CN1892052A - 与流体压力操作的装置一起使用的锁定机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种锁定机构(22)，其设置在气缸筒(12)的顶盖(14)内。该锁定机构(22)包括：安装在顶盖(14)内的固定件(32)、相对于固定件(32)可以沿径向可移动地被保持的多个滚珠(36)、以及在弹性元件(40)的弹力作用下使滚珠(36)移动的移动元件(38)。所述滚珠(36)与锁定销(48)的滚珠槽接合。为了限制锁定销(48)的移动，滚珠(36)被弹性元件(40)的弹力保持住。

Description

与流体压力操作的装置一起使用的锁定机构

技术领域

本发明涉及与流体压力操作的装置一起使用的锁定机构，其中流体压力操作的装置由压力流体驱动。具体地说，本发明涉及与流体压力操作的装置一起使用的锁定机构，其中该机构能限制活塞在气缸体内的移动。

背景技术

由压力流体驱动的压力流体操作装置(例如气缸装置)迄今为止一直用作运输和定位工件的驱动机构，或者用作驱动各种工业机械的驱动机构。

例如，如上所述充当流体压力操作的装置的气缸装置有一个可以沿圆柱形气缸体的轴向移动的活塞。当压力流体从供应端口供应到形成在气缸体和活塞之间的气缸室时，活塞就在压力流体的挤压作用下沿气缸体移动。上述气缸装置偶尔也具有锁定机构，后者用于限制活塞的移动，以便由气缸装置运输的工件可以被保持在所需的位置。

该锁定机构包括在活塞的一端突出的保持段。圆柱形缓冲器安装在气缸体的与保持段相对的那一端的孔内。当活塞移动时，保持段被插入缓冲器内，因此保持操作就由于保持段和缓冲器之间的接触而实现。保持段也相应由缓冲器保持，从而提供锁定状态，在该状态下，带有保持段的活塞的移动受到限制(例如，可见第29920639号德国实用新型)。

在上述的常规技术中，构成锁定机构的缓冲器由弹性材料形成，为了保持住保持段，缓冲器沿径向膨胀。因此，当锁定机构用过几年之后，由于保持段和缓冲器之间的接触作用，磨损、因疲劳而出现的永久变形、和/或沉降(settling)可能出现在缓冲器上。因此，要可靠地限制活塞的移动可能会变得困难。此外，由锁定机构中的缓冲器施加到保持段上的保持力以及用于限制活塞移动的保持状态往往会变得不稳定。

发明内容

本发明总的目的在于提供这样一种锁定机构，它能可靠而稳定地限制活塞的移动，同时还能提高锁定机构的耐久性。

通过下述说明，同时参考附图，会更明显地看出本发明上述的以及其他的目的、特定和优点，附图通过解释性的实施例展示了本发明的优选实施方式。

附图说明

图1是气缸装置的纵向剖视图，该气缸装置具有如本发明的一个实施方式所述的锁定机构；

图2是图1所示的气缸装置尚未组装时局部省略的分解透视图，展示了组成它的活塞、活塞杆和锁定机构；

图3是图1所示的气缸装置处于未锁定状态时放大的纵向剖视图，其中活塞杆未被锁定机构锁定；

图4是图3所示的活塞杆继续向锁定机构移动、且锁定销的前端插入固定件时放大的纵向剖视图；

图5是锁定状态下放大的纵向剖视图，其中活塞杆被图4所示的锁定机构锁定。

具体实施方式

关于图1，附图标记10表示气缸装置，它具有如本发明的实施方式所述的锁定机构。

如图1所示，气缸装置10包括圆柱形的气缸筒(气缸体)12、固定到气缸筒12的一端的顶盖(气缸体)14、以及固定到气缸筒12的另一端的杆盖16。气缸装置10还包括可以在气缸筒12内沿轴向移动的活塞18、连接到活塞18上的活塞杆20、以及设置在顶盖中且用于限制活塞18和活塞杆20的移动的锁定机构22。

密封件24安装在气缸筒的两端面上的环形槽内。密封件24与固定到气缸筒12上的杆盖16和顶盖14的端面抵接，从而保持气缸筒12内的气密性。

第一端口(供应端口)26形成在顶盖14中，压力流体从未示出的压力流体供源供应到该第一端口。一对第一端口26设置在两个侧面上，且相对于顶盖14的中心轴线对称。第一端口26经第一通道28与气缸筒12的内部相通，第一通道28从第一端口26的底部沿顶盖14的轴向(箭头A和B的方向)延伸。举例来说，可以根据气缸装置10的使用方式和使用环境选择并使用这对第一端口26中的任何一个，而另一个第一端口26则用柱塞26a封闭。

在基本位于顶盖14中部的地方形成有(沿箭头A方向)通向气缸筒12的安装孔30。锁定机构22安装在该安装孔30内。锁定机构22这样容纳在安装孔30内，从而该锁定机构不从顶盖14的端面突出。

如图1-3所示，锁定机构22包括由金属材料形成的、底部呈圆柱形的固定件32，其中多个滚珠(ball)(保持元件)36被保持在固定件32的滚珠孔34内。锁定机构22还包括：位于固定件32的外圆周侧面上、且可以沿轴向移动的移动元件(转换元件)38，安排在移动元件38的外圆周表面和安装孔30的内圆周表面之间的弹性元件40，以及接合在安装孔30的开口附近、且用于限制固定件32的接合/脱离的紧固环42。

如图3-5所示，固定件32由主体段44、凸缘段46和多个滚珠孔34组成，其中凸缘段46安排在安装孔30的开口的一侧，且沿主体段44的直径方向膨胀，滚珠孔34沿主体段44的圆周表面形成在主体段44和凸缘段46之间的边界部分上。销孔50形成在主体段44内，连接到活塞杆20上的锁定销48插到该销孔内。销孔50的内圆周直径略大于锁定销48的外圆周直径(见图5)。

凸缘段46与在安装孔30的开口附近形成的阶梯段52接合(见图3)。此外，紧固环42与环形槽接合，该环形槽与阶梯段52相比，形成在更靠近开口的一侧上。相应地，固定件32的凸缘段46被安装在沿径向向内突出的环形槽内的紧固环42紧固。因此，固定件32不可能脱离安装孔30。换句话说，凸缘段46沿轴向的移动被阶梯段52和紧固环42限制在安装孔30内。

主体段44上设置有多个(例如4个)滚珠孔34，其中各滚珠孔34沿主体段44的圆周面等距分布(见图2)。位于固定件32的外圆周侧面上的滚珠孔34的直径朝向主体段44的内圆周侧面逐渐减小(沿箭头C1的方向)。此外，设置在固定件32的外圆周侧面上(沿箭头C2的方向)的滚珠孔34的直径基本上等于插入在滚珠孔34内的滚珠36的直径。

也就是说，滚珠36可以在滚珠孔34内沿主体段44的径向向内(箭头C1的方向)移动预定的距离。滚珠36被如此保持，以便滚珠36沿主体段44的径向向内从滚珠孔34部分伸出(见图3)。反过来，由于滚珠孔34的构造，滚珠36也可以相对主体段44沿径向向外(箭头C2的方向)移动。安排在固定件32内的各滚珠36绕固定件32的中心轴线彼此相对。

移动元件38由金属材料形成，它包括圆柱段54和直径膨胀段56，其中圆柱段54靠在固定件32的主体段44的外圆周表面上时会滑动，而膨胀段56在圆柱段54的一端形成膨胀直径。直径膨胀段56的内圆周侧面上具有斜面58，它的直径朝向圆柱段54(沿箭头B的方向)逐渐减小。保持在固定件32内的滚珠36抵接斜面58。更具体地说，滚珠36的外圆周表面总是保持抵接移动元件38的斜面58的状态。

如图3所示，斜面58相对移动元件38的轴线L的倾斜角θ1设为约45°(θ1≈45°)。相应地，斜面58可靠而适当地抵接多个滚珠36，因此可以沿径向向内(箭头C1的方向)按压滚珠36。

弹性元件40为圆柱形，它由弹性材料(例如聚氨酯)形成。弹性元件40沿轴向(箭头A的方向)施加弹力。弹性元件40如此安排，以便弹性元件40的内圆周表面抵接移动元件38的圆柱段54的外圆周表面。此外，弹性元件40的外圆周表面与安装孔30的内圆周表面相隔预定的距离。

弹性元件40的一端抵接安装孔30的底部，而它的另一端连续抵接移动元件38的直径膨胀段56。也就是说，弹性元件40的弹力朝向气缸筒12(沿箭头A的方向)推压移动元件38。

因此，移动元件38被施加的压力推向气缸筒12(沿箭头A的方向)，因此压力使移动元件38向气缸筒12移动。相应地，滚珠36总是受到斜面58沿径向向内(箭头C1的方向)的推动。至于弹性元件40，举例来说，可以用圆弹簧等代替聚氨酯元件。也就是说，只要弹性元件40具有能将移动元件38压向气缸筒12(沿箭头A的方向)的弹力，足以让弹性元件40充当沿轴向推动移动元件38的推动段，这就足够了。

如图1所示，杆盖16被安排在与顶盖14及介于它们之间的气缸筒12相对的位置。杆孔60基本上形成在杆盖16的中部，活塞杆20被插入该孔内。环形轴套62被安装在杆孔60的位于气缸筒12的一侧(沿箭头B的方向)的内圆周表面上。还安装有杆密封圈64，但它与轴套62相隔预定的距离。活塞杆20由轴套62沿轴向适当支撑，但它仍能做直线运动。杆密封圈64用于保持气缸筒12内的气密性。此外，可防止灰尘、等进入气缸筒12的内部，它们可能附着到杆密封圈64上。

插入到顶盖14和气缸筒12内的多个螺栓66的端部也被插入在杆盖16内。螺母68从杆盖16的端面侧与螺栓66通过螺纹接合，由此杆盖16被以整体的方式紧固。

第二端口(供应端口)70形成在杆盖16上，压力流体从图中未给出的压力流体供源供应到这里。第二端口70成对提供在两侧面上，且关于杆盖16的中心轴线对称。第二端口70经第二通道72与气缸筒12的内部相通，第二通道72从第二端口70的底部沿杆盖16的轴向(箭头B的方向)延伸。举例来说，可以根据气缸装置10的使用方式和使用环境选择并使用这对第二端口70中的任何一个，而另一个第二端口70则用柱塞70a封闭。

活塞杆20的一端从杆盖16的一侧与基本位于活塞18中部的凹口74接合。活塞18通过锁定销48的帮助固定到活塞杆20上。

活塞密封件76被安装在位于活塞18的外侧面上的环形槽内。活塞密封件76抵接气缸筒12的内壁表面。相应地，活塞密封件76可以随活塞18的移动而滑动，同时保持了气缸筒12内的气密性。

也就是说，气缸筒12内形成第一气缸室78和第二气缸室80，其中，第一气缸室由活塞18和顶盖14封闭，第二气缸室由活塞18和杆盖16封闭。相应地，第一气缸室78经第一通道28与第一端口26相通，而第二气缸室80经第二通道72与第二端口70相通。

举例来说，锁定销48由经过硬化处理的碳钢形成。如图3-5所示，锁定销48包括螺纹段84和紧固段86，该螺纹段形成在锁定销48的一端，且与活塞杆20的螺纹孔82通过螺纹接合，该紧固段形成在锁定销48的另一端，且被插入安装在顶盖14上的固定件32内。减震凸缘90形成在螺纹段84和紧固段86之间，减震板88安装在该减震凸缘90上。

螺纹段84被插入基本位于活塞18中部的通孔92内，然后与活塞杆20上的螺纹孔82通过螺纹接合。相应地，活塞18介于锁定销48的减震凸缘90和活塞杆20的端部之间。这样，活塞18就被锁定销48整体地连接到活塞杆20上。

紧固段86形成为直径基本恒定的圆柱形，在基本位于其轴向上的中部的地方形成有直径减小了的环形的滚珠槽94。如图3所示，滚珠槽94由横截面基本为平面的平面段96和一对与平面段相邻的倾斜段98a、98b组成，其中倾斜段98a、98b倾斜成预定的角度，以致倾斜段98a、98b的直径从平面段96开始逐渐膨胀。倾斜段98a、98b分别形成在紧固段86的前端(沿箭头B的方向)以及减震凸缘90的侧面(沿箭头A的方向)上。

如图3所示，倾斜段98A相对锁定销48的轴线L的倾角θ2被设置在30°-60°之间(30°≤θ2≤60°)。更优选的是，倾斜段98a的最佳倾角θ2被设置在40°-50°之间(40°≤θ2≤50°)。相应地，当多个滚珠36通过倾斜段98a与滚珠槽94接合时，锁定销48就被滚珠36沿径向向内(箭头C1的方向)施加的压力适当而可靠地保持住。

紧固段86的前端形成为锥形，其直径向着固定件32的销孔50逐渐减小。当锁定销48插入固定件32的销孔50内时，滚珠槽94与被固定件32保持在那一位置的滚珠36相对。

沿径向向内凹陷的减震槽100形成在减震凸缘90上。减震凸缘90被插入位于减震板88上的孔88a内，减震板88的突起102由此与减震槽100接合。相应地，减震板88被保持在锁定销48上，且其沿轴向的移动受到限制。减震板88由弹性材料(例如聚氨酯或橡胶)形成板形。减震板88的一个侧面抵接活塞18的侧面，而它的另一个侧面在终端位置处抵接顶盖14的端面，在终端位置处，活塞18朝向顶盖14一侧(沿箭头B的方向)(见图1)移动。

如上所述，活塞18在它移动的终端位置处没有与顶盖14直接接触。作用到活塞18上的任何冲击都会受到由弹性材料制成的减震板88的缓冲。也就是说，提供减震板88是为了减缓冲击，更具体地说，减震板88能减缓施加到活塞18上的冲击。

如图2所示，减震板88包括凹陷预定深度的减压槽(relief groove)104，所述减压槽形成在另一个侧面上，以能够抵接顶盖14。这些减压槽104基本上成十字形延伸，因此它们相对于孔88a的中心相互垂直。如上所述，由于有减压槽104，因此，当减震板88抵接顶盖14时，减震板88的整个端面没有与顶盖14紧密接触。相反，减压槽104的一部分与顶盖14隔开，因此，当活塞18沿某一方向(箭头A的方向)移动以与顶盖14分开时，弹性材料减震板88可以可靠而适当地与顶盖14分开。

此外，减震板88的外侧面比活塞18的外侧面小，因此，减震板88的外侧面不与气缸筒12的内壁面接触。此外，当减震板88抵接顶盖14的端面时，开口于端面上的第一对通道28未被减震板88封闭。

气缸装置10的构造基本上如上所述，它用到了如本发明的一个实施方式所述的锁定机构22。接下来将要解释气缸装置10和锁定机构22的操作、功能和效果。解释时，假定在初始位置处，活塞18向着杆盖16(沿箭头A的方向)移动。在这种情况下，活塞18的移动不受锁定机构22的限制，因此活塞18可以自由移动。

首先，当压力流体从图中未给出的压力流体供源供应到第二端口70时，压力流体从第二端口70经第二通道72被引入到第二气缸室80。活塞18在压力流体的压力作用下向着顶盖14(沿箭头B的方向)移动。此外，活塞杆20和连接到活塞18上的锁定销48一起移动。在这种情况下，第一端口26与大气相通。

如图3所示，随着活塞18移动，锁定销48沿箭头B的方向向着固定件32的销孔50移动。锁定销48的前端被插入销孔50内，当抵接滚珠36时(见图4)，还继续移动。锁定销48的前端形成锥形，因此，当前端沿径向向外(箭头C2的方向)逐渐挤压滚珠36时，引起移动。受到挤压的滚珠36沿径向向外(箭头C2的方向)沿滚珠孔34移动。

结果，抵接滚珠36外圆周表面的移动元件38受到斜面58沿某一方向的挤压，从而与气缸筒12分开(沿箭头B的方向)。移动元件38克服弹性元件40的弹力移动，以与气缸筒12分开(沿箭头B的方向)。在这种情况下，弹性元件40在移动元件38的压力作用下沿轴向收缩并缩回。弹性元件40沿径向膨胀，以使弹性元件沿径向向外膨胀。弹性元件40的外圆周部分容纳在弹性元件40和安装孔30之间的间隙内(见图4)。

如图5所示，在压力流体的挤压作用下，活塞18使锁定销48向着顶盖14(沿箭头B的方向)继续移动。当减震板88抵接顶盖14的端面时，移动的终端位置被确定。在这种情况下，当活塞18抵接顶盖14时，施加的任何冲击都受到减震板88的缓冲。

另一方面，当活塞18到达它的移动终端位置时，插入固定件32内的锁定销48的滚珠槽94处于与多个滚珠36相对的位置。至于滚珠36，移动元件38在缩回的弹性元件40施加的弹力的作用下被压向气缸筒12(沿箭头A的方向)，因此，滚珠36在移动元件38的移动作用下受到斜面58沿径向向内(箭头C1的方向的)的推动而再次返回。更具体地说，滚珠36受到移动元件38的直径膨胀段56的斜面58沿着滚珠孔34沿径向向内的挤压。滚珠36沿着滚珠槽94的倾斜段98a向平面段96移动，以使滚珠36与平面段96和倾斜段98a都接合。

相应地，滚珠36的一部分经滚珠孔34突出于固定件32的内圆周侧面(沿箭头C1的方向)，并分别与锁定销48的滚珠槽94接合。因此，在滚珠36与锁定销48的接合力的作用下，沿轴向的移动受到限制。也就是说，施加到滚珠36上、朝向锁定销48的压力的大小基本上等于弹性元件40的弹力的大小，其中弹力经移动元件38传递给滚珠36。滚珠36施加到锁定销48上的保持力的大小约等于弹性元件40的弹力的大小。结果形成锁定状态，在该锁定状态，连接到锁定销48上的活塞18和活塞杆20在轴向上的移动受到锁定机构22的限制(参见图5)。

在这种结构中，移动元件38将弹性元件40沿轴向(箭头A的方向)施加的弹力转换成基本垂直于轴线的、沿径向的力，这个力作为沿径向向内(箭头C1的方向)的压力被传递给滚珠36。换句话说，移动元件38充当转换机构，它将力从弹性元件40传递到滚珠36，同时转换压力的推动方向。

接下来介绍用于解除被锁定机构22限制了移动的活塞18和活塞杆20的锁定状态的方法。

首先，当已经从图中未示出的压力流体供源供应到第二端口70的压力流体在图中未给出的方向控制阀(举例说明)施加的转换作用下被转换并供应到第一端口26时，压力流体从第一端口26经第一通道28被引入到第一气缸室78。在这种情况中，第二端口70与大气相通。

在压力流体的压力作用下，压力被施加到活塞18上，其作用在于使活塞18与顶盖14分开(沿箭头A的方向)。活塞18向着杆盖16移动。此外，连接到活塞18上的锁定销48沿轴向移动，同时克服滚珠36经滚珠槽94沿径向向内(箭头C1的方向)施加的压力。因此，在这种情况下，滚珠36在径向向外的方向上(箭头C2的方向)受到倾斜段98a的强烈挤压，从而在锁定销48的移动作用下与滚珠槽94的平面段96分开。因此，滚珠36与锁定销48接合的锁定状态得以接触，开启状态得以实现，在该开启状态锁定销48可以沿轴向自由移动。

当压力流体继续供应到第一气缸室78时，锁定销48与固定件32的销孔50脱离，且活塞18与锁定销48和活塞杆20一起向着杆盖16(沿箭头B的方向)移动。

如上所述，在本发明的实施方式中，锁定机构22被布置在基本位于顶盖14中部的安装孔30内。锁定机构22中有多个滚珠36，以便滚珠36可以相对固定件32的滚珠孔34沿径向(沿箭头C1和C2的方向)移动。此外，移动元件38被布置在固定件32的外圆周侧面上，借助弹性元件40的弹力，它可以沿轴向移动。

相应地，当连接到活塞18上的锁定销48被插入固定件32内时，滚珠36沿径向向外(箭头C2的方向)移动，同时克服弹性元件40的弹力。当锁定销48的滚珠槽94移动到与滚珠36相对的位置时，滚珠36就再次被作用到移动元件38上的弹性元件40的弹力沿径向向内(箭头C1的方向)挤压，其中滚珠36接合在滚珠槽94内。

结果，多个滚珠36通过滚珠槽94与锁定销48接合，因此可以限制活塞18在轴向(箭头A的方向)上的移动。在这种结构中，沿径向向内施加到滚珠36上的压力的大小基本上等于弹性元件40的弹力的大小。换句话说，滚珠36施加到锁定销48上的压力可以随弹性元件40弹力大小的变化而增加或减小。因此，可以根据这一点来调节锁定机构22中的锁定销48的保持力。

锁定销48、与锁定销48接合的滚珠36、用于保持滚珠36的固定件32、以及移动元件38都由金属材料形成，它们共同构成锁定机构22。因此，当锁定销48被滚珠36保持住时，可以减小各元件之间的接触而引起的磨损。因此，与传统的锁定机构相比可以提高耐久性，其中，在该传统的锁定机构中，锁定操作通过由弹性材料制成的缓冲器进行。

由于组成锁定机构22的组成元件的磨损被消除，因此，即使经过几年之后，施加到锁定销48上的保持力不会因这种磨损而下降。这样，就可以获得基本上恒定的保持力，其能够保持多年稳定。

由于锁定机构22的磨损得被消除，因此可以延长组成锁定机构22的各元件的保维护周期。相应地，可以减少复杂的保养操作。

尽管已经详细展示并描述了本发明的某些优选实施方式，但应该理解，只要不超出所附的权利要求书的范围，就可以对其进行各种变化和改进。

Claims (12)

1.一种用于限制活塞(18)的移动的锁定机构(22)，它可以用在流体压力操作的装置(10)中，所述流体压力操作的装置包括气缸体(12)，压力流体经供应端口(26，70)供应到该气缸体，其中所述活塞(18)可以在所述压力流体施加的压力作用下在所述气缸体(12，14，16)内沿轴向移动，所述锁定机构(22)包括：

与所述活塞(18)形成一体的紧固段(48)，该紧固段沿所述活塞(18)的移动方向突出于所述气缸体(12，14，16)的一个端面上，并且包括沿它的外圆周表面布置的环形槽(94)；

布置在所述气缸体(12，14，16)中的保持段，所述紧固段(48)插入在该保持段内，该保持段包括可以沿与所述紧固段(48)的轴线(L)基本垂直的方向移动的保持元件(36)；以及

将所述保持元件(36)推向所述紧固段(48)的推动段，

其中，所述保持元件(36)在所述推动段施加的推力作用下向所述紧固段(48)移动，当所述紧固段(48)被插入到所述保持段内且所述环形槽(94)与所述保持元件(36)相对时，所述保持元件(36)与所述环形槽(94)接合。

2.如权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述保持段包括：

固定件(32)，它设置在与气缸筒(12)的一端相连的顶盖(14)内；以及

多个保持元件(36)，所述保持元件可以通过所述固定件(32)的孔(34)移动。

3.如权利要求2所述的锁定机构，其特征在于，所述保持元件(36)包括滚珠。

4.如权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述推动段包括：

沿所述气缸体(12，14，16)的所述轴向施加弹力的弹性元件(40)；以及

可以通过所述弹性元件(40)的所述弹力沿所述轴向移动的转换元件(38)，它将所述弹力的推动方向转换成与所述轴线基本垂直的方向，从而所述弹力被传递到所述保持元件(36)。

5.如权利要求4所述的锁定机构，其特征在于，所述转换元件(38)包括斜面(58)，该斜面相对于所述转换元件(38)的所述轴线倾斜预定的角度，且它与所述保持元件(36)相对，并与之抵接。

6.如权利要求5所述的锁定机构，其特征在于，所述斜面(58)相对于所述转换元件(38)的所述轴线(L)的倾角(θ1)被设定为45°。

7.如权利要求6所述的锁定机构，其特征在于，所述转换元件(38)在所述弹性元件(40)的弹力作用下移动，并且所述保持元件(36)被所述斜面(58)压向所述紧固段(48)。

8.如权利要求6所述的锁定机构，其特征在于，当所述保持元件(36)在所述紧固段(48)施加的压力作用下移动时，所述斜面(58)被所述保持元件(36)挤压，并且所述转换元件(38)朝向所述弹性元件(40)移动。

9.如权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述环形槽(94)包括：

与所述紧固段(48)的所述轴线基本平行地形成的平面段(96)；以及

与所述平面段(96)相邻的一对倾斜段(98a，98b)，它们分别倾斜，从而它们的直径向着所述保持段和所述活塞(18)逐渐扩大。

10.如权利要求9所述的锁定机构，其特征在于，所述倾斜段(98a，98b)相对于所述紧固段(48)的所述轴线(L)的倾角(θ2)被设定在30°-60°的范围内。

11.如权利要求9所述的锁定机构，其特征在于，所述倾斜段(98a，98b)相对于所述紧固段(48)的所述轴线(L)的倾角(θ2)被设定在40°-50°的范围内。

12.如权利要求1所述的锁定机构，其特征在于，所述紧固段(48)的一端形成锥形，该锥形的直径向着所述保持段逐渐减小。

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