鉆卡頭的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及鉆卡頭，帶有：卡頭體（2），卡頭體在其后端（3）上具有主軸容納件（4）；以及卡爪（7），在卡爪之間形成工具容納件，卡爪可在引導(dǎo)通道（6）內(nèi)移動(dòng)，且為了在張開(kāi)位置與卡緊位置之間移位而通過(guò)齒部（10）與螺紋環(huán)（12）的卡緊螺紋（11）嚙合，為了操縱螺紋環(huán)，設(shè)有同軸的在卡頭體（2）上引導(dǎo)的卡緊套管（13），引導(dǎo)通道在卡頭體中相對(duì)于卡頭軸線（5）傾斜地伸展，并在相交處（8）與卡頭體的外圍面相交，且在嘴口（9）處從卡頭體（2）伸出，螺紋環(huán)可在卡頭體（2）上轉(zhuǎn)動(dòng)。還設(shè)有支撐環(huán)（17），支撐環(huán)軸向地設(shè)置在嘴口（9）與相交處（8）之間，用于在卡頭體（2）上徑向地引導(dǎo)卡緊套管（13）。
【專(zhuān)利說(shuō)明】幸占一
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉆卡頭，帶有:卡頭體，該卡頭體在其后端上具有主軸容納件；以及卡爪，在這些卡爪之間形成工具容納件，這些卡爪可在引導(dǎo)通道內(nèi)移動(dòng)，且為了在張開(kāi)位置與卡緊位置之間移位而通過(guò)齒部與螺紋環(huán)的卡緊螺紋嚙合，為了操縱該螺紋環(huán)，設(shè)置有同軸的在卡頭體上引導(dǎo)的卡緊套管，所述引導(dǎo)通道在卡頭體中相對(duì)于卡頭軸線傾斜地伸展，并在相交處與卡頭體的外圍面相交，且在嘴口處從卡頭體伸出，所述螺紋環(huán)可在卡頭體上轉(zhuǎn)動(dòng)。
【背景技術(shù)】
[0002]由EP O 710 520 BI已知一種帶有卡緊機(jī)構(gòu)的鉆卡頭，其中，由彈性環(huán)構(gòu)成的卡緊件支撐在卡緊套管上，且可通過(guò)卡緊套管徑向地移調(diào)。市場(chǎng)上有很多已表明很實(shí)用的這種卡緊機(jī)構(gòu)，利用該卡緊機(jī)構(gòu)對(duì)卡緊套管施加向外朝向的力，該力要求把卡緊套管徑向地支撐在卡頭體上，以便能夠保證最佳地回轉(zhuǎn)。
[0003]為了把卡緊套管支撐在卡頭體上，由DE 20 2005 016 952 Ul已知一種封閉墊片，它在鉆卡頭的后端把卡緊套管支撐在卡頭體上。
[0004]由EP O 728 549 BI已知一種短式鉆卡頭，其中，在卡爪朝向較大的卡緊直徑移位時(shí)，這些卡爪向后從引導(dǎo)容納件中伸出，并在其終極位置突出于卡頭體的后端?？ㄗΦ耐怀鲇诳^體后端的部分在此被可連接到主軸容納件上的機(jī)器主軸的主軸殼體容納。
[0005]但具有鎖止單元的短式鉆卡頭由于要引導(dǎo)卡爪而無(wú)法把封閉墊片安置在卡頭體的后端上，以便在卡頭體上引導(dǎo)卡緊套管，這是因?yàn)樵摲忾]墊片必須具有穿孔，以便保證卡爪越過(guò)卡頭體的后端伸出。因而這種鉆卡頭往往會(huì)出現(xiàn)有損于回轉(zhuǎn)的問(wèn)題，造成壽命減損和出現(xiàn)并非所愿的振動(dòng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]因此，本發(fā)明的目的在于，對(duì)開(kāi)頭部分所述類(lèi)型的鉆卡頭加以設(shè)計(jì)，使得回轉(zhuǎn)特性得到改善。
[0007]根據(jù)本發(fā)明，開(kāi)頭部分所述類(lèi)型的鉆卡頭采取如下措施來(lái)實(shí)現(xiàn)所述目的:設(shè)置有支撐環(huán)，該支撐環(huán)軸向地設(shè)置在嘴口與相交處之間，用于在卡頭體上徑向地引導(dǎo)卡緊套管。
[0008]把支撐環(huán)定位在嘴口與相交處之間，這樣就能采用簡(jiǎn)便的方式實(shí)現(xiàn)將卡緊套管支撐在卡頭體上，而不會(huì)遮蓋卡頭體的后端。
[0009]已表明有利的是，卡頭體被構(gòu)造成短體，卡爪在張開(kāi)位置越過(guò)卡頭體的后端從嘴口伸出。適當(dāng)?shù)貙⒅苇h(huán)定位在卡頭體上，由此可以實(shí)現(xiàn)特別是即使對(duì)于短式鉆卡頭也能徑向地支撐卡緊套管。
[0010]已表明特別有利的是，螺紋環(huán)抗扭地與帶有卡緊件的中間套管連接，其中，卡緊件在彈簧的力作用下徑向地支撐在卡緊套管上，并借助在卡緊套管上構(gòu)造的控制曲線可卡入到卡緊凹空部中，其設(shè)置在同軸的凸緣上且抗扭地配屬于卡頭體。由此以有效的方式抑制卡爪無(wú)意地張開(kāi)，這對(duì)本發(fā)明的鉆卡頭的功能可靠性有積極影響。相關(guān)地還表明有益的是，卡緊件被構(gòu)造成支撐在中間套管內(nèi)圓周上的彈性卡箍，該彈性卡箍的凸塊穿過(guò)中間套管的穿孔伸入到控制曲線中，并由于卡緊套管相對(duì)于中間套管轉(zhuǎn)動(dòng)可在卡入到卡緊凹空部中的位置與脫離的位置之間移調(diào)。由此可以通過(guò)卡緊套管的簡(jiǎn)單轉(zhuǎn)動(dòng)而沿著控制曲線移調(diào)卡緊件。
[0011]此外已表明有益的是，支撐環(huán)為了固定在卡頭體上而具有柱形區(qū)段和徑向的凸緣，用于引導(dǎo)卡緊套管。通過(guò)支撐環(huán)的平面的柱形區(qū)段可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)便地固定在卡頭體上，其中在本發(fā)明的范圍內(nèi)也可以考慮的是，支撐環(huán)可轉(zhuǎn)動(dòng)地支撐在卡頭體上。此外，通過(guò)徑向的凸緣可以非常簡(jiǎn)便地把卡緊套管支撐在卡頭體上，該凸緣優(yōu)選設(shè)置在柱形區(qū)段的面向卡頭體的后端上。在本發(fā)明的范圍內(nèi)當(dāng)然也可以規(guī)定，支撐環(huán)的柱形部分全面地支撐在卡緊套管上。
[0012]另外已表明特別有益的是，支撐環(huán)抗扭地且軸向不可移動(dòng)地固定在卡頭體上。由此除了可以把卡緊套管徑向地支撐在卡頭體上外，例如還可以把其它配屬于卡頭體的構(gòu)件軸向地支撐在支撐環(huán)上。
[0013]在此已表明有益的是，支撐環(huán)壓靠到卡頭體上，這對(duì)安裝成本有積極影響。此外，相關(guān)地特別有益的是，在卡頭體上在嘴口與相交處之間的區(qū)域中于外圍側(cè)構(gòu)造有有利于形狀配合的齒。由此在支撐環(huán)與卡頭體之間產(chǎn)生非?？煽康倪B接，而且這僅需較小的制造成本。
[0014]但在本發(fā)明的范圍內(nèi)還規(guī)定，支撐環(huán)與卡頭體一體地構(gòu)造。這對(duì)制造過(guò)程有積極影響，由此無(wú)需將支撐環(huán)固定在卡頭體上。
[0015]此外已表明有益的是，支撐環(huán)作為支撐套管軸向地伸展越過(guò)卡頭體的后端，卡緊套管直接在支撐環(huán)上引導(dǎo)。由于支撐套管軸向地伸展越過(guò)卡頭體的后端，所以特別是能避免鉆孔灰塵進(jìn)入到鉆卡頭內(nèi)部，因?yàn)樵谶B接鉆孔主軸時(shí)機(jī)器殼體與支撐套管會(huì)出現(xiàn)搭疊。相關(guān)地已表明同樣有益的是，中間套管軸向地伸展越過(guò)卡頭體的后端，卡緊套管間接地通過(guò)中間套管在支撐環(huán)上引導(dǎo)。由此也以簡(jiǎn)單的方式與鉆孔主軸的機(jī)器殼體產(chǎn)生搭疊，由此也避免污fe鉆卡頭。
[0016]已表明特別有益的是，本發(fā)明的鉆卡頭的螺紋環(huán)一體地構(gòu)造，并利用卡緊套管直接地或間接地軸向固定。由此能以簡(jiǎn)單的方式安裝本發(fā)明的鉆卡頭，具體為，從前面-即從背離主軸容納件的一側(cè)-把鉆卡頭的各個(gè)部分裝到卡頭體上。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]下面借助附圖中所示的實(shí)施例詳述本發(fā)明，其中:
圖1示出被部分剖切的鉆卡頭，其帶有軸向地伸展越過(guò)卡頭體的支撐環(huán)；
圖2為鉆卡頭的分解圖，其帶有軸向地伸展的支撐環(huán)；
圖3為鉆卡頭的局部剖視圖，其帶有軸向地伸展的中間套管；和 圖4為鉆卡頭的分解圖，其帶有軸向地伸展的中間套管。
【具體實(shí)施方式】
[0018]圖1示出本發(fā)明的鉆卡頭I的第一實(shí)施方式，其帶有卡頭體2，該卡頭體在其后端3上具有主軸容納件4。引導(dǎo)通道6在卡頭體2中相對(duì)于卡頭軸線5傾斜地延伸，卡爪7在所述引導(dǎo)通道中引導(dǎo)。在這里，引導(dǎo)通道6在相交處8與卡頭體2徑向地相交，并從卡頭體2的嘴口 9伸出，所述嘴口位于卡頭體的后端3上?？^體2在此被構(gòu)造成短式卡頭體,在引導(dǎo)通道6中引導(dǎo)的卡爪7在張開(kāi)位置伸出越過(guò)卡頭體2的后端3。卡爪7通過(guò)齒部10與螺紋環(huán)12的卡緊螺紋11嚙合，該螺紋環(huán)可在卡頭體2上轉(zhuǎn)動(dòng)，并遮蓋相交處8。螺紋環(huán)12可以借助在卡頭體2上引導(dǎo)的卡緊套管13來(lái)調(diào)整，此外具有中間套管14，在該中間套管上支撐著被構(gòu)造成彈性卡箍15的卡緊件16，該卡緊件與在卡緊套管13上構(gòu)造的控制曲線交互作用，并對(duì)該控制曲線施加彈性力，因而對(duì)回轉(zhuǎn)特性造成不利影響。為了避免此點(diǎn)，在卡頭體2上設(shè)置有用于徑向地支撐卡緊套管13的支撐環(huán)17，該支撐環(huán)利用柱形區(qū)段18固定在卡頭體2上，且具有徑向的凸緣19，以便把卡緊套管13支撐在卡頭體2上。據(jù)圖中所示實(shí)施例，支撐環(huán)17作為支撐套管20軸向地伸展越過(guò)卡頭體2的后端3。由此確保在鉆卡頭I與機(jī)器主軸連接時(shí)在鉆卡頭I與機(jī)器主軸的機(jī)器殼體之間產(chǎn)生搭疊，從而有效地防止鉆孔灰塵進(jìn)入到鉆卡頭的內(nèi)部。
[0019]圖2所示為本發(fā)明的鉆卡頭I的結(jié)構(gòu)分解圖。在此尤其也可以看到由彈性卡箍15構(gòu)成的卡緊件16，該卡緊件支撐在中間套管14的內(nèi)側(cè)面上，并具有凸塊21，該凸塊穿過(guò)在中間套管14上開(kāi)設(shè)的穿孔22作用到卡緊套管13上。此外還可看到卡緊凹空部23的圈環(huán)，該圈環(huán)同軸地套到卡頭體2上，卡緊件16插入到該圈環(huán)中。通過(guò)型面配合，卡緊凹空部23的圈環(huán)抗扭地固定在卡頭體2上。
[0020]圖3示出本發(fā)明的鉆卡頭I的另一實(shí)施方式，據(jù)此，中間套管14軸向地伸展越過(guò)卡頭體2的后端3，以便與要連接到主軸容納件4上的機(jī)器主軸的機(jī)器殼體一起形成搭疊。據(jù)圖3所示實(shí)施例，間接地通過(guò)中間套管14和支撐環(huán)17把卡緊套管13徑向地支撐在卡頭體2上。
[0021]由分解圖4尤其可看到徑向的凸緣19，在凸緣使得支撐環(huán)17的柱形部分18徑向地?cái)U(kuò)展，且被設(shè)置用于通過(guò)中間套管14間接地把卡緊套管13支撐在卡頭體2上。如由圖4還可看出，本發(fā)明的鉆卡頭I能簡(jiǎn)便地安裝。首先把支撐環(huán)17固定在卡頭體2上，該支撐環(huán)壓靠到卡頭體2上，該卡頭體為此具有有利于型面配合的齒24。然后軸向地從前面把卡緊凹空部23的圈環(huán)套到卡頭體2上。在卡緊件16放置于中間套管14中之后，由中間套管14和螺紋環(huán)12形成一個(gè)單元，于是也把該單元從前面套到卡頭體2上，并支撐在該卡頭體上。接下來(lái)套上卡緊套管13，其軸向位置被卡緊環(huán)25固定。
[0022]附圖標(biāo)記清單
1鉆卡頭
2卡頭體
3后端
4主軸容納件
5卡頭軸線
6引導(dǎo)通道
7卡爪
8相交處
9嘴口10齒部11卡緊螺紋12螺紋環(huán)13卡緊套管14中間套管15彈性卡箍16卡緊件17支撐環(huán)18柱形區(qū)段19徑向的凸緣20支撐套管21凸塊22穿孔23卡緊凹空部24齒25卡緊環(huán)
【權(quán)利要求】
1.一種鉆卡頭，帶有:卡頭體(2)，該卡頭體在其后端(3)上具有主軸容納件(4);以及卡爪(7)，在所述卡爪之間形成工具容納件，所述卡爪可在引導(dǎo)通道(6)內(nèi)移動(dòng)，且為了在張開(kāi)位置與卡緊位置之間移位而通過(guò)齒部(10)與螺紋環(huán)(12)的卡緊螺紋(11)嚙合，為了操縱該螺紋環(huán)，設(shè)置有同軸的在卡頭體(2)上引導(dǎo)的卡緊套管(13)，所述引導(dǎo)通道在卡頭體中相對(duì)于卡頭軸線(5)傾斜地伸展，并在相交處(8)與卡頭體的外圍面相交，且在嘴口(9)處從卡頭體(2)伸出，所述螺紋環(huán)可在卡頭體(2)上轉(zhuǎn)動(dòng)，其特征在于，設(shè)置有支撐環(huán)(17)，該支撐環(huán)軸向地設(shè)置在嘴口(9)與相交處(8)之間，用于在卡頭體(2)上徑向地引導(dǎo)卡緊套管(13)。
2.如權(quán)利要求1所述的鉆卡頭，其特征在于，卡頭體(2)被構(gòu)造成短體，卡爪(7)在張開(kāi)位置越過(guò)卡頭體(2 )的后端(3 )從嘴口( 9 )伸出。
3.如權(quán)利要求1或2所述的鉆卡頭，其特征在于，螺紋環(huán)(12)抗扭地與帶有卡緊件(16)的中間套管(14)連接，其中，卡緊件(16)在彈簧的力作用下徑向地支撐在卡緊套管(13)上，并借助在卡緊套管(13)上構(gòu)造的控制曲線可卡入到卡緊凹空部(23)中，卡緊凹空部設(shè)置在同軸的凸緣上且抗扭地配屬于卡頭體。
4.如權(quán)利要求3所述的鉆卡頭，其特征在于，卡緊件(16)被構(gòu)造成支撐在中間套管(14)的內(nèi)圓周上的彈性卡箍(15)，該彈性卡箍的凸塊(21)穿過(guò)中間套管(14)的穿孔(22)伸入到控制曲線中，并由于卡緊套管(13)相對(duì)于中間套管(14)轉(zhuǎn)動(dòng)可在卡入到卡緊凹空部(23)中的位置與脫離的位置之間移調(diào)。
5.如權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，支撐環(huán)(17)為了固定在卡頭體(2)上而具有柱形區(qū)段(18)和徑向的凸緣(19)，用于引導(dǎo)卡緊套管(13)。
6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，支撐環(huán)(17)抗扭地且軸向不可移動(dòng)地固定在卡頭體(2)上。
7.如權(quán)利要求6所述的鉆卡頭，其特征在于，支撐環(huán)(17)壓靠到卡頭體(2)上。
8.如權(quán)利要求7所述的鉆卡頭，其特征在于，在卡頭體(2)上在嘴口(9)與相交處(8)之間的區(qū)域中于外圍側(cè)構(gòu)造有有利于形狀配合的齒(24)。
9.如權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，支撐環(huán)(17)與卡頭體(2)—體地構(gòu)造。
10.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，支撐環(huán)(17)作為支撐套管(20)軸向地伸展越過(guò)卡頭體(2)的后端(3)，卡緊套管(13)直接在支撐環(huán)(17)上引導(dǎo)。
11.如權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，中間套管(14)軸向地伸展越過(guò)卡頭體(2)的后端(3)，卡緊套管(13)間接地通過(guò)中間套管(14)在支撐環(huán)(17)上引導(dǎo)。
12.如權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的鉆卡頭，其特征在于，螺紋環(huán)(12)—體地構(gòu)造，并利用卡緊套管(13)直接地或間接地軸向固定。
【文檔編號(hào)】B23B51/12GK103801738SQ201210501608
【公開(kāi)日】2014年5月21日 申請(qǐng)日期:2012年11月30日 優(yōu)先權(quán)日:2012年11月12日
【發(fā)明者】P.申克, M.努澤, H.鮑曼 申請(qǐng)人:羅姆股份有限公司