手控磨刀的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明是手控磨刀機(jī),屬于電動(dòng)磨削工具,主要用于廚刀等的日常精確磨削。刀具的整體形態(tài)與精度決定其效能。越接近刀刃,其形態(tài)與精度的要求越高。刀具的用途不同,其形態(tài)與精度的要求亦不同。以往的電動(dòng)磨刀工具因砂輪的旋轉(zhuǎn)離心力而無(wú)法準(zhǔn)確把握控制傾斜角度與磨削時(shí)間。一處磨削過(guò)度,整體都要重新定位磨削。甚至可能碰傷人體。為解決上述問(wèn)題本發(fā)明首創(chuàng)主軸通過(guò)加設(shè)已套裝軸承的偏心軸平行驅(qū)動(dòng)砂輪圍繞主軸做微幅高頻圓周平動(dòng),即砂輪端面振動(dòng)磨削。這種振動(dòng)式磨刀機(jī)可以自如地把握控制,精確、省力、快捷、安全地對(duì)刀具進(jìn)行磨削。另外為防止刀具退火變軟,特設(shè)密封構(gòu)件使砂輪與刀具可以潤(rùn)水工作。不會(huì)造成飛濺污染。
【專利說(shuō)明】手控磨刀機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電動(dòng)磨削工具,主要用于廚刀等的日常精確磨削。
【背景技術(shù)】
[0002]刀具的整體形態(tài)與精度決定其效能。越接近刀刃,其形態(tài)與精度的要求越高。刀具的用途不同,其形態(tài)與精度的要求亦不同。對(duì)于用手把握控制的電動(dòng)磨刀機(jī),消除外力對(duì)手的干擾,嚴(yán)格按照設(shè)想的形態(tài)與精度,保證砂輪對(duì)刀具的傾斜角度與磨削時(shí)間的準(zhǔn)確性,至關(guān)重要。否則一處磨削過(guò)度,整體都要重新定位磨削。另外磨削時(shí)砂輪必須潤(rùn)水以免刀具退火變軟。
[0003]各種砂輪旋轉(zhuǎn)式手控磨刀機(jī)不具實(shí)用性:砂輪的旋轉(zhuǎn)離心力使其很難用手把握控制進(jìn)行準(zhǔn)確磨削。不但刀具整體的形態(tài)與精度無(wú)法保證,甚至可能碰傷人體;而降低轉(zhuǎn)速則磨削力度不夠。另外砂輪潤(rùn)水后會(huì)飛濺污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為消除砂輪的旋轉(zhuǎn)離心力以易于磨刀機(jī)用手把握控制,本發(fā)明首創(chuàng)砂輪圓周平動(dòng),即砂輪端面振動(dòng)磨削方式:
[0005]電機(jī)驅(qū)動(dòng)具有偏心軸的主軸旋轉(zhuǎn),偏心軸通過(guò)套裝軸承平行驅(qū)動(dòng)砂輪(即驅(qū)動(dòng)力平行砂輪端面)圍繞主軸軸線做微幅高頻圓周平動(dòng),因而砂輪端面可以進(jìn)行振動(dòng)磨削工作。這里所稱的磨削幅度與頻率是相對(duì)手工磨刀而言。
[0006]一個(gè)彈力圈一端與機(jī)殼固定,另一端從背面頂住砂輪,即彈力圈呈適當(dāng)?shù)妮S向壓縮常態(tài),因此彈力圈可以阻尼砂輪在工作時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)、傾斜、軸向振動(dòng)等不利傾向,并提供合適的磨削壓力。同時(shí)又不影響砂輪跟隨偏心軸圍繞主軸軸線做圓周平動(dòng)。彈力圈另有密封防水防塵作用。
[0007]這種砂輪端面振動(dòng)磨削方式消除了砂輪的旋轉(zhuǎn)離心力,其磨刀機(jī)可以自如地用手把握控制,且同時(shí)刀刃能保持平穩(wěn)便于觀察磨痕,因此可以安全地對(duì)刀具進(jìn)行準(zhǔn)確磨削,省力、快捷地磨削出各種理想的形態(tài)與精度。另外砂輪與刀具可以潤(rùn)水,不會(huì)造成飛濺污染。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0008]移動(dòng)式手控磨刀機(jī):圖1整體結(jié)構(gòu),圖2電機(jī)軸(即主軸),圖3機(jī)殼,圖4防護(hù)罩,圖5彈力圈,圖6砂輪。
[0009]固定式手控磨刀機(jī):圖7整體結(jié)構(gòu)。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1:移動(dòng)式手控磨刀機(jī)
[0011]如圖1圖2所示,灰色區(qū)域代表電機(jī)(07)。電機(jī)軸即是主軸(08),其下端是一體的軸線相互平行的偏心軸(18)。在本實(shí)施例中,電機(jī)(07)空載轉(zhuǎn)速大約1.2萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘左右,工作轉(zhuǎn)速大約0.8萬(wàn)轉(zhuǎn)/分鐘左右。電機(jī)軸(08)直徑為3.175_,偏心軸(18)直徑為
2.3mm,偏心距 d 為 0.275mm。
[0012]偏心距d越大磨削力度越大,但同時(shí)偏心軸(18)的平動(dòng)離心力,即對(duì)用手把握控制的干擾力也越大。同時(shí)機(jī)器的噪音也會(huì)越大。磨削力度不變時(shí)電機(jī)轉(zhuǎn)速越高偏心距d可以越小。這里的磨削力度是指單位時(shí)間里的磨削量,它顯然與手的把持力度有關(guān)。這種磨刀機(jī)刻意向下用力效果反而不好。
[0013]當(dāng)電機(jī)(07)轉(zhuǎn)速較低時(shí),電機(jī)軸與主軸(08)應(yīng)該是分立的,電機(jī)軸以齒輪等方式加速主軸(08)。電機(jī)軸即是主軸(08)時(shí),偏心軸(18)直徑可以大于主軸(08)直徑,此時(shí)二者可以是分體的并通過(guò)螺紋等方式連接。
[0014]如圖6所示,砂輪(10、11)由托盤(10)與基片(11)同心焊接而成(也可以是鉚接,螺釘連接等)?;?11)的下表面可以電鍍金剛砂或膠粘其它磨料等構(gòu)成砂輪(10、11)的工作端面。托盤(10)的中部是向上凸起且具有中心開(kāi)孔的軸承室(16),環(huán)繞軸承室(16)的是較小的向下凸出的6-12個(gè)焊接凸點(diǎn)(17)?;?11)是一個(gè)具有彈性的圓形平片。托盤(10)翹起的外緣與基片(11)合成砂輪(10、11)的環(huán)形槽(21)。
[0015]軸承(09)緊套在偏心軸(18)上。如圖2所示,偏心軸(18)下端具有空穴結(jié)構(gòu),可以擴(kuò)張阻止軸承(09)松脫。具有合適彈性的襯套(05)緊套在軸承(09)上并一起塞緊在軸承室(16)內(nèi)。襯套(05)之上是彈性適當(dāng)?shù)目ōh(huán)(06),其常態(tài)內(nèi)徑小于軸承(09)外徑,而常態(tài)中經(jīng)大于軸承(09)外徑。軸承室(16)開(kāi)孔直徑大于軸承(09)外徑而小于卡環(huán)
(06)的常態(tài)中經(jīng)。因此偏心軸(18)與軸承(09)—起可以反復(fù)經(jīng)由卡環(huán)(06)的擴(kuò)張與閉合拔出或插入軸承室(16)。
[0016]如圖3所示,機(jī)殼(03)頂部設(shè)有開(kāi)關(guān)孔(04)與導(dǎo)線孔(12),可以安裝控制電機(jī)
(07)的開(kāi)關(guān)和電源線;下端設(shè)有兩個(gè)弧形卡齒(13)?;⌒慰X(13)上部高度為a,里外面是機(jī)殼(03)里外面的延續(xù);下部厚度大于機(jī)殼(03)厚度約百分之二十五左右,里面是機(jī)殼
(03)里面的延續(xù)。機(jī)殼(03)材質(zhì)為塑膠或鋁合金等。
[0017]圖4所示為由不銹鋼等金屬拉伸制成的防護(hù)罩(01),厚度為a。其頂部具有環(huán)形凸起(20)。中部圓面設(shè)有弧形卡口(15)、電機(jī)孔(19)及螺絲孔(14)。電機(jī)(07)頭部伸入電機(jī)孔(19)并用螺絲在螺絲孔(14)處將二者固定。防護(hù)罩(01)具有散熱作用,保護(hù)砂輪(IOUl)作用,以及保護(hù)手臂免于刀具碰傷作用。
[0018]如圖1所示,弧形卡口(15)寬度等于或略大于弧形卡齒(13)的下部厚度。如圖3圖4所示,弧形卡齒(13)的上部外徑即此處機(jī)殼(03)外徑基本上等于弧形卡口(15)外徑?;⌒慰?15)長(zhǎng)度等于或略大于弧形卡齒(13)長(zhǎng)度。另弧形卡齒(13)上部高度a與防護(hù)罩(01)的厚度a相同,因此弧形卡齒(13)強(qiáng)行壓入弧形卡口(15)后,弧形卡口(15)將卡住弧形卡齒(13)無(wú)法松脫,即使防護(hù)罩(01)與機(jī)殼(03)固定在一起。必須用專業(yè)工具將弧形卡齒(13)收攏,才能將二者重新分開(kāi)。
[0019]圖5所示為由硅膠等彈性材料制成的彈力圈(02)的基本結(jié)構(gòu)。如圖1所示,彈力圈(02)的頂部嵌入防護(hù)罩(01)的環(huán)形凸起(20)內(nèi),底部嵌入砂輪(10、11)的環(huán)形槽(21)內(nèi),并且處于適當(dāng)?shù)妮S向壓縮常態(tài)。電機(jī)軸(08)需要具有一定的軸向竄動(dòng)量,以使彈力圈
(02)能夠承擔(dān)砂輪(10、11)的磨削壓力。
[0020]即使沒(méi)有彈力圈(02),軸承(09)在一定程度上也可以阻止砂輪(10、11)傾斜,并向刀具傳遞磨削壓力。但這樣對(duì)軸承(09)和電機(jī)(07)不利。彈力圈(02)不但可以替代上述作用,保護(hù)軸承(09)與電機(jī)(07),還可以阻止砂輪(10、11)工作時(shí)的轉(zhuǎn)動(dòng)、軸向振動(dòng)等不利傾向,同時(shí)又不影響砂輪(10、11)跟隨偏心軸(18)圍繞主軸(08)軸線做圓周平動(dòng)。彈力圈(02)另外具有密封作用,可以阻止水及灰塵等進(jìn)入機(jī)器內(nèi)部。
[0021]磨刀時(shí),先將一塊膠綿或毛巾浸濕后置于桌面上,再將砂輪(10、11)的磨削端面在膠綿或毛巾上浸濕。然后一只手握住刀具手柄水平置于膠綿或毛巾上且刀刃貼合;另一只手握住磨刀機(jī)的手柄,也就是機(jī)殼(03),砂輪(10、11)的磨削端面壓在刀具上,拇指按下開(kāi)關(guān)后沿著刀刃往復(fù)移動(dòng)。只要磨削者知道砂輪(10、11)與刀具的正確傾斜角度與磨削時(shí)間,再根據(jù)刀具上的磨痕不斷進(jìn)行調(diào)整,就可以磨削出理想的形態(tài)與精度。
[0022]實(shí)施例2:固定式手控磨刀機(jī)
[0023]如圖7所示,機(jī)殼(03)相對(duì)砂輪(10、11)具有較大的外徑,以及較低的高度,可以穩(wěn)定地置于桌面(也可以在機(jī)器底部加設(shè)真空吸盤)。砂輪(10、11)的磨削端面朝上。開(kāi)關(guān)孔(04)與導(dǎo)線孔(12)設(shè)于機(jī)殼(03)側(cè)面。磨刀時(shí)預(yù)先將砂輪(10、11)的磨削端面浸濕。按下開(kāi)關(guān)后,雙手持刀使刀刃在砂輪(10、11)的磨削端面上往復(fù)移動(dòng)。這與在磨石上手工磨刀類似,只是更加精確、省力、快捷。
[0024]實(shí)施例2與實(shí)施例1的砂輪(10、11)工作原理完全相同,只是操作模式不同,以及由此導(dǎo)致的結(jié)構(gòu)差異:由于采用雙手持刀因此可以去掉防護(hù)罩(01)。加厚的彈力圈(02)被常態(tài)地壓縮在砂輪(10、11)與機(jī)殼(03)之間,作用與實(shí)施例1相同,只是更耐沖擊。
[0025]機(jī)殼(03)的近端即靠近砂輪(10、11) 一端封閉,但中央開(kāi)有小孔供主軸(08)伸出。電機(jī)直接與機(jī)殼(03)通過(guò)螺絲固定在一起。機(jī)殼(03)底部開(kāi)放,并用底板或真空吸盤封閉。另外砂輪(10、11)、彈力圈(02)、機(jī)殼(03)均可采用長(zhǎng)方形設(shè)計(jì)。
[0026]顯然上述兩種手控磨刀機(jī)并不限于刀具的磨削。事實(shí)上它非常適合磨削那些精度要求較高,又不易施加機(jī)械定位控制,被磨削面特殊,磨削量相對(duì)較少的硬質(zhì)物體。
【權(quán)利要求】
1.一種電機(jī)(07)驅(qū)動(dòng)主軸(08)旋轉(zhuǎn)的手控磨刀機(jī),其特征是主軸(08)加設(shè)偏心軸(18),且偏心軸(18)套裝軸承(09)后平行驅(qū)動(dòng)砂輪(10、11)圍繞主軸(08)做圓周平動(dòng)。
2.按權(quán)利要求1所述之手控磨刀機(jī),其特征是彈力圈(02)—端與機(jī)殼(03)固定另一端從背面頂住砂輪(10、11),呈軸向壓縮常態(tài)。
3.按權(quán)利要求1、2所述之手控磨刀機(jī),其特征是機(jī)殼(03)近端銜接一個(gè)可以固定電機(jī)(07)并罩住砂輪 (IOUl)背面的金屬防護(hù)罩(01)。
【文檔編號(hào)】B24B1/04GK104015106SQ201410277057
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】劉強(qiáng) 申請(qǐng)人:劉強(qiáng)