鑽卡頭的製作方法

2023-05-28 01:14:11 2

專利名稱：鑽卡頭的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鑽卡頭，它帶有一個可以連接到一根鑽杆上的襯墊體，其中，在傾斜地對準襯墊軸的導向接收裝置中引導一個用於構成鑽孔工具的卡爪的接收裝置，這些卡爪藉助於一個在鉗口柄上所形成的齒列與一個在襯墊體上可旋轉地引導的螺紋環相嚙合，用於鑽卡頭的開啟與閉合，與其相鄰處，在軸向面對鑽孔工具的表面上布置有一個彈簧墊圈。
在一個開頭所述種類的鑽卡頭中這個任務如此解決，即，彈簧墊圈可以自由旋轉地支承在襯墊體中，在螺紋環和彈簧墊圈之間設計一個連接機構，它在卡爪的軸向向後的極限位置中，在彈簧墊圈偏移時，促成一個由螺紋環和彈簧墊圈的抗扭的連接，並且在形成螺紋環與彈簧墊圈的連接之後，布置有用於限制卡爪與螺紋環之間的旋轉角的措施。
本發明呈現這種優勢，即通過調整彈簧墊圈，使它不僅被張緊並且因此產生一個復位力矩，而且同時構成一個由彈簧墊圈和螺紋環組成的抗扭單元，在相應於鑽卡頭開啟的旋轉方向中，它僅僅可以受限制地相對於襯墊體旋轉，這通過特別強的擰緊來抵制在螺紋環與齒列之間形成的螺紋連接的自行制動。
根據一個優選的實施形式作如此布置，即連接機構具有一個在與螺紋環面對的彈簧墊圈的表面上形成的凸臺，它通過升起到彈簧墊圈上的卡爪，在它們向後對準的調節時，可以引入到一個在螺紋環中形成的凸臺接收裝置中。這種實施形式特別出色之處在於，僅僅通過改變現有組成部件的形式就可實現這種連接機構，這在安裝鑽卡頭時不會導致費用的提高。
特別是當螺紋環以分離的形式安裝到沿襯墊體的圓周方向延伸的溝槽內，凸臺和凸臺接收裝置多重設置是有利的，因為螺紋環的每個部分都可以和彈簧墊圈連接在一起。
一個關於它們的結構簡易性方面的本發明優選實施形式的特徵在於，通過一個在彈簧墊圈上在其軸向上向前指的表面上形成的停止凸臺，形成用於限制轉角的機構。在這種實施形式中，可以單獨通過修改彈簧墊圈的形式，附加利益地實現限制螺紋環相對於卡爪的旋轉。
在此作如此布置，即，在任意一個相應於卡爪的角度分配的布置中，均勻地在其圓周上布置有更多的停止凸臺，因為所有的卡爪被拉入到用於限制卡爪與螺紋環之間的旋轉角的機構中，並且在利用這個用於限制旋轉角的機構時，相應地使單一構件的負載更小。
本發明的一個替換的優選實施形式的特徵在於，螺紋環在軸向向後，也就是在鑽杆的方向上，藉助於一個壓緊環支承於襯墊體上，它位於一個軸向向前指的襯墊體的立體臺肩之上，其直徑在半徑方向與止推環具有最大達50％的重合度。這種結構呈現出這種優勢，即在此時刻，在卡爪軸向向後對準調節時，這些卡爪以其平面通過彈簧墊圈軸向向後地支承在螺紋環上，螺紋環可以使止推環向後偏移，這樣由止推環而得到一個彈簧作用，它支持彈簧墊圈的功能，因為止推環在卡爪的調節結束之後，傾向於回復到其靜止位置，並且在此對此負責，即螺紋環的螺紋線不是擠壓它們的在卡爪齒列上的支承面，而是在這個螺紋連接中起到一個制止制動的作用。
當立體臺肩的直徑與止推環相應有最大25％的重合度時，在相對於襯墊體留有足夠的支承時，獲得一個止推環的特別大的偏移。
當在止推環和螺紋環的相對的表面上設計一個用於一個球軸承的滾珠的導軌面時，會更加有利，因為在應用一個球軸承時，在張緊和放鬆一個工具時，在螺紋環與卡爪齒列之間的螺紋連接上可以施加特別大的力，並且在一個鑽卡頭的這種實施形式中，安裝在力傳動鏈中的彈簧構件的優點特別大。


圖1所示的是根據本發明的帶有一個布置在螺紋環上的彈簧墊圈的鑽卡頭的側面視圖，部分剖視。
圖2所示的是圖1中的細部II。
圖3所示的是一個通過一個彈簧墊圈的截面，帶有一個布置在上表面上的凸臺，以及在下表面上形成的停止凸臺。
圖4所示的是對應於圖2的描繪，帶有在其軸向向後的極限位置中的卡爪，帶有裝入到凸臺接收裝置中的彈簧墊片的凸臺。
圖5所示的是對應於圖1的一個鑽卡頭的描繪，它帶有藉助一個彈性撓屈的止推環軸向向後支承的螺紋環。
在圖5中所示的是一個鑽卡頭的實施形式，其中，螺紋環6軸向向後，也就是在鑽杆的方向上，藉助於一個止推環16支承到襯墊體1上，其中止推環16位於一個襯墊體1的軸向向前指的立體臺肩18之上，其直徑在半徑方向與止推環16具有最大到50％，在圖示的實施例中，最大為25％的重合度。
在止推環16和螺紋環6的相對的表面上設計有用於一個球軸承19的滾珠17的導軌面。
在下文中，將對本發明的工作原理進行簡短描述。從一個其中卡爪3沒有位於它們的軸向向後的極限位置的狀態，特別是從一個其中鑽孔工具的柄被裝入和/或被引入卡爪3之間的狀態開始，為了開啟鑽卡頭，套筒9被嚙合，並且襯墊體1或鑽杆在相應於鑽卡頭開啟的旋轉方向上旋轉，由此，卡爪3在它們的引導接收裝置2中被軸向向後調節。
一旦一個卡爪3的平面13在其軸向向後調節過程中到達彈簧墊圈10的位置，這個彈簧墊圈被張緊並且形成一個復位力矩，在卡爪3更進一步地繼續向後運動時，螺紋環6相對於彈簧墊圈10旋轉得還很遠，直到凸臺12可以嚙合到凸臺接收裝置14中，由此，此時僅僅一個由螺紋環6和彈簧墊圈10的共同的旋轉是可能的，這使在鑽杆繼續開動時，相對於襯墊體1會更遠，直到停止擋塊15靠到卡爪3上，並且阻止更進一步的旋轉。在鑽杆的轉動結束之後，由於張緊的彈簧墊片10形成這樣的結果，即，卡爪3的齒列5的向後指的齒面不再壓向螺紋環6的螺紋面，而是調節一個正常的螺紋齒隙，它支承鑽卡頭的一次新的閉合。這個在此螺紋連接中用於避免一個自動制動的現有齒隙的構造，通過止推環16的彈性撓屈的結構，當卡爪3在其軸向向後調節的過程中，通過發動機驅動的鑽杆帶著負荷到達螺紋環6上，並且這樣由卡爪3藉助螺紋環6將一個較僵硬的衝擊傳遞到止推環16和襯墊體1上之時，更進一步地促使它特別地偏移。當鬆開套筒9之後，沒有力再施加到卡爪3上，並且整個系統可以鬆弛時，止推環16返回靜止位置。由此，在鑽卡頭中應用兩個彈性撓屈的元件，它們可以以其剛度特性曲線適應不同的載荷種類。
權利要求
1.帶有一個可以連接到一根鑽杆上的襯墊體(1)的鑽卡頭，其中在傾斜地對準襯墊軸的導向接收裝置(2)中引導一個用於構成鑽孔工具的卡爪(3)的接收裝置，卡爪藉助於一個在鉗口柄(4)上所形成的齒列(5)與一個在襯墊體(1)上可旋轉地引導的螺紋環(6)相嚙合，用於鑽卡頭的開啟與閉合，與在軸向與鑽孔工具面對的表面相鄰布置有一個彈簧墊圈(10)，其特徵在於，彈簧墊圈(10)可自由旋轉地安裝於襯墊體(1)中，在螺紋環(6)和彈簧墊圈(10)之間設計一個連接機構(11)，它在卡爪(3)的軸向向後的極限位置處，在偏移彈簧墊圈(10)時促成一個由螺紋環(6)和彈簧墊圈(10)而成的抗扭連接，並且在形成由螺紋環(6)和彈簧墊圈(10)而成的連接之後，設置有限制卡爪(3)和螺紋環(6)之間旋轉角度的機構。
2.根據權利要求1所述的鑽卡頭，其特徵在於，此連接機構具有一個在彈簧墊圈(10)與螺紋環(6)面對的表面上形成的凸臺(12)，它可以通過升起到彈簧墊圈(10)上的卡爪(3)，在它們向後對準的調節時，導入到一個在螺紋環(6)中形成的凸臺接收裝置(14)中。
3.根據權利要求2所述的鑽卡頭，其特徵在於，凸臺(12)和凸臺接收裝置(14)進行多重設置。
4.根據權利要求1至3中任一項所述的鑽卡頭，其特徵在於，通過一個在彈簧墊圈(10)上在其軸向向前所指的表面上設計的停止凸臺(15)形成限制轉動角度的機構。
5.根據權利要求4所述的鑽卡頭，其特徵在於，在一個相應於卡爪(3)的角度分配的布置中，在其圓周上均勻地布置有更多的停止凸臺(15)。
6.根據權利要求1至5中任一項所述的鑽卡頭，其特徵在於，螺紋環(6)軸向向後，也就是在鑽杆的方向上，藉助於一個止推環(16)支承於襯墊體(1)之上，它位於一個襯墊體(1)的軸向向前指的立體臺肩(18)之上，其直徑在半徑方向與止推環(16)具有最大50％的重合度。
7.根據權利要求6所述的鑽卡頭，其特徵在於，立體臺肩(18)的直徑對應於與止推環(16)的一個最大25％的重合度。
8.根據權利要求6或7所述的鑽卡頭，其特徵在於，在止推環(16)和螺紋環(6)的相對的表面上設置有用於一個球軸承(19)的滾珠(17)的導軌面。
全文摘要
鑽卡頭本發明涉及一種鑽卡頭,它帶有一個可以連接到一根鑽杆上的襯墊體(1),其中,在傾斜地對準襯墊軸的導向接收裝置(2)中,引導一個用於構成鑽孔工具的卡爪(3)的接收裝置,這些卡爪藉助於一個在鉗口柄(4)上所形成的齒列(5),與一個在襯墊體(1)上可旋轉地引導的螺紋環(6)相嚙合,用於鑽卡頭的開啟與閉合,與在軸向與鑽孔工具面對的表面相鄰布置有一個彈簧墊圈(10)。此彈簧墊圈(10)可以自由旋轉地布置在襯墊體(1)中,其中在螺紋環(6)和彈簧墊圈(10)之間設計一個連接機構(11),它在卡爪(3)的軸向向後的極限位置中,在偏移彈簧墊圈(10)時促成一個由螺紋環(6)和彈簧墊圈(10)的抗扭連接,並且其中在形成由螺紋環(6)與彈簧墊圈(10)的連接之後,布置有用於限制在卡爪(3)與螺紋環(6)之間的旋轉角的機構。
文檔編號B23B31/167GK1369346SQ0210459
公開日2002年9月18日 申請日期2002年2月9日 優先權日2001年2月10日
發明者G·H·羅姆, H·-D·馬克 申請人:羅姆股份有限公司