工具夹盘和动力传动器制造技术

一种工具夹盘，包括：限定纵向轴线的夹盘体；及套管，其被安装在所述夹盘体上，从而使得所述套管可相对于所述夹盘体旋转并且相对于所述夹盘体被轴向固定到位；以及离合件，其设置在套管上，所述离合件具有工作表面，该表面可选择地与一配合的离合件摩擦配合，所述工作表面所面向的方向垂直于所述纵向轴线。

【技术实现步骤摘要】

一般而言，本专利技术涉及用于将附件连接到动力传动器(power driver)上的工具夹 盘(tool chuck)。
技术介绍
通过工具夹盘部件之间的相对转动来张开和收拢工具夹盘爪的多种工具夹盘已 被开发出来。在某些应用中，工具夹盘可包括可用手转动(带有或不带有夹盘钥匙)来张 开和收拢夹盘爪的套管。在另一些应用中，可利用来自动力传动器的动力张开和收拢夹盘 爪。例如，工具夹盘可设有套管，该套管可轴向移动到套管被触及{ground(即，转动地被固 定)}动力传动器的壳体的位置。因此，传动器动力消耗增加(power up)时，传动器的心轴 (因此也有夹盘体)可相对于套管转动。心轴和套管之间的相对转动可张开和收拢夹盘爪。传统的无钥匙工具夹盘不是没有缺点的。例如，在夹盘致动过程中所施加的上紧 或松开的转矩可能随如操作人员操纵套管的稳定性等因素而改变。一方面，如果操作员用 较大的力来操纵套管，那么在夹盘致动过程中施加有较大的转矩。另一方面，如果操作员用 较小的力来操纵套管，那么在夹盘致动过程中则施加有较小的转矩。施加的转矩不一致可能出现工具夹盘上紧不够和上紧过紧等问题。若工具夹盘上 紧不够，附件可相对于工具夹盘滑脱(slip)(甚至不经意地从工具夹盘处掉落)。若工具夹 盘被过度上紧，松开工具夹盘以取出附件可能很困难。此外，当夹盘爪接触到(bottom out) 附件时(上紧时)或当夹盘爪达到移动的最大极限时(松开时)，在动力传动器的传动元件 之间可能发生高速撞击的危险。在传统的电动工具或其他电动装置中，由于在夹盘致动过 程中施加的转矩不能受到限制，这样的高速撞击可能损坏传动元件。
技术实现思路
在一具体实例中，工具夹盘可包括支撑夹盘爪的夹盘体。套管可被安装在夹盘体 上以便在(1)夹盘体与套管可一起转动的第一轴向位置和(2)夹盘体可相对于套管转动以便致动工具夹盘的第二轴向位置之间运动。当套管处于第二轴向位置时，(1)夹盘体可沿 第一方向转动以致动工具夹盘直到达到第一转矩阈值，(2)夹盘体可沿第二方向转动以致 动工具夹盘到第二、不同的转矩阈值。在另一具体实例中，工具夹盘可包括夹盘体。可将套管安装在夹盘体上以便在第 一轴向位置和第二轴向位置之间运动。套管可包括当套管处于第二轴向位置时与第二离合 器器部分啮合的第一离合器器部分。施加第一转矩阈值时第一离合器部分沿第一方向相对 于第二离合器部分滑脱，施加第二转矩阈值时第一离合器部分沿第二方向相对于第二离合 器部分滑脱。第一转矩阈值和第二转矩阈值的大小可以不同。在又一具体实例中，工具夹盘可包括限定出纵向轴线的夹盘体。可将套管安装在 夹盘体上以便在第一轴向位置和第二轴向位置之间运动。套管可包括当套管沿第二轴向位 置时可与协同作用的离合器部分啮合的离合器部分。离合器部分可具有面向垂直于纵向轴 线方向的工作面。在再一具体实例中，动力传动器的工具夹盘可包括夹盘体和离合器环。离合器环 可由工具使用者致动以便控制工具电机的啮合或脱开而使附件保持和/或脱离。在另一具体实例中，工具夹盘可包括限定出纵向轴线的夹盘体和夹盘爪。可将套 管固定地安装在夹盘体上。工具夹盘可包括离合器机构，该机构适用于沿轴向朝前运动以 啮合被固定的套而防止夹盘爪的不经意地松开或上紧。在又一具体实例中，工具夹盘可包括限定出纵向轴线的夹盘体和夹盘爪。可将套 管固定地安装在夹盘体上。工具夹盘可包括具有一或多个离合器部分的离合器机构。一旦 工具夹盘被上紧，第一套管的第一离合器部分与第二套管的第二离合器部分脱离，迫使第 一套管向前朝夹盘体的后部推进。夹盘体的后部可包括用于接收第一离合器部分的向前的 锁销部分的凹陷部分，以与锁销部分嵌合而防止第一套管和夹盘体之间相对运动。在再一具体实例中，具有工具电机的工具的工具夹盘可包括夹盘体、夹盘爪、及安 装在夹盘体上的根据轴向弹簧加载的致动器的致动作用在第一轴向位置和第二轴向位置 之间运动的套管。致动器可在使用者的操纵下致动，从而操作工具电机松开或上紧工具夹 盘的夹盘爪。附图说明通过下面结合附图对本专利技术的一些具体实例进行的详细描述将能更全面地理解 本专利技术，附图中类似的元件由类似的附图标记表示，给出这些实例只为了图示说明，本专利技术 不限于这些具体实例。图1为本专利技术的不受具体形式限制的一工具夹盘的示意图；图2-4为可配备于图1所示的工具夹盘中的离合器机构实例的示意图；图5为本专利技术的不受具体形式限制的另一工具夹盘实例的示意图；图6为可安装于图5所示的传动器壳体上的一组成部件实例的分解透视图；图7-9为可配备于图5所示的工具夹盘中的离合器机构实例的示意图；图10为本专利技术的不受具体形式限制的又一工具夹盘实例的局部示意图；图11和12为可配备于图10所示的工具夹盘中的一离合器机构实例的示意图；图13为图10所示的工具夹盘的组成部件实例的分解透视图14和15为可配备于图10所示的工具夹盘中的离合器机构实例的示意图；图16为适用于作为用于控制附件保持/脱离的动力钻主驱动电机的使用者接口 的离合器环机构的示意图；图17A和17B为用于一工具夹盘实例的一离合器机构实例的示意图；图18A和18B示出了本专利技术一具体实例的工具夹盘的锁定机构；图19示出了用于向本专利技术一具体实例的一工具夹盘实例提供恒定上紧的弹簧加 载致动器。具体实施例方式I.图1-4所示的具体实例图1示出了不更换操作人员而由均勻的转矩致动的工具夹盘50的一非限制的具 体实例。工具夹盘50可设置在动力传动器上(例如，钻床)，用于夹持附件(例如，钻头)。 当然，可想到的是，可将工具夹盘50配备在各种动力传动器(除钻床外)上用于夹持各种 附件(除钻头外)。A.实例的结构参考图1，工具夹盘50可包括夹盘体20。夹盘体20的后端可固定地安装在动力 传动器的心轴85上。夹盘体20的前端可具有可滑动地支撑多个夹盘爪2的通道。夹盘爪 2可倾斜，致使各夹盘爪2的前端朝夹盘体2的轴线10汇聚。夹盘爪2可具有分别径向朝 外的端面螺纹(facing threads) 3 为了清楚起见，图1中仅示出了一个夹盘爪2。在该具体实例中，夹盘爪2的特征是“带螺纹的”夹盘爪。也就是说，夹盘爪2通 过径向朝外的端面螺纹3与螺母16的径向朝内的端面螺纹18的相互作用而被致动(即， 推进和/或回缩)。但是，本专利技术的这些具体实例并不限于这种结构。例如，可配备“推进 式(pusher)”爪并由夹盘体支撑这些爪。推进式爪对本领域是众所周知的，因此，为简便起 见，在此省略对推动器爪的详细描述。可在本专利技术的具体实例中配备各种类型的通过工具 夹盘部件(例如，螺母和夹盘体)之间的相对转动张开和收拢的夹盘爪。夹盘体20可支撑前套管30和后套管40。前套管30和后套管40彼此可相对转 动。如下面更详细地描述的那样，可将离合器机构(包括两个协同作用的离合器部分32， 42)设置在前套管30和后套管40之间。离合器机构可将前套管30和后套管40可转动地 锁定在一起直到达到给定的转矩阈值。一旦达到给定的转矩阈值，在夹盘致动过程中离合 器机构可让开(giveway) {或滑脱(slip)}以限制所施加的转矩。此外，可将离合器机构设 计成使得用于上紧工具夹盘的给定阈值小于用于松开工具夹盘的给定阈值。可将前套管30本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种工具夹盘，包括：限定纵向轴线的夹盘体；及套管，其被安装在所述夹盘体上，从而使得所述套管可相对于所述夹盘体旋转并且相对于所述夹盘体被轴向固定到位；以及离合件，其设置在套管上，所述离合件具有工作表面，该表面可选择地与一配合的离合件摩擦配合，所述工作表面所面向的方向垂直于所述纵向轴线。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：小理查德C尼克尔斯，约翰E巴克，丹尼尔普齐奥，
申请(专利权)人：布莱克和戴克公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]