CN101111352A - 机动刨 - Google Patents

Abstract

本发明内容：一种机动刨，包括主体部分、切削头及后支撑组件。切削头安装在主体部分的内部区域，该切削头具有在轴承组件上转动的自由度。切削头包括至少两个驱动轴支撑的三面刃刀具。后支撑组件为至少两个底托的形式，所述底托平行于主体部分的纵向延伸对称轴线并且通过可拆卸接头与主体部分相连接。所述底托安装在主体部分的边缘，且具有间距变换的功能。切削头可在垂直平面内相对于主体部分移动以及定位在中间位置。主体部分具有两个对称设置且底部开口的槽，用以接收切削头对应的轴承组件。每个槽关于其纵向对称轴线的长度不小于三面刃刀具直径的0.3倍，且不大于其直径的0.9倍。

Description

机动刨

技术领域

本发明涉及木材加工工业，特别涉及手动机动刨，其被用于表面处理，以刨平和修整木制部件。

背景技术

众所周知，机动刨包括本体部分，该本体部分具有两条对称延伸且底部开口的槽，以及设置于所述本体部分内部区域的切削头，该切削头在轴承组件上旋转，所述切削头具有在垂直平面内相对本体部分移动的自由度，并且被夹持在中间位置(参考专利文献RU2236346，分类号B27C1/10，公开日2004-09-20)。

现有技术的结构上存在不足，其不能在处理材料上形成特定形状的表面，这种情况限制了机动刨的使用范围。此外，当在所述处理材料上生成矩形槽的时候，基本上不可能使槽的侧壁在整个长度上保持平行。这种情况是受到了外部环境的影响，原因是振动使得所述机动刨的切削头在所述槽的规定轴线上产生了偏移。因此，已有技术的缺点会使得在待处理长测量表面上形成槽的时候，不能够保持机动刨运动方向的直线度。

关于技术本质及所达到技术效果最接近的机动刨如下：其包括本体部分，设置于所述本体部分内部区域的切削头，该切削头与至少一对刀具一同旋转，该刀具为装配在驱动轴上的三面刃刀具，以及包括后支撑组件，该组件为至少两个底托的形式，该底托设置成与所述本体部分的纵向延伸对称轴相平行，该底托通过可释放连接与所述主体部分连接在一起，以及被安装在主体部分的边缘且具有间距变换的功能(参考专利文献RU2231441，分类号B27C1/10，公开日2004-06-27)。

现有技术的技术方案部分地解决了上述类似的当处理长测量表面时机动刨运动直线度的缺陷。但是，在操作一定时期之后，切削头的三面刃刀具的切削刃会在与破坏材料的相互作用中磨损。由于要恢复机动刨的预定特性，三面刃刀具需要重新打磨刀刃。重新打磨切削头会导致后者初始直径的减小，这使得在重新打磨之后，不能够对待处理材料进行完全深度的刨削和修整。现有技术的这个缺点使得在整个操作期间不能够维持刨削的规定深度，这也会导致机动刨使用寿命的减少。

发明内容

本发明目的是实现制造机动刨的目标，这种机动刨能适用于广泛的应用领域，这得益于该机动刨能够实现不同配置的修整表面，同时在操作过程中能保持特定的技术数据。在本发明的实现中所获得的技术结果表明，在振动情况下生成修整表面的机动刨，其使用寿命能够延长。

上述目标被实现得益于以下情况：机动刨包括主体部分，设置于所述本体部分内部区域的切削头，该切削头与至少一对刀具旋转，该刀具为装配在驱动轴上的三面刃刀具，以及包括后支撑组件，该组件为至少两个底托的形式，该底托设置成与所述本体部分的纵向延伸对称轴相平行，该底托与所述主体部分经由可释放连接而连接到一起并且安装在主体部分的边缘且具有间距变换的功能，切削头被安装成具有在垂直平面内相对于主体部分移动的自由度以及被夹持在中间位置，并且主体部分被设置成具有两条对称延伸且底部开口的槽，用于放置切削头对应的轴承组件，并且每个槽关于其对称纵向轴的长度不小于三面刃刀具直径的0.3倍，且不大于其直径的0.9倍。

此外，目标被实现得益于机动刨具有移动切削头轴承组件的装置。

此外，目标被实现得益于移动切削头轴承组件的装置被设置成螺旋机构。

此外，目标被实现得益于机动刨具有一些锁定件用于将切削头的轴承组件相对于主体部分定位。

此外，目标被实现得益于机动刨设有前支撑组件。

此外，目标被实现得益于槽的纵向延伸对称轴设置在垂直平面内。

此外，目标被实现得益于槽的纵向延伸对称轴线与水平面成锐角，该水平面穿过主体部分的纵向延伸对称轴线。

此外，目标被实现得益于槽的纵向延伸对称轴线与水平面夹角的范围不小于60°，该水平面穿过主体部分的纵向延伸对称轴线。

附图说明

本发明实质将参考下面附图进行详细介绍，其中

图1所示为机动刨；

图2所示为沿图1中箭头A方向的视图；

图3所示为机动刨的切削头；

图4所示为图3中沿H-H的截面图；

图5所示为图1中沿L-L的截面图；

图6所示为由后支撑组件的三个底托在待处理材料上形成修整表面的示意图的变形；

图7所示为后支撑组件的底托与机动刨主体部分之间连接的变形。

具体实施方式

机动刨包括主体部分1，其具有通过扳片3容纳致动机构(未示出)的后柄2，以及前柄4。主体部分1具有容纳切削头5的区域，该切削头5由驱动轴6所传动并具有绕纵向延伸对称轴线7旋转的自由度并通过某种装置被牢固地紧合在驱动轴6上。将切削头5夹持在驱动轴6上的装置可以设置成任何已知的可释放连接，例如枪刺状或键形接头。驱动轴6运动地与马达8相连接，该马达8放置于本体部分1的内部区域中。所使用的马达8可由任意一种已知马达代表，例如电动马达或压缩空气马达。马达8与驱动轴6之间的运动连接可以是例如皮带驱动的形式(未示出)。切削头5(图3)为安装在驱动轴6上的至少两个三面刃刀具9的形式。每个三面刃刀具9都可具有一个或多个有切削刃10的切削刀具。三面刃刀具9具有两个或更多切削刀具，这些刀具的对称布置对于将相邻刀具的切削刃10以相等角度设置是优选的。三面刃刀具9的数目取决于处理宽度并且不应少于2个。机动刨包括后支撑组件，其为至少两个底托11和12的形式，每个底托都平行于本体部分1的纵向延伸对称轴线13并且具有后支撑表面14用来与处理材料15相配合。每个所述底托都通过可释放连接而被连接到本体部分1上(图2和7)，该连接可以配置成，例如，本体部分1设有螺孔16以及底托11和12的通孔17内设有螺钉18。底托11，12中的通孔17具有座，用来放置螺钉18的头。底托11和12被安装成在主体部分的边缘具有间距变换的功能，或者更确切地说，对于每个底托11或12，都可以可释放地连接到主体部分1，同时底托以预定距离(A)在主体部分的边缘移动，该距离为转换间距，为此可在主体部分1的边缘设有另外的螺孔19，该螺孔相互之间呈预定距离(A)，用以设置对应螺钉18的螺旋部分。每个底托11和12关于切削头5的纵向对称轴线7的宽度(B)不超过切削头5的三面刃刀具9关于同一轴线7的宽度(C)或者满足下列关系：B≤C。每个底托11和12的纵向延伸对称轴线被设置在垂直平面内，该平面穿过切削头5的各个三面刃刀具的横向对称轴线，或者更确切地，所述底托11或12的纵向对称轴线以及各个三面刃刀具9的横向对称轴线被设置在同一个平面内。在本体部分1之上安装有前支撑组件20，其在中间位置具有受限的运动及定位的功能，所述组件具有前支撑表面21，用以与待处理的材料15相互作用。所述前支撑组件20能够与前柄4运动地相互连接，以使得所述前柄4的转动被转换成前支撑组件20的往复移动。前支撑组件20与前柄4的所述运动关系能够通过使用任意已知机构而被实现(未示出)，用来将输入单元的旋转运动转换成输出单元的前进运动。切削头5被装配成可在轴承组件22上相对于主体部分1进行旋转，并且每个轴承组件22包括至少一个滚珠轴承和本体部分23。切削头5被装配成在一个垂直平面内具有相对于机动刨的主体部分1移动的自由度，并且被固定在中间位置。机动刨的主体部分1具有两个对称设置且底部开口的槽24，用来放置切削头5的各个轴承组件22的主体部分23(图4)。机动刨的主体部分1的槽24设置有导引元件(未示出)，目的是在垂直平面内执行切削头5的定向运动。所述导引元件能够被制成例如分离件的形式，该分离件由可拆卸接头连接到槽24的侧表面上，或者被实施成与机动刨的主体部分1共有的部件，比方说，以缘25的形式用来与各个轴承组件22的本体部分23相配合。所述机动刨设有装置(未示出)用以形成马达8与切削头5空间的变换位置。所述装置目的是为了保持马达8的输出轴与切削头5的驱动轴6之间在切削头5与马达8空间位置变化上的运动关系，能够以下面形式被实现，例如弹簧负载张紧辊子，安装成用来与皮带传动的一段相互作用。每个槽24关于纵向对称轴线26的长度(E)不小于切削头5的三面刃刀具直径(D)的0.3倍，并且不大于0.9倍(图4)，也就是满足0.3D≤E≤0.9D。机动刨的所述元件的所述几何特征比率是靠经验获得，并且决定了机动刨切削头5的振动相关可允许偏差与切削头5三面刃刀具9的最大可能磨损值之间的最佳比率。

机动刨设有用于移动切削头5的轴承组件22的装置，所述装置能以例如齿轮齿条转动装置(未示出)的形式而被实施，其中一个元件(齿条)可被设置在机动刨的主体部分1上或者轴承组件22的主体部分23上，而另一个元件(齿轮)分别地设置在轴承组件22的主体部分23上或机动刨的主体部分1之上。所述用于移动切削头5的轴承组件22的装置能够以例如致动缸(未示出)的形式而被执行，其中一个元件(缸体)可被设置在机动刨的主体部分1上或者轴承组件22的主体部分23上，而另一个元件(缸杆)分别地设置在轴承组件22的主体部分23上或机动刨的主体部分1之上。

用于移动每个切削头5的轴承组件22的装置的结构化实施例的变形，当其被设置成螺旋型机构时为最佳，并且更进一步，所述机构的一个元件(螺栓)被设置在机动刨的主体部分1上或者轴承组件22的主体部分23上，此时另一个元件(螺母)分别地设置在轴承组件22的主体部分23上或机动刨的主体部分1之上。例如，螺旋型机构能够以以下形式被实施：螺栓27被安装在机动刨的主体部分1上的可旋转螺栓27以及设置在轴承组件22的主体部分23上的螺孔28，用以接收螺栓27的螺纹部分(图4)。为了承受在操作中产生自切削头5的轴向载荷，螺栓27设置有垫圈29，以允许螺栓27发生旋转但是禁止其相对于机动刨主体部分1的轴向移动。并且螺栓27和螺孔28被设置在轴承组件22的主体部分23的纵向延伸对称轴线上。

根据机动刨的结构化实施例的一个变形，可以通过锁件将切削头5的轴承组件22相对于主体部分1进行定位。所述每个锁件被构造成以下形式：例如一排孔(未示出)分别定位在槽24的面上以及轴承组件22的主体部分23的侧表面上，及销(未示出)用于定位在前述孔内。所述锁件的结构化实施例的变形，当其被设置成两个锚件30的形式时为最佳，该锚件用以可释放地将机动刨的主体部分1与轴承组件22的主体部分23连接在一起(图5)。在这种情况下，所述轴承组件22的所述主体部分23设有两个对称放置且顶部开口的槽31，用来容纳各个锚件30。后者被装配成具有在槽31中移动的自由度并且每个锚件都被制成如螺栓和螺母的形式。

依据机动刨的结构化实施例的一个变形，本体部分1的槽24的纵向对称轴线26被设置在垂直平面内(未示出)，也就是说，每个槽24的纵向延伸对称轴线26都垂直于水平面，该水平面穿过主体部分1的纵向对称轴线13。

依据机动刨的结构化实施例的另一个变形，主体部分1的槽24的纵向对称轴线26被设置成与水平面呈锐角(α)，该水平面穿过主体部分1的纵向对称轴线(图4)。在机动刨的结构化实施例的所述变形中，槽24的纵向对称轴线26相对于水平面的倾斜角度(α)最好小于60°，该水平面穿过主体部分1的纵向对称轴线13。

后支撑组件的每个底托11和12都设置有至少一个可调整垫片32，该垫片设置在对应的底托11或12与机动刨的主体部分1之间(图7)。

后支撑组件的底托11和12以相互之间最大距离被安装的时候，切削头5的纵向对称轴线7在底托11和12外侧表面间的距离(F)最好不要超过切削头关于同一轴线7的长度(G)  (图2)，也就是说，需要满足下列关系：F≤G。装置尺寸的所述比率相对于待处理材料15的表面来调整所述后支撑组件底托11和12的侧面位置。

此外，值得采取的是：机动刨主体部分1边缘的后支撑组件的底托11和12重新排列的间距(A)为切削头5的三面刃刀具宽度(C)的倍数(图2)，也就是说，需要满足下列关系：A＝n×C，这里n为整数。

机动刨的切削头5配备有嵌入片33(图6)，该嵌入片设置在驱动轴6上，且在相邻的三面刃刀具9之间。

机动刨以下列方式***作。

预备阶段包括：操作开始前，三面刃刀具9按照符合待处理材料15表面配置的顺序，被安装到驱动轴6上，其目的是使所述三面刃刀具9刀具的切削刃10所确定的直线适于配合所述处理材料15的表面轮廓。所述三面刃刀具9的刀具的所述切削刃的必要形状设置有卸下的切削头5。并且所述卸下的切削头5上面的所述三面刃刀具9的所述刀具的切削刃10处于一条直线并且使用工具打磨机来将所述三面刃刀具9的刀具打磨成样板，其形状适于配合所述处理材料15的表面轮廓。在磨削时，三面刃刀具9的刀具的切削刃10返回到初始位置，用来限制在所述位置。切削头5随后被安装到机动刨上。并且需要指出的是，在磨削时，所述切削刃10能够成为任何所需形状，包括曲线。所述刀具的所述切削刃10的形状可被确定，甚至不需要相同方式磨削，例如安装在驱动轴6上，其刀具具有特定形状的所述切削刃10的三面刃刀具9按照确定顺序，该顺序确定了处理材料15的表面轮廓。同样地，在预备阶段，需要通过定位在预定距离来调整修整的深度，该距离为前支撑组件20的前支撑表面21相对于切削头5的三面刃刀具9的刀具的切削刃10。所述调整是通过将前柄4旋转到所需一侧来完成。在所述柄4的旋转中，与之运动相连的前支撑组件产生向前的运动，并且前支撑表面21达到预定位置，该位置相对于切削头5的三面刃刀具9的刀具的切削刃10处于不同的水平。

完成预备阶段后，扳片3被用于致动马达8，该马达给予驱动轴6以及安装在其上的三面刃刀具9以旋转。在机动刨的主体部分1的往复作用中，三面刃刀具9的刀具的切削刃10连续地与处理表面15发生相互作用以破坏该表面。依靠三面刃刀具9的刀具的切削刃10的形状，切削头5执行所述处理材料15表面的平整或修整操作。以及后支撑组件的底托11和12被设置在槽中并且与所述槽的侧壁相配合，所述槽由切削头5的各个三面刃刀具9形成在处理材料15上。由于与槽壁的所述配合，底托11和12阻止主体部分1预定运动方向上的偏离。由于后支撑组件包括至少两个底托11和12，那么原则上，由于振动力所产生的、在预定运动方向上的机动刨偏离会得到抑制。在必须改变处理表面15的表面轮廓时，三面刃刀具9的刀具的切削刃10的位置会依照所需根据前述方法而发生改变。后支撑组件的底托11和12通过将螺钉18旋离主体部分1的螺丝孔16之外以及连续地将同一螺钉旋入各个另外的螺丝孔19中而被重新设置在主体部分1的边缘。由于底托11和12在主体部分1边缘重新布置的间距(A)是三面刃刀具9宽度(C)的倍数，因此安装在新位置的底托11和12总能处在由各个三面刃刀具9所确定的槽中。当修整处理材料15时，也就是说，所有三面刃刀具9的刀具的切削刃10被设置成与切削头5的纵向延伸轴线7相平行以及从所述轴线起间隔相等的距离，在此情况下，支撑组件的底托11和12被安装成为彼此之间最大距离。以及当底托11和12被安装成相互之间最大距离时，切削头5的纵向对称轴线7在底托11和12外侧表面之间的距离(F)不应当超过切削头关于同一轴线7的长度(G)。所述比率允许底托11和12与槽壁之间的相互作用，所述槽由切削头5的三面刃刀具9形成在处理材料15上，这样就保持了机动刨特定的运动方向。

当安装切削头5时，如果需要在处理表面15上形成具有非处理部分的修整表面，那么嵌入件33就会代替三面刃刀具9而被设置在驱动轴6的对应部分。在处理表面15与切削头5相互作用中，非处理部分就保持在嵌入件33的位置上。

在操作当中，与处理材料15之间的相互作用会引起切削头5的三面刃刀具9的刀具的切削刃10的磨损。在达到允许的磨损后，对切削头5的三面刃刀具9的刀具采取前述方法重新打磨，例如使用工具打磨机，该切削头5预先被拆下。切削头5随后被安装在机动刨的主体部分1的内部区域。重新打磨三面刃刀具9会导致切削头5直径(D)的减小以及由此产生的平整或修整操作深度的减小，也就是说，机动刨的初始特征发生变化。对于需要保证的平整或修整操作的确定深度，且由于对三面刃刀具9的刀具重新打磨而引起的切削头5所述直径(D)的减小，因此所述切削头5要相对于主体部分1向下移动一个距离，该距离对应切削头5打磨前后所述直径(D)之间差值的一半，出于该目的，用于定位轴承组件22主体部分23的锚件30相对于机动刨的主体部分1释放，并且螺栓27按照需要的方向转动。在旋转中，螺栓27旋离轴承组件22的各个主体部分23的螺孔。由于垫圈29阻止了螺栓27相对于机动刨主体部分1的轴向移动，然后当它们旋离所述螺孔28时，所述轴承组件22的主体部分23会沿着机动刨主体部分1的槽24，置于垂直平面内。需要指出的是，由于锚件30被设置在所述轴承组件22的主体部分23的槽31中，因此锚件30不会阻止轴承组件22的主体部分23的所述位移。在轴承组件22的主体部分23向下移动一个给定值后，它们会相对于机动刨的主体部分1定位在新的位置。由于执行了所述步骤，锚件30被拧紧，所述锚件将轴承组件22的主体部分23与机动刨的主体部分1连接以及阻止在操作中它们的往复运动。为了提高切削头相对于机动刨主体部分1运动的准确性，所述轴承组件22的主体部分23会设有具有分度的刻度尺(未示出)，对应所述螺栓27相对于轴承组件22的主体部分23线性位移的旋转角度。在将切削头5安装到新的位置后，由于切削头5的驱动轴6与马达8输出轴的空间位置的改变，带驱动的皮带张力发生变化，该变化通过，比方说，使用张力辊而得到补偿，该所述补偿同样地通过沿着机动刨主体部分1的对应槽移动马达8以及将所述马达8安装到所述新位置而得以实现。

通过设置在切削头5的驱动轴6上的嵌入件33，机动刨的操作会以上述方式被执行，仅在处理材料15上完成槽的刨平操作。

Claims (8)

1.一种机动刨，包括主体部分，可旋转地安装在所述主体部分内部区域中、且具有至少两个驱动轴支撑的三面刃刀具的切削头，以及至少两个底托形式的后支撑组件，所述底托设置成相对于所述主体部分的纵向延伸对称轴线平行，所述底托通过可释放连接与所述主体部分相连接，并安装成在主体部分的边缘具有间距变换的功能，其特征在于，切削头被安装成具有在垂直平面内相对于主体部分移动的自由度并且被定位在中间位置，并且主体部分设置有一对对称布置且底部开口的槽，用以接受切削头的对应轴承组件，并且每个槽关于纵向对称轴线的长度不小于三面刃刀具直径的0.3倍，且不大于其直径的0.9倍。

2.如权利要求1所述的机动刨，其特征在于，具有用于移动切削头轴承组件的装置。

3.如权利要求2所述的机动刨，其特征在于，切削头轴承组件移动装置被构造成螺旋型机构。

4.如权利要求1所述的机动刨，其特征在于，具有锁件，用于相对于主体部分夹持切削头的轴承组件。

5.如权利要求1所述的机动刨，其特征在于，具有前支撑组件。

6.如权利要求1所述的机动刨，其特征在于，所述槽的纵向对称轴线设置在垂直平面内。

7.如权利要求1所述的机动刨，其特征在于，所述槽的纵向对称轴线设置成与水平面成锐角，该水平面穿过主体部分的纵向对称轴线。

8.如权利要求7所述的机动刨，其特征在于，所述槽的纵向对称轴线与水平面之间的倾斜角度不小于60°，该水平面穿过主体部分的纵向对称轴线。

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