專利名稱：手持式拆除工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種已知為“手持粗琢器”(或“除銹錘”)的類型的氣動(dòng)手持式拆除工具。該工具用于混凝土、磚、瓷磚、地磚以及其它相似的硬質(zhì)材料的小規(guī)模拆除作業(yè)。該工具還可以用于移除鋼鐵上的鐵銹、焊渣、油漆以及其它類型的表面沉積物。
背景技術(shù)：
圖I示出從側(cè)面看的現(xiàn)有技術(shù)的手持式拆除工具 。現(xiàn)有技術(shù)的手持式拆除工具I包括氣缸2、管3、柔性聯(lián)接件4、前手柄5以及后手柄6。為了在拆除期間操縱和保特工具就位，操作員用手抓握手柄5、6。氣缸2包括三個(gè)活塞7,三個(gè)活塞7布置在氣缸2中的豎直地導(dǎo)向的孔內(nèi)。為此，該工具通常被稱為“三頭手持粗琢器”。此外，也可獲得具有一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)活塞7的手持式拆除工具?；钊?在底部處具有可被更換的刀頭，并且活塞7具有內(nèi)部閥裝置，當(dāng)操作員向氣缸2供應(yīng)加壓空氣時(shí)，內(nèi)部閥裝置產(chǎn)生活塞的在氣缸2的孔中的向上和向下運(yùn)動(dòng)。可能上活塞7設(shè)置有固定的刀頭的情況。后手柄6沿著管3的延伸部縱向地延伸，并且后手柄6連接到閥體8上，閥體8在其后部具有用于連接加壓空氣管線的裝置。閥體8在其底部包括閥釋放裝置，操作員通過閥釋放裝置調(diào)節(jié)加壓空氣的供應(yīng)。供應(yīng)的加壓空氣被向前引導(dǎo)通過后手柄6和閥體8的內(nèi)部通道，并在管3中朝前引導(dǎo)，管3連接到閥體8的前部上。管3的第二端部通過柔性聯(lián)接件4連接到氣缸2上。在操作期間，操作員通過在前手柄5上施加較小的豎直壓力而使工具的錘擊動(dòng)作刀頭壓靠表面。錘擊動(dòng)作刀頭以想要的方式?jīng)_擊表面的表層，而同時(shí)引起氣缸2的復(fù)雜特性的不希望的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)主要包含交替的豎直運(yùn)動(dòng)和交替的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。后一種運(yùn)動(dòng)由于三個(gè)活塞的不同步的向上和向下運(yùn)動(dòng)以及承受在沖擊表面時(shí)不對(duì)稱地導(dǎo)向的反作用力的刀頭而產(chǎn)生。前把手5沿相對(duì)于豎直平面傾斜的縱向延伸的方向布置，該縱向延伸的方向與后把手6的縱向延伸的方向一致。前把手5沿縱向延伸的方向布置，該縱向延伸的方向垂直于豎直平面并位于距后把手6的精心選擇的距離處。手柄5、6的位置和定向產(chǎn)生用于抓握人機(jī)工程學(xué)的整體方案，該整體方案對(duì)于這類機(jī)器而言是理想的，并且還用于諸如例如錘鉆、動(dòng)力鋸等等的其它類型的機(jī)器。前手柄5具有與氣缸2連接的振動(dòng)阻尼連接件，以便吸收振動(dòng)運(yùn)動(dòng)并且以該方式保護(hù)操作員的手免受振動(dòng)引起的傷害。前手柄5布置在U形手柄軛的底部處。U形手柄軛的兩個(gè)腿部以使其能夠樞轉(zhuǎn)至氣缸2的上部的相對(duì)側(cè)的方式在兩個(gè)腿部的端部處附接。通過被連接到兩個(gè)連接件之間的彈性扭轉(zhuǎn)元件上的腿部，連接件的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作被阻尼并布置成具有限制。因此，樞轉(zhuǎn)動(dòng)作圍繞具有垂直于后手柄6的縱向延伸的方向的定向的理論軸線布置。U形手柄軛布置成使其腿部與活塞7的運(yùn)動(dòng)的方向形成一定角度，并且以這種方式形成使彈性扭轉(zhuǎn)元件不僅吸收適度振幅的豎直振動(dòng)運(yùn)動(dòng)而且吸收適度振幅的水平振動(dòng)運(yùn)動(dòng)所需的條件。然而，在工具I的操作期間產(chǎn)生的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)不能被認(rèn)為是適度的，因?yàn)檎駝?dòng)運(yùn)動(dòng)的振幅導(dǎo)致振動(dòng)運(yùn)動(dòng)中的大多數(shù)通過阻尼達(dá)到不可接受的程度并引起對(duì)于操作員的健康的風(fēng)險(xiǎn)。此外，裝置完全不可能吸收扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并且這些扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以基本上未被阻尼的大小傳遞至前手柄5。后手柄6通過包括較短件的橡膠管的柔性聯(lián)接件4與振動(dòng)運(yùn)動(dòng)隔離。橡膠管通過允許氣缸2和管3之間的較小傾斜位移和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來吸收振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。然而，由于較短管提供響應(yīng)于扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的剛性阻尼，因此扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以基本上未被阻尼的大小傳遞至后手柄6。此外，主要缺點(diǎn)是在操作員將工作壓力 施加到前手柄5上時(shí)，橡膠管還允許氣缸2和管3之間的較大的傾斜位移。特別是當(dāng)橡膠管在工具I的一定使用期之后已經(jīng)變軟或已經(jīng)變得磨損時(shí)，柔性聯(lián)接件4的這種不希望的特性帶來問題。不希望的特性的一個(gè)極端結(jié)果是傾斜位移變得如此之大以致于管彎曲成阻止空氣向氣缸2的供應(yīng)，由此停止操作。明顯地，操作員將體驗(yàn)不穩(wěn)定且難以操作的這樣的工具。

發(fā)明內(nèi)容
如在專利權(quán)利要求書中詳細(xì)說明的，本發(fā)明的目的是提供一種其中避免上述缺點(diǎn)的手持式拆除工具。柔性聯(lián)接件具有使得操作員體驗(yàn)穩(wěn)定且易于操作的工具的這種設(shè)計(jì)。工具的柔性聯(lián)接件還布置成使其過濾掉產(chǎn)生在氣缸中的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)中的大多數(shù)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，工具的前手柄根據(jù)已知原理阻尼振動(dòng)，而以使得前手柄不承受被柔性聯(lián)接件過濾掉的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的方式連接到工具上。以此方式，振動(dòng)阻尼具有可接受水平的前手柄中的振動(dòng)所需的條件，并且實(shí)際上使前手柄中的振動(dòng)的水平降低至可接受水平。


借助于附圖，圖2至5，將更詳細(xì)地描述本發(fā)明。圖2a至2c示出從側(cè)面、從后部以及在截面圖中看到的根據(jù)第一實(shí)施方式的手持式拆除工具，并且附圖以局部截面和放大的視圖示出工具的部分及其柔性聯(lián)接件。圖3a至3b以相同的方式示出根據(jù)第二實(shí)施方式的手持式拆除工具。圖4示出工具的第三實(shí)施方式。圖5示出工具的第四實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式圖2a至2c中的手持式拆除工具I原理上具有與圖I中示出的現(xiàn)有技術(shù)工具相同的設(shè)計(jì)和功能。下列描述將涉及確保新式工具I適用于其目的的創(chuàng)新性改進(jìn)。圖2中的手持式拆除工具I包括具有三個(gè)活塞7的氣缸2、管3、柔性聯(lián)接件4、閥體8、前手柄5以及后手柄6。前手柄5布置在氣缸2和管3之間。聯(lián)接件4的柔性設(shè)置成被限制為使其僅在圍繞剛性理論軸線9在氣缸2和前手柄5之間的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作的性能方面提供柔性。如圖2a所示，最佳布置是軸線9的方向垂直于活塞7的上下運(yùn)動(dòng)的方向，以及軸線9的方向與管3的縱向延伸的方向一致，管3將其連接部直接前伸至柔性聯(lián)接件4。管3在其兩個(gè)端部處均設(shè)置有外螺紋以使其連接部能夠連接到柔性聯(lián)接件4和閥體8上。螺紋連接部以已知方式通過鎖定螺母鎖定。
如在前所述，使得氣缸2在工具I的操作期間承受不希望的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的由交替扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的那部分通過裝置有效地吸收，因?yàn)檫@些運(yùn)動(dòng)僅導(dǎo)致氣缸2相對(duì)于前手柄5執(zhí)行圍繞理論軸線9的向前和向后的較小樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，圍繞軸線9的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)幾乎沒有摩擦且沒有任何彈性影響地發(fā)生。后一種情況用于防止與自振蕩有關(guān)的問題的發(fā)生。柔性聯(lián)接件4設(shè)計(jì)成使其滿足這些要求，并且將結(jié)合圖2c詳細(xì)地對(duì)其進(jìn)行描述。圖3a至3b示出圖2a至2b中示出的實(shí)施方式的變型，其中，氣缸2直接連接到管3上，而不是通過前手柄5連接。前手柄5連接到管3上，但是其可以連接到工具I的所有其它的部件上。前手柄5和后手柄6 二者均以該方式與振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的由交替扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的那部分隔離。原理上，前手柄5可以連接到與振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的由交替扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成的那部分隔離的工具I的所有其它部件上。由于聯(lián)接件4的柔 性被限制為使其僅允許圍繞軸線9的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，因此由操作員施加的工作壓力不能使氣缸2和管3處于傾斜位置。振動(dòng)的包含交替豎直振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的那些部分無阻尼地穿過柔性聯(lián)接件4。豎直運(yùn)動(dòng)將整個(gè)工具I置于圍繞近似地位于后手柄6的縱向延伸部的中心的點(diǎn)的振蕩運(yùn)動(dòng)中。交替豎直運(yùn)動(dòng)的振幅隨著接近該點(diǎn)而減小。由于后手柄6的縱向延伸部位于該點(diǎn)附近，所以手柄和操作員的手經(jīng)受極其小的豎直振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。后手柄6在外部覆蓋有容易抓握并將剩余的振動(dòng)阻尼至可接受的水平的柔軟材料。前手柄5具有連接部，該連接部對(duì)振動(dòng)進(jìn)行阻尼，并且在位于管3的縱向延伸部的半部上的位置處連接到管3上，上述位置定位成更接近后手柄6。在該理想位置處的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的缺失和較低振幅的豎直振動(dòng)運(yùn)動(dòng)提供前手柄5處的振動(dòng)阻尼連接所需的條件，并且這些條件實(shí)際上使手柄5中的振動(dòng)的振幅減小至較低且可接受的水平。還能夠在位于管3的縱向延伸部的第二半部上的位置處連接前手柄5與管
3。在該情況下，獲得手柄5的更高振幅的振動(dòng)，但是振動(dòng)的水平仍是可接受的。前手柄5布置在由鋁制成的Y形手柄軛的兩個(gè)上腿部之間。手柄5包括外部覆蓋有易于抓握的柔軟材料的管狀剛性護(hù)套。Y形手柄軛的下腿部設(shè)計(jì)為具有用于振動(dòng)阻尼襯套的內(nèi)凹部的夾具。襯套通過U形固定件和螺紋連接件在外部夾緊在凹部內(nèi)并在內(nèi)部連接到管3上。U形固定件的底部在內(nèi)部具有與管3相同的直徑，并且在以上描述的理想位置處通過焊接連結(jié)到管3上。Y形手柄軛的下腿部還包括止動(dòng)凸耳，該止動(dòng)凸耳布置成在操作員將太大的豎直工作壓力施加在前手柄5上時(shí)接觸管3。因此，防止振動(dòng)阻尼襯套過載。襯套由構(gòu)造部件的制造商在市場(chǎng)上出售，并且其具有與已經(jīng)結(jié)合圖I描述的彈性扭轉(zhuǎn)元件相同的動(dòng)能和定向。優(yōu)選地，前手柄5的質(zhì)量的分布利用已知的優(yōu)化方法調(diào)整成使得在工具I的操作期間避免發(fā)生自振蕩的問題。適當(dāng)?shù)兀ㄟ^影響手柄5的管狀護(hù)套的質(zhì)量而執(zhí)行優(yōu)化。圖2b和3b示出柔性聯(lián)接件4的柔性如何布置成實(shí)現(xiàn)圍繞剛性理論軸線9在氣缸2和管3之間樞轉(zhuǎn)的范圍。氣缸2相對(duì)于管3的樞轉(zhuǎn)范圍(以虛線示出)布置成限制為距氣缸2的初始位置大約±10°。(在附圖中，這些樞轉(zhuǎn)范圍分別以曲線箭頭和全劃線示出。)氣缸2的樞轉(zhuǎn)范圍的限制確保活塞7的刀頭總是相對(duì)于將利用手持式拆除工具I拆除的表面正確地定向。將在圖2c中示出對(duì)樞轉(zhuǎn)范圍的限制的設(shè)計(jì)。圖3b還示出前手柄5如何沿相對(duì)于豎直平面傾斜的縱向延伸的方向布置，該豎直平面與后手柄6的縱向延伸的方向一致。前手柄5沿垂直于豎直平面的縱向延伸的方向布置。如在前已經(jīng)描述的，前手柄5布置在Y形手柄軛的兩個(gè)上腿部之間。軛具有圍繞垂直于上述豎直平面定向的理論軸線(在附圖中以點(diǎn)劃線示出)以振動(dòng)阻尼方式樞轉(zhuǎn)的能力?？捎糜趯?shí)施方式中的任何一個(gè)中的圖2c中的柔性聯(lián)接件4包括具有圓形橫截面的軸主軸10和旋轉(zhuǎn)接頭11。軸主軸10布置成使其沿著剛性理論軸線9縱向延伸，并且其具有將加壓空氣引導(dǎo)至氣缸2的內(nèi)部通道。軸主軸10在其端部中的一個(gè)上具有內(nèi)部螺紋，用于連接到例如管3上。旋轉(zhuǎn)接頭11在其與軸主軸10之間布置有游隙。雖然也能夠?qū)⑿D(zhuǎn)接頭11設(shè)計(jì)為具有與氣缸2連接的螺紋連接部的單獨(dú)的部件，但是旋轉(zhuǎn)接頭11整體地布置在氣缸2中?？商娲?，也能夠以相似的方式將軸主軸集成到氣缸中并且使旋轉(zhuǎn)接 頭布置有用于管的連接部。柔性聯(lián)接件4還包括具有相關(guān)的鋼球12B的滾道12A。滾道12A布置在軸主軸10的外圓周中和環(huán)繞形旋轉(zhuǎn)接頭11的內(nèi)部。滾道12A和球12B使得能夠?qū)崿F(xiàn)在軸主軸10和旋轉(zhuǎn)接頭11之間近似沒有摩擦的樞轉(zhuǎn)的能力，并且其在原理上具有與球軸承中的對(duì)應(yīng)部件相同的功能。球12B在旋轉(zhuǎn)接頭11安裝在軸主軸10上時(shí)穿過通道到達(dá)滾道12A，并以此方式提供部件之間的軸向鎖定。球12B通過布置成阻塞通道的圓柱形銷保持在滾道12A中。還可以布置沒有滾道和鋼球的聯(lián)接件，在該情況下，布置滑動(dòng)軸承。然后，鎖定件可布置有西格環(huán)或具有相似功能的其它部件。柔性聯(lián)接件4還包括鎖定銷13和鎖定槽14。鎖定銷13被驅(qū)動(dòng)到旋轉(zhuǎn)接頭11中的合適的孔內(nèi)，并且以較小的游隙在鎖定槽14中并沿著鎖定槽14穿行，鎖定槽14布置在軸主軸10中。鎖定槽14具有U形截面并且其長度沿著圍繞軸線9的圓弧延伸。如在前已經(jīng)描述的，鎖定槽的長度調(diào)整成使其能夠限制氣缸2和例如管3之間的樞轉(zhuǎn)范圍。當(dāng)鎖定銷13與鎖定槽14的端部處的壁接觸時(shí)，獲得受限制的樞轉(zhuǎn)范圍。還能夠?qū)⑷嵝月?lián)接件4布置在氣缸2和后手柄6之間的另一個(gè)位置處，例如，管3和閥體8之間或者閥體8和后手柄6之間。因?yàn)楹笠粋€(gè)位置不以相同的方式阻尼前手柄5的振動(dòng)，因此該位置是最小有利的。用于前手柄5的U形固定件是圖4中示出的手持式拆除工具I上的閥體8的一體部分。除了止動(dòng)凸耳的功能之外，工具I的功能和設(shè)計(jì)與根據(jù)圖3a至3b中示出的實(shí)施方式的工具的功能和設(shè)計(jì)相同。U形固定件布置用于與閥體8而非管3接觸。因此，可以說，前手柄5在該第三實(shí)施方式中以阻尼振動(dòng)的方式連接到閥體8上。管及其功能已經(jīng)與圖5中示出的第四實(shí)施方式中的閥體8集成在一起。柔性聯(lián)接件4中的軸主軸10也是閥體8的一體部分。另外，手持式拆除工具I的功能和設(shè)計(jì)與根據(jù)圖4中示出的實(shí)施方式的工具的功能和設(shè)計(jì)相同。作為手持式拆除工具I的部分的部件可以由現(xiàn)有技術(shù)工具中使用的材料制造。因此，氣缸2、管3以及柔性聯(lián)接件4由鋼鐵制造。柔性聯(lián)接件4的支承面被表面硬化。閥體8由鑄鋼制造。完全可以使用具有相似特性的其它材料和優(yōu)化支承面的其它方法。自然地，本發(fā)明不限制于以上描述的實(shí)施例可以在所附專利權(quán)利要求書的范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種手持式拆除工具(I)，所述手持式拆除工具(I)包括氣缸(2)、后手柄￠)以及用于所述氣缸(2)和所述后手柄￠)的柔性連接的柔性聯(lián)接件(4)，其特征在于，所述聯(lián)接件⑷的柔性設(shè)置成被限制為使得所述柔性僅在圍繞剛性理論軸線(9)在所述氣缸⑵和所述后手柄(6)之間的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作的特性方面提供柔性。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的管(3)，所述柔性聯(lián)接件(4)布置在所述氣缸⑵和所述管⑶之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的閥體(8)，所述柔性聯(lián)接件(4)布置在所述氣缸⑵和所述閥體⑶之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的管(3)，所述柔性聯(lián)接件(4)布置在所述管(3)和所述閥體⑶之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的前手柄(5)，所述柔性聯(lián)接件(4)布置在所述氣缸(2)和所述前手柄(5)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中的任一項(xiàng)所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括具有阻尼振動(dòng)的連接部的前手柄(5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的管(3)，阻尼振動(dòng)的所述連接部連接所述前手柄(5)與所述管(3)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，阻尼振動(dòng)的所述連接部在位于最接近所述后手柄(6)的所述管(3)的縱向延伸部的半部上的位置處連接到所述管(3)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述手持式拆除工具(I)還包括在所述氣缸(2)和所述后手柄(6)之間的閥體(8)，阻尼振動(dòng)的所述連接部連接所述前手柄(5)與所述閥體⑶。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中的任一項(xiàng)所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述前手柄沿其相對(duì)于豎直平面傾斜地定向的縱向延伸的方向布置，所述縱向延伸的方向與所述后手柄(6)的縱向延伸的方向一致。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至10中的任一項(xiàng)所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述柔性聯(lián)接件(4)包括軸主軸(10)和旋轉(zhuǎn)接頭(11)，所述軸主軸(10)布置為使其縱向延伸的方向沿著所述剛性理論軸線(9)，所述旋轉(zhuǎn)接頭(11)布置為在所述旋轉(zhuǎn)接頭(11)和所述軸主軸(10)之間具有游隙。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述柔性聯(lián)接件(4)還包括具有球(12)的滾道，所述球(12)布置成在所述軸主軸(10)上沿軸向方向鎖定所述旋轉(zhuǎn)接頭(11)，以便能夠?qū)崿F(xiàn)所述軸主軸(10)和所述旋轉(zhuǎn)接頭(11)之間的近似無摩擦的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的手持式拆除工具(I)，其特征在于，所述柔性聯(lián)接件(4)還包括鎖定銷( 13)和相應(yīng)的鎖定槽(14)，所述鎖定銷(13)和相應(yīng)的鎖定槽(14)布置成限制所述氣缸(2)和所述手持式拆除工具(I)之間的樞轉(zhuǎn)范圍。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手持式拆除工具(1)，該手持式拆除工具(1)包括氣缸(2)、后手柄(6)以及用于氣缸(2)和后手柄(6)的柔性連接的柔性聯(lián)接件(4)。根據(jù)本發(fā)明，聯(lián)接件(4)的柔性布置成使其僅在圍繞剛性理論軸線(9)在氣缸(2)和后手柄(6)之間的特性樞轉(zhuǎn)動(dòng)作方面提供柔性。
文檔編號(hào)B25D17/24GK102802876SQ201080027899
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2010年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月25日
發(fā)明者丹尼爾·古斯塔夫松, 奧洛夫·厄斯滕松, 佩爾·古斯塔夫松 申請(qǐng)人:阿特拉斯科普柯建筑設(shè)備有限公司