用于陶瓷和金属刀片的电动刃磨器制造技术

一种用于刃磨陶瓷刀片的电动刃磨器，其包括至少一个台位。该台位为具有盘形式的刃磨构件的精加工台，所述盘包括具有柔性研磨基体的刚性支撑件，所述柔性研磨基体既刃磨又抛光陶瓷刀片的磨面。所述刃磨器包括用于金属刀片的预刃磨台位和用于陶瓷刀片的另一预刃磨台位。所述刃磨器还包括可拆卸引导件。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请基于2014年3月13日递交的临时申请No.61/952,210，该申请的所有细节都以引用方式并入本申请。
技术介绍
对如美国专利8,585,462(‘462专利)公开的刃磨陶瓷刀的方法的最初研究，得出的结论是：由于易碎和脆的陶瓷刀刀刃的碎裂，为了满意地提供出厂质量的刀刃，需要至少三个(3)渐进的刃磨台位。‘462专利的所有细节都以引用方式并入本申请。随着陶瓷刀片在台位1、之后的台位2中被刃磨并且在台位3中被精加工，(金刚石)磨料的粒度尺寸会连续地变小。通过降低台位1和台位2中的磨料的粒度尺寸，会显著缩小刀刃中缺损的尺寸，使得在台位3中的非常精细的磨料能除去剩下的小的缺损并提供无缺损的刀刃。为了进一步缩小台位1和台位2中产生的缺损的尺寸，研究得出：在这两个台位的刃磨过程应当通过将磨料移入刀刃中来进行，由此在压力作用下去除陶瓷材料。通过该过程，台位3中的非常精细的磨料能消除小缺损。然而，为了产生锋利、无缺损的刀刃，最终精加工台位的磨料的方向需要在与台位1和台位2的方向相反的方向上移动，由此移离刀刃。虽然通过该方法能获得优良的结果，但其仍具有一些缺点。首先，需要改变磨盘的旋转方向，这会产生额外费用，使得该刃磨器的制造成本更高。第二，需要至少3个台位来完成陶瓷刀的刃磨任务，这会进一步加重制造成本。最后，由于为了将削尖过程最小化而在所有台位中需要非常小的粒度尺寸的磨料，所以该刃磨器不能在合理地可接受时间内对家庭和商店中非常常见的钢制刀片进行刃磨。无论对于陶瓷刀片还是对于金属刀片而言，刃磨器的关注点在于：在刃磨器的各个台位(尤其是在精加工台位)从引导表面清除或除去在刃磨期间产生的磨屑的困难。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供一种克服上述缺点的用于刀或其它切削工具的刃磨器。本专利技术的另一目的在于提供这样一种刃磨器，其中仅在两个台位中就能刃磨陶瓷刀刀片。本专利技术的再一目的在于提供一种同样能刃磨金属刀片的刃磨器。本专利技术的又一目的在于提供一种刀片引导件，其能从刃磨切削工具的刀片的引导位置移动至可接近以清洁引导表面的停用位置。附图说明图1为根据本专利技术的刃磨器的等比例视图；图2为图1的刃磨器的正视图；图3为图1和图2所示刃磨器的后视图；图4为图1至图3所示刃磨器的俯视图；图5为图1至图4所示刃磨器的俯视图，其中拆除了壳体的顶盖部分；图6为图5所示刃磨器的正视图；图7为图1至图6所示刃磨器的一部分的后视图；图7A和7B为交替的精加工台位盘的等比例视图；图8为包含可用于图1至图7的刃磨器的引导结构的模块的装配视图；图9为图8所示模块的正视图；以及图10为图9的沿着10-10线的剖视图。具体实施方式为了克服‘462专利的不足而进行的进一步研究发现了一个惊人的事实。在刚性支撑件上组合有柔性研磨基体的新的研磨系统能克服‘462专利中描述的先前提到的研发所面临的所有问题。该新的研磨系统的中心是刃磨器的精加工台位的磨料，其兼有刃磨和抛光这两种功能。构造有整体上刚性/低挠性的增强结构的该刃磨/抛光盘支撑包含超硬磨粒的软的、弹性的聚合物基体。可通过使用单独的刚性垫板、包覆成型的刚性毂，或通过使用相当厚的研磨基体材料制造刃磨/抛光盘的刚性支撑结构，这最终形成了整个盘结构的显著的整体刚性/低挠性，同时保留了研磨基体的软的、弹性表面。刚性/低挠性支撑结构限制了在刃磨/抛光期间整个盘部件的位移，这通过基体磨料提供了对刀片的刀刃磨面的非常精确的匹配。软的、弹性研磨基体表面允许对刀片刀刃的非常轻柔的抛光，同时对磨面进行了同步的加工。使用改进的威尔逊洛氏硬度试验(Wilson Rockwell Hardness test)测量在该刃磨器的精加工台位(台位3)中合并的物理特性，尤其是聚合物基体的弹性，这在美国专利5,611,762和6,012,971进行了更充分地描述。这些专利的所有细节都以引用方式并入本申请。正如在专利5,611,762和6,012,971中描述的那样，使用7/8\直径的钢压缩珠，在60Kg的主负荷和10Kg的恢复负荷下进行洛氏硬度试验。使用各种加载系数进行实验。测量的恢复在38％至48％之间变化，而最佳恢复在40％至45％之间。研磨基体中使用的磨粒通常比陶瓷的硬度更硬。使用金刚石磨料可获得最好的效果，但也可能使用其它非常硬的磨粒，例如碳化钨、碳化硅、碳化硼、和合成红宝石或者其组合物。有效粒度尺寸被发现在230粒度尺寸(grit size)至2000粒度尺寸的范围内。使用600粒度尺寸至1200粒度尺寸可获得最好的效果。该新的研磨系统可实现：1.在两个台位中刃磨陶瓷刀或其它切削工具(如剪刀)的刀刃。2.允许使用更经济的、容易获得的大磨粒，即：较大的粒度尺寸。3.在所有的三个台位中在刃磨期间允许研磨方向的一致性，从而降低成本和复杂性。4.通过使用较大的磨料粒度允许刃磨器用作陶瓷和金属(即钢)刀的双用途刃磨器，这提高了其在市场上的经济生存能力。图1-2示出了根据本专利技术的刃磨器10。如图所示，刃磨器10具有外壳体12并且设有三个台位。“14”表示的台位1为预刃磨台位，其设计成用于预刃磨刀或具有金属刀片的其它切削工具。“16”表示的台位2为设计成用于陶瓷刀片的预刃磨台位。“18”表示的台位3为精加工台位，其设计成为刃磨和抛光组合台位，以选择性地精加工或在台位1中被预刃磨的金属刀片或在台位2中被预刃磨的陶瓷刀片。每个台位设有一对可旋转盘、引导结构20、和位于所述盘之间以正确地对齐刀片并且保持刀片与可旋转盘接触的弹簧22。每个盘通过被安装在马达驱动的轴上同时绕着该轴安装的弹簧提供抵靠盘的弹簧力从而是可旋转的。台位1、2、3的这种结构的细节类似于‘462专利和公开的美国申请2009/0233530，除本专利技术所指出的其它细节之外，其所有细节都以引用方式并入本申请。按下按钮24，该按钮24致动马达，马达驱动安装有盘的轴，使盘旋转。如上所述，台位1尤其设计用于预刃磨金属刀片。优选地，台位1的盘具有金属垫板和研磨表面，其中所述研磨表面的颗粒在100-600的粒度尺寸范围内。在使用台位1刃磨金属刀的情况下，磨面的总夹角优选为24°-50°，由此在其盘的每侧上的引导表面成12°-25°的角度。更优选地，台位1中所形成的总夹角为30°，每个引导表面成15°的角度。台位1中抵靠盘的弹簧力优选为0.2-1.5磅。在‘462专利的陶瓷刃磨器中，在(一个或多个)预刃磨台位中的所有磨料精细到能在合理的时间内有效地对金属刀片进行预刃磨。在‘462专利中，用于陶瓷刀的(一个或多个)预刃磨台位需要非常精细的金刚石尺寸，以为最终台位的荡刀(strop)制备刀刃磨面，而不会造成太大的损坏。如果在(一个或多个)预刃磨台位中使用大的磨料，那么最终的荡刀台位不会修复所产生的较大缺损。这强制在(一个或多个)预刃磨台位中使用非常精细的金刚石。需要精细的金刚石以制备出陶瓷刀刃磨面，在运动到荡刀台位之前不会产生相当大的带缺损口的刀刃。采用本专利技术的刃磨器10，台位3是如此有效的以至于它能从陶瓷刀刃上适当地去除大的缺损。因此，通过本专利技术，仅需要一个预刃磨台位以制备出用于最终的磨面形成和在阶段3中进行的抛光的刀刃。通过本专利技术，能在一个或两个预刃磨台位中使用较本文档来自技高网...

【技术保护点】
在一种用于刃磨陶瓷刀片的刃磨器中，其中，所述刃磨器具有至少一个台位，每个台位具有带研磨表面的至少一个旋转盘并且具有用于引导刀片的引导结构，刀片的磨面抵靠所述旋转盘，改进在于，所述台位为同时地刃磨和抛光所述刀片磨面的精加工台位，所述精加工台位中的所述盘为刚性支撑件的形式，所述刚性支撑件具有柔软研磨基体，以刃磨/抛光刀片磨面，并且所述研磨基体中的磨粒的粒度尺寸是180‑2000粒度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.13 US 61/952,2101.在一种用于刃磨陶瓷刀片的刃磨器中，其中，所述刃磨器具有至少一个台位，每个台位具有带研磨表面的至少一个旋转盘并且具有用于引导刀片的引导结构，刀片的磨面抵靠所述旋转盘，改进在于，所述台位为同时地刃磨和抛光所述刀片磨面的精加工台位，所述精加工台位中的所述盘为刚性支撑件的形式，所述刚性支撑件具有柔软研磨基体，以刃磨/抛光刀片磨面，并且所述研磨基体中的磨粒的粒度尺寸是180-2000粒度。2.根据权利要求1所述的刃磨器，其特征在于，所述刚性支撑件和所述研磨基体包括两层组合体。3.根据权利要求1所述的刃磨器，其特征在于，包括陶瓷刀片预刃磨台位，所述陶瓷刀片预刃磨台位具有带研磨表面的旋转盘并且具有引导结构，所述陶瓷刀片预刃磨台位的研磨表面具有的磨粒在200-1200粒度的范围内。4.根据权利要求3所述的刃磨器，其特征在于，包括金属刀片预刃磨台位，所述金属刀片预刃磨台位具有带研磨表面的旋转盘并且具有引导结构，所述金属刀片预刃磨台位中的所述盘上的研磨表面具有的磨粒在100-600粒度的范围内。5.根据权利要求4所述的刃磨器，其特征在于，所述陶瓷刀片预刃磨台位和所述精加工台位中的所述盘被安装在由马达转动的公共轴上，所述金属刀片预刃磨台位中的所述盘被安装在与所述公共轴偏离的单独轴上，并且所述公共轴和所述单独轴两者都由同一马达驱动。6.根据权利要求1所述的刃磨器，其特征在于，所述柔性研磨基体为柔软弹性基体，所述磨粒为超硬颗粒，并且所述基体具有的洛氏硬度具有38％至48％的恢复范围。7.根据权利要求1所述的刃磨器，其特征在于，所述精加工台位具有包括引导构件的引导结构，所述引导构件具有所述刀片将靠置在其上的引导表面，所述引导构件具有在所述刃磨器使用期间的引导位置，并且所述引导构件能选择性地移动至远离所述引导位置以接近所述引导构件的暴露位置。8.根据权利要求7所述的刃磨器，其特征在于，所述引导构件为具有所述刀片抵靠在其上的弹簧臂的弹簧，所述弹簧被安装到柱上，弹簧构件被安装到所述柱，锁定按钮位于在所述弹簧构件上，并且所述锁定按钮能选择地移入和移出沟槽，以选择地锁定所述引导构件在其引导位置和允许所述引导构件被移动至所述暴露位置。9.根据权利要求8所述的刃磨器，其特征在于，所述弹簧构件在其自由端包括释放按钮，用于使所述锁定按钮选择地移入和移出所述沟槽。10.根据权利要求9所述的刃磨器，其特征在于，包括位于所述精加工台中的刃磨模块，所述精加工台具有一对盘，所述柱和所述引导构件被安装在所述模块中，所述弹簧为具有两个所述弹簧臂的倒置的U形弹簧，每个所述弹簧臂定位成接近一个所述精加工台盘，并且所述模块被可拆卸地安装在所述刃磨器中。11.根据权利要求10所述的刃磨器，其特征在于，所述刃磨器为多台位刃磨器，除所述精加工台位之外，所述多台位刃磨器还具有用于刃磨金属刀片的第一预刃磨台位和用于刃磨陶瓷刀片的第二预刃磨台位，每个所述台位具有选择地移动至引导位置和暴露位置的相应的一个所述引导构件。12.在一种用于刃磨切削工具的刀片的刃磨器中，其中，所述刃磨器包括刃磨构件、引导结构，所述引导结构包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·埃莱克，G·C·詹森，D·D·弗里尔，S·魏纳，
申请(专利权)人：埃奇克拉夫特公司，
类型：发明
国别省市：美国;US