CN100335240C - 钻卡头的卡爪 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于钻卡头的卡爪，它有一个卡爪基体(2)，在这基体上设计有一个齿列(3)用于啮合入对应地在钻卡头上的夹紧螺纹里，并且在倾斜于卡爪基体(2)的纵向线的夹紧面(4)上设置有一个硬金属扇形件(7)用于压靠在一个要用钻卡头夹紧的刀具柄上。该硬金属扇形件(7)由两个扇形零件(8)组成，其中在扇形零件(8)上各设计有一个平行于由纵轴线在夹紧面(4)上的投影所表示的夹紧面中心线(5)的夹紧棱(9)，而且两个扇形零件(8)的夹紧棱(9)对称于夹紧面(4)的中心线(5)向右和向左偏置。

Description

钻卡头的卡爪
技术领域
本发明涉及一种用于钻卡头尤其是一种适合装备于冲击钻机的钻卡头的卡爪，它有一个卡爪基体，在这基体上设计有一个齿列用于啮合入钻卡头上的夹紧螺纹，并且在倾斜于卡爪基体的纵轴线的夹紧面上设置有一个硬金属扇形件用于压靠在一个要用钻卡头夹紧的刀具柄上。
背景技术
这种卡爪是一种每年数百万件地生产的大宗物品，但其中在大量生产时必须满足涉及卡爪质量方面的很高要求，这是由于卡爪是钻卡头的一个受载很大的零部件，必须传递所有的夹紧力以便用高的表面比压将刀具柄可靠地夹紧。
为了避免因卡爪而限制钻卡头的使用寿命，要用磨损较少的硬金属扇形件来加强夹紧刃。广泛推广使用的钻卡头的通常的夹紧范围为1.0mm至10.0mm，其中新的钻卡头的夹紧范围必须保证小于0.8mm，从而在钻卡头使用寿命内能够功能可靠地夹紧1.0mm的钻头。为了达到此目的，已经知道在夹紧面上设计布置两个具有小间距的夹紧刃。但在应用已知的硬金属扇形件时这并不可能，这是由于这些件是用烧结法制成的，而且在烧结时不能制出具有小的内圆弧的深缺口。因而也就不会生成具有必要数量级的较小相互间距的尖利夹紧刃。
发明内容
因而本发明的任务是设计一种在开头所述类型的卡爪，从而使具有较小直径的刀具柄也能可靠地被夹紧住。
对于开头所述类型的卡爪来说，该项任务解决的方法是使硬金属扇形件由两个扇形零件构成，从而在这两个扇形零件上分别设计一个平行于通过纵轴线在夹紧面上的投影所表示出的夹紧面中心线的夹紧棱，而且两个扇形零件的夹紧棱对称于夹紧面的中心线向右和向左偏置布置。
用这种卡爪的优点是克服了因为硬金属扇形件的制造方法而造成的对夹紧棱间距的限制，这是因为夹紧棱的间距，还有在夹紧棱之间所形成的槽的深度也都可以自由规定。具有两个扇形零件的硬金属扇形件本身的制造工艺方法并不要求可能会增加制造工艺方法的复杂性的附加工序，而只是在将硬金属扇形件固定在卡爪基体的夹紧面上时要求使这两个扇形零件聚合一起并使其相对指向地相互之间长久地固定住。但这可以容易地按如下方法实现：在夹紧面里平行于中心线设计一个槽用于放置扇形零件，从而通过把两个扇形零件插入到槽里就使夹紧棱垂直于中心线的距离不会扩大了。
本发明的一种优选的实施形式的特征在于，这两个扇形零件在中心线的方向上是偏置的；而且这些扇形零件的两条夹紧棱相互并不对中。在这种实施形式中就可以采用一体结构的扇形零件，其中只是要规定其方向，就是夹紧棱是否定位于中心线的右面或者左面。使用统一形状的扇形零件在加工和储存硬金属扇形件时具有特别的优越性。
由于张紧力的提高，有利的是在扇形零件里至少设计有一个横槽。通过这横槽使夹紧棱的夹紧面积减小，从而在引入的夹紧力矩相同时使表面比压较大，或者说刀具柄的变形较大。
为了用一种在轴向可相对于卡爪运动的刀具柄尤其是在冲击钻孔时实现可靠的夹紧，有利的是使扇形零件的夹紧棱在边缘侧倾斜于夹紧面，这是因为这样的活锐利的棱边就不会在刀具柄上括下切屑来，并且可以使夹紧棱压入得较深。另一种可供选择的方案是使扇形零件的夹紧棱在边缘侧设计成倒圆，其中在这种实施形式中同样也要求夹紧棱压入在刀具柄里。
为了提高卡爪的耐磨性和使用寿命，要求在夹紧面上沿着中心线至少要设置两个硬金属扇形件，它们相互具有间距。因而其优点是：即使由于硬金属扇形件的夹紧棱产生破坏或变形使硬金属扇形件受损伤时也可以继续夹紧住刀具柄，因为硬金属扇形件的多余应用。
为了功能可靠地夹紧住1.0mm的小直径钻头，应使夹紧棱垂直于中心线的距离小于或等于0.75mm。
特别优选的是一种实施形式，其特征在于，硬金属扇形件在其边缘上具有设计在夹紧棱右面和左面的接触面，这些接触面从中心向边缘倾斜，并位于具有一个平行于夹紧棱的相交直线的平面内；而且夹紧棱在这些平面之下终止，并不与之交会。因而其优越性在于：当卡爪调整至它的最小夹紧直径时，夹卡的设计成最好是很薄的硬夹紧棱可能不会与钻卡头的相邻接的卡爪的夹紧棱对接，因为在夹紧棱相互碰靠和受损伤之前，接触表面就限制了卡爪的继续调整。
附图说明
以下按附图所示的实施例对本发明进行详细叙述。图示为：
图1：按本发明所述卡爪的俯视图，它有两个构成硬金属扇形件而布置在夹紧面上的扇形零件；
图2：图1所示卡爪的前视图；
图3：对应于图1所示图形的卡爪，它有两个硬金属扇形件；
图4：对应于图2所示图形的卡爪，它有两个在中心线方向上偏置布置的扇形零件；
图5：对应于图1图形的图4所示的卡爪；
图6：对应于图5的另一种可供选择的实施形式的视图；
图7：具有倒圆的边棱和横槽的一种硬金属扇形件的侧视图；
图8：对应于图7视图的一种硬金属扇形件，具有边缘侧倾斜于夹紧面的夹紧棱；
图9：三个调整至其最小夹紧直径的卡爪的一个视图。
具体实施方式
在图中表示了用于装备钻机，尤其是冲击钻机的卡爪1，其中通常有三个这种型式的卡爪1均匀地布置在钻卡头的一个卡头体的圆周上，可以在倾斜于卡头轴线的导向座里滑移。卡爪1的可移动性是通过一个设计在卡爪1的基体2上的齿列3来实现，该齿列啮入在一个钻卡头里对应的夹紧螺纹里，通常就啮入一个可以旋转而轴向不可移动地支承在钻卡头上的螺纹环的夹紧螺纹里。在卡爪基体2上还设计有一个夹紧面4，其方向倾斜于卡爪基体2的纵轴线。该夹紧面4有一个中心线5，它是由卡爪基体2纵轴线在夹紧面4上的投影来确定的。在图示的实施例中在夹紧面4上平行于中心线5设计有一个槽6，对于图1所示的卡爪来说就有一个硬金属扇形件7，对于图3所示的实施形式来说就有两个硬金属扇形件7布置在这槽6里。
硬金属扇形件7由两个扇形零件8构成，它们各有一个夹紧棱9，其中夹紧棱9平行于中心线5，而且这两个扇形零件8的夹紧棱9对称于夹紧面4的中心线5向右和向左偏置。由于硬金属扇形件7由两个扇形零件8构成，因而可以自由地选择夹紧棱9的间距，尤其可以造得很小，从而可以使夹紧棱9垂直于中心线的距离小于或等于0.75mm。
图3表示了一种实施形式，其中在夹紧面4上沿着中心线5布置了两个硬金属扇形件7，它们相互之间有间距。
在图4至6所表示的实施形式中有两个扇形零件8沿中心线5的方向上偏置布置，其优点在于，这两个扇形零件8可以具有一体的结构，而且使夹紧棱9对称于中心线5布置，其方法是使其中一个扇形零件8相对于另一个扇形零件8围绕着垂直于夹紧面4的轴线旋转180°。
在图7和8所示的实施例中扇形零件8具有横向槽10用于提高夹紧棱9的夹紧力，其中在图7中扇形零件8的夹紧棱9设计成在边缘侧成倒圆，而且图8所示的实施例中扇形零件8的夹紧棱9在边缘侧倾斜于夹紧面4。
最后，图9用一个俯视图表示了三个卡爪1的共同作用，其中硬金属扇形件7在其边缘上具有在夹紧棱9旁边右面和左面设计的接触面11，12，这些接触面从中心向着边缘倾斜，并位于有一个平行于夹紧棱9的相交直线13的平面里；而且夹紧棱9在这些平面下方终止，而并不与之交会。明显可见，在用于最小夹紧直径的卡爪1在所示位置上时这些接触面11，12相互贴靠着，并阻止了夹紧棱9的进一步接近，也就是防止其相互接近。

Claims (9)

1.用于钻卡头的卡爪，它有一个卡爪基体(2)，在这基体上设计有一个齿列(3)用于啮合入钻卡头上对应的夹紧螺纹里，并且在一个倾斜于卡爪基体(2)的纵轴线的夹紧面(4)上设有一个硬金属扇形件(7)用于压靠在一个要用钻卡头夹紧的刀具柄上，其特征在于，硬金属扇形件(7)由两个扇形零件(8)组成；而且在这些扇形零件(8)上各设计有一个平行于通过纵轴线在夹紧面(4)上的投影所表示的夹紧面(4)中心线(5)的夹紧棱(9)；而且两个扇形零件(8)的夹紧棱(9)相对于夹紧面(4)的中心线(5)错开一个对称的值地进行布置。
2.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，在夹紧面(4)上平行于中心线(5)设计有一个槽(6)用于固定扇形零件(8)。
3.按权利要求1或2所述的卡爪，其特征在于，两个扇形零件(8)沿中心线(5)方向偏置，而且扇形零件(8)的两个夹紧棱(9)不相互对齐。
4.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，在扇形零件(8)里至少设计有一个横槽(10)。
5.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，扇形零件(8)的夹紧棱(9)在边缘侧倾斜于夹紧面(4)。
6.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，扇形零件(8)的夹紧棱(9)在边缘侧设计成倒圆。
7.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，在夹紧面(4)上沿着中心线(5)至少布置两个硬金属扇形件(7)，它们相互有间距。
8.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，夹紧棱(9)垂直于中心线(5)的距离小于或等于0.75mm。
9.按权利要求1所述的卡爪，其特征在于，硬金属扇形件(7)在其边缘上具有在夹紧棱(9)旁边右面和左面设计的接触面(11，12)，这些接触面从中心向边缘倾斜，并位于具有一个平行于夹紧棱(9)的相交直线(13)的平面里，而且夹紧棱(9)在这些平面下终止，而并不与之交会。
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