专利名称：将锁定杆上用于紧固刀具架的拉回力放大的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种装置，该装置用于气动地操作用于将刀具架固定在一个刀具架接收构件内的一个锁定杆的行程。更确切地说，本发明涉及在转轴的有限的包络内利用多个直线排列的气缸/活塞模块将作用于锁定杆上的力放大。
背景技术：
在现有技术中人们熟知将一个刀具架可拆卸地连接到一个刀具架接收构件上的多种夹持机构。这类机构典型地用在加工操作中，其中该刀具架固定一个切削插件，该切削插件被移入并移出与工件的切削接合。这样一种安排允许固定了不同切削插件的不同刀具架被快速地附接到该刀具架接收构件上并且从其上拆下，该刀具架接收构件进而被连接到用于转动该刀具架的一个装置上。本发明旨在与一个转动的刀具架以及一个静止的工件一起使用。
一种商业性夹持机构包括一个圆柱形状的罐构件，该罐构件可匹配在一个刀具架的管状末端之内，该罐构件包括多个孔，这些孔用于使多个锁定元件与该刀具架中存在的多个凹陷进入锁定接合。典型地是球形的这些锁定元件是通过具有接合这些锁定元件的多个凸轮的一个往复式锁定杆而径向地被移动穿过一个罐构件中的这些孔。在美国
专利号4,708,040; 4,747,735; 4,836,068以及4,932,295中才皮露了这类锁定机构的多个实例，它们中的每一个都转让给或共同转让给本申请的受让人，并且通过引用将它们每一个结合在此。
见图1， 一个切削插件20被安装在具有前端15的一个刀具架10上。该切削插件20是通过一个垫片25与该刀具架10隔离开，并且该切削插件20和垫片25 二者均通过如一个夹具30的装置固定到刀具架上，该夹具由一个销钉35紧固到刀具架10上。该刀具架IO具有一个向后朝向的支座面40连同自该前端15向后延伸的一个管状柄45，并且具有一个柄壁50。该刀具架IO在该柄壁50之内可以具有一个缝隙53以及在柄壁50中的多个间隔开的穿孔55。该刀具架IO可以具有在这些穿孔55中的向前朝向的多个凹形接触表面60。该刀具架10围绕一条纵向轴线定位。
一个刀具架接收构件65被紧固到一个底座构件75上，该刀具架接收构件具有一个向前朝向的支座面67以及沿该纵向轴线56的一个开口 70。
该底座构件75可以是能将刀具架附接到其上的多种锚固物中的任何一种。这样的一个实例是一个转动工具的转轴。
一个短柱85在该底座构件75中的一个圆柱形通路80之内，该短柱还延伸到该刀具架接收构件65的开口 70中。一个孔90纵向穿过该短柱85延伸并且一个锁定杆95可滑动地安装于该孔90之内。
该锁定杆95中的凹窝IOO是朝向该锁定杆95的前端97，这些凹窝可与延伸穿过短柱85的多个径向孔105对齐。通过在附接到该锁定杆95上的锁定杆底座110上的拉或推可以使锁定杆95沿该纵向轴线56移动。通过将该锁定杆95移动离开刀具架10,定位在短柱85的这些孔105内以及在该锁定杆95的这些凹窝100内的多个锁定元件115可被径向地向外推动。
图1示出了从刀具架接收构件65移除的刀具架10。为了使刀具架10紧固在刀具架接收构件65内，锁定杆95被定位为使这些锁定元件115在这些凹窝100之内而且进一步地凹陷在这些径向孔105之内，这样可以使刀具架10的管状柄45插入到开口 70中。
如图2所示，通过使刀具架IO定位在开口 70内，可以在箭头117的方向上拉动锁定杆95离开刀具架10,这样这些锁定元件115 #皮这些凹窝100的凸轮表面116在径向上向外移动，并且这些锁定元件115穿透这些穿孔55，这样它们接触这些向前朝向的凹形接触表面60。当锁定杆95在箭头117的方向上缩回时，刀具架IO被推入刀具架接收构件65内并且刀具架10的向后朝向的支座面40接触刀具架接收构件65的向前朝向的支座表面67。锁定杆95的这个动作将该刀具架10紧固在刀具架接收构件65内。
应该指出，在图2中这些锁定元件115正伸出超过该径向孔105并且推动该管状柄壁50抵靠开口 70的壁。由于该刀具架10与该刀具架接收构件65之间的增加的刚性，可以使锁定杆95进一步缩回，藉此引起这些锁定元件115使柄45的一部分弹性地变形直到它接触开口70的这些壁。
为了在刀具架10与刀具架接收构件65之间提供进一步更高的刚性，可以相对于开口 70而确定管状柄45的大小，这样当该刀具架IO插入开口 70中时，在柄45与刀具架接收构件65之间在该开口 70附近存在着一种过盈配合并且发生弹性偏移。以此方式可以使该刀具架10以高水平的准确度和可重复性紧固到刀具架支承构件65上。
为了从该刀具架接收构件65中释放刀具架10，在箭头119的方向中朝向刀具架io而推动锁定杆95。以这样一种方式，使这些锁定元件115缩回到径向孔105内并且提供适当的间隙，这样可以从刀具架接收构件65中除去刀具架10。
然而，在刀具架10的柄45与刀具架接收构件65之间的弹性变形的情况下，可能存在着使该刀具架IO保持于该刀具架接收构件65之内的高摩擦力。为释放刀具架IO，在该刀具架接收构件65的前端使锁定杆95延伸，这样该锁定杆95伸出到超过短柱80并接触刀具架10的管状柄45内的一个石並撞区域120。以此方式，朝向该刀具架IO持续推动锁定杆95将迫使锁定杆95抵靠该碰撞区域120，藉此使该刀具架IO从该刀具架接收构件65中弹出。
现在应该认识到，通过推动该锁定杆，可以将一个刀具架紧固在一个刀具架接收构件内或者将其从中释放，并且，这样如图1和图2所示的器件提供了刀具架的快速调换。
应该进一步认识到，该刀具架10的前端15不限于图1和图2中所示的这些构形，并且可以适配为用于许多应用。为此原因，类似于刀具架10的一个刀具架的前端可以具有多种多样的构形以提供一整套的刀具架IO，各自具有不同的目的。
美国专利号5,870,935是针对用于将工具单元连接到工具支架上的一种自锁夹持装置，该专利被转让给本受让人而且该专利通过引用结合在此。这个专利的焦点是改变该锁定杆上的斜坡件的角度，这样与该锁定杆缩回的位置中的锁定球协作的斜坡件角度是自粘附的。作为这种设计的结果，可以显著地减少拉回力，因此，本主题发明的一个目标是通过进一步的特征来利用这个优点。
另外，在特别是用于转动应用的某些情况下，该刀具架接收构件的包络可能在宽度上受到限制，但也许在长度上不受限制。因此，本主题发明的另一个目的是提供一种装置，该装置可以在这些情形下为锁定杆提供有意义的拉回力和释放力。
发明内容
本主题发明的一个实施方案是针对一种装置，该装置用于气动地将作用于一个锁定杆上的力放大，从而将一个可转动刀具架保持在一个刀具架接收构件内。该装置包括自该刀具架接收构件延伸的一个转轴，其中该转轴具有一个孔，该孔穿过该转轴从该刀具架接收构件上的一个第一端延伸至一个相对的第二端。该装置在转轴的孔内还具有至少两个直列双向作用的活塞/气缸模块，其中每个模块包括在一个相关联的气缸内的一个活塞。另外，附接到该锁定杆上的一个拉杆被附接到每个模块的活塞上，这样当每个模块被致动时所有这些活塞的合力被施加在该锁定杆上。
本主题发明的另一个实施方案是针对一种装置，该装置用于气动地将作用于锁定杆上的力放大，从而将一个可转动刀具架保持在一个刀具架接收构件内。该装置包括自该刀具架接收构件延伸的一个转轴，其中该转轴具有一个孔，该孔穿过该转轴从该刀具架接收构件上的一个第一端延伸至一个相对的第二端。 一个分配器被紧固至该转轴上并且该分配器具有在该分配器轴的孔内的至少一个双向作用的气动活塞/气缸。该至少一个活塞/气缸包括在一个相关联的气缸内的一个活塞。 附接到该锁定杆上的 一个拉杆被附接到该活塞上，这样当每个模块被 致动时该至少一个活塞的力被施加在该锁定杆上。
本主题发明的另一个实施方案是针对一种方法，该方法用于气动 地定位一个系统的锁定杆，通过该系统一个刀具架通过在转轴的孔内 移动一个锁定杆的动作而被紧固到一个刀具架接收构件上。该方法包
括以下步骤将气动致动的双向作用的活塞安装于该转轴的孔内，其 中这些活塞被附接到一个拉杆上，该拉杆被附接到该锁定杆上，并且 然后将加压空气提供给这些活塞，以使该锁定杆在一个第一方向上或 一个第二方向上移动。
通过阅读本发明的以下的详细说明连同以下附图，本发明的上述 和其他方面将变得清楚，这些附图简要说明如下。
图1是现有技术并示出一个可商购的、将刀具架移除的可快速调 换的机构的截面侧视图。
图2是现有技术并示出图1的将刀具架安装在该刀具架接收构件 内可快速调换机构。
图3是一个根据本主题发明的装置的截面侧视图，其中锁定杆处 于最向前位置中并且刀具架能够被释放。
图4是在图3中所展示的该装置的一个截面侧视图，其中锁定杆 处于缩回的位置，这样刀具架被保持在该刀具架接收构件内。
图5是图3中被画圏并且标记为5的段的放大的视图，但有一个 套管被增加到该分配器上。
图6是图4中被画圏并且标记为6的部分的放大视图，但有一个 套管被增加到该分配器上。
图7是类似于图5中和图6中所见的一个放大的视图，然而，这 些活塞位于释放和锁定位置之间。
图8是图7的简化草图，它展示了致动这些活塞的空气的流动路径。
图9是置于在拉杆之上的一个气缸套的截面图。 图IO是一个气缸套的端视图。
图ll是一个活塞，它也被置于该拉杆周围并定位于气缸套之内。 图12是旨在被紧固到该锁定杆上的一个拉杆的透视图。 图13是根据该主题发明的一个拉杆的截面图。 图14是沿着图12中箭头14-14的一个截面视图。 图15是沿着图12中的箭头15-15的一个截面视图。 图16是带有一个单向阀的活塞的一个截面视图。 图17是带有一个穿孔的活塞的一个截面视图。 图18是一个拉杆的橫截面图，通过该拉杆，该中央孔可以被用作 给这些活塞室提供空气的流动通道。
图19是沿着图18中箭头19-19的一个截面视图。 图20是沿图18中箭头20-20的一个截面视图。
具体实施例方式
图3是针对一个装置200，该装置用于气动地将作用于该锁定杆 95上的力放大，从而将一个可转动的刀具架10保持在一个刀具架接 收构件65之内。图3和图4中的刀具架IO被示为能加工成许多不同 构形的坯料，例如图1和图2中所展示的构形。该装置200包括从该 刀具架接收构件65延伸的一个转轴205。该转轴205具有一个孔207， 该孔穿过该转轴从该刀具架接收构件65上的一个第一端210延伸至一 个相对的第二端212。多个直列双向作用的气缸/活塞模块215被置于 转轴205的孔207中的一个腔206内。如图5中更清楚地展示，每个 模块215包括在一个相关联的气缸225内的一个活塞220。 一个拉杆 230被紧固到每个模块215的活塞220上，这样当每个模块215被致 动时，所有这些活塞220的合力被施加在拉杆230上。这些活塞220 可以在拉杆230上滑动并且一起被紧固在拉杆230的每个末端处。该 锁定杆95通过一个连接件233被紧固到拉杆230上。如图5所示，用于将空气分配给这些模块215的一个分配器235 附接到该转轴205的第二末端212上。两个空气入口端口 237、 239 延伸经过该分配器235并且与这些活塞220处于流体连通。如图5所 示，分配器235具有一个带螺紋的末端240，它接合转轴205的第二 末端212内的一个可匹配的带螺紋的末端242。
图3与图4的一种比较连同图5和图6中见到的一个部分的对应 的放大图别示出了活塞220与拉杆230在释放位置中的相对位置以及 活塞220与拉杆230在锁定位置中的相对位置。应该认识到，唯一的 运动元件将是这些活塞220以及它们所附接的拉杆230。拉杆230通 过一个端帽245紧固在分配器235内，该端帽被栓接(未示出)到该 分配器235的端部。
图5和图6展示了除了安装在转轴205内的气缸/活塞模块215之 外，该分配器235还包括在分配器235的孔257中的一个气缸255内 的一个内部活塞250。这个内部活塞250还附接到该拉杆230上以补 充这些模块215所提供的力。
如图5和图6所展示，该分配器235还提供了一个第二气缸260, 通过该第二气缸提供了一个第二内部活塞265，其中该第二内部活塞 265也被紧固到拉杆230上。其结果是，即使该分配器235的主要目 的是将空气分配给这些模块215，作为一个增加的益处，该分配器235 还容纳该第一内部活塞250以及该第二内部活塞265，这样供应给装 置200的加压空气可以使这些活塞250、 265致动以产生可以施加在拉 杆230上的一个额外的力。
请见图7，在位于图5的释放位置与图6的锁定位置之间的一个 位置上展示了拉杆230和这些活塞220。这个图展示了具有第 一室270 以及第二室280的一个单一的模块215 (应该理解剩余的模块是相同 的)，当被加压时该第一室通过附接的拉杆230使相关联的活塞220 在第一方向275中移动，并且当被加压时该第二室通过该附接的拉杆 230使该相关联的活塞220在一个相反的第二方向285上移动。
图8展示了图7的一个简化的草图，它突出了允许空气从空气入口端口 237、 239行进到与这些模块215相关联的室270、 280以及与 分配器235相关联的这些室的这些流体连通通道。
图8中的这些零件的交叉影线是有意的并且被夸大，以便示出附 接到拉杆230上的这些活塞220相对于附接到转轴205上的这些气缸 225之间的相对运动。将参见图7来讨论图8，以便认识图7所展示的 这些通路与图8所展示的那些通路之间的相互关系，应该理解存在着 某些通路，它们存在于图7所示的装置中，但由于视角的原因而看不 见。所以决定将这些展示在图8中。通过随后对这些零件细节的讨论 将更好地理解未在图7中展示的这些通路的设计。
请见图8，进入空气入口 237的加压空气被引导到通道290，其中 空气然后被引导到与该第一内部活塞250相关联的第一室252。同时， 使空气沿着通道290被引导到与该第二内部活塞265相关联的第一室 267。在气缸225与转轴205之间延伸的一个间隙292允许空气移动到 与活塞220相关联的模块215的一个第一室270。
应该认识到，通过全部被加压的第一内部活塞250的第一室252、 第二内部活塞265的第一室267以及与活塞220相关联的第一室270， 活塞250、 265、 220各自向右被推入图5所展示的位置中。
到目前为止，已经说明的是使拉杆230在箭头275的方向上移动 到锁定的位置的机构。现在将要说明的是使拉杆230在箭头285的方 向移动到解锁的位置或释放的位置的机构。如图8所展示的，加压空 气被引入空气入口 239内，其中加压空气进入与分配器235的笫一内 部活塞250相关联的一个第二室253。加压空气然后沿间隙295前进， 其中加压空气进入与该第二内部活塞265相关联的一个第二室273。 加压空气沿间隙295继续，其中加压的空气然后进入与活塞220相关 联的第二室280。在这些第二室253、 273、 280之内起作用的加压空 气的合力作用在对应的活塞上，从而在箭头285的方向上将这些活塞 以及附接到其上的拉杆230推到解锁位置。
图9展示了一个气缸套227形式的气缸225的截面视图。请见图 5和图9， 一个气缸套227形式的气缸225具有一个外壁310，该外壁安装在转轴205的腔206内，这样该气缸套227的外壁310倚靠在转 轴腔206的内壁312上。参见如图IO所展示，该气缸套227具有一个 总体上圓柱形的外形，但包括三个平面315。请见图8，当活塞气缸 225被安装在转轴205的腔206内时，间隙292由平面315提供的空 隙构成。为允许空气的有效的流体流动经过该间隙292进入该第一室 270，由该气缸套227的面325加工两个缝隙320。同时，对于图8所 展示的模块215，这样一个缝隙320可能不必直接邻接分配器235的 活塞气缸225，在整个转轴205的剩余的模块中的每一个中利用了这 种缝隙320来使空气有效的传输到该第一室270中。
图ll展示了装在图9所展示的气缸套227内的一个活塞220。气 缸套227和活塞220均环绕拉杆230。该气缸套227在该转轴205的 腔206内是不能移动的，而安装于该拉杆230上的活塞220在该转轴 205的孔207内是可移动的。
正如气缸套227上的这些平面为来自空气入口 237的空气的行进 提供了间隙292 (图8)，在拉杆230与活塞220之间存在着一个类似 的间隙。具体地请看图12至图15，该拉杆230具有安装在活塞220 的一个匹配孔222 (图11)内的一个总体上圆柱形的外形232。该拉 杆230具有其自身的一组三个平面330，这些平面组与活塞220的内 部孔222协作提供间隙295 (图8)，加压空气经过该间隙穿过空气入 口 239至相关联的这些第二室253、 273、 280。为了转动应用，这些 平面330关于拉杆230是对称的。
请见图11，在活塞220的面337内切出了多个缝隙335,以允许 来自间隙295流动进入这些模块215对应的第二室253、 273、 280。 暂时返回到图3和图4，现在可以更好地理解，转轴205的腔206填 充了多个气缸/活塞模块215，其中转轴205内的多个邻近模块215的 这些气缸套227彼此抵靠，从而将这些模块215定位在转轴205内。 具体地是，这些模块215彼此倚靠系列地叠放在转轴207内。
每个活塞220额外地具有由其延伸的一个套管340 (图11),这样 一个活塞220的套管340邻接一个邻近活塞220的面337，从而多个
14活塞被系列地定位在拉杆230上并且与该拉杆230 —致地移动。在延 伸进入该套管340的活塞220的孔222与拉杆230上的这些平面330 之间限定间隙295。间隙292、 295 (图8)是由拉杆230 (图14 )上 的平面330以及气缸套227 (图11)上的一个平面315产生的。可能 有多于或少于三个平面并且这些形状不必是平的。目标是在空气入口 端口 237、 239与这些模块中的每一个中的这些活塞220之间提供空气 流动。另外，这些平面可以在这些相匹配的零件中，如与气缸套227 和拉杆230外表面相反。
为了转动应用，重要的是使多个间隙的安排关于该转轴对称以提 供平衡。
返回图3和图4，在本主题发明的一个实施方案中，该转轴工具 205是一种标准的设计，这样在其中可供用来安装这些模块215的的 腔206也是固定的。到目前为止所披露的实施方案中，对于提供给空 气入口 237和空气入口 239的相同的气压，作用于拉杆230、推动其 沿箭头275 (图7)至锁定的位置的力与在箭头285的方向上在释放刀 具架10的拉杆上的力是相同的。在某些情形下，刀具架10和刀具架 接收构件65被设计为使得一旦该锁定杆95沿箭头275缩回到该锁定 的位置时，这些锁定元件115与这些凸轮表面116之间的关系是类似 于莫尔斯锥度的自粘附性的。在这种情形下，将刀具架IO定位在这样 一种自粘附安排中所需要的力可能相对地小，而从刀具架接收构件65 中释放该刀具架IO所需要的力可能明显地更大。其结果是，如果释放 刀具架IO所要求的更大力被应用于将刀具架10紧固到该刀具架接收 构件65中，该力可能是过分的，其结果是可能损害该组件。为此原因， 在特定的情形下，在箭头275 (图7)的方向中的拉回力必须是实质性 地小于在箭头285 (图7)的方向中的释放力。
请见图16， 一个止回阀模块360包括一个单向阀365用于只允许 在一个给定的模块中的该第一室或该第二室加压。该止回阀模块360 是带有延伸经过面370的一个通路369的类似活塞的段367。该通路 369被加工为使得当由螺栓378紧固在其中的 一个球体375在箭头379所指示的方向中移动时，该球体将密封该通路369;而当该球面375 在箭头380的方向中移动时，该球体将允许空气穿过该球体。以此方 式，只有邻接该面370的室可能被加压。应该认识到，止回阀才莫块360 不仅包括类似活塞的段367，此外还包括在此以上讨论的一个典型的 气釭套227。
在另一种情况下，利用在一个固定尺寸的腔206方面具有一个标 准尺寸的转轴205，则由多个模块215产生的力可能是过多度的，而 且如果所有这些模块215都在实际运行的话，使用者可能希望减小所 产生的整个力。图17展示了包括一个类似活塞的段387的一个隔离件 模块385，在最小数量的致动模块215足够在拉杆230上产生所希望 的力时，该隔离件模块用于填充转轴的尺寸固定的腔内的剩余空间。 具体地是，该类似活塞的段387具有一个面390，该面带有穿过其中 延伸的多个通路395。该隔离件模块385既包括类似活塞的段387也 包括及一个气缸套227(之前讨论的)，以产生可以取代一个气缸/活塞 模块的一个隔离件模块。通过这样做，不允许压力积聚在该隔离件模 块的第一室或第二室中并且这种安排在该第一室与该第二室之间允许 流体的不受限制的流动。
本主题发明的刀具架10和相关联的转轴205被设计用于转动应 用。暂时请见图8，应该认识到空气入口 237和空气入口 239必须具 有与其相关联的用于传输加压的空气的多个密封的供应管线。请见图 5， 一个套管400环绕分配器235并且该套管具有与该空气入口端口 237相关联的一个第一室供应管线405以及与该空气入口端口 239相 关联的一个第二室供应管线410。应该认识到，当刀具架10和刀具架 接收构件65具有一种自粘附关系时， 一旦该刀具架IO被设置在该刀 具架接收构件65内，则在刀具架10中不需要进一步的力来使刀具架 10保持在该刀具架接收构件65内。为此原因，该套管400已经与每 个室供应管线405、 410相关联的唇缘密封件，例如当在该第一室供应 管线405内提供压力时，这些唇缘密封件扩张抵靠在分配器235的表 面上，从而在该第一室供应管线405与该空气入口 237之间提供一种密封。当解除压力时，这些唇缘密封件415从该分配器235移动开以 允许该分配器235的自由转动。就这些唇缘密封件420与空气入口端 口 239而言存在着相同的关系。唇缘密封件是一种标准的可商购的产 品并且由于这个原因，将不进行额外的讨论。
套管400保持静止，并且其结果是，当刀具架IO和刀具架接收构 件65被利用在转动应用中时，套管400也许不接触分配器235,除非 分配器235不再转动。
尽管未示出，本主题发明可以适配为与不粘附刀具架/刀具架支持 构件安排一起使用。然而，在这类情况下，歧管必须能够传送一个持 续不变的压力，以便当分配器235继续转动时使该拉杆230保持在该 锁定的位置中。这将有可能通过使用一个围绕该分配器的转动接头(未 示出)使空气保持在每个模块215的这些室之内，以便将拉杆230保 持在拉回位置中。
暂时回到图3，虽然该实施方案是针对一种自粘附刀具架，作为 一种预防措施，沿着锁定杆95引入一个小力量的安全弹簧425以推动 处于该拉回位置中的锁定杆95。就图3而论还应该指出，在该腔206 的最远的左边部分必须引入一个密封板430，以使加压的空气保持在 该腔206的范围之内。
继续见图3，该拉杆230具有一个中央孔435，该中央孔穿过其中 延伸从而将冷却剂分配给刀具架10。
在拉杆230的中央孔435未被用于冷却剂的情况下，该拉杆230 的设计可以被修改为图18至图20所示，其中一个修改的拉杆440具 有径向地向外延伸的多个孔445，这样可将间隙295 (图8)清除而选 用经过〗务改的拉杆440的这些孔445。
本主题发明还针对一种方法，该方法用于通过将空气致动的双向 作用的活塞模块215安装在转轴205的孔207中的一个腔206内而气 动地将拉杆230在一个转轴205的孔207内定位，其中这些模块205 的活塞220被附接到拉杆230上。随后，可以将空气压力提供给这些 活塞220以使该拉杆230在一个第一方向275或在一个第二方向285中移动。
虽然已详细说明了本发明的具体实施方案，本领域的那些技术人 员将会认识到可以根据本披露的这些整体的传授内容对这些细节开发 出不同的修改和替代。在此说明的目前优选的实施方案仅旨是说明性 的而不是限制本发明的范围，所附权利要求应给出本发明及其所有的 等效物的全部范围。
权利要求
1. 一种装置，该装置用于气动地将作用在一个锁定杆上的力放大，以将一个刀具架保持在一个刀具架接收构件之内，其中该装置包括a)一个自该刀具架接收构件延伸的转轴，其中该转轴具有一个孔，该孔穿过该转轴从该刀具架接收构件的一个第一端延伸至一个相对的第二端；以及b)在该转轴的孔中的一个腔内的至少两个直列双向作用的活塞/气缸模块，其中每个模块包括在一个相关联的气缸内的一个活塞并且其中该锁定杆被附接到每个模块的活塞上，这样当每个模块被加压时所有这些活塞的合力被施加在该锁定杆上。
2. 如权利要求l所述的装置，进一步包括附接到该转轴的第二 端上、用于将空气分配给这些模块的一个分配器。
3. 如权利要求2所述的装置，其中该分配器进一步包括在该分 配器的一个孔中的一个气缸内的一个内部活塞，其中该内部活塞被附 接到该锁定杆上以用来补充由这些模块所提供的力。
4. 如权利要求2所述的装置，进一步包括围绕该分配器的一个 套管，其中该套管具有一个第一室供应管线以及一个第二室供应管线， 并且其中该套管包括围绕这些供应管线的一个唇缘密封件，以便当这 些供应管线中供应压力时提供抵靠在该分配器上的一个密封件而当没 有压力提供给这些供应管线时则从该分配器离开。
5. 如权利要求2所述的装置，该装置进一步包括围绕分配器的 一个可致动的压力密封件，以用来使空气保持在每个模块的这些室之 内从而将该锁定杆保持在拉回位置中。
6. 如权利要求l所述的装置，其中每个模块具有一个第一室， 该第一室在被加压时使相关联的活塞与该附接的锁定杆在一个第一方 向上移动，并且每个模块具有一个第二室，该第二室在被加压时使相 关联的活塞与该附接的锁定杆在一个相反的第二方向上移动。
7. 如权利要求4所述的装置，其中每个模块具有紧固在该转轴 之内的一个气缸套以及在该气缸套之内可移动的相关联的活塞。
8. 如权利要求7所述的装置，其中在该转轴之内的多个邻近模 块的这些气缸套彼此抵靠，以使这些模块定位在该转轴之内。
9. 如权利要求8所述的装置，其中这些模块是彼此倚靠、系列 地叠i文在该转轴之内。
10. 如权利要求4所述的装置，其中每个模块的活塞具有从其上 延伸的一个套管，该套管装在连接到该锁定杆上的一个拉杆上，并且 在该拉杆的外表面与活塞套管的内表面之间存在 一 个间隙，以便在该 分配器与这些模块各自的第 一 室之间定义允许流体连通的 一个间隙。
11. 如权利要求10所述的装置，其中该拉杆总体上是圆柱形的并 且该间隙是沿该锁定杆的圆柱形表面的长度、并在其内的 一 个凹陷。
12. 如权利要求IO所述的装置，其中每个模块的活塞具有从其上 延伸的一个套管，并且该套管装在连接到该锁定杆上的一个拉杆上， 并且存在一个径向延伸的孔，该孔从该拉杆内的一个中央孔经过每个 模块的套管而延伸，以便在该中央孔与第 一 室之间提供流体连通用于 将这些模块的第一室加压。
13. 如权利要求4所述的装置，其中每个模块的气缸套倚靠该转 轴内的孔安装并且在该气缸套的外表面与该孔的内表面之间存在一个 间隙，以允许该分配器与这些模块中的每 一 个的第二室之间的流体连通。
14. 如权利要求13所述的装置，其中该气缸套总体上是圆柱形的 并且该间隙是沿该气缸套的外圆柱形表面的长度、并在其内的一个凹 陷。
15. 如权利要求l所述的装置，进一步包括一个止回阀模块，其 中带有一个单向阀用于只允许该第一室或该第二室之一被加压。
16. 如权利要求15所述的装置，其中该止回阀模块包括其中带有 一个活塞的一个气缸套，其中该活塞具有一个头部，该头部带有至少一个穿过其中而延伸的通路；以及在该通路内的一个球体，该球体入座并且在一个方向上密封该通路并允许流体在另一个方向上穿过该球 体。
17. 如权利要求l所述的装置，进一步包括一个隔离件模块，该 隔离件模块在该转轴腔中没有足够的活塞/气缸模块来进行填充时用 于填充该转轴腔的剩余空间，其中该隔离件模块允许在该模块的第一 室与第二室之间的流体流动。
18. 如权利要求17所述的装置，其中该隔离件模块包括其中带有 一个活塞的一个气缸套，其中该活塞具有一个头部，该头部带有穿过 其中延伸的至少一个通路以允许该第一室与该第二室之间的流体的不 受限制的流动。
19. 如权利要求l所述的装置，进一步包括在该转轴孔内用于协助在拉回位置中的该锁定杆的一个小力量的安全弹簧。
20. 如权利要求l所述的装置，其中该锁定杆具有从其中延伸穿 过的一个中央孔用于将冷却剂分配给该刀具架。
21. —种装置，该装置用于气动地将作用在一个锁定杆上的力放 大以使一个可转动的刀具架保持在一个刀具架接收构件之内，其中该 装置包括a) —个自该刀具架接收构件延伸的转轴，其中该转轴具有一个 孔，该孔穿过该转轴从该刀具架接收构件的一个第一端延伸至一个相 对的第二端；以及b) —个被紧固到该转轴上的分配器，其中该分配器具有在该分 配器轴的孔内的至少一个双向作用的气动活塞/气缸，其中该至少一个 活塞/气缸包括在一个相关联的气缸内的一个活塞，并且其中该锁定杆 被附接到该活塞上，这样当每个模块被致动时，该至少一个活塞的力 被施加在该锁定杆上。
22. —种方法，该方法用于气动地对一个系统的锁定杆进行定位， 通过该系统将一个刀具架通过一个锁定杆在一个转轴的孔内移动的动 作而紧固到一个刀具架接收构件上，该方法包括以下步骤a) 将多个致动的双向作用的活塞气动地安装在该转轴的孔内， 其中这些活塞被附接到该锁定杆上；并且b) 将加压的空气提供给这些活塞，以使该锁定杆在一个第一方 向上或在一个第二方向上移动。
全文摘要
用于气动地将作用在一个锁定杆(95)的力放大以使一个刀具架(10)保持在一个刀具架接收构件(65)之中一种装置(200)，该装置具有从该刀具架接收构件延伸的一个转轴(205)以及在该转轴的孔(207)中的一个腔内的至少两个直列双向作用的活塞/气缸模块(215)。每个模块(215)具有在一个相关联的气缸(225)内的一个活塞(220)，并且其中该锁定杆(95)通过一个拉杆(230)附接到每个模块(215)的活塞(220)上，这样当每个模块被加压时，所有这些活塞的合力被施加在该锁定杆上。本发明还针对用于实现这项任务的一种方法。
文档编号B23C5/26GK101511517SQ200780032925
公开日2009年8月19日 申请日期2007年8月6日 优先权日2006年9月5日
发明者R·A·埃里克森 申请人:钴碳化钨硬质合金公司