專利名稱：用于自動夾盤的灰塵蓋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及夾盤，特別涉及具有配置成自動嚙合刀頭的機(jī)構(gòu)的夾盤，更 特別的設(shè)計用于自動夾盤的灰塵蓋。
背景技術(shù)：
用于工具的夾盤構(gòu)件已經(jīng)研發(fā)出來，其配置成自動嚙合和解脫驅(qū)動或者 切割元件或者刀頭。用來嚙合切削刀頭的一種機(jī)構(gòu)使用了彈簧加載的沖擊機(jī) 構(gòu)來關(guān)于螺紋構(gòu)件相對于旋轉(zhuǎn)齒旋轉(zhuǎn)夾緊齒，從而與切削刀頭嚙合或者解 脫。操作員啟動以后，這些沖擊機(jī)構(gòu)使用來自馬達(dá)的向前和向后驅(qū)動力來驅(qū)
動夾頭機(jī)構(gòu)與刀頭嚙合或者解脫。這些夾盤機(jī)構(gòu)的操作在共同轉(zhuǎn)讓的、Gehret 等的、題為"NON-SLIP REVERSE DEVICE FRO IMPACTING-TYPE CHUCK"的美國臨時專利申請No. 60/654,852中有所說明。
但是，這些夾盤機(jī)構(gòu)受到被夾盤捕獲的灰塵的惡劣影響。通常來自于夾 盤所保持的切削工具的使用的這些灰塵夾雜到夾盤內(nèi)的潤滑劑力，顯著降低 夾盤機(jī)構(gòu)的操作壽命。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，這里公開的夾盤機(jī)構(gòu)具有覆蓋有灰塵蓋的用 戶可主動夾緊的夾頭機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)具有多個可嚙合的夾頭，它們耦合到可旋 轉(zhuǎn)的插座構(gòu)件上。沖擊組件配置成接觸插座構(gòu)件來阻止插座構(gòu)件相對于工具 主體旋轉(zhuǎn)。沿著第一方向相對于可選擇嚙合的插座旋轉(zhuǎn)所述夾頭允許夾頭和 固定插座構(gòu)件之間相互作用來閉合所述夾頭。類似地，當(dāng)它們沿著第二方向 相對于可選擇嚙合的插座旋轉(zhuǎn)時，夾頭打開?；覊m蓋覆蓋夾盤機(jī)構(gòu)并且限定 接受刀頭的孔，該孔與夾頭限定的孔同軸。
在本發(fā)明的另 一種實施例中，設(shè)置有用于用戶嚙合的夾盤組件的沖擊組 件，該沖擊組件形成有環(huán)狀沖擊環(huán)、彈簧和彈簧承載構(gòu)件。設(shè)置有機(jī)構(gòu)，當(dāng) 夾頭沿著第一方向相對于可選擇嚙合的插座構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時，所述機(jī)構(gòu)配置成將
彈簧定位在第一長度，而當(dāng)夾頭沿著第二方向相對于可選擇嚙合的插座旋轉(zhuǎn) 時，將彈簧定位在第二長度。彈簧長度的變化改變由插座施加到夾頭上的力。 設(shè)置有灰塵蓋來覆蓋用戶主動擰緊的夾盤機(jī)構(gòu)。不旋轉(zhuǎn)地固定到殼體上的灰 塵蓋限定了接受刀頭的孔。任選設(shè)置密封護(hù)孔圈，其圍繞刀頭環(huán)形設(shè)置，以 最少局部地覆蓋一部分夾頭和至少局部覆蓋所述孔。


從詳細(xì)說明和附圖中能更為完整地理解本發(fā)明，其中
圖1和圖2表示了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的教導(dǎo)，使用夾盤灰塵蓋的工具。
具體實施例方式
本發(fā)明優(yōu)選實施例的以下說明本質(zhì)上僅僅是示例性的，不以任何方式限 制本發(fā)明、其應(yīng)用或者使用。
從圖1中最清楚地看出，示出了用于切割或者驅(qū)動組件的夾頭(jaw) 組件26。夾頭組件26具有關(guān)聯(lián)的灰塵蓋64，其配置成減小能包含在該夾頭 組件內(nèi)的外界碎屑數(shù)量。夾頭組件26具有形成在其中的中心刀頭接受通孔 24，而關(guān)聯(lián)的心軸22 (未示出)可以具有多個成角度設(shè)置的夾頭接受導(dǎo)軌， 它們貫通所述心軸形成，從而與中心通孔24相交。心軸22的向后節(jié)段可以 具有螺紋孔，該螺紋孔適配成螺紋嚙合動力工具(未示出)的輸出心軸。
夾頭組件26具有多個夾頭元件32，這些夾頭元件可以從第一解脫位置 向第二嚙合位置移動。設(shè)置有選擇性嚙合的插座構(gòu)件28,其配置成將夾頭元 件32從解脫位置向嚙合位置驅(qū)動。沖擊組件30配置成向插座構(gòu)件28施加 防旋轉(zhuǎn)力，該插座構(gòu)件通常隨著心軸22旋轉(zhuǎn)。沖擊組件30具有沖擊環(huán)、彈 簧和彈簧支撐構(gòu)件。當(dāng)沖擊組件30嚙合，且插座構(gòu)件28相對于沿著第一方 向旋轉(zhuǎn)的夾頭元件32保持固定時，沖擊組件30配置成向插座構(gòu)件28上施 加第一軸向力和第一扭轉(zhuǎn)力。另外，當(dāng)沖擊組件嚙合30且當(dāng)夾頭組件26相 對于選擇性嚙合的插座構(gòu)件28沿著第二方向旋轉(zhuǎn)時，沖擊組件30配置成施 加第二軸向和扭轉(zhuǎn)力。灰塵蓋64用于覆蓋自緊機(jī)構(gòu)?；覊m蓋64可以旋轉(zhuǎn)或 者不旋轉(zhuǎn)地耦合到工具的殼體上。
插座構(gòu)件或者組件28圍繞夾頭元件32環(huán)形設(shè)置。插座28優(yōu)選限定內(nèi) 螺紋孔，該螺紋孔配置成與夾頭元件32的螺紋驅(qū)動表面相互作用。在工具
的正常操作情況下，插座28與夾頭元件32—起旋轉(zhuǎn)，因此不會相對于夾頭 元件32移動。為了擰緊或者放松夾頭元件32,沖擊組件30嚙合夾頭元件 26,使得夾頭元件26相對于間歇固定的插座28旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)夾頭組件26沿著第一方向或者擰緊方向相對于間歇嚙合的插座28旋 轉(zhuǎn)時，夾頭組件26與固定插座的相對旋轉(zhuǎn)引起夾頭元件32 —起移動穿過心 軸22上的導(dǎo)軌。類似地，當(dāng)夾頭組件26沿著第二方向或者放松方向相對于 插座28旋轉(zhuǎn)時，該夾盤解脫。插座28可以形成有兩個環(huán)(42和44)。第一 環(huán)42具有內(nèi)螺紋表面(未示出)和斜坡接觸表面53。第二環(huán)44具有斜坡表 面50,其配置成接觸第一環(huán)42的斜坡接觸表面48和多個嚙合齒52。
在沖擊組件30嚙合且夾頭組件26沿著第二方向或者放松方向旋轉(zhuǎn)時， 夾頭32和第一環(huán)42之間的螺紋嚙合首先引起第一環(huán)42也沿著第二方向旋 轉(zhuǎn)。但是，第二環(huán)44被齒52和齒57之間的嚙合約束而不能旋轉(zhuǎn)。因此， 第一環(huán)42將相對于第二環(huán)44旋轉(zhuǎn)，且斜坡腿51將滑入斜坡表面50的淺端 部55。當(dāng)斜坡腿51位于斜坡表面50的淺端部時，在第一環(huán)42和第二環(huán)44 之間不會有進(jìn)一步的相對旋轉(zhuǎn)。在這一點，沖擊環(huán)54有效地經(jīng)由齒57和57 以及經(jīng)由第二環(huán)44嚙合第一環(huán)42。因為第一環(huán)42被阻止旋轉(zhuǎn)，所以在第一 環(huán)42和夾頭組件26之間存在相對旋轉(zhuǎn)，該相對旋轉(zhuǎn)引起夾頭32如所述的 那樣向外移動。
從圖2中看出，當(dāng)預(yù)定量的扭矩此后施加在心軸22上時，插座28將開 始與心軸22—起旋轉(zhuǎn)，引起插座齒52騎在環(huán)狀齒57上，促使沖擊環(huán)54沿 著向后方向從螺紋插座28離開。由于彈簧58向前偏壓沖擊環(huán)54，所以插座 齒52將隨著螺紋插座28的旋轉(zhuǎn)而周期性地撞擊環(huán)狀齒57。插座齒52和第 一環(huán)狀齒57的沖擊將產(chǎn)生扭矩，該扭矩施加在螺紋插座28上。這樣傾向于 進(jìn)一步促使螺紋插座28抵靠夾頭構(gòu)件32。這將導(dǎo)致彈簧58向沖擊組件30 的沖擊環(huán)54施加更大的力。這樣，當(dāng)夾頭元件32解脫刀頭時，依次導(dǎo)致增 大的放松扭矩施加在夾頭元件32和刀頭表面。
在加緊過程中，沿著第一方向或者擰緊方向持續(xù)旋轉(zhuǎn)夾頭組件26將引 起環(huán)42和44旋轉(zhuǎn)耦合，導(dǎo)致沖擊環(huán)54如前述那樣往復(fù)運動和沖擊運動。 傾斜的界面50允許接觸環(huán)44從彈簧承載元件60軸向離開，因此允許彈簧 58變長。這將導(dǎo)致彈簧58向沖擊組件30的沖擊環(huán)54施加較小的力。當(dāng)夾 頭元件嚙合刀頭時，這樣依次導(dǎo)致減小的擰緊扭矩施加到夾頭元件32和刀
頭界面上。
在解脫刀頭時， 一旦夾頭組件26沿著第二方向或者放松方向旋轉(zhuǎn)，則 夾頭32和第一環(huán)42之間的螺紋嚙合將首先引起第一環(huán)42也沿著第二方向 旋轉(zhuǎn)。但是，第二環(huán)44受到齒52和齒57之間的嚙合的約束而不能旋轉(zhuǎn)。 因此，第一環(huán)42將相對于第二環(huán)44旋轉(zhuǎn)，且斜坡腿51將滑入斜坡表面50 的深端部56。當(dāng)斜坡腿51處于斜坡表面50的深端部時，第一環(huán)42和第二 環(huán)44之間不存在進(jìn)一步的相對旋轉(zhuǎn)。在這一點，沖擊環(huán)54有效地經(jīng)由齒52 和57以及經(jīng)由第二環(huán)44嚙合第一環(huán)42。當(dāng)沿著第一方向旋轉(zhuǎn)時，插座28 具有第一厚度；沿著第二方向旋轉(zhuǎn)時，具有第二厚度。
夾頭組件26沿著第二方向或者放松方向的持續(xù)旋轉(zhuǎn)將？I起第 一環(huán)42和 第二環(huán)44旋轉(zhuǎn)互鎖，從而首先與夾頭組件26—起旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)第二環(huán)44將 引起插座齒52騎在環(huán)狀齒57上，并且促使沖擊環(huán)54沿著向后方向從螺紋 插座28上離開。由于彈簧58向前偏壓沖擊環(huán)54，所以插座齒52隨著螺紋 插座28的旋轉(zhuǎn)而周期性地撞擊環(huán)狀齒57。插座齒52和環(huán)狀齒57的沖擊將 產(chǎn)生扭矩，該扭矩最終克服第一環(huán)42和夾頭32之間的靜摩擦力，在這一點， 第一環(huán)將擺脫夾頭的束縛。進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)夾頭組件26將引起夾頭32和第一環(huán) 42之間的相對旋轉(zhuǎn)，原因是第一環(huán)42的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由互鎖的第二環(huán)44、齒52 和57以及沖擊環(huán)44而受到限制。旋轉(zhuǎn)的夾頭32和不旋轉(zhuǎn)的第一環(huán)42之間 持續(xù)的相對旋轉(zhuǎn)將引起夾頭軸向向后和向外移動，這樣將從夾盤上釋放刀 頭。在該實施例中，具有優(yōu)勢的是，由于當(dāng)斜坡腿51移動到斜坡表面50的 深端部56時，第二環(huán)44被迫向后移動，所以彈簧58在上述加緊/檸緊過程 中相對于其狀態(tài)被壓縮。這將導(dǎo)致彈簧58在解脫過程中向沖擊組件30的沖 擊環(huán)54施加更大的力。當(dāng)夾頭元件32解脫刀頭時，這依次導(dǎo)致增大的放松 扭矩施加到夾頭元件32和刀頭界面上。
設(shè)置了灰塵蓋64，其包裹夾盤機(jī)構(gòu)20。該旋轉(zhuǎn)或者不旋轉(zhuǎn)地耦合到工 具主體66上的灰塵蓋64限定了刀頭接受孔68。從圖l和2中可以看出，夾 頭元件32緊鄰孔68定位?；覊m蓋64通常具有圓柱主體和端板。
為了限制灰塵流入并穿過孔68,可選地設(shè)置有護(hù)孔圈70,其圍繞刀頭 72環(huán)形設(shè)置。另外，刀頭72上的護(hù)孔圈構(gòu)件70位置臨近灰塵蓋64的近端 表面80。在這方面，護(hù)孔圈構(gòu)件70的位置從灰塵蓋64的端板小于3mm并 且優(yōu)選約lmm。護(hù)孔圈70另外可選地被定位成臨近夾頭元件。刀頭72、護(hù)
孔圈70和夾頭元件一起^4轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的說明在本質(zhì)上僅僅是示例性的，因此不背離本發(fā)明精神的變形 應(yīng)該包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。例如，可以遇見灰塵蓋可以與任何自動夾盤機(jī)
構(gòu)一起使用，所述的夾盤機(jī)構(gòu)諸如美國臨時申請No. 60/654,852所述的那些 夾盤。這種變形不應(yīng)該被認(rèn)為是從本發(fā)明精神和范圍的背離。
權(quán)利要求
1.一種工具，包括驅(qū)動器；自擰緊夾盤組件，其包括，夾頭組件，該夾頭組件具有多個夾頭元件，所述夾頭元件可以從第一解脫位置向嚙合位置移動；驅(qū)動構(gòu)件，該驅(qū)動構(gòu)件配置成從所述解脫位置向所述嚙合位置驅(qū)動所述夾頭元件；沖擊組件，該沖擊組件配置成向所述驅(qū)動構(gòu)件施加旋轉(zhuǎn)力；灰塵蓋，該灰塵蓋配置成覆蓋所述自擰緊夾盤組件。
2. 如權(quán)利要求1所述的工具，進(jìn)一步包括刀頭，其設(shè)置在所述夾頭組 件內(nèi)；和護(hù)孔圈，其圍繞所述刀頭環(huán)形設(shè)置。
3. 如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述驅(qū)動構(gòu)件是螺紋插座 構(gòu)件，其配置成從所述解脫位置向所述嚙合位置驅(qū)動所述夾頭元件。
4. 如權(quán)利要求1所述的工具，其特征在于，所述灰塵蓋通常限定圓柱 主體和端板，該端板限定孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的工具，進(jìn)一步包括工具刀頭，其設(shè)置在所述孔內(nèi)。
6. 如權(quán)利要求5所述的工具，其特征在于，所述工具刀頭包括橡膠護(hù) 孔圏，其設(shè)置成離開所述灰塵蓋孔少于約3mm。
7. —種自擰緊夾盤組件，包括夾頭組件，其具有多個夾頭元件，所述夾頭元件可以^v第一解脫位置向 嚙合位置移動；間歇嚙合的插座構(gòu)件，其配置成從所述解脫位置向所述嚙合位置驅(qū)動所 述夾頭元件；沖擊組件，其配置成向所述插座構(gòu)件間歇施加防旋轉(zhuǎn)力，所述沖擊組件 具有沖擊環(huán)、彈簧和彈簧支撐構(gòu)件，當(dāng)所述夾頭組件沿著第一方向相對于所 述插座組件旋轉(zhuǎn)時，所述沖擊組件配置成向所述插座構(gòu)件施加第一軸向力， 而當(dāng)所述夾頭組件沿著第二方向相對于所述插座構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時，向所述插座構(gòu) 件施加第二軸向力；和 灰塵蓋，其配置成覆蓋一部分所述夾頭組件。
8. 如權(quán)利要求7所述的夾盤組件，其特征在于，當(dāng)所述插座構(gòu)件嚙合， 且所述夾頭組件沿著第一方向旋轉(zhuǎn)時，所述彈簧具有第一壓縮長度，而當(dāng)所 述插座構(gòu)件嚙合，且所述夾頭組件沿著第二方向旋轉(zhuǎn)時，所述彈簧具有第二 長度。
9. 如權(quán)利要求7所述的夾盤組件，其特征在于，所述插座構(gòu)件形成有 第一和第二構(gòu)件，所述第一和第二構(gòu)件可以相對于彼此從第 一位置向第二位置旋轉(zhuǎn)，當(dāng)沿著第一方向旋轉(zhuǎn)時，所述插座構(gòu)件具有第一厚度，而當(dāng)沿著第 二方向旋轉(zhuǎn)時，所述插座構(gòu)件具有第二厚度。
10. 如權(quán)利要求7所述的夾盤組件，進(jìn)一步包括刀頭，其設(shè)置在所述夾 頭組件內(nèi)；和護(hù)孔圈，其圍繞所述刀頭環(huán)形設(shè)置。
11. 如權(quán)利要求7所述的夾盤組件，其特征在于，所述灰塵蓋通常限定 圓柱主體和端板，所述端板限定孔。
12. 如權(quán)利要求7所述的夾盤組件，進(jìn)一步包括工具刀頭，所述刀頭設(shè) 置在所述孔內(nèi)。
13. 如權(quán)利要求12所述的夾盤組件，其特征在于，所述工具刀頭包括 橡膠護(hù)孔圈，其設(shè)置成離開所述灰塵蓋孔少于約3mm。
14. 一種鉆機(jī)夾盤，包括心軸，其適配成耦合到旋轉(zhuǎn)動力源； 滑動支持在所述心軸上的多個夾頭構(gòu)件；螺紋插座，其圍繞所述心軸設(shè)置并且與至少一個夾頭構(gòu)件螺紋嚙合； 彈簧，其圍繞所述心軸設(shè)置；沖擊結(jié)構(gòu)，且圍繞所述心軸設(shè)置并且被所述彈簧朝向所述螺紋插座偏 壓，所述沖擊結(jié)構(gòu)包括環(huán)，該環(huán)具有第一組結(jié)構(gòu)齒，這些齒配置成與所述螺 紋插座上的結(jié)構(gòu)相互作用，其中所述環(huán)可以從第一位置向第二位置移動，當(dāng) 所述環(huán)處于第一位置時，所述彈簧具有第一壓縮長度；和灰塵蓋，其配置成覆蓋所述沖擊結(jié)構(gòu)，所述灰塵蓋限定大致封閉的主體 和端板，所述端板限定孔，所述主體不旋轉(zhuǎn)地耦合到工具殼體。
15. 如權(quán)利要求14所述的鉆機(jī)夾盤，其特征在于，當(dāng)所述環(huán)處于第一 位置時，所述彈簧向所述沖擊結(jié)構(gòu)施加第一軸向力，而當(dāng)所述環(huán)處于第二位 置時，所述彈簧向所述沖擊結(jié)構(gòu)施加第二軸向力。
16. 如權(quán)利要求14所述的鉆機(jī)夾盤，進(jìn)一步包括刀頭，其設(shè)置在所述夾頭構(gòu)件之間；和護(hù)孔圈，其圍繞所述刀頭環(huán)形設(shè)置。
17. 如權(quán)利要求14所述的鉆機(jī)夾盤，其特征在于，所述灰塵蓋限定圓 柱主體和端板，所述端板限定孔。
18. 如權(quán)利要求14所述的夾盤組件，進(jìn)一步包括工具刀頭，所述刀頭 設(shè)置在所述孔內(nèi)。
19. 如權(quán)利要求18所述的夾盤組件，其特征在于，所述工具刀頭包括 橡膠護(hù)孔圈，其設(shè)置成離開所述灰塵蓋孔少于約3mm。
全文摘要
本發(fā)明公開一種夾頭機(jī)構(gòu)，其具有多個夾頭構(gòu)件或者元件，它們可滑動地設(shè)置在相應(yīng)的通道內(nèi)，所述通道有可旋轉(zhuǎn)的主體限定。配置成沿著第一方向或者第二方向旋轉(zhuǎn)的螺紋主體可滑動地圍繞所述夾頭設(shè)置并且與所述夾頭嚙合。沖擊承載組件配置成在旋轉(zhuǎn)時與螺紋主體接觸以旋轉(zhuǎn)所述螺紋主體，來閉合所所述夾頭。設(shè)置有灰塵蓋來覆蓋所述夾頭機(jī)構(gòu)。設(shè)置有護(hù)孔圈，其圍繞所述刀頭環(huán)形設(shè)置，從而防止灰塵通過所述夾盤的夾頭元件進(jìn)入。
文檔編號B23B31/12GK101180148SQ200680005351
公開日2008年5月14日 申請日期2006年2月18日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月18日
發(fā)明者丹尼爾·普齊奧 申請人:布萊克和戴克公司