CN110537004B - 用于旋转工具的工具适配器 - Google Patents

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Abstract

一种工具适配器(300)包含本体(306)，该本体(306)包括限定纵向轴线(L)的至少一个细长部分(308)、沿着纵向轴线(L)设置的第一端(310)和第二端(312)、沿着纵向轴线(L)设置在第一端和第二端(310、312)之间的凸缘(314)以及沿着该纵向轴线(L)延伸的外表面(316)，并且套环部分(318)限定了外部套环表面(326)，并且该本体(306)限定了邻近该第一端(310)布置的第一凹槽(328)，该第一凹槽沿着该套环部分(318)的纵向长度的大部分在该外部套环表面(326)上沿着该纵向轴线(L)延伸。

Description

用于旋转工具的工具适配器
技术领域
本发明涉及用于将诸如切削刀头的工具附接到诸如用于铣床、冷刨床等中的切削滚筒的旋转工具的工具适配器。具体地，本发明涉及一种具有指示或防止磨损、易于从工具适配器拆卸切削刀头或增强切削刀头旋转的特征的工具适配器。
背景技术
诸如切割滚筒之类的旋转工具通常由诸如冷刨床之类的铣床使用，用于将诸如土壤、松散岩石、沥青、路面、混凝土之类的工作表面撕掉。可以想象，这些旋转工具可以使用适于执行必要工作的切削刀头。这些切削刀头容易磨损。因此，一旦磨损，通常需要更换这些切削刀头。可替代地，可能希望根据工作材料将一种类型的切削刀头更换为另一种类型的切削刀头。例如，一个切削刀头可以很好地适用于挖掘混凝土，而另一个可以更好地适用于挖掘沥青。
由于这些原因，已经开发了工具适配器(也称为工具保持器)，从而可以更换切削刀头而不需要更换整个切削滚筒。希望这些工具适配器耐用、易于维护并且非常可靠。这三个特性中的任何一个的改进有助于提高使用切削钻头和任何相关结构、农业、采矿或运土作业等的机器的整体效率。
已经观察到，有时难以从现有技术中已知的工具适配器上去除切削刀头。还观察到磨损，特别是不均匀磨损有时对使用旋转工具的机器的效率有害。此外，还已经确定一些工具适配器不具有所需的可靠性，因为它们与旋转切削工具的连接可能由于振动而随时间变松。因此，保证了在这三种类型中的任何一种中具有更好性能的工具适配器，无论其是可靠性的，易于维护的，还是耐久性的。
发明内容
提供了根据本公开的实施例的工具适配器。该工具适配器包括本体，该本体包括限定纵向轴线的至少一个细长部分、沿着纵向轴线设置的第一端和第二端、沿着纵向轴线设置在第一端和第二端之间的凸缘，以及沿着纵向轴线延伸的外表面。凸缘将本体分成设置在第一端和凸缘之间的工具保持部分，以及设置在第二端和凸缘之间的工具适配器附接部分，并且本体限定沿纵向轴线从第一端朝向第二端延伸的工具接纳孔，以及邻近第一端设置的圆柱形套环部分，该圆柱形套环部分包括外部套环表面和设置在套环部分的外部套环表面上的至少一个磨损指示器。该圆柱形套环部分限定了圆周方向和径向方向并且该本体限定了被布置成邻近该第一端并且与该第一端间隔开的第一凹槽和第二凹槽，该第一凹槽和第二凹槽沿着该纵向轴线在外部套环表面上延伸，该第一凹槽和第二凹槽沿着与该圆周方向相切的方向彼此间隔开。工具适配器附接部分包括柄部，该柄部具有沿着纵向轴线邻近凸缘设置的锥形部分和沿着纵向轴线邻近第二端部设置的非锥形部分，柄部还限定柄部孔。该本体进一步限定了从该外表面延伸至该工具接纳孔的横槽以及沿着该纵向轴线布置在该锥形部分与非锥形部分之间的间隙槽。
提供了根据本公开的实施例的用于将工具附接到旋转工具的工具适配器。该工具适配器包括本体，该本体包括限定纵向轴线的至少一个细长部分、沿着纵向轴线设置的第一端和第二端、沿着纵向轴线设置在第一端和第二端之间的凸缘，以及沿着纵向轴线延伸的外表面。凸缘将本体分成设置在第一端和凸缘之间的工具保持部分，以及设置在第二端和凸缘之间的工具适配器附接部分，并且本体限定了沿着从第一端朝向第二端延伸的工具接纳孔纵向轴线和工具保持部分包括限定套环外表面的套环部分，并且本体限定邻近第一端设置的第一凹槽，该第一凹槽沿着套环部分的大部分纵向长度在套环外表面上沿着纵向轴线延伸。
提供了根据本公开的实施例的用于将工具附接到旋转工具的工具适配器。该工具适配器包括本体，该本体包括限定纵向轴线的至少一个细长部分，沿着纵向轴线设置的第一端和第二端，沿着纵向轴线设置在第一端和第二端之间的凸缘，以及沿着纵向轴线延伸的外表面。凸缘将本体分成设置在第一端和凸缘之间的工具保持部分，以及设置在第二端和凸缘之间的工具适配器附接部分，并且本体限定了沿着纵向轴线从第一端朝向第二端延伸的工具接纳孔，并且工具适配器附接部分包括柄部，该柄部包括锥形部分和非锥形部分。
附图说明
并入本说明书并构成本说明书一部分的附图示出了本公开的若干实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。在附图中：
图1是可以使用根据本公开的实施例的工具适配器的机器的透视图，该工具适配器用于将诸如切削刀头的工具附接到旋转切削滚筒组件。
图2是图1的机器的旋转切割滚筒组件从机器移除的透视图，示出了连接到切割滚筒构件的多个切割工具组件。
图3是从图2的旋转切割滚筒组件移除的切割工具组件的透视图。
图4是图3的切削工具组件的分解装配图。
图5是与图3和图4的切削工具组件隔离示出的切削工具组件的侧视图，示出了切削工具组件的弹簧加载柄部的膨胀和收缩，该弹簧加载柄部用于将切削工具与图3和图4的切削工具组件的工具适配器附接或分离。
图6是根据本公开的实施例的工具适配器的透视图。
图7是图6的工具适配器的俯视图。
图8是图6和图7的工具适配器的工具保持部分的套环部分的放大的侧面细节视图。
图9是图6和图7的工具适配器的侧剖视图。
图10是本公开的工具适配器的替代实施例的透视图，示出了工具适配器的柄部的替代柄端部几何形状。
图11是图10的工具适配器的可选透视图，更清楚地示出了第三凹槽、第四凹槽和第五凹槽如何薄化柄的非锥形部分的壁。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的实施例，其示例在附图中示出。只要可能，在所有附图中使用相同的附图标记来表示相同或相似的部件。在一些情况下，在本说明书中将指示参考数字，并且附图将示出后面跟随有字母(例如100a、100b)或撇号(例如100'、100"等)的参考数字。应当理解，紧接在参考数字之后使用字母或撇号表示这些特征具有类似的形状并且具有类似的功能，这通常是当几何形状关于对称平面镜像时的情况。为了便于在本说明书中解释，字母和撇号通常不包括在本文中，而是可以在附图中示出，以指示在本书面说明书中讨论的具有相似或相同功能或几何形状的特征的重复。
在此将描述关于工具适配器，切割工具组件和诸如旋转切割滚筒组件等的旋转切割工具的设备和方法的各种实施例。
在一些实施例中，该工具适配器具有允许容易地移除钻头的特征，例如该磨损套环上的多个凹槽，这些凹槽允许操作者在该磨损套环已经磨损之后使用气凿来直接脱离该钻头，打开或多个凹槽的端以允许触及该工具适配器的垫圈。而且，工具适配器中的横槽也可以与空气工具和弯曲冲头一起使用，以通过按压在工具头的柄部上而将工具头从工具适配器压出。除了十字槽用于钻头移除的功能之外，十字槽还可以允许水直接进入钻头的弹簧夹区域，并且增强钻头围绕其纵向轴线的旋转，同时安置在工具适配器中，这可以导致更长的钻头寿命。
在其他实施例中，工具适配器的套环具有环或磨损指示器，所述环或磨损指示器指示由于旋转切削工具的旋转而在工具适配器上发生的磨损量。希望套环磨损均匀地发生在所有工具适配器上，并且操作者可以容易地看到这种相对磨损，以便将所有切削的钻头保持在相同的深度。工具适配器的本体可以由韧性或硬化钢制成，该韧性或硬化钢为磨损提供高硬度，同时仍然具有高韧性。
在另外的实施例中，工具适配器可以提供增加保持系统的可靠性的特征。更具体地，工具适配器可以提供双保持系统，该双保持系统包括被压配合到基座中的柄部的锥形或圆锥形部分以及也可以被压配合到基座中的圆柱形或非锥形部分。已知从维修工作到转子的振动或某些操作条件会松开锥形连接。工具适配器可以在工具适配器的尾部上具有圆柱形压配合，如果振动松开锥形连接，该圆柱形压配合将保持接合。这允许锥形连接在下一次转子在正常运行条件下使用时重新接合。
可以设想，具有关于易用性、耐久性或可靠性的特征的这些实施例中的任意实施例可以与其他期望特性的其他特征组合以产生实施例的主体。在一些实施例中，可以同时使用这里讨论的所有特征。在其他实施例中，可以仅使用选择特征。
图1示出了具有协作以完成任务的多个系统和部件的示例性机器100。机器100可以体现为执行与诸如采矿、建筑、农业或农业、运输、运土或任何其他已知工业的工业相关联的某种类型的操作的移动式机器。例如，机器100可以是诸如冷刨床的铣床。机器100可以包括动力源102和一个或多个底架组件104，该底架组件104可以由动力源102驱动。
动力源102可以在输出速度和扭矩的范围内驱动机器100的底架组件104。动力源102可以是发动机，例如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料动力发动机或任何其他合适的发动机。动力源102也可以是非燃烧动力源，例如燃料电池、动力存储装置或本领域已知的任何其他动力源。
底架组件104可包括履带式行进装置106。底架组件104可经由液压缸108附接到机器100、液压缸108可升高或降低或旋转以将机器100相对于工作面垂直或水平地定位在期望位置。可以采用其他类型的底架，例如采用轮子、行走机构等的底架。
包括旋转切割滚筒组件112(最好参见图2)的工具组件110在图1中示出为附接至机器100的底部并且从机器100的底部延伸，使得工具组件110可以在工作表面上方悬停期望的距离。工具组件110包括两个液压侧板114(在图1中仅示出了其中，但是应当理解，类似的侧板位于机器的相对侧上)，其具有用于监测和定位旋转切割滚筒组件112(在图2中示出)的位置传感器(未示出)。通常采用在侧板114之间延伸的盖板(图1或图2中未示出)来部分地围绕旋转切割滚筒组件112，该盖板位于切割滚筒的上方和后方。传动装置(未在图1中示出)可操作地连接到动力源102和旋转切割滚筒组件112，从而允许动力源102驱动旋转切割滚筒组件112旋转并向上剥离工作表面。
如图1所示，工具组件110装配有液压软管116以供给喷射到旋转切割滚筒组件112上的水，从而有助于在使用中从旋转切割滚筒组件112去除碎屑。该碎屑被机器100转移到可折叠的输送系统118，该输送系统118将材料输送到另一车辆或倾卸场所，在该另一车辆或倾卸场所将废弃材料从工作区域运走。
还示出了驾驶室120，其接纳座椅122和用于操作者控制机器100的各种功能的控制器124。该机器以及机具组件110的配置可根据需要或期望而变化。图1的机器仅作为示例提供，因为其他类型的机器被认为在本发明的范围内。
现在参见图2，旋转切割滚筒组件112包括大致圆柱形滚筒构件126，其中多个切割工具组件200以本领域已知的方式围绕滚筒构件126的圆周附接到滚筒构件126。例如，切削工具组件200可以具有块或基座202，其被焊接或以其他方式粘附或紧固到滚筒构件126。可以设想，基座202可以与滚筒构件126一体地形成，具有与滚筒构件126一体的结构。在滚筒构件126的毂204上显示了一系列螺栓孔206，其用于将切割滚筒构件126连接到工具组件110。切削工具组件200被示出为沿着围绕滚筒构件126的圆周的螺旋路径附接到切削滚筒构件126上，其中每个切削工具组件200的切削刀头208沿着螺旋路径以与相邻切削工具组件200'略微不同的攻角延伸。可以设想，每个切削工具组件的布置、配置和攻角可以根据需要或期望而变化。
图3示出了从滚筒构件126移除或隔离的切削工具组件200。切削工具组件200包括基座202、工具适配器300和切削刀头208，基座202通常如前所述连接到滚筒形构件126，工具适配器300可以连接到基座202和从基座202拆卸，切削刀头208可以连接到工具适配器300和从工具适配器300拆卸。工具适配器300的凸缘314限定了与基座202上的键228配合的键槽336，这有助于防止工具适配器300一旦附接到基座202就旋转。
图4是切削工具组件200的分解装配图，示出了如何将切削工具组件200装配到滚筒构件126上。首先，基座202通过焊接或以如前所述的一些其他合适的方式连接到滚筒构件126上。然后，通过将切削刀头208的柄218插入到工具适配器300的互补形状的孔或孔324中而将切削刀头208组装到工具适配器300上，从而形成子组件。然后，切削刀头208和工具适配器300通过工具适配器300的柄302连接到基座202上，该柄302与基座202的互补形状的空腔212配合。可替代地，工具适配器300可以通过将其柄302插入基座202的互补形状的空腔212中而首先附接至基座202。然后，如刚才所述，切削刀头208可以附接到工具适配器300。拆卸切削工具组件200可以通过颠倒这些步骤中的一个或多个来完成。
现在参见图4和图5，切削刀头208通常是设计成附接到工具适配器300和从工具适配器300拆卸的组件。切削刀头208包括附接到本体216的尖端214。根据应用，尖端214可由碳化物、金刚石或其他类型的材料制成。尖端214的功能是穿透期望的工作表面。具有可移动半部220的弹性或弹簧加载柄218从本体216的后部延伸，并且设置垫圈222，该垫圈222上下骑在柄218上。柄218的半部220自然地偏置分开。
当垫圈222沿着柄218向下拉动时，这些半部220被拉在一起，有效地减小了柄218的直径。这允许刀头208的柄部插入到工具适配器300的工具接纳孔324中。当切削刀头208被进一步压入工具适配器300中时，垫圈222沿相反方向受力，直到其到达刀头本体216的止动凸缘224。此时，垫圈222不再围绕柄部218或限制刀头208的柄部218的直径，从而允许直径增大，导致柄部218将压力施加到工具接纳孔324的壁上。这产生摩擦，将切削刀头208保持在工具适配器300上。
刀头208的本体216限定了靠近止动凸缘224的凹槽226。具有C形头的取出工具(未示出)可以插入该凹槽中。当向取出工具的手柄施加力时，切削刀头208的本体216和柄部218被迫向前远离工具适配器300，然后使垫圈222再次围绕切削刀头208的柄部218，从而使柄部218的直径缩回。这消除了压力和相关的摩擦，允许刀头208从工具适配器300上移除。
应当注意的是，切削刀头的细节、其结构、配置、组装方法等仅通过示例的方式提供，并且可以想到，其他类型的切削刀头可以与本公开的任何实施例一起使用。
现在，将参考图6至图9描述根据本公开的实施例的工具适配器300的实施例，该工具适配器300具有与易维修性(即，易于组装和拆卸)相关的特征。工具适配器300可以包括本体306，该本体306包括限定纵向轴线L的至少一个细长部分308，沿着纵向轴线L设置的第一端310和第二端312，沿着纵向轴线L设置在第一端310和第二端312之间的凸缘314，以及沿着纵向轴线L延伸的外表面316。细长部分308可以采取可以是圆柱形的套环部分318或“磨损”套环的形式，并且纵向轴线L可以是套环部分318的圆柱形轴线L318或可以与圆柱形轴线L318重合。本体306的纵向轴线L可由本体306的其他部分的轴线限定或与其重合，这将在下文中描述。在一些情况下，当本体306从第一端310延伸至第二端312时，纵向轴线L由本体的总体形状限定。在其他实施例中，套环部分可以具有除圆柱形之外的其他配置。
凸缘314可将本体306分成设置在第一端310和凸缘314之间的工具保持部分320，以及设置在第二端312和凸缘314之间的工具适配器附接部分322。工具保持部分被称为设计成保持切削刀头等。因此，本体的该部分限定了沿着纵向轴线L从第一端310朝向第二端312延伸的工具接纳孔324(见图9)。
回到图6至图9，工具保持部分320包括限定外部套环表面326的套环部分318。该本体限定至少一个第一凹槽328，该第一凹槽328邻近第一端310设置，并沿外部套环表面326上的纵向轴线L延伸。如图所示，可以设置两个这样的凹槽328、328'，以允许气凿接近刀头，从而在套环磨损一定量之后，刀头可以直接使刀头与工具适配器脱离。这些凹槽328可以类似地或相同地配置(最好参见图7)，其在平行于径向方向R并与周向方向C相切的方向上的宽度W328可以在5-15mm的范围内，并且沿着纵向轴线L的长度L328可以在10-30mm的范围内。这些凹槽328的端部与第一端310间隔开，但是在其他实施例中可能不是这种情况(即凹槽可以一直延伸至第一端，或者足够靠近以与第一端连通)。此外，这些凹槽可以在与磨损套环的端部相反的方向上延伸或者基本上闭合。
如图9最佳所示，同时还参考图6和图7，本体306还限定了从外表面316延伸至工具接纳孔324的横槽330，以提供使用弯曲冲头或类似工具移动刀头的另一种方式。横槽330限定了基本上平行于其侧壁332的延伸轴线A330，并且延伸轴线A330与纵向轴线L形成锐角α。在各种实施例中，该角度α可以在60至80度的范围内，并且在某些实施例中可以是大约70度(+/-.5度)。如图6、7和9所示，横槽330可以至少部分地延伸穿过凸缘314或凸缘的区域。为了提供用于将工具插入横槽330中的进一步间隙，在凸缘314中设置凹口334，该凹口334至少部分地限定横槽330的入口。横槽的宽度W330在各种实施例中可以在10-20mm的范围内，并且在一些实施例中可以是大约15mm(+/-.5mm)。
当该工具适配器300是新的时，钻头的柄部仅部分地进入横槽330中，因此使用者可以使用空气冲头通过横槽330直接敲出钻头。当套环318磨损回来时，柄部的端部进一步移回到横槽330中，使得用空气工具通过横槽330取出刀头更加困难。现在，套环318中的第一凹槽328的端部暴露于垫圈222，使得可以通过使用直接抵靠垫圈222的气动冲头来移除钻头208。
接下来，将参考图6至图9描述根据本公开的实施例的具有与磨损检测或防止相关的特征的工具适配器300'的实施例。工具适配器300'的该实施例可包括本体306，该本体306包括限定纵向轴线L的至少一个细长部分308，沿着纵向轴线L设置的第一端310和第二端312，沿着纵向轴线L设置在第一端310和第二端312之间的凸缘314，以及沿着纵向轴线L延伸的外表面316。纵向轴线L可以本文前面所述的方式限定。
凸缘314可将本体306分成设置在第一端310和凸缘314之间的工具保持部分320，以及如前所述设置在第二端312和凸缘314之间的工具适配器附接部分322。工具适配器附接部分被称为该部分并被插入到基座的空腔中，从而将工具适配器附接到基座。
此外，本体306可以限定沿着纵向轴线L从第一端310朝向第二端312延伸的工具接纳孔324和布置在第一端310附近的套环部分318，套环部分318包括外表面326和布置在套环部分318的外表面326上的至少一个磨损指示器338。对于该实施例，套环部分具有限定外圆周表面340、圆周方向C和径向方向R的大致圆柱形配置，并且磨损指示器338圆周地延伸并且可以围绕套环完全圆周地延伸，形成环。
磨损指示器338可以是凸出的(例如肋)或凹入的(例如凹槽)。对于该实施例，一个或多个磨损指示器338可以是环形槽342。可以提供多个磨损指示器338(例如，三个凹槽)，这些磨损指示器沿着纵向轴线L在套环部分318的外表面326上间隔开。如在图8中最佳看到的，环形凹槽342包括V形配置，该V形配置具有在由套环部分318的径向和纵向方向R，L318限定的平面中围绕径向方向R居中的60度夹角β，并且限定沿着径向方向R测量的大约0.5mm(+/-.1mm)的深度D342。多个磨损指示器338彼此间隔开距离344，该距离344是沿着纵向轴线L318测量的大约4mm(+/-.2mm)，并且最靠近第一端310布置的磨损指示器338与第一端间隔开距离344'，该距离344'也是大约4mm(+/-.2mm)。在一个或多个磨损指示器338已经磨损并被使用者注意到之后，使用者可以更换工具适配器300'。
为了降低磨损率，预期本体可具有高表面硬度和高韧性。
在一些实施例中，各种特征的定时或相对定位可以描述如下。键槽336以与横槽330，第一凹槽328和第二凹槽328’以及凹口334径向相对的方式定位。因此，当工具适配器300与基座202上的键228配合时，横槽330、第一凹槽328和第二凹槽328’以及凹口334位于工具适配器300的顶部(见图3)，允许用户更容易地使用维护工具接近工具适配器的这些特征。不管键槽的位置如何或者如果提供了这样的特征，第一凹槽和第二凹槽可以定位在工具适配器的与横槽相同的一侧上。换句话说，第一凹槽和第二凹槽可以说是基本上沿圆周与横槽对齐。
现在将参考图6至图9描述根据本公开的实施例的具有与可靠性相关的特征的工具适配器300"的实施例。工具适配器300”可以包括本体306，该本体306包括限定纵向轴线L的至少一个细长部分308，沿着纵向轴线L布置的第一端310和第二端312，沿着纵向轴线L布置在第一端310和第二端312之间的凸缘314，以及沿着纵向轴线L延伸的外表面316。同样，纵向轴线L可以由本体306的各个部分限定或与本体306的各个部分相关联，如前所述。
凸缘314将本体306分成设置在第一端310和凸缘314之间的工具保持部分320，以及设置在第二端312和凸缘314之间的工具适配器附接部分322。本体306限定了沿着纵向轴线L从第一端310朝向第二端312延伸的工具接纳孔324，并且工具适配器附接部分322包括柄346，该柄346包括锥形部分348和非锥形部分350。凸缘314有助于防止柄346进入基座202的空腔212太深(最好参见图3)。也就是说，锥形部分348和非锥形部分350通常用于产生压配合。如果柄346被压入太远，则工具适配器300”可能被卡住或在切削工具组件200的基座302中产生太多的应力。
继续参考图6至图9，锥形部分348包括具有锥形轴线L352的外锥形部分352，并且非锥形部分350包括紧邻第二端312设置的外圆柱形部分354，并且外锥形部分352设置在凸缘314和外圆柱形部分354之间。外圆柱部分354限定圆柱轴线L354。圆锥形或圆柱形轴线L352、L354中的任可限定纵向轴线L或与其重合。锥形部分352的锥角γ(见图9)可以在2-7度的范围内，并且在一些实施例中可以是大约4.5度(+/-.015度)。
参考图6、7和9，本体306可以限定将外圆锥部分352与外圆柱部分354分离的分离或间隙槽356。此外，外圆柱部分352可以限定外圆柱表面358和在外圆柱部分354的外圆柱表面358上沿着圆柱轴线L354延伸的至少一个平面360。本体306可以限定从第二端312延伸至与其连通的工具接纳孔324的柄孔362。示出了提供多个平面，例如八个平面。这些平面的尺寸、形状、数量和布置可以根据需要或期望而变化。
在诸如图10和11所示的一些实施例中，本体306可以在圆柱形部分354的表面326、358上限定第三凹槽364。第三凹槽364从第二端312延伸，第四凹槽366和第五凹槽368也从与柄孔362连通的第二端312纵向延伸。第四凹槽和第五凹槽366、368沿圆周方向C横跨第三凹槽364。
对于图6所示的实施例，平面360减小了压配合面积，易于组装和拆卸。对于图10和11所示的实施例，第三凹槽364、第四凹槽366和第五凹槽368的布置使圆柱形部分354的壁变薄，使其更柔韧，这也可易于压配合。为此，这些凹槽364、366、368的深度纵向延伸至间隙槽356或甚至与其一起延伸，由此纵向地尽可能多地减薄圆柱形壁。可以设想，在其他实施例中，凹槽364可以完全径向延伸穿过圆柱形部分的壁，从而不需要第四凹槽和第五凹槽来使圆柱形部分的壁适当地柔韧。
如图9中最佳所示，柄孔362和工具接纳孔324可以都是基本上圆柱形的并且与工具适配器300的本体306的纵向轴线L同心。对于图6至图10所示的实施例，包括套环部分318、锥形部分352、圆柱形部分354、工具接纳孔324和柄孔362的工具适配器306的本体306的所有不同部分通过绕本体306的纵向轴线L旋转几何形状而形成。柄孔362的直径D362可以大于工具接纳孔324的直径D324。这可能不是其他实施例的情况。
如本文所讨论的工具适配器的任何实施例的各种特征的布置、功能和尺寸可以根据需要或期望而改变。
工业实用性
在实践中，根据在此描述的任何实施例的工具适配器、切削工具组件、旋转切削工具组件、机具组件或使用工具适配器的机器可以在OEM或售后市场环境中出售、购买、制造或以其他方式获得。
至此，已经讨论了集中于与某些期望特性相关联的特定特征的各种实施例。现在参见图10和11，参见图9，现在将描述工具适配器300的实施例，该工具适配器结合了与多个所希望的特性相关联的多个特征。应当理解，除了最靠近本体306的尾端或第二端312的几何形状略微不同之外，图10和11的实施例与图6至图9所示的实施例配置相似或相同。
工具适配器300的该实施例可包括本体306，该本体306包括限定纵向轴线L的至少一个细长部分308、沿着纵向轴线L设置的第一端310和第二端312、沿着纵向轴线L设置在第一端310和第二端312之间的凸缘314，以及沿着纵向轴线L延伸的外表面316。
凸缘314将本体306分成设置在第一端310和凸缘314之间的工具保持部分320，以及设置在第二端312和凸缘314之间的工具适配器附接部分322。本体306还限定了沿着纵向轴线L从第一端310朝向第二端312延伸的工具接纳孔324和设置在第一端310附近的圆柱形套环部分318，圆柱形套环部分318包括外部套环表面326、340和设置在套环部分318的外部套环表面326、340上的至少一个磨损指示器338。该圆柱形套环部分318限定了圆周方向C和径向方向R，并且本体306限定了第一凹槽328和第二凹槽328'，该第一凹槽328和第二凹槽328'被布置成邻近第一端310并且沿着纵向轴线L在外部套环表面326、340上延伸，所述第一凹槽328和第二凹槽328、328'沿着平行于径向方向R并且与圆周方向C相切的方向彼此间隔开。对于某些实施例，该距离370可以在3-8mm的范围内。对于该实施例，第一凹槽和第二凹槽沿套环的大部分纵向长度延伸。结果，这些槽中断一个或多个磨损指示器。更具体地，第一凹槽和第二凹槽中断用作磨损指示器的所有三个环形凹槽。这种布置在其他实施例中可以是不同的。
工具适配器附接部分322包括柄346，该柄346具有沿着纵向轴线L邻近凸缘314设置的锥形部分348和沿着纵向轴线L邻近第二端312设置的非锥形部分350。本体306还限定了从外表面316延伸至工具接纳孔324的横向狭槽330和沿纵向轴线L设置在锥形部分348和非锥形部分350之间的间隙槽356。锥形部分348包括与纵向轴线L同心的锥形配置，而非锥形部分350包括与纵向轴线L同心的圆柱形配置。锥形部分和非锥形部分的其他配置也是可能的。如图9所示，锥形结构的锥形部分348沿纵向轴线L限定第一最小直径D348，非锥形部分350限定小于第一最小直径D348的第一最大直径D350。
本体还在非锥形部分350上限定了大致从第二端312延伸至间隙槽356的平坦部360(见图7)或第三凹槽364(见图10和11)，也就是说，第三凹槽与第二端312和间隙槽356连通。平面360可以测量沿着与圆周方向C相切的方向在7-9mm范围内的距离D360，而第三凹槽364可以测量沿着相同方向的7-14mm。如图11最佳所示，第四凹槽和第五凹槽366、368可以周向地设置在第三凹槽364的任一侧上，以使工具适配器300的柄346的非锥形部分350的壁变薄，使得该区域更加柔性或弹性，从而使工具适配器到基座中的组装和拆卸变得容易。
如前所述，图10中的本体306限定至少一个第一磨损指示器338和第二磨损指示器338'，并且第一磨损指示器338设置在第一端310和第二磨损指示器338'之间。第一磨损指示器338沿着纵向轴线L与第一端310间隔开第一距离，并且第一磨损指示器338沿着纵向轴线L与第二磨损指示器338'间隔开第二距离，并且第一距离和第二距离大致相同(如前面参考图8所解释的)。
横槽330至少部分地延伸穿过凸缘314或凸缘的限定入口的区域，并且凸缘314限定凹口334，该凹口334至少部分地围绕横槽330的入口。凸缘314限定沿纵向轴线L设置在凸缘314和工具适配器附接部分322之间的至少一个撬槽372。对于图中所示的实施例，两个这样的撬槽372以完全相反的方式设置，并且这些撬槽在圆周上与横槽330和键槽336相差90度。图6和10的工具适配器的本体关于图7所示的平面374对称。图6至图10所示的实施例的特征可以如下使用。撬槽可以具有相对于纵向轴线成角度的表面(附图标记372指向图6中的该表面)，形成大约100度的角度(类似于图9中所示的角度α)。这允许工具抵靠该倾斜表面使用以将工具适配器从基座移开。
如果刀头磨损或者由于任何原因需要更换刀头，则可以使用第一凹槽和第二凹槽或横槽将刀头从工具适配器上取下。另一方面，如果工具适配器磨损，则可以使用撬动工具使用位于工具适配器的凸缘上的撬槽将其从基座移除。用于从工具组件去除碎屑的水可以通过进入横槽并撞击在工具头上而使工具头围绕工具适配器的纵向轴线旋转。这可以在其使用寿命期间促进刀头的均匀磨损。当安装工具适配器时，锥形部分和非锥形部分可以配合以帮助组装和拆卸，并且防止工具适配器不必要地松开到工具适配器可能随时间从切割工具组件的基座掉落的点。
对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围或精神的情况下，可以对这里讨论的装置和组装方法的实施例进行各种修改和变化。通过考虑本文所公开的各种实施例的说明书和实践，本公开的其他实施例对于本领域技术人员将是显而易见的。例如，一些设备可以与在此描述的不同地配置和起作用，并且可以省略任何方法的某些步骤，以与具体提及的不同的顺序执行，或者在一些情况下同时或以子步骤执行。此外，可对各种实施例的某些方面或特征进行变化或修改以创建其他实施例，且可将各种实施例的特征和方面添加到其他实施例的其他特征或方面或替代其他实施例的其他特征或方面以提供其他实施例。
因此，本说明书和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和精神由所附权利要求及其等同物来指示。

Claims (10)

1.一种工具适配器(300)，包含：
本体(306)，所述本体包括限定纵向轴线(L)的至少一个细长部分(308)、沿着所述纵向轴线(L)布置的第一端(310)和第二端(312)、沿着所述纵向轴线(L)布置在所述第一端(310)和第二端(312)之间的凸缘(314)、和沿着所述纵向轴线(L)延伸的外表面(316)；
其中所述凸缘(314)将所述本体(306)分成布置在所述第一端(310)与所述凸缘(314)之间的工具固位部分(320)，以及布置在所述第二端(312)与所述凸缘(314)之间的工具适配器附接部分(322)，并且所述本体(306)限定了沿着所述纵向轴线(L)从所述第一端(310)朝向所述第二端(312)延伸的工具接纳孔(324)以及被布置成邻近所述第一端(310)的圆柱形套环部分(318)，所述圆柱形套环部分(318)包括外部套环表面(326)以及被布置在所述圆柱形套环部分(318)的所述外部套环表面(326)上的至少一个磨损指示器(338)；
所述圆柱形套环部分(318)限定了圆周方向(C)和径向方向(R)，并且所述本体(306)限定了被布置成邻近所述第一端(310)并且与所述第一端(310)间隔开的第一凹槽(328)和第二凹槽(328')，所述第一凹槽(328)和第二凹槽(328')在所述外部套环表面(326)上沿着所述纵向轴线(L)延伸，所述第一凹槽(328)和第二凹槽(328')沿着与所述圆周方向(C)相切的方向彼此间隔开；
所述工具适配器附接部分(322)包括柄(302)，所述柄具有沿着所述纵向轴线(L)邻近所述凸缘(314)布置的锥形部分(348)和沿着所述纵向轴线(L)邻近所述第二端(312)布置的非锥形部分(350)，所述柄(302)还限定柄孔(362)；以及
所述本体(306)进一步限定了从所述外表面(316)延伸至所述工具接纳孔(324)的横槽(330)以及沿着所述纵向轴线(L)布置在所述锥形部分(348)与非锥形部分(350)之间的间隙槽(356)。
2.如权利要求1所述的工具适配器(300)，其中所述锥形部分(348)包括与所述纵向轴线(L)同心的锥形配置(352)，并且所述非锥形部分(350)包括与所述纵向轴线(L)同心的圆柱形配置(354)，并且进一步在所述非锥形部分(350)上限定了平面(360)，所述平面沿着所述纵向轴线(L)大致从所述第二端(312)延伸至所述间隙槽(356)。
3.如权利要求2所述的工具适配器(300)，其中所述本体(306)进一步在所述非锥形部分(350)上限定了第三凹槽(364)，所述第三凹槽沿着所述纵向轴线(L)大致从所述第二端(312)延伸至所述间隙槽(356)并且与所述第二端(312)和所述间隙槽(356)连通，所述本体(306)进一步限定第二磨损指示器和第一磨损指示器，所述第一磨损指示器被布置在所述第一端(310)与所述第二磨损指示器之间，并且所述第一磨损指示器沿着所述纵向轴线(L)与所述第一端(310)间隔开第一距离，并且所述第一磨损指示器沿着所述纵向轴线(L)与所述第二磨损指示器间隔开第二距离，并且所述第一距离和第二距离大致相同。
4.如权利要求1所述的工具适配器(300)，其中所述横槽(330)至少部分地延伸穿过限定入口的所述凸缘(314)的区域，并且所述凸缘(314)限定凹口(334)，所述凹口(334)至少部分地围绕所述横槽(330)的所述入口并且所述凸缘(314)限定沿着所述纵向轴线(L)布置在所述凸缘(314)和所述工具适配器附接部分(322)之间的至少一个撬槽(372)。
5.如权利要求2所述的工具适配器(300)，其中具有锥形配置(352)的锥形部分(348)沿着所述纵向轴线(L)限定了第一最小直径(D348)，并且所述非锥形部分(350)沿着所述纵向轴线(L)限定了小于所述第一最小直径(D348)的第一最大直径(D350)。
6.如权利要求3所述的工具适配器(300)，其中所述本体(306)进一步限定了与所述柄孔(362)连通的从所述第二端(312)纵向延伸的第四凹槽(366)和第五凹槽(368)，所述第四凹槽(366)和第五凹槽(368)也沿着所述圆周方向(C)跨骑所述第三凹槽(364)。
7.如权利要求1所述的工具适配器(300)，其中所述柄孔(362)限定了柄孔直径(D362)，并且所述工具接纳孔(324)限定了工具接纳孔直径(D324)，并且所述柄孔直径(D362)大于所述工具接纳孔直径(D324)，并且所述凸缘(314)限定了键槽(336)，所述键槽以直径相反的方式布置到所述横槽(330)。
8.如权利要求7所述的工具适配器(300)，其中所述凸缘(314)进一步限定了撬槽(372)，所述撬槽在圆周上与所述键槽(336)和所述横槽(330)异相大约90度。
9.一种用于将工具附接到旋转工具上的工具适配器(300)，所述工具适配器(300)包含：
本体(306)，所述本体包括限定纵向轴线(L)的至少一个细长部分(308)、沿着所述纵向轴线(L)布置的第一端(310)和第二端(312)、沿着所述纵向轴线(L)布置在所述第一端(310)和第二端(312)之间的凸缘(314)、和沿着所述纵向轴线(L)延伸的外表面(316)；以及
其中所述凸缘(314)将所述本体(306)分成布置在所述第一端(310)与所述凸缘(314)之间的工具固位部分(320)，以及布置在所述第二端(312)与所述凸缘(314)之间的工具适配器附接部分(322)，并且所述本体(306)限定了沿着所述纵向轴线(L)从所述第一端(310)朝向所述第二端(312)延伸的工具接纳孔(324)，并且所述工具固位部分(320)包括套环部分(318)，所述套环部分(318)限定了套环外表面(326)，并且所述本体(306)限定了第一凹槽(328)，所述第一凹槽(328)被布置成邻近所述第一端(310)在所述套环外表面(326)上沿着所述套环部分(318)的纵向长度的大部分沿着所述纵向轴线(L)延伸，所述第一凹槽(328)与所述第一端(310)间隔开。
10.如权利要求9所述的工具适配器(300)，其中所述本体(306)进一步限定了从所述外表面(316)延伸至所述工具接纳孔(324)的横槽(330)，所述横槽(330)基本上与所述第一凹槽(328)圆周地对齐。
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