CN102848004A - 一种铣刀更换装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种铣刀更换装置，铣刀轴（1）上沿周向设有第一通孔，装夹铣刀的铣刀座（2）上设有与第一通孔对应的第二通孔，第一通孔内设有钢球（12），铣刀轴（1）内设有可上下移动的压杆（8），当压杆（8）向上移动至第一位置时，钢球（12）卡在第一通孔和第二通孔内，于是铣刀座（2）与铣刀轴（1）固定在一起；当压杆（8）向下移动至第二位置时，钢球（12）脱离第二通孔，于是铣刀座（2）可以从铣刀轴（1）上滑落，从而实现了铣刀的快速更换。本发明具有结构简单，可利用热室内的机械手进行远距离更换，尽量减小人员进入热室的几率，减少辐射危害，并且提高了工作效率。

Description

一种铣刀更换装置
技术领域
本发明涉及一种元件解体机，尤其是涉及一种铣刀更换装置，用于在热室内利用机械手远距离更换元件解体机上的铣刀。
背景技术
热室是一个装有操作系统的屏蔽密封包容设备，常用来进行高放射性试验和操作，并保护操作人员在进行操作时不会受到大于容许剂量的辐照。热室内安装有各种结构紧凑、功能复杂的热室机械，并通过机械手进行操作。其中，元件解体机上是常用的热室机械之一，铣刀是元件解体机上的重要部件，用于切割元件，因此，需要经常更换。
目前，元件解体机上铣刀的更换大多采用人工的方式进行。由于，热室内环境特殊，存在有α、β等各种放射性粒子，为保证操作人员安全，操作人员如进入热室内更换铣刀则需要穿着防护服，一来增加了操作人员遭受辐射危害的几率，二来进出热室需要进行转移元件、清洗热室等操作以降低辐射剂量，步骤繁多，严重影响工作效率。
由此可见，急需设计一种铣刀更换装置，它可利用热室内的机械手进行远距离更换，尽量减小人员进入热室的几率，减少辐射危害，并且提高工作效率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种铣刀更换装置，结构简单紧凑，可利用热室内的机械手进行远距离更换，并且工作效率高。
为解决上述技术问题，本发明的一种铣刀更换装置，包括铣刀轴和套设在铣刀轴上的铣刀组件，所述的铣刀轴内设有压杆，铣刀轴的外圆周面上沿周向均布设有第一通孔；所述的铣刀组件包括用于固定铣刀的铣刀座，铣刀座的外圆周面上设有与第一通孔相对应的第二通孔；第一通孔内分别放置一个钢球，第二通孔的直径小于钢球的直径，压杆可在外力作用下移动至第一、第二位置，当压杆向上移动至第一位置时，钢球卡在第一通孔和第二通孔内；当压杆向下移动至第二位置时，钢球脱离铣刀座上的第二通孔而进入第一通孔内。
所述的铣刀轴外形为上大下小的台阶轴，其小直径部具有一个空腔，压杆设置在空腔内，压杆具有一个轴肩部，轴肩部的上方自上而下依次为第一轴部和第二轴部，且第一轴部的直径小于第二轴部，轴肩部的下方为第三轴部，第三轴部的下端向下穿出铣刀轴，空腔内设有一个复位弹簧，当压杆处于第一位置时，钢球与第二轴部的外侧面相抵；当压杆处于第二位置时，钢球与第一轴部的外侧面相抵。
所述的铣刀座外形为上大下小的台阶轴，铣刀座的小直径部下端设有外螺纹，压环套装在铣刀座的小直径部上，螺母螺装在铣刀座的下端将铣刀压紧在压环与铣刀座的台阶面之间。
所述的螺母与所述有压环之间设有防松垫圈。
所述的第二轴部的外侧面为上小下大的锥面。
所述的第一通孔的数量为两个，设置在同一平面内。
所述的第二通孔的数量为两个，设置在同一平面内。所述的第一通孔为外小内大的锥形孔。
所述的铣刀轴底面上设有一个盲孔，压盖固定在铣刀轴的底面上将盲孔封闭为所述的空腔，压杆的下端向下穿出压盖。
所述的压杆的伸出端设有用于为机械手夹持的夹持部。
本发明所述的铣刀更换装置，在铣刀轴上沿周向均布设有多个第一通孔，在装夹有铣刀的铣刀座上设有多个与第一通孔相对应的第二通孔，第一通孔内设有钢球，铣刀轴内设有可上、下移动的压杆，当压杆向上移动至第一位置时，钢球卡在第一通孔和第二通孔内，将铣刀座与铣刀轴固定在一起；当压杆向下移动至第二位置时，钢球脱离铣刀座上的第二通孔而进入第一通孔，于是铣刀座可以从铣刀轴上滑落，从而实现了铣刀的快速更换。本发明具有结构简单，可利用热室内的机械手进行远距离更换，尽量减小人员进入热室的几率，减少辐射危害，并且提高了工作效率。
作为本发明的一种改进，压杆具有一个轴肩部，轴肩部的上方自上而下依次为第一轴部和第二轴部，且第一轴部的直径小于第二轴部，第二轴部的外侧面为上小下大的锥面，轴肩部的下方为第三轴部，当压杆处于第一位置时，钢球与第二轴部的外侧面相抵；当压杆处于第二位置时，钢球与第一轴部的外侧面相抵，通过这种方式驱动钢球移动，结构简单，安全可靠。
作为本发明的另一种改进，所述的螺母与所述的压环之间设有防松垫圈，使得铣刀在转动工作的过程中不会打滑。
作为本发明的另一种改进，所述的第一通孔为外小内大的锥形孔，从而便于钢球向第二通孔滚动。
作为本发明的另一种改进，所述的压杆的伸出端设有用于为机械手夹持的夹持部，以方便机械手夹住压杆向下拉动。
附图说明
图1是本发明提供的铣刀更换装置一种具体实施方式安装后的示意图；
图2是图1所示的铣刀更换装置更换时的示意图；
图中：1-铣刀轴，2-铣刀座，3-铣刀，4-压环，5-防松垫圈，6-螺母，7-压盖，8-压杆，9-夹持部，10-螺钉，11-复位弹簧，12-钢球。
具体实施方式
本发明所述的铣刀更换装置，在铣刀轴上沿径向均面设有多个第一通孔，在装夹有铣刀的铣刀座上设有与第一通孔相对应的第二通孔，通过钢球与第一、第二通孔的结合与分开，完成铣刀座与铣刀轴的固定与松开，从而实现了铣刀的快速更换。本发明具有结构简单，可利用热室内的机械手进行远距离更换，尽量减小人员进入热室的几率，减少辐射危害，并且提高了工作效率。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做出进一步的详细说明，以便于本领域技术人员更好地理解。
图1是本发明提供的铣刀更换装置一种具体实施方式安装后的示意图，如图1所示，铣刀更换装置包括铣刀轴1和套设在铣刀轴1上的铣刀组件，铣刀组件用于夹装铣刀3，包括铣刀座2和压环4，铣刀座2的外形为下小上大的台阶轴，台阶轴的小直径部下端设有外螺纹，压环4套装在铣刀座2的小直径部上，铣刀3夹设在压环4与铣刀座2的台阶面之间，通过螺纹装在铣刀座2下端的螺母6将压环4与铣刀3压紧，螺母6与压环4之间设有防松垫圈5，可以防止铣刀在工作时打滑。
铣刀轴1的外形同样呈上大下小的台阶轴状，铣刀轴1的小直径部的底面上设有一个盲孔，铣刀轴1的下端通过螺钉10固定一个压盖7，通过压盖7将盲孔封闭为一个空腔，空腔内设有一根压杆8，压杆8具有一个环形的轴肩部，轴肩部以上自上而下依次为第一轴部和第二轴部，且第一轴部的直径小于第二轴部，轴肩部以下为第三轴部。
铣刀轴1的小直径部沿周向均布设有与空腔连通的第一通孔，第一通孔设置在同一平面内，压杆8的第三轴部下端向下穿出压盖7后穿装一个用作机械手夹持的夹持部，夹持部为一根销轴9，铣刀轴1的空腔内设有一个复位弹簧11，复位弹簧11套装在压杆8上且两端分别与压盖7和压杆8的台阶面相抵。铣刀座2的台阶轴部设有与第一通孔相对应的第二通孔，每个第一通孔内分别放置一个钢球12，且第二通孔的直径小于钢球12的直径。本实施方式中，共设置两个第一通孔，两个钢球12分布置在压杆8的两侧。第二轴部的外侧面为上小下大的锥面，以便于将钢球12推入到第二通孔内，如果将锥面设计为凹向第二轴部中心的弧面，则与钢球12的接触面积更大，效果更好。第一通孔为外小内大的锥形孔，从而便于钢球12向第二通孔滚动。压杆8可在外力作用下在第一、第二位置之间上下移动，当压杆8向上移动至第一位置时，压杆8的第二轴部的外侧面分别顶在两个钢球12上，将两个钢球12分别卡在第一通孔和第二通孔内，从而将铣刀座2固定在铣刀轴1上。当压杆8向下移动至第二位置时，钢球12与压杆8的第一轴部的外侧面相抵，于是钢球12脱离铣刀座2上的第二通孔而进入第一通孔内。
当铣刀3需要更换时，利用热室内的机械手夹住销轴9向下拉动压杆8，使两个钢球12与压杆8的第一轴部相对，由于第一轴部的直径小于第二轴部，于是两个钢球12离开铣刀座2上的第二通孔，此时铣刀座2和铣刀轴1无配合关系，铣刀座2连同铣刀3与铣刀轴1分离，掉落在热室的地面上。此时，保持压杆8拉下的状态不变，利用机械手将新的已经装配好的铣刀组件（包括铣刀座2、铣刀1、压环4、垫圈5和螺母6）自下而上套装在铣刀轴1上，然后松开拉杆8，拉杆8在复位弹簧11的作用下向上移动，于是钢球12与拉杆8的第二轴部的外侧面相抵，从而将钢球12卡在第一通孔和第二通孔内，铣刀座2与铣刀轴1重新固定在一起，完成铣刀的更换，铣刀更换状态的示意图如图2所示。
本发明所述的装置并不限于具体实施方式中所述的实施例，只要是本领域技术人员根据本发明的技术方案得出其他的实施方式，同样属于本发明的技术创新及保护的范围。

Claims (10)

1.一种铣刀更换装置，包括铣刀轴（1）和套设在铣刀轴（1）上的铣刀组件，其特征在于，
所述的铣刀轴（1）内设有压杆（8），铣刀轴（1）的外圆周面上沿周向均布设有第一通孔；
所述的铣刀组件包括用于固定铣刀的铣刀座（2），铣刀座（2）的外圆周面上设有与第一通孔相对应的第二通孔；
第一通孔内放置一个钢球（12），第二通孔的直径小于钢球（12）的直径，压杆（8）可在外力作用下移动至第一、第二位置，当压杆（8）向上移动至第一位置时，钢球（12）卡在第一通孔和第二通孔内；当压杆（8）向下移动至第二位置时，钢球（12）脱离铣刀座（2）上的第二通孔而进入第一通孔内。
2.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的铣刀轴（1）外形为上大下小的台阶轴，其小直径部具有一个空腔，压杆（8）设置在空腔内，压杆（8）具有一个轴肩部，轴肩部的上方自上而下依次为第一轴部和第二轴部，且第一轴部的直径小于第二轴部，轴肩部的下方为第三轴部，第三轴部的下端向下穿出铣刀轴（1），空腔内设有一个复位弹簧（11），当压杆（8）处于第一位置时，钢球（12）与第二轴部的外侧面相抵；当压杆（8）处于第二位置时，钢球（12）与第一轴部的外侧面相抵。
3.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的铣刀座（2）外形为上大下小的台阶轴，铣刀座（2）的小直径部下端设有外螺纹，压环（4）套装在铣刀座（2）的小直径部上，螺母（6）螺装在铣刀座（2）的下端将铣刀（3）压紧在压环（4）与铣刀座（2）的台阶面之间。
4.如权利要求3所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的螺母（6）与所述的压环（4）之间设有防松垫圈（5）。
5.如权利要求2所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的第二轴部的外侧面为上小下大的锥面。
6.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的第一通孔的数量为两个，设置在同一平面内。
7.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的第二通孔的数量为两个，设置在同一平面内。
8.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的第一通孔为外小内大的锥形孔。
9.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的铣刀轴（1）底面上设有一个盲孔，压盖（7）固定在铣刀轴（1）的底面上将盲孔封闭为所述的空腔，压杆（8）的下端向下穿出压盖（7）。
10.如权利要求1所述的一种铣刀更换装置，其特征在于：所述的压杆（8）的伸出端设有用于为机械手夹持的夹持部。
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