CN103290771A - 一种刀具夹持装置及铣削机械 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种刀具夹持装置及铣削机械。该刀具夹持装置包括基座和可拆卸地设置于所述基座上的夹持器，并且还包括可拆卸的楔形部件，所述楔形部件包括第一斜面，所述基座和所述夹持器之间还设置有第二斜面，所述楔形部件借助所述第一斜面与所述第二斜面之间的配合，将所述夹持器压紧于所述基座上。本发明运用楔形面锁紧原理，可以确保基座和夹持器之间稳固的连接，并具有磨损补偿功能，降低了基座损坏的风险，提高了使用寿命。

Description

一种刀具夹持装置及铣削机械

技术领域

本发明主要涉及刀具安装技术领域，具体地说，涉及一种刀具夹持装置，以及设置有该刀具夹持装置的铣削机械。

背景技术

在如铣刨机等铣削机械中，刀具是其主要的工作装置。铣刨机的刀具安装于刀具夹持装置上，该刀具夹持装置则固定于铣刨鼓上。通过铣刨鼓的转动，刀具铣削路面，起到清除或剥离公路车辙、龟裂及痈包等路面病害的作用。在其它如掘进机械、旋挖钻机械、研磨工具等铣削机械中，也常使用刀具夹持装置来安装刀具。

图1所示是一种现有技术的刀具夹持装置，该刀具夹持装置主要包括基件100’（也称为基座）、夹座200’（也称为夹持器）以及定位组件300’。该基件100’可固定于铣削机械本体上（如焊接于铣刨机的铣刨鼓上），该夹座200’可拆卸地设置于基件100’上，基件100’上设置有座孔和与座孔相连通的定位孔，夹座200’上设置有伸入座孔内的柄部，定位组件300’设置于定位孔中，且一端抵压所述柄部，以定位夹座200’。该定位孔一般为螺孔，而定位组件300’为锁固于该螺孔内的螺杆（也称为压紧螺栓）。

现有技术由于普遍采用压紧螺栓固定夹持器，且压紧螺栓通常容纳在基座上，主要存在以下问题：

1）由于压紧螺栓的底端抵靠在压紧面上，在刀具开始接触待加工物料时，起动转矩很大，容易造成压紧螺栓的螺栓头损坏，从而影响夹持器和基座之间的紧密配合。

2）在长期使用的情况下，因振动会产生夹持器的松脱和基座的损坏，由于基座通常与铣削机械本体焊接而成，在其损坏后更换非常困难。

3）在更换刀具时，需要拧出压紧螺栓，该过程中有损坏螺纹的危险，从而易导致夹持器和基座之间的松动；而且，压紧螺栓长期使用也会导致失去预紧力，从而造成松动，影响刀具的铣削效率、工作稳定性和使用寿命。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种刀具夹持装置，该刀具夹持装置可以稳定地实现基座和夹持器之间的固定连接，减小出现松动和部件损坏的机率。

本发明的刀具夹持装置，包括基座和可拆卸地设置于所述基座上的夹持器，并且还包括可拆卸的楔形部件，所述楔形部件包括第一斜面，所述基座和所述夹持器之间还设置有第二斜面，所述楔形部件借助所述第一斜面与所述第二斜面之间的配合，将所述夹持器压紧于所述基座上。

进一步地，所述第二斜面设置于所述基座或所述夹持器上，或者设置于独立于所述基座和夹持器的另一楔形结构上。

进一步地，所述夹持器上设置有凸块，所述基座上设置有容纳所述凸块的凹槽，所述凸块纵向伸入所述凹槽，所述楔形部件横向设置于所述基座上并固定所述凸块。

进一步地，所述凸块的端面设置有所述第二斜面，所述基座上设置有容纳所述楔形部件的开孔，所述开孔的内壁支撑所述楔形部件。

进一步地，所述楔形部件包括螺杆和螺母，所述螺杆上设置有外螺纹，所述螺母上设置有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述螺杆或螺母上设置有第一斜面。

进一步地，所述螺母为形成有第一斜面和内螺纹孔的圆柱形结构或多棱柱体结构。

进一步地，垂直于所述楔形部件的第一斜面向外的方向为第一方向，所述凸块相对于所述凹槽伸入的方向为第二方向，所述第一方向和第二方向的夹角为锐角。

进一步地，所述基座包括互成夹角的前倾壁和后倾壁，所述凹槽开设于所述前倾壁上，所述后倾壁上开设有座孔，所述夹持器的尾部设置有柄部，所述柄部容纳于所述座孔内。

进一步地，所述基座上还设有与所述座孔连通的定位孔，所述定位孔上设置有定位件，所述定位件位于所述定位孔内，并伸入所述基座的柄部；所述前倾壁和所述后倾壁之间还设置有延伸至所述基座外端面的导屑槽。

本发明的另一个方面，还提供一种铣削机械，该铣削机械设置有前述任一项的刀具夹持装置。

本发明在所述基座和所述夹持器之间设置有楔形部件，运用楔形面锁紧原理，可以确保基座和夹持器之间稳固的连接。在各部件因长期使用发生少量磨损时，通过移动楔形部件的相对位置，还可以起到磨损补偿功能。

此外，本发明的刀具夹持装置，避免了螺栓直接受力，减少了螺栓松动的机率，刀具的工作稳定性好，同时也大大降低了基座损坏的风险，提高了使用寿命。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是现有技术的刀具夹持装置的爆炸示意图；

图2是本发明一实施例的刀具夹持装置的爆炸示意图；

图3是图2所示实施例的刀具夹持装置的后视图；

图4是图3的A-A剖视图；

图5是图2所示实施例的刀具夹持装置的左视图；

图6是图5的B-B剖视图；

图7是图6中C区域的放大图；

图8是本发明一实施例的夹持器的结构示意图。

附图标记说明：

图1中：基件-100’ 夹座-200’ 定位组件-300’

图2-8中：基座-1 凹槽-10 导屑槽-11 前倾壁-12 后倾壁-13 开孔-1a 座孔-1b 定位孔-1c 夹持器-2 凸块-20 柄部-21 螺杆-31 螺母-32 第一斜面-100 第二斜面-200

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

图2-6所示是本发明一实施例的刀具夹持装置各视角的结构示意图。该实施例的刀具夹持装置包括基座1和夹持器2。其中，该夹持器2可拆卸地设置于基座1上。基座1可固定于铣削机械本体上（如焊接于铣刨机的铣刨鼓上），夹持器2上设置有刀具的安装部，该安装部可以是刀具安装孔，刀具的刀柄伸入该刀具安装孔中。该安装部也可以是其它可能的结构，本发明并不受限于此。

为了避免现有技术中基座1和安装部之间容易出现松动及部件损坏的问题，该实施例的刀具夹持装置还包括可拆卸的楔形部件，楔形部件包括第一斜面100，基座1和夹持器2之间还设置有第二斜面200，楔形部件借助第一斜面100与第二斜面200之间的配合，将夹持器2压紧于基座1上。

该楔形部件的数量可以为一个或多个，第一斜面100及与其配合的第二斜面200的数量也可以为一个或多个，本发明并不受限于此。此外，第二斜面200可以设置于基座1或夹持器2上，也可以设置于独立于基座1和夹持器2的另一楔形结构上。

优选地，在夹持器2上设置有第二斜面200。此外，在夹持器2与基座1上均设置斜面时，也能够实现本发明的技术效果。

由于楔形部件夹持于基座1和夹持器2之间，在基座1和夹持器2之间出现松动时，通过调整楔形部件的相对位置，根据楔形面锁紧原理即可将基座1和夹持器2之间稳固连接，使用起来十分方便，刀具的工作稳定性好，同时也大大降低了基座损坏的风险。

根据基座1和夹持器2的具体结构和配合关系的不同，本发明的楔形部件可以设置于基座1和夹持器2上的多个位置。在图2-6所示的实施例中，夹持器2上设置有凸块20，基座1上设置有容纳凸块20的凹槽10，凸块20纵向伸入凹槽10，楔形部件横向设置于基座1上并固定凸块20。

如图4所示，该凸块20优选为鸠尾形结构，相应地该凹槽10为鸠尾槽。凸块20在凹槽10内可以沿纵向滑动（图4中垂直纸面方向），而在上下及左右方向的自由度受到限制。通过横向设置的楔形部件，可以将该凸块20卡紧于凹槽10内。

该楔形部件可以从凸块20中间穿过，优选地该楔形部件设置于凸块20端面。如图4和图6的方位所示，该楔形部件设置于凸块20下方。即该凸块20的端面设置有前述第二斜面200，基座1上设置有容纳楔形部件的开孔1a（参考图2），开孔1a的内壁用于支撑楔形部件。也就是说，可在夹持器2的凸块20上设置有与楔形部件配合的第二斜面200，夹持器2端面的具体结构可以参考图8。

参考图2和图4，相对于基座1的位置，该楔形部件的大端在外、小端在内。当各部件因长期使用发生少量磨损出现松动时，通过将楔形部件内移，即可重新将夹持器2、楔形部件和基座1三者固定一体，起到磨损补偿功能。

该楔形部件可以为卡扣结构、螺纹结构等，只要能够相对于基座1可拆卸地设置，并且能够调整楔形部件与基座1或夹持器2之间的相对位置，即可以实现本发明的技术效果。优选地，该楔形部件包括如图2所示的螺杆31和螺母32，螺杆31上设置有外螺纹，螺母32上设置有与外螺纹配合的内螺纹，螺杆31或螺母32上设置有第一斜面100。

优选地，该第一斜面100设置于螺母32上。该螺母32可以是多种可能的结构，优选螺母32为形成有第一斜面100和内螺纹孔的圆柱形结构或多棱柱体结构。相应地，则要在基座1上开设与螺母32结构对应的开孔1a。

为了将凸块20卡紧于凹槽10内，优选该楔形部件倾斜设置，具体地所，如果以垂直于楔形部件的第一斜面100向外的方向为第一方向，以凸块20相对于凹槽10伸入的方向为第二方向，则第一方向和第二方向的夹角为锐角。

图7是图6中C区域的放大图。在该图所示的方位中，F所在的方向为前述第一方向，该方向为楔形部件给凸块20施加的作用力方向，图7中水平方向为前述第二方向。楔形部件施加的作用力F分解为两个力，一个为水平方向，一个为竖直方向。水平方向的分力使得夹持器2紧靠基座1的抵靠部，竖直方向的分力使得凸块20紧合的凹槽10，从而可以确保夹持器2在基座1上的稳固定位。

应当清楚，本发明可以适用于各种现有及改进的基座1和夹持器2。在图2-6所示的实施例中，该基座1包括互成夹角的前倾壁12和后倾壁13，前述凹槽10开设于前倾壁12上。相应地，则在夹持器2上设置有与前述前倾壁12和后倾壁13配合的抵靠部。后倾壁13上开设有座孔1b，夹持器2的尾部设置有柄部21（参考图2和图8），柄部21容纳于座孔1b内。该柄部21容纳于座孔1b中，在一定程度上也加强了基座1对夹持器2的定位作用。

为了进一步地稳定基座1和夹持器2之间的固定连接关系，优选地还在基座1上还设有与座孔1b连通的定位孔1c，定位孔1c上设置有定位件，定位件位于定位孔1c内，并伸入基座1的柄部21。该定位件可以为插销，优选地该定位孔1c为螺孔，而定位件为锁固于该螺孔内的螺栓。该螺栓既可以竖直向下插入，也可以倾斜向下插入。

此外，前倾壁12和后倾壁13之间还设置有延伸至基座1外端面的导屑槽11。该导屑槽11可避免铣削时的碎屑堵在基座1内部，从而影响刀具的使用性能。此外，通过疏导碎屑，也可避免各部件受到磨损。

综上所述，本发明前述实施例运用楔形面锁紧原理，可以确保基座1和夹持器2之间稳固的连接，并可以起到磨损补偿功能，刀具的工作稳定性好，使用寿命高。

除了前述实施例的刀具夹持装置外，本发明还提供一种设置有前述刀具夹持装置的铣削机械。该铣削机械用于刀具在各种应用场景的铣削加工，该铣削机械的其它结构可以参考现有技术，本文在此不再赘述。由于刀具夹持装置具有上述技术效果，具有该刀具夹持装置的铣削机械也具有相应的技术效果。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种刀具夹持装置，包括基座（1）和可拆卸地设置于所述基座（1）上的夹持器（2），其特征在于，还包括可拆卸的楔形部件，所述楔形部件包括第一斜面（100），所述基座（1）和所述夹持器（2）之间还设置有第二斜面（200），所述楔形部件借助所述第一斜面（100）与所述第二斜面（200）之间的配合，将所述夹持器（2）压紧于所述基座（1）上。

2.根据权利要求1所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述第二斜面（200）设置于所述基座（1）或所述夹持器（2）上，或者设置于独立于所述基座（1）和夹持器（2）的另一楔形结构上。

3.根据权利要求1所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述夹持器（2）上设置有凸块（20），所述基座（1）上设置有容纳所述凸块（20）的凹槽（10），所述凸块（20）纵向伸入所述凹槽（10），所述楔形部件横向设置于所述基座（1）上并固定所述凸块（20）。

4.根据权利要求3所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述凸块（20）的端面设置有所述第二斜面（200），所述基座（1）上设置有容纳所述楔形部件的开孔（1a），所述开孔（1a）的内壁支撑所述楔形部件。

5.根据权利要求4所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述楔形部件包括螺杆（31）和螺母（32），所述螺杆（31）上设置有外螺纹，所述螺母（32）上设置有与所述外螺纹配合的内螺纹，所述螺杆（31）或螺母（32）上设置有第一斜面（100）。

6.根据权利要求5所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述螺母（32）为形成有第一斜面（100）和内螺纹孔的圆柱形结构或多棱柱体结构。

7.根据权利要求3-6任一项所述的刀具夹持装置，其特征在于，垂直于所述楔形部件的第一斜面（100）向外的方向为第一方向，所述凸块（20）相对于所述凹槽（10）伸入的方向为第二方向，所述第一方向和第二方向的夹角为锐角。

8.根据权利要求3-6任一项所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述基座（1）包括互成夹角的前倾壁（12）和后倾壁（13），所述凹槽（10）开设于所述前倾壁（12）上，所述后倾壁（13）上开设有座孔（1b），所述夹持器（2）的尾部设置有柄部（21），所述柄部（21）容纳于所述座孔（1b）内。

9.根据权利要求8所述的刀具夹持装置，其特征在于，所述基座（1）上还设有与所述座孔（1b）连通的定位孔（1c），所述定位孔（1c）上设置有定位件，所述定位件位于所述定位孔（1c）内，并伸入所述基座（1）的柄部（21）；所述前倾壁（12）和所述后倾壁（13）之间还设置有延伸至所述基座（1）外端面的导屑槽（11）。

10.一种铣削机械，其特征在于，所述铣削机械设置有权利要求1-9任一项所述刀具夹持装置。

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