CN1087675C - 具有锥形孔的接头 - Google Patents

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Abstract

具有锥形孔的接头，主要包括连接器，该连接器包括两个径向孔，每个径向孔中设有一个紧固头，两个紧固头可以在螺杆的作用下以对称的方式径向滑动，该连接器可使要被固定的零件固定，并且由紧固元件安装在支承内，紧固元件成形为螺纹件，它与连接器连接，并且与支承以螺纹连接，其特征在于，接头中的组件可使连接器能够相对于带有螺纹的、用于使接头固定在支承内的紧固元件旋动。

Description

具有锥形孔的接头
本发明涉及机床附件，尤其是涉及机床转轴的附件的接头或类似的连接结构，本发明的接头具有锥形孔，可以达到连接的目的，所述机床尤其是数控机床、加工中心、输送机或生产线、柔性制造单元或柔性制造系统。
现行技术中有各种刀具的连接装置和具有锥形孔连接结构的刀具。这些熟知的装置通常要从侧面或后部进行驱动，需要相应的孔，因而，不能保证可以安装在各种形状的转轴上，也不能保证一定能连接在机床上，更不能保证所有的刀具都能安装在机床上。
另外，还有熟知的卡口连接方式，但这种方式不能保证绝对安全和可靠。对这种接头要准确定位，并要保证在使用过程中不松动，这都是得不偿失的。
本发明的目的是提供一种具有锥形孔的接头，以克服上述的缺点，该接头在装卸过程中都是从前面操作，不会受到任何干扰。
为了达到该目的，具有锥形孔的接头主要包括一个连接器，该连接器用于使要被固定的零件得以固定，并且在该连接器的延长线上有一个位于一个支承内的紧固元件，其特征在于，该接头具有一个接合组件，用来使得连接器有可能相对于位于支承内的紧固元件旋动。
下面结合附图对本发明的推荐实施例进行说明，从而可以更清楚地理解本发明，但本发明并非仅局限于所提供的实例施，附图包括：
图1是根据本发明的接头的截面图，该图分上半个剖视图和下半个剖视图；
图2是一个放大的局部视图，图示了一个盲孔的结构，该结构使相对的旋动成为可能；和
图3是连接器的紧固头的端部的局部正视图。
附图1图示了具有锥形孔的接头的一个实施例，该接头主要包括一个连接器，该连接器用于锁定元件2，在该连接器的延长线上具有一个位于支承4内的紧固元件，支承4举例来说可以是主轴或类似的零件。
连接器1包括两个径向的孔，这两个径向的孔以熟知的方式沿着与连接器的轴线相垂直的方向延伸，每个径向孔中设置了一个紧固头5，这两个紧固头5可以在螺杆6的作用下对称地同时沿径向滑动，螺杆6在止动螺钉7的作用下处于横向的位置上，止动螺钉7与螺杆6中部的环形槽相配合。止动螺钉7在螺钉8的作用下定位在所需的位置上。对螺杆6的控制是通过支承4上的孔6’进行的，两个孔6’在直径的两端进行设置。
紧固头5可以锁定元件2，方法是使紧固头的外侧的导角面与所述元件2内部的锥形面相接触。紧固头5处于紧固状态的位置在图1的下半部分中进行了图示，在这个状态下，紧固头5相对于接头的纵向轴线沿径向向外侧移动，使该紧固头5的右侧的导角抵靠在元件2内部的锥形面上。
为了防止在紧固或松开的过程中紧固头5从螺杆6上脱落下来，还按熟知的方式设置了销9，以限定紧固头5的移动量，该销9可配合在紧固头5的一个槽10中。销9尤其是配有弹簧11，这样在相应的紧固头5的动作过程中该销9可以缩回。
当紧固头5在螺杆6的作用下发生位移时，紧固头在连接器1中受到导向的引导，并处于力平衡状态，紧固头5的力平衡是在螺杆6的反力、连接器1的导向面的反力以及固定元件2的反力的作用下实现的。
这种接头还设有推盘12，该推盘12横向地定位在连接器1的孔中，可以通过对元件2施加一个对称的压力而使元件2处于脱开状态，从而可以避免任何在接头的脱开过程中卡住的现象，销13用于防止所述推盘12转动和移动。接头的脱开操作是由螺杆6完成的，在使接头脱开的过程中，应使两个紧固头5向内侧移动，使紧固头的左侧导角与推盘12上的相应平面相抵靠。
支承4中的紧固元件3基本成形为螺纹件，它与连接器1相连，并且螺接进入支承4内，紧固元件3位于连接器1的延长线上，连接器1用于锁定要被紧固的元件2，支承4举例来说可以是转轴或类似的零件。带有螺纹的紧固元件在下文中还用代码3表示。
根据本发明，接头上设有组件15，以使连接器可以相对于带螺纹的紧固元件3旋动，从而使连接器固定在支承4中。用于使连接器1可以相对于支承4中的紧固元件3旋动的组件15尤其包括环16、轴向螺杆17、和至少一个止回器18，该环16介于位于支承4内的带螺纹的接头的紧固元件3和所述连接器1之间，螺杆17使环16和紧固元件3与连接器1连接在一起，而止回器18使紧固元件3可以安装在支承4内，如果要使紧固元件3从支承4上卸下，就要使连接器1转动。
轴向的螺杆17以预定的连接方式固定在连接器上，以最少的连接副固定在支承4上，最终以粘接、螺纹连接或其他的组装方法固定在连接器1上。
环16上至少设有一个孔16’，最好是设有数个孔16’，销19可以穿过孔16’，在连接器1中设有纵向的孔，该纵向的孔中设有压缩弹簧，销19抵靠在可弹性变形的弹簧上，可以往返动作。环16尤其是至少设有两个孔16’，这两个孔16’设置在直径的两端，以使两个销19可以安装在连接器1中。在如附图1所示的实施例中，至少有一个销19在销9的延长线上，销9用于控制住紧固头5，销9的驱动弹簧11同时也是销19的复位弹簧。
用于使接头固定在支承4内的带螺纹的紧固元件3的可与环16相接触的表面上均布着数个孔22，每个孔22都是盲孔，都有斜面22’(参见图2)，销19可配合在孔22中，在接头的脱开过程中，销19和孔22组成了止回器18，以驱动带螺纹的紧固元件3的旋动。在带螺纹的紧固元件3安装在支承4的过程中，销19可以在斜面22’上滑动，从而紧固元件3可以自由地旋动，以最少的旋动卷数就可使连接器1安装在支承4中，紧固元件3的旋动是在螺杆17的作用下完成的。
根据本发明，接头可以很好地固定在支承4内，尤其是，用于驱动紧固头5的螺杆6的轴线与支承4上的孔6’的轴线是对准的，因而可用工具横向地对所述螺杆6进行控制，以使元件2被固定或者被松开。
在确保连接器1相对于支承4和螺纹紧固件3的定位以便使得接头固定在支承4内以后，并且在调节以后，根据本发明另一个特征的均衡螺钉23就起作用了，均衡螺钉23设置在连接器1的纵向孔24中，纵向孔24的延伸方向不在用于驱动紧固头5的螺钉6的轴线所在的平面内。在附图1中，对均衡螺钉23和孔24进行了局部剖视，剖视的位置不在该图的上半部分所在的平面内。一旦均衡螺钉23到达了最终的位置，就会对环16和位于支承4中的带螺纹的紧固元件3施加一个均衡的力，从而消除了连接器1在转动过程中的随机性。
在连接器1拧入支承4内的过程中，销19可以与孔22的斜面22’相接触，所述连接器1可以自由转动而不会被卡住，这时销19可以配合在孔22中，也可以从孔22中滑动出来。相反，在接头要脱开的过程中，转动方向是相反的，销19会落入孔22中并被卡住，以使脱开接头连接的旋拧成为可能。然而，要使接头连接脱开，首先要使均衡螺钉23松开，以使连接器1可以自由地相对于带有螺纹的、用于使接头固定在支承4内的紧固元件3旋动。
根据本发明的另一个特性，尤其是如附图3所示的那样，紧固头5在连接器1的径向孔中的横向导向是线接触的导向，即一个平面与一个曲面相接触构成的导向，也就是说径向孔的一个侧面与位于要被固定的元件2中的紧固头5的一个侧面之间为线性接触。在所示的实施例中，连接器1的孔具有曲面，该曲面位于邻近连接器1的端部处，而与之对应的紧固头5的表面则是平面。当然，也可以有其他的各表面相接触的方式，如径向孔具有平面，与之对应的紧固头5的表面为曲面等。
该实施例使得紧固头5可以相对于螺杆6的轴线枢转，从而更适应于要被固定的元件2的内腔表面。其结果是，紧固头可以更完全地与元件2的内腔相抵靠，从而改善了接头的连接效果。
根据本发明的另一个特性，具有锥形孔的接头还设有中心润滑结构，该结构就是中心孔17’，该中心孔17’途经位于支承4内的带螺纹的紧固元件3和位于连接器1一侧的环16，直通连接器1的前端和推盘12的腔12’，在连接器1的端部设有周向密封圈25，该密封圈25抵靠在要被固定的元件2的内侧面上，而密封圈26使得推盘12与连接器的所述端部之间构成了密封。因而，润滑油不会进入由螺杆6和紧固头5构成的可动作的区域，一方面，在密封圈26的作用下，润滑油不会进入连接器1和推盘12之间，另一方面，在密封圈25的作用下，润滑油不会进入连接器1和要被固定的元件2之间的外侧。
当然，本发明并不仅局限于上述的实施例和所示出的附图。对本发明作出各种改动是可能的，尤其是各个元件的形状可以变化，也可以用其他相当的技术，但这都不会超出本发明的保护范围。

Claims (10)

1、具有锥形孔的接头，主要包括连接器(1)，该连接器(1)用于使元件(2)固定，该连接器(1)可以由紧固元件(3)而安装在支承(4)内，支承(4)可以是转轴或类似的零件，紧固元件(3)成形为螺纹件，它与连接器(1)连接，并且与支承(4)螺纹连接，连接器(1)包括两个径向的孔，该孔沿着与连接器(1)的轴线相垂直的方向延伸，在每个径向的孔中设置有一个紧固头(5)，两个紧固头(5)可以在螺杆(6)的作用下以对称的方式同时沿径向滑动，螺杆(6)由止动螺钉(7)而定位在横向的位置上，止动螺钉(7)配合在螺杆(6)中部的环形槽内，推盘(12)横向地定位在连接器(1)的孔中，可以受到紧固头(5)的对称性的压力，其特征在于，该接头设有组件(15)，该组件(15)使得连接器(1)可以相对于带有螺纹的、用于使接头固定在支承(4)内的紧固元件(3)旋动。
2、如权利要求1所述的接头，其特征在于，用于使连接器(1)可以相对于位于支承(4)内的带螺纹的紧固元件(3)旋动的组件(15)包括环(16)、螺杆(17)、和止回器(18)，环(16)介于用于将接头固定在支承(4)内的带螺纹的紧固元件(3)和所述的连接器(1)之间，螺杆(17)用于使带螺纹的紧固元件(3)和环(16)连接在连接器(1)上，止回器(18)的数量至少为一个，该止回器(18)可以驱动带螺纹的紧固元件(3)旋拧在支承(4)内，而旋拧连接器(1)，带螺纹的紧固元件(3)就可以从支承(4)内卸下。
3、如权利要求2所述的接头，其特征在于，螺杆(17)以预定的连接副连接在连接器(1)上，以最少的连接副连接在支承(4)上，最后可用粘接、螺纹连接或其他的连接方式连接在所述的连接器(1)上。
4、如权利要求2所述的接头，其特征在于，环(16)上至少设置一个，最好设置数个孔(16’)，销(19)可从孔(16’)中穿过，抵靠在可弹性变形的压缩弹簧上，并可以往复动作，销(19)设置在连接器(1)中的纵向孔内。
5、如权利要求2至4中任何一条所述的接头，其特征在于，位于支承(4)内的带螺纹的紧固元件(3)的可与环(16)相接触的表面上均布着数个盲孔(22)，销(19)可在盲孔(22)中动作，动作方向为支承(4)的轴线方向，盲孔(22)具有斜面(22’)，销(19)和盲孔(22)构成了止回器(18)，以驱动带螺纹的紧固元件(3)旋拧至支承(4)内。
6、如权利要求2至4中任何一条所述的接头，其特征在于，连接器(1)至少设有一个均衡螺钉(23)，该均衡螺钉(23)可以在所述连接器(1)的纵向孔(24)中动作，纵向孔(24)在用于驱动紧固头(5)的螺杆(6)的轴线所在的平面之外延伸。
7、如权利要求1所述的接头，其特征在于，紧固头(5)在连接器(1)的径向孔中的导向是线接触的导向，该线接触是一个平面与一个曲面相接触而产生的，即由径向孔的侧面与位于要被固定的元件(2)内的紧固头(5)的相应侧面相接触而产生的。
8、如权利要求7所述的接头，其特征在于，连接器(1)的径向孔中设有一个曲面，该曲面邻近连接器(1)的端部处，而紧固头(5)的相应表面为平面。
9、如权利要求7所述的接头，其特征在于，连接器(1)的径向孔中设有两个相互平行的表面，而紧固头(5)的与此相对应的表面为曲面。
10、如权利要求1所述的接头，其特征在于，该接头进一步设有中心润滑结构，该结构就是螺杆(17)的中心孔(17’)，螺杆(17)用于使带有螺纹的、用于将接头固定在支承(4)内的紧固元件(3)和环(16)安装在连接器(1)上，中心孔(17’)与连接器(1)和推盘(12)的内腔(12’)相通，在连接器(1)的端部设有周向的密封圈(25)，该密封圈(25)抵靠在要被固定的元件(2)的内侧面上，在推盘(12)和连接器(1)的所述端部处还设有密封圈(26)。
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