锯片及锯片齿构造的制作方法
【专利摘要】本申请案是有关于锯片及锯片齿构造。一种锯片包含具有若干齿的板。在所述齿中的每一齿中形成尖端凹穴，其中所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的连续弯曲表面。尖端具有经成形以匹配所述连续弯曲表面的背面。接头将所述尖端接合到所述板，其中所述接头实质上延伸所述尖端凹穴的所述表面及所述背面的长度。所述连续弯曲表面可具有波状轮廓。所述尖端的顶面及所述齿的外围面可为共面的。
【专利说明】锯片及锯片齿构造
[0001]本申请案根据35U.S.C.§ 119(e)主张如2013年6月27日申请的第61/839，942号美国临时申请案的 申请日期:前的优先权的权利，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。
【技术领域】
[0002]本发明涉及圆锯片。
【背景技术】
[0003]圆锯片通常包括圆板，所述圆板具有围绕所述板的外围安装的多个齿，所述圆锯片经设计以当所述板高速旋转时切割穿过多种材料。锯片通常包括可以可释放方式安装在圆锯的心轴上的中心孔隙。
【发明内容】
[0004]在一些实施例中，锯片包括界定至少一个齿的板。在所述齿中形成尖端凹穴，其中所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的连续弯曲表面。尖端具有经成形以匹配连续弯曲表面的背面。接头沿着弯曲表面及背面的长度将所述尖端接合到板。
[0005]所述板可为圆形的。多个齿可围绕板的外围形成。所述尖端可具有顶面且所述齿可具有外围面，其中顶面及外围面为共面的。齿可延伸到背面的远端。弯曲表面可为弓形。弯曲表面可形成为圆弧。接头可为硬焊或焊接接头。
[0006]在一些实施例中，锯片包括界定至少一个齿的板。在所述齿中形成尖端凹穴，其中尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的形成有波状轮廓的连续弯曲表面。尖端具有经成形以匹配具有所述波状轮廓的连续弯曲表面的背面。接头沿着弯曲表面及背面的长度将所述尖端接合到板。
[0007]所述板可为圆形的。多个齿可围绕板的外围形成。所述尖端可具有顶面且所述齿可具有外围面，其中顶面及外围面为共面的。齿可延伸到背面的远端。波面可包括至少一个圆形谷及至少一个圆形峰。波面可包括多个圆形谷及多个圆形峰。接头可为硬焊或焊接接头。
[0008]在一些实施例中，一种制造锯片的方法包括:形成界定至少一个齿的板；在所述齿中形成尖端凹穴，所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的连续弯曲表面；形成具有经成形以匹配连续弯曲表面的背面的尖端；将尖端硬焊到所述板；以及在尖端上形成顶面以在所述齿上产生切割边缘及外围面，其中外围面延伸到顶面的远端。
[0009]方法可包括通过研磨形成顶面及外围面。方法可包括同时形成顶面及外围面。外围面可与顶面共面。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为展示本发明的尖端及尖端凹穴的实施例的锯片的部分视图。
[0011]图2为类似于图1的透视图。
[0012]图3为图1的俯视图。
[0013]图4为图1的端视图。
[0014]图5为可用于图1的锯片中的尖端的平面图。
[0015]图6为图5的尖端的俯视图。
[0016]图7为图5的尖端的端视图。
[0017]图8为图5的尖端的透视图。
[0018]图9为图1的实施例的另一部分透视图。
[0019]图10为图1的实施例的详细部分透视图。
[0020]图11为本发明的具有图1的尖端及尖端凹穴的实施例的锯片的实施例的透视图。
[0021]图12为图11的锯片的平面图。
[0022]图13为图11的锯片的端视图。
[0023]图14为图11的锯片的详细端视图。
[0024]图15为展示本发明的尖端及尖端凹穴的另一实施例的锯片的部分视图。
[0025]图16为类似于图15的透视图。
[0026]图17及18为图16的锯片的端视图。
[0027]图19为可用于图15的锯片中的尖端的平面图。
[0028]图20为图19的尖端的俯视图。
[0029]图21为图19的尖端的端视图。
[0030]图22为图19的尖端的透视图。
[0031]图23为本发明的具有图15的尖端及尖端凹穴的实施例的锯片的实施例的透视图。
[0032]图24为图15的锯片的平面图。
[0033]图25为图15的锯片的端视图。
【具体实施方式】
[0034]现将在下文中参看附图更充分描述本发明的实施例，附图中展示本发明的实施例。然而，本发明可以许多不同形式来体现，且不应被解释为限于本文所陈述的实施例。相反，提供这些实施例以使得本发明将为详尽且完整的，且将向熟习此项技术者充分传达本发明的范围。相同数字在全文中指代相同元件。
[0035]应理解，虽然本文中可使用术语第一、第二等来描述各种元件，但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用以将一元件与另一元件进行区分。举例来说，在不脱离本发明的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，且类似地，第二元件可被称为第一元件。如本文中所使用，术语“及/或”包含相关联的列出项中的一或多者的任何及所有组合。
[0036]参看图1-4及9-14，在一个实施例中，锯片I包括圆锯片，其具有围绕所述刀片的外围安置的多个齿2。锯片可包括相对扁平的圆板4，其具有形成切割边缘的多个齿2及用于接收圆盘锯的心轴的在中心安置的孔隙5。刀片的直径可变化，且围绕刀片的外围安置的齿的数目可针对不同应用而变化。齿2可由板4的径向突出区域形成，且可由在每一齿2前方的促进碎片移除的齿槽6界定。形成刀片的板4通常由硬化钢或其它类似的硬的、耐用材料制成。
[0037]每一齿2进一步包括永久地紧固到每一齿2的末端的尖端10。尖端10通常由比板4更硬的材料形成，且在一些实施例中可包括碳化物。尖端10包括锯片的切割边缘。在一些应用中，已发现现有的尖端/刀片接头可能出故障。在一些情况下尖端可能出故障，在其它情况下板可能出故障，且在其它情况下尖端与板之间的硬焊接头可能出故障。
【发明者】在测试中发现尖端故障在(例如)尖端撞击嵌入在木头中的钉子时尤其有问题。此情形可在钉子松散地保留在木头中的情况下尤其严重。如本文所描述的尖端及尖端凹穴配置即使在刀片碰撞例如嵌入的钉子的物体的情况下仍可减少刀片故障。
[0038]参看图1-4及9-14，尖端10保持在形成在齿2的远端处的尖端凹穴12中。如本文所使用，术语“接近”及“远侧”指元件相对于刀片中心的位置，使得接近元件较靠近刀片的中心，且远侧元件较靠近刀片的外围。尖端10紧位于齿槽6之后，且形成齿的前缘。齿2的前缘为引导所述齿进入被切割的材料中的边缘。在一个实施例中，尖端凹穴12形成有凹穴12的第一接近端12a与第二远端12b之间的连续平滑弯曲或弓形的表面。所述表面的曲面可形成为圆弧，然而，所述表面的曲面可具有其它弓形或弯曲形状，只要尖端凹穴的表面及尖端的配合背面不具有尖锐的转角或延伸的线性表面即可。所述曲面形成相对较深的凹穴，使得凹穴在末端12a、12b之间沿着弯曲表面的长度比具有矩形或L形凹穴的现有锯片中的长。在一个实施例中，曲面可形成为具有近似2.5-2.75mm的半径的圆弧。
[0039]尖端形成有具有匹配尖端凹穴12的表面的形状的轮廓的背面14，使得背面14在凹穴12及背面14的实质上整个长度上邻接尖端凹穴12。举例来说，当尖端凹穴12具有连续弯曲表面时背面14具有配合连续曲面，且当尖端凹穴的弯曲表面为圆弧时背面14具有形成为圆弧的配合曲面。
[0040]尖端10具有从背面14的底部延伸的前面16及从背面14的顶部延伸的顶面18。前面16及顶面18在相对尖锐的切割边缘20处相交。通常，顶面18在尖端接合到板之后被研磨到尖端中以形成切割边缘20。在一个实施例中，尖端10的顶面18与紧靠在尖端10之后的齿2的外围面22在同一平面中，使得齿2延伸到背面14的远端且沿着背面14直到顶面18的整个长度而支撑尖端10。顶面18与外围面22的共面布置可通过在单个研磨操作中同时研磨顶面18及外围面22而产生，但顶面及外围面可在单独制程中形成。在一个实施例中，前面16相对于延伸穿过切割边缘20的径向线A-A而以近似20度的角α安置，且顶面18相对于垂直于线A-A的线而以近似10度的角β延伸。切割边缘20具有在前面16与顶面18之间的近似60度的内部角。齿2可形成有如图4及14中所示的斜边缘，其中切割边缘20相对于刀片的旋转轴线Β-Β(参见图13)而以一角延伸。斜边缘可交替介于相邻尖端之间，使得相邻尖端相对于彼此成角度。
[0041]在一些实施例中，可将尖端10硬焊到板4。硬焊接头26沿着凹穴12的接近端及远端与背面14的接近端及远端之间的凹穴12及背面14的实质上整个长度延伸。硬焊接头在凹穴的配合邻接表面与尖端的背面之间延伸。
【发明者】已确定具有配合弓形或平滑弯曲表面的尖端及凹穴提供实质上比现有锯片中更强的尖端/板接头，所述尖端/板接头不会像现有锯片一样易于出故障。相信尖端/板完整性的改进是由多种因素的组合产生的。使用尖端凹穴12及配合背面14的弓形或平滑弯曲表面在无需增加尖端的高度的情况下增加了尖端与板之间的表面接触区域(与具有大体L形的直线尖端凹穴相对比)，使得在尖端与板之间存在较大的硬焊区域。齿2的外围面22到背面14的远端的延伸提供沿着尖端的背面的整个长度的支撑，使得尖端的末端不延伸超出齿的外围。配合弓形或平滑弯曲表面的使用还可消除高应力点，所述高应力点可在尖端/凹穴具有如在现有锯片中发现的较直线形状时发生。此外，关于现有锯片的矩形尖端，所述尖端处于剪切及压缩两者中，使得硬焊接头不可偏转。关于本发明的接头的弓形或平滑弯曲形状，在整个硬焊或焊接中形成应力。因为尖端及板的碳化物都比相对较软的硬焊接头硬，所以硬焊26可充当“垫子”，其中应力在弯曲硬焊接头的整个区域上展开。虽然尖端/板接头提供了相比于现有锯片尖端较不容易出故障的较耐用尖端，但不同于上文所述的那些原因的原因或除此之外的原因可促成改进的性能。在其它实施例中，可将尖端10焊接到板4。
[0042]在一些实施例中，尖端10可如图5-8 (在研磨前展示)中所展示而形成，其中尖端具有接合到弓形或平滑弯曲背面14的平坦前面16。侧面26可接合前面及背面，其中所述侧面从背面14到前面16大致以近似10度的角Θ而彼此偏离。背面14硬焊到齿2上的配合尖端凹穴12以将尖端10紧固到板4。在将尖端10紧固到板4之后，可将顶面18研磨到尖端10中且可将外围面22研磨到齿2中，使得这些面是共面的。顶面18及外围面22可在单个研磨操作中同时研磨。所述研磨扩展到板4中，使得尖端10的顶面18及齿2的外围面22在同一平面中。齿2延伸到背面14的远端，使得尖端10得以沿着背表面14的整体长度到顶面18得以支撑。当顶面18经研磨时，形成面18与前面16之间的尖锐的切割边缘20。
[0043]在图15-18及23-25中展示本发明的锯片的另一实施例。相同参考数字用以识别先前关于图1-14的实施例所描述的相同元件。如先前所描述，锯片可包括相对扁平的板4，其具有形成切割边缘的多个齿2及用于接收圆盘锯的心轴的在中心安置的孔隙5。齿2可由板4的径向突出区域形成，且可由在每一齿2前方的促进碎片移除的齿槽6界定。形成刀片的板4通常由硬化钢或其它类似的耐用材料制成。
[0044]每一齿2进一步包括永久地紧固到每一齿2的末端的尖端110。尖端110通常由比板4更硬的材料形成，且在一些实施例中可包括碳化物。尖端110保持在形成于齿2的前缘处的尖端凹穴112中。在此实施例中，尖端凹穴112形成有凹穴112的第一接近端112a与第二远端112b之间的连续弯曲或弓形的表面。然而，弯曲表面(并非形成为沿循圆弧的平滑表面)经形成为波状或起伏表面。尖端凹穴的表面一般沿循圆弧，其中波面沿循所述圆弧的曲面。波面被形成为一系列平滑、圆形的谷115及峰117。谷及峰可具有近似.5-.6_的曲率半径。所述表面没有任何尖锐转角地连续弯曲，或为具有峰及谷的线性延伸扁平表面，所述峰及谷是圆形且所述峰与谷之间的过渡是平滑的。凹穴的表面形成相对较深的凹穴，使得凹穴在末端112a、112b之间的沿着表面的长度比在现有锯片中长。在此实施例中，尖端凹穴及尖端的表面区域通过使凹穴表面具有波形而得以增加。凹穴112的第一接近端112a与第二末端112b之间的沿着尖端的背面及尖端凹穴的表面的表面区域大于在先前实施例中的表面区域，这是因为波面在凹穴112的第一末端112a与第二末端112b之间提供较长的路径。
[0045]尖端形成有具有匹配尖端凹穴112的表面的形状的轮廓的背面114，使得背面114在尖端凹穴112及背面114的实质上整个长度上邻接尖端凹穴112的表面。背面114具有与凹穴112的峰115及谷117配合的峰119及谷121。尖端110具有从背面114的接近端延伸的前面116及从背面114的远端延伸的顶面118。前面116及顶面118在相对尖锐的切割边缘120处相交。在一个实施例中，尖端110的顶面118与紧靠在尖端110之后的齿2的外围面22在同一平面中，使得齿2延伸到背面114的远端且沿着背面114直到顶面118的实质上整个长度而支撑尖端110。在一个实施例中，前面116相对于延伸穿过切割边缘的径向线A-A而以近似20度的角α安置，且顶面118相对于垂直于线A-A的线而以近似10度的角β延伸，如先前参看图1所述。齿2可形成有如图18中所示的斜边缘，其中切割边缘120相对于刀片的旋转轴线Β-Β(参见图25)而以一角延伸。斜边缘可交替介于相邻尖端之间，使得相邻尖端相对于彼此成角度。
[0046]在一些实施例中，可将尖端110硬焊到板4，如先前所述。硬焊接头126沿着凹穴112及尖端110的背面114的实质上整个长度而延伸。使用具有波面的弓形尖端凹穴在无需增加尖端的高度的情况下进一步增加了尖端与板之间的表面接触区域，使得在尖端与板之间存在较大的硬焊区域。齿外围面22到背面14的远端的延伸提供沿着尖端的背面到顶面118的整个长度的支撑，使得尖端的背表面不延伸超出齿的外围。在其它实施例中，可将尖端110焊接到板4。
[0047]在一些实施例中，尖端110可如图19-22中所展示而形成，其中尖端具有接合到弓形或平滑弯曲背面114的平坦前面116。背面114形成有多个峰119及谷121。侧面126可接合前面及背面，其中所述侧面从背面114到前面116以近似10度的角Θ而彼此偏离。背面114硬焊到齿2上的配合尖端凹穴112以将尖端110紧固到板4。在将尖端110紧固到板4之后，将顶面118研磨到尖端110中且将外围面22研磨到齿2中，使得这些面是共面的，如先前所述。
[0048]如本文所述的尖端及凹穴使用弯曲配合表面来增加尖端与凹穴之间的硬焊或焊接接头的表面区域。形成曲面以在无需增加尖端的高度(尖端的接近端与远端之间的距离)的情况下增加表面区域。凹穴横穿的距离且因此凹穴与尖端的背面之间的表面区域可通过改变曲线的形状而得以增加。举例来说，表面可具备可变的半径，使得凹穴的末端之间(且尖端的背面的末端之间)的在凹穴的表面上的实际距离相对于凹穴的末端之间(且尖端的背面的末端之间)的直线距离得以增加。
[0049]尽管本文已展示并描述特定实施例，但所属领域的技术人员了解可用经计算以实现相同目的的任何布置来替代所展示的特定实施例，且本发明具有在其它环境中的其它应用。本申请案既定涵盖本发明的任何调适或变化。绝不希望所附权利要求书将本发明的范围限于本文中所描述的特定实施例。
【权利要求】
1.一种锯片，其包括: 板，其界定至少一个齿； 尖端凹穴，其形成于所述齿中，所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的连续弯曲表面； 尖端，其具有经成形以匹配所述连续弯曲表面的背面； 接头，其将所述尖端接合到所述板，其中所述接头实质上延伸所述尖端凹穴的所述表面及所述背面的长度。
2.根据权利要求1所述的锯片，其中所述板为圆形的。
3.根据权利要求2所述的锯片，其中多个齿围绕所述板的外围而形成。
4.根据权利要求1所述的锯片，其中所述尖端具有顶面且所述齿具有外围面，其中所述顶面及所述外围面为共面的。
5.根据权利要求1所述的锯片，其中所述齿延伸到所述背面的远端。
6.根据权利要求1所述的锯片，其中所述弯曲表面为弓形。
7.根据权利要求1所述的锯片，其中所述弯曲表面经形成为圆弧。
8.根据权利要求1所述的锯片，其中所述接头为硬焊接头及焊接接头中的一者。
9.一种锯片，其包括: 板，其界定至少一个齿； 尖端凹穴，其形成于所述齿中，所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的形成有波状轮廓的连续弯曲表面； 尖端，其具有经成形以匹配具有所述波状轮廓的所述连续弯曲表面的背面； 接头，其将所述尖端接合到所述板，其中所述接头实质上延伸所述尖端凹穴的所述表面及所述背面的长度。
10.根据权利要求9所述的锯片，其中所述板为圆形的。
11.根据权利要求10所述的锯片，其中多个齿围绕所述板的外围而形成。
12.根据权利要求9所述的锯片，其中所述尖端具有顶面且所述齿具有外围面，其中所述顶面及所述外围面为共面的。
13.根据权利要求9所述的锯片，其中所述齿延伸到所述背面的远端。
14.根据权利要求9所述的锯片，其中所述波面包括至少一圆形谷及至少一个圆形峰。
15.根据权利要求9所述的锯片，其中所述波面包括多个圆形谷及多个圆形峰。
16.根据权利要求9所述的锯片，其中所述接头为硬焊接头及焊接接头中的一者。
17.—种制造锯片的方法，其包括: 形成界定至少一个齿的板； 在所述齿中形成尖端凹穴，所述尖端凹穴具有第一末端及第二末端以及在所述第一末端与所述第二末端之间的连续弯曲表面； 形成具有经成形以匹配所述连续弯曲表面的背面的尖端； 将所述尖端硬焊到所述板； 在所述尖端上形成顶面以在所述齿上产生切割边缘及外围面，其中所述外围面延伸到与所述外围面共面的所述顶面。
18.根据权利要求17所述的方法，其中通过研磨形成所述顶面及所述外围面。
19.根据权利要求17所述的方法，其中同时形成所述顶面及所述外围面。
20.根据权利要求17所述的方法，其中所述外围面与所述顶面共面。
【文档编号】B23D65/00GK104249193SQ201410302792
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月27日 优先权日:2013年6月27日
【发明者】大卫·菲利普·恩瓦尔, 克雷格·戴维森 申请人:艾温工业工具公司