CN1743108A - 具有反向止动装置的夹头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有反向止动装置的夹头，包括：夹体，其后端连接到动力源的驱动轴，并具有多个沿周向等分的斜孔；多个夹爪，分别安装在夹体中的多个相应的斜孔内，并且其外侧表面具有螺纹；螺母，套装在夹体上，其内表面具有螺纹，从而与夹爪螺纹接合；外套，套装在夹体上，并连接和驱动螺母；以及反向止动装置，反向止动装置套装在夹体上，并与外套同步转动，其上具有至少一个弹性止动爪，当沿第一方向转动外套，使夹爪后退到预定位置时，止动爪止挡夹爪的侧表面。本发明通过具有与外套可同步转动的弹性的止动爪，能够可靠地完成反向止动作用，防止了夹爪与螺母间的摩擦和卡死现象。

Description

具有反向止动装置的夹头

技术领域

本发明涉及一种旋转工具夹紧装置，具体地说是一种具有反向止动装置的夹头，该反向止动装置阻止夹爪相对螺母继续转动，避免夹爪螺纹终止端平面与螺母的螺纹内环形截止平面过度挤压而产生过大的摩擦力和卡死现象。

背景技术

传统的旋转工具夹紧装置用来夹紧各种旋转工具，例如钻头、铰刀、丝锥等。这些旋转工具又称夹头。典型的夹头，例如钻夹头，包括夹体、多个(例如，三个)夹爪、螺母、外套等，有时还包括后套。另外，有些夹头还包括轴承和轴承垫，用于减小摩擦。外套和轴承垫分别与夹体紧配合。三个夹爪分别安装在夹体中的三个相互等分的斜孔内。螺母设置在夹体的螺母槽内，并与夹爪的螺纹配合形成螺纹传动机构。外套套设在螺母(有些情况下螺母上还套设有螺母套)上。外套上具有键，螺母上具有与键相对应的键槽，以使外套可通过键与螺母套(螺母)相连接。

在使用中，可手动旋转外套，外套进而驱动螺母套和/或螺母，然后螺母驱动夹爪在夹体的斜孔内前后移动，从而使三个夹爪张开或闭合，以实现松开或夹紧工具。

这种夹头的夹爪上具有沿一个侧面切割形成的螺纹部分，在该螺纹部分的前端具有螺纹终止端平面。当螺母沿松开方向旋转，将夹爪向后驱动到接近极限位置时，夹爪的螺纹终止端平面与螺母的螺纹端面摩擦接合，并相互贴靠。螺母的进一步旋转将使这两个面过度挤压并产生很大的摩擦力。因此，当沿夹紧方向旋转螺母以夹紧工具时，必须首先克服该摩擦力，给使用造成不便，有时甚至还会出现卡死现象。另外，该摩擦力还会增加螺纹的磨损，影响夹头的使用寿命。

美国专利No.5913524公开了一种带有夹紧机构止挡件的夹头，如图42所示，这种夹头是在螺母2’上设有一个随螺母可旋转的止挡部2’a，该止挡部2’a在夹体的轴线方向延伸。当通过螺母2’沿松开方向的旋转使夹爪3’到达斜孔中某个预定位置时，止挡部2’a沿旋转方向接靠夹爪3’，防止螺母2’沿松开方向进一步回转。

中国专利No.99101282.8(公告号CN1097503C)公开了一种带有夹爪刀片回转制动装置的夹头。如图43所示，这种夹头包括一个安置在螺母2’和夹爪3’之间的回转制动装置，在夹爪3’到达斜孔中某个预定位置时，防止螺母2’沿松开方向进一步回转。所述回转制动装置包括一个限定螺母螺纹端部的径向伸延表面2’a，所述径向表面接触所述夹爪3中的一个夹爪3的侧表面3’a。

上述现有技术的上挡结构均设置在螺母上，将给螺母的加工带来困难。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不同于上述结构的带有反向止动装置的夹头。

为实现上述目的，本发明提出了一种具有反向止动装置的夹头，包括：夹体，其后端连接到动力源的驱动轴，并具有多个沿周向等分的斜孔；多个夹爪，分别安装在所述夹体中的多个相应的斜孔内，并且其外侧表面具有螺纹；螺母，套装在所述夹体上，其内表面具有螺纹，从而与所述夹爪螺纹接合；外套，套装在所述夹体上，并连接和驱动所述螺母；以及反向止动装置，其特征在于，所述反向止动装置套装在所述夹体上，并与所述外套同步转动，其上具有至少一个弹性止动爪，当沿第一方向转动所述外套，使所述夹爪后退到预定位置时，所述止动爪止挡所述夹爪的侧表面。

优选地，所述反向止动装置为止动套，所述止动套的后端具有顶部，所述止动爪一端为连接部，与所述顶部连接，另一端为止动部，沿所述第一方向延伸并向前倾斜。

其中，所述止动爪通过所述连接部与所述止动套形成一体。

其中，所述止动套固定套装在所述螺母上。

优选地，所述反向止动装置是止动套，所述止动爪从所述止动套后端向内延伸形成，并包括：连接部，位于所述止动爪的中部，与所述止动套一体形成或固定连接；止动部，位于所述止动爪上相对所述连接部的第一方向侧，用于止挡夹爪的侧表面；以及杠杆部，位于止动爪上与止动部相对连接部的第二方向侧，所述第二方向与所述第一方向相反。

其中，所述止动爪还包括：外侧面支撑部，位于所述止动爪的外侧面上与所述止动部对应的位置，用于在所述止动部受力时支靠在所述止动套的内表面上，以支撑所述止动部。

其中，所述夹头还包括后套，其后端与所述夹体的后端固定连接，所述止动爪还包括：突起部，位于所述止动爪上与所述连接部对应的中部位置，其向上突起并与所述后套的后端部内端面接触。

其中，所述杠杆部的端部向上弯折形成倾斜面。

其中，所述止动套固定套装在所述螺母上。

其中，所述止动套或所述外套中的一个上具有键，另一个上具有槽，所述键与所述槽配合，将所述止动套连接到所述外套上。

优选地，所述反向止动装置为止动套，所述止动爪分布在所述止动套的侧壁上，并包括：止动部，位于所述止动爪的下部，沿径向向内延伸，用于通过其侧表面来止挡所述夹爪的侧表面；连接部，用于将所述止动爪连接到所述止动套的本体上；杠杆部，位于所述止动爪的顶部，沿径向向内延伸，用以与所述夹爪的后端接触，从而在所述夹爪后端的支顶下使所述止动爪摆动。

其中，所述连接部为弹性转臂，位于所述止动爪的上部，用于连接到所述止动套的本体上，使所述止动爪可以绕其旋转，并且可以产生使所述止动爪复位的弹性恢复力。

其中，所述止动爪的两侧各具有一个弹性转臂，分别连接到所述止动套的本体上。

其中，所述止动爪的止动部呈向内侧延伸突起的弧形弯曲结构，其下部侧面可以靠在相邻的止动套侧壁上。

其中，所述杠杆部相对所述止动爪的本体沿所述第一方向偏置，其一端与所述止动爪的本体连接，另一端为自由端，用以与所述夹爪的后端接触。

其中，所述止动套或所述外套中的一个上具有键，另一个上具有槽，所述键与所述槽配合，将所述止动套连接到所述外套上。

优选地，所述止动爪是单独的件，并可枢转地连接到所述止动套的本体上。

其中，所述止动爪的连接部具有枢孔，通过枢轴连接到所述止动套的本体上。

其中，所述枢轴由环绕所述止动套的金属圈构成。

其中，所述金属圈呈带有开口的圆环。

其中，所述杠杆部相对所述止动爪的本体沿所述第一方向偏置，其一端与所述止动爪的本体连接，另一端为自由端，其中部形成向下的突起，用以与所述夹爪的后端接触。

其中，所述止动套的后端在与所述止动爪的杠杆部的自由端相对的位置沿径向向内延伸形成止挡部，用以止挡所述自由端。

优选地，所述反向止动装置为止动套，所述止动套为组合式结构，包括螺母套和止动盘，所述止动爪设置在所述止动盘上。

其中，所述螺母套固定套装在所述螺母上，其后端形成多个凸键。相应地，所述止动盘上形成与凸键相配合的凹槽，所述螺母套与所述止动盘通过所述凸键和凹槽连接在一起。

其中，所述夹头还包括后盖，所述后盖上具有与所述凸键相配合的槽，通过所述后盖将所述止动盘固定在所述螺母套。

其中，所述后盖上还具有凸缘，用于与所述外套连接，以沿轴向定位所述螺母套和止动盘。

其中，所述外套、螺母、螺母套、止动盘和后盖可相对所述夹体同步转动。

优选地，所述反向止动装置为止动套，所述止动套设置在所述螺母下端，所述止动爪支顶在所述夹爪的位于螺纹终止端平面下部的侧表面上。

其中，所述止动套上具有沿径向向外延伸的凸键，所述螺母的下端具有相对应的凹槽，通过所述凸键和凹槽将所述止动套与所述螺母连接起来。

其中，所述止动套的后端具有顶部，所述止动爪一端为连接部，与所述顶部连接，另一端为止动部，沿所述第一方向延伸并向前倾斜。

其中，所述止动爪通过所述连接部与所述止动套形成一体。

其中，所述止动爪从所述止动套后端向内延伸形成，并包括：连接部，位于所述止动爪的中部，与所述止动套一体形成或固定连接；止动部，位于所述止动爪上相对所述连接部的第一方向侧，用于止挡夹爪的侧表面；以及杠杆部，位于止动爪上与止动部相对连接部的第二方向侧，所述第二方向与所述第一方向相反。

其中，所述止动爪还包括：外侧面支撑部，位于所述止动爪的外侧面上与所述止动部对应的位置，用于在所述止动部受力时支靠在所述止动套的内表面上，以支撑所述止动部。

其中，所述止动爪还包括：突起部，位于所述止动爪上与所述连接部对应的中部位置，其向上突起并与所述螺母的下端螺纹内环形截止平面接触。

其中，所述止动套可以为开口状。

本发明通过具有与外套同步连接的弹性的止动爪，使夹头在止动时能提供可靠的止动效果，并且在从止动位置沿夹紧方向转动时止动爪可以通过弹性恢复力回复原位，从而可靠地完成反向止动作用，防止了夹爪的螺纹终止端平面与螺母的螺纹端面摩擦接合，有效地避免了由于这两个面的过度挤压导致的摩擦力和卡死现象。

附图说明

结合附图，本发明的上述和其它的目的、特点通过以下优选实施例的描述而变得更加清楚，其中：

图1是具有根据本发明第一实施例的具有反向止动装置的夹头的爆炸图。

图2是第一实施例的夹头在一般状态下的立体图，其中为简洁起见，部分结构未示出。

图3是第一实施例的夹头在止动状态下的立体图，其中为简洁起见，部分结构未示出。

图4是根据本发明第二实施例的夹头的止动套的仰视图。

图5是第二实施例中的止动套沿图4中的A-A位置的主视剖视图。

图6、图7、图8是第二实施例的止动原理图；其中：

图6是夹爪相对螺母转动到止动状态前约120度时的相对位置图；

图7是夹爪相对螺母转动到止动状态前约一个夹爪横向尺寸时的相对位置图；

图8是夹爪相对螺母转动到止动状态时的相对位置图。

图9是根据本发明第三实施例的夹头的主视图。

图10是第三实施例的夹头沿图9中的B-B位置的主视剖视图。

图11是第三实施例中的止动套的仰视图。

图12是第三实施例中的止动套沿图11中C-C位置的剖视图。

图13是根据本发明第四实施例的夹头的主视剖视图，其中该夹头处于接近止动状态的位置。

图14是第四实施例的夹头在止动状态位置的主视图。

图15是第四实施例的夹头沿图1 3中的D-D位置的剖视图。

图16是第四实施例中的止动套的剖视图。

图17是第四实施例中止动套的俯视图。

图18是第四实施例中止动套的立体图。

图19、图20、图21是第四实施例的止动原理图；其中：

图19是在一般状态下夹爪和止动套的相对位置示意图；

图20是在止动状态下夹爪和止动套的相对位置示意图；

图21是沿图20中F-F位置的局部剖面示意图，示出了在止动状态下夹爪3和止动套48的沿径向的相对位置

图22是根据本发明第五实施例的夹头在止动状态位置的主视图。

图23是第五实施例的夹头沿图22的G-G位置的俯视剖视图。

图24是第五实施例中的止动套的主视剖视图。

图25是第五实施例中的止动套的俯视图。

图27、图28、图29是第五实施例的止动原理图；其中：

图27是在某一一般状态下夹爪和止动套的相对位置示意图；

图28是在止动状态下夹爪和止动套的相对位置示意图；

图29是沿图28中J-J位置的局部剖面示意图，示出了在止动状态下夹爪和止动套的相对位置。

图30是根据本发明第六实施例的夹头的立体分解图。

图31是第六实施例的夹头在一般状态的立体图，其中为简洁起见，部分结构未示出。

图32是第六实施例的夹头在止动状态的立体图，其中为简洁起见，部分结构未示出。

图33是根据本发明第七和第八实施例的夹头的立体分解图。

图34是第七实施例中的止动套的仰视图。

图35是第七实施例中的止动套的剖视图。

图36、图37、图38是第七实施例的止动原理图；其中：

图36是夹爪相对螺母转动到止动状态前约120度时的相对位置图；

图37是夹爪相对螺母转动到止动状态前约一个夹爪横向尺寸时的相对位置图；

图38是夹爪相对螺母转动到止动状态时的相对位置图。

图39是根据本发明的第八实施例的夹头的止动套的立体图。

图40是根据本发明第九实施例的夹头的立体分解图。

图41是第九实施例的止动套的立体图。

图42和图43是现有技术中的两个带有反向止动装置的夹头的止动结构示意图。

具体实施方式

本发明的夹头可用来夹持以旋转运动产生主要功效的有柄类工具，如钻头、丝锥、铰刀等等，为便于叙述，在此说明书中统称工具柄。下面结合附图对本发明做进一步的描述。

在描述中，相对于夹头本身，以工具柄所在方向为“前”，动力源驱动轴所在的方向为“后”。在结合附图进行说明时，“前”通常也称为“下”，“后”通常也称为“后”。另有特别说明或者明显不能按照该说明来理解的情况除外。

图1是具有根据本发明第一实施例的具有反向止动装置的夹头的分解图。如图1所示，该夹头包括：夹体1、螺母2、多个(例如三个)夹爪3、轴承4、外套5、后套(或后盖)6、定位卡簧7和止动套18，夹体1后端具有与动力源驱动轴接合的轴向孔，后套6与夹体1的后端的外周缘紧配合。三个夹爪4分别安装在夹体1中的三个沿周向彼此等分的相应斜孔内，其前端具有夹持部，外侧表面具有螺纹，螺纹沿向前方向终止于螺纹终止端平面32。螺母2的内表面具有螺纹，从而螺母2与夹体1的斜孔中的夹爪3通过螺纹啮合。螺母2的外周缘连接固定至止动套18上，外套5上具有键51，螺母2上具有相应的槽21，外套5与螺母3之间通过键51和槽21连接。转动外套5时，通过螺母2驱动夹爪3在夹体1的三个斜孔前后移动而实现夹紧和松开工具柄。

图中所示的螺母2为剖分式结构。可以知道，其它结构的螺母，如整体式结构的螺母也可以采用。

在该第一实施例中，止动套18固定套装在螺母2上，代替了传统夹头结构中的螺母套。同时，该止动套18后端具有顶部，在所述顶部上具有多个止动爪181，其沿第一方向(松开方向延伸)并向前(向止动套18内部)倾斜翘起。止动爪181的一端为连接部，与止动套18的后端部连接，其另一端为自由端，形成止动部182。止动爪181具有弹性，其可以是通过冲裁等工艺与止动套18一体形成，也可以是以其它公知的连接方式与止动套固定连接在一起。优选地，该止动爪181呈片状结构。图中示出止动套181具有三个止动爪181，但止动爪的个数也可以是一个或其它合适的个数，例如其个数与夹爪3的个数一致。

图2和图3分别示出了夹头在一般状态(非止动状态)以及止动状态下的立体结构示意图，其中为简洁起见，未示出外套5、后套6以及定位卡簧7。

结合参见图2和图3，当沿第一方向(松开方向)转动外套5时，螺母2随之转动，夹爪3在转动的螺母2(及止动套18)驱动下，向后移动至接近后端极限位置。这时，相对应的夹爪3的螺纹终止端平面32处于与螺母2的螺纹内环形截止平面23接近的位置。这时，止动爪181的止挡部182与夹爪后端的相对于夹体沿周向的侧表面31接触，防止螺母2(及止动套18)与夹爪3之间的相对转动，从而避免了夹爪3的螺纹终止端平面32与螺母2的螺纹内环形截止平面23接触挤压而产生过大的摩擦阻力矩。

在该止动过程中，可能出现下述状况。当夹爪3的后端侧面31与止动套的止动爪的止动部182接触面积过小时，止动爪181会产生向后微小退让(弹性变型)，不能有效地止住运动而滑过该第一止动爪接触位置。这时，夹爪3会相对螺母2继续转动至下一相邻止动爪接触位置(第二止动爪接触位置)。此时，在该第二止动爪接触位置，由于夹爪3的后端相对于在第一相止动爪接触位置处又向后移动了三分之一的螺距，而止动爪沿夹体轴线方向位置不变，这样夹爪侧面31和止动爪止动部182的重合高度将大于三分之一螺距，因此可以可靠地阻挡住夹爪的继续转动。

图4到图8示出了第二实施例的结构及止动原理示意图。与第一实施例不同的是，采用了另一结构的止动套38代替第一实施例中的止动套18。该止动套38的后端沿径向设有与夹爪3数目一致的多个止动爪381，每个止动爪381具有：位于中部的连接部389，其与止动套38一体形成或固定连接；位于一个自由端(沿相对连接部的第一方向侧)的止动部382，用于止挡夹爪3的侧表面；位于止动爪38的外侧面(优选地位于止动部382的外侧面)的外侧面支撑部388，用于在止动部382受力时支靠在止动套的内表面上，以支撑止动部382；突起部385，位于止动爪381上与连接部389对应的位置，其向上突起并与后套6的后端部内端面接触；杠杆部386，位于止动爪381的与止动部382相对的另一自由端(沿相对连接部的与第一方向侧相反的第二方向侧)，用于与另一夹爪3的后端接触，从而在该夹爪的支顶下向上移动。

以下结合图6到图8说明该夹头的止动原理。图中夹爪3相对螺母2转动的方向为U，移动方向为V。图6所示是夹爪向后运动至就要接触止动部382和杠杆部386的端部的状态，此时，三个夹爪3的端部距止动部382和杠杆端386的端部的间隙小于三分之一螺距，图中示出了第三(3#)和第一(1#)夹爪3；图7所示是第一(1#)夹爪3接近转过120度(相差约一个夹爪宽度)位置，此时夹爪3的端部向后运动至越过止动部382和杠杆部386的端部一个距离h；图8所示夹爪继续运动并且其后端与止动爪38的杠杆部386的端部接触，图中示出了第一(1#)和第二(2#)夹爪3。在第一(1#)夹爪3的端部的支顶下，杠杆部386的端部向后位移h，而止动部382则在以突起部385为支点的杠杆作用下向前移动了距离W≈(L/1)×h，这时止动爪381的止动部382与夹爪侧面31重合部分的尺寸为H＝h+W，比没有杠杆部386的作用的情况下增加了尺寸W，这样就可以更有效地阻挡住夹爪3继续相对螺母2(及止动套38)转动。止动套38上的止动爪外侧面支撑部388的作用是在夹爪3与止动部382接触而会对其施加较大力并稍微产生向止动套38的内侧壁接近的位移时，提供一辅助支撑。

优选地，如图4和图5所示，止动部382的止动接触面具有与夹爪3的侧表面一致的形状。在一般状态下，止动部382的最低位置与杠杆部386的最低位置处于同一水平位置，并且均低于所述止动爪的中部位置。杠杆部386的端部向上弯折，从而形成倾斜面，以便于沿夹紧方向转动外套5时，夹爪3的端部容易滑过杠杆部386。突起部385为向上的弧形突起。

图9到图12示出了根据本发明第三实施例的夹头，其与第二实施例的不同之处在于其具有一个止动套(或止动环)78，该止动套与外套通过装配而固定连接在一起。

如图9和图10所示，外套5的内侧表面具有槽51。如图11和图12所示，止动套78与第二实施例中止动套38相对应，其上分别多个止动爪781，每个止动爪781具有连接部789、止动部782、外侧面支撑部788、突起部785和杠杆部786。不同之处在于，止动套78上还设有多个沿径向向外延伸的键787，用于与外套5的槽51连接。图中示出该键787位于止动套78的下端并向下延伸的突起构成。

图13到图21示出了根据本发明第四实施例的夹头的结构及止动原理示意图。与第一实施例不同的是，采用了另一结构的止动套48代替第一实施例中的止动套18。

在该止动套48中，多个止动爪481设置在止动套48的侧壁，每个止动爪具有：止动部482，位于止动爪481的下部，呈向内侧延伸突起的弧形弯曲结构，利用其侧表面来止挡夹爪3的侧表面，止动部的下部侧面可以靠在相邻的止动套侧壁上，以提供足够的支撑强度，保证对夹爪3的侧表面的止动作用；弹性转臂485，位于止动爪481的上部，用于连接到止动套48本体上，使该止动爪481可以绕其旋转，并且可以产生使止动爪481复位的弹性恢复力；杠杆部486，位于止动爪481的顶部，其相对止动爪本体沿第一方向(松开方向)偏置，一端与止动爪481的本体连接，另一端为自由端，用以与夹爪3的后端接触，从而在该夹爪的支顶下向上移动，使所述止动爪摆动。

另外，如图18所示，止动套48的下端具有沿径向向外延伸的凸缘，其上形成有多个槽487。相应地，在外套5的内表面上形成有相应的键53，槽487与键53配合，从而外套5转动，可以带动止动套48转动。当然，止动套48与外套5也可以采用其它合适的结构连接。

以下结合图19到图21说明第四实施例的夹头的工作原理。图19是在一般状态下夹爪和止动套的相对位置示意图，此时夹爪3向后运动至就要接触止动爪481的杠杆部486的状态。图20是在止动状态下夹爪和止动套的相对位置示意图，此时夹爪3的后端将杠杆部486向上顶起，使止动爪481绕弹性转臂485摆转，带动位于止动爪481下部的止动部482随之沿径向向内摆动，从而利用其侧面止挡在夹爪3的侧表面上，从而防止止动套481的进一步转动，达到止动目的。图21是沿图20中F-F位置的局部剖面示意图，示出了在止动状态下夹爪3和止动套48的沿径向的相对位置。反向转动外套5时，夹爪3的后端部与止动爪48的杠杆部486脱开接触，从而借助于弹性转臂的弹性恢复力使止动部482复位。

图22到图29示出了根据本发明第五实施例的夹头的结构示意图。其与第四实施例的不同之处在于其具有一个止动套(或止动环)60，该止动套60上具有多个单独的止动爪88，每个止动爪88具有位于上部的连接部885、位于下部的止动部882和位于顶部一侧的杠杆部886。连接部885通过弯折形成一枢孔，该枢孔与枢轴59配合，从而将止动爪88连接到止动套60上。杠杆部886的中部具有向下的突起886a，用于受夹爪3的后端部的支顶，并产生弹性变形，使止动部882沿径向向内摆动。

枢轴59可以由一环绕止动套60外表面的圆柱截面的金属圈构成，相应地，止动套60的外表面上具有环形凹槽，以安装金属圈。可选择地，所述金属圈可以是封闭的圆环，也可以是带有开口的圆环。止动套60的顶部还设有沿径向向内延伸的环形凸缘，也可以仅在与杠杆部886的自由端相对应的位置形成凸缘，构成止挡部608，以止挡杠杆部886的自由端886b。当然也可以不形成该止挡部608，而依靠后套6的后端部内表面来止挡杠杆部886的自由端886b。

图27到图28示出了该第五实施例的夹头的动作过程，其与第四实施例基本相同。其中，图27是在一般状态下夹爪和止动套的相对位置示意图，此时夹爪3向后运动至就要接触止动爪88的杠杆部886的突起886a的状态，杠杆部886的自由端部886b与止动套60的止挡部608的下表面接触。图28是在止动状态下夹爪和止动套的相对位置示意图，此时夹爪3的后端面支顶杠杆部886的突起886b，使杠杆部886发生弹性变形而向上移动，图中886’所指细虚线是杠杆部886在其突起886a尚未被夹爪后端面顶起时的状态。图29是沿图28中J-J位置的局部剖面示意图，示出了在止动状态下夹爪3和止动套60的沿径向的相对位置，可以看到止动爪88的止动部沿径向的向内摆动，使其侧表面止挡夹爪3的侧表面，从而实现止动的目的。借助于杠杆部886与止动套60的止挡部608接触产生的弹性恢复力，可以使止动爪88复位。

图30到图32示出了根据本发明第六实施例的夹头的结构示意图。与前述实施例不同的是，止动套为组合式结构，包括螺母套9和止动盘28。螺母套9套装在螺母2上，其后端形成多个轴向的凸键91。相应地，止动盘28的外周缘上形成与凸键91相配合的凹槽283，从而将止动盘28与螺母套9连接在一起。该夹头还包括后盖10，其上具有与凸键91相配合的槽101，通过该后盖10将止动盘28固定在螺母套9上。后盖10上还具有凸缘102，用于与外套5的相应结构(例如沿内表面的凸缘)连接，以沿轴向定位所述螺母套和止动盘。后盖10的中部具有孔，该孔与夹体1的后端外周缘可相对转动地配合。在该实施例中，外套5、螺母2、螺母套9、止动盘28和后盖10相对夹体1同步转动。

图33到图38示出了本发明第七实施例的夹头的结构示意图，与前述实施例不同的是，该实施例中将止动套98安装在螺母22的内环形截止平面223和夹爪3的螺纹终止端平面32之间，并通过一固定套12将螺母22和止动套98轴向定位。螺母22的下端具有凹槽227，止动套98上沿径向向外延伸形成与凹槽227对应的凸键587，凹槽227与凸键587配合，将止动套98与螺母22连接在一起。参见图34和图35，该止动套98与第三实施例中的止动套78相似，其上端面上具有多个止动爪981，每个止动爪981具有连接部989、止动部982、外侧面支撑部988、突起部985和杠杆部986。

图36到图38示出了该第七实施例的夹头的止动原理，其与图6到图8所示的第二实施例的原理基本相同。图中夹爪3相对螺母22转动的方向为U，移动方向为V。图36所示是夹爪向后运动至就要接触止动部982和杠杆部986的端部的状态，此时，三个夹爪3的螺纹终止端平面32距止动部982和杠杆部986的端部间隙小于三分之一螺距，图中示出了第三(3#)和第一(1#)夹爪3；图37所示是第一(1#)夹爪3接近转过120度(相差约一个夹爪宽度)位置，此时夹爪3的螺纹终止端平面32向后运动至越过止动部982和杠杆部986的端部一个距离h；图38所示夹爪3继续运动并且其后端与止动爪98的杠杆部986的端部接触，图中示出了第一(1#)和第二(2#)夹爪3。在第一(1#)夹爪3的后端部的支顶下，杠杆部986的后端向后位移h，而止动部982则在以突起部985为支点的杠杆作用下向前移动了距离W≈(L/1)×h，这时止动爪98的止动部982与夹爪侧面31重合部分的尺寸为H＝h+W，比没有杠杆部986作用的情况下增加了尺寸W，这样就可以更有效地阻挡住夹爪3继续相对螺母22(及止动套98)转动。

图39示出了根据本发明第八实施例的夹头的止动套。该第八实施例的夹头的基本结构与第七实施例相同。不同之处在于采用止动套58取代第八实施例中的止动套98。该止动套98沿径向向外延伸有凸键587，其上端面形成有止动爪581，该止动爪与第一实施例中的止动爪相似，一端为连接端，与止动套98的内侧壁相连接，另一端为自由端，形成止动部582。

图40到图41示出了根据本发明第九实施例的夹头，其与第八实施例相似，不同之处在于止动套68形成开口状。该止动套上同样具有沿径向向外延伸的凸键687，并形成有止动爪681，该止动爪681上具有止动部682。该结构适用于螺母2是剖分式结构、可以打开为两半的情况，以便于装配。

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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (35)

1.一种具有反向止动装置的夹头，包括：

夹体，其后端连接到动力源的驱动轴，并具有多个沿周向等分的斜孔；

多个夹爪，分别安装在所述夹体中的多个相应的斜孔内，并且其外侧表面具有螺纹；

螺母，套装在所述夹体上，其内表面具有螺纹，从而与所述夹爪上的螺纹相接合；

外套，套装在所述夹体上，并连接和驱动所述螺母；以及

反向止动装置，其特征在于，所述反向止动装置套装在所述夹体上，并可随所述螺母同步转动，其上具有至少一个弹性止动爪，当沿第一方向转动所述外套，使所述夹爪后退到预定位置时，所述止动爪止挡所述夹爪的侧表面。

2.根据权利要求1所述的夹头，其中，所述反向止动装置为止动套，所述止动套的后端具有顶部，所述止动爪一端为连接部，与所述顶部连接，另一端为止动部，沿所述第一方向延伸并向前倾斜。

3.根据权利要求2所述的夹头，其中，所述止动爪通过所述连接部与所述止动套形成一体。

4.根据权利要求2或3所述的夹头，其中，所述止动套固定套装在所述螺母上。

5.根据权利要求1所述的夹头，其中，所述反向止动装置是止动套，所述止动爪从所述止动套后端向内延伸形成，并包括：

连接部，位于所述止动爪的中部，与所述止动套一体形成或固定连接；

止动部，位于所述止动爪上相对所述连接部的第一方向侧，用于止挡夹爪的侧表面；以及

杠杆部，位于止动爪上与止动部相对连接部的第二方向侧，所述第二方向与所述第一方向相反。

6.根据权利要求5所述的夹头，其中，所述止动爪还包括：

外侧面支撑部，位于所述止动爪的外侧面上与所述止动部对应的位置，用于在所述止动部受力时抵靠在所述止动套的内表面上，以支撑所述止动部。

7.根据权利要求6所述的夹头，其中，所述夹头还包括后套，其后端与所述夹体的后端固定连接，所述止动爪还包括：

突起部，位于所述止动爪上与所述连接部对应的中部位置，其向上突起并与所述后套的后端部内端面接触。

8.根据权利要求5所述的夹头，其中，所述杠杆部的端部向上弯折形成倾斜面。

9.根据权利要求5至8中之一所述的夹头，其中，所述止动套固定套装在所述螺母上。

10.根据权利要求5至8中之一所述的夹头，其中，所述止动套或所述外套中的一个上具有键，另一个上具有槽，所述键与所述槽配合，将所述止动套连接到所述外套上。

11.根据权利要求1所述的夹头，其中，所述反向止动装置为止动套，所述止动爪分布在所述止动套的侧壁上，并包括：

止动部，位于所述止动爪的下部，沿径向向内延伸，用于通过其侧表面来止挡所述夹爪的侧表面；

连接部，用于将所述止动爪连接到所述止动套的本体上；

杠杆部，位于所述止动爪的顶部，沿径向向内延伸，用以与所述夹爪的后端接触，从而在所述夹爪后端的支顶下使所述止动爪摆动。

12.根据权利要求11所述的夹头，其中，所述连接部为弹性转臂，位于所述止动爪的上部，用于连接到所述止动套的本体上，使所述止动爪可以绕其旋转，并且可以产生使所述止动爪复位的弹性恢复力。

13.根据权利要求12所述的夹头，其中，所述止动爪的两侧各具有一个弹性转臂，分别连接到所述止动套的本体上。

14.根据权利要求11所述的夹头，其中，所述止动爪的止动部呈向内侧延伸突起的弧形弯曲结构，其下部侧面可以靠在相邻的止动套侧壁上。

15.根据权利要求11所述的夹头，其中，所述杠杆部相对所述止动爪的本体沿所述第一方向偏置，其一端与所述止动爪的本体连接，另一端为自由端，用以与所述夹爪的后端接触。

16.根据权利要求11所述的夹头，其中，所述止动套或所述外套中的一个上具有键，另一个上具有槽，所述键与所述槽配合，将所述止动套连接到所述外套上。

17.根据权利要求11所述的夹头，其中，所述止动爪是单独的件，并可枢转地连接到所述止动套的本体上。

18.根据权利要求17所述的夹头，其中，所述止动爪的连接部具有枢孔，通过所述枢孔与枢轴配合而连接到所述止动套的本体上。

19.根据权利要求18所述的夹头，其中，所述枢轴由环绕所述止动套的金属圈构成。

20.根据权利要求19所述的夹头，其中，所述金属圈呈带有开口的圆环。

21.根据权利要求17所述的夹头，其中，所述杠杆部相对所述止动爪的本体沿所述第一方向偏置，其一端与所述止动爪的本体连接，另一端为自由端，其中部形成向下的突起，用以与所述夹爪的后端接触。

22.根据权利要求21所述的夹头，其中，所述止动套的后端在与所述止动爪的杠杆部的自由端相对的位置沿径向向内延伸形成止挡部，用以止挡所述自由端。

23.根据权利要求1所述的夹头，其中，所述反向止动装置为止动套，所述止动套为组合式结构，包括螺母套和止动盘，所述止动爪设置在所述止动盘上。

24.根据权利要求23所述的夹头，其中，所述螺母套固定套装在所述螺母上，其后端形成多个凸键。相应地，所述止动盘上形成与凸键相配合的凹槽，所述螺母套与所述止动盘通过所述凸键和凹槽连接在一起。

25.根据权利要求24所述的夹头，其中，所述夹头还包括后盖，所述后盖上具有与所述凸键相配合的槽，通过所述后盖将所述止动盘固定在所述螺母套上。

26.根据权利要求25所述的夹头，其中，所述后盖上还具有凸缘，用于与所述外套连接，以沿轴向定位所述螺母套和止动盘。

27.根据权利要求25所述的夹头，其中，所述外套、螺母、螺母套、止动盘和后盖可相对所述夹体同步转动。

28.根据权利要求1所述的夹头，其中，所述反向止动装置为止动套，所述止动套设置在所述螺母下端，所述止动爪支顶在所述夹爪的位于螺纹终止端平面下部的侧表面上。

29.根据权利要求28所述的夹头，其中，所述止动套上具有沿径向向外延伸的凸键，所述螺母的下端具有相对应的凹槽，通过所述凸键和凹槽将所述止动套与所述螺母连接起来。

30.根据权利要求28所述的夹头，其中，所述止动套的后端具有顶部，所述止动爪一端为连接部，与所述顶部连接，另一端为止动部，沿所述第一方向延伸并向前倾斜。

31.根据权利要求30所述的夹头，其中，所述止动爪通过所述连接部与所述止动套形成一体。

32.根据权利要求30所述的夹头，其中，所述止动爪从所述止动套后端向内延伸形成，并包括：

连接部，位于所述止动爪的中部，与所述止动套一体形成或固定连接；

止动部，位于所述止动爪上相对所述连接部的第一方向侧，用于止挡夹爪的侧表面；以及

杠杆部，位于止动爪上与止动部相对连接部的第二方向侧，所述第二方向与所述第一方向相反。

33.根据权利要求32所述的夹头，其中，所述止动爪还包括：

外侧面支撑部，位于所述止动爪的外侧面上与所述止动部对应的位置，用于在所述止动部受力时支靠在所述止动套的内表面上，以支撑所述止动部。

34.根据权利要求33所述的夹头，其中，所述止动爪还包括：

突起部，位于所述止动爪上与所述连接部对应的中部位置，其向上突起并与所述螺母的下端螺纹内环形截止平面接触。

35.根据权利要求28至34中之一所述的夹头，其中，所述止动套为开口状。

Images