專利名稱：鎖緊式鉆夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆具夾緊裝置，具體地說是一種鎖緊式鉆夾頭。
背景技術(shù)：
我們知道，現(xiàn)有的鉆夾頭一般由鉆體、夾爪、絲母、外套等組成，外套又可包括前套、后套，手緊式夾頭增加了軸承和軸承墊來減小摩擦。其中后套、軸承墊分別過盈連接在鉆體上，三個夾爪分別安裝在鉆體上的三個等分的斜孔內(nèi)，絲母安裝在鉆體的絲母槽內(nèi)，絲母與夾爪上的螺紋配合形成螺紋傳動機構(gòu)，絲母外部還可設(shè)有絲母套，絲母套與絲母過盈配合，絲母套外設(shè)有前套，前套內(nèi)壁設(shè)有鍵，絲母套上設(shè)有鍵槽，前套與絲母套經(jīng)鍵相連接，為防止前套串動，在鉆體前端過盈聯(lián)接擋蓋，使用時，手擰前套旋轉(zhuǎn)，前套經(jīng)絲母套帶動絲母轉(zhuǎn)動，絲母經(jīng)螺紋帶動夾爪在鉆體上的斜孔內(nèi)前后移動，從而使三爪張開或閉合，以達到松開或夾緊鉆具的目的，上述結(jié)構(gòu)的不足是，鉆夾頭在工作時，由于振動或沖擊，鉆夾頭易松動，嚴重影響工作效率，安全性差。隨著鉆具應(yīng)用范圍的拓寬，市場對鉆具的性能要求越來越嚴，在沖擊和其它實打使用狀態(tài)下，用戶對其工作的可靠性，也提出了更高的要求?，F(xiàn)有鉆夾頭在有效夾緊和防松方面存在明顯不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理，鎖緊功能強，力矩輸入轉(zhuǎn)換效率高，操作使用省力、方便，夾持和鎖緊可靠的鎖緊式鉆夾頭。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是一種鎖緊式鉆夾頭，包括有鉆體、夾爪、絲母、絲母套、前套、后套，鉆體后端設(shè)有與驅(qū)動工具的驅(qū)動軸接合的軸向孔，外部與后套連接固定，三個夾爪分別安裝在鉆體中三個等分的斜孔內(nèi)，絲母與安裝在鉆體斜孔中的夾爪嚙合，其特征是鉆體外部前套、后套間設(shè)有鎖緊套，鉆體止推面和絲母間設(shè)有由鎖緊帽、滾動體、鎖緊盤組成的彈性鎖緊裝置，其中鎖緊盤端面上設(shè)有若干個帶螺旋升角的凹槽，凹槽中裝有滾動體，鎖緊帽的彈性爪將鎖緊盤和若干個滾動體固定在一起，鎖緊套與鎖緊盤鍵槽連接固定。
本發(fā)明所說鎖緊盤外圓下部設(shè)有鍵槽，鎖緊套內(nèi)圓上部設(shè)有連接凸鍵，鎖緊套與鎖緊盤之間鍵槽無間隙連接固定。所說的鎖緊套外圓中部設(shè)有若干個凸鍵，外圓凸鍵的下側(cè)設(shè)有用來安放聯(lián)動簧的開口鍵槽，前套內(nèi)側(cè)圓周方向相應(yīng)的設(shè)有大間隙鍵槽，鎖緊套通過聯(lián)動簧導(dǎo)向定位于前套鍵槽中。所說的鎖緊裝置中鎖緊盤下端外圓設(shè)有若干段斜面鎖槽，鎖緊帽上相應(yīng)地設(shè)有若干個彈性爪，彈性爪可沿斜面鎖槽位移、定位，滾動體固定在鎖緊盤端面的凹槽中。本發(fā)明在前套和絲母、絲母套之間還設(shè)有驅(qū)動套，驅(qū)動套的傳動鍵插入絲母下端傳動槽內(nèi)，驅(qū)動套周邊三個彈性爪與前套的傳動槽配合傳遞力矩。本發(fā)明前套下部設(shè)有套環(huán)和擋環(huán)，擋環(huán)安裝在鉆體環(huán)槽中，套環(huán)和擋環(huán)緊配合固定，定位前套。
本發(fā)明由于采用上述結(jié)構(gòu)，設(shè)置了鎖緊和驅(qū)動有效結(jié)合與分離的聯(lián)動機構(gòu)，與現(xiàn)有手緊式夾頭相比，實現(xiàn)了其獨有的力矩輸入和鎖緊功能，另外在前套的定位聯(lián)接方式上，采用了新型結(jié)構(gòu)，大大增加了前套的脫出力，使產(chǎn)品趨于更加可靠的工作狀態(tài)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，裝配方便、性能穩(wěn)定、省力、容易，工作可靠等優(yōu)點，適用于各種鉆具的裝夾。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。
圖1是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是一種鎖緊盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是圖3的俯視示意圖；圖5是圖4的A-A向放大示意圖；圖6是一種鎖緊套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是一種鎖緊帽的結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖2中驅(qū)動套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖2中前套的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖9的俯視示意圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明一種鎖緊式鉆夾頭，包括有鉆體1、夾爪4、絲母3、前套6、后套2、軸承12，鉆體1后端設(shè)有與驅(qū)動工具的驅(qū)動軸接合的軸向孔，外部與后套2過盈連接固定，三個夾爪4分別安裝在鉆體1中三個等分的斜孔內(nèi)，絲母3與安裝在鉆體斜孔中的夾爪4嚙合，絲母3外部連接固定有前套6，前套6與絲母3之間還可設(shè)有絲母套9，其起連接驅(qū)動作用。上述組成、結(jié)構(gòu)以及與其相連部件的關(guān)系屬已有技術(shù)，此不詳述。
本發(fā)明的特點是鉆體外部前套6、后套2間設(shè)有鎖緊套11，鉆體止推面和絲母間設(shè)有由鎖緊帽15、滾動體14、鎖緊盤13組成的彈性鎖緊裝置。
如圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明所述鎖緊盤13端面上設(shè)有若干個帶螺旋升角的凹槽13-1，凹槽中裝有滾動體14。端面凹槽13-1為λ1，λ2的兩段螺旋曲面組成，所有凹槽λ1，λ2兩處升角均分別相等，相當(dāng)于取一完整螺旋曲面的一部分在同一水平面同軸復(fù)制成若干個螺旋曲面。該曲面同樣可復(fù)制于如附圖1、圖2所述的所有受力端面。也就是說在鎖緊帽或鉆體或絲母等的受力端面上。鎖緊盤下端外圓設(shè)有若干段斜面鎖槽13-2，用來和鎖緊帽連接；鎖緊盤外圓下部設(shè)有鍵槽13-3，用來和鎖緊套連接。形成一個彈性鎖緊裝置。本發(fā)明鎖緊套可以是一個獨立的中間套，也可以和前套連接，成為一個聯(lián)動的附套。
如圖7所示，鎖緊帽15上相應(yīng)地設(shè)有若干個彈性爪，彈性爪可沿鎖緊盤下端外圓的斜面鎖槽位移、定位，滾動體14固定在鎖緊盤端面的凹槽中。鎖緊帽15的彈性爪將鎖緊盤13和若干個滾動體14固定在一起。滾動體14可以選用鋼珠。
本發(fā)明所說鎖緊套11與鎖緊盤13鍵槽連接固定。圖6是一種鎖緊套的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖6所示，鎖緊套11內(nèi)圓上部設(shè)有連接凸鍵11-1，和鎖緊盤外圓下部設(shè)有的鍵槽13-3相對應(yīng)，鎖緊套與鎖緊盤之間鍵槽無間隙連接固定。鎖緊套外圓中部還設(shè)有若干個凸鍵11-2，外圓凸鍵的下側(cè)設(shè)有用來安放聯(lián)動簧10的開口鍵槽11-3，聯(lián)動簧10呈開口環(huán)形，其上設(shè)有若干個凸起，凸起與鎖緊套11的開口鍵槽11-3相對應(yīng)。前套內(nèi)側(cè)圓周方向相應(yīng)的設(shè)有大間隙鍵槽6-1，用以放置聯(lián)動簧10和鎖緊套11，如圖9所示。鎖緊套11通過凸鍵11-2和聯(lián)動簧10導(dǎo)向定位于前套6的三個圓周方向大間隙鍵槽6-1的一側(cè)，實現(xiàn)與前套同步運動和脫開，圖2所示的就是這樣一個結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明在前套6和絲母3、絲母套9之間還設(shè)有驅(qū)動套8，圖8是驅(qū)動套的結(jié)構(gòu)示意圖。圖9、圖10是前套的結(jié)構(gòu)示意圖。從圖8、圖9、圖10中可以看出，驅(qū)動套8的傳動鍵8-1插入絲母下端傳動槽內(nèi)(屬小間隙配合)，驅(qū)動套8周邊三個彈性爪8-2與前套的傳動槽6-2配合傳遞力矩。驅(qū)動套8上的周向若干彈性爪8-2與前套若干傳動槽6-2配合完成一定扭矩，進而有效地傳遞給絲母3，帶動夾爪4進行夾緊，當(dāng)輸入力矩達到一定數(shù)值范圍后，驅(qū)動套8三個彈性爪與前套配合槽自動脫開，絲母不在轉(zhuǎn)動，脫開后力矩傳輸路線改變，前套通過鎖緊套完成對鎖緊裝置的輸入。
本發(fā)明前套的約束定位采用了兩種新的結(jié)構(gòu)形式。圖1中前套6下部設(shè)有套環(huán)7，套環(huán)7內(nèi)有一直槽，鉆體1設(shè)有環(huán)槽，環(huán)槽中設(shè)有一卡簧5`，套環(huán)7內(nèi)的直槽與鉆體1環(huán)槽中的卡簧5`配合，軸向定位前套。圖2中前套6下部設(shè)有套環(huán)7和擋環(huán)5，擋環(huán)5安裝在鉆體環(huán)槽中，套環(huán)7和擋環(huán)5緊配合固定，前套可以自由轉(zhuǎn)動，但不能軸向移動，這樣，可以可靠定位前套。
本發(fā)明工作時，轉(zhuǎn)動前套6，帶動驅(qū)動套8和絲母3，使夾爪4前移，刃口接近被夾持的工具，同時聯(lián)動簧10由前套帶動并與鎖緊裝置同步轉(zhuǎn)動；當(dāng)夾爪刃口接觸被夾工具表面后，力矩輸入逐漸增加，夾持住工具，此時，聯(lián)動簧10脫開前套鍵槽，鎖緊裝置中的鎖緊帽15因與鉆體1端面摩擦力的增大而停止轉(zhuǎn)動。當(dāng)前套6輸入力矩達到一定數(shù)值范圍后，驅(qū)動套8三個彈性爪與前套配合槽自動脫開，絲母不在轉(zhuǎn)動。當(dāng)前套6空轉(zhuǎn)一小角度后，其內(nèi)孔周向鍵槽6-1的另一側(cè)與鎖緊套11的外圓中部短鍵接觸，并帶動鎖緊盤13轉(zhuǎn)動，鎖緊帽因受壓而靜止不動，使得滾動體鋼珠14在鎖緊盤13的端面螺旋槽中反向滾動，由螺旋升角λ1≠0處，滾動到λ2＝0端面圓弧平槽中，處于自鎖狀態(tài)。此時，鎖緊帽15的三彈性爪也由初始鎖槽13-2滑轉(zhuǎn)至另一鎖槽中，此過程中鎖緊裝置的工作原理相當(dāng)于一絲母對上述等同錐體在鉆體等同錐孔中的又一次緊固與鎖緊，此時夾爪4與絲母3的工作配合螺紋在中軸向上發(fā)生了不同于絲母3旋轉(zhuǎn)時強力彈性變形，以此阻止了絲母3的任何旋轉(zhuǎn)運動趨勢，由此實現(xiàn)了可靠的夾持與鎖緊。
松開時，反轉(zhuǎn)前套6，轉(zhuǎn)過與鎖緊套11的鍵配合空程，帶動鎖緊套11使鎖緊盤13鎖槽脫開鎖緊帽15的三彈性爪，同時滾動體鋼珠14由λ2＝0的弧槽進入到λ1≠0的初始位置，此時鎖緊帽15的三彈性爪滑入另一側(cè)鎖緊盤側(cè)槽中，隨之解除了夾爪4與絲母3配合螺紋軸向的強力變形；驅(qū)動套的三個彈性爪與前套配合槽配合帶動絲母3轉(zhuǎn)動，松開被夾持工具。
權(quán)利要求
1.一種鎖緊式鉆夾頭，包括有鉆體、夾爪、絲母、絲母套、前套、后套，鉆體后端設(shè)有與驅(qū)動工具的驅(qū)動軸接合的軸向孔，外部與后套連接固定，三個夾爪分別安裝在鉆體中三個等分的斜孔內(nèi)，絲母與安裝在鉆體斜孔中的夾爪嚙合，其特征是鉆體外部前套、后套間設(shè)有鎖緊套，鉆體止推面和絲母間設(shè)有由鎖緊帽、滾動體、鎖緊盤組成的彈性鎖緊裝置，其中鎖緊盤端面上設(shè)有若干個帶螺旋升角的凹槽，凹槽中裝有滾動體，鎖緊帽的彈性爪將鎖緊盤和若干個滾動體固定在一起，鎖緊套與鎖緊盤鍵槽連接固定。
2.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是所說鎖緊盤外圓下部設(shè)有鍵槽，鎖緊套內(nèi)圓上部設(shè)有連接凸鍵，鎖緊套與鎖緊盤之間鍵槽無間隙連接固定。
3.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是本發(fā)明所說的鎖緊套外圓中部設(shè)有若干個凸鍵，外圓凸鍵的下側(cè)設(shè)有用來安放聯(lián)動簧的開口鍵槽，前套內(nèi)側(cè)圓周方向相應(yīng)的設(shè)有大間隙鍵槽，鎖緊套通過聯(lián)動簧導(dǎo)向定位于前套鍵槽中。
4.如權(quán)利要求3所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是聯(lián)動簧呈開口環(huán)形，其上設(shè)有若干個凸起。
5.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是所說的鎖緊裝置中鎖緊盤下端外圓設(shè)有若干段斜面鎖槽，鎖緊帽上相應(yīng)地設(shè)有若干個彈性爪，彈性爪可沿斜面鎖槽位移、定位，滾動體固定在鎖緊盤端面的凹槽中。
6.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是前套和絲母、絲母套之間還設(shè)有驅(qū)動套，驅(qū)動套的傳動鍵插入絲母下端傳動槽內(nèi)，驅(qū)動套周邊三個彈性爪與前套的傳動槽配合傳遞力矩。
7.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是前套下部設(shè)有套環(huán)和擋環(huán)，擋環(huán)安裝在鉆體環(huán)槽中，套環(huán)和擋環(huán)緊配合固定，定位前套。
8.如權(quán)利要求1所述的鎖緊式鉆夾頭，其特征是前套下部設(shè)有套環(huán)，套環(huán)內(nèi)有一直槽，與鉆體環(huán)槽中的卡簧配合，軸向定位前套。。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鎖緊式鉆夾頭，包括有鉆體、夾爪、絲母、絲母套、前套、后套，鉆體后端設(shè)有與驅(qū)動工具的驅(qū)動軸接合的軸向孔，外部與后套連接固定，三個夾爪分別安裝在鉆體中三個等分的斜孔內(nèi)，絲母與安裝在鉆體斜孔中的夾爪嚙合，鉆體外部前套、后套間設(shè)有鎖緊套，鉆體止推面和絲母間設(shè)有由鎖緊帽、滾動體、鎖緊盤組成的彈性鎖緊裝置，其中鎖緊盤端面上設(shè)有若干個帶螺旋升角的凹槽，凹槽中裝有滾動體，鎖緊帽的彈性爪將鎖緊盤和若干個滾動體固定在一起，鎖緊套與鎖緊盤鍵槽連接固定。本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理，鎖緊功能強，力矩輸入轉(zhuǎn)換效率高，操作使用省力、方便，夾持和鎖緊可靠，適用于各種鉆具的裝夾。
文檔編號B23B31/12GK1569371SQ0313881
公開日2005年1月26日 申請日期2003年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月15日
發(fā)明者楊桂模, 歷彥兆 申請人:山東威達機械股份有限公司