專利名稱：動力切割機的制作方法
技術領域：
本發明設計一種動力切割機，其由單缸內燃機提供動力。動力切割機包括:工具單元，其具有至少一個工作工具，工作工具可圍繞旋轉軸線旋轉，并且其優選地具有工具防護件；驅動單元,其包括單缸內燃機,所述發動機包括具有缸膛(cylinder bore)的發動機汽缸，所述缸膛具有缸膛中心線、活塞、具有至少一個曲柄臂和曲軸旋轉軸線的曲軸、曲軸箱、消音器、以及飛輪，在朝著所述飛輪觀看時，所述曲軸在逆時針方向運行；切割臂，在其攜帶工具單元的內端及外端內，切割臂附接至驅動單元，所述切割臂的中心線基本上循著所述工具的旋轉軸線和所述曲軸的旋轉軸線之間的連線。
背景技術：
用于單缸發動機的平衡系統久負盛名。如果根本未進行任何平衡，那么與包括活塞銷的活塞和一部分曲柄桿的總重量對應的慣性力在汽缸的縱向上來回作用。通過將曲柄臂設置成在反方向提供以上重量的一半(簡稱為一半的活塞重量)的不平衡力，最大不平衡力會減小為一半，但是作用在所有方向。這種設置提供了最小的不平衡力。如果相反地，曲柄臂提供等于活塞的總重量的不平衡力，那么該結果與沒有平衡相似，但是不平衡力在這種情況下僅僅作用在與汽缸方向垂直的方向，并且具有全尺寸，即，與活塞的重量對應。因此，總活塞重量平衡會提供一半活塞重量平衡的兩倍高的力，但是僅僅作用在一個方向。由單缸內燃機提供動力的便攜手提式動力切割機久負盛名。這些機器通常用于切割混泥土及相似材料。這種切割產生大量耐磨顆粒物質。通常，有效的空氣清潔至關重要，并且主要通過過濾量較大的過濾組件實現，這可提高機器的使用壽命。為了在緊湊型機器內產生較大過濾量，已經引入動力切割機，這種動力切割機具有向前傾斜的發動機汽缸。一個實例為Husqvarna K750和K760。在Husqvarna AB為受讓方的US7520276中，描述了這種設計，該案的公開內容通過引用而并入本申請中。然而,這種設計布局具有向前傾斜的汽缸,其傾斜角(a )在5度至40度之間，與具有向后傾斜的汽缸的更傳統的設計形成對比，即，具有負傾斜角。而且，與傳統設計相比，切割臂更加朝上。這些差異有助于在切割臂中心線和缸膛中心線之間產生銳角，并且這個銳角大于45°，但小于75°。與更傳統的設計中的80° -100°相比，這通常為55° -60°。所有這些差異的結果在于，單缸發動機所產生的不平衡力和力矩為切割臂提供一種非常不同的、更加復雜的并且更加嚴峻的應變情況。尤其地，這適用于與使切割臂彎曲的諧振頻率對應的發動機速度。US4836297及其對應的德國申請DE3546029描述了一平衡系統，用于減小具有大幅向后傾斜的汽缸的電動工具的手柄振動。而且，其曲軸具有帶曲柄臂的平衡結構，用于平衡活塞的總重量。這就通過曲柄臂產生了高的不平衡力。這些都需要通過進一步較大的不平衡進行補償。所有這些在結構內(比如，在切割臂內)產生額外的應力。而且，僅僅能夠在與汽缸軸垂直的方向進行平衡，這是因為，不平衡力作用在這個方向。由于切割臂通常不在這個方向運行，所以這種平衡系統不能使切割臂內的彎曲應力最小化，并且其目標在于，減小手柄振動。而且，這種類型的平衡在曲柄臂內產生額外的重量，并且在飛輪或離合器內產生額外的重量，用于補償曲柄臂內的額外重量。此為手持式機器的一個缺點。US08/865934描述了一種平衡系統，主要用于減小也具有向后傾斜的汽缸的手持式機器內的工具的反作用力在手柄內所造成的振動。這種振動減小也稱為減小手持式機器內的應力。而且，這種設計使用一種平衡結構，曲柄臂的重量20用于平衡活塞的總重量。說明書和圖2顯示了這一點，“平衡重量20補償在活塞的運動方向引導的活塞力。”因此，僅僅能夠在與汽缸軸線垂直的方向進行平衡，這是因為，不平衡力作用在這個方向。由于切割臂通常不在這個方向運行，因此，這種平衡系統不能使切割臂內的彎曲應力最小化，但是當然可減小手柄內的振動。而且，當對如上所述的平衡進行測試時，未減小K750或K760動力切割機的切割臂內的應力，而是僅僅能夠稍微減小最大的手柄振動。因此，該文獻的建議未并且不能解決減小切割臂疲勞的問題，實際上，其教導更加無法獲得一種解決方法。鑒于以上情況，需要一種解決方法，減小上述類型的動力切割機的切割臂中的應力，這種解決方法可具有一種簡單的設計以及較低的重量或較低的增重。
發明內容
鑒于以上情況，一個目標在于，解決或至少減少上述問題。具體而言，目標在于，提供一種有效的解決方法，用于最小化或至少減小切割臂內的彎曲應力，并且尤其地，在發動機速度與切割臂的彎曲諧振頻率對應期間，該解決方法可具有一種簡單的設計以及較低的重量或較低的增重。通過一種新穎的、便攜的、手持式動力切割機，實現該目標，根據權利要求1所述，該動力切割機由單缸內燃機提供動力，其中，曲柄臂(一個或多個)設置成使大約一半的活塞重量平衡，并且飛輪設置成，在發送機旋轉(CO )的過程中，提供一種徑向朝外作用的不平衡力Fb，并且當活塞位于上止點位置內時，相對于缸膛中心線在順時針方向以飛輪角(Y )而提供Fb，并且飛輪角Y大于20°但小于110°。根據權利要求2，所述缸膛在朝著工具單元的向前方向上傾斜，從而所述缸膛的中心線與基線形成大于0的傾斜角(a )，所述基線與作為和水平面一致的線的基線垂直，在所述水平面上，電動工具位于直立位置內。根據權利要求3，所述連接線或平行線與所述缸膛中心線形成汽缸角P，并且這個汽缸角P大于45°，但小于75°。根據權利要求4，所述切割臂設置成，具有圍繞切割臂垂直軸線的彎曲剛度，所述彎曲剛度較高，從而使用于彎曲切割臂的諧振頻率與發動機速度對應，所述發動機速度高于動力切割機的最大速度的一半。根據權利要求5，用于彎曲切割臂的所述諧振頻率與發動機速度對應，所述發動機速度低于動力切割機的最大速度的60%，并且優選地低于55%，但是根據權利要求4，高于50%。根據權利要求6，所述飛輪角Y大于30°，但是小于100°，并且優選地大于40。，但是小于90°。根據權利要求7，所述飛輪角Y大于50°，但是小于80°，并且優選地大于60°，但是小于70°。通過所附權利要求并且通過本發明的優選實施例的以下描述，本發明的其他方面、效果、以及性能特點顯而易見。
在優選實施例的以下描述中，參照附圖，其中，圖1示出了根據本發明的一個實施例的便攜手持式動力切割機的側視圖；圖2示出了圖1內的動力切割機的縱向橫截面；圖3示出了具有各自的中心線并且在中心線之間成角度的切割臂、發動機汽缸以及飛輪的示意性分解透視圖；圖4示出了圖3的簡圖,但是示出了發動機旋轉所造成的所有的力；圖5為圖2的局部側視圖,然而,不出了附接至同一發動機汽缸的一個略微不同的
消音器。
具體實施例方式參照附圖，在后文中更完整地描述本發明，其中，顯示了包含本發明的一個或多個方面的本發明的實例實施例。然而，本發明可體現為具有多種不同的形式，并且不應理解為限于本文中所提出的實施例；確切地說，提供這些實施例，使得本公開徹底完整，并且將本發明的范圍完整地傳遞給本領域的技術人員。例如，本發明的一個或多個方面可用于其他實施例中并且甚至用于其他類型的裝置中。在圖中，相似的標號表示相似的元件。圖1和2示出了包含本發明的某些方面的一個實例便攜手持式動力切割機100。動力切割機100可包括工具單元102和驅動單元104。工具單元102具有工作工具106。在本發明的一個實施例中，工作工具106可為切割盤，具有菱形附接部分，有助于切割硬質或耐磨材料。工作工具106圍繞旋轉軸108旋轉，該旋轉軸線在機器的垂直上升位置內可與紙張的平面垂直，如圖1中所示。也能夠使用彼此靠近的兩個切割盤，以便用于切割和碎裂方法中，在Husqvarna AB為受讓方的US7571720中，進行了描述，該案的公開內容據此通過引用并入本申請中。而且，工具單元102通過傳統方式也可包括工具防護件110。圖2示出了根據本發明的動力切割機100。動力切割機包括工具單元102和驅動單元104。驅動單元104包括二沖程內燃機112，其具有帶缸膛116、曲軸118和曲軸箱120的發動機汽缸114、用于將空氣和燃料混合物提供給發動機的組件122、消音器124以及飛輪152。保持和供應單元162通過彈簧或彈性裝置連接至驅動單元，以便為操作人員提供較好的防震。這個單元包括手柄126、128、控制器130、132、以及支架134、136，其位于單元162的底面上，以便允許動力工具100直立位于平坦地面上。而且，包括燃料箱188以及保持和供應單元162，該單元通過彈簧或彈性裝置連接至驅動單元，以便為操作人員提供較好的防震。切割臂148在其內端148A內連接至驅動單元104，并且在其外端148B內攜帶工具單元102。切割臂148也保持環狀傳動帶，其用于通過本身已知的方式將功率從驅動單元104發送到切割盤106。發動機汽缸114的中心線138與曲軸118的旋轉軸線140 —致。如圖2中所示，在發動機汽缸114的中心線138和基線144或基準平面的垂線142之間，發動機汽缸114和曲軸箱120向前傾斜的傾斜角為a。在本發明的一個實施例中，傾斜角a達到15度。基準平面144為水平面，機器單元104的前、后支架134和136位于該水平面上，如圖1中所示。應理解的是，提及基線/平面144，以便描述發動機汽缸114和曲軸箱120的傾斜度，假定支架134和136的高度適中。如果前支架134遠遠高于后支架136,例如,如果前支架134包括較長的不可折疊的支腿，同時后支架136僅僅為沒有高度或高度可忽略的后跟，那么傾斜角a的以上定義未提供有關發動機汽缸114和曲軸箱120組件的傾斜度的真實信息。在這個連接中，還應理解的是，后支架136不需要包括具有后跟等形式的突出部分，但是也可僅僅包括機器單元104的底部(一塊)，其與地面或基準平面144接觸。在本發明的各種實施例中，角a可在5度至40度之間變化。假設曲軸的旋轉軸118位于基準平面144之上的水平處，從而該水平未明確偏離這種類型的工作機器中慣用的水平，而且，在切割盤106的旋轉軸108和曲軸旋轉軸118之間延伸的線146可用作參考線，用于描述發動機112的傾斜度。根據本發明，在發動機汽缸114的中心線138和所述連接線146之間的傾斜角P大于45°，但是小于75°。優選地，角@大于50°，但是小于70°，甚至更優選地，大于52°，但是小于65°，而且依然更優選地，大于54°，但是小于65°，并且最優選地，大于56°，但是小于60°。發動機汽缸114的頂部由用于將冷卻空氣引入發動機汽缸114的散熱片中的蓋體(cap)覆蓋。發動機112的火花塞150延伸穿過蓋體頂部內的孔，并且傾斜地朝上。在本發明的一個實施例中，傾斜的發動機112 (發動機汽缸114和曲軸箱120)的正面154與缸膛116的傾斜中心線138大致平行。換言之，正面154也傾斜，從而與水平面形成大約75度的角。這就在發動機112和具有大致三角形形狀的圓盤防護件108之間產生空間。在發動機112和工具單元102 (尤其是圓盤防護件110)之間的縱向上可用的這種空間由所述想象的三角形表示，由發動機112的傾斜造成。而且，在橫向上可考慮這個可用空間。如圖2中所示，消音器124容納在上述大致三角形空間內，并且設計成大致占據這個空間。在與機器的中心縱向垂直剖面對應的消音器的橫截面內，所產生的消音器形狀也可描述為梨子的縱切面的形狀。消音器的背面156的主要部分與傾斜發動機112的正面154平行。消音器124的底部截面向前并且向后變寬，包括在曲軸箱120的下面部分地向后延伸的底部部分158。在這種配置中，消音器124與發動機汽缸114構成緊密的并列的關系，即，并非位于發動機汽缸之上或之下.
消音器124與發動機汽缸114構成緊密且并列的關系。入口 160位于消音器124的背面156內，位于“梨子的尖端”，朝著發動機汽缸114的排氣口 162。此為入口 160的方便位置，這是因為，將廢氣向下引入消音器124的寬大主體內。廢氣通過消音器124的左下部分內的出口管離開消音器124。圖1中所示的截面內的消音器124的梨狀形狀也表示，消音器124的在所述橫截面內的輪廓在消音器124的主要底部部分內具有平衡點(重心)，即，處于相當低的水平。實際上，當電動工具100處于直立位置內時，消音器124的平衡點采用正好位于曲軸的旋轉軸118的水平之下并且甚至位于整個曲軸箱120之下的位置。這個特征表示，消音器124實際上位于電動工具100內的異常低的水平處。
而且，用于將空氣和燃料混合物提供給發動機112的組件122容納在燃料箱182和過濾系統之間的空間內。該組件122包括汽化器168和在汽化器和發動機汽缸114的吸氣口 172之間延伸的進氣導管170。根據優選的實施例，發動機112為使用空氣頭技術的曲軸箱掃氣式二沖程內燃機。因此，發動機汽缸114具有輸送管(未顯不),這些輸送管在發動機汽缸壁內具有端口，因此，組件122也包括裝有限制閥176以及兩個平行的連接導管178的進氣口 174，其在汽缸壁內并且通過活塞凹口通向傳輸通道的連接端口。也可使用所謂的簧片閥。因此，通過位于進氣導管170附近的至少一個連接導管178，將額外的空氣從進氣口 174供應給傳輸通道。傾斜的汽缸的優點在于，考慮了可用于過濾器和進氣系統的額外空間。包括氣閥和節流閥的傳統類型的汽化器168、具有限制閥176的進氣口 174、進氣導管170以及連接導管178組裝和安裝在支架180上。支架180又安裝在機器的后壁附近的空間(在燃料箱和過濾系統之間)的后部部分內。由于這一點，并且因為發動機汽缸114傾斜促使燃料箱和過濾系統110之間的空間大幅縱向延伸，所以允許汽化器168與汽缸144相距相當大的距離，并且也允許連接導管178相當長，這兩個特征都重要。汽化器168的較“冷”位置與熱汽缸相距相當長的距離，促使發動機具有較好的熱重啟性能，并且較長的連接導管178促使空氣頭技術正常地運行。而且，具有以下一個優點:通常由橡膠或相似材料制成的柔性進氣導管170和柔性連接導管178較長，因為其將振動的移動的驅動單元104與更穩定的防震保持和供應單元166連接。過濾系統可包括位于上部過濾室內的預濾器以及常常位于預濾器的后部分下面并且封閉在由預濾器限定的下部過濾室內的主過濾器184，還包括從預濾器的底部部分向下延伸的框架186、以及支架180的水平部分。上部和下部的過濾室經由通道190穿過預濾器的底部部分連通。如圖3所示，示出了具有各自的中心線并且在中心線之間成角度的切割臂、發動機汽缸以及飛輪的示意性分解透視圖。完全示意性地顯示了驅動單元104，其僅僅具有汽缸114、活塞140、曲軸箱120以及具有曲軸軸線118的曲軸的部分。曲軸在逆時針方向《旋轉。飛輪186固定到曲軸以及離合器和傳動帶滑輪中。然而，這非常常見，因此，不再進行描述。切割臂148的內端148A固定到曲軸箱120。在切割臂(未顯示)內，具有傳動帶，其通過旋轉軸108驅動工具軸。工具軸和工具防護件110均通過普通方式附接至切割臂的外端148B。通常，使用直徑為200-400mm的切割刀片。當然，這些刀片較重，高達大約3kg，并且以高達大約每分鐘4500轉的速度旋轉，即，大約發動機速度的一半。某些動力切割機反而具有兩個較小刀片，例如，Husqvarna K760Cut_n-break。作為簡單的解釋，可見，切割臂148B的外端通過工具防護件110和旋轉刀片的重量及其脫落效應而保持固定，同時通過運行的發動機振動其內端148A。穿過切割臂148的中心的連接線146在工具的旋轉軸108和曲軸的旋轉軸118之間運行，在切割臂的中心具有中心(O)。連接線146的平行線146’在距離(a)處穿過發動機的中心。發動機的中心位于缸膛中心線138與曲軸旋轉軸118交匯的位置。這個發動機中心稱為(A)。連接線146的第二平行線146’’在距離(b)處穿過飛輪中心(B)。切割臂垂線152在連接線146的垂直方向穿過中心(O)。平行線152’和152〃分別穿過中心(A)和中心(B)。在發動機運行時，多個不平衡力Fp和Ftb會作用在中心(A)處，如圖4中所示。如圖所示，當活塞位于上止點(TDC)時，活塞140的慣性力Fp最大，并且沿著汽缸中心線138向上引導該慣性力。在活塞反而位于下死點(BDC)時，活塞140的慣性力Fp反而最小，并且沿著汽缸中心線138向下引導該慣性力。在活塞遠離TDC或BDC時，各自的力減小并且在TDC和BDC中間為零，即，在曲軸旋轉90度之后。這就產生了較強的不平衡，因此，發動機易于沿著汽缸中心線138上下振動。普通的平衡效果用于設置曲柄，因此產生從與曲柄銷直接相反的位置作用的反作用力Ftb。有時，設置為與活塞140重量的一半對應的不平衡重量，該活塞包括活塞銷、活塞銷軸承以及活塞桿的上部分的重量。簡而言之，這在本說明書、摘要以及權利要求書內稱為一半活塞重量，并且在兩倍的時候，這稱為完全活塞重量。在TDC和BDC處，所產生的最大力因此為Fp-Ftb，并且與一半活塞重量對應。但是請注意到，力Ftb通過曲軸圍繞曲軸軸線118旋轉，而力Fp僅僅沿著汽缸中心線138作用。每個力Fp和Ftb圍繞切割臂垂線152會產生力矩,其力矩臂為a。意外地發現，將飛輪186設置成通過特定的飛輪角Y產生不平衡力Fb，在順時針方向從汽缸中心線138、138’測量，尤其當在與使切割臂148彎曲的諧振頻率對應的發動機速度方面進行測量時，在切割臂148內所測量的彎曲應力會大幅減小。繼續進行的測試顯示出，當飛輪角Y大于60°但是小于70°時，產生最大積極效應。但是甚至當飛輪角大于20°但是小于110°時，可注意到較小的積極效應。飛輪不平衡中心(B)設置成與中心(O)相距距離(b)，其中，距離(b)通常為(a)的兩倍長或者兩倍長以上。可由飛輪上的額外重量或相反側上的鉆孔凹槽，或者優選地由飛輪一側上更厚的機翼，產生不平衡力Fb，這是因為，該不平衡力通常也用作發動機的散熱片。Fb當然通過發動機旋轉《進行逆時針旋轉。中心(B)與(0)相距距離(b)。不平衡*FB因此圍繞FB X (b)的(0)產生不平衡力矩，并且，在飛輪旋轉時，這個力矩進行旋轉。粗略地講，這表示，與一半活塞重量對應并且沿著平行線146’在第一方向通過(A)作用的不平衡力圍繞切割臂垂線152產生具有力矩臂(a)的力矩。在(B)處產生的具有力矩臂(b)的反力矩為Fb X (b)，并且在與沿著146’作用的不平衡力大約相反的沿著146’’的方向發生作用。因為(b)遠遠比(a)更長，所以Fb遠遠小于通過A作用的不平衡力。對于不平衡的發動機而言或者對于全平衡的發動機而言，切割臂的方向不可能具有這種力矩平衡，如先有技術文檔中所述。這非常適合于一半活塞重量的平衡發動機，并且在離開時情況更糟。因此，平衡應用于0，25-0，75的活塞重量平衡，優選地用于0，3-0，7，更優選地用于0，35-0，65，依然更優選地用于0，4-0，6，并且最優選地用于0，45-0, 55。由于發動機運行的額定速度為每分鐘8000-10000轉，等同于每秒133-167轉，通常，切割臂內的彎曲幅度極小。但是，在發動機速度與使切割臂彎曲的諧振頻率對應時，這明顯不同。在這種情況下，可具有大得多的幅度以及所產生的彎曲應力。因此，最好將這個發動機速度保持為大于最大發動機速度的一半，從而在發動機速度范圍內僅僅發生一次。但是優選地，也應保持遠離額定工作速度范圍，比如，最大速度的60%，或優選地為其55%。也請注意，這并非減小發動機振動的普通平衡。相反，添加更多的不平衡力，這會增大總的最大不平衡力。相反，由遠遠更大的積極效應引起這個負效應，大幅減小切割臂內的最大彎曲應力，尤其通過諧振發動機速度。具有向前傾斜的汽缸的這種動力切割機具有多個優點。在汽缸后面產生大空間，用于進行空氣清潔。動力切割機依然保持非常緊湊并且較短。這樣的一個重要原因在于，消音器124或302的非常特別的設置，見圖2和5。消音器設置在非常低的位置內，在該位置中，確實縮短了工具防護件110和發動機汽缸114的最前面部分之間的距離。因此，切割臂148縮短。這就減小了切割臂內的彎曲應力，并且提高了用于進行彎曲的諧振頻率，同時使得切割臂以及整個動力切割機保持較低的重量。所有這些都非常重要。消音器124、302基本上容納在具有大致三角形形狀(所述空間的與曲軸旋轉軸118垂直的橫截面內)的空間內，并且位于工具防護件110后面，當動力切割機具有直立位置時，這個三角形的一個角朝上，正面164朝著工具單元102，底部166朝著基線144，并且具有也作為發動機汽缸的正面的背面154。圖5示出了也大致設置在三角形內的特別的消音器302，該三角形具有側邊164、166和154。這個消音器已經改進了通過強冷卻的進氣管316進入消音器內的氣體冷卻。而且，尤其強烈地冷卻發動機汽缸114的排氣管的廢氣310。這較為重要，原因在于，在汽缸的這個關鍵零件內，發動機的卡住(engine seizure)通常通過高溫而開始。如下描述或要求這種設計:消音器302與發動機汽缸114構成緊密且并列的關系，S卩，并非位于發動機汽缸之上或之下；消音器302包括廢氣入口 304和廢氣出口 306，從而廢氣入口 304適合于接收發動機汽缸114的排氣口 308的廢氣；尤其地，廢氣入口 304位于消音器的大致頂部310或底部312或局部側邊；消音器302設置成通過管體316與發動機汽缸114的排氣口 308連通，以便提高管體316周圍的和發動機汽缸114的排氣口 308周圍的空氣流動，從而降低發動機汽缸114的排氣口 308的溫度以及進入消音器302的廢氣入口 304的廢氣。另一個優點在于，管體316為消音器304提供更靈活的頂部連接。這也能夠更靈活地對消音器進行第二以及可能的第三連接/支撐。據此，可改變發動機振動，即，驅動單元104的振動。這也為切割臂應力提供積極效應。在附圖和說明書中，已經公開了本發明的優選的實施例和實例，并且雖然使用了專用術語，但是這些術語僅僅用于通用的描述性意義，而非用于進行限制，在所附權利要求內提出了本發明的范圍。
權利要求
1.一種動力切割機(100)，其由單缸內燃機(112)提供動力，所述動力切割機包括: 工具單元(102)，具有至少一個工作工具(106),所述至少一個工作工具能夠圍繞旋轉軸(108)旋轉，并且優選地具有工具防護件(110); 驅動單元(104)，包括單缸內燃機(112)，所述內燃機包括具有帶缸膛中心線(138)的缸膛(116)的發動機汽缸(114)、活塞(140)、具有至少一個曲柄臂(190)和曲軸旋轉軸線(118)的曲軸、曲軸箱(120)、消音器(124)以及飛輪(186)，當朝著所述飛輪(186)觀看時，所述曲軸在逆時針方向(《 )運行； 切割臂(148)，在其攜帶所述工具單元(102)的外端(148B)和其內端(148A)內，所述切割臂附接至所述驅動單元(104)，所述切割臂的中心線(146)基本上沿著所述工具的所述旋轉軸(108 )與所述曲軸的所述旋轉軸線(118 )之間的連接線(146 ); 其特征在于，一個或多個曲柄臂(190)設置成使大致一半活塞重量平衡，并且所述飛輪設置成，使得在發送機旋轉(《)的過程中，提供一種徑向朝外作用的不平衡力Fb，并且當所述活塞(140)位于上止點位置內時，相對于所述缸膛中心線(138)在順時針方向上以飛輪角(Y)而提供Fb，并且所述飛輪角Y大于20°但小于110°，以便至少最小化或減小切割臂(148)的彎曲應力。
2.根據權利要求1所述的動力切割機(100)，其中，所述缸膛(116)在朝著所述工具單元(102)的向前方向上傾斜，以使得所述缸膛的所述中心線(138)與基線垂線(142)形成大于0的傾斜角(a )，所述基線垂線與基線(144)垂直，所述基線為與水平面一致的線，所述電動工具(100)以直立位置擱置在所述水平面上。
3.根據權利要求1或2所述的動力切割機(100)，其中，所述連接線(146)或平行線(146’)與所述缸膛中心線(138)形成汽缸角P，并且這個汽缸角P大于45°但是小于75。。
4.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述切割臂(148)設置成具有圍繞切割臂垂直軸線(152)的彎曲剛度，所述彎曲剛度高，使得用于彎曲所述切割臂的諧振頻率與發動機速度對應，所述發動機速度高于所述動力切割機的最大速度的一半。
5.根據權利要求4所述的動力切割機(100)，其中，用于彎曲所述切割臂的所述諧振頻率與發動機速度對應，所述發動機速度低于所述動力切割機的最大速度的60%，并且優選地低于55%。
6.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述飛輪角Y大于30°但是小于100°，并且優選地，大于40°但是小于90°。
7.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述飛輪角Y大于50°但是小于80°，并且優選地，大于60°但是小于70°。
8.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述消音器(124、302)基本上容納在空間內，所述空間在所述空間的與所述曲軸旋轉軸線(118)垂直的橫截面內具有大致三角形形狀，所述消音器位于所述工具防護件(110)后方，當所述動力切割機具有直立位置時，所述三角形的一個角朝上，正面(164)面朝所述工具單元(102)，底部(166)面朝基線(144)，并且背面(156)也作為所述發動機汽缸的正面(156)。
9.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述消音器(302)以與所述發動機汽缸(114)具有緊密且并列的關系而被容納 ，即，并非位于所述發動機汽缸之上或之下；所述消音器(302)包括廢氣入口(304)和廢氣出口(306)，從而所述廢氣入口(304)適于接收來自所述發動機汽缸(I 14)的排氣口(308)的廢氣； 所述廢氣入口(304)位于所述消音器的大致頂側(310)； 所述消音器(304)設置成，通過管體(316)與所述發動機汽缸(114)的所述排氣口(308)連通，所述管體使得所述消音器更靈活地附接至所述驅動單元(104)。
10.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述汽缸角0大于50°但是小于70°，并且優選地，大于52°但是小于65°。
11.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述汽缸角P大于54°但是小于62°，并且優選地，大于56°但是小于60°。
12.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述傾斜角(a)在5度至40度之間。
13.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述一個或多個曲柄臂設置成，使大于0.25倍且小于0.75倍的完全活塞重量平衡。
14.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述曲柄臂設置成，使大于0.3倍且小于0.7倍的所述完全活塞重量平衡，并且優選地，使大于0.35倍且小于0.65倍的所述完全活塞重量平衡。
15.根據前述權利要求中任一項所述的動力切割機(100)，其中，所述曲柄臂設置成，使大于0.4倍且小于0.6倍的所述完全活塞重量平衡，并且優選地，使大于0.45倍且小于0.55倍的所述完全活塞重 量平衡。
全文摘要
一種動力切割機由單缸內燃機提供動力，所述動力切割機包括工具單元，其具有至少一個工具，該至少一個工具圍繞旋轉軸(108)旋轉；驅動單元(104)，其包括發動機，所述發動機包括發動機汽缸，所述發動機汽缸具有缸膛中心線(138)、活塞(140)、具有曲軸旋轉軸線(118)的曲軸以及飛輪(186)，在朝著所述飛輪(186)觀看時，所述曲軸在逆時針方向(ω)運行；切割臂(148)，在攜帶所述工具單元的其外端(148B)和其內端(148A)內，附接至驅動單元(104)，所述切割臂的中心線(146)基本上沿著所述工具的旋轉軸(108)和所述曲軸的旋轉軸線(118)之間的連接線(146)；尤其地，曲柄臂(190)設置成，使大致一半活塞重量平衡，并且飛輪設置成，使得在發動機旋轉(ω)的過程中，提供一種徑向朝外作用的不平衡力FB，并且在活塞(140)位于上止點位置內時，相對于缸膛中心線(138)在順時針方向以飛輪角(γ)提供FB，并且所述飛輪角γ大于20°但是小于110°，以便至少將切割臂(148)的彎曲應力最小化。
文檔編號F16F15/28GK103221658SQ201080070313
公開日2013年7月24日 申請日期2010年11月23日 優先權日2010年11月23日
發明者漢斯·彼得松, 馬蒂亞斯·霍姆達爾, 安德斯·倫德格倫 申請人:胡斯華納有限公司