電動手工研磨機的製作方法

2023-07-20 18:10:56

專利名稱：電動手工研磨機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種電動手工研磨機。
例如在EP0 610 801 A1中公知了一種作成搖擺研磨機的這樣一種電動手工研磨機。這種搖擺研磨機的研磨板作成三角形，並通過搖擺部件固定在機殼上，所以，研磨板由於旋轉的偏心軸只作往復研磨運動。研磨板細分為一個託盤和一個可拆卸固定的碟形砂輪。託盤可旋轉地裝在偏心凸輪上，並通過一端裝在機殼槽中的搖擺部件與它整體連接防止一起轉動。碟形砂輪在它背向託盤下側支承著磨具例如砂紙。
本發明電動手工研磨機的優點是通過結構上的措施實現部件合併和減少，從而顯著降低製造成本。根據本發明，風扇葉輪和偏心軸只用一個衝壓模在一道工序內製成，並在另一道工序中通過適當彎曲或切斷或機械連接而製成具有兩個功能的部件。從而減少模具費用和倉庫管理費用，並通過簡化安裝降低安裝費用。此外，通過風扇和偏心軸的合併使手工研磨機的結構簡化。在考慮自吸塵時還可在同一道工序中用相同的板材衝壓件將吸塵所需的風機葉輪與偏心軸製成一體。
另一個降低成本的措施是，根據本發明的另一種結構形式，在用整流子電動機時，電刷夾子用成形的電刷連接片的塑料託板，在板上固定一個電流線用的黃銅衝壓件。當兩半殼體合攏時，塑料託板裝入各個殼體的相應槽中並夾緊在機殼中，而不需要附加的部件。
此外，本發明電動手工研磨機的優點是，通過這種結構形式將機殼、研磨板和搖擺件用塑料構成一個整體的薄殼結構。分開製作的兩半塑料殼體在裝入內部部件後可簡單的相互合上並通過壓力扣緊。這種不用工具的最終裝配既省時間而又可自動化。由用戶拆卸和非專業的維護是不再可能的。鎖緊點的數目通過成形的扣緊元件可任意選擇而不需要附加費用。
另一個降低成本的措施是，根據本發明另一種結構形式，磨具的夾緊裝置可至少在一半研磨板上一體成形。夾緊裝置可作成不同的結構形式。
下面結構附圖所示的實施例來詳細說明本發明

圖1表示具有吸塵的偏心研磨機的一個縱截面部分示意圖2表示從圖1箭頭方向II看去的偏心研磨機的刷夾的平面圖；圖3表示製作圖1偏心研磨機的風扇葉輪和偏心軸用的板材衝壓件的平面圖；圖4表示自吸塵搖擺研磨機的縱截面部分示意圖；圖5表示圖4箭頭方向V看去的搖擺研磨機的刷夾的平面圖；圖6表示搖擺研磨機的透視圖；圖7表示圖6搖擺研磨機的縱截面的部分示意圖；圖8表示圖6和圖7搖擺研磨機的一半殼體的透視圖；圖9至圖11分別表示圖6和圖7搖擺研磨機的砂紙夾緊件的另外三個實施例的部分示意圖。
圖1作為電動手工研磨機的例子表示的偏心研磨機具有一個由兩半沿分界縫11合攏的塑料殼體12、13組成的機殼10(見圖6)。在圖1中只表示出機殼10的左邊殼體12。分界縫與機殼軸線位於同一平面。在機殼10中裝有一個在這裡作成整流子電動機的電動機14，它的從動軸15可旋轉地支承在兩個殼體12、13上構成的軸承蓋16中，在該從動軸15的一端上固定裝有一個整流子17，而另一端則裝有電動機冷卻用的風扇18。該從動軸15固定作用在一個伸出機殼10下側的偏心凸輪19上，並在伸出端上裝一個圓形的碟形砂輪20。在偏心軸19和碟形砂輪20之間布置一個滾珠軸承21。碟形砂輪20在其背向機殼10的下側上帶有一毛刺層用來粘附由砂紙製成的砂輪22。碟形砂輪20和砂輪22都有吸塵孔23，通過它們可將磨塵經機殼10上構成的排塵通道34吸走，該通道與一個外部風機連接。
為了降低製造成本，風扇葉輪18和偏心軸19分別由一個板材衝壓件25、26製成。如圖3所示，這兩個衝壓件25、26用一個共同的衝壓模由一塊板材衝裁料製成。其中，衝壓件25上構成一個同心套筒251，而在衝壓件26上則構成套筒狀的偏心軸19。此外，在衝壓件25上還自由衝壓一個風扇葉片252，並沿其基線從衝壓件25直角彎起。衝壓件26繞彎曲線27打開到衝壓件25的背面並與它固定連接。通過這種彎曲，偏心軸19便自動具有對套筒251要求的偏心度。當然，也可將兩個衝壓件25、26相互切開並按偏心軸19和套筒251要求的偏心度疊置和相互固定連接(見圖4)。如圖1所示，構成電動機冷卻用的風扇葉輪18和碟形砂輪傳動用的偏心軸19的組件通過下軸承蓋16推到從動軸15伸出的自由端上並固定在其上。
刷夾28屬於電動機14，如圖2的平面圖所示，該刷夾由塑料託板29構成。塑料託板29具有一個中心圓孔30用來通過電動機14的整流子17，在塑料託板29上與孔30徑向整體構成兩個電刷連接片31，在該連接片31中分別放入軸向移動的碳刷32，並用一個碳刷壓縮彈簧33將碳刷端面壓到整流子表面。在塑料託板29上固定了一個黃銅衝壓件34作為導電用，在該衝壓件34上凸出一個電開關36的接觸舌簧35用來接通和斷開電動機14，並擰入一個連接螺絲37固定電連接線38。黃銅衝壓件34上連接兩個碳刷32以及一個去火花幹擾電抗器40和一個電容器41。電開關36與接觸舌簧35相應的第二接點作為接觸鋼板42固定在彈簧片43的端段，該彈簧片與塑料按鍵44整體構成手動開關操作，彈簧片43必須通過另外的在圖中沒有示出的彈簧裝置在接通和斷開過程中加速運動到它的開關位置，以免接點產生電弧或被燒損。在這塊接觸板42上用一個連接螺絲45固定引入機殼10中的連接電纜46的第二條連接線39。此外，在塑料按鍵44上整體構成一個鎖緊凸起47和一個橫向直立的銷子48。鎖緊凸起47與機殼10的刻槽49對應，以便在開關36接通時鎖緊按鍵44，而銷子48則與機殼10中的一個長孔形的槽50對應，如圖1虛線所示。通過銷子48在槽50中的移動，按鍵44便可藉助於鎖緊凸起47和刻槽49在電開關36的閉合位置內鎖緊和重新鬆開。
當合攏由兩個殼體12和13組成的機殼10時，塑料託板29支承在兩個殼體12、13中構成的相應槽中。在兩個殼體12、13沿分界縫11鎖緊時，塑料託板29便自動卡緊在機殼10內。在兩個殼體12、13合攏後，操作電開關36的帶彈簧片43的按鍵44可在機殼10內保持運動。
在圖4所示縱截面中看到的電動手持式工具機是一種搖擺研磨機，這種研磨機不用圓形的碟形砂輪20，而用一塊矩形的研磨板51，該研磨板中心裝在偏心軸19上並通過搖擺件52固定在機殼10上，所以當偏心軸19旋轉時，研磨板作往復研磨運動。在背向機殼10的下側上研磨板51帶有毛刺層53用來可拆卸固定砂紙。這種搖擺研磨機也考慮了磨塵的吸除。為此，研磨板51作成空心，且其下側有吸塵孔23。在偏心軸19上裝有一個風扇葉輪54來把空氣從研磨板51下側經過吸塵孔23和穿孔55吸入研磨板51的上側，並壓入吸塵通道24中。如圖1所示的偏心研磨機一樣，圖4的搖擺研磨機的電動機冷卻用的風扇葉輪18和偏心軸都用兩塊板材衝壓件25、26製成，同時也是用偏心軸19的衝壓件26成形吸塵用的風扇葉輪54，亦即與用衝壓件25作成的電動機冷卻風扇葉輪18相似。
刷夾28按圖1偏心研磨機相似的方式作成塑料託板29，但在這裡託板平行對準電動機14的從動軸15，並通過機殼10中的連接片56(圖5)夾緊。塑料託板29同樣有兩個電刷連接片31，用來分別夾持一個碳刷32、兩個碳刷壓縮彈簧33、一個帶接觸舌簧35和連接螺絲37的黃銅衝壓件34以及電抗器40和電容器41。電開關36用按鍵44操作並按圖1偏心研磨機的相同方式構成。圖1和圖4電動手工研磨機的相同部件用相同參考號表示。
圖6用透視圖示出的搖擺研磨機作為電動手工研磨機的一個實施例，機殼10由兩個沿一條分界縫11合攏的殼體12、13組成。分界縫11和機殼10的縱軸位於相同的平面內。研磨板60通過一個搖擺件61固定在機殼10上。如圖8殼體12的透視圖所示，研磨板60由兩半板62、63沿分界縫64對接而成。分界縫64與殼體12、13的分界縫11位於相同的平面內。每一半板62和63和搖擺件61的一半分別與殼體12或13形成一體。其中搖擺件61由塑料片構成，這些塑料片相隔一定距離平行布置成一個半圓弧，並在研磨板60和機殼10之間延伸。在殼體12、13和兩半研磨板62、63上沿其分界縫11或64構成圖中未示出的鎖緊元件，它們相互對應並在殼體12、13和兩半板62、63相互合攏時相互嚙合，並通過壓合相互鎖緊。鎖緊後只能用專用工具才能拆卸機殼10。
如圖7搖擺研磨機的截面圖所示，機殼10內裝有一臺整流子電動機14，它的從動軸15支承在兩個軸承蓋16上。在從動軸15一端上固定裝有一個整流子17，另一端裝有一個冷卻電機的風扇葉輪18以及研磨板60的傳動偏心軸19。在圖中沒有畫出整流子17的刷夾和用手工按鍵操作來接通和開斷電動機14用的電開關。風扇葉輪18和偏心軸19用相互連接的衝壓件作成並通過一個套筒251套裝到從動軸15的自由端上。在偏心軸19上通過一個滑動軸承76套裝空心研磨板60。因為空心研磨板60通過與從動軸15同心布置的搖擺件61固定在機殼10上，而不能旋轉，所以轉動的偏心軸19使研磨板60產生往復的振動運動。
為了吸除磨塵，在空心研磨板60下側設置有吸塵孔23，並在空心研磨板60的上側設置有吸塵孔65與機殼10整體構成的一個排塵通道24相連。排塵通道24本身與一臺外部抽風機連接。
為了固定砂紙，在研磨板60下側與研磨板60整體噴射一層毛刺層66。此外，還設置有兩個手工操作的夾緊件67，該夾緊件在背向研磨板60下側的上側垂直於分界縫64延伸，同時兩個夾緊件67分別沿研磨板60的一條橫邊延伸並與研磨板60的一半62構成一體。這樣，殼體12、13、搖擺件61、研磨板60的兩半板62、63和固定磨具的夾緊件67都可在一道工序中只用兩個注塑模製成。
在圖6至8所示夾緊件67的實施例中，夾緊件的橫截面作成L形的夾緊板68，其短邊681用其端面壓到一個在研磨板表面作成砂紙的支承面69上，而其大致平行於研磨板60延伸的長邊682則大致中心通過一個與短邊681平行延伸的橫肋683固定在研磨板60上。
圖9至11表示夾緊件67的另外幾種實施例。在圖9中，夾緊件67象圖6至圖8的夾緊件67那樣做成夾緊板68。此外，在夾緊板68長邊682的自由端附近，研磨板60的上側配置一個帶止擋70的彈簧片71。當砂紙放入時，夾緊板68通過按壓長邊682的後端抬起，於是長邊682的自由端到達彈簧片71的止擋70下方，夾緊板68便保持在一個圖9虛線所示的打開位置上。在這個位置上，其短邊681從砂紙支承面69上抬起，在彈簧片71上整體構成一個擋板711，彈簧片71靠它可從止擋70中向外彈性彎曲拉出夾緊板68。
在圖10所示夾緊件67的實施例中，通過橫肋683固定在研磨板60上側的L形夾緊板68配置一個帶止擋70的彈簧片71。但在彈簧片71上整體構成一塊壓板712以代替擋板711，該壓板從其自由端壓住夾緊板68的長邊682。當壓板712壓到夾緊板68的長邊682上時，夾緊板68便繞其橫肋683擺動。短邊681從砂紙支承面69上抬起，而長邊682的自由端便卡在止擋70下方。這時夾緊板68處於圖10虛線所示的打開位置，於是便可更換砂紙。當壓板712重新壓到夾緊板68的長邊682上並同時稍微向後移動時，長邊682便脫離止擋70，夾緊板68用其短邊681的端面重新壓到砂紙或砂紙支承面69上。
圖11所示，夾緊件67作成不對稱的U字形夾緊鉤72，其長邊721的一端整體固定在研磨板60的上側並從上側向上凸起，而其短邊722一端則可壓到一個在研磨板60上構成的砂紙支承面69上。U形兩邊721、722通過一個連接片723相互連成一體。在面向長邊721的裡側上，短邊722帶有一個鎖緊板73，此板與研磨板60上構成的鎖緊齒74相互作用。通過夾緊鉤72壓下使鎖緊板73扣到鎖緊齒74上，於是夾緊鉤72便可逐步扣緊向下移動直到短邊722的端面把一張砂紙75壓到砂紙支承面69上為止(如圖11虛線所示)。U形短邊722通過U形夾緊鉤72的連接片723延長向上伸出的把手部分724用來將鎖緊板73從鎖緊齒74抬起，這樣由於夾緊鉤72的彈性作用它又可重新回到圖11所示的拉出位置。這樣砂紙支承面69鬆開，並可更換砂紙75。
權利要求
1.電動手工研磨機具有一個由兩半塑料殼體(12，13)沿一條與機殼軸線位於同一平面的分界縫對接而成的機殼(10)用來裝一臺具有從動軸(15)的電動機(14)、一根從機殼(10)中伸出的、由電動機(14)的從動軸(15)傳動的偏心軸(19)、一塊裝在偏心軸(19)伸出端上的研磨板(20；51)，其下側用來固定磨具，以及一個用來冷卻電動機(14)用的風扇葉輪(18)，其特徵是，風扇葉輪(18)和偏心軸(19)最好分別用一個共同的板材衝壓模製成的板材衝壓件(25，26)，該衝壓件(25，26)用相互偏心對準的軸組成一體，而且構成風扇葉輪(18)的衝壓件(25)帶有一個整體成形的套筒(251)固定裝在電動機(14)的從動軸(15)上。
2.按權利要求1的電動手工研磨機，在機殼(10)上具有一個成形的吸塵通道(24)和一個位於該通道前面的風扇葉輪(54)用來吸除研磨板(51)的磨塵，其特徵是，構成偏心軸(19)的板材衝壓件(26)用來構成風扇葉輪(54)。
3.按權利要求1或2的電動手工研磨機具有一臺作成整流子電動機的電動機(14)，該電動機具有一個整流子(17)和一個刷夾(28)，該刷夾帶有至少兩個在刷夾中軸向移動的碳刷(32)，該碳刷在碳刷壓縮彈簧(33)的彈簧壓力作用下被壓到整流子(17)徑向側的整流子上，以及具有至少一個電容器(41)和至少一個去火花幹擾電抗器(40)，還具有一個連接螺絲(37)用來將連接導線(38)固定在刷夾(28)上，其特徵是，刷夾(28)由一塊塑料託板(29)構成，該託板至少具有兩個整體成形的電刷連接片(31)用來固定碳刷(32)，在塑料託板(29)上固定一個黃銅衝壓件(34)，碳刷(32)、電抗器(40)和電容器(41)都連接在該衝壓件(34)上，並用一個連接螺絲(37)擰入該衝壓件，當由兩半殼體(12，13)組成的機殼(10)合攏時，塑料託板(29)便裝入殼體(12，13)內構成的相應槽中。
4.按權利要求1至3任一項的電動手工研磨機，具有一個從機殼(10)伸出的按鍵(44)用來操作一個接通和斷開電動機(14)的電開關(36)，其特徵是，在用塑料製成的按鍵(44)上整體構成一塊在接觸板(42)端部的彈簧片(43)、一個在機殼(10)內帶一個刻槽(49)的相應鎖緊凸起(47)和至少一個在機殼(10)內帶有一個長孔(50)的相應銷子，並在彈簧片(43)的端段內擰入穿過接觸板(42)的連接螺絲(45)用來固定電源線(39)。
5.按權利要求4的電動手工研磨機，其特徵是，彈簧片(43)做成這樣的形狀，即它被接觸板(42)覆蓋的端段具有一定的接觸距離，位於塑料託板(29)的黃銅衝壓件(34)上一個伸出的接觸舌簧(35)下方。
6.按權利要求1前序部分的電動手工研磨機，特別是，按權利要求1至5任一項的電動手工研磨機，具有擺動件(61)用來把研磨板(60)固定在機殼(10)上，並在該研磨板(60)上配置有夾緊裝置用來夾緊磨具例如砂紙，其特徵是，研磨板(60)由兩半板(62，63)組成，這兩半板沿一條機殼分界縫(11)平面內延伸的分界縫(64)合攏，每一半研磨板(62，63)和擺動件(61)的一半整體成形在一個殼體(12)或(13)上，兩半殼體(12，13)和兩半板(62，63)通過整體成形的鎖緊件沿其分界縫(11，64)相互連接。
7.按權利要求6的電動手工研磨機，其特徵是，擺動件(61)由塑料板條構成，這些塑料板條相隔一定距離、相互平行並與電動機(14)的從動軸(15)同心延伸在機殼(10)和研磨板(60)之間。
8.按權利要求6或7的電動手工研磨機，其特徵是，夾緊裝置至少在一半研磨板(62)上整體構成。
9.按權利要求8的電動手工研磨機，其特徵是，夾緊裝置具有兩個手動的夾緊件(67)，這兩個夾緊件在背向研磨板下側的研磨板上側垂直於一半研磨板(62、63)的分界縫分別在其橫邊附近橫跨研磨板(60)的整個寬度，而且夾緊件(67)整體構成在一半研磨板(62)上。
10.按權利要求9的電動手工研磨機，其特徵是，每個夾緊件(67)都具有一塊橫截面為L形的夾緊板(68)，其短邊(681)用其端面壓到一個在研磨板上側構成的砂紙支承面(69)上，而其大致與研磨板(60)平行延伸的長邊(682)則大致中心通過一個與短邊(681)平行延伸的橫肋固定在研磨板(60)上。
11.按權利要求10的電動手工研磨機，其特徵是，在L形夾緊板(68)長邊(682)的自由端附近，在研磨板(60)的上側整體構成一個帶鎖緊扣(70)的彈簧片(71)，用來將夾緊板(68)鎖緊在它的打開位置上，在這個位置上短邊(681)的端面從研磨板(60)抬起。
12.按權利要求11的電動手工研磨機，其特徵是，彈簧片(71)具有一個手動抬起鎖緊扣(70)的擋板(711)。
13.按權利要求12的電動手工研磨機，其特徵是，在彈簧片(71)上整體構成一個壓在長邊(682)上的壓板(712)，該壓板做成可將夾緊板(68)轉換到它的鎖緊位置，並將夾緊板(68)脫開鎖緊位置壓到夾緊板(68)的長邊(682)上。
14.按權利要求9的電動手工研磨機，其特徵是，每個夾緊件(67)都由一個U形夾緊鉤(72)構成，它的U形邊(721)一端固定在研磨板(60)的上側，而其另一個U形邊(722)一端則可壓在研磨板(60)上構成的用來支承砂紙(75)的支承面(69)上，而其內側或外側上帶有鎖緊(73)，它可與研磨板(60)上構成的一個相應鎖緊(74)鎖緊。
15.按權利要求8至14任一項的電動手工研磨機，其特徵是，夾緊裝置在研磨板(60)一半板(62，63)的下側分別具有一噴塗的毛刺層(66)。
全文摘要
電動手工研磨機具有由兩半塑料殼體組成的機殼用來裝一臺具有從動軸的電動機、一根從機殼伸出的、由從動軸傳動的偏心軸、一塊裝在偏心軸伸出端上的、下側用來固定磨具的研磨板、一個用來冷卻電動機的風扇葉輪。為了降低製造成本，風扇葉輪和偏心軸用一個共同的板材衝壓模製成的衝壓件組成，這兩個衝壓件具有相互偏心對準的軸並固定連接。構成風扇葉輪的板材衝壓件用一個成型的套筒固定套裝在電動機的從動軸上。
文檔編號B25F5/02GK1160620SQ9710287
公開日1997年10月1日 申請日期1997年3月5日 優先權日1996年3月8日
發明者W·諾伊伯特, R·富克斯 申請人:羅伯特-博希股份公司