柔轮驱动式钻夹头制造技术

本实用新型专利技术披露了一种柔轮驱动式钻夹头，包括：钻体、多个夹爪，可滑动地设置在钻体的斜孔内、传动丝母、控制外套、以及设置在传动丝母和控制外套之间的柔轮谐波传动机构。这种钻夹头由于具有柔轮谐波传动机构，可以将钻夹头外套上作用的转动力矩，通过柔轮谐波规律的弹性变形齿轮传动的增力作用，传递到丝母上，使丝母驱动夹爪的力和夹爪对钻具的夹紧力比普通钻夹头增大很多，大大提高了钻夹头对钻具的夹紧功能，保证了钻夹头在负荷大和有震动的工况下可靠地工作。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种钻夹头，特别是一种利用柔轮谐波传动原 理，能够提供更大夹紧力的柔轮驱动式钻夹头。
技术介绍
现有的钻夹头，通常由钻体、夹爪、丝母、轴承和外套组成， 钻体与动力源的传动轴联接，三个夹爪分别安装在钻体上三个均布的斜孔内，夹爪上有螺紋并与丝母形成螺紋传动，转动与丝母联接 的外套时，可4吏夹爪沿斜孔相对钻体移动，从而夹紧或*>开工具柄。以上结构由于夹爪与丝母之间的螺紋在工作负荷下产生很大 的才妄触应力， -使其相对滑动的摩4察力^艮大，因而通过丝母与夹爪之 间的螺紋传动产生的夹紧工具柄的夹持力不易足够大，这就使得在 负荷大和有震动的工况下，夹爪夹不牢工具柄，存在松动的隐患。为了改善钻夹头的夹紧性能，防止在工作过程中夹爪+〉脱，已 知有的夹持结构采用了多种增力机构，以提供较大的夹紧力。1991年9月3号/>布的美国专利US5044643 4皮露了一种带有 才罢线齿4仑传动才几构的钻夹头。参见图39和图40,分别示出了这种 钻夹头的主剖视图和沿n-II位置的剖视图。该钻夹头包括钻体41, 其中具有多个沿圓周等分的斜孔；多个夹爪42，可滑动地设置在钻 体l的斜孔内，其后端具有螺紋；传动丝母43，可旋转地套设在钻 体41的外部，并与夹爪42的螺紋接合；控制外套45，可旋转地套i殳在钻体41的外部，其外表面形成握持部，向传动丝母43提供旋 转驱动力。控制外套45上形成管形操纵部分51，其外圆周轴线相 对钻体1轴线偏心"e"。还包括一输入/输出环48，上面带有位于 后端的内齿轮55、 4立于中部的内齿4仑53,以及4立于前端的内圓周 表面，前端内圆周表面通过滚动轴承50支撑在管形操纵部分51的 外圓周表面上。相对钻体轴线偏心的内齿轮55和53分别与具有较 小齿数的锁紧环49的外齿轮56和传动丝母43的外齿轮54啮合， 并且在夹紧操纵中，在夹爪42对传动丝母43的轴向推力作用下， 销紧环49相对钻体1固定。操纵外套45时，输入/输出环48在管 形操纵部分51的偏心外圓周表面的控制下，围绕钻体l偏心摆动， 4吏得内齿4仑55和53与外齿轮56和54不断地变换啮合齿对，构成 4罢线齿轮传动才几构(cycloidal gear arrangement), l吏车餘入/输出环48 和丝母43相对控制外套45以很低的转速转动，从而提供增大的扭 矩和夹紧力。这种钻夹头能够提供较大的夹紧力，但是其输入/输出环和锁紧 环以及传动丝母上的啮合齿轮均为刚性结合，其控制外套的管形操 纵部分必须偏心配置，并且偏心误差会对啮合对的啮合产生不利影 响:，影响操纵效果。1993年11月6日公布的美国专利申请US5261679也披露了 一种带有摆线齿轮传动机构的钻夹头，其对US5044643的结构作了 一些改进，增加了 一个设置在控制外套和钻体之间的弹性驱动套， 但其增力机构本身没有改变。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术存在的不足，提供一种能 够提供更大夹紧力的柔轮驱动式钻夹头。为解决上述技术问题，提供了一种柔轮驱动式钻夹头，包括钻体，其中具有多个沿圆周等分的斜孔；多个夹爪，可滑动地设置在 钻体的斜孔内，其后端具有螺紋；传动丝母，可旋转地套i殳在所述 钻体的外部，并与所述夹爪螺紋接合；控制外套，可旋转地套设在 所述钻体的外部，其外表面形成握持部，向所述传动丝母提供旋转 驱动力；其特征在于，还包括柔轮谐波传动机构，设置在所述传动丝母和所述控制外套之间。根据本技术的一个方面，所述柔轮谐波传动机构包括刚 轮，固定设置于所述钻体上，并具有沿外圆周分布的刚轮齿；柔轮， 与所述丝母连4妄，并具有沿内圓周分布的柔轮齿；以及波发生套， 与所述控制外套连接，并且其上设置有驱使所述柔轮变形和旋转的 波发生器，其中，当柔轮变形时，所述柔轮齿与所述刚轮齿啮合。其中，所述柔4仑的上部固定套i殳在所述丝母的外表面上。其中，所述柔轮上设有沿周向延伸的长槽。所述长槽设置在柔 轮上与丝母连接的部位以及与波发生器接触的部件之间。优选地， 所述长槽包括沿周向平行分布的至少两组长槽，相邻组的长槽之间 彼此错开。其中，所述柔轮上还包括驱动槽，与所述波发生套的波发生器 接合。在所述波发生套的第一驱动阶段，所述波发生器啮合在所述 柔轮的驱动槽内，在所述波发生套的第二驱动阶段，所述波发生器 离开所述驱动槽，沿所述柔轮的外表面上旋转并施加压力。所述波发生器为形成于所述波发生套内表面上的内凸起，其沿 旋转方向与所述驱动槽接触的侧面形成斜面。所述波发生套上还包括定位爪，所述柔4会上还包括定位槽，在 所述钻夹头处于夹紧状态下，所述定位爪与所述定位槽接合。所述 定位槽可以是所述驱动槽。优选地，在所述波发生套和所述柔轮上包括至少两组所述波发 生器、驱动爪和驱动槽。在所述波发生套和所述柔轮上的各组所述 波发生器、驱动爪和驱动槽沿所述钻夹头的轴向错开。所述波发生套套设在所述控制外套的内侧，其上设置有联接 键，所述控制外套上设置有与所述联接键配合的联接槽。所述波发生套可以与所述控制外套一体形成。优选地，所述波发生器为滚动体。根据本技术的另一方面，还包括中间套，可旋转地套设在 所述钻体的外部，并位于所述控制外套的后面，所述中间套与所述 柔轮同步连接。其中，所述中间套的内表面设有驱动槽，所述柔轮的上端外表 面设有与所述驱动槽配合的4建。所述丝母与所述柔轮之间设置有联轴件。所述联轴件上设置有 第一键和第二键，所述第一键与所述柔轮上的键槽配合，所述第二 键与所述丝母上的键槽配合。其中，还包括丝母套，套设在所述丝母的外表面上。根据本技术的另一方面，所述柔轮谐波传动机构包括刚 4仑，套设于所述钻体上，并具有沿外圓周分布的刚轮齿，在所述钻 夹头的第一夹紧阶段，所述刚轮沿圓周方向相对所述钻体旋转，在所述钻夹头的第二夹紧阶段，所述刚轮沿圓周方向相对所述钻体固定；柔轮，与所述丝母连接，并具有沿内圆周分布的柔轮齿；以及 波发生套，与所述控制外套连接，并且其上设置有使所述柔4仑变形 和旋转的波发生器，其中，所述柔轮齿与所述刚轮齿啮合。其中，还包括离合花套，设置在所述刚轮与所述波发生套之间， 并位于所述刚轮下端，与所述刚轮同步连接，并可以沿轴向在旋转 位置和固定位置之间滑动，并与所述波发生套可脱开地连4妻。所述 离合花套上端设有传动键，与所述刚轮下端的传动键接合。其中，还包括固定花套，固定设置在所述钻体上，其上具有离 合齿槽，所述离合花套的下端设有与所述离合齿槽接合的离合齿。所述固定花套包括摩擦盘，所述离合齿槽设置在所述摩擦盘 上，并且，所述摩^"盘支撑所述控制外套的前端凸缘平面。其中，还包括复位弹簧，设置在所述控制外套的前端凸缘内表 面与所述离合花套之间，支撑所述离合花套。优选地，所述离合花 套的下表面形成有环形凹槽，在所述复位弹簧处于完全压缩状态下:，所述复位弹簧容纳在所述环形槽内，并且所述下表面与所述控制外套的前端凸缘内表面接触。所述离合花套上表面形成有第 一 定位槽； 所述柔轮的下端形成有连4妄齿；其中，还包括压盘，设置在所述离合花套与所述柔轮之间，其 上设有与所述离合花套的第一定位槽配合的压爪和与所述柔轮的 连4妄齿配合的连4妾齿。 所述离合花套上还包括环形面，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种柔轮驱动式钻夹头，包括：　　　　钻体（１），其中具有多个沿圆周等分的斜孔；　　　　多个夹爪（２），可滑动地设置在所述钻体（１）的斜孔内，其后端具有螺纹；　　　　传动丝母（３），可旋转地套设在所述钻体（１）的外部，并与所述夹爪螺纹接合；　　　　控制外套（７），可旋转地套设在所述钻体（１）的外部，其外表面形成握持部，向所述传动丝母（３）提供旋转驱动力；　　　　其特征在于，还包括柔轮谐波传动机构，设置在所述传动丝母（３）和所述控制外套（７）之间。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周泽信，李桂杰，
申请(专利权)人：山东威达机械股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]