CN112203788B - 具有自动夹爪调节的夹头 - Google Patents

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Abstract

提供了与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的各种夹头。一个夹头包括设置在夹头前端的多个夹爪、主体、推板、夹爪弹簧和螺母。多个夹爪可以设置在主体中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。推板可以可操作地联接到每个夹爪。夹爪可以配置成能够响应于推板轴向向前平移而向前平移以闭合夹爪开口。夹爪弹簧可以配置成施加向前指向的力以向前推动推板。螺母可具有螺母齿,该螺母齿响应于螺母在紧固方向上的旋转而使夹爪向前平移并夹紧到工作头上。

Description

具有自动夹爪调节的夹头
技术领域
示例性实施方式总体上涉及与包括钻机的动力驱动器一起使用的夹头,更特别地,涉及具有自动致动夹爪的夹头。
背景技术
具有旋转驱动轴的动力驱动器通常可操作地联接到夹头,夹头的尺寸可调节以能够附接到各种工作头,例如钻头或通过驱动轴与夹头一起旋转的其它工具。传统夹头通常采用可移动夹爪,这些夹爪可操作以调节夹头中用于接收工作头的开口的直径。可以通过旋转外部套筒来调节夹爪,以改变夹爪之间用于接收工作头的开口的尺寸。对于大多数传统的夹头,可能需要套筒的多次转动来使夹爪在打开位置和闭合位置之间移动,以围绕工作头固定夹爪。因此,当安装或移除工作头时,通常需要套筒的多次转动并且使夹爪在打开位置和闭合位置之间转换,在更换工作头时,特别是当手动转动套筒时,许多传统夹头导致动力驱动器效率低并且停机时间过长。
发明内容
根据一些示例性实施方式,提供了一种与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的夹头。夹头可包括设置在夹头前端的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。夹头可以进一步包括主体。在这方面,多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。夹头可进一步包括可操作地联接到每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在相应通道中向前平移以闭合夹爪开口。夹头还可以包括被配置为施加向前指向的力以向前推动推板的夹爪弹簧。夹头还可以包括套筒和螺母。螺母可以包括被配置成能够以螺旋螺纹联接接合的螺母齿。套筒可以被配置成响应于套筒在紧固方向上旋转以及螺母与套筒旋转地接合而使螺母在紧固方向上旋转。此外,螺母可以被配置成响应于螺母在紧固方向上的旋转而使夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
根据一些示例性实施方式,提供了与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的另一夹头。夹头可包括设置在夹头前端的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。夹头可以另外包括主体,该主体包括主体齿组和主体齿槽,该主体齿槽平行于夹头的中心轴线延伸并且设置在主体齿组之间。多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。夹头还可以包括螺母,该螺母包括螺母齿组和设置在螺母齿组之间的螺母齿槽。螺母齿槽可以平行于中心轴线延伸。夹头还可以包括可操作地联接到螺母和每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在通道中向前平移以闭合夹爪开口。此外,夹头可以包括被配置为施加向前的力以向前推动推板的夹爪弹簧。螺母齿组可以被配置成响应于螺母在紧固方向上的旋转而与主体齿组以螺旋螺纹联接的方式接合,螺母在紧固方向上的旋转导致螺母与推板一起轴向向前平移,以导致夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
根据一些附加实施例,可以提供与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的另一夹头。夹头可包括设置在夹头前端的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。每个夹爪可以包括夹爪齿。夹头还可以包括主体。多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。夹头还可以包括可操作地联接到每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在主体的相应通道中向前平移身体的以闭合夹爪开口。此外,夹头可包括被配置成施加向前指向的力以向前推动推板的夹爪弹簧,以及具有螺母齿的螺母,该螺母被配置成在脱离位置和接合位置之间轴向平移。在脱离位置,螺母齿可以从夹爪齿脱离,以允许夹爪响应于由夹爪弹簧施加在推板上的向前指向的力而向前平移并闭合夹爪开口。在接合位置,螺母齿可以与夹爪齿以螺旋螺纹联接接合,使得螺母在紧固方向上的旋转导致夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
附图说明
已经概括地描述了一些示例性实施方式,现在将参考附图,附图不一定按比例绘制,并且其中:
图1示出了根据示例性实施例的夹头的立体侧视图;
图2示出了根据示例性实施例的夹头的横截面侧视图;
图3示出了根据示例性实施例的图2的夹头的部件的分解立体图,该部件包括夹爪、推板、主体、螺母和夹爪弹簧;
图4示出了根据示例性实施例的图2的夹头的夹爪和推板的立体图;
图5示出了根据示例性实施例的图2的夹头的夹爪和夹爪环的立体侧视图;
图6示出了根据示例性实施例的图2的夹头的推板的立体图;
图7示出了根据示例性实施例的图2的夹头的螺母的立体图;
图8示出了根据示例性实施例的包括主体、推板和螺母的图2的夹头的组装部件的立体图;
图9示出了根据示例性实施例的图2的夹头的套筒和螺母的横截面侧视图;
图10示出了根据示例性实施例的包括图2的夹头的螺母的夹紧组件的部件的立体图;
图11示出了根据示例性实施例的图2的夹头的横截面主视图,其中锁定弹簧棘爪处于解锁位置;
图12示出了根据示例性实施例的图2的夹头的横截面主视图的一部分,其中锁定弹簧棘爪处于锁定位置;
图13示出了根据示例性实施例的另一夹头的侧视横截面图,其中螺母与夹爪脱离;
图14示出了根据示例性实施例的图13的夹头的侧视横截面图,其中螺母与夹爪接合;
图15示出了根据示例性实施例的图13的夹头的一些组装部件的立体图,这些组装部件包括夹爪、推板和主体;
图16示出了根据示例性实施例的图13的夹头的夹爪和推板的立体图;
图17示出了根据示例性实施例的图13的夹头的夹紧组件的部件;
图18示出了根据示例性实施例的另一夹头的侧视横截面图,其中螺母与夹爪脱离;
图19示出了根据示例性实施例的图18的夹头的侧视图,其中套筒和子插入件被移除,从而露出夹头的鼻部的后部和引导环;
图20示出了根据示例性实施例的在鼻部斜面底部处与引导环接合的鼻部;
图21示出了根据示例性实施例的与引导环接合的鼻部,该引导环与鼻部斜面接合;以及
图22示出了根据示例性实施例的另一夹头的侧视横截面图。
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例,在附图中示出了一些但不是所有示例性实施例。实际上,本文描述和描绘的示例不应解释为限制本公开的范围、适用性或配置。相反,提供这些示例性实施例是为了使本公开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。如本文所使用的,可操作的联接应该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可操作地彼此联接的部件的功能性互连。
对于许多传统的夹头,转动夹头的套筒使得转动夹头内部的螺母,并且通过螺母和夹头的夹爪之间的螺旋螺纹的螺旋作用,夹爪平移以延伸到闭合位置以夹紧到工作头上,或者缩回到打开位置以允许移除或安装工作头。在许多情况下,如上所述,对于不同尺寸的工作头,可能需要套筒的多次转动来调节夹爪开口(即,工作头可以接收在其中的夹爪之间的开口)。当更换工作头时,更换钻头所需的时间可能导致效率低和时间损失,特别是在高生产量的工厂环境中。
因此,设计一种能够自动调节到工作头的尺寸以加速移除和更换工作头的过程的夹头将是有益的。夹爪开口的自动调节的技术问题是提供自动调节以配合工作头,而且允许夹爪以足够的力夹紧在工作头上,以确保工作头固定在夹爪内以便操作。根据一些示例性实施例,该问题的技术解决方案可以包括在夹头中使用夹爪弹簧,该夹爪弹簧向前推动连接到夹爪的推板,以通过弹簧作用迫使夹爪进入闭合位置,但是当插入工作头时仍然允许夹爪克服夹爪弹簧的力而打开。根据一些示例性实施例,一旦插入,可以操作夹紧组件,通过例如执行套筒的相对小的转动以用足够的力将夹爪夹紧到工作头上从而将工作头在夹爪中固定就位。这里描述的各种示例性实施例通过采用支持自动夹爪调节和夹紧到工作头上的夹头设计来着手解决这个和其它技术问题。
在这方面,图1示出了根据一些示例性实施例的示例性夹头10。夹头10示出为物理地联接到动力驱动器20的一部分,该动力驱动器可以是例如气动或电动工具(例如,钻机),其配置成使驱动轴旋转,该驱动轴在夹头10的后侧上的开口中可操作地联接到夹头10。夹头10可以限定中心轴线50,在操作时,由于动力驱动器20的驱动轴的旋转,夹头10可以围绕该中心轴线50旋转。为了定向的目的,夹头10可具有前端60和后端70。如图1所示,除了其它部件之外,夹头10可以包括夹爪11、鼻部12和套筒13。如这里进一步描述的,夹爪11可配置成沿闭合或打开方向移动或平移,以改变夹爪11的前端之间的夹爪开口的尺寸。根据一些示例性实施例,套筒13沿方向14的旋转可以导致夹爪11平移并夹紧在工作头上。动力驱动器壳体21可以是动力驱动器20的部件。
图2至图12以各种视图示出了示例性夹头100及其部件,这些视图可以一起参考以便于理解各种示例性实施例。在这方面,图2提供了夹头100的横截面侧视图,而图3至图12示出了夹头100或其部件的各种视图。与以上类似,夹头100可以限定中心轴线50。为了定向的目的,夹头100可具有前端60和后端70。
图2的横截面侧视图示出了夹头100,其可以固定到动力驱动器例如动力驱动器20上。夹头100可以包括各种部件,这些部件一起操作以允许夹头100自动闭合夹爪并便于夹紧到工作头(未示出)上,从而例如允许工作头响应于固定有夹头100的动力驱动器的驱动轴的转动而转动紧固件、钻孔等。除了其它部件之外,夹头100可以包括夹爪101、套筒110、螺母115、夹爪弹簧120、主体130和推板150。主体130可以是固定到驱动轴并将驱动轴的旋转传递到夹爪101以驱动工作头的部件。夹爪101可以通过主体130中的夹爪通道131可操作地联接到主体130,如图3中所选部件的分解图所示,并且夹爪101可以设置在夹头100的前端。因为夹爪101在夹爪通道131中受到旋转约束,所以夹爪与主体130一起旋转。然而,夹爪101可以配置成响应于例如通过推板150施加在夹爪101上的力而在夹爪通道131内相对于主体130移动或平移,以改变夹爪开口的直径。根据一些示例性实施例,夹头100可以包括三个夹爪101,并且主体130可以包括三个相关联的夹爪通道131。夹爪通道131可以允许夹爪101向后移动到主体130中(即,在夹爪打开方向上移动以增加夹爪开口的直径),以及向前移动到主体130外(即,在夹爪闭合方向上移动以减小夹爪开口的直径)。在这方面,当夹爪101在通道131内沿夹爪闭合方向向前移动时,夹爪101可相对于中心轴线50沿相应角度移动,使得夹爪101减小夹爪开口的直径并在中心轴线50上前主体130前方的点处相遇。类似地,当夹爪101在通道131内沿夹爪打开方向向后移动时,夹爪101可相对于中心轴线50沿相应角度移动,使得夹爪101移动离开中心轴线50上主体130前方的该点并增加夹爪开口的直径。通过该夹爪的成角度平移运动,提供了可调节性,使得夹爪101可以接合具有不同尺寸的轴的工作头。
夹头100的夹爪101可以可操作地联接在一起,以便于同步运动,以打开和闭合夹爪开口。在这方面,夹爪101可以经由夹爪环152通过推板150彼此联接。如图5中最佳所示,每个夹爪101可包括在夹爪101的后端处的夹爪狭槽102。每个夹爪101中的夹爪狭槽102可以被配置成接收夹爪环152。夹爪狭槽102可以定位成使得狭槽在远离中心轴线50的方向上打开。因为夹爪101通过夹爪环152可操作地联接在一起,所以当夹爪101在主体130的成角度通道131内向前或向后平移时,夹爪101可围绕夹爪狭槽102和夹爪环152的接合点枢转。夹爪101的枢转运动可以使夹爪101之间的夹爪开口以相应的方式打开或闭合。
夹爪101可以另外通过与推板150接合而可操作地联接。在这方面,推板150可以包括推板狭槽154(如图6中最佳示出的),夹爪101的后部103可以穿过该推板狭槽。夹爪101的后端位置103可以是平的(即,具有一个或多个平坦表面),使得后端可以可滑动地装配到推板狭槽154中。推板狭槽154的长度可以比夹爪101的平坦后端部103的长度长。夹爪101可被配置成当夹爪101向前或向后运动时,由于与主体130中的通道131接合而在推板狭槽154内枢转运动。另外,夹爪环152可以靠在推板150的后表面上(如图4所示),因此还可以防止夹爪101滑出推板狭槽154。
这样,推板150可以是例如大致圆形部件,其可以操作以将夹爪101联接在一起并且可以提供公共部件,当相对于中心轴线50轴向平移时,该公共部件使多个夹爪101在主体130中的通道131内平移。因此,由于夹爪101设置在主体103的通道131内,夹爪101与主体130一起旋转,但可与推板150一起相对于主体130平移。这样,由于与夹爪101的可操作联接,推板150也可以与夹爪101和主体130一起旋转,但是推板150也可以相对于主体130轴向平移。
如图3中单独清楚地示出的,主体130可以是基本上圆柱形的部件,其包括靠近主体130前端的通道131和靠近主体130后端的主体齿组132。主体齿组132可以设置在主体130上,使得齿设置在主体130的外部上并且定向为远离中心轴线50。主体齿组132可以螺旋地形成螺纹并且可以具有设置在主体齿组132之间的主体齿槽133。主体齿槽133可以使没有主体齿132的区域平滑。在这方面,主体齿组132可以被认为是部分螺旋螺纹。主体齿组132和主体齿槽133可以等距地间隔开或者可以偏置地间隔开。根据一些示例性实施例,主体齿组132可包括一些斜面,以允许与螺母115上的齿接合。主体齿组132和主体齿槽133两者可以平行于中心轴线50延伸。
螺母115(其也可以被称为夹头100中的驱动板)可以是可操作地联接到主体130和推板150的大致圆形部件。在这方面,螺母115可包括中心开口,通过该中心开口可接收主体130的后部。在中心开口的内表面上,螺母115可包括螺母齿组116,其可螺旋地形成螺纹并朝向中心轴线50定向。螺母齿组116可具有设置在螺母齿组116之间的螺母齿槽118。螺母齿槽118可使没有螺母齿116的区域平滑。螺母齿组116和螺母齿槽118两者可以平行于中心轴线50延伸。此外,在螺母齿组116内的齿的宽度可以等于或小于主体齿槽133的宽度。此外,在主体齿组132内的齿的宽度可以等于或小于螺母齿槽118的宽度。
尽管其它部件(例如,锁定构件140、棘轮环160和轴承170)可以设置在螺母115和推板150之间,但是螺母115和推板150可以可操作地联接,使得螺母115和推板150可以一起轴向地向前和向后平移。在这方面,夹爪弹簧120可以被配置成在螺母115上施加向前指向的力,该力沿向前方向推动螺母115。夹爪弹簧120可以是在夹头100内处于压缩状态的螺旋弹簧(例如,在后部具有较窄端的锥形螺旋弹簧)。夹爪弹簧120可设置在螺母115和防尘盖105之间的夹头100的后腔中。防尘盖105可以通过防尘盖锁定环106锁定就位,该防尘盖锁定环可以联接到主体130中的凹槽中。在这方面,因为夹爪弹簧120在螺母115和防尘罩105(其被锁定就位)之间处于压缩状态,所以夹爪弹簧120可在螺母115上施加向前指向的力以向前推动螺母115。
在这方面,当螺母齿组116与主体齿槽133旋转地对准并且主体齿组132与螺母齿槽118旋转地对准(其可以被称为处于对准位置)时,螺母115可以相对于主体130自由地轴向平移。这样,当螺母115处于与主体103对准的位置时,螺母115可由夹爪弹簧120沿向前方向施力,并且螺母115可响应于所施加的力而向前平移。因此,由于螺母115轴向向前平移,所以推板150也可以由于螺母115和推板150之间的可操作联接而轴向向前平移。由于推板150轴向向前平移,所以夹爪101也可以在通道131中向前平移,以迫使夹爪101进入例如工作头上的闭合位置。这样,该对准位置允许夹头100以夹爪101的自动调节特征操作,因为根据一些示例性实施例,夹爪101将被自动地推动到闭合位置,而不需要重复转动套筒110。此外,如果工作头还没有安装在夹爪开口中,则可以通过简单地向后推动夹爪101(例如,将工作头推入闭合的夹爪开口中)来克服夹爪弹簧120的推力来将迫使夹爪101打开,这将导致夹爪101向后滑动并使夹爪开口扩张以接收工作头。
由夹爪弹簧120提供的向前指向的力可能不能提供足够的力以将夹爪101充分地夹紧到工作头上,从而在安装有工作头的情况下支持夹头100的工作操作。这样,可以在夹头100内使用夹紧组件,该夹紧组件被配置成便于进一步将夹爪101紧固和夹紧到工作头上,使得夹爪101充分地固定到工作头以进行工作操作。在这方面,在螺母115和主体130处于对准位置并且工作头安装在夹爪101中之后,螺母115可以在紧固方向上旋转,使得螺母齿组116内的至少一些齿与主体齿组132内的至少一些齿进入螺旋螺纹联接。螺母齿组116和主体齿组132之间的螺旋螺纹联接可以操作以执行多个功能。在这方面,螺旋螺纹联接可以防止螺母115相对于主体齿槽133的进一步滑动平移。而且,螺旋螺纹联接可以允许夹爪101进一步紧固到工作头上,同时具有足够的力以在工作操作中将工作头保持就位。
然而,夹紧组件可以包括附加部件,该附加部件被配置成将螺母115固定在拧紧位置并将夹爪101夹紧到工作头上。在这方面,夹紧组件还可以包括锁定构件140和棘轮构件160。参照图10,锁定构件140可以形成为联接到或集成到螺母115中的环。在这方面,锁定构件140可以可操作地联接到螺母115,并且因此可以与螺母115一起轴向地平移并且与螺母115一起旋转。根据一些示例性实施例,锁定构件140可包括接收螺母115的柱117的凹部,以将螺母115可操作地联接到锁定构件140。锁定构件140可以包括多个(例如,三个)弹簧臂141,其中锁定弹簧棘爪142设置在弹簧臂141的端部上。弹簧臂141和锁定弹簧棘爪142可以由例如金属(例如,钢)形成。锁定弹簧棘爪142可以形成为钩形,其具有向内指向中心轴线50的尖端。锁定弹簧棘爪142还可以具有向外延伸并远离中心轴线50的突出部分。弹簧臂141可以被配置成弯曲以允许锁定弹簧棘爪142朝向中心轴线50以及远离中心轴线50的移动。
棘轮构件160可以是环形的,其中棘轮齿161设置在棘轮构件160的外边缘上并且向外延伸远离中心轴线50。棘轮齿161可以是倾斜的,以在锁定弹簧棘爪142移动成与棘轮齿161接合时,便于与锁定弹簧棘爪142棘轮接合。棘轮构件160可以可操作地联接到推板150。在这方面,棘轮构件160可以与推板150一起轴向平移(推板与螺母115一起轴向平移),并且棘轮构件160可以旋转地固定到推板150,使得棘轮构件160不相对于推板150旋转,而是可以相对于螺母115旋转。为了可操作地联接到推板150,棘轮构件160可以包括棘轮构件凹部162,其被配置成接合推板突片153,从而防止棘轮构件160和推板150之间的相对旋转。
再次参照图2,轴承170也可以包括在夹头100中。在这方面,轴承170可以包括具有用于接收相应轴承滚珠的多个孔的环。轴承170可以设置在锁定环140与棘轮构件160之间。由于棘轮构件160与推板150和主体130旋转地固定,所以当螺母115旋转地联接到套筒110时,轴承170可以有助于减小锁定环140和螺母115相对于棘轮构件160的摩擦旋转。
另外,为了便于将夹爪101夹紧到工作头上,可以旋转以执行夹紧功能的套筒110可以包括多个凹槽。现在参照图9,示出了具有螺母115的套筒110的侧视横截面。螺母115通过柱117在套筒110的相应柱槽111中的接合而可操作地联接到套筒110。在这方面,根据一些示例性实施例,套筒110可包括三个柱槽,即,螺母115的每个柱117有一个柱槽111。柱槽111可以设置在套筒110的内表面上,并可平行于中心轴线50延伸。在这方面,柱槽111可操作以允许螺母115相对于套筒110轴向平移,同时保持与套筒110的可操作联接。此外,柱槽111可以比柱117的宽度宽,以允许柱117以有限的方式在柱槽111内旋转地移动。在这方面,柱117以及因此螺母115也可以相对于套筒110在柱槽111的边缘之间旋转。
套筒110还可包括锁定凹槽112和解锁凹槽113。锁定凹槽112和解锁凹槽113可被配置成与相应的锁定弹簧棘爪142可操作地联接,该锁定弹簧棘爪可响应于套筒110的旋转而在锁定凹槽112和解锁凹槽113之间移动。锁定构件140可通过锁定弹簧棘爪142与锁定凹槽112和解锁凹槽113的接合而可操作地联接到套筒110。在这方面,根据一些示例性实施例,套筒110可包括三个锁定凹槽112和三个解锁凹槽113,即,锁定构件140的每个锁定弹簧棘爪142具有一个锁定凹槽112和一个解锁凹槽113。锁定凹槽112和解锁凹槽113可以设置在套筒110的内表面上,并可平行于中心轴线50延伸。在这方面,锁定凹槽112和解锁凹槽113可操作以允许锁定弹簧棘爪142在锁定凹槽112和解锁凹槽113中相对于套筒110轴向平移,同时保持与套筒110可操作地联接。此外,锁定凹槽112可以比解锁凹槽113浅。当锁定弹簧棘爪142位于锁定凹槽112中时,锁定弹簧棘爪142可向内偏转(变形),使得锁定弹簧棘爪142与棘轮构件160的棘轮齿161接合。另外,当锁定弹簧棘爪142处于解锁凹槽112中时,锁定弹簧棘爪142可相对向外移动(由于解锁凹槽113更深)并且脱离与棘轮构件160的棘轮齿161的接合。
现在参考图11和图12,描述了夹紧组件将夹爪101紧固和夹紧到工作头上的操作。图11和图12分别示出了夹头100的横截面主视图和局部横截面主视图。在这方面,图11示出了处于解锁位置的夹头100。在这方面,锁定弹簧棘爪142被示出为设置在相应的解锁凹槽113内。这样,锁定弹簧棘爪142被允许向外弯曲并远离中心轴线50,使得锁定弹簧棘爪142不与棘轮齿161接合。尽管图11中未示出,当锁定弹簧棘爪142设置在解锁凹槽113中时,(i)螺母115可处于与主体103对齐的位置,(ii)螺母115可由夹爪弹簧120沿向前方向推动以自动地将夹爪开口闭合到工作头上,(iii)柱117可在柱槽111内抵靠柱槽111的一侧(例如,左侧)向前轴向平移,以及(iv)锁定弹簧棘爪142可在解锁凹槽113内向前轴向平移。
注意,在该解锁位置,螺母115的柱117可抵靠例如柱槽111的左侧定位。而且,参照图8,柱117可以邻近推板150的止动件151。在这方面,由于推板150和止动件151与主体130一起旋转地固定就位,所以止动件151可以操作以防止当在夹头100的前端观察时螺母115沿逆时针方向(即,松开方向)转动,这将由于螺母115和主体130之间的螺旋螺纹联接而导致螺母115轴向向后移动。这样,根据一些示例性实施例,螺母115可以仅被允许旋转(例如,顺时针)以使螺母115轴向向前平移以作用在推板150上并使夹爪101紧固到例如工作头上。
再次参照图11和图12,为了转换夹紧组件和夹头100以将夹爪101紧固和夹紧到工作头上,根据一些示例性实施例,套筒110可以如图12中的箭头80所示相对于棘轮构件160(和推板150)沿紧固方向(例如,顺时针方向)旋转。在这方面,柱117可以定位在柱槽111的左侧,并且套筒110可以沿例如箭头80所示的顺时针方向旋转(例如,用手)。当套筒110旋转时,柱117可以保持静止,因为套筒110的旋转将柱117移动到柱槽111的右侧(如图12所示),在该处螺母115与套筒110旋转接合。当套筒110相对于柱117旋转时,套筒110也相对于锁定弹簧棘爪142旋转,从而使锁定弹簧棘爪142移动脱离与套筒110的解锁凹槽113的接合,并移动成与锁定凹槽112接合。由于锁定凹槽112比解锁凹槽113浅,所以锁定弹簧棘爪142被朝向中心轴线50向内推动以与相应的棘轮齿161接合。如图12所示,锁定弹簧棘爪142可以接合棘轮齿161的非倾斜边缘(或捕捉边缘)。这样,当最初处于锁定位置时,螺母115还没有旋转,因为柱117已经在柱槽111中保持静止。因为套筒110已经相对于柱117和螺母115旋转,所以锁定弹簧棘爪142现在已经移动到与棘轮齿161接合的棘轮接合位置。在这方面,套筒110的进一步旋转可操作以通过套筒110与螺母115的柱117在柱槽111中的旋转联接而旋转螺母115,柱117邻接柱槽111的右侧边缘。因此,由于与主体130的螺旋螺纹联接,螺母115响应于套筒110的这种进一步旋转而轴向向前平移,以迫使推板150向前并将夹爪101紧固在工作头上。由于锁定弹簧棘爪142与棘轮齿161接合,因此当套筒110进一步转动并且螺母115向前平移时,锁定弹簧棘爪142由于棘轮齿的倾斜形状而沿着相邻的棘轮齿161棘轮运动,以将螺母115锁定到越来越紧固的位置并且将夹爪101夹紧到工作头上。
为了从工作头松开夹爪101,套筒110可以简单地沿相反方向(例如逆时针或松开方向)转动,以使锁定弹簧棘爪142移动回到解锁凹槽113中并与棘轮齿161脱离接合。套筒110可以继续转动,直到柱117被止动件151阻止进一步旋转,并且螺母115返回到与主体130对准的位置。这样,由于工作头不再被夹紧到夹爪101中,所以工作头可以从夹爪101移除。
现在参照图13至图16,描述了夹头200的另一个示例性实施例,其也提供了用于自动调节夹爪开口以接收工作头的功能。夹头200可以限定中心轴线50。为了定向的目的,夹头200可具有前端60和后端70。
总体上,除了夹紧组件和螺母相对于夹爪的操作导致夹爪的紧固和夹紧之外,夹头200的操作类似于夹头100。图13和图14的横截面侧视图示出了夹头200,其可以固定到动力驱动器例如动力驱动器20上。如下面进一步描述的,图13示出了处于向前位置的套筒210,其中螺母215与夹爪201脱离接合,图14示出了处于向后位置的套筒210,其中螺母215与夹爪201接合。
夹头200可包括各种部件,这些部件一起操作以允许夹头200将夹爪开口自动调节到工作头(未示出)的尺寸,然后紧固并夹紧到工作头上。夹头200可以可操作地联接到动力驱动器的驱动轴上,以例如转动紧固件、钻孔等。除了其它部件之外,夹头200可包括夹爪201、套筒210、螺母215、主体230、推板250、夹爪弹簧220和螺母弹簧222。主体230可以是固定到驱动轴并将驱动轴的旋转传递到夹爪201以驱动工作头的部件。如图15中最佳所示,主体230可以是大致圆柱形部件,其包括靠近主体230前端的通道231。主体230还可以包括鼻部223,其在前端60附近可操作地联接到主体230,使得鼻部223不能相对于主体230移动。夹爪201可以通过主体230中的夹爪通道231可操作地联接到主体230(图15)。因为夹爪201在夹爪通道231中受到旋转约束,所以夹爪与主体230一起旋转。然而,夹爪201可配置成响应于通过夹爪弹簧220和螺母215施加在夹爪201上的力而在夹爪通道231内相对于主体230移动或平移,以改变夹爪开口的直径。根据一些示例性实施例,夹头200可以包括三个夹爪201,并且主体230可以包括三个相关联的夹爪通道231。夹爪通道231可操作以允许夹爪201向后移动到主体230中(即,在夹爪打开方向上移动以增加夹爪开口的直径),以及向前移动到主体230外(即,在夹爪闭合方向上移动以减小夹爪开口的直径)。在这方面,当夹爪201在通道231内沿夹爪闭合方向向前移动时,夹爪201可相对于中心轴线50沿相应角度移动,使得夹爪201减小夹爪开口的直径并在中心轴线50上前主体230前方的点处相遇。类似地,当夹爪201在通道231内沿夹爪打开方向向后移动时,夹爪201可相对于中心轴线50沿相应角度移动,使得夹爪201移动离开中心轴线50上主体230前方的该点并增加夹爪开口的直径。通过该夹爪的成角度平移运动,提供了可调节性,使得夹爪201可以接合具有不同尺寸的轴的工作头。因此,夹爪201可在夹爪通道231中相对于主体230移动,但是夹爪201可以可操作地联接到主体230,使得夹爪201与主体230一起旋转。
在夹头200中,夹爪201可以可操作地联接在一起,以便于同步运动,以打开和闭合夹爪开口。在这方面,夹爪201可以通过推板250彼此联接。如图15和图16中最佳所示,每个夹爪201可包括在夹爪201的后端203处的夹爪狭槽202,其被配置成与推板250中的推板狭槽251可滑动地联接。推板狭槽251可以定位在推板250上,使得推板狭槽251沿远离中心轴线50的方向打开。此外,当夹爪201在主体230的成角度的通道231内平移时,夹爪201,更特别地,夹爪狭槽202可以在向前平移以闭合夹爪开口时在推板狭槽251内朝向中心轴线50径向滑动,并且可以在向后平移以打开夹爪开口时在推板狭槽251内远离中心轴线50径向滑动。这样,因为夹爪201各自都联接到推板250,所以夹爪201可以以同步的方式移动。
推板250可以是例如具有内部开口的大致圆形部件,该内部开口接收主体230的一部分并且可以操作以将夹爪201联接在一起。推板250可以提供公共部件,当相对于中心轴线50轴向平移时,该公共部件使多个夹爪201在主体230中的通道231内平移。这样,由于与夹爪201的可操作联接,推板250也可以与夹爪201和主体230一起旋转,但是也可以相对于主体230轴向平移。
推板150可以可操作地联接到夹爪弹簧220,该夹爪弹簧可以被配置成在推板250上施加向前指向的力,该力在向前方向上推动推板250和夹爪201。夹爪弹簧220可以是在夹头200内处于压缩状态的螺旋弹簧(例如,具有物理地联接到推板250的较窄端的锥形螺旋弹簧)。夹爪弹簧220可以设置在夹头200的后腔中,位于推板250和固定到主体230就位的防尘罩205之间。在这方面,因为夹爪弹簧220在推板250和防尘罩205(其被固定就位,至少防止轴向平移移动)之间处于压缩状态,所以夹爪弹簧220可以在推板250上施加向前指向的力,以向前推动推板250和夹爪201。由于推板250轴向向前平移,所以夹爪201也可以在通道231中向前平移,以迫使夹爪201进入例如工作头上的闭合位置。这样,由夹爪弹簧220施加在推板250上的向前作用力为夹头200提供了夹爪201的自动调节特征,因为根据一些示例性实施例,夹爪201将被自动地推动到闭合位置,而不需要重复转动套筒210。此外,如果工作头还没有安装在夹爪开口中,则可以通过简单地向后推动夹爪201(例如,将工作头推入闭合的夹爪开口中)来克服夹爪弹簧220的推力来将迫使夹爪201打开,这将导致夹爪201向后滑动并使夹爪开口扩张以接收工作头。
如图13所示,由于螺母215没有与夹爪201接合,夹爪201被允许向前平移。在这方面,螺母215可以包括被配置成以螺旋螺纹联接的方式与夹爪齿202接合的螺母齿216。然而,为了允许或抑制推板250的轴向平移和夹爪201的平移移动,螺母215可以被配置成轴向(相对于中心轴线50)平移,以使螺母齿216与夹爪齿202接合或脱离。在这方面,螺母215可以可操作地联接到套筒210,使得螺母215可以在套筒210向后移动时轴向平移到接合位置(图14),并且在套筒210向前移动时轴向平移到脱离位置(图13)。如图14所示,套筒210沿向后方向的轴向平移导致套筒210以嵌套方式滑入防尘罩205内。
另外,在夹头200中,螺母弹簧222可以在压缩状态下设置在推板250和卡环221之间。在这方面,卡环221可以固定到套筒210的内表面,并且可以防止相对于套筒210轴向平移。这样,螺母弹簧222可以相对于推板250在套筒210上施加第二向前指向的力,以将套筒210和螺母215向前推到脱离位置。这样,为了将套筒210和螺母215转换到与夹爪201接合的位置,使用者可以克服螺母弹簧222的力如图14的箭头290所示向后拉动套筒210。
为了进一步将夹爪201紧固和夹紧到工作头上,可以采用便于紧固和夹紧的夹紧组件。在这方面,参照图17,夹紧组件可包括子插入件280、螺母215、锁定环240、轴承滚珠270和棘轮构件260。子插入件280可以固定到套筒210或与其集成。子插入件280可以包括内部凹部,所述内部凹部包括解锁凹部281和锁定凹部282。锁环240可操作地联接到螺母215,使得锁环240与螺母215一起轴向地平移,并且与螺母215一起围绕中心轴线50旋转。螺母215可以与摩擦环271可操作地联接,该摩擦环可以由橡胶或高摩擦物质构成并且共同模制在螺母215上。锁环240可包括一个或多个弹簧臂241,当力施加到设置在弹簧臂241的端部处的接合块243时,弹簧臂可向外移动。此外,弹簧臂241中的至少一个还可包括锁定棘爪242,根据一些示例性实施例,该锁定棘爪向外且远离中心轴线50延伸以促进棘轮功能。根据一些示例性实施例,锁定环240、轴承滚珠270和棘轮构件260可以单独地组装为子组件整体部件。滚珠轴承270可以操作以减小响应于螺母215的旋转而发生的摩擦力。棘轮构件260可形成为环,并且可旋转地固定到主体230,使得螺母215和锁环240可相对于棘轮构件260旋转。棘轮构件260可以包括设置在棘轮构件260的内表面上的棘轮齿261。棘轮齿261可朝向中心轴线50向内延伸,并且棘轮齿260可包括倾斜表面以促进棘轮功能。
关于功能,当套筒210和螺母215处于如图14中提供的接合位置时,套筒210可以在紧固方向上旋转,并且螺母齿216和夹爪齿202之间的螺旋螺纹联接可以使夹爪201向前移动并紧固到工作头上。另外,当套筒210的旋转由于增加的紧固并且根据一些示例性实施例由于摩擦环271与子插入件280之间的相互作用而达到阈值扭矩时,锁定环240的接合块243可以旋转离开解锁凹部281并进入更深的锁定凹部282中。因此,由于锁定凹部282比解锁凹部281深,所以锁定棘爪242可向外释放并与棘轮构件260的棘轮齿261接合。在这方面,当接合块243坐落在凹部282中时,至少一个弹簧臂241可被向外释放,从而导致锁定棘爪242与棘轮构件260的棘轮齿261接合。因此,当套筒210和螺母215继续沿紧固方向进一步旋转从而向前推动夹爪201时,锁定棘爪241可沿与每个相邻齿261接合的棘轮齿261旋转,从而防止螺母215沿相反的松开方向旋转,该旋转可由例如夹头200的振动等引起。另外,因为螺母215上的扭矩由棘轮功能维持,所以夹爪201可牢固地夹紧在工作头上,且可维持工作头上的夹紧力。
为了释放对工作头的夹紧,套筒210可以在相反的松开方向上旋转。通过这样做,子插入件280可以旋转,同时接合块243和锁定棘爪241保持相对静止,使得接合块243移动到较浅的解锁凹部281中。这样,弹簧臂241和锁定棘爪242可向内偏转或变形,并且锁定棘爪241可移动脱离与棘轮齿261的接合,从而允许螺母215沿松开方向旋转以释放对工作头的夹紧。
现在参照图18至图21,描述了夹头295的另一个示例性实施例,其也提供了用于自动调节夹爪开口以接收工作头的功能。在这方面,图18示出了夹头295沿轴线50的侧视横截面图,图19示出了夹头295的组装视图,其中套筒210和子插入件280被移除,从而露出鼻部224的后部和引导环226。夹头295总体上以与夹头200类似的方式操作,其中相同标号的部件以与夹头200相同或类似的方式构造和运行。在这方面,夹爪弹簧220在推板250和防尘罩205(其被固定就位,至少防止轴向平移运动)之间处于压缩状态,并且因此当螺母215没有与夹爪201接合时,夹爪弹簧220可以在推板250上施加向前指向的力,以将推板250和夹爪201向前推动到闭合位置,例如在工作头上。
然而,夹头295包括这样的特征,即,响应于套筒210沿紧固方向的旋转,该特征操作以克服由螺母弹簧222产生的第二向前指向的力而使螺母215轴向向后平移,从而与夹爪201接合,以便于将夹爪201夹紧在工作头上。这样,根据一些示例性实施例,使用者不需要如与夹头200相关地设置的那样向后拉动套筒210,而是仅仅转动套筒210来完成夹紧操作。
在这方面,夹头295可以包括改进的鼻部224。鼻部224可以是开口的环形构件,其固定到主体230,使得鼻部224不相对于主体230平移或旋转。鼻部224可以包括面向后的部分,该面向后的部分包括至少一个面向后的鼻部斜面228。鼻部斜面228可以围绕鼻部224的面向后的部分的圆周的一部分在相应的鼻部斜面顶点229与鼻部斜面底部225之间延伸。
夹头295还可以包括引导环226。引导环226可以是具有一个或多个引导环突起227的环形构件,该引导环突起被配置成与鼻部224的鼻部斜面228可操作地联接,并因此沿向前方向延伸。引导环226可以固定到套筒210或子插入件280的内表面或与其集成,并且可以被配置为可能经由与子插入件280的固定接合而与套筒210一起旋转和平移。引导环226可以包括围绕主体230定位的内开口,并且引导环226可以设置在鼻部224和螺母215之间。在这方面,引导环226可以与螺母215可操作地联接,使得引导环226的轴向平移导致螺母215的轴向平移。因此,如果引导环226轴向向后平移,那么螺母215也轴向向后平移并与夹爪201接合。
在这方面,如图20和图21中最佳示出的,引导环226可与套筒210一起并相对于鼻部224旋转。当套筒210在紧固方向上旋转时,引导环突起227可以沿着鼻部斜面228从鼻部斜面底部225朝向鼻部斜面顶点229行进。图20示出了设置在鼻部斜面底部225处的引导环突起227。参照图21,套筒210已经沿紧固方向旋转,因此引导环226也已经沿紧固方向296旋转。当引导环226旋转时,引导环突起227相对于鼻部224旋转并在鼻部斜面228上行进,以产生凸轮作用,该凸轮作用克服由螺母弹簧222施加的第二向前指向的力沿箭头297的方向使引导环226轴向向后平移,如图21所示。由于与螺母215可操作地联接,引导环226还迫使螺母215和螺母齿216与夹爪201的夹爪齿202接合。由于螺母齿216和夹爪齿202之间的这种接合,可以防止螺母215进一步沿向后方向轴向平移,并且由于螺母齿216和夹爪齿202之间的螺旋螺纹联接,套筒210的进一步旋转可以将螺母215夹紧到夹爪201上。为了松开夹爪201并解除对工作头的夹紧,套筒110可以沿松开方向旋转,直到螺母齿216和夹爪齿202之间的螺旋螺纹接合被释放,使得螺母215可以自由地轴向向前平移并远离夹爪201。引导环226也可以与套筒210一起在松开方向上旋转,使得引导环突起227沿着鼻部斜面228旋转到鼻部斜面底部225,从而允许螺母215向前平移并脱离与夹爪201的接合。
现在参照图22,描述了夹头300的另一个示例性实施例,其也提供了用于自动调节夹爪开口以接收工作头的功能。夹头300总体上以与夹头200类似的方式操作,其中相同标号的部件以与夹头200相同或类似的方式构造和运行。
然而,夹头300的螺母弹簧322可替代地位于螺母215的前方。在这方面,螺母弹簧322可以设置在鼻部223和固定到螺母315的卡环321之间的空腔中。因此,螺母弹簧322在该位置可以处于压缩状态,并且可以在卡环321和螺母215上施加向后指向的力。在这方面,由于压缩的螺母弹簧322设置在螺母215的前面,螺母弹簧322提供了向后指向的力,该力向后推动螺母215并使其与夹爪201接合(而不是如关于夹头200所述的那样与夹爪脱离接合)。这样,与夹头200不同,由螺母弹簧322提供的向后的力可以保持螺母齿216与夹爪齿202的接合。为了允许夹头300自动调节,使用者可以克服螺母弹簧322提供的力,沿箭头390的方向向前平移套筒210,以使螺母215与夹爪201脱离接合,从而通过推板250和夹爪弹簧220之间的可操作联接允许夹爪201向前平移。一旦夹爪201向前平移以接合工作头,套筒210可以由使用者释放,螺母215可以轴向向后平移以与夹爪201重新接合。随后,套筒210可以如上所述在紧固方向上转动,并且夹爪201可以夹紧到工作头上。类似于夹头200,为了移除工作头,可以在松开方向上转动套筒210以释放对工作头的夹紧。
鉴于前述内容,根据一些示例性实施例,可以提供示例性夹头以用于与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用。夹头可以包括设置在夹头前端处的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。另外或替代地,夹头可以包括主体。在这方面,多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。另外或替代地,夹头可进一步包括可操作地联接到每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在相应通道中向前平移以闭合夹爪开口。另外或替代地,夹头可进一步包括配置为施加向前指向的力以向前推动推板的夹爪弹簧和/或套筒。另外或替代地,夹头可进一步包括具有螺母齿的螺母,所述螺母齿被配置可以以螺旋螺纹联接接合。套筒可以被配置成响应于套筒在紧固方向上旋转以及螺母与套筒旋转地接合而使螺母在紧固方向上旋转。螺母可以被配置成响应于螺母在紧固方向上的旋转而使夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
根据一些示例性实施例,示例性夹头的螺母齿可以与设置在主体上的主体齿以螺旋螺纹联接方式接合。此外,螺母可以可操作地联接到推板,使得螺母在紧固方向上的旋转导致推板轴向向前平移,从而导致夹爪向前平移以将夹爪夹紧到工作头上。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,螺母齿可以被配置成响应于螺母在紧固方向上的旋转而与设置在主体上的主体齿以螺旋螺纹联接的方式接合。在这方面,螺母还可以包括螺母齿槽,该螺母齿槽平行于中心轴线延伸并且设置在平行于中心轴线延伸的螺母齿组之间。主体还可以包括主体齿槽,该主体齿槽平行于中心轴线延伸并且设置在平行于中心轴线延伸的主体齿组之间。另外或替代地,根据一些示例性实施例,螺母可以可操作地联接到推板。此外,夹爪弹簧可被配置成当螺母齿槽与主体齿组对准并且主体齿槽与螺母齿组对准时,在螺母上施加向前指向的力,以使螺母和推板轴向向前平移。
另外或替代地,根据一些示例实施例,夹头还可以包括棘轮构件,该棘轮构件包括棘轮齿。棘轮构件可以与主体旋转地联接,使得棘轮构件与主体一起旋转。锁定弹簧棘爪可以可操作地联接到螺母,使得锁定弹簧棘爪与螺母一起轴向平移并且与螺母一起旋转。套筒还可以包括解锁凹部。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,套筒可以被配置成当螺母与套筒旋转地接合并且套筒在紧固方向上旋转时,导致螺母和锁定弹簧棘爪的旋转,使得锁定弹簧棘爪移出套筒中的解锁凹部并且向内偏转以接合棘轮齿中的至少一个,从而将夹爪锁定到工作头上。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,螺母可以被配置成响应于套筒的轴向平移而在脱离位置与接合位置之间轴向平移。此外,在脱离位置,螺母齿可以从夹爪齿脱离,以允许夹爪响应于由夹爪弹簧施加在推板上的向前指向的力而向前平移并闭合夹爪开口。另外,在接合位置,螺母齿可以与夹爪齿接合,使得螺母在紧固方向上的旋转导致夹爪向前平移并夹紧到工作头上。另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括螺母弹簧,该螺母弹簧被配置成在螺母上施加第二向前指向的力以将螺母推动到脱离位置。另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头还可包括引导环,该引导环可操作地联接到螺母和套筒,使得当套筒沿紧固方向旋转时,引导环旋转,并且经由凸轮作用使螺母轴向平移到接合位置。另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括螺母弹簧,该螺母弹簧被配置成在螺母上施加向后指向的力以将螺母推动到接合位置。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,套筒可嵌套在防尘罩内,并且套筒可被配置成相对于防尘罩轴向平移。另外或替代地,根据一些示例性实施例,每个夹爪可以经由相应的推板狭槽可操作地联接到推板。另外或替代地,根据一些示例性实施例,每个夹爪可以被配置成在相应的推板狭槽内移动以改变夹爪开口的尺寸。
根据一些示例性实施例,提供了与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的另一示例性夹头。示例性夹头可以包括设置在夹头前端处的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。另外或替代地,夹头可以进一步包括主体,该主体包括主体齿组和主体齿槽,该主体齿槽平行于夹头的中心轴线延伸并且设置在主体齿组之间。多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。另外或替代地,夹头可包括螺母,该螺母包括螺母齿组和设置在螺母齿组之间的螺母齿槽。螺母齿槽可以平行于中心轴线延伸。另外或替代地,夹头可包括可操作地联接到螺母和每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在通道中向前平移以闭合夹爪开口。另外或替代地,夹头可包括配置为施加向前指向的力以向前推动推板的夹爪弹簧。螺母齿组可以被配置成响应于螺母在紧固方向上的旋转而与主体齿组以螺旋螺纹联接的方式接合,螺母在紧固方向上的旋转导致螺母与推板一起轴向向前平移,以导致夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹爪弹簧可被配置成当螺母齿槽与主体齿组对准并且主体齿槽与螺母齿组对准时,在螺母上施加向前指向的力,以使螺母和推板轴向向前平移。
另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括具有解锁凹部的套筒和包括棘轮齿的棘轮构件。棘轮构件可以与主体旋转地联接,使得棘轮构件与主体一起旋转。夹头还可包括锁定弹簧棘爪,锁定弹簧棘爪可操作地联接到螺母,使得锁定弹簧棘爪与螺母一起轴向平移并且与螺母一起旋转。套筒可以被配置成当螺母与套筒旋转地接合并且套筒在紧固方向上旋转时,导致螺母和锁定弹簧棘爪的旋转,使得锁定弹簧棘爪移出套筒中的解锁凹部并且向内偏转以接合棘轮齿中的至少一个,将夹爪锁定到工作头上。
根据一些示例性实施例,提供了与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的另一示例性夹头。夹头可包括设置在夹头前端的多个夹爪。夹爪可以在夹爪之间限定夹爪开口,以用于接收工作头。每个夹爪可以包括夹爪齿。另外地或可替代地,夹头可以包括主体。多个夹爪可以设置在主体中的相应通道中,并被配置成与主体一起围绕夹头的中心轴线旋转。另外地或可替代地,夹头可以包括可操作地联接到每个夹爪的推板。夹爪可以被配置成响应于推板轴向向前平移而在主体的相应通道中向前平移身体的以闭合夹爪开口。另外或替代地,夹头可进一步包括配置为施加向前指向的力以向前推动推板的夹爪弹簧和/或具有螺母齿的螺母。螺母可以被配置成在脱离位置和接合位置之间轴向平移。在脱离位置,螺母齿可以从夹爪齿脱离,以允许夹爪响应于由夹爪弹簧施加在推板上的向前指向的力而向前平移并闭合夹爪开口。在接合位置,螺母齿可以与夹爪齿以螺旋螺纹联接接合,使得螺母在紧固方向上的旋转导致夹爪向前平移并夹紧到工作头上。
根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括螺母弹簧,该螺母弹簧被配置成在螺母上施加第二向前指向的力以将螺母推动到脱离位置。另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括螺母弹簧,该螺母弹簧被配置成在螺母上施加向后指向的力以将螺母推动到接合位置。另外或替代地,根据一些示例性实施例,夹头可进一步包括可操作地联接到螺母的套筒。在这方面,套筒可嵌套在防尘盖内,并且套筒可被配置成与螺母一起相对于防尘盖轴向平移。另外或替代地,根据一些示例性实施例,每个夹爪经由相应的推板狭槽可操作地联接到推板。另外或替代地,根据一些示例性实施例,每个夹爪被配置成在相应的推板狭槽内移动以改变夹爪开口的尺寸。
受益于前述说明和相关附图中所呈现的教导,这些实施例所属领域的技术人员将想到本文所阐述的夹头的许多修改和其它实施例。因此,应当理解,夹头不限于所公开的具体实施例,并且修改和其它实施例旨在包括在所附权利要求的范围内。此外,虽然前面的描述和相关联的附图在元件和/或功能的某些示例性组合的上下文中描述了示例性实施例,但是应当理解,在不脱离所附权利要求的范围的情况下,可以通过替代实施例来提供元件和/或功能的不同组合。在这方面,例如,与上文明确描述的那些不同的元件和/或功能的组合也预期为可以在所附权利要求中的一些中阐述。在本文描述了优点、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例,但不一定适用于所有示例性实施例。因此,本文所述的任何优点、益处或解决方案不应被认为对所有实施例或本文所要求保护的实施例是关键的、必需的或必要的。尽管在此使用了特定术语,但是它们仅在一般性和描述性意义上使用,而不是为了限制的目的。

Claims (21)

1.一种与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的夹头,所述夹头包括:
多个夹爪,所述多个夹爪设置在所述夹头的前端处,所述夹爪在所述夹爪之间限定夹爪开口以用于接收工作头;
主体,其中所述多个夹爪设置在所述主体中的相应通道中,并且被配置成与所述主体一起围绕所述夹头的中心轴线旋转;
推板,所述推板可操作地联接到每个所述夹爪,其中所述夹爪被配置为响应于所述推板轴向向前平移而在所述相应通道中向前平移以闭合所述夹爪开口;
夹爪弹簧,所述夹爪弹簧被配置成施加向前指向的力以向前推动所述推板;
套筒;以及
螺母,所述螺母具有被配置成能够以螺旋螺纹联接接合的螺母齿,所述螺母被构造成在所述螺旋螺纹联接脱离时轴向平移;
其中,所述套筒被配置成响应于所述套筒在紧固方向上旋转并且所述螺母与所述套筒旋转地接合而使所述螺母在紧固方向上旋转;以及
其中,所述螺母被配置成响应于所述螺母在所述紧固方向上旋转而使所述夹爪向前平移并夹紧到所述工作头上。
2.根据权利要求1所述的夹头,其中,所述螺母齿与设置在所述主体上的主体齿以所述螺旋螺纹联接接合,并且其中,所述螺母可操作地联接到所述推板,使得所述螺母在所述紧固方向上的旋转导致所述推板轴向向前平移,从而导致所述夹爪向前平移以将所述夹爪夹紧到所述工作头上。
3.根据权利要求1所述的夹头,其中,所述螺母齿被配置成响应于所述螺母在所述紧固方向上的旋转而以所述螺旋螺纹联接与设置在所述主体上的主体齿接合,其中所述螺母还包括螺母齿槽,所述螺母齿槽平行于所述中心轴线延伸并且设置在平行于所述中心轴线延伸的螺母齿组之间,其中所述主体还包括主体齿槽,所述主体齿槽平行于所述中心轴线延伸并且设置在平行于所述中心轴线延伸的主体齿组之间。
4.根据权利要求3所述的夹头,其中,所述螺母可操作地联接到所述推板;并且其中,所述夹爪弹簧被配置成当所述螺母齿槽与主体齿组对准并且所述主体齿槽与螺母齿组对准时,在所述螺母上施加所述向前指向的力,以使所述螺母和所述推板轴向向前平移。
5.根据权利要求1所述的夹头,进一步包括:
棘轮构件,所述棘轮构件包括棘轮齿,所述棘轮构件与所述主体旋转地联接,使得所述棘轮构件与所述主体一起旋转;以及
锁定弹簧棘爪,所述锁定弹簧棘爪可操作地联接到所述螺母,使得所述锁定弹簧棘爪与所述螺母一起轴向平移并且与所述螺母一起旋转;
其中,所述套筒还包括解锁凹部;
其中,所述套筒被配置成当所述螺母与所述套筒旋转地接合并且所述套筒在所述紧固方向上旋转时,导致所述螺母和所述锁定弹簧棘爪的旋转,使得所述锁定弹簧棘爪移出所述套筒中的所述解锁凹部并且向内偏转以接合所述棘轮齿中的至少一个,从而将所述夹爪锁定到所述工作头上。
6.根据权利要求1所述的夹头,其中,所述螺母被配置成响应于所述套筒的轴向平移而在脱离位置和接合位置之间轴向平移;并且其中,在所述脱离位置,所述螺母齿与所述夹爪的夹爪齿脱离以允许所述夹爪响应于由所述夹爪弹簧施加在所述推板上的向前指向的力而向前平移并闭合所述夹爪开口,并且其中,在所述接合位置,所述螺母齿与所述夹爪齿接合,使得所述螺母在所述紧固方向上的旋转导致所述夹爪向前平移并夹紧到所述工作头上。
7.根据权利要求6所述的夹头,还包括螺母弹簧,所述螺母弹簧被配置成在所述螺母上施加第二向前指向的力,以将所述螺母推动到所述脱离位置。
8.根据权利要求7所述的夹头,还包括引导环,所述引导环可操作地联接到所述螺母和所述套筒,使得当所述套筒在所述紧固方向上旋转时,所述引导环旋转,并且通过凸轮作用使所述螺母轴向平移到所述接合位置。
9.根据权利要求6所述的夹头,还包括螺母弹簧,所述螺母弹簧被配置成在所述螺母上施加向后指向的力,以将所述螺母推动到所述接合位置。
10.根据权利要求1所述的夹头,其中,所述套筒嵌套在防尘盖内,并且所述套筒被配置成相对于所述防尘盖轴向平移。
11.根据权利要求1所述的夹头,其中,每个夹爪经由相应的推板狭槽可操作地联接到所述推板。
12.根据权利要求11所述的夹头,其中,每个夹爪被配置成在所述相应的推板狭槽内移动,以改变所述夹爪开口的尺寸。
13.一种与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的夹头,所述夹头包括:
多个夹爪,所述多个夹爪设置在所述夹头的前端处,所述夹爪在所述夹爪之间限定夹爪开口以用于接收工作头;
主体,所述主体包括主体齿组和主体齿槽,所述主体齿槽平行于所述夹头的中心轴线延伸并且设置在所述主体齿组之间,其中所述多个夹爪设置在所述主体中的相应通道中并且被配置成与所述主体一起围绕所述中心轴线旋转;
螺母,所述螺母包括螺母齿组和设置在所述螺母齿组之间的螺母齿槽,所述螺母齿槽平行于所述中心轴线延伸;
推板,所述推板可操作地联接到所述螺母和每个所述夹爪,其中所述夹爪被配置为响应于所述推板轴向向前平移而在所述通道中向前平移以闭合所述夹爪开口;以及
夹爪弹簧,所述夹爪弹簧被配置成施加向前指向的力以向前推动所述推板;
其中,所述螺母齿组被配置成响应于所述螺母在紧固方向上的旋转而与所述主体齿组以螺旋螺纹联接接合,所述螺母在所述紧固方向上的旋转使所述螺母与所述推板一起轴向向前平移,以使所述夹爪向前平移并夹紧到所述工作头上。
14.根据权利要求13所述的夹头,其中,所述夹爪弹簧被配置成当所述螺母齿槽与主体齿组对准并且所述主体齿槽与螺母齿组对准时,在所述螺母上施加所述向前指向的力,以使所述螺母和所述推板轴向向前平移。
15.根据权利要求13所述的夹头,进一步包括:
具有解锁凹部的套筒;
棘轮构件,所述棘轮构件包括棘轮齿,所述棘轮构件与所述主体旋转地联接,使得所述棘轮构件与所述主体一起旋转;以及
锁定弹簧棘爪,所述锁定弹簧棘爪可操作地联接到所述螺母,使得所述锁定弹簧棘爪与所述螺母一起轴向平移并且与所述螺母一起旋转;
其中,所述套筒被配置成当所述螺母与所述套筒旋转地接合并且所述套筒在紧固方向上旋转时,导致所述螺母和所述锁定弹簧棘爪的旋转,使得所述锁定弹簧棘爪移出所述套筒中的解锁凹部并且向内偏转以接合所述棘轮齿中的至少一个,从而将所述夹爪锁定到工作头上。
16.一种与具有可旋转驱动轴的动力驱动器一起使用的夹头,所述夹头包括:
多个夹爪,所述多个夹爪设置在所述夹头的前端处,所述夹爪在所述夹爪之间限定夹爪开口以用于接收工作头,每个夹爪包括夹爪齿;
主体,其中所述多个夹爪设置在所述主体中的相应通道中,并且被配置成与所述主体一起围绕所述夹头的中心轴线旋转;
推板,所述推板可操作地联接到每个所述夹爪,其中所述夹爪被配置为响应于所述推板轴向向前平移而在所述主体的相应通道中向前平移以闭合所述夹爪开口;
夹爪弹簧,所述夹爪弹簧被配置成施加向前指向的力以向前推动所述推板;以及
具有螺母齿的螺母,所述螺母被配置成在脱离位置和接合位置之间轴向平移,在所述脱离位置中,所述螺母不与所述多个夹爪接合,在所述接合位置中,所述螺母与所述多个夹爪接合;
其中,在所述脱离位置,所述螺母齿与所述夹爪齿脱离,以允许所述夹爪响应于由所述夹爪弹簧施加在所述推板上的所述向前指向的力而向前平移并闭合所述夹爪开口,以及
其中,在所述接合位置中,所述螺母齿与所述夹爪齿以螺旋螺纹联接接合,使得所述螺母在紧固方向上的旋转导致所述夹爪向前平移并夹紧到所述工作头上。
17.根据权利要求16所述的夹头,还包括螺母弹簧,所述螺母弹簧被配置成在所述螺母上施加第二向前指向的力,以将所述螺母推动到所述脱离位置。
18.根据权利要求16所述的夹头,还包括螺母弹簧,所述螺母弹簧被配置成在所述螺母上施加向后指向的力,以将所述螺母推动到所述接合位置。
19.根据权利要求16所述的夹头,还包括可操作地联接到所述螺母的套筒,其中,所述套筒嵌套在防尘盖内,并且所述套筒被配置成与所述螺母一起相对于所述防尘盖轴向平移。
20.根据权利要求16所述的夹头,其中,每个夹爪经由相应的推板狭槽可操作地联接到所述推板。
21.根据权利要求20所述的夹头,其中,每个夹爪被配置成在所述相应的推板狭槽内移动,以改变所述夹爪开口的尺寸。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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GR01 Patent grant
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