CN106968158B - 铣削刀具夹持器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于铣刨鼓的刀具夹持器。该刀具夹持器可以具有限定第一端和第二端的圆柱形本体，第一端配置为被接收在铣刨鼓的刀具安装块内，第二端配置为接收切削刀头。凸缘可以相对于轴向方向位于第一端和第二端之间，以及第一孔，该第一孔具有由第二端限定的第一开口并朝向第一端延伸。截头圆锥体部分可以相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间，以及圆柱形部分，该第一孔位于凸缘和第一端之间。至少一个径向开口可以穿过至少圆柱形部分的壁以与第一孔交叉或向第一孔敞开。
Description
技术领域
本发明总体涉及一种刀具夹持器，更具体地，涉及一种用于铣刨鼓的刀具夹持器。
背景技术
表面铺设沥青的道路有利于车辆行使。根据使用密度、基体状况、温度变化，湿度变化和/或物理老化，道路表面最终可能会变得畸形、不平整、不能支撑车轮负载或其它不适合车辆交通的情况。为了修复道路供车辆继续使用，在准备表面重修的时候会去除磨损的沥青。
冷铣刨机(有时也称为道磨机或刮土机)是通常包括由履带式或轮式驱动单元支撑的框架的机器。框架配置成为发动机、操作员位置和铣刨鼓提供支架。装配有切削刀具的铣刨鼓由发动机通过合适的接口转动，以破环道路表面。
在典型的配置中，多个螺旋排的切削刀具被定向在铣刨鼓的外表面上，以会聚在铣刨鼓上对应于机器的物料移除部件的位置的位置。单个切削刀头能够通过刀具夹持器安装至至少一个刀具安装块。刀具夹持器通常采用摩擦或过盈连接安装至刀具块。例如，Sollami的美国专利RE44,690号公开了一种刀头夹持器，该刀头夹持器采用锥形柄和穿过该柄的侧壁的轴向取向槽以允许过盈配合。美国专利RE44,690号讨论了一种刀具夹持器，该刀具夹持器具有在该刀头块孔中采用轻微锥度匹配刀头块，以及位于刀头夹持器上的锥形柄，该锥形柄包括第二较大直径锥形远端分段，该远端分段与穿过刀头夹持器柄的侧壁的轴向取向槽结合以允许在远端锥形柄分段与刀头块孔之间具有比之前已知的基本上更大的过盈配合。在将刀头夹持器插入刀头块孔中时，远端第一锥形分段弹性地伸缩以允许该分段插入刀头块孔中。第二柄锥形部分能够轴向位于该第一远端锥形部分的内部。双锥形柄允许刀头夹持器通过过盈配合插入刀头块中，过盈配合提供刀头夹持器在刀头块中的牢固安装。
通过使用铣刨鼓，刀具夹持器会受到损坏或断裂。当前的刀具夹持器设计可能需要频繁地或长时间地停用机器以替换丢失或损坏的刀具夹持器。本发明的刀具夹持器和铣刨鼓解决了一个或多个上述问题和/或本领域的其它问题。
发明内容
一方面，本发明涉及一种刀具夹持器，该刀具夹持器配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。刀具夹持器可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。刀具夹持器还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔。刀具夹持器还可以包括相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘与第一端之间的圆柱形部分。刀具夹持器能够另外包括延伸穿过至少圆柱形部分的壁以与第一孔交叉或向第一孔敞开的至少一个径向开口。
另一方面，本发明涉及一种刀头，该刀头配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。该刀头可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端包括尖端。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第一端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第二端延伸的第一孔。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于凸缘与第一端之间的截头圆锥体部分，相对于轴向方向位于凸缘与第一端之间的圆柱形部分，以及延伸穿过至少该圆柱形部分的壁以与第一孔交叉或向第一孔敞开的至少一个径向开口。
另一方面，本发明涉及一种铣刨鼓。该铣刨鼓可以包括具有圆柱形外表面的头部，在该头部的圆柱形外表面上布置成螺旋排的多个刀具安装块，以及多个刀具夹持器。多个刀具夹持器中的每一者均可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定接收在多个刀具安装块中对应的一者的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。多个刀具夹持器中的每一个还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔，相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的圆柱形部分，以及延伸穿过至少该圆柱形部分的壁以与第一孔交叉或向第一孔敞开的至少一个径向开口。
另一方面，本发明涉及另一种刀具夹持器，该刀具夹持器配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。此刀具夹持器可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。刀具夹持器还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔。刀具夹持器还可以包括相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的椭圆形部分。
另一方面，本发明涉及另一种刀头，该刀头配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。该刀头可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端包括尖端。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第一端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第二端延伸的第一孔。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的椭圆形部分。
另一方面，本发明涉及一种铣刨鼓。该铣刨鼓可以包括具有圆柱形外表面的头部，在该头部的圆柱形外表面上设置为螺旋排的多个刀具安装块，以及多个刀具夹持器。多个刀具夹持器中的每一者均可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定接收在多个刀具安装块的对应的一者内的第一端，且该圆柱形本体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。多个刀具夹持器中的每一者还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔，相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的椭圆形部分。
另一方面，本发明涉及另一种刀具夹持器，该刀具夹持器配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。该刀具夹持器可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。该刀具夹持器还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔。该刀具夹持器还可以包括对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的横截面为有限边多边形的多边形部分。
另一方面，本发明涉及另一种刀头，该刀头配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块。该刀头可以包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在铣刨鼓的刀具安装块内的第一端，并且该圆柱形本体限定第二端，该第二端包括尖端。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，以及具有由第一端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第二端延伸的第一孔。该刀头还可以包括相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的横截面为的有限边多边形的多边形部分。
另一方面，本发明涉及另一种铣刨鼓。该铣刨鼓可以包括具有圆柱形外表面的头部，在该头部的圆柱形外表面上布置成螺旋排的多个刀具安装块，以及多个刀具夹持器。多个刀具夹持器中的每一个可包括圆柱形本体，该圆柱形本体限定配置为接收在多个刀具安装块的对应的一者内的第一端，并且该圆柱体限定第二端，该第二端配置为接收切削刀头。多个刀具夹持器中的每一个还可以包括相对于轴向方向位于第一端和第二端之间的凸缘，具有由第二端限定的第一开口并且沿轴向方向朝向第一端延伸的第一孔，相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的截头圆锥体部分，以及相对于轴向方向位于凸缘和第一端之间的横截面为有限边多边形的多边形部分。
附图说明
图1为示例性公开的切削刀头、刀具夹持器和刀具安装块的分解图；
图2为能够与图1所示切削刀头和刀具安装块结合使用的另一示例性公开的刀具夹持器的等距视图；
图3为图2所示能够与图1所示切削刀头和刀具安装块结合使用的刀具夹持器的另一等距视图；
图4为图2所示能够与图1所示切削刀头和刀具安装块结合使用的刀具夹持器的侧视图；
图5为能够与图1所示刀具安装块结合使用的另一示例性公开的刀具夹持器的侧视图；
图6为图5所示刀具夹持器的轮廓的剖视图；
图7为能够与图1所示刀具夹持器和刀具安装块结合使用的另一示例性公开的刀具夹持器的侧视图；
图8为图7所示刀具夹持器的轮廓的剖视图；
图9为图7所示刀具夹持器的替代性轮廓的剖视图；
图10为图7所示刀具夹持器的另一替代性轮廓的剖视图；
图11为图7所示刀具夹持器的剖视图；
图12为图1所示示例性刀具安装块的安装部分的剖视图。
具体实施方式
现在参照附图，其中相同的附图标记表示相同的元件，图中示出了铣刨鼓头部100，铣刨鼓头部100是能够连接至机器(未示出)的铣刨鼓102的外部部分。机器能够是诸如冷铣刨机的用于路面铣刨的机器或者能够是本领域已知的执行某种铣刨操作的任何其它类型的机器。
出于本发明的目的，术语“沥青”能够定义为集料和沥青膏的混合物。沥青膏能够是作为石油蒸馏的副产品获得的沥青的棕黑色固态或半固态混合物。沥青膏能够加热并与集料混合以用于铺设道路表面，其中该混合物通过冷却而硬化。“冷铣刨机”能够定义为用于从现有道路移除硬化沥青层的机器。可以设想，如果需要，所公开的冷铣刨机也能够或者替代地用于移除石灰基水泥、混凝土以及其它道路表面。
参照图1，铣刨鼓头部100能够具有一个或多个切削组件104，切削组件104布置在铣刨鼓头部100的外表面106上。切削组件104能够布置为使得铣刨鼓102的旋转能促使切削组件104从道路表面分割并移除材料，并将其输送到收集装置(未示出)。在图1所示的方面，图1示出了切削组件104的示例性方面，其中切削组件104包括刀具安装块108、刀具夹持器110和切削刀头112。
刀具安装块108能够固定至铣刨鼓头部100(例如，通过焊接)，并且能够配置为可移除地将刀具夹持器110接收在安装部分116的安装孔114中。刀具夹持器110中的每一个也能够配置为可移除地接收切削刀头112。另一方面，刀具夹持器110和切削刀头112能够制成单个部件，其中切削刀头112与刀具夹持器110一体形成。
现在参照图2至图4，图2至图4示出了配置为可移除地安装在刀具安装块108(图1)中并且配置为接收切削刀头112(图1)的刀具夹持器200的示例性方面。图2和图3示出了刀具夹持器200的等距视图，并且图4示出了刀具夹持器200的侧视图。刀具夹持器200可以包括具有第一端204以及相对的第二端206的圆柱形本体202。一方面，圆柱形本体202能够是圆柱形形状的，但是在其它方面，也可能是其它形状的，包括但不限于大致圆柱形的形状。第一端204能够配置为用于插入到刀具安装块108(图1)的安装部分116(图1)的安装孔114(图1)中，同时第二端206配置为接收切削刀头112(图1)。凸缘208能够相对于轴向方向A位于第一端204和第二端206之间，从而使得在轴向方向A上测量的从凸缘208到第二端206的第一距离小于在轴向方向A上测量的从第一端204到第二端206的第二距离。在图2所示的方面，凸缘208能够相对于轴向方向A位于距离第二端206比距离第一端204更近的位置；然而，在其它方面，其它布置也是可能的，例如，凸缘208能够相对于轴向方向A与第一端204和第二端206等距离定位。
刀具夹持器200能够具有相对于轴向方向A位于第一端204和凸缘208之间的截头圆锥体部分210。截头圆锥体部分210能够是截头圆锥体形状的，但是在其它方面中，其它形状也是可能的，包括但不限于大致呈截头圆锥体的形状。截头圆锥体部分210能够与安装孔114(图1)形成锥形配合，以将刀具夹持器200固定在刀具安装块108(图1)中。截头圆锥体部分210配置为使得截头圆锥体部分210在轴向方向A上逐渐缩小，从而使得截头圆锥体部分210的轴向定位更靠近第一端204的部分的直径小于轴向定位更远离第一端204的部分的直径。
截头圆锥体部分210逐渐缩小的角度能够在约0°至9°之间。截头圆锥体部分也能够是如莫氏锥度一样的锥形。莫氏锥度是国际标准化组织(ISO)(如ISO296)认可的一组特定锥度轮廓。莫氏锥度大约为每英尺5/8英寸的锥度(例如，对于每英尺的轴向长度，直径变化5/8英寸)，但是根据所采用的具体莫氏锥度略有变化。截头圆锥体部分210还能够是使得当刀具夹持器200安装在刀具安装块108(图1)中时形成自保持锥形的锥形。用于本发明的目的的自保持锥形被定义为仅使用锥形配合的摩擦力而不使用任何外力或紧固件将凸形件保持安装在凹形件内的锥形。
刀具夹持器200能够另外具有相对于轴向方向A位于第一端204和凸缘208之间的圆柱形部分212。如下面更详细讨论的，圆柱形部分212能够与安装孔114(图1)形成压配合，以将刀具夹持器200固定在刀具安装块108(图1)中。一方面，圆柱形部分212能够是圆柱形形状的，但是在其它方面中，其它形状也是可能的，包括但不限于大致圆柱形的形状。在图2至图4所示的本发明的方面中，圆柱形部分212定位为使得相对于轴向方向A从圆柱形部分212到凸缘208的距离小于相对于轴向方向A从截头圆锥体部分210到凸缘208的距离。然而，其他定向也是可能的；例如，圆柱形部分212能够定位为使得相对于轴向方向A从圆柱形部分212到凸缘208的距离大于相对于轴向方向A从截头圆锥体部分210到凸缘208的距离。
在图2至图4所示的方面中，在被限定为垂直于轴向方向A的横向方向T上测量的圆柱形部分212的直径能够大于截头圆锥体部分210的最大直径，但是小于凸缘208的直径。在替代方面，圆柱形部分212在横向方向T上测量的直径能够小于截头圆锥体部分210的最小直径。
刀具夹持器200还能够具有相对于轴向方向A位于截头圆锥体部分210和圆柱形部分212之间并且横跨刀具夹持器200的圆周的凹陷区域214。凹陷区域214能够是在横向方向T上具有减小的厚度的圆柱形本体202的壁216的区域。凹陷区域214能够具有在横向方向T上测量的小于截头圆锥体部分210和圆柱形部分212的邻接部分的直径。在图2至图4所示的方面中，凹陷区域214具有基本小于截头圆锥体部分210或圆柱形部分212的轴向长度的轴向长度。凹陷区域214的径向轮廓能够是圆形、三角形、正方形、本领域已知的另一形状或前述形状的一些组合。凹陷区域214能够用于为相对于轴向方向A在截头圆锥体部分210和圆柱形部分212之间提供间隔，从而使得截头圆锥体部分210和圆柱形部分212分别的锥形配合和压配合在刀具夹持器200安装到刀具安装块108(图1)中时完全接合。
图2至图4所示的刀具夹持器200能够另外具有第一孔218，第一孔218具有由刀具夹持器200的第二端206限定的第一开口，并且在轴向方向A朝向第一端204延伸。第一孔218的深度能够相对于轴向方向A延伸，从而使得孔终止于凹陷区域214内；然而，第一孔218也可能是其它深度。第一孔218能够配置为接收切削刀头112(图1)。在某些方面，第一孔218能够横跨刀具夹持器200的整个轴向长度，到达第一端204以产生通孔。还可以设想的是，第一孔218也能够是仅在刀具夹持器200的轴向长度的一部分延伸的盲孔。第一孔218还能够在其开口端处具有内倒角220，以便于将切削刀头112(图1)组装到刀具夹持器200中。在一些方面，第一孔218能够具有大小可经由压配合干涉接收切削刀头112(图1)的直径。
图2至图4所示的刀具夹持器200能够另外具有第二孔222，第二孔222具有由第一端204限定的第一开口。第二孔222能够在轴向方向A上与第一孔218大致对准，并且能够朝向第二端206轴向延伸。在横向方向T上测量的第二孔222的直径能够与第一孔218相同。另一方面，第一孔218能够具有在横向方向T上测量的比第二孔222大的直径，并且在另一方面，第一孔218能够具有在横向方向T上测量的比第二孔222小的直径。在图2至图4所示的方面中，第二孔222能够沿轴向方向A延伸至凹陷区域214；然而，第二孔222也可能是其它深度。
根据本发明的一个方面，第二孔222能够轴向延伸以与第一孔218交叉或向第一孔218敞开。根据本发明的另一方面，第一孔218和第二孔222能够不交叉或向彼此敞开，从而使得实心部分(未示出)能够相对于轴向方向A保持在第一孔218和第二孔222之间。实心部分能够配置为提高刀具夹持器200在某个轴向位置处的抗剪强度。第二孔222能够用于减小刀具夹持器200的重量，并且在第一孔218和第二孔222交叉或向彼此敞开的方面中，刀具(未示出)能够插入到第二孔222中以与切削刀头112(图1)的内端相互作用，从而在维修期间从刀具夹持器200移除切削刀头112(图1)。
径向开口224能够延伸穿过刀具夹持器200的圆柱形部分212的壁226。在某些方面，径向开口224能够允许圆柱形部分212在安装到刀具安装块108(图1)的安装孔114(图1)中时被压缩，从而获得比在不压缩圆柱形部分212的情况下能够获得的更牢固的压配合干涉。径向开口224还能够提供进入切削刀头112(图1)的内端的通路，从而使得在维修期间能够将切削刀头112(图1)从刀具夹持器200中撬出。在图4所示的刀具夹持器200中，径向开口224相对于刀具夹持器200的轴线正交地定向，然而，可以设想的是，径向开口224能够朝向第一端204倾斜，以提供进入切削刀头112(图1)的内端的更大通路和/或撬动杠杆。
在图2至图4所示的刀具夹持器200中，径向开口224被示出为部分地与凸缘208交叉。沿轴向方向A测量的径向开口224的长度能够小于沿轴向方向A测量的圆柱形部分212的长度。另一方面，沿轴向方向A测量的径向开口224的长度能够等于沿轴向方向A测量的圆柱形部分212的长度。再一方面，沿轴向方向A测量的径向开口224的长度能够大于沿轴向方向A测量的圆柱形部分212的长度。
在某些方面，径向开口224能够在轴向方向A上将凸缘208二等分。另一方面，径向开口224能够不与凸缘208交叉。径向开口224能够是长方形；然而，也可能是其它形状，例如圆形或椭圆形。例如，径向开口224被设想为如图4所示的单个开口；然而，在其它方面，还可以设想为多个径向开口224。一方面，径向开口224能够与第一孔218交叉或向第一孔218敞开。另一方面，径向开口224能够与第二孔222交叉或向第二孔222敞开。又一方面，径向开口224能够与第一孔218和第二孔222这两者交叉或向第一孔218和第二孔222这两者敞开。
刀具夹持器200还能够在凸缘208中具有一个或多个凹槽228。凹槽228能够通过允许在维修期间将撬动工具(未示出)插入凹槽228中以移除刀具夹持器200，从而有助于从刀具安装块108(图1)移除刀具夹持器200。凹槽228能够是圆形、正方形、本领域已知的另一形状或一些组合。在图2至图4所示的方面中，设想的是轴向相对的两个凹槽228，但是凹槽也可能是不同数量和取向的。
在某些方面，切削刀头112(图1)能够具有配置为接收在刀具夹持器200内的圆柱形本体，并且包括在操作期间接合道路表面的尖锐的硬化尖端。一方面，切削刀头112(图1)的尖端能够由碳化钨制成，但是也能够或可替代地使用其它材料。虽然未示出，但是正如本领域所公知的，切削刀头112(图1)还可以包括围绕圆柱形本体并且用于将切削刀头112(图1)保持在刀具夹持器200内的弹簧夹。
现在参照图5，图5示出了替代性刀具夹持器300的示例性方面的侧视图。刀具夹持器300，可以包括具有第一端304、相对的第二端306和相对于轴向方向A位于第一端304和第二端306之间的凸缘308的圆柱形本体302。刀具夹持器300还可以包括截头圆锥体部分310、凹陷区域312、第一孔314、第二孔316和径向开口318。一方面，刀具夹持器300的凸缘308被设想为相对于轴向方向A更接近第一端304；然而，也可以设想凸缘308的其它位置。刀具夹持器300的径向开口318能够定位为与凸缘308部分地交叉。另一方面，径向开口318能够定位为与凸缘308完全交叉。又一方面，径向开口318能够相对于轴向方向A完全定位在凸缘308和第二端306之间。再一方面，径向开口318能够相对于轴向方向A部分地定位在凸缘308和第二端306之间。
刀具夹持器300还能够具有在轴向方向A上位于第一端304和凸缘308之间的椭圆形部分320。正如下面更详细讨论的，椭圆形部分320能够与安装孔114(图1)形成压配合，以将刀具夹持器300固定在刀具安装块108(图1)中。一方面，椭圆形部分320能够是椭圆形形状的，但是在其它方面，其它形状也是可能的，包括但不限于大致椭圆形的形状。在图5所示的方面中，椭圆形部分320被设想为定位为使得相对于轴向方向A从椭圆形部分320到凸缘308的距离大于相对于轴向方向A从截头圆锥体部分310到凸缘308的距离。
然而，截头圆锥体部分310和椭圆形部分320能够颠倒，从而使得椭圆形部分320定位为使得相对于轴向方向A从椭圆形部分320到凸缘308的距离小于相对于轴向方向A从截头圆锥体部分310到凸缘308的距离。刀具夹持器300的凹陷区域312能够具有穿过凹陷区域312的壁324的径向开口322。径向开口322能够与第一孔314交叉或向第一孔314敞开。另一方面，径向开口322能够与第二孔316交叉或向第二孔316敞开。再一方面，径向开口322能够与第一孔314和第二孔316这两者交叉或向第一孔314和第二孔316这两者敞开。
现在参照图6，椭圆形部分320能够具有与轴向方向A垂直的椭圆形横截面326。横截面326被设想为是长径至少可测量地大于短径的椭圆形，但是其它尺寸和比例也是可能的。刀具夹持器300能够安装在刀具安装块108中，以通过将椭圆形部分320插入安装孔114中来产生压配合。在该方面，当刀具夹持器300安装在安装孔114中时，至少椭圆形部分320的长径能够大于与椭圆形部分320接触的安装孔114的直径。安装孔114被设想为圆柱形，但是其它形状或尺寸也是可能的。
另一方面，刀具夹持器300能够安装在刀具安装块108中，以通过将椭圆形部分320插入安装孔114中并且使刀具夹持器围绕由轴向方向A限定的中心轴线旋转来产生压配合。在此方面，安装孔114被设想为椭圆形，然而其它形状和尺寸也是可能的。刀具夹持器300能够旋转直到椭圆形部分320的主轴线从安装孔114的主轴线偏移到足以在椭圆形部分320的表面的一部分与安装孔114的内表面的一部分之间产生压配合为止。
现在参照图7至图11，图7至图11示出了另一替代性刀具夹持器400的示例性方面。刀具夹持器400可以包括具有第一端404、相对的第二端406和相对于轴向方向A位于第一端404和第二端406之间的凸缘408的圆柱形本体402。刀具夹持器400还可以包括截头圆锥体部分410、第一孔412、倒角414和第二孔416。尽管在图7至图11所示的方面中未示出，但是可以设想，刀具夹持器400能够具有类似于刀具夹持器200，300各自的径向开口224，318的径向开口。
某些方面，刀具夹持器400能够被压入安装部分116(图1)的安装孔114(图1)中，从而使得尾部部分418能够从安装部分116(图1)的下轴向端突出。在这种状态下，销(例如，未示出的滚销或开口销)能够通过位于尾部部分418内的横向孔420插入，并且从圆柱形本体402的外表面的相对侧延伸，以抑制刀具夹持器400从安装部分116(图1)分离或离开。在某些方面，销能够主要用来抑制在与操作期间相对的运输期间产生的分离。尾部部分418被设想为具有圆柱形形状，但是其它形状也是可能的。
刀具夹持器400能够具有圆形边缘422。刀具夹持器400还能够具有多边形部分424。正如下面更详细讨论的，多边形部分424能够与安装孔114(图1)形成压配合，以将刀具夹持器400固定在刀具安装块108(图1)中。一方面，多边形部分424能够是多边形形状的，但是在其它方面，其它形状也是可能的，包括但不限于大致多边形的形状。多边形部分424能够在轴向方向A上位于第一端404和凸缘408之间。
多边形部分424能够具有相对于轴向方向A垂直的横截面426，横截面426通常形成至少三个边的多边形(即，三角形)。横截面426被设想为3边至12边的多边形；然而，其它尺寸和形状也是可能的。图8、图9和图10示出了刀具夹持器400的多边形部分424的三个可能的横截面426，但是在其它方面能够使用其它横截面。图8、图9和图10还示出了线段将其连接以形成多边形形状的一个或多个顶点428。图6所示的刀具夹持器400的方面设想了每个顶点428处的半径430，但是其它配置也是可能的。当与包括多边形部分424的多边形形状的侧边的长度相比时，该半径被认为是小的。还可以设想，横截面426形成规则多边形(例如，所有顶点428与刀具夹持器400的中心轴线等距离)，但是不规则多边形横截面也是可能的。相对于横向方向T从刀具夹持器400的轴线到顶点428中的一个的距离能够小于截头圆锥体部分410相对于横向方向T的最小半径。在某些方面，相对于横向方向T从刀具夹持器400的轴线到顶点428中的一个的距离能够大于尾部部分418的半径。
刀具夹持器400设想截头圆锥体部分410定位为使得从截头圆锥体部分到凸缘408的距离小于从多边形部分424到凸缘408的距离，所述两个距离均相对于轴向方向A。然而，刀具夹持器400的配置(截头圆锥体部分410定位为使得从截头圆锥体部分到凸缘408的距离大于从多边形部分424到凸缘408的距离，所述两个距离均相对于轴向方向A)是可能的。
刀具夹持器400能够具有在第二端406处邻接凸缘408的颈缩部分432。颈缩部分432能够具有在横向方向T测量的小于在横向方向T测量的圆柱形本体402在凸缘408的相对侧处的直径的直径。颈缩部432可以用于在刀具夹持器400上产生剪切负载的故障点，从而使得刀具夹持器400在颈缩部432处而不是在安装孔114(图1)内部(在此处去除困难并且耗时)破裂。
如图11所示，第一孔412的直径能够大于在横向方向T测量的第二孔416的直径。另一方面，第一孔412能够具有比在横向方向T测量的第二孔416小的直径。又一方面，第一孔412能够具有与在横向方向T测量的第二孔416相等的直径。
参照图12，图12示出了刀具安装块108(图1)的安装孔114的示例性方面的剖视图。图12所示的方面被设想为配置为接收刀具夹持器110，但是可以设想其它配置来允许刀具夹持器200，300，400安装在安装孔114中。安装孔114能够具有近端开口500和远端开口502。安装孔114还能够具有锥形配合匹配孔504和压配合匹配孔506。锥形配合匹配孔504能够定位为邻接近端开口500；然而，在其它方面，锥形配合匹配孔504能够定位为邻接远端开口502。锥形配合匹配孔504能够配置为具有如下长度和锥度：使得当刀具夹持器安装在刀具安装块108中时，锥形配合匹配孔504能够与截头圆锥体部分210，310，410(图2至图7)接触并且可以形成锥形配合。锥形配合被设想为自保持锥形，但是其它锥形配合也是可能的。
压配合匹配孔506能够定位为邻接远端开口502，然而，在其它方面，压配合匹配孔506能够定位为邻接近端开口500。压配合匹配孔506能够配置为具有如下长度和直径：使得当刀具夹持器安装在刀具安装块108中时，压配合匹配孔506能够与圆柱形部分212(图2至图4)、椭圆形部分320(图5)或多边形部分424(图7至图11)接触，并且能够形成压配合。可以设想压配合为通过使用力将干涉部分压在一起而产生的一种干涉配合，但是其它类型的干涉配合也是可能的。
在本发明的方面中，刀具夹持器200，300，400和切削刀头112被设想为组装在一起的两个单独部件。然而，还可以设想的是单个刀头，该单个刀头能够具有与工具保持器方面200，300，400相同的特征，除了第二端206、第二端306或第二端406配置有整体的切削刀头，而不是配置为接收可移除的切削刀头112之外。
工业实用性
所公开的刀具夹持器和铣刨鼓能够在任何冷铣刨机中使用，用于道路表面材料的破碎和去除。所公开的刀具夹持器和铣刨鼓能够提高机器部件的寿命和铣刨性能，同时还降低维修难度、时间和费用。
通过所公开的用于增加刀具夹持器在刀具安装块内的保持力的刀具夹持器的独特设计，可以提高部件寿命和铣刨性能。这种独特设计可以包括通过截头圆锥体部分与圆柱形、多边形或椭圆形部分中的一个组合的锥形配合和压配合的组合等。这种独特设计还可以包括这些部分的特定尺寸以实现抗轴向和横向负载的能力的改善。
锥形配合和压配合的组合为刀具夹持器提供了与工具安装块108的更坚固的连接。具有小角度的锥形配合良好地抵抗轴向负载，但是当暴露于高轴向力时可能变得倒伏。大的锥角不太容易将工具保持器保持在安装孔114中，并且不太可能处理横向负载而不导致刀具夹持器110从安装孔114中移出。压配合允许使用更大的锥角(以防止在大的轴向负载下倒伏)，同时当在操作期间受到显著的横向负载时为刀具夹持器110提供保持力。
通过增加刀具夹持器内的保持力，在铣刨鼓的操作期间将损失较少的刀具夹持器和切削刀头，从而保持铣刨鼓的设计性能。此外，在使用期间与铣刨鼓分离的刀具夹持器和刀头经常丢失或损坏，因此改善保持力允许较少的替换件。同时，在不适用诸如夹具或销的紧固件的情况下改善保持力允许在需要时快速移除刀具夹持器并且快速安装替换件，从而减少维修时间和费用。
为了安装刀具夹持器110，能够使用锤子或压力机(未示出)将刀具夹持器110插入刀具安装块108的安装孔114中。当需要更换或维修时，能够使用锤子或撬杆来移除刀具夹持器110。
应当理解，前面的描述提供了所公开的系统和技术的示例。然而，可以设想，本发明的其它实现方式能够在细节上与前述示例不同。本发明或其示例的所有参考旨在参考针对该点讨论的具体示例，并且不旨在更一般地暗示对本发明的范围的任何限制。关于某些特征的区别和贬低的所有语言旨在表明那些特征不是优选的，但是不将其完全排除在本发明的范围之外，除非另有说明。
除非本文另有说明，否则本文中数值范围的列举仅旨在用作单独参考落入该范围内的每个单独值的速记方法，并且每个单独值被并入本说明书中，如同其在本文中单独列举一样。本文所述的所有方法均能够以任何合适的顺序进行，除非本文另有说明或明显地与上下文矛盾。
Claims (10)
1.一种刀具夹持器，所述刀具夹持器配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块，所述刀具夹持器包括：
圆柱形本体，其限定配置为被接收在所述铣刨鼓的所述刀具安装块内的第一端，并且所述圆柱形本体限定第二端，所述第二端配置为接收切削刀头；
凸缘，其相对于轴向方向位于所述第一端和所述第二端之间；
第一孔，其具有由所述第二端限定的第一开口，所述第一孔沿所述轴向方向朝向所述第一端延伸；
截头圆锥体部分，其相对于所述轴向方向位于所述凸缘和所述第一端之间；
圆柱形部分，其相对于所述轴向方向位于所述凸缘与所述第一端之间；以及
至少一个径向开口，其延伸穿过至少所述圆柱形部分的壁以与所述第一孔交叉或向所述第一孔敞开并与所述凸缘的至少一部分交叉。
2.根据权利要求1所述的刀具夹持器，其中，所述圆柱形部分的直径大于所述刀具安装块的压配合匹配孔的直径，所述压配合匹配孔包括在所述刀具安装块的内部上的圆柱形表面，所述圆柱形部分配置为当所述刀具夹持器安装在所述刀具安装块内时与所述圆柱形表面接触，从而使得所述圆柱形部分和所述压配合匹配孔产生压配合。
3.根据权利要求2所述的刀具夹持器，其中，所述圆柱形部分的直径小于所述凸缘的直径。
4.根据权利要求1所述的刀具夹持器，其中，相对于轴向方向从所述第一端到所述截头圆锥体部分的距离小于相对于所述轴向方向从所述第一端到所述圆柱形部分的距离。
5.根据权利要求1所述的刀具夹持器，其中，相对于轴向方向从所述第一端到所述圆柱形部分的距离小于相对于所述轴向方向从所述第一端到所述截头圆锥体部分的距离。
6.根据权利要求1所述的刀具夹持器，所述刀具夹持器进一步包括：凹陷区域，其在所述圆柱形本体的外壁中相对于所述轴向方向位于所述截头圆锥体部分和所述圆柱形部分之间。
7.根据权利要求1所述的刀具夹持器，其中，所述至少一个径向开口的轮廓是椭圆形的。
8.根据权利要求1所述的刀具夹持器，其中，当所述截头圆锥体部分安装在所述刀具安装块中时，所述截头圆锥体部分配置为包括自保持锥形。
9.一种刀具夹持器，所述刀具夹持器配置为联接至铣刨鼓的刀具安装块，所述刀具夹持器包括：
圆柱形本体，其限定配置为被接收在所述铣刨鼓的所述刀具安装块内的第一端，并且所述圆柱形本体限定第二端；
凸缘，其相对于轴向方向位于所述第一端和所述第二端之间；
第一孔，其具有由所述第一端限定的第一开口，所述第一孔沿所述轴向方向朝向所述第二端延伸；
截头圆锥体部分，所述截头圆锥体部分相对于所述轴向方向位于所述凸缘与所述第一端之间；
圆柱形部分，所述圆柱形部分相对于所述轴向方向位于所述凸缘与所述第一端之间；
凹陷区域，其在所述圆柱形本体的外壁中相对于所述轴向方向位于所述截头圆锥体部分和所述圆柱形部分之间，其中所述凹陷区域的直径小于所述圆柱形部分的直径并且小于所述截头圆锥体部分的至少一部分的直径；以及
至少一个径向开口，所述至少一个径向开口延伸穿过至少所述圆柱形部分的壁并且与所述凸缘的一部分交叉。
10.根据权利要求9所述的刀具夹持器，其中，所述圆柱形部分的直径大于所述刀具安装块的压配合匹配孔的直径，所述压配合匹配孔包括在所述刀具安装块内部上的圆柱形表面，所述圆柱形部分配置为当切削刀头安装在所述刀具安装块内时与所述圆柱形表面接触，从而使得所述圆柱形部分和所述压配合匹配孔产生压配合。
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