一種旋轉機械的快速變換適配器制造技術

本發明專利技術包括一種裝置，其包括適配器主體（１），其第一端連接到旋轉機械，第二端設有錐體部分；和工具適配器（２６），其尺寸適合安裝到錐體部分，工具適配器設有容納工具，如刀具（１４，１８）的接收端。還公開了一種使用彈簧鎖定系統固定工具（１０４，１３３）到機設備主軸的系統，其中彈簧（１０２，１３１，１３４）直接作用于工具軸部，以提供可靠的固定，但允許容易地插入和取出工具。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種適配器，具體地涉及一種快速變換的切削工具適配器。
技術介紹
目前尚沒有一種簡單和便宜的快速變換(QC)裝置來更換可裝在標準旋轉切削設備上和從其取下的切削刀具。刳刨機、研磨機和小型粉碎機等設備需要使用數千種切削刀具，但不幸的是缺少方便和快速方式來更換這些刀具。標準的刀具變換程序一般要求使用者熟練操作兩個單獨刀具，或操作一個刀具同時防止設備軸轉動。例如，CRAFTMANTM刳刨機(可從伊利諾斯州芝加哥市的Sears公司購買)使用夾頭和鎖緊螺帽來固定切削刀具到刳刨機。在其結構設置中，夾頭利用刳刨機主軸的孔來對準。孔唯一地需要加工出精確表面，外部直徑和螺紋可有相當大誤差，但對刳刨機的性能沒有或有很小的負面影響。但這種刳刨機或其他旋轉機械未設置快速變換適配器。因此需要一種可快速和容易地變換刀具的適配器，尤其是，需要能夠應付可能的設備主軸和螺紋適配器誤差的快速工具變換適配器。
技術實現思路
本專利技術的實施例提供了一種快速和容易進行工具變換的具有緊湊和便宜方式的適配器。這種裝置可容易地用一只手促動，不要求另外的工具或程序(進行工具插入或釋放)。在一些實施例，裝置可用于某些設備的自動工具變換器。裝置小型化使其可用于小型手砂輪機或木工刳刨機，不會明顯地增加設備的有效主軸長度。這樣的話，大部分現有的工具可適合這種裝置，且不會影響到其性能。裝置的某些實施例還可結合多種安全特性，以防止旋轉的刀具無意中釋放。附圖說明圖1是快速變換組件的優選實施例的分解圖；圖2是根據本專利技術的一個實施例的刀具適配器組件的分解圖；圖3是根據本專利技術的另一實施例的刀具適配器組件的分解圖；圖4是根據本專利技術一個實施例的快速變換適配器組件的截面圖；圖5是沿圖4快速變換適配器的截面圖，其中未設置刀具適配器組件；圖6顯示了根據本專利技術一個實施例的整個組裝好的快速變換裝置，未帶有刀具或促動套環蓋；圖7是根據本專利技術的一個實施例的可選快速變換組件的分解圖；圖8是快速變換組件的另一可選實施例的部分截面圖；圖9是根據本專利技術一優選實施例的彈簧卡盤組件的分解圖；圖10是根據本專利技術的又一實施例的彈簧卡盤組件的部分剖開的分解圖；圖11是根據本專利技術的還一個實施例的彈簧卡盤組件的分解圖；圖12顯示了根據本專利技術的軸夾實施例。具體實施例方式參考圖1，其顯示了根據本專利技術的一個實施例的快速變換組件。如圖1所示，組件包括快速變換主體1，快速變換主體的適配器帽2，適配器帽的固定環3，兩個力調整半環4，鎖定球5，促動彈簧6，促動套環7，促動套環的凸輪銷8，促動套環蓋9，和刀具適配器組件10，在這個實施例中，該組件是1/2英寸刀具的適配器。在組裝快速變換組件的過程，適配器帽固定環3可插入快速變換主體1的固定環槽19，適配器帽2可向下滑動到主體1，并卡到環3上。在這個實施例中，適配器帽2的內部槽20(見圖4)保持固定環3，防止帽2未能剛性固定到主體1而與主體1分開。在組件繼續組裝中，鎖定球5可插入快速變換主體1上的孔21，兩個力調整半環4插入適配器帽2上的槽22(也見圖4)。促動彈簧6插入促動套環7，兩者都可以在快速變換主體1的基體上滑動。促動套環凸輪銷8穿過促動套環7中的凸輪槽23，進入快速變換主體1的螺紋孔24。一旦促動套環凸輪銷8位于適當位置，促動套環7的移動可限制在凸輪槽23的幾何尺寸允許的范圍內。促動套環蓋9壓到促動套環7的外側，將蓋9和促動套環7鎖定到一起。刀具適配器組件的結構可采用夾頭系統或固定螺釘系統，分別如圖2和圖3所示。適配器組件可適合任何標準或非標準的軸尺寸。圖2顯示了1/2英寸刀具適配器組件10的示例性實施例，該組件通過插入1/2英寸切削刀具14到1/2英寸刀具夾頭12，然后螺紋連接到1/2英寸刀具適配器主體11來形成。兩個刀具適配器扭矩銷13螺紋連接到刀具適配器主體11，可將設備主軸的扭矩從快速變換主體1傳動到1/2英寸刀具適配器主體11，最后傳遞到切削刀具14。在不同的實施例中，刀具適配器主體11可具有錐形，適合安裝到適配器主體1。盡管錐形角度可變化，某些實施例該角度約大于15度。圖3顯示了1/4英寸刀具適配器組件15的示例性實施例，其可用于標準的1/4英寸軸直徑的刀具。在一個實施例中，這是最好的固定1/4英寸刀具的方式。如圖3所示，組件15包括1/4英寸適配器主體16，兩個刀具適配器螺釘/扭矩銷17，和1/4英寸軸的刀具18。組件可通過插入1/4英寸切削刀具18到刀具適配器主體16形成。兩個刀具適配器螺釘/扭矩銷17可螺紋連接到刀具適配器主體并相對刀具軸旋緊。這些螺釘/扭矩銷17可將設備主軸的扭矩從快速變換主體1傳遞到1/4英寸刀具適配器主體16，最后傳遞到切削刀具18。現在參考圖4，圖4顯示了根據本專利技術一實施例的快速變換適配器組件的截面圖。再參考圖5，其顯示了圖4的快速變換適配器，但沒有相應的刀具適配器組件。快速變換適配器主體1通過適配器帽固定環3無隆起地固定到快速變換主體適配器帽2，使夾頭界面33與工具正確對準，不會與快速變換主體適配器帽2的螺紋有任何離軸作用。通過這種結構，快速變換主體適配器帽2和夾頭界面表面33配合，以適合于現有的任何帶有可取下夾頭和帽的工具界面。現在參考圖6，其顯示了根據本專利技術一個實施例的促動套環7的凸輪槽23。操作上，促動彈簧6可推動促動套環7向下。由于凸輪銷8在凸輪槽23滑動，當其向下移動時促動套環7可受力而轉動。當促動套環7向下移動錐形表面25(見圖5)到其內直徑，促動套環7將鎖定球5向內壓進入刀具適配器主體11的錐形槽26(見圖4)，因此，預加載刀具適配器組件10向上進入快速變換主體1錐體。為插入刀具適配器組件10，使用者可簡單地提起促動套環蓋9。這個動作可移開作用在鎖定球5上的向內壓力，使其向外移動，然后使刀具適配器組件10插入快速變換組件。在一些實施例中，刀具適配器主體11的外錐形可與快速變換主體1的內錐形配合，以保證精確的軸向刀具對準。刀具適配器扭矩銷(13)的頭部可突出，并被快速變換主體1的槽或刻槽所限制。這些刻槽27允許設備主軸扭矩通過快速變換主體1傳遞到扭矩銷，最后傳遞到轉動刀具。刻槽27允許刀具適配器組件10以任何角度位置插入，如槽27引導刀具適配器組件10到適當位置。當這種刀具適配器組件10盲目地插入，仍可適當接合適配器主體1。在不同的實施例中，簡單地提起促動套環7可釋放刀具適配器組件10。在某些實施例中，凸輪槽23可提供多種安全特征。這些特征可包括慣性鎖、反球塞鎖(anti-ball jam lock)、以及刀具正確插入的聲音和視覺指示。慣性鎖利用促動套環7的旋轉運動，其受到促動套環7中控制(如凸輪)槽23的控制；和連接到快速變換主體1的凸輪銷8。如果促動套環向上提升，如釋放刀具組件，其相對于設備主軸轉動方向旋轉。當設備轉動，因為其轉動慣性，促動套環7滯后于快速變換主體1。該滯后使凸輪銷8在凸輪槽23向下移動，這推動促動套環7進一步向下，施加給鎖定球5向下力，保持刀具適配器組件10于適當位置。新月形凸輪槽23通過在促動套環7轉動時提供和增加力的角度來使慣性力最大化。凸輪槽23的幾何形狀可通過在下壓促動套環7時減少力角度使促動套環7容易促動。在某些實施例中，要求受凸輪槽23支配的促動套環7的完全轉動本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種裝置，其包括：適配器，具有第一端和第二端，所述第一端連接到旋轉機械的軸，所述第二端可沿第一方向移動，以鎖定方式容納工具；和沿第二方向移動，釋放鎖定的工具。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：JD約基姆，CS羅夫奇克，
申請(專利權)人：LHR科技公司，
類型：發明
國別省市：US[美國]