一种多功能砂光机

技术领域

本发明涉及一种砂光机，尤其是一种多功能砂光机，属于电动工具技术领域。

背景技术

手持式砂光机是一种用于砂光工件表面的常用电动打磨工具，其基本结构为壳体前端安置具有垂向输出轴的电机，该输出轴通过偏心机构与打磨底板传动连接。根据打磨底板的受约束运动状态主要有ROS和OS两大类，前者（Random Orbital Sander）的打磨底板只受偏心机构铰接约束，多出一个运动自由度，因此打磨时的运动轨迹受打磨阻尼的影响，具有随机性，兼顾打磨效率与磨削精度，适合粗磨，其典型结构可以参见申请号为200590000061.2的中国专利文献；后者（Orbital Sander）的打磨底板除受偏心传动的约束之外，还受柔性部和刚性部的约束，消除了多余自由度，因此打磨轨迹确定，虽打磨效率相对较低，但磨削精度较高，适合精磨，其典型结构可以参见申请号为201920108832 .3的中国专利文献。

ROS和OS磨削时的磨削量计算和表面质量情况，可以参见下表。

以上计算公式中

D——砂盘直径，单位：mm；

P——砂纸目数，单位：个/平方吋；

E——砂光机的偏心半径，单位：mm；

B——砂粒有效磨削的宽度，单位：mm；

H——砂粒有效磨削高度，单位：mm；

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为了满足粗磨和精磨变换使用需求，申请号为200920179834.8的中国专利文献公开了一种用于运动磨料的工具，包括工具主体；容纳在工具主体中并包括输出构件的驱动系统；设置在工具主体上的保持构件；具有第一附联毂盘和第一可旋转构件的第一台板；具有第二附联毂盘和第二可旋转构件的第二台板；及设置在工具主体上的模式选择器。通过更换打磨底板，即可以同一运动驱动机构实现OS轨道式运动和ROS随机轨道式运动的变换（参见[0050]段说明），而不用配备两种砂光机。然而，该技术方案需要配备多种打磨底板，因此无论是更换还是携带管理仍不够方便。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的缺点，通过结构改进，提出一种仅需简单调整即可实现ROS和OS切换的多功能砂光机，从而一机多用。

为了达到以上目的，本发明的多功能砂光机的基本技术方案为：包括安置电机的壳体，所述电机的垂向输出轴装有偏心轮轴，所述偏心轮轴与打磨底板上的轴承环构成铰接副，所述轴承环的外圆具有插入孔；

所述壳体安装具有第一位置和第二位置的约束件；当所述约束件处于第一位置时，其内端进入所述插入孔；当所述约束件处于第二位置时，其内端脱出所述插入孔。

本发明的砂光机使用过程中，当约束件内端脱出插入孔后，电机通过偏心机构驱动打磨底板时，由于打磨底板只受偏心机构铰接约束，多出一个运动自由度，因此可以实现ROS打磨；而当约束件内端进入插入孔后，打磨底板除受偏心传动的约束之外，还受约束件的约束，消除了多余自由度，因此可以实现OS打磨。由此可见，采用本发明后，无需更换底板，只要通过约束件的调控操作，即可方便地实现ROS和OS打磨的变换，满足不同的使用需求。

本发明进一步的完善还有：

所述壳体通过带螺纹段的径向孔安装销钉作为约束件，所述径向孔内具有起限位作用的扩径孔；所述销钉的外段具有与径向孔螺纹段相配的外螺纹，且中部具有与扩径孔对应的扩径段。

所述壳体通过径向孔安装销钉作为约束件，所述径向孔内具有起限位作用的扩径孔，且外段具有周向卡槽；所述销钉的外段具有与周向卡槽相配的限位销，且中部具有与扩径孔对应的扩径段。

所述扩径段抵靠在位于径向孔内定位的复位弹簧。

所述插入孔的直径等于所述销钉的内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和。

所述插入孔呈腰形，其长度大于所述销钉的内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和。

所述插入孔的一端嵌入具有调节槽的调节块。

所述插入孔内径与销钉内端直径相配，所述销钉具有柔性内端。

所述电机的垂向输出轴通过吊紧螺钉装有下端带偏心轮轴的平衡风叶，所述偏心轮轴通过轴承装有轴承环，所述轴承环的下方通过紧固件装有打磨底板，从而使偏心轮轴与打磨底板上的轴承环构成可相对转动的铰接副。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1是本发明实施例一约束件插入状态的结构示意图。

图2是本发明实施例一约束件脱出状态的结构示意图。

图3是本发明实施例二约束件插入状态的结构示意图。

图4是本发明实施例二约束件脱出状态的结构示意图。

图5是本发明实施例一的局部立体分解结构示意图。

图6是本发明实施例二的局部立体分解结构示意图。

图7是本发明实施例三的局部放大结构示意图。

具体实施方式

实施例一

该实施例的多功能砂光机如图1和图2所示，后端延伸出手柄1-1的对合结构壳体1前端内安置电机2，该电机2的垂向输出轴2-1通过吊紧螺钉2-2装有下端带偏心轮轴3-1的平衡风叶3，偏心轮轴3-1通过轴承3-2装有轴承环4，该轴承环4的下方通过连接螺钉5-1装有打磨底板5，从而使偏心轮轴3-1与打磨底板5上的轴承环4构成可相对转动的铰接副。打磨底板5的下表面按需附着有砂光层5-2。轴承环4的外圆具有径向插入孔4-1。壳体1通过带螺纹段的径向孔1-2安装具有第一位置和第二位置的销钉6作为约束件。

径向孔1-2内具有起限位作用的扩径孔1-4，销钉6的外段具有与径向孔螺纹段相配的外螺纹6-3以及外端旋钮6-1，中部具有与扩径孔1-4对应的扩径段6-2。该扩径段6-2抵靠在位于径向孔1-2内定位的复位弹簧7。当旋拧销钉6使其处于第一位置时，其内端进入插入孔4-1，由于插入孔4-1的直径等于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和，因此打磨底板5除受偏心传动的约束之外，还受销钉的约束，没有多余自由度，可以砂光机启动后，用于OS打磨。当销钉旋拧6使其处于第二位置时，其内端脱出插入孔4-1，此时如图2所示，由于打磨底板5只受偏心机构铰接约束，多出一个运动自由度，因此用于实现ROS打磨。结果，无需更换底板，只要通过对销钉进行调控操作，即可方便地实现ROS和OS打磨的变换，满足不同的使用需求。

事实上，由于插入孔4-1只需水平方向进行约束，因此完全可以如图5所示制成腰形孔，此时只要其水平方向的长度等于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和即可。这样不仅使砂光机高度方向更为紧凑，而且腰形孔高度方向尺寸与销钉直径动配合更有利于保持底板运动的稳定。当然，插入孔内径也可以与销钉内端直径相配，此时只要销钉内端具有柔性，可以适应两倍偏心轮的偏心距位移即可。

实施例二

本实施例的多功能砂光机如图3和图4所示，其基本结构与实施例一相同，不同之处在于，如图6所示，径向孔1-2的外段具有周向卡槽1-5，而销钉6的外段具有与之相配的限位销6-4，并且均无螺纹。切换打磨模式时，按压销钉6克服复位弹簧7的作用力，其内端将抵靠在轴承环4的外圆，在该环转动到一定位置时即可插入插入孔4-1，再旋拧销钉使其限位销6-4卡入周向卡槽1-5内定位，而无需实施例一那样，在旋拧销钉前，需使其内端对准插入孔。

实施例三

本实施例的多功能砂光机基本结构与实施例二相同，不同之处在于插入孔4-1长度如图7所示，大于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和，其一端嵌入具有调节槽4-3的调节块4-2，因此借助紧固件4-4调节插入孔4-1的长度，使其作用长度L等于或大于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和。当销钉插入而作用长度L调成等于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和时，实现OS打磨；当销钉插入而作用长度L调成大于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和时，可以实现独特的ROS与OS混合打磨。即当销钉处于作用长度L等于销钉内端直径与两倍偏心轮的偏心距之和范围内时，砂光机做OS打磨，而超出该范围后，将作ROS打磨；并且一个打磨循环中的ROS与OS作用比可以借助调节块4-2在一定范围调节。试验表明，这种前所未有的独特混合打磨可以产生ROS、OS打磨均无法实现的打磨效果，尤为适合质地较致密特殊材质的高效打磨，从而使砂光机可以具有更为广泛的适应性。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。