平衡重机构和电动工具制造技术

技术编号:13131485 阅读:87 留言:0更新日期:2016-04-06 17:02
本发明专利技术涉及一种用于往复线性运动机构的平衡重机构,包括:用于平衡所述往复线性运动机构的惯性力的平衡重;用于驱动所述平衡重往复线性运动的驱动元件;以及引导所述平衡重的往复线性运动的引导元件;其中,所述平衡重机构还包括用于辅助地驱动所述平衡重往复线性运动的辅助驱动装置,所述辅助驱动装置在所述平衡重的往复方向上对所述平衡重施加促进其往复线性运动并且方向交替变化的力。本发明专利技术还涉及包括这种平衡重机构的电动工具。根据本发明专利技术,可以减小或避免平衡重的振动和噪声、并且延长其使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种平衡重机构,尤其是涉及用于往复线性运动机构的平衡重机构以及包括这种平衡重机构的电动工具。
技术介绍
在具有往复线性运动机构的机器中,通常设置有与往复线性运动机构沿着相反方向运动的平衡重机构,以平衡往复线性运动机构的往复线性运动,从而减小机器在往复线性运动机构往复线性运动过程中的振动。图1是现有的诸如曲线锯的往复线性运动机构以及平衡重的简化示意图,图2是图1所示示意图的侧视图。如图1和2所示,曲线锯的往复线性运动机构包括安装在旋转轴1上的齿轮3,在齿轮3的一侧上设置有偏心销5,偏心销5的自由端与具有锯片7的工作部分9连接。曲线锯的平衡重机构包括设置在齿轮3的另一侧上的偏心轮11以及安装在偏心轮11上的平衡重13,偏心轮11可移动地位于平衡重13上的细长孔15中。细长孔15由两个大体平行的平面以及两个弧形面限定,其中,只有两个大体平行的平面是与偏心轮11接触的起作用表面。当齿轮3在未示出的驱动齿轮的驱动作用下,工作部分9带动锯片7沿着箭头R1所示方向向上运动时,平衡重13则沿着箭头R2所示方向向下运动;反之亦然。平衡重13的运动主要是由于齿轮3上的偏心轮11施加在平衡重13的接触力导致的。过大的接触力会导致偏心轮11本身以及平衡重13的细长孔15的两个大体平行的表面的磨损,这将加剧曲线锯工作过程中的振动和噪声、并且缩短偏心轮以及平衡重的使用寿命。因此,需要对现有的用于往复线性运动机构的平衡重机构进行改进。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要克服上述现有技术中的至少一种缺陷,提出一种用于往复线性运动机构的改进的平衡重机构。这种平衡重机构在保持重量较轻、整个机器效率较高的情况下能够减小偏心轮以及平衡重的磨损,从而减小或避免偏心轮以及平衡重的振动和噪声、并且延长它们的使用寿命。为此,根据本专利技术的一方面,提供一种用于往复线性运动机构的平衡重机构,包括:用于平衡所述往复线性运动机构的惯性力的平衡重;用于驱动所述平衡重往复线性运动的驱动元件;以及引导所述平衡重的往复线性运动的引导元件;其中,所述平衡重机构还包括用于辅助地驱动所述平衡重往复线性运动的辅助驱动装置,所述辅助驱动装置在所述平衡重的往复方向上对所述平衡重施加促进其往复线性运动并且方向交替变化的力。优选地,所述辅助驱动装置是沿着所述平衡重的往复线性运动方向设置在所述平衡重与所述往复线性运动机构的机架之间的至少一个弹簧,使得所述弹簧与所述平衡重形成弹簧质量系统。优选地,所述弹簧设置成使得所述弹簧产生的弹簧力在平衡重的往复线性运动方向上的分力大于在与平衡重的往复线性运动方向垂直的方向上的分力。优选地,所述弹簧设置成使得所述弹簧产生的弹簧力的作用线通过所述平衡重的质量中心。优选地,所述弹簧被选择成使其弹簧系数k满足下列等式:k=m·ω2,其中,m是所述平衡重的质量,ω是所述平衡重的往复线性运动的角频率。优选地,所述弹簧质量系统的固有角频率位于平衡重的往复线性运动的角频率范围之内。优选地,所述平衡重在处于往复线性运动的中间位置时,所述弹簧产生的弹簧力为零。优选地,所述平衡重被设置成沿着与所述往复线性运动机构的运动方向相反的方向往复线性运动。优选地,所述平衡重被设置成沿着与所述往复线性运动机构的运动方向垂直的方向往复线性运动。优选地,所述至少一个弹簧是一个弹簧,所述弹簧的一端连接到所述平衡重,所述弹簧的另一端固定到所述机架上。优选地,所述至少一个弹簧是两个压缩弹簧,所述两个压缩弹簧中的一个设置在所述平衡重的一端与所述机架之间,所述两个压缩弹簧中的另一个设置在所述平衡重的另一端与所述机架之间。优选地,所述两个压缩弹簧仅在一端与所述机架连接,而在另一端与所述平衡重不连接。优选地,所述驱动元件是安装到可转动地支撑在所述机架上的旋转轴上并且能够随着所述旋转轴转动的偏心轮。优选地,所述引导元件是固定到所述机架上的引导部。优选地,所述平衡重上形成有由两个平行的表面和两个弧形表面限定的细长孔,所述偏心轮安装在所述细长孔中,使得所述偏心轮的外缘只与所述细长孔的所述两个平行的表面接触。优选地,所述驱动元件是能够往复线性运动的驱动杆,所述平衡重安装在所述驱动杆上。优选地,所述引导元件是穿过所述平衡重上的通孔的引导杆。优选地,所述往复线性运动机构是电动工具的往复线性运动机构。根据本专利技术的一方面,提供一种电动工具,所述电动工具具有往复线性运动机构,其特征在于,所述电动工具还包括如上所述的平衡重机构。优选地,所述电动工具是往复锯或电锤。根据本专利技术的用于往复线性运动机构的平衡重机构,由于沿着平衡重的往复线性运动方向在平衡重与机架之间设置有至少一个弹簧,可以避免或显著地减小摩擦力以及由此导致的平衡重以及与其接触的部件(例如驱动元件或引导元件)的磨损,进而减小或避免平衡重的振动和噪声、并且延长机器使用寿命。附图说明图1是现有曲线锯的往复线性运动机构以及平衡重的简化示意图;图2是图1所示示意图的侧视图;图3是根据本专利技术第一优选实施例的用于往复线性运动机构的平衡重机构的示意图;以及图4是根据本专利技术第二优选实施例的用于往复线性运动机构的平衡重机构的示意图。具体实施方式下面结合示例详细描述本专利技术的优选实施例。本领域技术人员应理解的是,这些示例性实施例并不意味着对本专利技术形成任何限制。图3是根据本专利技术第一优选实施例的用于往复线性运动机构的平衡重机构的示意图。为了简化起见,在图3中没有示出用于诸如曲线锯的往复电动工具的往复线性运动机构。如图3所示,根据本专利技术第一优选实施例的用于往复线性运动机构的平衡重机构20包括可转动地支撑到机架上的旋转轴21、能够随着旋转轴21转动的偏心轮23、以及安装在偏心轮23上的平衡重25。平衡重25上形成有由两个大体平行的表面27a、27b和两个弧形表面27c、27d限定的细长孔27。偏心轮23安装在平衡重25的细长孔27中,使得偏心轮23的外缘只与细长孔27的两个大体平行的表面27a、27b接触,即,只有细长孔27的两个大体平行的表面27a、27b形成起作用的接触面。而且,平衡重机构还包括固定到机架上用于引导平衡重25进行往复线性运动的引导部29a、29d。正如所知的,当偏心轮23被驱动旋转时,偏心轮23与平衡重25的细长孔27的两个大体平行的表面27a本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于往复线性运动机构的平衡重机构(20,40),包括:用于平衡所述往复线性运动机构的惯性力的平衡重(25,43);用于驱动所述平衡重(25,43)往复线性运动的驱动元件;以及引导所述平衡重的往复线性运动的引导元件;其中,所述平衡重机构(20,40)还包括用于辅助地驱动所述平衡重(25,43)往复线性运动的辅助驱动装置,所述辅助驱动装置在所述平衡重(25,43)的往复方向上对所述平衡重(25,43)施加促进其往复线性运动并且方向交替变化的力。

【技术特征摘要】
1.一种用于往复线性运动机构的平衡重机构(20,40),包括:
用于平衡所述往复线性运动机构的惯性力的平衡重(25,43);
用于驱动所述平衡重(25,43)往复线性运动的驱动元件;以及
引导所述平衡重的往复线性运动的引导元件;
其中,所述平衡重机构(20,40)还包括用于辅助地驱动所述平衡重
(25,43)往复线性运动的辅助驱动装置,所述辅助驱动装置在所述平衡
重(25,43)的往复方向上对所述平衡重(25,43)施加促进其往复线性
运动并且方向交替变化的力。
2.根据权利要求1所述的平衡重机构,其特征在于,所述辅助驱动装
置是沿着所述平衡重(25,43)的往复线性运动方向设置在所述平衡重(25,
43)与所述往复线性运动机构的机架(31,49)之间的至少一个弹簧(33,
51),使得所述弹簧(33,51)与所述平衡重(25,43)形成弹簧质量系统。
3.根据权利要求2所述的平衡重机构,其特征在于,所述弹簧(33,
51)设置成使得所述弹簧(33,51)产生的弹簧力在平衡重的往复线性运
动方向上的分力大于在与平衡重的往复线性运动方向垂直的方向上的分
力。
4.根据权利要求2所述的平衡重机构,其特征在于,所述弹簧(33,
51)设置成使得所述弹簧(33,51)产生的弹簧力的作用线通过所述平衡
重(25,43)的质量中心。
5.根据权利要求2所述的平衡重机构,其特征在于,所述弹簧(33,
51)被选择成使其弹簧系数k满足下列等式:
k=m·ω2,
其中,m是所述平衡重(25,43)的质量,ω是所述平衡重(25,43)
的往复线性运动的角频率。
6.根据权利要求2所述的平衡重机构,其特征在于,所述弹簧质量系
统的固有角频率位于平衡重的往复线性运动的角频率范围之内。
7.根据权利要求2所述的平衡重机构,其特征在于,所述平衡重(25,
43)在处于往复线性运动的中间位置时,所述弹簧(33,51)产生的弹簧
力为零。
8.根据权利要求1所述的平衡重机构,其特征在于,所述平衡重(25,
43)被设置成沿着与所述往复线性运动机构的运动方向相反的方向往复线
性运动。
9.根据权利要求1所述的平衡重机构,其特征在于,所述平衡重(25,
43)被设置成沿着与所述往复线性运动机构的运动方向垂直的方向往复线
性运动。
10.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员:王佳
申请(专利权)人:博世电动工具中国有限公司
类型:发明
国别省市:浙江;33

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