CN117583674B - 一种可快速拆卸的丝锥夹头结构 - Google Patents

Abstract

本发明属于夹头技术领域，尤其为一种可快速拆卸的丝锥夹头结构，包括夹头本体以及安装在所述夹头本体内部的夹爪和安装在所述夹头本体上方位置处的机床连接轴，所述机床连接轴的底端安装有扭力检测控制组件，所述扭力检测控制组件包括安装盒、扭力传感器、移动板、电磁铁、矩形磁铁、插杆和第一弹簧，所述机床连接轴的底部安装有扭力传感器，所述扭力传感器的底部安装有安装盒，所述安装盒的内部滑动连接有移动板，所述移动板的底面固定连接有电磁铁，所述安装盒的内部固定连接有矩形磁铁，所述移动板的底面固定连接有插杆，能够对丝锥的铣削扭力进行监测，当扭力超出使用范围时，对丝锥进行空转保护，降低丝锥断裂的概率。

Description

一种可快速拆卸的丝锥夹头结构

技术领域

本发明属于夹头技术领域，具体涉及一种可快速拆卸的丝锥夹头结构。

背景技术

丝锥为一种加工内螺纹的刀具，按照形状可以分为螺旋丝锥和直刃丝锥，按照使用环境可以分为手用丝锥和机用丝锥，按照规格可以分为公制，美制，和英制丝锥，按照产地可以分为进口丝锥和国产丝锥。丝锥是制造业操作者加工内螺纹的最主要工具，而丝锥在使用时，常需要借助夹头与机床进行连接；

现有的夹头虽然能够实现对丝锥进行稳定夹持，并且拆卸方便，但是其在使用过程中，当工件质地较硬，或者铣削受阻时，夹头转动可能会导致丝锥受到的切削扭力过载，丝锥容易断裂，从而导致加工无法进行，并且在丝锥不进行铣削工作时，无法及时的提醒机床旁边的操作人员。

为此，设计一种可快速拆卸的丝锥夹头结构来解决上述问题。

发明内容

为解决上述背景技术中提出的问题，本发明提供了一种可快速拆卸的丝锥夹头结构，具有能够对丝锥的铣削扭力进行监测，当扭力超出使用范围时，对丝锥进行空转保护，降低丝锥断裂的概率的特点。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可快速拆卸的丝锥夹头结构，包括夹头本体以及安装在所述夹头本体内部的夹爪和安装在所述夹头本体上方位置处的机床连接轴；

所述机床连接轴的底端安装有扭力检测控制组件，所述扭力检测控制组件包括安装盒、扭力传感器、移动板、电磁铁、矩形磁铁、插杆和第一弹簧；

所述机床连接轴的底部安装有扭力传感器，所述扭力传感器的底部安装有安装盒，所述安装盒的内部滑动连接有移动板，所述移动板的底面固定连接有电磁铁，所述安装盒的内部固定连接有矩形磁铁，所述移动板的底面固定连接有插杆，所述移动板和安装盒之间固定连接有第一弹簧。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述安装盒的底面开设有供插杆滑动的通孔。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述安装盒和所述夹头本体之间固定安装有连接加固组件，所述连接加固组件包括固定座、齿板、齿轮、螺杆、移动套块、L型限位杆、插孔和第一转杆；

所述安装盒的底面通过第一轴承转动连接有第一转杆，所述第一转杆的底端固定连接有固定座，所述固定座的内部滑动连接有齿板，所述齿板的表面啮合连接有齿轮，所述齿轮的表面固定连接有螺杆，所述螺杆和固定座转动连接，所述螺杆的表面螺纹套接有移动套块，所述移动套块的表面固定连接有L型限位杆，所述安装盒的表面开设有与L型限位杆相配合的插孔。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述齿板的可移动距离能够保证L型限位杆正好插设在插孔内。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述固定座的表面开设有与插杆相对应的插槽，所述插槽的深度能够保证齿板在移动时不会与固定座发生碰撞。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述安装盒和所述固定座之间安装有扭力过载提醒组件，所述扭力过载提醒组件包括抵触杆、L型支架、哨子、气囊和抵触头；

所述安装盒的表面固定连接有抵触杆，所述固定座的表面固定连接有L型支架，所述L型支架的一面固定连接有哨子，所述L型支架的另一面固定连接有气囊，所述气囊的端部固定连接有抵触头。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述抵触头的表面对称固定连接有移动杆，所述移动杆插设在L型支架的表面，并和L型支架滑动连接，所述抵触头和所述L型支架之间对称固定连接有第三弹簧。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述抵触杆和抵触头的端部均设置有光滑球面。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所述气囊的出气口和哨子的进气口相连通。

作为本发明一种可快速拆卸的丝锥夹头结构优选的，所安装盒的底部固定连接有第一套环，所述固定座的表面固定连接有第二套环，所述第二套环转动套接在第一套环表面。

与现有技术相比，本发明的有益效果：本发明结构科学合理，使用安全方便：

1、设置有扭力检测控制组件，能够在铣削过程中，对丝锥受到的扭力进行监控，当扭力超过丝锥的受力范围后，控制夹头本体和机床连接轴之间发生相对转动，从而对丝锥进行保护，避免其发生断裂；

通过设置有扭力传感器，在使用过之前，根据丝锥的受力情况，预先设定好扭力传感器的监控扭力最大值，通过扭力传感器对丝锥的扭力情况进行实时监测，方便在扭力超出监控范围时，控制丝锥与工件之间相对静止，从而避免丝锥发生断裂；

且移动板、电磁铁、矩形磁铁和插杆的使用，在通电时，电磁铁运行，并与矩形磁铁相吸，此时插杆能够插入到固定座内，使得安装盒与固定座能够跟随夹头本体同步转动，当扭力过大时，扭力传感器将信号发送给控制器，通过控制器对电磁铁断电，使得电磁铁失去磁性，此时插杆在第一弹簧的弹力作用下上移，从而解除安装盒与固定座之间的固定，此时安装盒与固定座之间能够转动，进而使得机床输出轴的转动力不会传递到夹头本体上，从而能够防止丝锥发生断裂；

且通过第一弹簧的使用，能够在电磁铁失去磁性时，保证插杆能复位到初始位置，从而使得插杆脱离固定座，使得固定座和安装盒之间能够相对转动。

2、设置有连接加固组件，能够对安装盒与固定座之间的连接进行加固，降低插杆受到的扭力，避免插杆受力断裂；

且配合插杆、齿板、齿轮、螺杆、移动套块、L型限位杆、插孔的使用，在插杆下移的过程中，插杆向下挤压齿板，使得齿板向下移动，齿板移动使得齿轮带动螺杆转动，螺杆转动使得移动套块带动L型限位杆插入到对应的插孔内，进而实现安装盒与固定座之间的限位，保证在正常铣削过程中，二者可以跟随丝锥同步转动；

且当扭力传感器检测到扭力过大时，此时电磁铁失去磁性，使得插杆在第一弹簧的弹力作用下上移，此时齿板也跟随向上移动，齿板上移带动齿轮和螺杆反向转动，螺杆反转继而使得移动套块带动L型限位杆从插孔内移出，从而使得安装盒与固定座的限制解除，此时机床继续转动会带动安装盒转动，由于丝锥与工件之间存在阻力，此时固定座连同夹头本体可以与工件之间相对静止，能够有效避免丝锥扭力较大导致断裂，从而既可以防止丝锥断裂对操作人员造成伤害，也能够提高丝锥的使用寿命。

3、设置有扭力过载提醒组件，能够在扭力过载使得安装盒与固定座发生相对转动时，通过吹响哨子，能够及时的提醒机床旁边的操作人员进行及时处理，避免夹头本体和安装盒之间一直空转，降低工件的铣削效率；

且配合抵触杆、L型支架、哨子、气囊和抵触头的使用，当安装盒与固定座之间发生转动时，转动的抵触杆频繁抵压抵触头，利用抵触头挤压气囊收缩，从而能够陆续的将空气吹向哨子，使得哨子发出响声，进而能够及时提醒机床旁边的工作人员进行处理；

且通过将抵触杆和抵触头的端部设置成光滑球面，方便二者之间发生相对滑动，从而能够对气囊进行挤压；

且配合第一套环和第二套环的使用，能够防止在铣削过程中，铣削产生的废屑进入到插槽内，避免影响后续齿板的移动。

通过扭力检测控制组件、连接加固组件和扭力过载提醒组件，通过扭力传感器对丝锥的扭力情况进行实时监测，方便在扭力超出监控范围时，控制丝锥与工件之间相对静止，从而避免丝锥发生断裂，能够在扭力过载使得安装盒与固定座发生相对转动时，通过吹响哨子，能够及时的提醒机床旁边的操作人员进行及时处理，避免夹头本体和安装盒之间一直空转，从而降低工件的铣削效率。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图一；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的整体结构示意图二；

图4为本发明中扭力过载提醒组件的连接结构示意图；

图5为本发明中第一套环和第二套环的位置结构示意图；

图6为本发明中扭力传感器和安装盒的连接结构示意图；

图7为本发明中扭力检测控制组件的连接结构示意图；

图8为本发明中连接加固组件的连接结构示意图一；

图9为本发明中连接加固组件的连接结构示意图二；

图中：

1、夹头本体；2、机床连接轴；3、夹爪；

4、扭力检测控制组件；41、安装盒；42、第一联轴器；43、扭力传感器；44、第二联轴器；45、第一限位杆；46、连接套；47、移动板；48、电磁铁；49、矩形磁铁；410、插杆；411、第一弹簧；

5、连接加固组件；51、固定座；53、插槽；54、限位滑杆；55、T型块；56、第二弹簧；57、齿板；58、齿轮；59、螺杆；510、L型支撑板；511、移动套块；512、L型限位杆；513、插孔；514、限位滑块；515、第一转杆；

6、扭力过载提醒组件；61、抵触杆；62、L型支架；63、哨子；64、气囊；65、抵触头；66、移动杆；67、第三弹簧；

7、第一套环；8、第二套环。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例：参阅图1-9，本发明提供一种技术方案：一种可快速拆卸的丝锥夹头结构，包括夹头本体1以及安装在夹头本体1内部的夹爪3和安装在夹头本体1上方位置处的机床连接轴2；

机床连接轴2的底端安装有扭力检测控制组件4，扭力检测控制组件4包括安装盒41、第一联轴器42、扭力传感器43、第二联轴器44、第一限位杆45、连接套46、移动板47、电磁铁48、矩形磁铁49、插杆410和第一弹簧411；

机床连接轴2的底端固定连接有第二联轴器44，第二联轴器44的底部固定连接有扭力传感器43，扭力传感器43的底部固定连接有第一联轴器42，第一联轴器42的底部固定连接有安装盒41，安装盒41的内部固定连接有四个第一限位杆45，每个第一限位杆45的表面均滑动套接有连接套46，四个连接套46之间固定连接有移动板47，移动板47的底面固定连接有电磁铁48，安装盒41的内部位于电磁铁48的下方位置处固定连接有矩形磁铁49，移动板47的底面靠近其四角位置处均固定连接有插杆410，移动板47和安装盒41之间固定连接有第一弹簧411，安装盒41的底面开设有供插杆410滑动的通孔，在使用过程中，当扭力传感器43检测到夹头本体1的扭力过大时，控制电磁铁48断电，从而使得夹头本体1不在跟随机床输出端转动，从而使得丝锥不再进行铣削工作，便于对丝锥进行保护，防止丝锥断裂。

安装盒41的底面开设有供插杆410滑动的通孔，方便插杆410穿过安装盒41，第一弹簧411套设在插杆410表面，能够在电磁铁48断电时，实现移动板47的复位。

安装盒41和夹头本体1之间固定安装有连接加固组件5，连接加固组件5包括固定座51、插槽53、限位滑杆54、T型块55、第二弹簧56、齿板57、齿轮58、螺杆59、L型支撑板510、移动套块511、L型限位杆512、插孔513、限位滑块514和第一转杆515；

安装盒41的底面通过第一轴承转动连接有第一转杆515，第一转杆515的底端固定连接有固定座51，固定座51的表面开设有与插杆410相对应的插槽53，插槽53内部开设的安装槽内固定连接有限位滑杆54，限位滑杆54的表面滑动套接有T型块55，T型块55和固定座51之间固定连接有第二弹簧56，T型块55的表面固定连接有齿板57，齿板57的表面啮合连接有齿轮58，齿轮58的表面固定连接有螺杆59，固定座51的表面固定连接有L型支撑板510，螺杆59通过第二轴承转动连接在固定座51和L型支撑板510之间，螺杆59的表面螺纹套接有移动套块511，移动套块511的底部固定连接有限位滑块514，L型支撑板510滑动套接在限位滑块514表面，移动套块511的表面固定连接有L型限位杆512，安装盒41的表面开设有与L型限位杆512相配合的插孔513，能够增强安装盒41和固定座51之间的连接强度，降低正常铣削过程中插杆410断裂的概率。

第二弹簧56套设在限位滑杆54表面，齿板57滑动连接在插槽53的内部，且插槽53的深度能够保证齿板57在移动时不会与固定座51发生碰撞，固定座51的内部开设有与插槽53相配合的T型槽，T型块55滑动连接在T型槽内，L型限位杆512采用自身硬度强的钢材制成，能够保证自身硬度，降低使用过程中发生断裂的概率，齿板57的可移动距离能够保证L型限位杆512正好插设在插孔513内。

安装盒41和固定座51之间安装有扭力过载提醒组件6，扭力过载提醒组件6包括抵触杆61、L型支架62、哨子63、气囊64、抵触头65、移动杆66和第三弹簧67；

安装盒41的表面固定连接有抵触杆61，固定座51的表面固定连接有L型支架62，L型支架62的一面固定连接有哨子63，L型支架62的另一面固定连接有气囊64，气囊64的端部固定连接有抵触头65，抵触头65的表面对称固定连接有移动杆66，移动杆66插设在L型支架62的表面，并和L型支架62滑动连接，抵触头65和L型支架62之间对称固定连接有第三弹簧67，能够在安装盒41和固定座51发生相对转动时，通过吹响哨子63来提醒旁边的操作人员进行处理。

抵触杆61和抵触头65的端部均设置有光滑球面，且其表面均涂抹有润滑油，方便二者通过发生相对移动来对气囊64进行挤压，气囊64的出气口和哨子63的进气口相连通，方便通过气囊64压缩吹响哨子63，气囊64的表面设置有单向阀，方便空气进入到气囊64内部。

安装盒41的底部固定连接有第一套环7，固定座51的表面固定连接有第二套环8，第二套环8转动套接在第一套环7表面。

工作原理：在使用该种夹头对丝锥进行连接使用控时，首先将丝锥利用夹爪3固定在夹头本体1内部，并且根据丝锥的类型预先设定好扭力传感器43的扭力监控范围，最后再将夹头本体1通过机床连接轴2与机床的输出端进行连接，然后即可对工件进行加工；

在使用时，将该夹头本体1进行通电，在通电的状态下，电磁铁48运行，并与矩形磁铁49相吸，此时移动板47能够在安装盒41内移动，继而使得插杆410能够插入到固定座51内，此时第一弹簧411处于压缩状态，继而使得安装盒41与固定座51能够跟随夹头本体1同步转动，与此同时，当插杆410的底端插入到插槽53内，插杆410会逐渐挤压齿板57，使得齿板57向下移动，齿板57移动使得齿轮58带动螺杆59转动，螺杆59转动使得移动套块511带动L型限位杆512插入到对应的插孔513内，进而实现安装盒41与固定座51之间的限位，保证在正常铣削过程中，二者可以跟随丝锥同步转动；同时能够提高安装盒41与固定座51之间连接的牢靠性；

在进行工件铣削过程中，当扭力传感器43检测到此时丝锥受到的扭力超出承受范围时，扭力传感器43将信号发送给控制器，通过控制器对电磁铁48断电，使得电磁铁48失去磁性，此时插杆410在第一弹簧411的弹力作用下上移，从而解除安装盒41与固定座51之间的固定，此时安装盒41与固定座51之间通过能够第一转杆515实现转动，进而使得机床输出轴的转动力不会传递到夹头本体1上，从而能够防止丝锥发生断裂；

在此过程中，插杆410在第一弹簧411的弹力作用下上移，此时齿板57也跟随向上移动，齿板57上移带动齿轮58和螺杆59反向转动，螺杆59反转继而使得移动套块511带动L型限位杆512从插孔513内移出，从而使得安装盒41与固定座51之间的限制解除，此时机床继续转动会带动安装盒41转动，由于丝锥与工件之间存在阻力，此时固定座51连同夹头本体1可以与工件之间相对静止，能够有效避免丝锥扭力较大导致断裂，从而既可以防止丝锥断裂对操作人员造成伤害，也能够提高丝锥的使用寿命；

在此过程中，配合第一套环7和第二套环8的使用，能够防止在铣削过程中，铣削产生的废屑进入到插槽53内，避免影响后续齿板57的移动；

当丝锥不在进行加工时，此时安装盒41能够与固定座51发生相对转动，安装盒41在转动的同时，转动的抵触杆61频繁抵压抵触头65，利用抵触头65挤压气囊64收缩，从而能够陆续的将空气吹向哨子63，使得哨子63发出响声，进而能够及时提醒机床旁边的工作人员进行处理；

最后，操作人员即可停止机床运行，更换工件或者强度更大的丝锥进行铣削加工。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种可快速拆卸的丝锥夹头结构，包括夹头本体（1）以及安装在所述夹头本体（1）内部的夹爪（3）和安装在所述夹头本体（1）上方位置处的机床连接轴（2）；

其特征在于：所述机床连接轴（2）的底端安装有扭力检测控制组件（4），所述扭力检测控制组件（4）包括安装盒（41）、扭力传感器（43）、移动板（47）、电磁铁（48）、矩形磁铁（49）、插杆（410）和第一弹簧（411）；

所述机床连接轴（2）的底部安装有扭力传感器（43），所述扭力传感器（43）的底部安装有安装盒（41），所述安装盒（41）的内部滑动连接有移动板（47），所述移动板（47）的底面固定连接有电磁铁（48），所述安装盒（41）的内部固定连接有矩形磁铁（49），所述移动板（47）的底面固定连接有插杆（410），所述移动板（47）和安装盒（41）之间固定连接有第一弹簧（411）；所述安装盒（41）的底面开设有供插杆（410）滑动的通孔；所述安装盒（41）和所述夹头本体（1）之间固定安装有连接加固组件（5），所述连接加固组件（5）包括固定座（51）、齿板（57）、齿轮（58）、螺杆（59）、移动套块（511）、L型限位杆（512）、插孔（513）和第一转杆（515）；

所述安装盒（41）的底面通过第一轴承转动连接有第一转杆（515），所述第一转杆（515）的底端固定连接有固定座（51），所述固定座（51）的内部滑动连接有齿板（57），所述齿板（57）的表面啮合连接有齿轮（58），所述齿轮（58）的表面固定连接有螺杆（59），所述螺杆（59）和固定座（51）转动连接，所述螺杆（59）的表面螺纹套接有移动套块（511），所述移动套块（511）的表面固定连接有L型限位杆（512），所述安装盒（41）的表面开设有与L型限位杆（512）相配合的插孔（513）；所述齿板（57）的可移动距离能够保证L型限位杆（512）正好插设在插孔（513）内；所述固定座（51）的表面开设有与插杆（410）相对应的插槽（53），所述插槽（53）的深度能够保证齿板（57）在移动时不会与固定座（51）发生碰撞。

2.根据权利要求1所述的可快速拆卸的丝锥夹头结构，其特征在于：所述安装盒（41）和所述固定座（51）之间安装有扭力过载提醒组件（6），所述扭力过载提醒组件（6）包括抵触杆（61）、L型支架（62）、哨子（63）、气囊（64）和抵触头（65）；

所述安装盒（41）的表面固定连接有抵触杆（61），所述固定座（51）的表面固定连接有L型支架（62），所述L型支架（62）的一面固定连接有哨子（63），所述L型支架（62）的另一面固定连接有气囊（64），所述气囊（64）的端部固定连接有抵触头（65）。

3.根据权利要求2所述的可快速拆卸的丝锥夹头结构，其特征在于：所述抵触头（65）的表面对称固定连接有移动杆（66），所述移动杆（66）插设在L型支架（62）的表面，并和L型支架（62）滑动连接，所述抵触头（65）和所述L型支架（62）之间对称固定连接有第三弹簧（67）。

4.根据权利要求3所述的可快速拆卸的丝锥夹头结构，其特征在于：所述抵触杆（61）和抵触头（65）的端部均设置有光滑球面。

5.根据权利要求4所述的可快速拆卸的丝锥夹头结构，其特征在于：所述气囊（64）的出气口和哨子（63）的进气口相连通。

6.根据权利要求5所述的可快速拆卸的丝锥夹头结构，其特征在于：所安装盒（41）的底部固定连接有第一套环（7），所述固定座（51）的表面固定连接有第二套环（8），所述第二套环（8）转动套接在第一套环（7）表面。