CN101287568A - 夹销刀座 - Google Patents

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Abstract

一种用于将刀片(18)夹持在刀座中的夹销刀座(10)包括用于接收夹销(20)的钻孔(19)和用于接收锁定螺钉(30)的钻孔(15)。夹销(20)包括带有倾斜表面(28b，28c)的凸轮部分(22)。锁定螺钉(30)可旋转地安装到刀座(10)的钻孔(15)并且包括用于接合夹销(20)的倾斜表面(28b，28c)的倾斜表面(32c，34c)。当锁定螺钉(30)沿一个方向旋转时，锁定螺钉(30)上的一个倾斜表面(32c)和夹销(20)上的一个倾斜表面(28b)彼此接合并且充当圆锥楔，以导致夹销相对于锁定螺钉移动。当锁定螺钉(30)沿相反方向旋转时，锁定螺钉上的另一倾斜表面(34c)以类似的方式接合夹销(20)上的不同倾斜表面(28c)以导致夹销(20)沿相反方向移动。

Description

夹销刀座
背景技术
在过去，通过与顶部夹具组合使用锁销将刀片夹在刀座的槽中。近来，具有用于与刀片中的孔接合的区段的顶部夹具已用于将刀片固定到槽内。尽管这些顶部夹具/销组合提供了仅仅需要单个工具例如扳手来夹持刀片的优点，但是它们提供的缺点在于提供了阻塞切屑流的结构。因而，需要提供一种用于将刀片牢固地保持在刀座的槽内同时使切屑流阻塞最小化的结构和方法。
在一些机器上，中性或正前角刀片目前由典型地不可接近的特制螺钉保持就位。在任何机器上，在卸除刀片期间所述螺钉常常丢失。因此，需要提供一种刀座，该刀座被设计成夹持中性或正前角刀片，同时允许从刀座的前或后侧(其中之一在所有机器应用中是可接近的)接近，并且没有需要在换刀片期间从刀座分离的部分。
发明内容
简而言之，根据本发明，提供了一种用于将刀片夹持在刀座中的装置和方法。所述装置包括头部，其包括穿过顶面和底面的第一钻孔和穿过第一侧面和第二侧面与第一钻孔相交的第二钻孔；夹销，其包括夹持部分和具有第一倾斜表面和第二倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在第一钻孔内；和锁定螺钉，其可移动地安装在第二钻孔内并且包括用于接合夹销的第一和第二倾斜表面的第一倾斜表面和第二倾斜表面。沿第一方向旋转锁定螺钉使锁定螺钉的第一倾斜表面与夹销的第一倾斜表面接合并且充当第一凸轮表面以沿着向下和朝着刀片的方向移动夹销的夹持部分。沿第二方向旋转锁定螺钉使锁定螺钉的第二倾斜表面与夹销的第二倾斜表面接合并且充当第二凸轮表面以沿着向上和远离刀片的方向移动夹销的夹持部分。
在本发明的另一方面，一种夹销刀座包括头部，其包括用于接收刀片的刀片槽；夹销，其包括夹持部分和具有第一倾斜表面和第二倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在头部的钻孔内；和可旋转地安装到头部的锁定螺钉，所述锁定螺钉包括用于接合夹销的第一和第二倾斜表面的第一倾斜表面和第二倾斜表面。沿第一方向旋转锁定螺钉导致夹销和锁定螺钉之间的相对运动，使得锁定螺钉的第一倾斜表面接合夹销的第一倾斜表面并且向下和朝着刀片移动夹销的夹持部分，由此将所述刀座放置在夹持位置。沿第二、相反方向旋转锁定螺钉导致夹销和锁定螺钉之间的相对运动使得锁定螺钉的第二倾斜表面接合夹销的第二倾斜表面并且沿着向上和远离刀片的方向移动夹销的夹持部分，由此将刀座放置在释放位置。
在本发明的又一方面，一种用于将刀片夹持在刀座的刀片槽内的装置包括头部；夹销，其包括夹持部分和具有至少一个倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在头部的钻孔内；和可旋转地安装到头部的锁定螺钉，所述锁定螺钉包括用于接合夹销的至少一个倾斜表面的至少一个倾斜表面。沿第一方向旋转锁定螺钉导致锁定螺钉相对于夹销沿横向方向移动，使得锁定螺钉的至少一个倾斜表面接合夹销的至少一个倾斜表面以相对于刀片移动夹销的夹持部分。
附图说明
从参考附图进行的以下具体描述将显而易见本发明的进一步特征以及从其导出的优点，其中：
图1是根据本发明的一个实施例的夹销刀座的透视图；
图2是图1的夹销刀座的俯视图，为了清楚起见去除了刀片和夹销；
图3是图1的夹销刀座的侧视图，为了清楚起见去除了刀片和夹销；
图4是根据本发明的一个实施例的夹销的透视图；
图5是根据本发明的一个实施例的夹销的另一透视图；
图6是根据本发明的一个实施例的夹销的侧视图；
图7是根据本发明的一个实施例的夹销的另一侧视图；
图8是根据本发明的一个实施例的锁定螺钉的透视图；
图9是根据本发明的一个实施例的锁定螺钉的另一透视图；
图10是根据本发明的一个实施例的锁定螺钉的侧视图；
图11是当刀座处于夹持位置时根据本发明的一个实施例的夹销和锁定螺钉的主视图；
图12是当刀座处于释放位置时根据本发明的一个实施例的夹销和锁定螺钉的主视图；
图13是当刀座处于夹持位置时根据本发明的一个实施例的夹销和锁定螺钉的部分横截面图；以及
图14是当刀座处于释放位置时根据本发明的一个实施例的夹销和锁定螺钉的部分横截面图。
具体实施方式
参考附图，其中相似的参考符号代表相似的元件。图1-3显示了根据本发明的一个实施例的夹销刀座，其通常显示为10。刀座10包括大体矩形或方形柄部分12和头部14，所述头部包括顶面14a、底面14b、第一侧面14c、相对的第二侧面14d和可以相对于侧面14c、14d形成角度的第三侧面14e。
头部14也包括由座面16a、第一侧面16b和第二侧面16c限定的刀片槽16。当刀片18安装在刀座10中时，具有钻孔18a的刀片18由刀片槽16的座面16a和侧面16b、16c接收和支撑。以这样的方式，当刀片18被放置时从释放位置向后和向下牵拉到夹持位置时，刀片18由侧面16b、16c和座面16a所限定的两点接触保持。头部14也包括从座面16a延伸到底面14b的开孔或钻孔19。如图2中所示，钻孔19大体为圆或圆形，该形状对应于夹销20的形状并且具有足够的直径以允许夹销20在钻孔19内的前向和后向运动所需的间隙。应该理解本发明并不由钻孔19和夹销20的形状限定，可以用钻孔19和夹销20的任何预期相应形状实施本发明。例如，钻孔19和夹销20可以是椭圆形、矩形、方形等。通道13从侧面14d侧向地延伸到倾斜侧面14e，使得通道13的一部分可以成基本垂直的角度与钻孔19相交。
螺纹钻孔15从侧面14d延伸到侧面14c、14e。螺纹钻孔15在头部14中相对于侧面14d形成角度并且可以大体平行于通道13形成。在图解实施例中，锁定螺钉30的螺纹钻孔15的中心线并不与夹销20的钻孔19的中心线相交。也就是说，螺纹钻孔15的中心线和钻孔19的中心线彼此偏移。由于锁定螺钉30的螺纹钻孔15的中心线从夹销20的钻孔19的中心线偏移，因此螺纹钻孔15可以在夹销20的钻孔19之后放置在刀座10的一个区域中，所述区域具有用于螺纹钻孔15的更多空间。这允许更小的部件以及那些部件的最佳放置。如果锁定螺钉30的螺纹钻孔15的中心线在夹销20的主体的中心线上，则更少的空间可用于锁定螺钉30的螺纹钻孔15的定位。刀座10也可以带有介于刀片18和座面16a之间的本领域中公知类型的垫片(未示出)。
现在参考图4-7，刀座10包括通常表示为20的锁销或夹销，其位于在刀座10的头部14中形成的钻孔19中。如图所示，夹销20大体为具有足够长度的C形元件(当在图6和7中观察时)，使得夹销20能够在整个长度上从刀片18的钻孔18a延伸到刀座10的头部14的底面14b。夹销20包括大体显示为22的突出部或夹持部分，其从圆筒部分24朝着刀片18向上和侧向向外延伸。夹持部分22包括顶面22a、圆形背面22b、第一小面正面22c和第二小面正面22d。第一和第二小面正面22c、22d相对于彼此形成角度以符合刀片18的钻孔18a的轮廓。照这样，当处于夹持位置时夹持部分22将刀片18确实地和牢固地保持在刀座10的槽16内。夹持部分22在横截面上为大体圆形，其具有的直径比刀片18的钻孔18a的直径小，从而当处于释放位置时(参见图1)允许足够的间隙用于从刀座10卸除刀片18。圆筒部分24可以具有稍大于夹销20的夹持部分22的直径，但是稍小于刀片18的钻孔18a的直径。夹持部分22也可以包括在小面正面22d和圆筒部分24之间过渡的前半径过渡区22e和在圆形背面22b和圆筒部分24之间过渡的后半径过渡区22f。
圆筒部分24终止于大体显示为26的轴环部分。轴环部分26包括轴环26a和用于提供圆筒部分24和轴环部分26之间过渡的半径过渡区26b。轴环部分26在横截面上为大体圆形，其具有的直径稍小于头部14的钻孔19的直径。轴环部分26的轴环26a当刀座10放置在夹持位置时基本上与座面16a齐平，并且当刀座10放置在释放位置时稍稍延伸到座面16a之上。
夹销20进一步包括通常显示为27的中心主体部分。主体部分27在横截面上为大体圆形，其具有的直径稍小于刀座10的钻孔19的直径。如图6中所见，主体部分27包括挖除部分27a，该挖除部分在主体部分27的后部形成并且具有沿着夹销20的纵轴线L延伸的尺寸d。诸如滚销，合销等这样的止挡销40位于刀座10的头部14的通道13内并且至少部分位于主体部分27的挖除部分27a内。因此，挖除部分27的尺寸d限定夹销20在钻孔19内的移动长度。主体部分27的纵轴线L相对于夹销20的夹持部分22和圆筒部分24的轴线A形成角度25。在图解实施例中，角度25在大约0度到大约60度的范围内，例如，角度25可以大约为30度。然而，将会理解本发明并不局限于夹持部分22和主体部分27之间的相对角度25，可以使用任何预期角度实施本发明。
夹销20进一步包括大体显示为28的凸轮部分，其相对于主体部分27向外延伸。凸轮部分28包括如下面更详细所述充当凸轮表面的一对上倾斜表面28a、28b和一对下倾斜表面28c、28d。一对上倾斜表面28a，28b相对于彼此所成的角度在大约20度到大约140度的范围内。在图解实施例中，上倾斜表面28a、28b相对于彼此成大约80度的角度。凸轮部分28的弧形背面基本上与主体部分27的弧形背面共面，如图7中所示。
夹销20进一步包括通常显示为29的前端部分。前端部分29的弧形正面基本上与主体部分27的弧形正面共面，如图7中所示。前端部分29包括基本上与夹持部分22的顶面22a平行的底面29a。
现在参考图8-10，刀座10进一步包括通常显示为30的锁定螺钉。一般而言，锁定螺钉30包括由大体圆柱形中间部分36分离的一对大体圆柱形部分32、34。每个圆柱形部分32、34包括具有基本一致的直径的主体部分32a、34a。在图解实施例中，主体部分32a具有稍小于主体部分34a的直径。然而，将会理解可以将本发明实施成主体部分32a、34a具有相同直径，或者主体部分32a可以具有大于主体部分34a的直径。在任何情况下，主体部分32a、34a具有大于中间部分36的直径。插口32b设在圆柱形部分32的末端，并且插口34b设在圆柱形部分34的末端。插口32b、34b适于接收通用扳手或用于旋转锁定螺钉30的其他合适的工具，如图8和9中所示。将会理解可以只使用一个只设在一个圆柱形部分32、34上的插口实施本发明。
当组装刀座10时，锁定螺钉30设在头部14的螺纹钻孔15中，或者备选地设在柄部分12中。从刀座10的侧面14d接近锁定螺钉30在难以接近锁定螺钉30上的一个或多个插口32b、34b的某些应用中是可取的。
每个圆柱形部分32、34也包括倾斜、圆锥表面32c，34c，其从较大直径的主体部分32a、34a渐缩到较小直径的中间部分36。表面32c、34c可以形成与夹销20的倾斜表面28a、28d大体相同的角度。例如，表面32c、34c可以相对于彼此形成范围在大约20度到140度之间的角度。在图解实施例中，表面32c、34c相对于彼此形成大约80度的角度。表面32c、34c在与夹销20的凸轮部分28的上倾斜表面28a28b和一对下倾斜表面28c，28d接合时充当凸轮表面。
在操作中，通过旋转锁定螺钉30使得锁定螺钉30在螺纹钻孔15内纵向且相对于夹销20横向地移动使刀片18夹持抵靠在刀片槽16的第一侧面16b和第二侧面16c上，如图11-14中所示。现在参考图11和13，刀座10处于夹持位置，其中锁定螺钉30的倾斜表面34c接合夹销20的倾斜表面28c以将刀片18确实固定抵靠在刀座10的刀片槽16的侧面16b、16c上。当锁定螺钉30沿第一方向，例如逆时针方向旋转时，锁定螺钉30相对于夹销20沿横向方向从右向左纵向移动(如图11中的箭头所示)。当锁定螺钉30开始相对于夹销20横向移动时，锁定螺钉30的倾斜表面34c不再接合夹销20的倾斜表面28c。当锁定螺钉30继续横向移动时(如图11中所示向左)，锁定螺钉30的倾斜表面32c将接合夹销20的倾斜表面28b。当锁定螺钉30继续横向移动时，倾斜表面32c和28b充当凸轮表面以导致夹销20向上和远离刀片18(并且也向上和远离锁定螺钉30)移动。一旦锁销20在刀座10的钻孔19内尽可能远地向上移动时(由止挡销40限制)，刀座10处于释放位置，如图12，14中所示，并且夹销20相对于夹持位置移动一段距离42。在释放位置，刀片18可以容易地从刀座10卸除。
为了将刀座10从释放位置放置到夹持位置，将刀片18放置在夹销20的夹持部分22上。然后，沿第二、相反方向，例如顺时针方向旋转锁定螺钉30，并且锁定螺钉30相对于夹销20沿横向方向从左向右纵向移动(如图11中的箭头所示)。当锁定螺钉30开始相对于夹销20横向移动时，锁定螺钉30的倾斜表面32c不再接合夹销20的倾斜表面28d。当锁定螺钉30继续横向移动时(如图12中所示向右)，锁定螺钉30的倾斜表面34c将接合夹销20的倾斜表面28c。当锁定螺钉30继续横向移动时，倾斜表面34c和28c充当凸轮表面以导致夹销20向下和朝着刀片18(并且也向下和朝着锁定螺钉30)移动。一旦夹销20完全接合刀片18并且锁定螺钉30不再旋转，刀片18确实地接合刀片槽16的第一和第二侧面16b、16c，并且刀座10处于如图11、13中所示的夹持位置。在夹持位置，刀片18被确实地固定在刀座10中。
在图解实施例中，锁定螺钉30的倾斜表面32c、34c相对于夹销20的中心轴线44成大约40度的角度(相对于彼此成大约80度的角度)。然而，夹销20相对于锁定螺钉30向下移动的距离和速度可以通过改变夹销20的倾斜表面28c、28b和锁定螺钉30的倾斜表面32c、34c之间的相对角度来选择性地进行调节。此外，向上或向下移动的距离可以通过改变夹销27的主体部分27的挖除部分27a的距离d选择性地进行调节。
另外，在图6所示的图解实施例中，夹销20的夹持部分22和圆筒部分24相对于夹销20的主体部分27、凸轮部分28和前端部分29成大约30度的角度26。然而，夹销20相对于锁定螺钉30向前和向后移动的距离和速度可以通过改变夹持部分22和圆筒部分24相对于夹销20的主体部分27、凸轮部分28和前端部分29之间的相对角度来选择性地进行调节。
本发明的刀座10被设计成夹持目前用专用螺钉保持就位的中性或正前角刀片。在一些机器上，该螺钉是不可接近的。在任何机器上，在卸除刀片期间所述螺钉常常丢失。本发明的设计通过允许从刀座10的前或后侧(其中之一在所有机器应用中是可接近的)接近，并且没有需要在换刀片期间从刀座分离的部分解决了这两个问题。
在这里涉及的文献、专利和专利申请被引用于此以作参考。
尽管结合其中的某些特定实施例具体描述了本发明，应当理解这是作为示例而非限制，并且附属权利要求的范围应当根据现有技术的允许尽可能宽泛地被理解。

Claims (21)

1.一种用于将刀片夹持在刀座中的装置，其包括：
头部，其包括穿过顶面和底面的第一钻孔和穿过第一侧面和第二侧面与所述一钻孔相交的第二钻孔；
夹销，其包括夹持部分和具有第一倾斜表面和第二倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在所述第一钻孔内；以及
锁定螺钉，其可移动地安装在所述第二钻孔内，并且包括用于接合所述夹销的所述第一和第二倾斜表面的第一倾斜表面和第二倾斜表面，
其中沿第一方向旋转所述锁定螺钉使所述锁定螺钉的所述第一倾斜表面与所述夹销的所述第一倾斜表面接合并且充当第一凸轮表面以沿着向下和朝着所述刀片的方向移动所述夹销的所述夹持部分，以及
其中沿第二方向旋转所述锁定螺钉使所述锁定螺钉的所述第二倾斜表面与所述夹销的所述第二倾斜表面接合并且充当第二凸轮表面以沿着向上和远离所述刀片的方向移动所述夹销的所述夹持部分。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述夹销的夹持部分和凸轮部分相对于彼此形成角度。
3.根据权利要求2所述的装置，其中所述角度大约为30度。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述夹销的所述第一和第二倾斜表面相对于彼此形成大约20度和大约140度之间的角度。
5.根据权利要求4所述的装置，其中所述角度大约为80度。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述锁定螺钉的所述第一和第二倾斜表面相对于彼此形成大约20度和大约140度之间的角度。
7.根据权利要求6所述的装置，其中所述角度大约为80度。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一钻孔的中心线从所述第二钻孔的中心线偏移。
9.一种夹销刀座，其包括：
头部，其包括用于接收刀片的刀片槽；
夹销，其包括夹持部分和具有第一倾斜表面和第二倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在所述头部的钻孔内；以及
可旋转地安装到所述头部的锁定螺钉，所述锁定螺钉包括用于接合所述夹销的所述第一和第二倾斜表面的第一倾斜表面和第二倾斜表面，
其中沿第一方向旋转所述锁定螺钉导致所述夹销和所述锁定螺钉之间的相对运动，使得所述锁定螺钉的所述第一倾斜表面接合所述夹销的所述第一倾斜表面并且向下和朝着所述刀片移动所述夹销的所述夹持部分，由此将所述刀座布置在夹持位置，以及
其中沿第二、相反方向旋转所述锁定螺钉导致所述夹销和所述锁定螺钉之间的相对运动，使得所述锁定螺钉的所述第二倾斜表面接合所述夹销的所述第二倾斜表面并且沿着向上和远离所述刀片的方向移动所述夹销的所述夹持部分，由此将所述刀座布置在释放位置。
10.根据权利要求9所述的装置，其中所述夹销的夹持部分和凸轮部分相对于彼此形成角度。
11.根据权利要求10所述的装置，其中所述角度大约为30度。
12.根据权利要求9所述的装置，其中所述夹销的所述第一和第二倾斜表面相对于彼此形成大约20度和大约140度之间的角度。
13.根据权利要求12所述的装置，其中所述角度大约为80度。
14.根据权利要求9所述的装置，其中所述锁定螺钉的所述第一和第二倾斜表面相对于彼此形成大约20度和大约140度之间的角度。
15.根据权利要求14所述的装置，其中所述角度大约为80度。
16.一种用于将刀片夹持在刀座的刀片槽内的装置，其包括：
头部；
夹销，其包括夹持部分和具有至少一个倾斜表面的凸轮部分，夹销的一部分被定位在所述头部的钻孔内；以及
可旋转地安装到所述头部的锁定螺钉，所述锁定螺钉包括用于接合所述夹销的所述至少一个倾斜表面的至少一个倾斜表面，
其中沿第一方向旋转所述锁定螺钉导致所述锁定螺钉相对于所述夹销沿横向方向移动，使得所述锁定螺钉的所述至少一个倾斜表面接合所述夹销的所述至少一个倾斜表面以相对于所述刀片移动所述夹销，由此将所述装置布置在释放位置和夹持位置之一中。
17.根据权利要求16所述的装置，其中所述夹销的所述夹持部分还包括第二倾斜表面；所述锁定螺钉还包括用于接合所述夹销的所述第二倾斜表面的第二倾斜表面。
18.根据权利要求17所述的装置，其中所述锁定螺钉沿第二方向的旋转导致所述锁定螺钉相对于所述夹销沿相反的横向方向移动，使得所述锁定螺钉的所述第二倾斜表面接合所述夹销的所述第二倾斜表面以相对于所述刀片沿相反方向移动所述夹销的所述夹持部分。
19.根据权利要求16所述的装置，其中所述夹销的夹持部分和凸轮部分相对于彼此形成角度。
20.根据权利要求16所述的装置，其中所述夹销的所述至少一个倾斜表面相对于所述夹销的纵轴线L形成角度。
21.根据权利要求20所述的装置，其中所述锁定螺钉的所述至少一个倾斜表面形成角度，该角度基本等于所述夹销的所述至少一个倾斜表面的角度。
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