TWI669190B - 氣動式磨角機 - Google Patents

Abstract

一種氣動式旋轉工具，其包括具有進口通道之外殼。該進口通道自可操作地連接至空氣源之進口延伸。該進口通道延伸至該外殼內部之馬達汽缸。該外殼具有自該馬達汽缸延伸至出口之出口通道。該工具包括安裝在該汽缸中以用於在氣動動力下相對於汽缸旋轉之轉子。該工具包括沿著該進口通道定位之閥，該閥為可操作的以選擇性地容許空氣通過，以用於旋轉該轉子並流過該出口。該工具具有連接至該轉子之切割機頭部，該切割機頭部包括用於固持切割機以在該頭部旋轉時切割材料之夾具。該切割機頭定位在該出口中，所以通過該出口之空氣經過該頭部以在該切割機切割該材料時自該頭部吹走材料。

Description

氣動式磨角機

本發明總體上係關於氣動式旋轉工具，且更特定而言，係關於具有經定位以用於清除切屑及碎屑之排氣裝置的改良氣動式旋轉工具。

氣動式旋轉工具用於切割材料。例如，氣動式磨角工具或氣動式磨角機用以將材料沿著轉角成形(例如，斜邊或圓邊)。如此的切割工具包括切掉材料之部分的切割機。在磨角工具的狀況下，切割機(例如，陶瓷切割機)以一角度固定至頭部且繞著頭部之中心軸旋轉。該工具使切割機圍繞軸旋轉，所以當切割機接近材料時，該切割機刮掉少許材料。該工具包括在切割機上之中間軸承，該中間軸承接合材料之一個表面，且切割機工具之凸緣接合材料之另一表面，該另一表面定位在正受切割的轉角之相對側上。自材料切割之切屑可能累積且干擾軸承或凸緣沿著材料之各別表面的行進。此干擾可能因為切屑而引起不均勻切割或刮擦材料。因此，需要在工具切割材料時自切割機附近移除此等切屑。

在一個態樣中，本發明包括一種氣動式旋轉工具，該氣動式旋轉工具包含具有進口通道之外殼。進口通道自可操作地連接至空氣源之進口延伸。進口通道延伸至外殼內部的馬達汽缸。外殼具有從馬達汽缸延伸至出口的出口通道。該工具亦包括可旋轉地安裝在馬達汽缸中以用於在氣動動力下相對於汽缸旋轉之轉子。此外，工具包含沿著進口通道定位之閥，該閥為可操作的以選擇性地容許空氣通過進口通道到達馬達汽缸，以用於使轉子相對於汽缸旋轉。空氣在轉子旋轉時流過馬達汽缸且流過出口通道到達外殼之出口。工具具有可操作地連接至轉子以用於響應於轉子之旋轉而相對於外殼旋轉之切割機頭部。切割機頭部包括用於選擇性地固持 切割機之夾具，所以在切割機頭部相對於外殼旋轉時，切割機移動以切割材料。切割機頭部定位在外殼出口中，所以通過出口的空氣經過頭部以在切割機切割材料時自頭部吹走材料。

本發明之其他態樣由於以下描述及申請專利範圍將變得顯而易見。

20‧‧‧工具

22‧‧‧外殼

24‧‧‧馬達

26‧‧‧切割機總成

30‧‧‧配合件

32‧‧‧進口

34‧‧‧進口通道

36‧‧‧肩部

38‧‧‧密封件

40‧‧‧閥主體

42‧‧‧閥桿

44‧‧‧線圈彈簧

46‧‧‧棒桿

48‧‧‧觸發器

50‧‧‧安全件

60‧‧‧汽缸

62‧‧‧轉子

64‧‧‧殼體

66‧‧‧板

68‧‧‧板

70‧‧‧球軸承

72‧‧‧短軸

74‧‧‧轉子葉片

76‧‧‧蓋子

78‧‧‧穿道螺釘

80‧‧‧切割機頭部

82‧‧‧軸承

84‧‧‧切割機座架或夾具

86‧‧‧切割機

88‧‧‧螺釘緊固件

90‧‧‧凸緣

100‧‧‧環形主體

102‧‧‧上部

104‧‧‧下部

106‧‧‧放扳手用平面

108‧‧‧台階

110‧‧‧凹槽

112‧‧‧隔離件

114‧‧‧外表面

116‧‧‧台面

118‧‧‧孔徑

120‧‧‧出口

圖1為本發明之氣動式磨角機之垂直截面。

圖2A至圖2D分別為磨角機之蓋子的底平面、側立面、頂平面及垂直截面。

圖3A、圖3B分別為磨角機的前板之頂平面及垂直截面。

圖4為磨角機之切割機頭部的部分斷裂截面。

圖5為緊挨前板上方所取的穿過磨角機之水平斷面。

在整個圖式中相應參考記號指示相應部件。

參考圖1，由參考編號20整體地指示併入有本發明之一個實施例的氣動式磨角工具或磨角機。工具20通常包含L字形外殼22、馬達(大體上由24指示)及切割機總成(大體上由26指示)。安裝在外殼22的上游端處的配合件30適合於連接至習知空氣軟管(未示出)，自習知空氣源(未示出)向該習知空氣軟管供應空氣。配合件30附接至外殼22(例如，具有螺紋)，從而形成外殼之進口32。進口通道34在進口32與馬達24之間延伸，以用於將來自空氣源之空氣遞送至馬達。進口通道34包括用於接納環狀密封件38之肩部36。具有中心閥桿42之閥主體40藉由線圈彈簧44抵靠密封件38偏壓，該線圈彈簧44通過配合件30固持在進口通道34中。當閥主體40抵靠密封件38時，阻斷進口通道34，防止空氣自進口32傳遞至馬達24。當閥主體40在進口通道34中傾斜以致閥桿42相對於進口通道偏移(即，成角度)時，空氣自由地通過閥主體且進入馬達24。設置有延伸穿過外殼22之棒桿46以使閥桿42傾斜且打開閥主體40。習知觸發器48樞轉地安裝在外殼22上，以用於選擇性地推進棒桿46以打開閥主體40。在所示實施例中，安裝在觸發器48上的彈簧偏置安全件50接合外殼22以防止 觸發器無意中壓低及打開閥主體40。安全件50可抵靠觸發器48樞轉(如所示出地逆時針方向旋轉)，從而允許觸發器壓低以使閥桿42傾斜並打開閥主體40。

馬達24安裝在外殼22中。馬達24包括汽缸(大體上由60指示)，及可旋轉地安裝在汽缸中之轉子(大體上由62指示)。汽缸60包括殼體64、上游端板66及下游端板68。每個端板66、68固持接納轉子62的短軸72的球軸承70。轉子62固持抵靠殼體64之內表面密封的轉子葉片74。緊固至外殼22之螺紋蓋子76將經組裝馬達24固持在外殼中之適當位置中。穿道螺釘78在進口通道34之下游端處延伸穿過外殼22以防止馬達24轉入外殼中。在其他實施例中，設想可在不脫離本發明之範疇的情況下，使用其他緊固部件或整體汽缸及外殼構造。

切割機總成26緊固至下部短軸72。切割機總成26包括大體上錐形切割機頭部80，該切割機頭部80具有安裝在其尖端的小軸承82。如熟習此項技術者將瞭解，軸承82在將切割機頭部80相對於正受切割的材料進行定位為是有用的。切割機頭部80包括三個等距間隔的切割機座架或夾具84，切割機86(例如，陶器磨角機或圓邊切割機)可如用螺釘緊固件88安裝在該切割機座架或夾具84上。如熟習此項技術者將瞭解，可移除切割機86在切割機變鈍或受損壞時容許切割機重新定位(即，旋轉)。螺紋凸緣90緊固至蓋子76。當凸緣90在蓋子76上旋轉時，凸緣相對於切割機總成26上下移動，以用於調整由切割機總成製成的切割深度。設置有止動螺釘(未示出)以防止凸緣90旋轉，從而固定所調整的最大切割深度。

如在圖2中示出，蓋子76包括具有上部102及下部104之環形主體100。上部102包括符合外殼22上之螺紋的內螺紋(未示出)，以用於將蓋子76緊固至外殼以將馬達24捕獲在外殼中。蓋子76之外表面包括放扳手用平面106，用於在將蓋子附接至外殼且將蓋子自外殼拆除時轉動蓋子。台階108將上部102與下部104分離。台階108之面包括容許空氣在該面與鄰近球軸承70之間傳遞的四個等距間隔的凹槽110或狹縫。下部104包括用於將凸緣90附接至蓋子76之外螺紋(未示出)。

圖3示出固持球軸承70及轉子62之下端短軸72的下端板 68。板68之內徑及面適合於固持球軸承70。隔離件112(圖4)設置於端板68中以用於將轉子短軸72定在中心處。下端板68之外表面114包括四個等距間隔的平坦台面(land)116，該平坦台面116容許空氣在離開汽缸時在板及外殼22中之孔徑118之間傳遞。共同而言，蓋子76中之凹槽110及端板68上之台面116形成將空氣自汽缸60遞送至出口120之出口通道的部分。

如在圖4中示出，離開汽缸60之空氣在端板68上之台面116與外殼22之間、在球軸承70與外殼之間、穿過端板68中之凹槽110以及在切割機頭部80與蓋子76之間傳遞。切割機頭部80與蓋子76之間的出口通道之下端形成出口120，空氣在通過馬達24之後穿過該出口120排出。切割機頭部80定位在出口120之中心處，所以排氣經過切割機頭部80及周圍表面，以自材料之表面移除切屑及其他碎屑。藉由移除切屑，切屑影響工具運動或破壞材料之機率較小。在圖5中示出端板68與外殼22之間的通道之部分。

當安全件50脫離且觸發器48壓低時，閥主體40打開，從而容許空氣通過進口通道34，朝向馬達24傳遞。當空氣進入馬達24時，跨越轉子葉片74之壓力差增大直至轉子62在汽缸60中轉動。切割機頭部80隨轉子62轉動以旋轉切割機86。使用者推進切割機總成球軸承82及凸緣面抵靠材料，以定位並穩定工具20。另外，使用者沿著材料之轉角移動工具20。切割機86刮削材料，在切割機頭部80周圍留下小切屑。通過馬達24之空氣沿著出口通道行進至出口。通過出口之空氣自切割機頭部80吹走切屑，防止不均勻切割及材料損壞。

現已詳細描述本發明，將顯而易知的是在不脫離隨附申請專利範圍中限定的本發明之範疇的情況下，修改及變化為可能的。

在介紹本發明或其較佳實施例之要素時，冠詞「一個/一種(a,an)」及「該(the,said)」意指存在一或多個要素。術語「包含」、「包括」及「具有」意圖為包括性的，且意指可存在除所列元素以外的其他要素。

因為可在不脫離本發明之範疇的情況下對以上構造、產品及方法做出各種改變，所以意在以上描述中包含的並在附圖中示出的所有內 容皆應解釋為說明性的而不具有限制意義。

Claims (20)

1. 一種氣動式旋轉工具，其包含：一外殼，其具有自可操作地連接至一空氣源的一進口延伸的一進口通道，該空氣源用於提供空氣以為該工具提供動力，該進口通道延伸至該外殼內部之一馬達汽缸之一上游端，該外殼具有自該馬達汽缸之一下游端延伸至一出口的一出口通道；一轉子，其可旋轉地安裝在該馬達汽缸中以用於在氣動動力下相對於該汽缸旋轉；一閥，其沿著該進口通道定位，該閥為可操作的以選擇性地容許空氣通過該進口通道到達該馬達汽缸，以用於使該轉子相對於該汽缸旋轉，空氣在該轉子旋轉時流過該馬達汽缸並流過該出口通道到達該出口；以及一切割機頭部，其可操作地連接至該轉子以用於響應於該轉子之旋轉而相對於該外殼旋轉，該切割機頭部包含用於選擇性地固持一切割機之一夾具，所以在該切割機頭部相對於該外殼旋轉時，該切割機移動以切割材料，該切割機頭部定位在該出口中，所以通過該出口之空氣經過該頭部以在該切割機切割該材料時自該切割機頭部吹走材料；以及其中該汽缸之該下游端具有一外周，該外周包含複數個與該外殼之內壁隔著間隔之區域，所以每個區域與該壁形成與該出口流通之個別之空氣通道。
2. 如申請專利範圍第1項之工具，其進一步包含：一凸緣，其圍繞該出口及切割機以用於接觸正受切割的該材料，以在切割該材料時穩定該工具。
3. 如申請專利範圍第2項之工具，其中該凸緣可相對於該切割機移動以選擇性地調整一切割深度。
4. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該切割機頭部適合於固持磨角切割機。
5. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該切割機頭部直接連接至該轉子。
6. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該切割機頭部定位在該出口之中 心處。
7. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該出口通道部分地藉由形成該汽缸之該下游端的一板界定。
8. 如申請專利範圍第7項之工具，其中該板固持一軸承，該轉子在該軸承旋轉。
9. 如申請專利範圍第8項之工具，其進一步包含：一蓋子，其緊固至該外殼以用於抵靠該板固持該軸承。
10. 如申請專利範圍第9項之工具，其中該蓋子以螺紋方式緊固至該外殼。
11. 如申請專利範圍第9項之工具，其中該蓋子包括形成在鄰近該軸承之一面中以用於允許空氣通過該蓋子之一開口。
12. 如申請專利範圍第11項之工具，其中該開口包含形成在該蓋子之該面中之一狹縫。
13. 如申請專利範圍第9項之工具，其中該蓋子包括形成在鄰近該軸承之一面中以允許空氣通過該蓋子之複數個狹縫，該複數個狹縫界定該出口通道之一部分。
14. 如申請專利範圍第13項之工具，其中該複數個狹縫由四個狹縫組成。
15. 如申請專利範圍第13項之工具，其中該蓋子與該板經組態以使空氣流過該空氣通道到達該狹縫。
16. 如申請專利範圍第9項之工具，其中該出口通道包括位於該切割機頭部與該蓋子之間之空間。
17. 如申請專利範圍第8項之工具，其中該板將該轉子定位在該汽缸之中心處。
18. 如申請專利範圍第17項之工具，其中一隔離件設置於該板中以將該轉子定位在該汽缸之中心處。
19. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該複數個區域之每一者包含形成在該板之該外周的一平坦台面。
20. 如申請專利範圍第1項之工具，其中該複數個區域包含四個區域。