CN110072657A - 具有滑动保护的夹头 - Google Patents

具有滑动保护的夹头 Download PDF

Info

Publication number
CN110072657A
CN110072657A CN201680091603.4A CN201680091603A CN110072657A CN 110072657 A CN110072657 A CN 110072657A CN 201680091603 A CN201680091603 A CN 201680091603A CN 110072657 A CN110072657 A CN 110072657A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nut
collet
sleeve
edge
driving
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201680091603.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110072657B (zh
Inventor
周季春
曾庭卫
迈克尔·C·古德森
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIEKEBOSI CLAMPING CHUCK MANUFACTURING (SUZHOU) Co Ltd
Jacobs Chuck Manufacturing Suzhou Co Ltd
Apex Brands Inc
Original Assignee
JIEKEBOSI CLAMPING CHUCK MANUFACTURING (SUZHOU) Co Ltd
Apex Brands Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIEKEBOSI CLAMPING CHUCK MANUFACTURING (SUZHOU) Co Ltd, Apex Brands Inc filed Critical JIEKEBOSI CLAMPING CHUCK MANUFACTURING (SUZHOU) Co Ltd
Publication of CN110072657A publication Critical patent/CN110072657A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110072657B publication Critical patent/CN110072657B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/1207Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving obliquely to the axis of the chuck in a plane containing this axis
    • B23B31/1238Jaws movement actuated by a nut with conical screw-thread
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B31/00Chucks; Expansion mandrels; Adaptations thereof for remote control
    • B23B31/02Chucks
    • B23B31/10Chucks characterised by the retaining or gripping devices or their immediate operating means
    • B23B31/12Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable
    • B23B31/1207Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving obliquely to the axis of the chuck in a plane containing this axis
    • B23B31/123Chucks with simultaneously-acting jaws, whether or not also individually adjustable moving obliquely to the axis of the chuck in a plane containing this axis with locking arrangements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2231/00Details of chucks, toolholder shanks or tool shanks
    • B23B2231/38Keyless chucks for hand tools
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B2260/00Details of constructional elements
    • B23B2260/008Bearings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gripping On Spindles (AREA)

Abstract

本发明提供一种用于具有可旋转驱动轴的动力驱动器的夹头。该夹头包括:多个可移动地设置在圆柱形主体(14)的通道(40)中的夹爪(22);螺母(16),其围绕所述圆柱形主体(14)可旋转地安装,并与夹爪(22)连通,使得螺母(16)沿关闭方向的旋转使夹爪(22)相向移动,螺母(16)沿打开方向的旋转使夹爪(22)远离彼此移动;以及套筒,其围绕所述圆柱形主体(14)可旋转地安装。套筒与螺母(16)连通,使得套筒的旋转驱动螺母(16)旋转。该夹头还包括设置在螺母(16)和套筒的至少一部分之间的偏置元件,该偏置元件配置成将套筒朝向空档位置偏置。偏置元件限制在动力驱动器的操作期间施加到螺母的套筒的惯性力。

Description

具有滑动保护的夹头
技术领域
示例性实施方式总体涉及用于钻头或用于电动或气动动力驱动器的夹头,并且更具体地,涉及无键夹头,其可以通过手动或驱动马达的致动而被紧固或松开。
背景技术
手动和电动或气动刀具驱动器都是众所周知的。尽管麻花钻是这种驱动器上最常见的刀具,该刀具还可以包括螺丝刀、螺母驱动器、毛刺、安装的磨石和其它切削或研磨刀具。每个刀具可包括刀柄,以将刀具可操作地连接到驱动器。由于刀柄可以具有不同的直径或多边形截面,所以驱动器通常设有可在相对较宽范围内调节的夹头。夹头可以通过螺纹孔或锥形孔连接到驱动器。
在本领域中已经开发了多种夹头。在一种斜爪夹头中,夹头主体包括三个彼此间隔大约120度设置的通道。通道配置成使得它们的中心线在沿夹头的夹头轴线前方的一点处相交。通道限制了三个夹爪,夹爪可在通道中移动以夹持大致沿夹头中心轴线移动的圆柱形或多边形刀柄。该夹头包括螺母,该螺母围绕夹头中心旋转并与夹爪上的螺纹啮合,从而螺母的旋转使夹爪沿着通道中的中心线在任一方向上移动。主体夹头连接到驱动器的驱动轴上,并相对于驱动器固定。螺母配置成当驱动器转动时相对于主体旋转。主体可以配置成使得主体相对于螺母沿一个方向的旋转迫使夹爪与刀柄成夹紧关系,而沿相反方向的旋转释放夹紧关系。如果螺母可以用手旋转,则夹头可以是无键的。这种夹头的例子在共同转让给当前受让人的美国专利US 5,125,673和US 5,193,824中公开,其全部公开内容通过引用并入本文。无键夹头的各种配置在本领域中是已知的,并且对于各种应用是理想的。
发明内容
根据一些示例性实施方式,一种用于具有可旋转驱动轴的动力驱动器的夹头包括:主体,该主体具有头部和尾部,该尾部配置成与驱动轴一起旋转,并且该头部具有形成在其中的轴向孔和穿过该头部形成并与该轴向孔相交的多个通道;多个夹爪,该多个夹爪可移动地设置在通道中;螺母,该螺母围绕主体可旋转地安装并与夹爪操作地连通,使得螺母沿关闭方向的旋转导致夹爪朝向轴向孔的轴线移动,并且螺母沿打开方向的旋转导致夹爪远离轴线移动;套筒,其围绕主体可旋转地安装。套筒与螺母操作地连通,使得套筒的旋转驱动螺母。该夹头还包括设置在螺母和套筒的至少一部分之间的偏置元件。偏置元件配置成将套筒朝向空档位置偏置。偏置元件限制在动力驱动器的操作期间施加到螺母的套筒的惯性力。
附图说明
在概括性地描述了夹头之后,现在将参考附图,这些附图不一定按比例绘制,其中:
图1示出了根据示例性实施方式的夹头的局部剖开的纵向视图;
图2示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的分解图;
图3示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的轴承和螺母的分解图;
图4A示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的套筒的局部透视图;
图4B示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的轴承和套筒的局部透视图;
图4C示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的轴承和套筒的局部透视图;
图5示出了根据示例性实施方式的如图1所示的夹头的夹头爪的透视图;
图6A和图6B示出了根据示例性实施方式的夹头滑动保护;
图7A和图7B示出了根据示例性实施方式的夹头滑动保护;
图8A至图8E示出了根据示例性实施方式的夹头滑动保护;以及
图9A至图9G示出了根据示例性实施方式的夹头滑动保护。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更全面地描述一些示例性实施方式,在附图中示出了一些而不是全部示例性实施方式。实际上,本文描述和图示的示例不应被解释为对本公开的范围、适用性或配置的限制。相反,提供这些示例性实施方式以使得本公开将满足适用的法律要求。相同的附图标记始终表示相同的元件。如本文所用,可操作连接应当理解为涉及直接或间接连接,在任一情况下,该直接或间接连接使得能够实现彼此可操作联接的部件的功能互连。
在一些应用中,动力驱动器和其它旋转装置上的无键夹头可以“锁定”,例如不能用手打开。其中可发生“锁定”的一个示例可以是离合器模式下的钻孔操作,其中离合器选择性地向夹头施加力以驱动刀具。当沿前进方向使用驱动器时,夹头的套筒可与夹头一起旋转。当离合器分离时,夹头可突然停止,并且套筒的惯性力可传递到螺母,螺母又将夹爪紧固在刀柄上。离合器模式中的重复操作可引起增量式紧固,这可导致夹头的"锁定"。类似地,驱动器沿相反方向的操作也可导致套筒的惯性力传递到螺母,这又可松开围绕刀柄的夹爪。松开夹爪可使夹爪脱离刀柄。在示例性实施方式中,偏置元件可设置在套筒的一部分和螺母之间,以将套筒朝向空档位置偏置。空档位置可以解释为螺母在打开方向和关闭方向均不施加力的位置。偏置元件可限制或防止施加到螺母上的套筒的惯性力,以防止螺母的“锁定”或松动。在套筒和螺母之间或者套筒和螺母致动器(例如内套筒)之间可以设置间隙,以允许套筒在接合螺母或螺母致动器之前进行移动。在一些情况下,偏置元件可以设置在间隙中,这样偏置元件在套筒到达接合位置之前吸收惯性力。偏置元件可以是弹簧、柔性元件,例如橡胶、衬垫、轴承组件的内座圈的一部分等。
如图1和2所示,夹头10包括主体14、螺母16、前套筒18、头部件20和多个夹爪22。主体14可以是大致圆柱形的形状,并且可以由金属例如钢、铝或其它合适的耐用材料形成。主体14可包括头部或前部24和尾部或后部26。头部24可包括横向于主体14的纵向中心轴线30的前面28和在其前端处的锥形表面32。头部24可限定轴向孔34,该轴向孔34的尺寸可稍微大于例如刀具可设计成容纳的最大刀具柄部。螺纹孔36可形成在尾部26中,并且其尺寸可与动力驱动器或手动驱动器的驱动轴配合。孔34、36可以在主体14的中心区域38处接合。虽然示出了螺纹孔36,但是这种孔可以用尺寸与锥形驱动轴匹配的锥形孔代替。根据一些示例性实施方式,主体14可不包括孔,并且可与驱动轴一体地形成。
主体14可限定三个通道40以容纳三个夹爪22。每个夹爪可以与相邻夹爪分开大约120度的角度。在一些示例性实施方式中,通道40和夹爪22的轴线可相对于夹头10的中心轴线30成一定角度,使得每个通道轴线穿过轴向孔34并在主体14前面的公共点处与轴线30相交。夹爪22可形成朝向和远离中心轴线30径向移动以夹住刀具的夹钳,并且每个夹爪22可具有大致平行于轴线30的刀具接合面42。形成在夹爪22的相对表面或外表面上的螺纹44可采用任何合适的类型和螺距进行构造。如图5所示,每个夹爪22可以形成有压入其刀具接合表面的硬质合金刀片112。
如图1和2所示,主体14可包括止推环46,止推环46可与主体14形成一体。然而,应当理解,止推环46和主体14可以是分离的部件。止推环46可包括多个围绕其圆周形成的夹爪导轨48,以允许夹爪22通过其缩回。止推环46还可包括凸缘部分50,以容纳轴承组件,这将在下文描述。
主体尾部26可以包括滚花表面54,该滚花表面54在55处以压入配合的方式接收可选的后套筒12。后套筒12也可通过使用键或通过压接、铆合、铆接、螺纹连接或任何其它合适的固定机构进行无滚花压入配合而被保持。此外,夹头10可以由没有后套筒12的单个套筒构成。
头部件20可保持螺母16防止其向前轴向移动。头部件20可以压入配合到主体头部24。然而,应当理解,可以使用其它方法将螺母16轴向地固定在主体14上。例如,螺母16可以是保持在主体14上并位于主体14的外周上的周向槽内的两件式螺母。头部件20可以涂覆有有色金属涂层,以防止生锈并增强其外观。尽管应当理解可以使用任何合适的涂层,但是合适的涂层的例子包括但不限于锌或镍。
前套筒18的外圆周表面可以滚花,或者可以设有纵向肋77或其它突起,以使操作者能够牢固地抓住它。以类似的方式,后套筒12(如果采用的话)的圆周表面可以在79处进行滚花或加肋(如果需要的话)。
前套筒18可以通过头部件20上的环形肩部91固定,防止其在向前的轴向移动。头部件的后端的截头圆锥部分95便于夹爪22在夹头10内的运动。
前套筒18和/或后套筒12可以由结构塑料或结构塑料材料的混合物模制或以其它方式制造,所述结构塑料例如聚碳酸酯、填充聚丙烯(例如玻璃填充聚丙烯)。其它复合材料,例如石墨填充聚合物,也可以适用于某些环境。本领域技术人员应当理解,可以制造夹头10的材料可以取决于夹头10的最终用途,并且上述材料仅作为示例提供。
螺母16具有与夹爪螺纹44配合的螺纹56。螺母16可以围绕主体14定位,与夹爪螺纹44啮合,从而当螺母16可以相对于主体14旋转时,夹爪22将根据螺母16的旋转方向前进或缩回。
如图3所示,螺母16的前轴向面包括螺母槽62,该螺母槽接收各自的从前套筒18的内表面延伸的驱动爪64(图2)。驱动爪64的角宽度可以小于螺母槽62的角宽度,从而导致螺母和前套筒18之间的相对旋转运动的微小范围,例如在4度和30度之间。
螺母16还可限定多个围绕螺母16的外周形成为平坦部68的凹槽。平坦部68可以接收各自的从轴承组件74的内座圈72向前延伸的凸舌70。尽管应当理解,在凸舌70和平坦部68之间可以存在轻微的旋转公差,但是,凸舌70和平坦部68的接合可以将内座圈旋转地固定到螺母16凸舌。
内座圈72可以接收多个轴承元件,在该示例中为轴承滚珠76,其设置在内座圈72和位于止推环壁架50(图1)上的外座圈78之间。外座圈78可以通过多个凸舌80旋转地固定到主体14,该凸舌80容纳在止推环壁架中的相应凹槽82中。
外座圈78也可以包括棘轮。在示例性实施方式中,棘轮可由多个围绕外座圈78的内圆周表面设置的锯齿形齿84形成。第一棘爪86可从每个凸舌70的一侧延伸,并且可从内座圈72径向向外偏置,从而将每个棘爪86的远端88推向外座圈棘轮。
每个齿84具有第一侧,该第一侧具有接近90度的斜度。每个齿84的第二侧可具有较小的斜度。棘爪86可以是可偏转的并且可以大致与第二侧的斜面对齐地设置。因此,当端部88落在每个随后的齿的第二侧上时,内座圈72相对于外座圈78沿关闭方向90的旋转可以使棘爪远端88重复地移动到齿84上,从而引起咔嗒声。然而,齿84和棘爪86的这种构造可防止内座圈72沿打开方向92的旋转。沿打开方向92对内座圈72施加旋转力迫使远端88进入齿84的陡坡第一侧。由于棘爪86可大致垂直于第一侧,所以棘爪86不向内偏转以允许旋转。
如下所述,关闭方向90对应于夹爪22的紧固,而打开方向92对应于夹爪22的松开。因此,当棘爪86接合棘轮齿84时,该棘轮齿可以允许内座圈72沿打开方向92运动,但阻止内座圈72沿关闭方向90运动。
第二可偏转棘爪94可延伸到每个凸舌70的另一侧。与棘爪86类似,每个棘爪94可径向向外偏置。然而,与棘爪86不同,棘爪94可以不接合外座圈棘轮。
棘爪86和94可以在其远端包括凸舌96和98。参照图4A,前套筒18的内圆周表面可以限定第一凹部100和第二凹部102。在操作期间,根据前套筒18相对于螺母16的旋转位置,每个凸舌98可以容纳在这些凹部100,102中其中之一,详细描述见下文。前套筒18还可限定第三凹部104和凸轮表面106。同样根据前套筒的旋转位置,每个凸舌96可以由凸轮表面或由凹部104接收。前套筒18可包括用于每个凸舌98的一对凹部100、102以及用于每个凸舌96的凹部104和凸轮表面106。
图4C示出了当前套筒18相对于螺母16(图2)处于两个位置的第一位置时棘爪86和94的布置,而图4B示出了当前套筒18相对于螺母16处于第二位置时的这些部件。为了易于说明,图4B和4C都省略了螺母16。然而,参考图2和如图4B所示前套筒18的第二位置,每个驱动爪64可设置成抵靠或邻近螺母槽62的第一接合边缘108,其中,每个驱动爪64可容纳在螺母槽62中。前套筒18的每个凹部102可以接收一个棘爪94的凸舌98,并且每个凹部104接收一个棘爪86的凸舌96。因此,每个棘爪86的远端88可以接合棘轮齿84,并且内座圈72可以相对于外座圈78仅沿打开方向92旋转。
现在参照图4C,当内座圈72相对于外座圈78沿打开方向92移动时,每个凸舌98移出凹部102并进入凹部100,如箭头111所示。每个凸舌96向上移动并离开其凹部104,到达其凸轮表面106上,如箭头113所示。如箭头112所示,凸舌96向上运动并离开凹部104的可以径向向内推动每个可偏转凸舌86,从而使远端88与棘轮齿84脱离接合。因此,内座圈72可相对于外座圈78自由旋转。
如下面更详细地描述的,当前套筒18沿打开方向92旋转,使得内座圈72从图4B所示的位置移动到图4C所示的位置时,驱动爪64可在螺母16(图2)的螺母槽62内移动,使得每个驱动爪64可抵靠或紧邻螺母槽62的第二接合边缘110。
在操作中,参考图2、3、4B和4C所示,当夹头10处于完全打开和完全关闭位置之间时,螺母槽62容纳驱动爪64,从而使得驱动爪64邻近第一接合边缘108。内座圈72可相对于外座圈78设置,使得凸舌96和98分别由凸轮表面106和凹部100接收。前套筒18可相对于螺母16处于第一位置。在这种情况下,凸舌98和凹部100将内座圈72旋转地固定到前套筒18。由于内座圈72可通过凸舌70和平坦部68旋转地固定到螺母16,因此,旋转前套筒18的操作者通过内座圈72旋转地驱动螺母,从而打开或关闭夹爪22。当操作者沿关闭方向92旋转前套筒18至夹爪22紧固到刀柄上这一点时,螺母16可被向后推动到夹爪螺纹44上,从而将螺母推到内座圈72、轴承元件76、外座圈78和止推环46。向后的力在螺母16和内座圈72之间产生摩擦锁定,这进一步旋转地固定螺母16和内座圈72。
螺母螺纹56和夹爪螺纹44之间的楔形逐渐增加地阻止螺母16的旋转。当操作者继续转动前套筒18并且阻力克服了由凹部100中的凸舌98提供的保持力时,前套筒18相对于螺母16和内座圈72转动。这使得驱动爪64从第二接合边缘110移动到螺母槽62的第一接合边缘108,并将凸舌98推出凹部100进入凹部102。同时,凸轮表面106旋转离开凸舌96,使得凸舌96被释放到凹部104中,从而使棘爪86的远端88与棘轮齿84接合,如图4B所示。在这一点上,内座圈72以及因此螺母16可以被旋转地锁定到外座圈78和主体14,防止沿打开方向92的旋转。换句话说,螺母16可沿打开方向92旋转地锁定到主体14。由于螺母16相对于主体14的旋转可能是打开夹头10的夹爪22所必需的,因此螺母16的旋转锁定可防止在使用过程中无意中打开。
然而,内座圈72以及因此螺母16仍然可以相对于外座圈78以及因此相对于主体14沿关闭方向90旋转。在沿关闭方向90旋转期间,前套筒18可通过驱动爪64和内座圈72驱动螺母16抵靠第一接合边缘108。如上所述,前套筒18沿关闭方向92的进一步旋转可继续夹紧夹头10,可产生咔嗒声以通知操作者夹头10处于完全夹紧的位置。
为了打开夹头10,操作者可以沿打开方向转动前套筒18。前套筒18在凸舌96和98分别接合在凹部104和102中时将扭矩传递到内座圈72。因为棘爪86通过棘轮齿与外座圈78接合,外座圈78可以旋转地固定到主体,所以内座圈72可以不与前套筒18一起旋转。因此,在沿打开方向92施加足够的扭矩时,前套筒18相对于内座圈72和螺母16移动。沿打开方向92转动前套筒18可使凸舌96向上移回到凸轮表面106上,从而使棘爪86与棘轮齿84脱离接合。凸舌98可从凹部102移动到凹部100中,并且驱动爪64从螺母槽62的第一接合边缘108移动到第二接合边缘110。因此,前套筒18可相对于螺母16移动到其第一位置,如图4C所示,并且内座圈72和螺母16相对于外座圈78和主体14自由旋转。因此,前套筒18沿打开方向92的进一步旋转可使夹爪22远离中心轴线30移动,从而打开夹头10。
应当理解的是,图1至图5中示出的实施方式仅作为说明提供,并且夹头10可以以任何合适的形式实现。例如,棘爪和棘轮可以任何合适的构造形成。在示例性实施方式中,夹头10可以包括主体、螺母和外套筒,螺母可以旋转地固定到主体上并且可相对于主体轴向地移动,外套筒与螺母螺纹地接合,使得套筒的旋转使螺母在主体上轴向地移动。夹爪可轴向地固定到螺母上并容纳在主体通道中,从而螺母的轴向移动驱动夹爪朝向和远离中心轴线。在这种配置中,可以允许外套筒相对于第二内套筒旋转有限的角距离。如上所述,包括棘轮结构的轴承可设置在内套筒和主体14之间。此外,根据夹头的结构,棘爪和棘轮可以适当地互换。
图7A至图10G示出了根据示例性实施方式的夹头10的滑动保护。偏置元件可以设置在前套筒18的一部分和螺母16之间,以将前套筒18偏置到空档位置。偏置元件可配置成在操作动力驱动器期间防止或限制由前套筒18传递到螺母16的惯性力。
在图6A和图6B所示的实施方式中,当前套筒18处于空档位置时,在驱动爪64的驱动边缘和螺母槽62的第一接合边缘108之间可设置间隙。在示例性实施方式中,间隙可以是3度、4度、10度、15度等。所描述的实施方式包括大约4度的间隙。在通过手动操作或通过惯性沿关闭方向90转动前套筒18的情况下,驱动爪64可从空档位置移动到接合位置,其中驱动爪64的驱动边缘与螺母槽62的第一接合边缘108接触。在该接合位置,如上所述,施加到前套筒18的旋转力可以传递到螺母16,以使夹爪22关闭。
在图6A和图6B所示的实施方式中,偏置元件是内座圈72的一部分。如上所述,内座圈72包括配置成由前套筒18中的凹部104接收的凸舌96。当前套筒沿关闭方向90移动时,凸舌96被迫向上推动并离开凹部104,从而导致施加沿相反方向的内座圈72的弹簧力。在由前套筒18沿关闭方向施加的力为惯性力的情况下,弹簧力可抵消且在一些情况下克服惯性力,从而向下驱动凸舌96并将其驱动到凹部104中。弹簧力可减缓或防止驱动爪64的驱动边缘与螺母槽62的第一接合边缘108接合,从而限制或防止惯性力传递到紧固夹爪44的螺母16。在由前套筒18施加的力为手动力的情况下,例如操作者手动拧紧夹头10,手动力可以克服弹簧力,允许驱动爪64的驱动边缘与凹槽62的第一接合边缘108接合,从而将手动力传递到紧固夹爪22的螺母16。类似地,凸舌98和凹部100或凹部102可限制或防止惯性力沿打开方向90从前套筒18传递到螺母。
如图7A和图7B所示,偏置元件208可设置在驱动爪64的驱动边缘和螺母槽62的第一接合边缘108之间。偏置元件208可以是弹性材料,例如弹簧,例如螺旋弹簧、波形弹簧等;柔性垫,例如橡胶垫等。在一些实施方式中,可提供多个偏置元件208,例如,第一偏置元件208a可设置在驱动爪64的第一驱动边缘(例如,关闭方向的驱动边缘)和第一螺母槽62的第一接合边缘108之间,第二偏置元件208b可设置在驱动爪64的第二驱动边缘(例如,打开方向的驱动边缘)和第二螺母槽62的第二接合边缘110之间。
在前套筒18通过手动力或惯性力沿关闭方向90旋转的情况下,驱动爪64的驱动边缘可朝向螺母槽62的第一接合边缘108移动,从而压缩偏置元件208a,产生第一弹簧力。在一些实施方式中,偏置元件208可以例如通过粘合剂、焊接等固定到驱动爪的驱动边缘和凹槽螺母62的接合边缘108、110,使得前套筒18的移动也可以导致固定到与驱动爪64的第一驱动边缘相对的驱动爪的第二驱动边缘的偏置元件208b的拉伸。第二偏置元件208b的拉伸可以产生除了第一弹簧力之外的第二弹簧力。弹簧力可减缓或防止驱动爪64的驱动边缘与螺母槽62的第一接合边缘108接合,从而限制或防止惯性力传递到紧固夹爪22的螺母16。驱动爪64的驱动边缘与螺母槽62的第一接合边缘108的接合可包括在驱动边缘和第一接合边缘108之间的偏置元件208的完全压缩。在由前套筒18施加的力为手动力的情况下,例如操作者手动拧紧夹头10,手动力可以克服弹簧力,允许驱动爪64的驱动边缘与螺母槽62的接合边缘108接合,从而将手动力传递到紧固夹爪22的螺母16。类似地,偏置元件208b和/或偏置元件208a可限制或防止沿打开方向92从前套筒18到螺母16的惯性力传递。
图8A至图8D所示的前套筒18包括内套筒18a,例如螺母致动器,其配置成将施加到前套筒18的旋转力传递到螺母16。偏置元件204可设置在前套筒18例如外套筒和内套筒18a之间。内套筒18a可包括一个或多个突起200,套件可包括一个或多个驱动凸舌202。驱动凸舌202的驱动边缘可配置成接合突起200的接合边缘,以将施加到前套筒18的旋转力传递到内套筒18A,并进而传递到螺母16。偏置元件204可设置在凸舌202的驱动边缘和突起200的接合边缘之间的间隙206中。偏置元件204可以是弹性材料,例如弹簧,例如螺旋弹簧、波形弹簧等;柔性垫,例如橡胶垫等。在一些实施方式中,可以提供多个偏置元件204,例如,设置在驱动凸舌202的第一驱动边缘(例如,关闭方向的驱动边缘)和第一突起200的第一接合边缘之间的第一间隙206a中的第一偏置元件204a,以及设置在驱动凸舌202的第二驱动边缘(例如,打开方向的驱动边缘)和第二突起200的第一接合边缘之间的间隙206b中的第二偏置元件204b。
在前套筒18通过手动力或惯性力沿关闭方向90旋转的情况下,如图8D所示,驱动凸舌202的驱动边缘可朝向突起200的接合边缘移动,从而压缩偏置元件204a以产生第一弹簧力。在一些实施方式中,偏置元件204可以例如通过粘接、焊接等固定到驱动凸舌202的驱动边缘和突起200的接合边缘,使得前套筒18的移动也可以导致固定到与驱动凸舌202的第一驱动边缘相对的驱动凸舌202的第二驱动边缘的偏置元件204b的拉伸。第二偏置元件208b的拉伸可以产生除了第一弹簧力之外的第二弹簧力。弹簧力可以减缓或防止驱动凸舌202的驱动边缘与突起200的接合边缘接合,从而限制或防止惯性力传递到紧固夹爪22的螺母16。驱动凸舌202的驱动边缘与突起200的接合边缘的接合可包括驱动边缘和接合边缘之间的偏置元件204a的完全压缩。在由前套筒18施加的力是手动力的情况下,例如操作者手动拧紧夹头10,手动力可以克服弹簧力,允许驱动凸舌202的驱动边缘接合突起200的接合边缘,从而将手动力传递到内套筒18a,内套筒18a进而将旋转力传递到紧固夹爪22螺母16。类似地,偏置元件204b和/或偏置元件204a可以限制或防止惯性力沿如图8E所示的打开方向从前套筒18传递到内套筒18a。
如图9A-9G描述了前套筒18的示例性实施方式,该前套筒18包括内套筒18a例如螺母致动器和偏置元件210。前套筒18可包括一个或多个驱动凸舌212,并且内套18a可以包括一个或多个突起214。驱动凸舌212的驱动边缘可配置成接合突起214的接合边缘213,以将施加到前套筒18的旋转力传递到内套筒18a,并进而传递到螺母16。偏置元件210可以是扭簧,其在每个端部处包括棘爪211,棘爪211配置成接合(例如设置在)驱动凸舌212的非驱动边缘和突起214的非驱动边缘上。偏置元件210可以包围内套筒18a的至少180度的内部参数,例如由突起214限定的参数。在示例性实施方式中,偏置元件210可包围180度、270度、405度等。在一些示例性实施方式中,偏置元件可以包围小于180度,例如60度、90度等。另外或可选地,夹头10可以包括多个偏置元件210,例如每个突起200有一个,每隔一个突起200就有一个偏置元件,等等。
在前套筒18通过手动力或惯性力沿关闭方向90旋转的情况下,如图9F所示,驱动凸舌212b的驱动边缘可以朝向突起214的接合边缘213移动,驱动凸舌212a的非驱动边缘可以向第一棘爪211a施加力,而第二棘爪211b通过突起214的非驱动边缘保持在适当位置。第一棘爪212的移动可以导致偏置元件210的张紧,从而产生弹簧力。弹簧力可以减缓或防止驱动凸舌212b的驱动边缘与突起200的接合边缘213的接合,从而限制或防止惯性力传递到紧固夹爪22的螺母16。在由前套筒18施加的力是手动力的情况下,例如操作者手动拧紧夹头10,手动力可以克服弹簧力,允许驱动凸舌212b的驱动边缘接合突起214的接合边缘213,从而将手动力传递到内套筒18a,内套筒18a又将旋转力传递到紧固夹爪22的螺母16。类似地,偏置元件210可限制或防止惯性力沿打开方向92从前套筒18传递到内套筒18a,如图9G所示。
在一些示例性实施方式中,夹头可以进一步被配置用于可选的修改。在这方面,例如,套筒包括配置成接合螺母中的螺母槽的驱动爪。在驱动爪的至少一个驱动边缘和螺母槽的接合边缘之间提供间隙。在示例性实施方式中,间隙设置在驱动爪的第一驱动边缘和螺母槽的第一接合边缘之间以及驱动爪的第二驱动边缘和螺母槽的第二接合边缘之间。在一些示例性实施方式中,偏置元件设置在驱动爪的至少一个驱动边缘和螺母槽的接合边缘之间的间隙中。在示例性实施方式中,偏置元件包括轴承组件的内座圈。内座圈包括凸舌,凸舌配置成由设置在套筒中的凹部接收,使得套筒的旋转导致凹部的壁压靠凸舌。在一些示例性实施方式中,偏置元件包括弹簧。在示例性实施方式中,弹簧包括波形弹簧。在一些示例性实施方式中,弹簧包括螺旋弹簧。在示例性实施方式中,偏置元件包括弹性垫。在一些示例性实施方式中,偏置弹性垫包括橡胶垫。在示例性实施方式中,套筒包括内套筒和外套筒。内套筒配置成将施加到外套筒上的旋转力传递到螺母,并且其中偏置元件设置在外套筒和内套筒之间。在一些示例性实施方式中,所述外套筒包括一个或多个驱动凸舌,并且所述内套筒包括一个或多个突起,其中在所述一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第一边缘与至少一个突起的第一边缘之间提供间隙。在示例性实施方式中,在一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第一边缘和第一突起的第一边缘之间以及在一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第二边缘和第二突起的第一边缘之间提供间隙。在一些示例性实施方式中,偏置元件设置在间隙中。在示例性实施方式中,偏置元件包括配置成包围内套筒的至少180度的内周长的扭簧,扭簧包括第一棘爪和第二棘爪,其中第一棘爪设置在第一驱动凸舌的非驱动边缘和第一突起的非驱动边缘上,并且第二棘爪设置在第二驱动凸舌的非驱动边缘和第二突起的非驱动边缘上,使得第一驱动凸舌朝向第一突起的驱动边缘的移动或第二驱动凸舌朝向第二突起部的驱动边缘的移动引起拉簧的张力的增加。在一些示例性实施方式中,扭簧包围内套筒的270度的内周长。在示例性实施方式中,扭转弹簧包围内套筒的405度的内周长。
受益于前述说明和相关附图中所提供的教导,本发明所属领域的技术人员将想到本文所述的夹头的许多修改和其它实施方式。因此,应当理解,夹头并不限于所公开的具体实施方式,并且修改和其它实施方式旨在包括在所附权利要求的范围内。另外,虽然前述说明和相关附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施方式,但是应当理解的是,元件和/或功能的不同组合可以由可选实施方式提供而未脱离所附权利要求书的范围。在这方面,例如,如可以在一些所附权利要求中阐述的,还可以设想与以上明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合。在这里描述优点、益处或问题的解决方案的情况下,应当理解,这些优点、益处和/或解决方案可以适用于一些示例性实施方式,但不必适用于所有实施方式示例性实施方式。因此,本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为是对所有实施方式或本文要求保护的实施方式关键、必需或必要的。尽管在此使用了特定术语,但是它们仅用于一般性和描述性的意义,而不是为了限制的目的。

Claims (17)

1.一种用于具有可旋转驱动轴的动力驱动器的夹头,所述夹头包括:
主体,其具有头部和尾部,所述尾部配置成与所述驱动轴一起旋转,所述头部具有形成在其中的轴向孔和穿过所述头部形成并与所述轴向孔相交的多个通道;
多个夹爪,其可移动地设置在所述通道中;
螺母,其围绕所述主体可旋转地安装,并与所述夹爪操作性连通,使得所述螺母沿关闭方向的旋转导致所述夹爪朝向所述轴向孔的轴线移动,而所述螺母沿打开方向的旋转导致所述夹爪远离所述轴线移动;
套筒,其围绕所述主体可旋转地安装,其中所述套筒与所述螺母操作性连通,使得所述套筒的旋转驱动所述螺母;以及
偏置元件,其设置在所述螺母和所述套筒的至少一部分之间,所述偏置元件配置成将所述套筒朝向空档位置偏置,其中所述偏置元件限制在所述动力驱动器的操作期间施加到所述螺母的所述套筒的惯性力。
2.如权利要求1所述的夹头,其中,所述套筒包括驱动爪,所述驱动爪配置成与所述螺母中的螺母槽接合,其中,在所述驱动爪的至少一个驱动边缘和所述螺母槽的接合边缘之间设有间隙。
3.如权利要求2所述的夹头,其中,所述间隙设置在所述驱动爪的第一驱动边缘和所述螺母槽的第一接合边缘之间以及所述驱动爪的第二驱动边缘和所述螺母槽的第二接合边缘之间。
4.如权利要求2所述的夹头,其中,所述偏置元件设置在所述驱动爪的至少一个驱动边缘和所述螺母槽的接合边缘之间的间隙中。
5.如权利要求2所述的夹头,其中,所述偏置元件包括轴承组件的内座圈,其中所述内座圈包括凸舌,所述凸舌配置成由设置在所述套筒中的凹部容纳,使得所述套筒的旋转导致所述凹部的壁压靠所述凸舌。
6.如权利要求2所述的夹头,其中,所述偏置元件包括弹簧。
7.如权利要求6所述的夹头,其中,所述弹簧包括波形弹簧。
8.如权利要求6所述的夹头,其中,所述弹簧包括螺旋弹簧。
9.如权利要求2所述的夹头,其中,所述偏置元件包括弹性垫。
10.如权利要求9所述的夹头,其中,偏压弹性垫包括橡胶垫。
11.如权利要求1所述的夹头,其中,所述套筒包括内套筒和外套筒,其中所述内套筒配置成将施加到所述外套筒上的旋转力传递到所述螺母,以及,其中,所述偏置元件设置在所述外套筒和所述内套筒之间。
12.权利要求11所述的夹头,其中,所述外套筒包括一个或多个驱动凸舌,且所述内套筒包括一个或多个突起,其中在所述一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第一边缘和至少一个突起的第一边缘之间提供间隙。
13.如权利要求12所述的夹头,其中,所述偏置元件设置在所述间隙中。
14.如权利要求11所述的夹头,其中,在所述一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第一边缘和第一突起的第一边缘之间以及在所述一个或多个驱动凸舌中的至少一个的第二边缘和第二突起的第一边缘之间提供间隙。
15.如权利要求12所述的夹头,其中,所述偏置元件包括扭簧,所述扭簧配置成包围所述内套筒的至少180度的内周长,所述扭簧包括第一棘爪和第二棘爪,其中,所述第一棘爪设置在第一驱动凸舌的非驱动边缘和第一突起的非驱动边缘上,所述第二棘爪设置在第二驱动凸舌的非驱动边缘和第二突起的非驱动边缘上,使得所述第一驱动凸舌朝向所述第一突起的驱动边缘的移动或所述第二驱动凸舌朝向所述第二突起的驱动边缘的移动引起拉簧的张力的增加。
16.如权利要求15所述的夹头,其中,所述扭簧包围所述内套筒的270度的内周长。
17.如权利要求15所述的夹头,其中,所述扭簧包围所述内套筒的405度的内周长。
CN201680091603.4A 2016-10-14 2016-10-14 具有滑动保护的夹头 Active CN110072657B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2016/102075 WO2018068284A1 (en) 2016-10-14 2016-10-14 Chuck with slip protection

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110072657A true CN110072657A (zh) 2019-07-30
CN110072657B CN110072657B (zh) 2020-12-04

Family

ID=61906136

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680091603.4A Active CN110072657B (zh) 2016-10-14 2016-10-14 具有滑动保护的夹头

Country Status (4)

Country Link
US (2) US11123806B2 (zh)
EP (1) EP3525968B1 (zh)
CN (1) CN110072657B (zh)
WO (1) WO2018068284A1 (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110508839A (zh) * 2019-07-02 2019-11-29 山东威达雷姆机械有限公司 一种防松锁紧钻夹头
WO2023019434A1 (en) * 2021-08-17 2023-02-23 Jacobs Chuck Manufactuirng (Suzhou) Company, Ltd. Chuck with locking sleeve

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1053206A (zh) * 1989-12-11 1991-07-24 耶各夹具技术股份有限公司 非撞击型无键夹头
CN1149847A (zh) * 1995-02-09 1997-05-14 动力工具霍德尔斯公司 带有扭矩限定装置和最终上紧斜面的卡头
CN1193294A (zh) * 1995-08-11 1998-09-16 动力工具霍德尔斯公司 卡头
CN1318445A (zh) * 2000-03-10 2001-10-24 动力工具霍德尔斯公司 闭锁卡头
CN1328892A (zh) * 2000-03-10 2002-01-02 动力工具霍德尔斯公司 卡头
CN2582792Y (zh) * 2002-12-09 2003-10-29 山东威达机械股份有限公司 锁紧式钻夹头
CN200957459Y (zh) * 2006-10-19 2007-10-10 浙江三鸥机械股份有限公司 一种新型自锁手紧钻夹头
CN200963689Y (zh) * 2006-11-14 2007-10-24 浙江三鸥机械股份有限公司 一种新型钻夹头
GB2451930A (en) * 2007-08-17 2009-02-18 Jacobs Chuck Mfg Co Locking chuck
US8641048B2 (en) * 2010-11-19 2014-02-04 Black & Decker Inc. Chuck with sleeve having metal insert
US20140077463A1 (en) * 2012-09-19 2014-03-20 Apex Brands, Inc. Locking chuck

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW342756U (en) * 1994-08-31 1998-10-11 Yukiwa Seiko Kk Chuck apparatus
US5741016A (en) 1996-10-02 1998-04-21 Power Tool Holders Incorporated Chuck
US5934689A (en) 1998-02-17 1999-08-10 Power Tool Holders, Inc. Chuck having sleeve retaining nut
US6260856B1 (en) * 1999-11-17 2001-07-17 Power Tool Holders Incorporated Locking chuck
US6502836B1 (en) * 2000-12-06 2003-01-07 Power Tool Holders Incorporated Chuck with spring leg dust cover
DE10226429A1 (de) 2002-06-13 2003-12-24 Roehm Gmbh Bohrfutter
JP4616576B2 (ja) * 2004-04-20 2011-01-19 ユキワ精工株式会社 チャック装置
CN2715890Y (zh) * 2004-08-03 2005-08-10 山东威达机械股份有限公司 带响自锁式钻夹头
US7708288B2 (en) * 2005-05-18 2010-05-04 Jacobs Chuck Manufacturing Company Locking chuck
FR2886183B1 (fr) * 2005-05-27 2007-07-13 Amyot Sa Sa Ets Mandrin porte-outil pour l'equipement d'une machine tournante, notamment du type "cle a choc"
US7472913B2 (en) * 2005-06-09 2009-01-06 Jacobs Chuck Manufacturing Company Drill chuck
DE102005000097A1 (de) 2005-07-28 2007-02-01 Hilti Ag Schlagwerkzeugaufnahme
US7527273B2 (en) 2005-09-02 2009-05-05 Jacobs Chuck Manufacturing Company Locking chuck
CN101829799A (zh) 2009-03-13 2010-09-15 孙辉 一种新型消振钻床刀具夹头

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1053206A (zh) * 1989-12-11 1991-07-24 耶各夹具技术股份有限公司 非撞击型无键夹头
CN1149847A (zh) * 1995-02-09 1997-05-14 动力工具霍德尔斯公司 带有扭矩限定装置和最终上紧斜面的卡头
CN1193294A (zh) * 1995-08-11 1998-09-16 动力工具霍德尔斯公司 卡头
CN1318445A (zh) * 2000-03-10 2001-10-24 动力工具霍德尔斯公司 闭锁卡头
CN1328892A (zh) * 2000-03-10 2002-01-02 动力工具霍德尔斯公司 卡头
CN2582792Y (zh) * 2002-12-09 2003-10-29 山东威达机械股份有限公司 锁紧式钻夹头
CN200957459Y (zh) * 2006-10-19 2007-10-10 浙江三鸥机械股份有限公司 一种新型自锁手紧钻夹头
CN200963689Y (zh) * 2006-11-14 2007-10-24 浙江三鸥机械股份有限公司 一种新型钻夹头
GB2451930A (en) * 2007-08-17 2009-02-18 Jacobs Chuck Mfg Co Locking chuck
US8641048B2 (en) * 2010-11-19 2014-02-04 Black & Decker Inc. Chuck with sleeve having metal insert
US20140077463A1 (en) * 2012-09-19 2014-03-20 Apex Brands, Inc. Locking chuck

Also Published As

Publication number Publication date
EP3525968B1 (en) 2021-08-11
WO2018068284A1 (en) 2018-04-19
US20200038967A1 (en) 2020-02-06
EP3525968A4 (en) 2020-03-04
US11123806B2 (en) 2021-09-21
CN110072657B (zh) 2020-12-04
EP3525968A1 (en) 2019-08-21
US20210370414A1 (en) 2021-12-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7527273B2 (en) Locking chuck
US7845651B2 (en) Locking chuck
US9358617B2 (en) Chuck
US6260856B1 (en) Locking chuck
US6390481B1 (en) Locking chuck
US20030006567A1 (en) Locking chuck
US10239127B2 (en) Locking chuck
US7900937B2 (en) Locking chuck
US9662713B2 (en) Locking chuck jaws
US8616561B2 (en) Locking chuck
US10603722B2 (en) Locking chuck
US20210370414A1 (en) Chuck with Slip Protection
US10556276B2 (en) Locking chuck
US20140077463A1 (en) Locking chuck
WO2002045890A2 (en) Chuck with spring leg dust cover

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant