.根据权利要求83至86之一所述的方法,其特征在于在所说物件中形成至少两个平行的且具有不同深度的锯口,在所说物件中继续加深锯口时,至少任何锯口的底部被用作导向装置。
88.根据权利要求83至87之一所述的方法,其特征在于在所说物件中形成两个平行的锯口。
89.根据权利要求83至88之一所述的方法,其特征在于可以采用断裂、捶击、楔分、削除、撞击、振动、吹击、喷射、磨开、拉开或撬动或包含它们中一种或多种措施的任何组合措施,来把所说锯口之间的材料除去。
90.根据权利要求83至89之一所述的方法,其特征在于利用形成所说锯口的工具来把锯口之间的材料除去。
91.根据权利要求83至90之一所述的方法,其特征在于随着锯口的形成,利用所说的工具来把锯口之间的材料除去。
全文摘要
一种用于切割或锯割设备的工具单元,包括至少一个盘形的工具(3),该盘形工具具有一第一侧面(3a)、一第二侧面(3b),一周边部分(54),该周边部分是该工具的工作部分;以及至少一个驱动元件(52),该驱动元件与工具共轴。工具单元的一个驱动元件(52)与工具的第一侧面(3a)连接或可连接,其中,作为工具第二侧面(3b)的一部分的周边部分(54)的侧面限定出一个平面,该平面形成工具单元(50)在轴向方向上最突出部分的界限。此外,驱动元件具有至少一个周向驱动表面(64),该周向驱动表面能与一动力传递机构相协作。根据本发明的一个方面,本发明还涉及一种设备,该设备包括一设备主体,一工具携带器,至少一个工具单元。本发明还涉及一种利用切割或锯割设备进行切割或锯割的方法。
文档编号B28D1/04GK1503718SQ02808604
公开日2004年6月9日 申请日期2002年4月19日 优先权日2001年4月23日
发明者马茨·约翰森, 马茨 约翰森 申请人:环球创造公司
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