專利名稱：具有可旋轉(zhuǎn)固定機(jī)構(gòu)的工具夾盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明公開的內(nèi)容涉及一種夾盤，并且具體地涉及用于將切削工具或工件可釋放地固定至機(jī)械加工工具的夾盤。
背景技術(shù)：
夾盤被用于將切削工具或工件可拆卸地固定至機(jī)械加工工具例如金屬切削機(jī)。正如現(xiàn)有技術(shù)中公知的那樣，夾盤通常具有適用于可釋放地夾持在機(jī)械加工工具內(nèi)的安裝部分以及可釋放地固定切削工具或工件的接納部分。授予Dodge的第2039149號美國專利公開了一種單向離合器(一種過速或超越離合器)，將驅(qū)動(dòng)元件耦合至被驅(qū)動(dòng)元件，使用滾柱以減輕滑動(dòng)或滾動(dòng)負(fù)荷，具有非常小的可通過油膜進(jìn)一步緩沖的背隙。過速離合器包括內(nèi)部和外部元件；一系列楔塊，每一個(gè)楔塊都在一側(cè)具有適合用于被強(qiáng)行與所述元件中的一個(gè)形成摩擦接合的柱面并在其相對側(cè)具有楔面；對應(yīng)的一系列滾柱，每一個(gè)滾柱都被設(shè)置在所述元件中的另一個(gè)和所述楔塊之一的楔面之間；以及用于促使所述滾柱遠(yuǎn)離所述楔塊的裝置(也就是彈簧)，所述裝置獨(dú)立于所述楔塊。在單向離合器無負(fù)荷地停滯時(shí)，所有部件(也就是同軸元件、楔塊、滾柱和彈簧) 均保持滑動(dòng)嚙合。但是，在施加過速負(fù)荷時(shí)，彈簧就通過直接作用克服彈簧作用力的過速負(fù)荷的牽引而被形成盤狀，由此使得由彈簧在靜止時(shí)施加的負(fù)荷倒轉(zhuǎn)，并降低彈簧負(fù)荷，直到實(shí)現(xiàn)作用力的平衡為止。另外，在過速開始時(shí)，引入機(jī)油以在被強(qiáng)行與楔塊柱面形成接合的所述元件中的一個(gè)上形成油膜，由此降低摩擦負(fù)荷。倒轉(zhuǎn)發(fā)生在施加驅(qū)動(dòng)負(fù)荷時(shí)，即楔塊上的壓力增加，促使油膜通過楔塊柱面上成形的油槽排出，并且楔塊摩擦嚙合所述元件中的一個(gè)。授予Hopkins和Cooper的第921522號英國專利公開了一種用于固定工件例如圓形截面桿的夾盤。夾盤包括縱向切口的大致為圓柱形的管狀元件以界定出至少三個(gè)指狀件。同心的外套管套裝在圓柱形管狀元件上。圓柱形管狀元件具有成形在每一個(gè)指狀件的外指面上的偏心面。外套管在其內(nèi)套管面上具有徑向向內(nèi)凸出的凸輪。在相對于圓柱形管狀元件旋轉(zhuǎn)套管時(shí)，套管中的凸輪在每一個(gè)指狀件的偏心面上滑過，徑向向內(nèi)地推動(dòng)每一個(gè)指狀件，并由此在容納于圓柱形管狀元件內(nèi)的圓形截面桿上施加夾持作用力。授予Cook的第4808049號美國專利公開了一種用于在機(jī)械加工工具上使用的夾盤。夾盤具有槽式夾頭，展現(xiàn)出的成形外表面包括圍繞槽式夾頭周邊設(shè)置的多個(gè)外部凸輪面部分。每一個(gè)外部凸輪面部分相對于夾盤和槽式夾頭的中心軸線都標(biāo)稱均勻地從較小半徑增加至更大的半徑。槽式夾頭與工具架中的緊固套管協(xié)作，緊固套管具有在數(shù)量和輪廓上與外部凸輪面部分互補(bǔ)的內(nèi)部凸輪面部分。緊固套管相對于槽式夾頭的選擇性旋轉(zhuǎn)造成互補(bǔ)的內(nèi)部凸輪面部分和外部凸輪面部分的選擇性嚙合，由此促使槽式夾頭向切削工具的柄施加夾持作用力。授予Toda的第6131916號美國專利公開了一種夾盤，包括安裝底座以及從底座正面中心伸出并且在其外周面上具有錐形面的整體軸桿。具有固定部分和要被加壓的加壓部分的孔被成形在伸出的軸桿內(nèi)。固定部分和加壓部分被交替設(shè)置，并且固定部分位于沿伸出軸桿的內(nèi)周邊等間距的多個(gè)位置。每一個(gè)固定部分都具有從孔中心算起的短半徑。要被加壓的部分位于固定部分之間并且具有從孔中心算起的長半徑。轉(zhuǎn)筒被可拆卸地套裝在伸出的軸桿外側(cè)，并且一組滾柱被設(shè)置在轉(zhuǎn)筒內(nèi)以使這組滾柱的軸線沿轉(zhuǎn)筒的軸線對齊并且由合適的裝置支撐。在轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)并移動(dòng)時(shí)，加壓部分即由在外周與伸出軸桿的外周面接觸的滾柱加壓和約束。由此，固定部分就由于加壓部分的加壓和約束而得以沿著周邊方向擴(kuò)展(釋放)。因此，孔的不規(guī)則形狀即被改變?yōu)橥暾膱A形，從而有助于將工具的近端部分插入現(xiàn)為完整圓形的孔內(nèi)。在將工具的近端部分插入夾盤內(nèi)之后，轉(zhuǎn)筒即被旋轉(zhuǎn)并從伸出的軸桿的錐形面的長直徑部分移動(dòng)至短直徑部分。結(jié)果是滾柱組停止對加壓部分加壓。由此，固定部分就不再擴(kuò)展?？變?nèi)的工具近端被現(xiàn)已恢復(fù)為原始形狀的固定部分固定。在工具被固定在夾盤內(nèi)之后，就將轉(zhuǎn)筒從伸出的軸桿上移除。要從伸出的軸桿上移除工具，以再次使用轉(zhuǎn)筒以壓迫和約束加壓部分而使固定部分沿周向擴(kuò)展。由此，處于夾持位置的孔的不規(guī)則形狀即被恢復(fù)為釋放位置的完整圓形，從而有助于將工具的近端部分從現(xiàn)為完整圓形的孔內(nèi)移除。授予Guy的公開號為W02008/001346的PCT專利申請公開了一種用于可釋放地固定物品的夾盤。夾盤包括接納部分、一個(gè)或多個(gè)滾柱以及夾持套管。接納部分包括具有縱向軸線L和接納孔表面的接納孔。夾持套管被容納在接納孔內(nèi)并且可以在釋放位置和固定位置之間旋轉(zhuǎn)。夾持套管包括具有至少一個(gè)夾持部分的成形夾持面。夾持部分包含介于凹槽和突脊之間的第一斜面以及介于突脊和凹口之間的第二斜面，其中凹槽、突脊和凹口分別與縱向軸線L相距凹槽距離Dt、突脊距離Dc和凹口距離Dd，其中Dt<Dd<Dc。至少一個(gè)滾柱被容納在接納孔表面和成形夾持面之間。在夾持套管從釋放位置旋轉(zhuǎn)到固定位置時(shí)，第一滾柱沿第一斜面滾動(dòng)、經(jīng)過突脊并進(jìn)入凹口。在夾持套管處于固定位置時(shí)，所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的第一滾柱被容納在凹口內(nèi)，并且所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的至少一個(gè)滾柱向成形夾持面施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并且向接納孔施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧?。在夾持套管處于釋放位置時(shí)，所述第一滾柱不被容納在凹口內(nèi)。這種夾盤用于將切削工具或工件快速和便捷地固定在夾盤中或從其中釋放。盡管如此，但凹口的深度是有限的，并且進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)扳手會(huì)導(dǎo)致滑離凹口，由此導(dǎo)致滑離固定位置。本公開的目標(biāo)是提供一種改進(jìn)的夾盤。該目標(biāo)通過如權(quán)利要求所述的主要內(nèi)容來實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于可釋放地固定物品的夾盤。夾盤包括接納部分、夾持套管以及至少一個(gè)滾柱。接納部分包括接納孔，接納孔具有縱向軸線L和包括至少一個(gè)夾持部分的成形夾持面。夾持套管被容納在接納孔內(nèi)并且可以在釋放位置和固定位置之間旋轉(zhuǎn)。夾持部分包括介于凹槽和突脊之間的第一斜面、介于突脊和凹口之間的第二斜面以及介于凹口和止擋脊突之間的第三斜面，其中凹槽、突脊、凹口和止擋脊突分別與縱向軸線L相距凹槽距離Dt、突脊距離Dc、凹口距離Dd和止擋脊突距離Ds，其中Ds<DC<DD<Dt并且其中凹槽界定出第一斜面的凹槽側(cè)。至少一個(gè)滾柱被容納在夾持套管和成形夾持面之間。在夾持套管從釋放位置旋轉(zhuǎn)到固定位置時(shí)，所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的第一滾柱沿夾持套管的旋轉(zhuǎn)方向滾動(dòng)，由于滾柱和夾持套管之間的滑動(dòng)摩擦而沿著第一斜面遠(yuǎn)離凹槽、經(jīng)過突脊、進(jìn)入凹口并被止擋脊突阻擋。在夾持套管處于固定位置時(shí)，第一滾柱被容納在凹口內(nèi)，并且所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的至少一個(gè)滾柱向夾持套管施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力以摩擦固定物品并且向接納孔的成形夾持面施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧?。在夾持套管處于固定位置時(shí)，第一滾柱被容納在凹口內(nèi)，局部地釋放施加的作用力以避免滾柱沿第一斜面向后滑向脊突。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，由所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的所述至少一個(gè)滾柱施加的方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力促使夾持套管徑向向內(nèi)收縮以由此摩擦固定物品。在夾持套管處于釋放位置時(shí)，所述第一滾柱位于第一斜面的凹槽側(cè)上。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，夾持套管以及一個(gè)或多個(gè)滾柱是圓柱形，每一個(gè)滾柱都具有平行于縱向軸線L的滾柱軸線R。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，夾盤包括位于接納孔表面和夾持套管之間的圓柱形滾柱護(hù)罩， 圓柱形滾柱護(hù)罩具有至少一個(gè)貫通槽，一個(gè)或多個(gè)滾柱被容納在所述貫通槽內(nèi)。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，每一個(gè)夾持部分都具有與其相關(guān)聯(lián)的三個(gè)滾柱。在夾持套管處于固定位置時(shí)，三個(gè)滾柱中的第一滾柱被容納在凹口內(nèi)，并且三個(gè)滾柱中的第二和第三滾柱均向夾持套管施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并且向成形夾持面施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧?。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，恰好一個(gè)滾柱與至少一個(gè)夾持部分相關(guān)聯(lián)。在夾持套管處于固定位置時(shí)，所述一個(gè)滾柱被容納在凹口內(nèi)，而且還向夾持套管施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并且向成形夾持面施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧Α８鶕?jù)某些特定應(yīng)用，所述物品是旋轉(zhuǎn)式機(jī)械工具。本發(fā)明具有的有利優(yōu)點(diǎn)是無需任何附加的鎖定裝置即可牢固地固定。優(yōu)選地，本發(fā)明允許更緊地鎖定而沒有滑離固定位置的風(fēng)險(xiǎn)，既不會(huì)向前滑離，也不會(huì)向后滑離。根據(jù)本發(fā)明，成形夾持面徑向面向內(nèi)，其中前述現(xiàn)有技術(shù)中的成形夾持面是徑向面向外。因此，可以使用內(nèi)圓磨削用于形成成形夾持面，其中現(xiàn)有技術(shù)中使用的是外圓磨削。可以使用直徑明顯更小的磨石用于內(nèi)圓磨削，其提供的優(yōu)點(diǎn)是形成更深的凹槽，從而得到更高的止擋脊突。更高的止擋脊突確保了滾柱的完全阻擋，原因在于滾柱無法越過高止擋脊突。進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)扳手帶動(dòng)滾柱更加靠近止擋脊突，造成更強(qiáng)的鎖定作用力。由于鎖定作用力強(qiáng)，用于轉(zhuǎn)動(dòng)扳手所需的作用力即為最低限度，并且甚至能夠通過手動(dòng)過程來完成。 在初步鎖定之后，隨著物品被強(qiáng)行固定，它就變?yōu)閵A盤的一個(gè)整體部分。本發(fā)明更多或附加的有利優(yōu)點(diǎn)可根據(jù)以上的概述以及以下提供的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明而變得顯而易見。具體地，本發(fā)明通過改進(jìn)的固定機(jī)構(gòu)避免了意外釋放固定在夾盤內(nèi)的切削工具或工件的風(fēng)險(xiǎn)。


為了更好地理解本發(fā)明并且為了示出如何在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，現(xiàn)參照附圖進(jìn)行說明，在附圖中
6圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的夾盤以及容納在其中的切削工具的透視圖； 圖2示出了沿圖1所示夾盤的II-II線截取的部分截面?zhèn)纫晥D； 圖3示出了圖1中所見的夾盤接納部分的正面透視圖； 圖4示出了圖2中所示夾盤和切削工具沿剖面線IV-IV的截面圖； 圖5示出了圖1中所示夾盤的夾持機(jī)構(gòu)的分解透視圖； 圖6示出了圖1中所示夾盤的側(cè)視圖7示出了沿圖6中的VII-VII線截取的圖1中所示夾盤的截面； 圖8示出了圖7中所示夾盤截面的細(xì)部視圖； 圖9示出了圖4中所示夾盤處于釋放位置時(shí)的細(xì)部視圖； 圖10示出了圖4中所示夾盤處于固定位置時(shí)的細(xì)部視圖； 圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)夾盤實(shí)施例處于釋放位置時(shí)的細(xì)部截面； 圖12示出了圖11中所示實(shí)施例處于固定位置時(shí)的細(xì)部截面。
具體實(shí)施例方式注意力轉(zhuǎn)移到圖1至圖5。根據(jù)第一實(shí)施例，夾盤30將切削工具的工具柄32可釋放地固定在其整體成形的夾盤接納部分34內(nèi)。切削工具可以是旋轉(zhuǎn)式切削工具例如端銑刀，不過柄可以屬于某些其他類型的工具或者甚至是工件。夾盤30具有界定前后方向的縱向軸線L并且還具有整體成形的被可釋放地安裝在旋轉(zhuǎn)式機(jī)械加工工具(未示出)內(nèi)的后安裝部36。安裝部36向前延伸至整體成形的安裝凸緣38，其中夾盤接納部分34從安裝凸緣38向前延伸至垂直于縱向軸線L的接納正面 40。安裝部36與安裝凸緣38的確切形狀和操作是本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。接納孔42具有與縱向軸線L同軸地從接納正面40向后延伸以終止于孔后端46 的成形夾持面44。接納孔42容納夾持機(jī)構(gòu)48，夾持機(jī)構(gòu)48具有夾持套管50和容納在圓柱形滾柱護(hù)罩M內(nèi)的多個(gè)滾柱52。多個(gè)滾柱52和護(hù)罩M被設(shè)置在夾持套管50和孔42 的成形夾持面44之間。夾持套管50優(yōu)選地由單件硬質(zhì)彈性材料構(gòu)成，并且優(yōu)選地通過常規(guī)的金屬切削操作制得。夾持套管50平行于縱向軸線L從套管前端56延伸至套管后端58。其中容納有工具柄32的夾持通孔60穿過夾持套管50與縱向軸線L同軸地從套管前端56延伸至套管后端58。套管前端56構(gòu)成相對于大致為圓柱形的套管主體64徑向向外伸出的套管頭部 62，套管主體64由此向后縱向延伸至與縱向軸線L同軸的套管后端58。套管頭部62優(yōu)選地可以是六邊形頭部設(shè)計(jì)，具有六邊形的頭部正面66以及平行且相對的六邊形頭部背面68， 正面66和背面68都垂直于縱向軸線L。夾持通孔60在套管孔倒角70處與頭部正面66相交。頭部周邊封裝72具有六個(gè)扁平的平行于縱向軸線L在頭部正面66和頭部背面68之間延伸的頭部軸承面74。套管頭部62被設(shè)計(jì)用于由對應(yīng)形狀的扳手(未示出)驅(qū)動(dòng)。盡管在圖示的實(shí)施例中使用的是六邊形頭部62，但是應(yīng)該理解可以使用一些其他形狀的頭部 (及其所用的適當(dāng)工具)來代替?，F(xiàn)在將注意力轉(zhuǎn)移到圖6和圖7。成形夾持面44具有成形在其上的多個(gè)連續(xù)的相同夾持部分82。每一個(gè)夾持部分82都沿著成形夾持面44平行于縱向軸線L縱向延伸并且在前一個(gè)夾持部分82'和后一個(gè)夾持部分82"之間在周向上延伸。每一個(gè)夾持部分82都由第一止擋脊突84和第二止擋脊突84'側(cè)接。在一個(gè)實(shí)施例中，成形夾持面44具有三個(gè)相同的夾持部分82。因?yàn)閵A持部分82是相同的，所以僅詳細(xì)介紹一個(gè)即可。還應(yīng)該理解的是盡管使用了術(shù)語“部分”，但是成形夾持面44經(jīng)常是具有整體式的結(jié)構(gòu)并且包括單個(gè)連續(xù)表面。如圖8中可以清楚看到的那樣，夾持部分82延伸在相鄰的止擋脊突84，84'之間。 第一肩部85沿徑向向外的方向從第一止擋脊突84向凹槽86傾斜。第一斜面88從凹槽86 延伸至突脊90并且凹槽86界定出第一斜面88的凹槽側(cè)。如圖8的實(shí)施例中可以看到的那樣，第一斜面88可以在部分82超過一半的圓周長度上延伸，具有逐漸徑向向內(nèi)指向的傾斜度。在某些實(shí)施例中，第一斜面88接近突脊90的末端部分是相對于第一斜面88的其余部分減小了傾斜度的坪部95的形式。第二斜面92從突脊90向凹口 94延伸。第三斜面96 從凹口 94延伸至鄰接的第二止擋脊突84'。隨后對圍繞成形夾持面44周邊的每一個(gè)部分重復(fù)這樣的部件順序，應(yīng)該理解這些部件中的每一個(gè)都是沿著周邊縱向延伸。根據(jù)上述內(nèi)容可以看出凹槽86位于止擋脊突84和第一斜面88之間；第一斜面88 位于凹槽86和突脊90之間；并且凹口 94被成形在突脊90的遠(yuǎn)側(cè)。凹槽80、突脊90、凹口 94和止擋脊突84分別被定位成與縱向軸線L相距凹槽距離Dt、突脊距離Dc、凹口距離Dd和止擋脊突距離Ds，其中凹槽距離Dt大于凹口距離Dd，并且凹口距離Dd大于突脊距離Dc。止擋脊突距離Ds小于突脊距離Dc。因此Ds<Dc<Dd<Dt。根據(jù)某些優(yōu)選實(shí)施例并且如圖4和圖5所示，每一個(gè)夾持部分82都與滾柱三元組 98相關(guān)聯(lián)。滾柱三元組98中的三個(gè)滾柱52可以是相同的。相應(yīng)地，本實(shí)施例中的夾持機(jī)構(gòu)48具有三個(gè)滾柱三元組98。每一個(gè)滾柱52都是實(shí)心的整體式結(jié)構(gòu)，并且優(yōu)選地由硬質(zhì)彈性材料構(gòu)成。每一個(gè)滾柱52都具有沿中心縱向滾柱軸線R縱向延伸的圓柱形形狀。滾柱三元組98通過滾柱護(hù)罩M保持彼此分離。滾柱護(hù)罩M是與縱向軸線L同軸延伸的大致圓柱形的形狀并且具有護(hù)罩內(nèi)表面100和護(hù)罩外表面102。三個(gè)相同的間隔開的縱向護(hù)罩貫通槽104在護(hù)罩內(nèi)表面100和護(hù)罩外表面102之間徑向延伸并且平行于縱向軸線L軸向延伸。三個(gè)滾柱三元組 98中的每一個(gè)都被容納在三個(gè)護(hù)罩貫通槽104中的一個(gè)內(nèi)，由此保持每一個(gè)滾柱三元組與相鄰的滾柱三元組98分離。護(hù)罩貫通槽104對準(zhǔn)滾柱52以使每一個(gè)滾柱52的縱向滾柱軸線R都平行于夾盤30的縱向軸線L。根據(jù)某些優(yōu)選實(shí)施例并且如圖5中可以清楚看到的那樣，每一個(gè)滾柱三元組98以及每一個(gè)對應(yīng)的護(hù)罩貫通槽104均可被分為兩個(gè)沿縱向滾柱軸線R縱向延伸的相同部分。如圖1和圖2中清楚示出的那樣，夾持機(jī)構(gòu)48被容納在接納部分34內(nèi)，其中套管主體64位于與縱向軸線L同軸的接納孔42內(nèi)，并且其中套管頭部62從接納部分34相對向前伸出以使頭部背面68鄰接接納正面40。如圖4和圖5中清楚示出的那樣，在夾持機(jī)構(gòu)48處于接納孔42內(nèi)時(shí)，與每一個(gè)夾持部分82相關(guān)聯(lián)的滾柱三元組98就被壓入在夾持部分82和套管主體64之間，其中護(hù)罩內(nèi)表面100面對夾持套管50的套管主體64并且護(hù)罩外表面102面對接納孔42的成形夾持面44。為了將工具柄32固定在夾盤30內(nèi)，或者為了從中釋放工具柄32，夾持機(jī)構(gòu)48相對于接納部分34可以在釋放位置和固定位置之間旋轉(zhuǎn)。將夾持機(jī)構(gòu)48從釋放位置旋轉(zhuǎn)至固定位置或相反地旋轉(zhuǎn)可以通過使用扳手(未示出)轉(zhuǎn)動(dòng)夾持套管50的套管頭部62實(shí)現(xiàn)。
在釋放位置，如圖9中可以清楚看到的那樣，每一個(gè)滾柱三元組98都位于第一斜面88的凹槽側(cè)。滾柱三元組98包括前滾柱或第一滾柱52'、鄰接第一滾柱52'的第二滾柱52〃以及鄰接第二滾柱52〃的第三滾柱52'‘‘。每一個(gè)滾柱三元組98中的第三滾柱52'"都被設(shè)置在凹槽86處，而第二和第一滾柱52"和52'則分別被設(shè)置為鄰接第三滾柱52'"，第三滾柱鄰接止擋脊突84的肩部85。因此，如圖9中所示，第二和第一滾柱 52"和52'可以至少部分地設(shè)置在鄰接凹槽86的第一斜面88上。夾持套管50的夾持通孔60尺寸被確定為使得在釋放位置工具柄32能夠被自由插入其中或從中取出。向固定位置旋轉(zhuǎn)夾持套管50促使套管主體64相對于滾柱三元組98移動(dòng)。具體地，在從圖9中的釋放位置移動(dòng)至圖10中的固定位置時(shí)，套管主體64沿箭頭S的方向移動(dòng)。 由于滾柱三元組98和套管主體64之間的滑動(dòng)摩擦，滾柱三元組98可以沿從凹槽86到突脊90的方向沿第一斜面88有效滾動(dòng)。在圖10中的固定位置，每一個(gè)滾柱三元組98中的第一滾柱52'已橫越突脊90并且被容納在突脊90和相鄰的止擋脊突84'之間的凹口 94 內(nèi)，而滾柱三元組98中的第三和第二滾柱52'“和52"則仍然保持在突脊90和坪部95 上。因?yàn)榘疾劬嚯xDt大于突脊距離Dc，所以將夾持機(jī)構(gòu)48旋轉(zhuǎn)到固定位置內(nèi)即可使?jié)L柱 52徑向向內(nèi)推動(dòng)夾持套管50，導(dǎo)致套管主體64收縮和夾持通孔60縮小，由此將工具柄32 固定在其中。在夾持套管50處于圖10的固定位置時(shí)，由于凹口距離Dd略大于突脊距離D。，并且由于第一滾柱52'被容納在凹口 94內(nèi)，因此第一滾柱52'就相對于突脊90略微徑向向外。由此，第一滾柱52'即可阻止所有滾柱52向后朝著凹槽86滑動(dòng)。而且，第一滾柱 52'相對于第二和第三滾柱52〃和52' 〃也略微徑向向外。由此，第一滾柱52'即可被略松地保持在凹口 94和套管主體64之間，并且因此可以根本不施加夾持作用力一其目的是通過占據(jù)凹口 94并通過止擋脊突84'阻擋來將夾持套管鎖定在固定位置以避免滾柱 52'，52〃 ,52' 〃沿箭頭S的方向行進(jìn)。第二和第三滾柱52〃 ,52'“向夾持套管50的套管主體64施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并且沿徑向向外的方向?qū)Τ尚螉A持面44的坪部 95施加作用力。由此，在圖10的實(shí)施例中，當(dāng)?shù)诙偷谌凉L柱52" ,52'"施加壓力以使夾持套管50徑向向內(nèi)收縮從而摩擦固定工具柄32時(shí)，并且與此同時(shí)向接納孔42施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧σ詫A持機(jī)構(gòu)48固定在接納部分34內(nèi)，第一滾柱52'即可確保將夾持機(jī)構(gòu)48保留在固定位置，沒有足夠的旋轉(zhuǎn)作用力將其從凹口 94移除。在本公開其他可行的實(shí)施例中，不同的夾盤可以具有不同的夾持機(jī)構(gòu)，不同的夾持機(jī)構(gòu)具有更少的例如2個(gè)夾持部分82或者具有更多的例如4個(gè)，5個(gè)，6個(gè)，7個(gè)或更多個(gè)夾持部分82，并且相應(yīng)地具有更少的例如2個(gè)滾柱三元組98或者具有更多的例如4個(gè)，5 個(gè)，6個(gè)，7個(gè)或更多個(gè)滾柱三元組98?，F(xiàn)在將注意力轉(zhuǎn)移至圖11和圖12，分別示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的夾盤 230的釋放位置和夾持位置。在該第二實(shí)施例中，恰好有一個(gè)滾柱，也就是說只有單個(gè)滾柱與每一個(gè)夾持部分相關(guān)聯(lián)。由于夾盤230具有與夾盤30的部件相類似的多個(gè)部件，因此夾盤230中的類似部件以下在本文中被標(biāo)記為將夾盤30中的附圖標(biāo)記增加了 200的附圖標(biāo)記。夾盤230具有以與夾盤30的縱向軸線L相同的方式界定的縱向軸線L。夾盤230 的接納部分234具有與縱向軸線L同軸延伸的接納孔M2。接納孔242容納的夾持機(jī)構(gòu)248具有夾持套管250和滾柱護(hù)罩254，并且包括具有成形在其上的多個(gè)夾持部分282的成形夾持面M4。夾持套管250具有成形在其中并且與縱向軸線L同軸延伸的夾持通孔沈0。根據(jù)本實(shí)施例的一種變形，成形夾持面244具有三個(gè)相同的夾持部分觀2。夾持通孔260具有容納在其中的工具柄232。多個(gè)滾柱以間隔開的間距被容納在套管主體264和接納孔對2的成形夾持面244之間。但是，夾盤230具有與每一個(gè)夾持部分282相關(guān)聯(lián)的單一滾柱252A，252B, 252C等，而夾盤230具有由與每一個(gè)夾持部分82相關(guān)聯(lián)的相同的第一、第二和第三滾柱52'，52〃 ,52' 〃構(gòu)成的滾柱三元組98。因此如圖 11和圖12中所示，該第二實(shí)施例中的夾持機(jī)構(gòu)248總共具有三個(gè)這樣的滾柱。在圖11示出的夾盤230的釋放位置，與夾持部分觀2相關(guān)聯(lián)的滾柱252A位于夾持部分282的凹槽286處，從而有助于將工具柄232相對于夾持通孔沈0自由插入、定位或移除。向固定位置旋轉(zhuǎn)夾持套管250促使與夾持部分282相關(guān)聯(lián)的滾柱252A在第一斜面288 上相對于套管主體264移動(dòng)至夾持部分觀2的突脊四0。在固定位置，如圖12中清楚示出的那樣，滾柱252A已經(jīng)橫越脊突290并且被容納在設(shè)于脊突290和相鄰的止擋突脊觀4' 之間的凹口四4內(nèi)，由此導(dǎo)致套管主體沈4收縮，并且導(dǎo)致夾持通孔260縮小，從而牢固地夾持工具柄232。在該“單個(gè)滾柱”實(shí)施例中，當(dāng)在圖12中夾持套管250處于固定位置的情況下滾柱252A被容納在凹口四4內(nèi)并且由止擋突脊284 ‘阻擋時(shí)，滾柱252A就沿徑向向內(nèi)的方向推向套管主體264并且還沿著徑向向外的方向推向凹口四4的底部和接納表面M4。滾柱 252A通過占據(jù)凹口四4以及被止擋突脊觀4'阻擋還有助于將夾持套管250保持在固定位置。因此，在該實(shí)施例中，滾柱252A實(shí)現(xiàn)了以上參照圖9和圖10介紹的“滾柱三元組”實(shí)施例中的第一滾柱52'，第二滾柱52"以及還有第三滾柱52'“的功能。在本公開的其他可行實(shí)施例中，不同的夾盤可以具有不同的夾持機(jī)構(gòu)，不同的夾持機(jī)構(gòu)具有更少的例如2個(gè)夾持部分282或者具有更多的例如4個(gè)，5個(gè)，6個(gè)，7個(gè)或更多個(gè)夾持部分觀2并且相應(yīng)地具有更少的例如2個(gè)滾柱252或者具有更多的例如4個(gè)，5 個(gè)，6個(gè)，7個(gè)或更多個(gè)滾柱252。根據(jù)以上說明可以看出夾持部分具有與其相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)滾柱。在夾持套管處于固定位置時(shí)，一個(gè)或多個(gè)滾柱中的第一滾柱被容納在凹口內(nèi)，由止擋脊突阻擋并且?guī)椭鷮A持套管鎖定在固定位置。在上述的實(shí)施例中，其余的滾柱，如果存在的話，靠近凹口并且?guī)椭┘颖匾膹较蜃饔昧σ怨潭üぞ弑⑶疫€將夾持套管保持在固定孔內(nèi)(在“單滾柱”實(shí)施例中的唯一滾柱也提供了這一功能)。在夾持套管處于釋放位置時(shí)，第一滾柱不在凹口內(nèi)并且不被止擋脊突阻擋。最后，在夾持套管從釋放位置旋轉(zhuǎn)到固定位置時(shí)，第一滾柱沿斜面滾動(dòng)、經(jīng)過突脊并進(jìn)入凹口。盡管已經(jīng)具體到一定程度地介紹了本公開，但是應(yīng)該理解可以可行地對本公開進(jìn)行修改和變形而并不背離由所附權(quán)利要求所述的本公開的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于可釋放地固定物品的夾盤(30)，包括接納部分(34)，包括接納孔(42)，接納孔具有縱向軸線(L)和包括至少一個(gè)夾持部分 (82)的成形夾持面(44)；至少一個(gè)夾持部分(82)，包括介于凹槽(86)和突脊(90)之間的第一斜面(88)、介于突脊(90)和凹口(94)之間的第二斜面(92)以及介于凹口(94)和止擋脊突(84)之間的第三斜面(96)，其中凹槽(86)、突脊(90)、凹口 (94)和止擋脊突(84)分別與縱向軸線(L) 相距凹槽距離Dt、突脊距離Dc、凹口距離Dd和止擋脊突距離Ds，其中Ds<Dc<Dd<Dt并且其中凹槽(86)界定出第一斜面(88)的凹槽側(cè)；夾持套管(50)，被容納在接納孔02)內(nèi)并且能在釋放位置和固定位置之間旋轉(zhuǎn)； 與所述至少一個(gè)夾持部分(8 相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)滾柱(52)，一個(gè)或多個(gè)滾柱(52) 被容納在夾持套管(50)和成形夾持面04)之間，其中在夾持套管(50)處于固定位置時(shí)，所述一個(gè)或多個(gè)滾柱中的第一滾柱(5 被容納在凹口(94)內(nèi)，并且所述一個(gè)或多個(gè)滾柱(5 中的至少一個(gè)滾柱向夾持套管(50)施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力以摩擦固定所述物品；并且在夾持套管(50)處于釋放位置時(shí)，所述第一滾柱(5 位于第一斜面(88)的凹槽側(cè)。
2.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中在夾持套管(50)從釋放位置旋轉(zhuǎn)到固定位置時(shí)，第一滾柱(5 沿第一斜面(88)滾動(dòng)、經(jīng)過突脊(90)并進(jìn)入凹口(94)。
3.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中在夾持套管(50)從釋放位置旋轉(zhuǎn)到固定位置時(shí)，第一滾柱(5 沿第一斜面(88)滾動(dòng)、經(jīng)過突脊(90)、進(jìn)入凹口(94)并被止擋脊突(84)阻擋。
4.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中 夾持套管(50)是圓柱形。
5.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中在固定位置所述一個(gè)或多個(gè)滾柱(5 中的所述至少一個(gè)滾柱向接納孔G2)施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧Α?br> 6.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中一個(gè)或多個(gè)滾柱(52)是圓柱形，每一個(gè)滾柱都具有平行于縱向軸線(L)的滾柱軸線㈨。
7.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，進(jìn)一步包括位于成形夾持面04)和夾持套管(50) 之間的圓柱形滾柱護(hù)罩(M)，圓柱形滾柱護(hù)罩(54)具有至少一個(gè)貫通槽(104)，一個(gè)或多個(gè)滾柱(5 被容納在所述貫通槽(104)內(nèi)。
8.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中 設(shè)有三個(gè)夾持部分(8 ；并且每一個(gè)夾持部分(8 都具有與其相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)滾柱(52)。
9.如權(quán)利要求8所述的夾盤(30)，其中每一個(gè)夾持部分(8 都具有與其相關(guān)聯(lián)的三個(gè)滾柱(5 ；并且在夾持套管(50)處于固定位置時(shí)，三個(gè)滾柱(5 中的第一滾柱被容納在凹口(94) 內(nèi)，并且三個(gè)滾柱中的第二和第三滾柱(5 均向夾持套管(50)施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并向成形夾持面G4)施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧Α?br> 10.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中恰好一個(gè)滾柱(5 與至少一個(gè)夾持部分(8 相關(guān)聯(lián)；并且在夾持套管(50)處于固定位置時(shí)，所述一個(gè)滾柱(5 被容納在凹口(94)內(nèi)，而且還向夾持套管(50)施加方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力并向成形夾持面G4)施加方向?yàn)閺较蛳蛲獾淖饔昧Α?br> 11.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中滾柱三元組(98)與至少一個(gè)夾持部分(82)相關(guān)聯(lián)。
12.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中所述物品是旋轉(zhuǎn)式機(jī)械工具。
13.如權(quán)利要求1所述的夾盤(30)，其中由所述一個(gè)或多個(gè)滾柱(52)中的所述至少一個(gè)滾柱施加的方向?yàn)閺较蛳騼?nèi)的作用力促使夾持套管(50)徑向向內(nèi)收縮以由此摩擦固定所述物品。
全文摘要
一種用于夾持物品(32;圖1)的夾盤(30;圖1)，具有接納部分(34)，接納部分包括具有縱向軸線(L)和徑向面向內(nèi)的成形夾持和接納內(nèi)表面(44)的接納孔(42)。夾持套管(50)被容納在接納孔(42)內(nèi)并且可以在釋放位置(圖9)和固定位置(圖10)之間旋轉(zhuǎn)。成形夾持和接納表面(44)具有一個(gè)或多個(gè)夾持部分(82,82′,82″;圖7)，每一個(gè)夾持部分(82)都具有介于凹槽(86;圖8)和突脊(90;圖8)之間的斜面(88;圖8)、介于突脊(90)和凹口(94;圖8)之間的第二斜面(92;圖8)以及介于凹口(94)和止擋脊突(84′;圖8)之間的第三斜面(96;圖8)。在接納孔(42)內(nèi)旋轉(zhuǎn)夾持套管(50)促使與每一個(gè)夾持分段相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)滾柱(52)與成形夾持面(44)協(xié)作從而實(shí)現(xiàn)物品(32)的釋放和固定。
文檔編號B23B31/117GK102421557SQ201080018417
公開日2012年4月18日 申請日期2010年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月26日
發(fā)明者古伊 H. 申請人:伊斯卡有限公司