[发明专利]斜楔面锁紧钻夹头

说明书

技术领域

本发明涉及一种旋转工具夹紧装置，尤其是一种斜楔面锁紧钻夹头。

背景技术

传统的旋转工具夹紧装置用来夹紧各种旋转工具，例如钻头、铰刀、丝锥等。这些旋转工具又称夹头。典型的夹头，例如钻夹头，包括钻体、多个(例如，三个)夹爪、螺母、外套等，有些还包括后套。另外，有些夹头还包括轴承组件，用于减小摩擦。多个夹爪分别安装在钻体中的多个相互等分的斜孔内。螺母设置在钻体的螺母槽内，并与夹爪的螺纹配合形成螺纹传动机构。外套套设在螺母(有些情况下螺母上还套设有螺母套)上。外套上具有键，螺母上具有与键相对应的键槽，以使外套可通过键与螺母套(螺母)相连接。

在使用中，可手动旋转外套，外套进而驱动螺母套和/或螺母，然后螺母驱动夹爪在钻体的斜孔内前后移动，从而使三个夹爪张开或闭合，以实现松开或夹紧工具。

由于钻夹头一般工作在振动冲击的工况下，由于惯性，螺母容易松动，使夹爪松开工具柄。因此在操作中，需要反复多次紧固螺母，给生产造成障碍。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术中存在的问题，提供一种斜楔面锁紧钻夹头，其通过摩擦锁紧的方式而保持螺母相对钻体静止的状态，使夹爪夹住工具柄时不松开。

为了达到上述目的，本发明的斜楔面锁紧钻夹头设有用于摩擦锁紧的楔块式锁环或者滚动体锁环，该锁环由与外套连接的控制件(例如控制套)驱动，而锁环又驱动螺母。当锁环通过斜楔面被锁紧不动时，螺母则随之被锁紧，从而夹爪牢牢夹持工具柄。

根据本发明的一个方面，提供了一种斜楔面锁紧钻夹头，包括：钻体，其后端连接到动力源的驱动轴，并具有多个沿周向等分的斜孔；多个夹爪，分别安装在钻体中的多个相应的斜孔内，并且其外侧表面具有螺纹；螺母，套装在钻体上，其内表面具有螺纹，从而与夹爪上的螺纹相接合；外套，套装在所述钻体上；楔块式锁环，可转动地套装在钻体上，带动螺母转动，其内枢接有楔块以及向所述楔块偏压的弹性件，楔块具有与钻体上的锁紧面摩擦锁紧的斜楔面；控制套，与外套连接，驱动楔块式锁环转动；以及拨爪，与控制套同步转动，并且在与楔块脱开的第一位置和与楔块接触的第二位置之间转动；其中，在拨爪位于第一位置时，斜楔面与锁紧面紧贴接触，在拨爪位于第二位置时，楔块转位，其斜楔面与锁紧面脱离接触。

优选地，上述拨爪设在控制套上，控制套上还设有驱动爪；楔块式锁紧环上设有驱动槽，其中驱动爪和驱动槽配合，驱动楔块式锁环转动。

优选地，还设有连接套和拨爪件，该连接套的第一端连接在螺母上，第二端与楔块式锁环连接；拨爪设在拨爪件上，拨爪件与控制件连接；控制套上设有驱动爪，驱动爪和楔块式锁环上开设的驱动槽配合，驱动楔块式锁环转动。

优选地，上述拨爪设在控制套上，控制套上还设有驱动爪，驱动爪与楔块式锁环内开设的驱动槽配合，驱动楔块式锁环转动；其中还包括行星轮传动装置，行星轮传动装置由内齿环、行星轮、行星轮架、以及齿环构成，行星轮架与螺母连接，楔块式锁环驱动内齿圈转动。

优选地，上述内齿环与楔块式锁环是一体结构。

优选地，上述楔块式锁环的驱动槽上设有第一驱动位、第二驱动位，驱动爪上设有弹性凸起部，弹性凸起部与第一驱动位啮合时，拨爪位于第二位置，弹性凸起部与第二驱动位啮合时，拨爪位于第一位置。

优选地，上述楔块的斜楔面由偏离楔块枢转中心的偏心曲面构成。

优选地，上述斜楔面与锁紧面的公法线和楔块的枢转中心与摩擦锁紧处的连线之间的夹角小于或者等于摩擦锁紧处的摩擦角。

优选地，上述斜楔面与锁紧面的公法线和楔块的枢转中心与摩擦锁紧处的连线之间的夹角大于摩擦锁紧处的摩擦角。

优选地，上述斜楔面、锁紧面为粗糙表面。

根据本发明的另一个方面，提供了一种斜楔面锁紧钻夹头，包括：钻体，其后端连接到动力源的驱动轴，并具有多个沿周向等分的斜孔；多个夹爪，分别安装在钻体中的多个相应的斜孔内，并且其外侧表面具有螺纹；螺母，套装在钻体上，其内表面具有螺纹，从而与夹爪上的螺纹相接合；外套，套装在钻体上；滚动体锁环，可转动地套装在所述钻体上，驱动所述螺母旋转，其内有滚动体和向所述滚动体偏压的弹性件，该滚动体锁环上设有斜楔面；控制件，与外套连接，带动拨爪在远离滚动体的第一位置和与滚动体接触的第二位置之间转动，以及驱动滚动体锁环转动；拨爪，与控制件同步转动，并且在与滚动件脱开的第一位置和与滚动件接触的第二位置之间转动；其中，拨爪在位于第一位置时，滚动体与钻体的锁紧面和斜楔面同时紧贴接触，滚动体锁环与钻体摩擦锁紧；拨爪在位于第二位置时，所述滚动体与所述锁紧面脱离接触。