专利名称：挟持装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及夹头的技术领域，特别是指一种适用于六角形工件的挟持装置。
背景技术：
在美国第4，900，202号与第5，013，194号等专利案中揭露一种夹头，用以快速夹持、替换六角形工件，此夹头的构造为在芯轴10外围套着弹性的外套40，让外套40相对芯轴10作往复式位移运动，芯轴10的一端轴向凹陷有容纳槽72，槽内可放入六角形的工件60，并在容纳槽72的槽壁相对工件60上弧形沟槽61的部位设有一个或以上的球窝73，每个球窝73自芯轴10外圆周面贯穿至容纳槽72侧壁面，每个球窝容纳单一球体20，球体20局部露出容纳槽72侧壁面，并能够落入工件60的沟槽61里面，当外套40弹性回复原位，其圆周内侧面设有相对球窝73位置突出的环肋44，其限制球体20卡住工件60不得任意离开芯轴10的容纳槽72。 但是，外套40以弹出状态为常态，导致工件60相对芯轴10做插入或抽离动作时，均须借助人力退开外套40，整个操作过程相当繁琐，使用上很不便。尤其是抽离工件的时候，球体20顺着工件的沟槽61坡度被工件60沿径向向外推开，会增加工件的抽离负担，为了减轻抽离的负担，美国第6，325，393号专利案揭露另一个夹头方案，整体结构类似于前述夹头，并在芯轴的容纳槽深处安排有滑套(Follower)，此滑套具备弹性的动能，可在工件抽离的时候自行推动工件弹向容纳槽的开口。因为夹头没有阻当工件的结构，因此工件会被弹出芯轴外侧而掉落到地面上，又要拾取，使用不便。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种挟持装置，该挟持装置使用时无须退开外套，工件退出时无负担，也不易掉落在底上，使用方便。本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案一种挟持装置，包括芯轴、球体、滑套、外套和内套，芯轴一端至另一端内侧依次设有一轴向的六角槽和一圆槽，该芯轴的六角槽中间段上贯穿设有一径向的长形孔，球体置于芯轴的长形孔内，球体局部露出六角槽圆周外侧且不掉落，滑套插设在芯轴的圆槽里，其一端能够弹性地局部伸入到六角槽中，夕卜套套在芯轴外围，外套能够相对芯轴做弹性的作往复运动，内套位于外套与芯轴之间，内套能够弹性抵住球体沿着长形孔的长度方向移动。作为本发明的进一步改进，其中滑套一端能够弹性地局部伸入到六角槽中的结构为滑套上具有一轴向的贯穿孔，此贯穿孔通往芯轴的六角槽的一端被一磁性组件封住，滑套的贯穿孔内设有一强力弹簧，强力弹簧一端顶住磁性组件，另一端抵住圆槽底面，芯轴圆槽内侧壁上嵌设有一圈内凸的内卡簧，滑套外侧壁呈一端直径小于另一端直径的T形结构，滑套外侧壁上形成一圈径向的环状阶梯面，内卡簧轴向另一端面止挡于滑套的环状阶梯面。作为本发明的进一步改进，其中内套能够弹性抵住球体沿着长形孔的长度方向移动的结构为外套内侧另一端固定镶嵌有一后套，后套一端面紧顶一压缩弹簧，压缩弹簧一端紧顶内套，内套一端内侧抵住球体另一端外圆周面。作为本发明的进一步改进，内套一端内侧呈一端内径大于另一端内径的球形面。作为本发明的进一步改进，其中该外套内侧设有一环肋，该环肋凸出位于外套面对芯轴长形孔的部位，该环肋止挡于球体一端外圆周面，环肋除了挡住内套弹离以外，还能阻止球体离开长形孔。作为本发明的进一步改进，芯轴圆周外侧还设有一环形垫片，该垫片止挡于芯轴圆周外侧一端，环肋与该环形垫片之间轴向夹着一弹簧。作为本发明的进一步改进，垫片止挡于芯轴圆周外侧一端的结构为芯轴一端圆周外侧嵌设有一外卡簧，该外卡簧另一端壁止挡于环形垫片轴向一端。作为本发明的进一步改进，球体局部露出六角槽圆周外侧且不掉落的结构为芯 轴上长形孔内侧壁呈球形面，内套一端内侧也呈球形面，球体恰位于长形孔和内套的球形面形成的空间内，该空间沿芯轴径向外侧的开口直径小于球体直径。本发明的有益效果是凡是尾部成形有一道沟槽的工件，插入芯轴的六角槽时，不需要手动拉出外套，就能让内套自行推动球体卡住工件尾部的沟槽，轻易完成芯轴与工件的连接动作。由于球体受到内套弹力的推挤，可以沿着长形孔内侧面自动行走，因此插入工件的时候无须退开外套，就能完成工件插入挟持装置的动作，合理减少外套的使用次数。挟持装置在更换工件时，须先拉出外套，使工件借助强力弹簧推出力向夹持装置外运动，且其在滑套的磁吸作用下不会掉落，球体脱离工件的沟槽并反向推开内套，此时可轻易拿取并快速替换所需的工件，由于工件受到磁性组件的吸引力和受工件反推球体的作用力，这两个力总和起来就抵消了工件受强力弹簧外弹的推力，降低掉落捡拾的次数，使用时更为省时。
图I为本发明的分解状态示意图；图2为本发明的立体剖面图；图3为本发明的第一工件插入状态示意图；图4为本发明的第二工件插入状态示意图；图5为本发明的第三工件插入状态示意图；图6为本发明的工件取出状态示意图；图7为本发明与起子头连接状态示意图；图8现有结构原理示意图。以下对附图作说明60工件61沟槽72容纳槽73球窝10芯轴11圆柱段12六角槽 13圆槽14长形孔20球体30滑套31内卡簧32强力弹簧 33贯穿孔 34磁性组件40外套41外卡簧 42垫片
43弹簧44环肋50内套51—压缩弹簧 52—后套62—起子头
具体实施例方式实施例一种挟持装置，包括芯轴10、球体20、滑套30、外套40和内套50，芯轴10外型具备特定形状，适用于气动(或电动或手动)工具的驱动端，并沿轴向在芯轴10—端突出形成一直径内缩的圆柱段11，该圆柱段11内侧设有六角槽12，六角槽底部与一圆槽13同轴连通，圆槽13内设有具弹性的滑套30，圆槽13内侧面嵌设一内卡簧31，该内卡簧31止挡于滑套30外侧端面使得滑套不弹离芯轴10却能局部进入六角槽12中，该六角槽12侧壁上横向贯穿设有一径向的长形孔14，球体20置于芯轴的长形孔14内，芯轴10圆周外侧套设有外套40，外套40止挡于球体背离芯轴的外侧，限制球体20不得脱离长形孔14，该长形孔14位于六角槽12内侧表面处的开口宽度小于球体20直径，故球体20局部露出六角槽12内侧面却不会掉落，而长形孔14位于芯轴10外侧面的开口宽度大于球体20直径，致使球体20可以沿着长形孔的长方向滚动位移； 滑套30为中空管体，内部沿管长方向形成前后通畅的贯穿孔33，此贯穿孔33通往芯轴10六角槽12的开口端固设有圆柱状的磁性组件34，贯穿孔33另一端的套在强力弹簧32外侧，强力弹簧32 —端顶住磁性组件34，另一端抵住圆槽13底面从而产生弹力，使滑套30具有弹向六角槽12的方向的动能，滑套30圆周外侧为一端直径小于另一端直径的台阶状圆周面，两圆周面邻接处的环状阶梯面抵住内卡簧31，阻止滑套30弹出圆槽13 ；外套40为环体，能够套在芯轴10的圆柱段11圆周外侧，在外套40面对芯轴10长形孔14的部位凸出一圈环肋44，此环肋44正对芯轴10的一面止挡于球体外侧壁，可以阻止球体20离开长形孔14，芯轴10的圆柱段11的外圆周面上套设有呈环片状的垫片42，该垫片一端止挡于一嵌入芯轴10外圆周面的外卡簧41另一端面，垫片42与环肋44之间夹设有弹簧43，弹簧43压缩变形产生弹力，进而促使外套40相对芯轴10作往复式运动并且外套无法脱离芯轴；内套50也为环体，内套位于外套40内受外套保护，同时内套套设于芯轴10的圆柱段11外围，内套50轴向恰位于环肋44和后套52之间，后套52嵌固于外套40的内侧面，套设于芯轴外侧的压缩弹簧51 —端推动内套50抵住球体20另一端抵住后套一端面,环肋44止挡于内套50轴向一端，用来限制内套相对芯轴10的位移量。插入工件时，对工件60施予外力，使工件六角形的尾部插入到芯轴10的六角槽12里面，工件60尾端倾斜的导面推动局部露出长形孔14的球体20沿长形孔偏向后套52方向移动，同时带动内套50相对后套52移动而离开原来的位置，同时挤压着压缩弹簧51使其变形产生复位所需的弹力，随着工件60的持续深入，会接触局部露出六角槽12的滑套30前端的磁性组件34，并彼此吸合在一起，工件进一步带动滑套30挤压强力弹簧32同时退入到圆槽13里，直到工件60的沟槽61正对着长形孔14，此时球体20在长形孔14内被内套50反向推动，其回到环肋44对应位置而卡住沟槽61，阻止工件60不能从挟持装置中随意抽出。抽出工件时，在外力的作用下，把外套40拉出一段距离，使环肋44相对垫片42移动，挤压弹簧43使其变形产生复位弹力的同时，使球体20不再受到环肋44的限制。由于强力弹簧32累积的弹力大于压缩弹簧51伸展后的弹力，故滑套30推动工件60往六角槽12开口方向退出，同时通过沟槽61的斜度迫使球体20再次偏向后套52方向移动，反向推开内套50，同时使压缩弹簧51受到挤压，来积蓄复位所需的弹力，直到滑套30被内卡簧31 阻止而局部进入六角槽12为止，同时由于磁性组件34吸着工件60，工件不会被弹出芯轴而掉落，此时能轻易拿取且快速替换所需的工件60。
权利要求
1.一种挟持装置，包括芯轴、球体、滑套、外套和内套，芯轴一端至另一端内侧依次设有一轴向的六角槽和一圆槽，该芯轴的六角槽中间段上贯穿设有一径向的长形孔，球体置于芯轴的长形孔内，球体局部露出六角槽圆周外侧且不掉落；滑套插设在芯轴的圆槽里，其一端能够弹性地局部伸入到六角槽中，外套套在芯轴外围，外套能够相对芯轴做弹性的作往复运动，内套位于外套与芯轴之间，内套能够弹性抵住球体沿着长形孔的长度方向移动。
2.根据权利要求I所述的挟持装置，其特征在于其中滑套一端能够弹性地局部伸入到六角槽中的结构为滑套上具有一轴向的贯穿孔，此贯穿孔通往芯轴的六角槽的一端被一磁性组件封住，滑套的贯穿孔内设有一强力弹簧，强力弹簧一端顶住磁性组件，另一端抵住圆槽底面，芯轴圆槽内侧壁上嵌设有一圈内凸的内卡簧，滑套外侧壁呈一端直径小于另一端直径的T形结构，滑套外侧壁上形成一圈径向的环状阶梯面，内卡簧轴向另一端面止挡于滑套的环状阶梯面。
3.根据权利要求I所述的挟持装置，其特征在于其中内套能够弹性抵住球体沿着长形孔的长度方向移动的结构为外套内侧另一端固定镶嵌有一后套，后套一端面紧顶一压缩弹簧，压缩弹簧一端紧顶内套，内套一端内侧抵住球体另一端外圆周面。
4.根据权利要求3所述的挟持装置，其特征在于内套一端内侧呈一端内径大于另一端内径的球形面。
5.根据权利要求I所述的挟持装置，其特征在于其中该外套内侧设有一环肋，该环肋凸出位于外套面对芯轴长形孔的部位，该环肋止挡于球体一端外圆周面。
6.根据权利要求5所述的挟持装置，其特征在于芯轴圆周外侧还设有一环形垫片，该垫片止挡于芯轴圆周外侧一端，环肋与该环形垫片之间轴向夹着一弹簧。
7.根据权利要求I所述的挟持装置，其特征在于垫片止挡于芯轴圆周外侧一端的结构为芯轴一端圆周外侧嵌设有一外卡簧，该外卡簧另一端壁止挡于环形垫片轴向一端。
8.根据权利要求I所述的挟持装置，其特征在于球体局部露出六角槽圆周外侧且不掉落的结构为芯轴上长形孔内侧壁呈球形面，内套一端内侧也呈球形面，球体恰位于长形孔和内套的球形面形成的空间内，该空间沿芯轴径向外侧的开口直径小于球体直径。
全文摘要
本发明公开了一种挟持装置，芯轴内侧依次设有轴向的六角槽和圆槽，六角槽侧壁上贯穿设有径向的长形孔，球体置于芯轴的长形孔内，球体局部露出六角槽外侧且不掉落，滑套插设在芯轴的圆槽里，其一端能够弹性地局部伸入到六角槽中，外套套在芯轴外围并能够相对芯轴做弹性的作往复运动，内套位于外套与芯轴之间，内套能够弹性抵住球体沿着长形孔的长度方向移动，本发明使工件能够快速替换，插入芯轴的六角槽时，不需要手动拉出外套，就能让内套自行推动球体卡住工件尾部的沟槽，轻易完成芯轴与工件的连接动作，合理减少外套的使用次数，更换工件时，工件被强力弹簧推出同时在滑套的磁吸作用下不会掉落，降低掉落捡拾的次数。
文档编号B23B31/40GK102886541SQ20111020729
公开日2013年1月23日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者李理 申请人:昆山义成工具有限公司