自动无键卡头制造技术

一种用于可反转的机动驱动器的自动无键卡头。该卡头包括携带着可转动的开缝螺母和由该转动的螺母驱动的多个可滑动的卡爪的本体。一个套筒元件可转动地连接在该本体上并携带着设有第一撞击凸块的撞击环。第二撞击凸块与该开缝螺母联结在一起。设有一种弹簧装置用于对该第一撞击凸块施加偏压，使之与第二撞击凸块相啮合，由此，每当套筒的转动受到抑制和该机动驱动器被启动时，各卡爪就进行夹紧或松开。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及采用电动钻或气动钻时所用的钻卡头。更准确地说是涉及一种通过钻马达致动进行夹紧或松开的无键式卡头。电动或气动工具通常配置有用于夹紧刀具，例如钻头柄部的工具夹紧器或卡头，该工具夹紧器或卡头通常是加工出一个与机动工具的驱动轴的带螺纹的端部相啮合的轴向螺纹孔。或者，该工具夹紧器或卡头还可以具有一个与机动工具的带锥度的驱动轴相配合的轴向圆锥孔。在本专业
中已研制出各式各样的卡头。在最简单的卡头结构形式中，三个彼此间隔120°的卡爪是由一个通过螺纹部分拧紧在驱动轴上的锥形本体保持住的，以便通过该锥形本体在某一方向相对于驱动轴的转动来促使各卡爪与圆柱形刀柄形成夹紧关系，而在相反的方向上转动时则形成松开关系。如果该锥形本体是由手转动的，则这样一种卡头可以是一种无键式卡头。但是，由于手动操作直接施加的夹紧或松开扭矩是有限的，在本
中研制出所谓齿轮传动的三爪式卡头。这种结构设计，通过在卡头本体内配置以若干导轨，以便精确地控制各卡爪和与安装在卡头本体上的齿轮传动螺母相啮合的各卡爪上的齿的运动，来克服早期的设计中的所存在的主要问题。该齿轮是通过在一个分立的键上加工出来的并能够在该卡头本体内加工出的支承孔内进行转动的一个小齿轮进行驱动的。虽然这种齿轮传动的三爪卡头既能够达到高精度，又能够对工具施加相当大的夹紧力，但其制造成本是较昂贵的。此外，该工作键容易被放错位置，而且对于工具的装卡和松开所需要的手动操作也是耗费时间的。为了克服这种齿轮传动的三爪式卡头所存在的各种缺点，已经提出许多种结构设计，在这些设计中都配置有用以约束卡头的一部分而同时施加一个使驱动轴在前进或相反方向进行转动的动力的一种装置。这种相对运动产生一个夹紧或松开的动作。斯同纳尔(Stoner)的美国专利2，684，856，赫尔(Hall)的美国专利4，260，169和怀特海得(Whitehead)的美国专利4，423，881中都公开了无键卡头，其中当该卡头的外套筒被握住以防止转动时，驱动轴被机动驱动，将该卡头固紧或松开。莫艾勒尔(Moeller)的美国专利4，085，337提供了一种用于张开和闭合卡头卡爪的齿轮传动机构。采用凸块撞击机构在洛维埃(Rowe)的美国专利2，716，555，契鲁拜瑞斯(Kilberis)的美国专利4，277，074，外鲁契(Welch)的美国专利4，317，578，鲁赫林(Rohlin)的美国专利4，358，230，哈特菲尔德(Hatfield)的美国专利4，526，497和哈特菲尔德(Hatfield)的美国专利4，536，113中都有所介绍。另一种方法包括采用一种制动机构，其中采用一个滑套或套圈对着该卡头套筒进行固紧以便限制其运动。这种方法在艾布尔哈尔兹(Eberhardt)的美国专利4，323，324，希渥尔陈(Sivertson)的美国专利4，460，296和怀特海德(Whifehead)的美国专利4，575，108中都有所介绍。最后，采用杠杆或凸块将卡头套筒夹紧在固定状态，在考德尔(Coder)的美国专利4，389，146，柯拉瑞(Clarey)的美国专利4，395，170和哥鲁尔(Glore)的美国专利4，498，682中有所介绍。按照本专利技术提供了一种三卡爪式无键卡头，在该卡头中，带有若干撞击元件的套筒朝着联结在一个可转动的螺母上的相匹配的撞击元件进行偏压。该螺母又驱动卡爪元件压向或离开刀柄。由于套筒的偏压作用，通过施加一个与卡头的转动方向相反的扭矩就可以实现卡头的夹紧或松开。不需要施加轴向力。通过结合附图说明和以下的详细描述对本专利技术的进一步的目的和优点将会一目了然，其中图1是本专利技术的无键卡头的一个立体视图;图2是沿着图1中的2-2线截取的本专利技术的卡头的纵向剖面局部放大图;图3是沿着图2的3-3线截取的一个横向剖视图;图4是本专利技术的第一个改进型的纵向截面局部剖视图;图5是本专利技术的第二个改进型的纵向截面局部剖视图;图6是本专利技术的第三个改进型的纵向截面局部剖视图;图7是本专利技术的第四个改进型的纵向截面局部剖视图;图8是本专利技术的第五个改进型的纵向截面局部剖视图;图9是本专利技术的第六个改进型的纵向截面局部剖视图;图10是本专利技术的第七个改进型的纵向截面局部剖视图。现在参看图1，图中显示出按照本专利技术的一个卡头10。该卡头10包括一个套筒元件12，一个本体元件14和若干个卡爪16。该卡头的纵向截面局部示图如图2所示。该本体元件14包含一个顶部或前段18，该前段最好是在其外端20处进行倒角，和一个尾部或后段22。在本体元件14的前段18内加工出一个轴向孔24。该孔24的直径比卡头所要容纳的最大刀柄的直径稍大一点。在本体的后段22内加工出一个螺纹孔26，而该螺纹孔具有标准的尺寸以便与机动驱动器的驱动轴(未显示)相配合。孔24，26可以在本体元件14的中央区域28相连通。如果需要，可以利用一个具有标准尺寸的不带螺纹的锥孔来取代螺纹孔26以便与一个锥形驱动轴相配合。各通道30是在本体元件14中加工出来，以便用以容纳每个卡爪16。最好是设置三个卡爪16，而每个卡爪16与相邻卡爪之间以120°的弧度间隔开。各通道30和卡爪16的轴线相对于卡头的轴线是呈一定角度的并与卡头的轴线相交于该卡头本体14前面的一个公共点上。每个卡爪16具有平行于该卡头本体14的轴线的一个工具啮合表面32并在卡爪外表面上具有螺纹34。在本体元件14内加工出一个环形沟槽36，该沟槽延伸至通道30内。一个带有阴螺纹40的开缝螺母(Splitnut)38位于环形沟槽36内并通过一个卡圈42固紧在该沟槽内。在该卡圈42的前端边缘处加工出若干撞击凸块(impactdogs)44。应当能够理解到开缝螺母38和卡圈42作为一个组合体相对于本体元件14可以进行自由转动。该套筒12携带着一个撞击环46，该撞击环具有若干个在其尾端边缘上加工出来的撞击凸块48，这些撞击凸块与在卡圈42上的撞击凸块44相啮合。该撞击环46可以用压配合或者以其它方式固定在该套筒12上，以便形成一个整体结构。同样地，卡圈42可以用压配合或者其它方式固紧在开缝螺母38上，以便形成一个整体结构。开缝螺母38的螺纹40与卡爪16上螺纹34相啮合，以便由开缝螺纹38的转动来驱动卡爪16沿着通道30运动。一个压缩弹簧50环绕着本体元件14的尾段22并对套筒12朝着本体元件14的后方进行偏压，以便使联结在套筒元件12上的撞击凸块48与撞击凸块44并列排列起来。在工作过程中，卡头本体元件14是通过拧入螺纹孔26中的机动驱动器的驱动轴(未显示)进行驱动的。当本体元件14这样进行驱动时，各卡爪16和套筒12将作为一个组合件一起进行转动。但是，当套筒12被抑制转动时，例如通过操作者的手将它握住，则本体元件14将相对于开缝螺母38进行转动，而且各卡爪16就向着卡头的轴线运动。由于撞击凸块44和48的接触表面是与卡头本体14的轴线呈一角度设置的，则所产生的轴向力将驱动该套筒产生向前方向的运动，以便使凸块44和48脱离啮合。当凸块44和48脱离啮合时，本体14将转动而弹簧50将推动套筒向后运动，以便使凸块44和48重新排列。这样就可以看出，只要套筒12被抑制转动，就会自动地产生一系列的撞击。连续的撞击就会本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于带有驱动轴的机动驱动器的卡头，该卡头包括大致呈圆柱形的本体装置，该本体装置包括具有一个前段（１８或１８ｂ或１８ｃ或１８ｄ或１８ｅ或１８ｆ或１８ｇ）和一个后段（２２或２２ｂ或２２ｃ或２２ｄ或２２ｅ或２２ｆ或２２ｇ）的本体元件（１４或１４ｂ或１４ｃ或１４ｄ或１４ｅ或１４ｆ或１４ｇ）并在上述的前，后段之间加工出一个环形沟槽（３６或３６ｂ或３６ｃ或３６ｄ或３６ｅ或３６ｆ或３６ｇ），在上述后段内加工出一个轴向孔（２６）以便与上述机动驱动器的驱动轴相配合，而在上述前段内加工出一个轴向孔（２４）并具有倾斜设置的而且穿过其中的多个通道（３０），该通道与上述前段内的轴向孔和上述环形沟槽相交，在每个上述倾斜设置的通道内放置有可滑动运动的卡爪（１６），每个上述卡爪在其一侧上加工出一个卡爪表面（３２），并在其对面一侧上加工出螺纹（３４），在上述环形沟槽内安装着一个可转动的开缝螺纹装置，与上述各卡爪的螺纹相啮合，上述开缝螺母装置包括一个开缝螺母（３８或３８ｂ或３８ｃ或３８ｄ或３８ｅ或３８ｆ或３８ｇ），一个环绕着并紧固着上述开缝螺母的卡圈（４２或４２ｂ或４２ｃ或４２ｄ或４２ｅ或４２ｆ或４２ｇ）和至少一个第一撞击凸块（４４或４４ｂ或４４ｃ或４４ｄ或４４ｅ或４４ｆ或４４ｇ），其特征在于：该卡头包括一个安装在上述本体元件上可转动的套筒装置（１２或１２ｂ或１２ｃ或１２ｄ或１２ｅ或１２ｆ或１２ｇ），该套筒装置包击环（４６或４６ｂ或４６ｃ或４６ｄ或４６ｅ或４６ｆ或４６ｇ），至少一个第二撞击凸块（４８或４８ｂ或４８ｃ或４８ｄ或４８ｅ或４８ｆ或４８ｇ）和一个放置在上述本体元件与上述套筒之间并适于对上述第二撞击凸块施加偏压使其与上述第一撞击凸块（图２，图５，图６，图７，图８，图９和图１０）处于并列排列状态的弹簧装置（５０或５０ｂ或５０ｃ或５０ｄ或５０ｅ或５０ｆ或５０ｇ）。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐纳德J麦卡锡，
申请(专利权)人：雅各布斯制造公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]