[发明专利]卡盘

说明书

本发明要求于1999年5月14日申请的第60/134，338号美国临时申请的权益。

本发明一般涉及一种与钻具或者与电动或气动动力驱动器一起使用的卡盘。特别是本发明涉及一种无键型卡盘，该卡盘能够通过手动或者驱动马达的启动而夹紧或者放松。

手动和电动或气动工具驱动器是公知的。尽管麻花钻是这种驱动器上使用的最普通的工具，这些工具也可以包括螺纹驱动器、螺母驱动器、磨盘、装配磨石和其它切割或磨削工具。由于这些工具具有不同直径的柄或者具有多边形的截面，所以这种装置通常带有能够在相对宽的范围内加以调整的卡盘。该卡盘可以通过螺纹或者锥形孔安装到驱动器上。

在已知技术中，已开发了多种卡盘。在一种形式的卡盘中，有三个沿圆周大约相互隔开120°的夹爪，这三个夹爪被限制在主体中成角度设置的通道内，该主体安装在驱动轴上。该卡盘构造成如下形式，即当主体在一个方向上相对于受约束的螺母旋转时，会迫使夹爪相对于工具柄形成夹持关系或脱离夹持关系。如果卡盘通过手动旋转夹紧或者放松，则该卡盘可制成无键形式。这种卡盘的一个实例已在美国专利第5,125,673中公开，该专利以普通方式转让给本受让人，其全部公开的内容作为参考文献包括在本文中。

本发明已认识到并将克服已有技术所述结构和方法的缺点。

因此，本发明的目的是提供一种与动力驱动器一起使用的改进卡盘。

通过提供一种与具有旋转主轴的电动驱动器一起使用的卡盘，将实现本发明的上述和其它目的。该卡盘包括一个大致呈圆柱形的主体，该主体构造成与主轴一起旋转的形式。主体具有一个前伸部分和一个尾部，所述尾部构造成与动力驱动器主轴一起旋转的形式，所述前伸部分中具有轴向孔。多个夹爪与轴向孔连通。驱动盘可轴向移动地环绕主体设置并与夹爪驱动啮合，使得驱动盘相对于主体的轴向移动能够使夹爪根据轴向移动的方向向着轴向孔的轴线移动或远离轴线。驱动盘具有带螺纹的外圆周面。有一个大致为圆柱形的套管可转动地围绕安装在主体上，并具有带螺纹的内部圆周面，该圆周面与驱动盘的外螺纹面啮合，使驱动盘和套管之间的相对旋转运动能够迫使驱动盘相对于主体沿轴向移动。驱动盘具有多个至少部分地沿径向穿过延伸的圆柱形槽。每个夹爪包括一个具有与圆柱形槽相配合的形状的部分。该夹爪部分容纳槽中，使得夹爪沿轴向固定并能够相对于驱动盘沿径向滑动。

在另一个实施例中，卡盘包括一个大致呈圆柱形的主体，该主体具有：一个尾部，该尾部构造成与动力驱动器的驱动轴一起旋转的形式；一个前伸部分，其上具有轴向孔；多个成角度设置的通道，它们位于前伸部分上并与前伸部分的轴向孔相交。多个夹爪分别设置在通道内。驱动盘可轴向移动地环绕主体设置并与夹爪驱动啮合，使得驱动盘相对于主体的轴向移动能够使夹爪根据轴向移动的方向向着轴向孔的轴线移动或远离轴线。驱动盘具有带螺纹的外圆周面。有一个大致为圆柱形的套管可转动地围绕安装在主体上并与夹爪啮合，使得夹爪能够与驱动盘一起沿轴向向前移动。驱动盘具有带螺纹的内部圆周面，该圆周面与驱动盘的外螺纹面啮合，使驱动盘和套管之间的相对旋转运动能够使驱动盘相对于主体沿轴向移动。有一个导环沿轴向固定在主体上并限定了一个大致为锥台的部分，该部分从大致平行于夹爪并抵靠夹爪的通道沿轴向向后延伸。在本发明的另一个实施例中，有一个沿径向向内偏压的保持器代替了导向件或者增加了这一保持器，该保持器在通道的轴向后方与夹爪接触。

在本发明的另一个实施例中，卡盘包括一个大致呈圆柱形的主体，该主体具有：一个尾部，该尾部构造成与动力驱动器的主轴一起旋转的形式；一个前伸部分，其上具有轴向孔。多个夹爪与轴向孔连通。驱动盘可轴向移动地环绕主体设置并与夹爪驱动啮合，使得驱动盘相对于主体的轴向移动能够使夹爪根据轴向移动的方向向着轴向孔的轴线移动或远离轴线。驱动盘具有带螺纹的外圆周面。有一个大致为圆柱形的套管可转动地围绕安装在主体上并具有带螺纹的内部圆周面，该圆周面与驱动盘的外螺纹面啮合，使驱动盘和套管之间的相对旋转运动能够使驱动盘相对于主体沿轴向移动。有一个轴承设置在套管和主体的前伸部分之间，使得向后的轴向力能够从套管通过轴承传递给主体。