CN104149074B - 夹头 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种夹头，用于收容并夹持外部插入的夹头，包括：主轴，具有收容工作头的沿轴向设置的内腔，所述主轴上设有与所述内腔径向连通的收容槽；锁紧件，收容于所述收容槽中且能够沿主轴径向运动；及锁紧螺母，套设于所述主轴外部并与所述主轴螺旋配接，所述锁紧螺母的内壁沿主轴轴向设有压紧面，所述压紧面在锁紧螺母沿主轴轴向旋紧时迫使所述锁紧件径向运动，所述压紧面在锁紧螺母在所述锁紧螺母旋松时与所述锁紧件分离。上述夹头，夹持工作头时，通过锁紧螺母的旋紧直接作用于锁紧件，使锁紧件压紧工作头，夹紧结构简单，力传递结构简单，夹持可靠。

Description

夹头

技术领域

本发明涉及一种夹头，特别是涉及一种用于电木铣、钻等动力工具上的用以夹持工作头的夹头。

背景技术

图1揭示了一种传统的动力工具的夹头，包括主轴910，主轴910外套有弹簧夹头920。弹簧夹头920具有容纳夹持套930的内孔，夹持套930用以夹紧工作头，如电木铣的铣刀。弹簧夹头920外套设有锁紧螺母940。当需要安装工作头时，将工作头装入夹持套930中，然后将锁紧螺母940旋紧，锁紧螺母940使弹簧夹头920内孔收缩，进而使夹持套930内孔变小，进而夹紧工作头。

上述夹头的缺点在于：夹紧结构由弹簧夹头920、夹持套930和锁紧螺母940组成，导致零部件结构复杂，安装工序多，且由于安装多个零部件导致形位公差的偏离而使得重心偏离，产生震动；此外，上述夹头的夹紧过程是一个层层传递夹紧力的过程，但由于零件制造误差以及零件刚性因素，会导致零件和工作头配合间隙不一致，更重要的是因为零件刚性难以变形而出现夹不紧的情况。

发明内容

基于此，有必要针对一种结构简单、夹持可靠的夹头。

一种夹头，用于收容并夹持外部插入的夹头，包括：

主轴，具有收容工作头的沿轴向设置的内腔，所述主轴上设有与所述内腔径向连通的收容槽；

锁紧件，收容于所述收容槽中且能够沿主轴径向运动；及

锁紧螺母，套设于所述主轴外部并与所述主轴螺旋配接，所述锁紧螺母的内壁沿主轴轴向设有压紧面，所述压紧面在锁紧螺母沿主轴轴向旋紧时迫使所述锁紧件径向运动，所述压紧面在锁紧螺母在所述锁紧螺母旋松时与所述锁紧件分离。

在其中一个实施例中，所述压紧面为设置在所述锁紧螺母内圆周上的内圆锥面，所述锁紧件对应设有外圆锥面。

在其中一个实施例中，所述锁紧件的圆锥面相对于所述主轴轴向的角度和所述压紧面相对于所述主轴轴向的角度一致。

在其中一个实施例中，所述锁紧件的圆锥面相对于所述主轴轴向的角度与所述压紧面相对于所述主轴轴向的角度最大差值为2度。

在其中一个实施例中，所述锁紧件为锥销，所述锥销的轴线与所述主轴轴向呈非零角度设置，使所述锥销的外圆锥面与所述内腔相对的部分的轴切线平行于所述主轴的轴线。

在其中一个实施例中，所述主轴设置收容槽的部分呈锥形且角度与所述压紧面的角度一致。

在其中一个实施例中，所述锁紧件与所述主轴的内腔相对的一侧为圆柱面或平面。

在其中一个实施例中，所述收容槽在所述主轴上设置有三个且在所述主轴的外圆周上均匀分布，每一个收容槽中均容纳有所述锁紧件。

在其中一个实施例中，所述夹头还包括壳体，所述主轴容纳在所述壳体中且具有延伸出壳体用以收容工作头的工作端，所述外螺纹、内腔和收容槽设在工作端上。

在其中一个实施例中，所述主轴为电机的输出轴。

上述夹头，夹持工作头时，通过锁紧螺母的旋紧直接作用于锁紧件，使锁紧件压紧工作头，夹紧结构简单，力传递结构简单，夹持可靠。

附图说明

图1为传统夹头的结构示意图；

图2为一个实施例的夹头的结构示意图；其中工作头处于夹紧状态；

图3为图2中A-A线的剖视图；

图4为一个实施例的夹头的结构示意图；其中工作头处于释放状态；

图5为图4中B-B线的剖视图。

图中的相关元件对应编号如下：

100、夹头 110、主轴 112、内腔

114、收容槽 120、锁紧螺母 122、压紧面

130、锁紧件 132、外圆锥面 140、壳体

200、工作头 910、主轴 920、弹簧夹头

930、夹持套 940、锁紧螺母

具体实施方式

下面结合附图，说明夹头的较佳实施方式。

请参考图2至图5，公开了一种夹头100，用来夹紧及释放工作头200，夹头100可以应用于动力工具，如电木铣、扳手、钻等动力工具上。

在一个实施例中，夹头100包括主轴110、套在主轴110外部的锁紧螺母120、用来锁紧工作头200的锁紧件130。主轴110可以是电机的输出轴，也可以与电机轴连接，从而使主轴110实现旋转或冲击运动。夹头100能够夹持不同类型的工作头，使动力工具实现不同的功能，如在实现冲击扳手功能时夹紧固头，又如在实现铣削加工时夹紧铣刀。

请参考图2，本实施例中，夹头100还包括一个壳体140。主轴110是电机的输出轴，其容纳在壳体140中，且一端为延伸出壳体140的工作端。主轴110于工作端上沿轴向设置有内腔112，用来收容工作头200。内腔112一端封闭，另一端开口以供工作头200插入。主轴110上设有与内腔112径向连通的收容槽114。本实施例中，收容槽114有三个，在主轴110的外圆周上均匀分布。当然，收容槽114可以仅设置一个，贯穿主轴110的壁与内腔112连通即可，但沿环形设置三个是为了在安装工作头时更加可靠及在圆周上受力均匀，在不同的情形下可以设置为两个、四个或更多，可以对称布置、沿圆周均匀分布，也可以无规则布置，从而满足不同的需要。主轴110的外部设有外螺纹(未标号)，用以与锁紧螺母120配接。

锁紧件130收容在收容槽114中，并能在锁紧螺母120的径向压迫下沿主轴110的径向运动，从而压紧工作头200。三个收容槽114中各收容有一个锁紧件130。

锁紧螺母120套设在主轴110外部，锁紧螺母120的内壁沿其轴向设有内螺纹(未标号)及压紧面122。内螺纹与主轴110外部设置的外螺纹配合，使锁紧螺母120不需要其他辅助元件即与主轴110方便地达成螺旋连接，使锁紧螺母120能够沿主轴轴向移动。压紧面122用来在锁紧螺母120在主轴110轴向上旋紧时径向压迫锁紧件130，进而使锁紧件130压紧工作头200。通过锁紧螺母120的轴向运动，直接使锁紧件130压紧工作头200，较传统技术，夹持部分的零件少，结构简单，重心易于控制，能减少震动；此外，仅通过最简单的力传递即完成夹持，保证夹持可靠。

本实施例中，锁紧螺母120的压紧面122为设置在锁紧螺母120的内圆周上的内圆锥面，对应地，锁紧件130设有外圆锥面132。这样，当锁紧螺母120转动旋紧时，压紧面122与外圆锥面132贴合，使得锁紧件130沿主轴110的径向运动。通过圆锥面彼此贴合压紧的方式，不但能保证压紧可靠，同时也不影响锁紧螺母120的转动。需要指出的是，压紧面122可以是在整个锁紧螺母120的内圆周上设置的内圆锥面，也可以是仅在锁紧螺母120的内圆周上设置的部分锥面，只要满足锁紧螺母120的锁紧行程要求，保证在旋紧时压紧面122能够径向压迫锁紧件130并将工作头200压紧即可。

本实施例中，压紧面122的角度和外圆锥面132的角度一致，保证对工作头200的压紧可靠及压紧过程平稳，同时便于设计锁紧螺母120的压紧行程。具体而言，压紧面122相对于主轴110轴向（也可以是以主轴110的轴线X为参照）有一个倾斜角度，外圆锥面132相对于主轴110轴向有一个倾斜角度，这两个倾斜角度一致。当然，压紧面122的角度和外圆锥面132的角度也可以不一致。通常，在压紧面122的角度和外圆锥面132的角度最大差值为2度的情况下，仍能保证可靠的压紧。此时，可以是压紧面122的角度最多大于外圆锥面132的角度2度，也可以是压紧面122的角度最多小于外圆锥面132的角度2度。

锁紧件130被锁紧螺母120径向压迫后将工作头压紧。其中，锁紧件130与主轴110的内腔112相对的一侧为圆柱面，用来在压紧工作头200时达成线接触，使压紧可靠。此时，压紧面122的角度和外圆锥面132的角度可以设置成一致，也可以是最大相差2度。当然，锁紧件130与主轴110的内腔112相对的一侧也可以是平面，这种情况下，同样，压紧面122的角度和外圆锥面132的角度可以设置成一致，也可以是最大相差2度，但比较多地会将压紧面122的角度和外圆锥面132的角度设置成一致，使压紧面122与外圆锥面132之间有较大作用面，以防止出现工作头压不紧的情况。

本实施例中，锁紧件130采用锥销，安装后锥销的轴线Y相对于主轴110的轴线X倾斜一定角度，使得锥销的外圆锥面与内腔112相对的部分的轴切线能够与主轴的轴线X平行，这样锥销在压紧工作头200时与工作头200的接触为线接触，使压紧可靠。锥销可以从标准件中选取，成本低，且安装时无需考虑安装方位，只要将锥销放入收容槽114中即可。此外，主轴110在设置收容槽114的部分也设置成锥形，且锥形的角度与压紧面122的角度一致，如此，锁紧螺母120的压紧面122基本上贴着主轴110向上移动，锥销不需要在径向上超出收容槽114，故可减小锥销的尺寸，使夹头100在主轴110径向上结构紧凑。也可以是在普通的锁紧元件的一侧加工出锥面与压紧面122配合，另一侧加工出圆柱面或平面用来压紧工作头200，相对而言，采用锥销更为灵活方便。

夹头100夹紧工作头200时，先将工作头200插入到主轴110的内腔112中，然后旋紧锁紧螺母120，压紧面122随之上升并逐步靠近锁紧件130的外圆锥面132，随着锁紧螺母120的进一步转动及上升，压紧面122与外圆锥面132贴合后作用于外圆锥面132，使锁紧件130沿主轴110的径向向内被挤压，从而锁紧工作头200，如图2和图3所示，工作头200处于被锁紧件130压紧的状态。当需要释放工作头200时，只需要反向旋松锁紧螺母120，压紧面122即与外圆锥面132分离，使锁紧件130将工作头200释放，请参考图4和图5，工作头20处于释放状态，此时可方便地从夹头100上取下工作头200。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种夹头，用于收容并夹持外部插入的工作头，其特征在于，包括：

主轴，具有收容工作头的沿轴向设置的内腔，所述主轴上设有与所述内腔径向连通的收容槽；

锁紧件，收容于所述收容槽中且能够沿主轴径向运动；及

锁紧螺母，套设于所述主轴外部并与所述主轴螺旋配接，所述锁紧螺母的内壁沿主轴轴向设有压紧面，所述压紧面在锁紧螺母沿主轴轴向旋紧时迫使所述锁紧件径向运动，所述压紧面在所述锁紧螺母旋松时与所述锁紧件分离；

所述压紧面为设置在所述锁紧螺母内圆周上的内圆锥面，所述锁紧件对应设有外圆锥面；

所述锁紧件为锥销，所述锥销的轴线与所述主轴轴向呈非零角度设置，使所述锥销的外圆锥面与所述内腔相对的部分的轴切线平行于所述主轴的轴线；

所述主轴设置收容槽的部分呈锥形且角度与所述压紧面的角度一致；

所述夹头还包括壳体，所述主轴容纳在所述壳体中且具有延伸出壳体用以收容工作头的工作端，所述主轴外部具有外螺纹，所述外螺纹、内腔和收容槽设在工作端上。

2.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于，所述锁紧件的圆锥面相对于所述主轴轴向的角度和所述压紧面相对于所述主轴轴向的角度一致。

3.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于，所述锁紧件的圆锥面相对于所述主轴轴向的角度与所述压紧面相对于所述主轴轴向的角度最大差值为2度。

4.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于，所述收容槽在所述主轴上设置有三个且在所述主轴的外圆周上均匀分布，每一个收容槽中均容纳有所述锁紧件。

5.根据权利要求1所述的夹头，其特征在于，所述主轴为电机的输出轴。