專利名稱：夾頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種夾頭，尤其是一種具有快速與驅(qū)動軸連接和拆卸的夾頭。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的夾頭，其與工具驅(qū)動軸的連接方式是螺紋連接或者錐面連接。這種連接結(jié)構(gòu)，夾頭和工具驅(qū)動軸的連接較為麻煩，有時甚至必須借助專用的工具，尤其是在經(jīng)常需要更換夾頭時，安裝和拆卸夾頭很不方便。美國專利US6536782B2公開了一種夾頭，包括主體，主體的前端設(shè)有開孔以和驅(qū)動軸相配合，一鎖緊件安裝在主體上，鎖緊件可在鎖緊驅(qū)動軸和釋放驅(qū)動軸的兩位置之間徑向運動，主體上安裝有護套，護套驅(qū)動鎖緊件并使之處于鎖緊驅(qū)動軸或者釋放驅(qū)動軸的位置，一彈簧支撐在主體和護套之間，并壓迫護套處于鎖緊件鎖緊驅(qū)動軸的位置。這種夾頭雖然可以實現(xiàn)與連接軸的快換，但是由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在拆卸夾頭時需要一直壓著護套，比較費力。中國實用新型專利200420013883. 1公開了一種夾頭，包括鉆體，鉆體后部設(shè)有與驅(qū)動機械配合的軸腔，還設(shè)有軸向被定位的可轉(zhuǎn)動的后套，以及壓桿，鉆體的軸腔部分設(shè)有供壓桿通過的孔以及與壓桿配合的復(fù)位彈簧，壓桿的后端抵靠在后套的內(nèi)壁上，后套內(nèi)壁設(shè)有對應(yīng)壓桿的工作位和原始位的凹槽。通過轉(zhuǎn)動后套帶動壓桿進退，實現(xiàn)鉆夾頭與驅(qū)動機械連接軸的裝卸。這種夾頭雖然可以實現(xiàn)與連接軸的快換，但是，因為拆卸工具頭的時候是靠旋轉(zhuǎn)夾頭的前套來釋放或者夾緊卡爪來實現(xiàn)的，那么在旋轉(zhuǎn)夾頭前套的時候容易對后套進行誤操作從而將夾頭從連接軸上拆卸下來，給拆卸工具頭帶來不必要的麻煩。為此，現(xiàn)有技術(shù)實有必要進一步改進。
發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種操作省力、結(jié)構(gòu)可靠的可快速與驅(qū)動軸連接和拆卸的夾頭。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種夾頭，包括主體，所述主體具有縱長延伸的軸線以及連接驅(qū)動軸的軸腔，所述主體上設(shè)有徑向貫穿軸腔的第一收容槽; 鎖緊件，收容于所述第一收容槽中；控制套，周向固定的套設(shè)于主體外部并且相對于主體軸向運動，從而驅(qū)動鎖緊件在鎖定驅(qū)動軸的第一位置和釋放驅(qū)動軸的第二位置之間運動；所述夾頭還包括設(shè)置在控制套和主體之間的定位裝置，在所述第一位置，所述定位裝置限制控制套相對于主體的軸向運動；在所述第二位置，所述定位裝置限制控制套相對于主體的軸向運動。本發(fā)明的夾頭在與驅(qū)動軸安裝和拆卸時，控制套相對于主體在驅(qū)動軸被鎖緊和釋放的兩個位置固定，并具有定位提示，操作者可以很清楚的知道夾頭處于與驅(qū)動軸的鎖緊或者釋放的位置，不會產(chǎn)生誤操作。優(yōu)選的，所述定位裝置包括設(shè)置在控制套內(nèi)壁和主體二者之一上的定位件，以及設(shè)置在控制套內(nèi)壁和主體二者之另外一個上的定位槽，所述的定位件可卡在所述的定位槽內(nèi)并徑向作用于控制套。優(yōu)選的，所述定位件為彈性件。優(yōu)選的，所述定位件包括可卡在所述定位槽內(nèi)的鋼性件以及與鋼性件徑向抵靠的彈簧。優(yōu)選的，所述定位槽設(shè)置在控制套內(nèi)壁上，所述主體上設(shè)有第二收容槽，所述定位件安裝在第二收容槽內(nèi)。優(yōu)選的，所述第二收容槽與所述第一收容槽相對于主體設(shè)置在同一軸向位置。優(yōu)選的，所述控制套的內(nèi)壁上設(shè)有限位槽，所述主體上設(shè)有徑向凸塊，所述徑向凸塊卡在限位槽內(nèi)并可沿著主體軸向運動。優(yōu)選的，所述第二收容槽設(shè)置在所述徑向凸塊上，所述主體上沿徑向向外設(shè)有第一凸塊，所述第一收容槽設(shè)置在第一凸塊上。優(yōu)選的，所述徑向凸塊與所述第一凸塊相對于主體設(shè)置在同一軸向位置。優(yōu)選的，所述控制套的內(nèi)壁對應(yīng)所述第一凸塊設(shè)有第一凹槽，所述第一凸塊卡在所述第一凹槽內(nèi)并可沿著主體軸向運動。
下面結(jié)合附圖及本發(fā)明的優(yōu)選實施例作進一步詳細說明。圖1是本發(fā)明夾頭的第一實施方式的剖視圖，此時鎖緊件處于鎖定驅(qū)動軸的第一位置。圖2是本發(fā)明夾頭的第一實施方式沿圖1中A-A線的剖視圖。圖3是本發(fā)明夾頭的第一實施方式沿圖1中B-B線的剖視圖，此時定位裝置處于
第一位置。圖4是本發(fā)明夾頭的第一實施方式沿圖3中C-C線的剖視圖。圖5是本發(fā)明夾頭的另一種實施方式示意圖。圖6是本發(fā)明夾頭的另一種實施方式沿圖5中D-D線的剖視圖。圖7是本發(fā)明夾頭的第一實施方式中鎖緊件處于釋放驅(qū)動軸的第二位置的示意圖。圖8是本發(fā)明的第一實施方式中定位裝置處于第二位置的示意圖。其中，相關(guān)元件對應(yīng)編號如下10.驅(qū)動軸20.主體30.鎖緊件
40.控制套50.定位裝置60.夾持機構(gòu)
11.軸肩12.環(huán)形槽13.六方孔
21.軸腔23.第一凸塊24.徑向凸塊
25.六方心軸26.卡圈31.支撐柱
32.鋼球41.第一部分42.第二部分
43.第一凹槽44.限位槽45.定位槽
52.鋼性件53.彈簧55.彈片
61.前套62.夾爪63.斜孔
65.絲母210.后端220.前端231.第一收容槽 Ml.第二收容槽
具體實施例方式參照圖1和圖2，一種操作可靠的可快速與驅(qū)動軸10連接和拆卸的夾頭。夾頭的一端用來夾持鉆頭、螺絲批頭等工作頭，夾頭的另一端可以和錘、鉆、螺絲批、沖擊扳手等電動工具的驅(qū)動軸10配合，驅(qū)動軸10傳遞扭矩到夾頭從而驅(qū)動工作頭旋轉(zhuǎn)。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中，夾頭包括主體20，安裝在主體20上的控制套40，安裝在主體20上可鎖緊驅(qū)動軸10的鎖緊件30，設(shè)置在控制套40和主體20之間的定位裝置50，以及安裝在主體20上的用于夾持工具頭的夾持機構(gòu)60等。主體20具有縱長延伸的軸線X，以及連接驅(qū)動軸10的軸腔21，主體20與驅(qū)動軸 10連接的部分為后端210，安裝夾持機構(gòu)60的部分為前端220，軸腔21位于主體20的后端 210，軸腔21內(nèi)固定安裝一六方心軸25，即六方心軸25的橫截面為六方形。驅(qū)動軸10具有內(nèi)六方孔13，從而驅(qū)動軸10套設(shè)于六方心軸25上以傳遞扭矩。驅(qū)動軸10上設(shè)有軸肩11， 軸肩11卡在主體20后端210的端面上，方便驅(qū)動軸10伸入到軸腔21內(nèi)軸向的定位。當(dāng)然也可以是主體20的軸腔21為內(nèi)六方形，驅(qū)動軸10為六方形實心軸，這樣夾頭主體20與驅(qū)動軸10的接觸面更大，連接處的直徑更大，可以傳遞更大的扭矩，即可以進行大負載的傳輸。主體20上套設(shè)有控制套40，控制套40周向固定并可沿著主體20的軸向運動，鎖緊件30與控制套40的內(nèi)壁抵觸。主體20上與驅(qū)動軸10連接的一端固定套設(shè)有卡圈26， 用于限制控制套40的軸向運動，以防止控制套40滑出主體20。主體20上沿徑向向外設(shè)有第一凸塊23，相應(yīng)的，控制套40的內(nèi)壁上沿主體20軸向設(shè)有與第一凸塊23對應(yīng)的第一凹槽43，第一凸塊23卡在第一凹槽43內(nèi)并可以在第一凹槽43內(nèi)沿主體20的軸向運動，即第一凹槽43限制了控制套40相對于主體20的轉(zhuǎn)動。 第一凸塊23上設(shè)有與軸腔21貫穿的第一收容槽231，第一收容槽231內(nèi)安裝有鎖緊件30， 鎖緊件30可部分伸入到主體20的軸腔21內(nèi)。第一收容槽231也可直接設(shè)置在主體上，但是設(shè)置第一凸塊23可使得夾頭的結(jié)構(gòu)更加緊湊。其中，鎖緊件30可設(shè)置一個，也可設(shè)置多個。如設(shè)置多個，可沿主體20圓周方向等角度設(shè)置即可，相應(yīng)的第一凸塊23和第一收容槽 231也同鎖緊件30設(shè)置個數(shù)相同，沿主體20圓周方向等角度設(shè)置，這樣可使得夾頭與驅(qū)動軸10鎖緊時受力平衡。當(dāng)然，結(jié)合成本及受力平衡兩方面考慮，本發(fā)明優(yōu)選的鎖緊件30設(shè)置兩個，相對于主體20的軸線X對稱設(shè)置。鎖緊件30沿主體20徑向的兩端具有球面形狀，鎖緊件30包括一個至少一端具有球面形狀的支撐柱31和一個鋼球32，或者兩個鋼球32 ；支撐柱31和鋼球32也可一體設(shè)置，即一個鋼球32或者一個兩端具有球面形狀的鋼柱。本發(fā)明優(yōu)選的鎖緊件30包括一個一端具有球面形狀的支撐柱31和一個鋼球32，支撐柱31的球面端與主體20的內(nèi)壁抵觸。 驅(qū)動軸10的外周設(shè)有環(huán)形槽12，當(dāng)驅(qū)動軸10的軸肩11卡在主體20的后端210，驅(qū)動軸10 的環(huán)形槽12剛好和第一收容槽231對應(yīng)，鋼球32卡在環(huán)形槽12內(nèi)以鎖緊驅(qū)動軸10。因為鎖緊件30設(shè)置成兩個件，使其剛性變小，故使得夾頭的可操作性較好?？刂铺?0的內(nèi)壁具有內(nèi)徑較大的第一部分41以及內(nèi)徑較小的第二部分42，控制套40軸向運動以使得鎖緊件30在鎖定驅(qū)動軸10的第一位置和釋放驅(qū)動軸10的第二位置之間沿主體20徑向運動，即鎖緊件30與控制套40的第一部分41抵觸時位于釋放驅(qū)動軸 10的第二位置；鎖緊件30與控制套40的第二部分42抵觸時位于鎖定驅(qū)動軸10的第一位置。第一部分41和第二部分42之間通過斜面過渡連接，這樣使得控制套40的軸向運動比較平穩(wěn)，操作性好。參照圖3和圖4，夾頭還包括有定位裝置50，定位裝置50設(shè)置在控制套40和主體20之間且沿主體20徑向作用于控制套40。主體20上沿徑向向外設(shè)有徑向凸塊M，相應(yīng)的，控制套40的內(nèi)壁上沿主體20軸向設(shè)有與徑向凸塊M對應(yīng)的限位槽44，徑向凸塊M 卡在限位槽44內(nèi)并可以在限位槽44內(nèi)沿主體20的軸向運動，即限位槽44限制了控制套 40相對于主體20的轉(zhuǎn)動。徑向凸塊M上沿主體20徑向設(shè)有第二收容槽M1，第二收容槽 241為盲孔，當(dāng)然，第二收容槽241也可直接設(shè)置在主體上，但是設(shè)置徑向凸塊M可使得夾頭的結(jié)構(gòu)更加緊湊。定位裝置50包括設(shè)置在控制套40內(nèi)壁上的至少一個定位槽45、收容在第二收容槽Ml內(nèi)的彈簧53以及受彈簧53偏壓作用可卡在定位槽45內(nèi)的鋼性件52。 定位裝置50限制控制套40在鎖緊件30在鎖定驅(qū)動軸10的第一位置或釋放驅(qū)動軸10的第二位置相對于主體20的軸向運動。本發(fā)明優(yōu)選的定位槽45為兩個，分別對應(yīng)鎖緊件30 的鎖定的第一位置和釋放的第二位置。當(dāng)軸向移動控制套40時，鋼性件52在彈簧53的作用下從一個定位槽45脫開后卡進另外一個定位槽45，此時會發(fā)出鋼性件與定位槽45嚙合的聲音，可以提示操作者夾頭處于與驅(qū)動軸10的鎖定位置或者釋放位置。這里的鋼性件52 可以為鋼球，鋼柱，鋼帽等一切可以實現(xiàn)定位功能的金屬件或者非金屬件。在這里也可以將第一收容槽231設(shè)置在控制套40的內(nèi)壁上，相應(yīng)的彈簧53和鋼性件52安裝在第二收容槽 241內(nèi)，定位槽45設(shè)置在徑向凸塊M上，這樣也可以實現(xiàn)控制套40相對于主體20定位的功能?；诳臻g和結(jié)構(gòu)強度的考慮，本發(fā)明優(yōu)選將定位槽45設(shè)置在控制套40內(nèi)壁上的結(jié)構(gòu)。主體20上的第一凸塊23和徑向凸塊對可以設(shè)置在相對于主體20同一軸向位置， 也可以是不同的軸向位置，本發(fā)明優(yōu)選的第一凸塊23和徑向凸塊對都是設(shè)置兩個，那么第一凸塊23和徑向凸塊M各相隔90度設(shè)置，即呈十字型設(shè)置。相應(yīng)的，第一收容槽231和第二收容槽241也可以相對于主體設(shè)置在同一軸向位置或者不同的軸向位置，設(shè)置在同一軸向位置可以使得結(jié)構(gòu)更加緊湊，設(shè)置在不同的軸向位置可以使得結(jié)構(gòu)強度更高，這里可以根據(jù)具體的需要來選擇，具體的設(shè)置方式本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以很容易的想到，這里不再贅述。圖5和圖6所示本發(fā)明夾頭的另一種實施方式。定位裝置50包括設(shè)置在控制套 40內(nèi)壁上的至少一個定位槽45、卡在第二收容槽241內(nèi)的彈片55，彈片55徑向作用于控制套40?？刂铺?0軸向運動壓迫彈片55彈性變形，從而沿主體20徑向作用于控制套40，在彈片陽的變形部位伸入到定位槽45中其彈性力被釋放，從而使得彈片55卡在定位槽45 中，這樣控制套40相對于主體20的軸向運動被限制。在這里也可以將第二收容槽241設(shè)置在控制套40的內(nèi)壁上，相應(yīng)的彈片55卡在第二收容槽Ml內(nèi)，定位槽45設(shè)置在徑向凸塊M上，這樣也可以實現(xiàn)控制套40相對于主體20定位的功能?；诳臻g和結(jié)構(gòu)強度的考慮，本發(fā)明優(yōu)選將定位槽45設(shè)置在控制套40內(nèi)壁上的結(jié)構(gòu)。下面將詳細說明夾頭和驅(qū)動軸10的快速連接和拆卸的過程。
參照圖7和圖8，在夾頭沒有連接輸出軸時，定位裝置50的定位件可以卡在任意一個定位槽45內(nèi)，即控制套40可以處于壓緊鎖緊件30和釋放鎖緊件30的任何一個位置。 當(dāng)需要將夾頭連接到輸出軸上時，確定控制套40處于釋放鎖緊件30的位置，即鎖緊件30 與控制套40內(nèi)壁的第一部分41抵觸，使定位件卡在鄰近主體20后端210的定位槽45內(nèi)。 夾頭和驅(qū)動軸10的連接時，將驅(qū)動軸10伸入到夾頭主體20的軸腔21內(nèi)。驅(qū)動軸10的軸肩11卡在主體20的后端210，驅(qū)動軸10的環(huán)形槽12與第一收容槽231位置對應(yīng)，即環(huán)形槽12與第一收容槽231相對于主體20處于同一軸向位置，此時沿箭頭F方向操作控制套 40，使定位件越過鄰近主體20后端210的定位槽45，并繼續(xù)前進，直至定位件卡到鄰近主體20前端220的定位槽45內(nèi)發(fā)出卡合的聲音即可，而控制套40也沿主體20軸向運動到其內(nèi)壁的第二部分42與鎖緊件30抵觸的位置，即控制套40壓緊鎖緊件30從而鎖緊件30 卡在驅(qū)動軸10的環(huán)形槽12內(nèi)鎖緊驅(qū)動的位置，也就是圖1到圖4所示的位置。繼續(xù)參照圖1到圖4，當(dāng)需要將夾頭從驅(qū)動軸10上拆卸時，沿箭頭M方向壓控制套 40，使定位件越過鄰近主體20前端220的定位槽45，并繼續(xù)壓控制套40，直至定位件卡到鄰近主體20后端210的定位槽45內(nèi)發(fā)出卡合的聲音即可，而控制套40也沿主體20軸向運動到其內(nèi)壁的第一部分41與鎖緊件30抵觸的位置，即控制套40釋放鎖緊件30從而鎖緊件30從驅(qū)動軸10的環(huán)形槽12內(nèi)脫離，也就是圖7和圖8所示的位置，此時可以很容易的將夾頭從驅(qū)動軸10上取下。本發(fā)明涉及的是夾頭與驅(qū)動軸10配合部分的結(jié)構(gòu)，夾頭的夾持機構(gòu)60可采用任一種現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)。比如如圖1所示，夾頭的主體20前端220沿周向等距的設(shè)有三個傾斜的斜孔63，每個斜孔63內(nèi)可滑動的安裝有一個夾爪62，主體20上設(shè)有與夾爪62螺紋連接的絲母65，主體20前端220還設(shè)有驅(qū)動絲母65旋轉(zhuǎn)的前套61，前套61相對于主體20軸向定位，旋轉(zhuǎn)前套61帶動絲母65，使夾爪62松開或者夾緊工具頭。本發(fā)明所提供的夾頭在與驅(qū)動軸10安裝和拆卸時，都有定位提示，操作者可以很清楚的知道夾頭處于與驅(qū)動軸10的鎖緊或者釋放的位置，不會產(chǎn)生誤操作。
權(quán)利要求
1.一種夾頭，包括主體(20)，所述主體00)具有縱長延伸的軸線以及連接驅(qū)動軸(10)的軸腔(21)，所述主體00)上設(shè)有徑向貫穿軸腔的第一收容槽031)；鎖緊件(30)，收容于所述第一收容槽031)中；控制套(40)，周向固定的套設(shè)于主體OO)外部并且相對于主體OO)軸向運動，從而驅(qū)動鎖緊件(30)在鎖定驅(qū)動軸(10)的第一位置和釋放驅(qū)動軸(10)的第二位置之間運動；其特征在于所述夾頭還包括設(shè)置在控制套GO)和主體00)之間的定位裝置(50)， 在所述第一位置，所述定位裝置(50)限制控制套GO)相對于主體00)的軸向運動；在所述第二位置，所述定位裝置(50)限制控制套GO)相對于主體00)的軸向運動。
2.如權(quán)利要求1所述的夾頭，其特征在于所述定位裝置(50)包括設(shè)置在控制套GO) 內(nèi)壁和主體OO) 二者之一上的定位件，以及設(shè)置在控制套GO)內(nèi)壁和主體00) 二者之另外一個上的定位槽(45)，所述的定位件可卡在所述的定位槽0 內(nèi)并徑向作用于控制套 00)。
3.如權(quán)利要求2所述的夾頭，其特征在于所述定位件為彈性件(55)。
4.如權(quán)利要求2所述的夾頭，其特征在于所述定位件包括可卡在所述定位槽05)內(nèi)的鋼性件(32)以及與鋼性件(32)徑向抵靠的彈簧(53)。
5.如權(quán)利要求3或4所述的夾頭，其特征在于所述定位槽05)設(shè)置在控制套00)內(nèi)壁上，所述主體OO)上設(shè)有第二收容槽041)，所述定位件安裝在第二收容槽041)內(nèi)。
6.如權(quán)利要求5所述的夾頭，其特征在于所述第二收容槽041)與所述第一收容槽 (231)相對于主體OO)設(shè)置在同一軸向位置。
7.如權(quán)利要求5所述的夾頭，其特征在于所述控制套00)的內(nèi)壁上設(shè)有限位槽 (44)，所述主體OO)上設(shè)有徑向凸塊(M)，所述徑向凸塊04)卡在限位槽04)內(nèi)并可沿著主體OO)軸向運動。
8.如權(quán)利要求7所述的夾頭，其特征在于所述第二收容槽041)設(shè)置在所述徑向凸塊04)上，所述主體OO)上沿徑向向外設(shè)有第一凸塊(23)，所述第一收容槽(231)設(shè)置在第一凸塊03)上。
9.如權(quán)利要求8所述的夾頭，其特征在于所述徑向凸塊04)與所述第一凸塊03)相對于主體00)設(shè)置在同一軸向位置。
10.如權(quán)利要求8所述的夾頭，其特征在于所述控制套00)的內(nèi)壁對應(yīng)所述第一凸塊設(shè)有第一凹槽(43)，所述第一凸塊卡在所述第一凹槽內(nèi)并可沿著主體 (20)軸向運動。
全文摘要
一種夾頭，包括主體，所述主體具有縱長延伸的軸線以及連接驅(qū)動軸的軸腔，所述主體上設(shè)有徑向貫穿軸腔的第一收容槽；收容于所述第一收容槽中的鎖緊件；控制套，周向固定的套設(shè)于主體外部并且相對于主體軸向運動，從而驅(qū)動鎖緊件在鎖定驅(qū)動軸的第一位置和釋放驅(qū)動軸的第二位置之間運動；所述夾頭還包括設(shè)置在控制套和主體之間的定位裝置，在所述第一位置，所述定位裝置限制控制套相對于主體的軸向運動；在所述第二位置，所述定位裝置限制控制套相對于主體的軸向運動。本發(fā)明的夾頭在與驅(qū)動軸安裝和拆卸時，控制套相對于主體在驅(qū)動軸被鎖緊和釋放的兩個位置固定，并具有定位提示，不會產(chǎn)生誤操作。
文檔編號B23Q3/12GK102248192SQ201010187778
公開日2011年11月23日 申請日期2010年5月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月21日
發(fā)明者張偉, 朱世燕 申請人:蘇州寶時得電動工具有限公司