TW202421373A - 牽引雙頭螺栓安裝及移除工具以及其管狀體製造方法 - Google Patents
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Abstract
本發明是關於一種牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,用於將牽引雙頭螺栓(亦稱為保持旋鈕)安裝至諸如加工中心的工具機中使用的工具架上或自工具架移除牽引雙頭螺栓。牽引雙頭螺栓安裝及移除工具是一種常見產品,能夠正確限制各種類型及規格的牽引雙頭螺栓,且與扭矩扳手耦接以用指定扭矩將牽引雙頭螺栓準確地且安全地擰緊至所需位置處的工具架及夾具上。
Description
本揭露是關於一種牽引雙頭螺栓安裝及移除工具以及製造其管狀體的方法,所述牽引雙頭螺栓安裝及移除工具用於將牽引雙頭螺栓(亦稱為保持旋鈕)安裝至諸如加工中心的工具機中使用的工具架上或自工具架移除牽引雙頭螺栓。
一般而言,工具機廣泛用於藉由使用各種材料對各種部件執行加工操作。工具機為能夠藉由使用各種切割工具(諸如鑽頭、螺絲攻、鉸刀、平面銑刀)來將材料加工成所需形狀的機器。
圖1為示出作為切割工具的端銑刀安裝於作為一種工具機的加工中心上的狀態的圖。工具機與標準化工具架耦接以執行加工。此時,如圖2中所示出,將工具機的主心軸耦接至工具架所需的組件是牽引雙頭螺栓(亦稱為保持旋鈕)。根據各國家的各種國際標準,工具架及牽引雙頭螺栓細分為各種類型。
如圖2中所示出,牽引雙頭螺栓安裝於工具架的末端。當安裝於主心軸內部的筒夾及拉桿使牽引雙頭螺栓的旋鈕的錐形後傾斜表面(在下文中稱作旋鈕後傾斜表面)縮回時,牽引雙頭螺栓被牽引。由於此力,工具架的傾斜表面及主心軸的內傾斜表面緊密接觸且彼此緊密耦接。另外,當牽引雙頭螺栓的外螺紋及工具架的內螺紋組裝在一起時,外螺紋及內螺紋必須以指定扭矩擰緊。其原因如下。首先,當外螺紋及內螺紋擰緊至指定扭矩以下時,由於加工期間產生的振動及離心力,牽引雙頭螺栓可自發地鬆動,從而導致工具架釋放的事故。其次,當外螺紋及內螺紋以超過指定扭矩擰緊時,工具架的傾斜(錐形)表面可收縮。
亦即,如圖3中所示出,與具有指定扭矩的完美傾斜表面L1相比,形成由過度扭矩收縮的傾斜表面L2。因此,因為不能與主心軸的內部傾斜表面緊密接觸,所以接觸率降低。由於工具機的性質,工具在高速旋轉的同時執行加工。當工具搖動時,垂直度及真實位置會發生問題。另外,在加工表面的高度、加工尺寸、加工表面粗糙度以及類似者發生缺陷,從而導致加工的主要問題。此外,可發生工具架自主心軸釋放的事故。
諸如螺旋扳的通用工具用於將牽引雙頭螺栓與工具架組裝在一起。因為扳手不是專門用於擰緊牽引雙頭螺栓的工具,所以扳手的內平面及形成於牽引雙頭螺栓的圓形凸緣的側表面上的螺栓平坦部分由於狹窄接觸表面而不穩定。由於螺旋扳容易自牽引雙頭螺栓釋放,因此可發生損壞牽引雙頭螺栓的螺栓平坦部分或傷害手的安全事故。
另外,當藉由使用工具機來執行加工時,夾具用於限制待加工的材料。牽引雙頭螺栓亦用於將夾具固定至工具機的加工台上。此外,當製造牽引雙頭螺栓時,形成可***至螺旋扳中的兩個平面(螺栓平坦部分),使得螺旋扳可用於擰緊牽引雙頭螺栓。兩個平面對稱地形成於牽引雙頭螺栓的圓形凸緣的側表面上,且形成為兩個平面與其下方的加工表面相交的直角。當以此方式加工末端時,藉由應用非精確的一般加工公差來加工末端。因此,出現以下問題:自末端至安放於工具架上的圓形凸緣底部表面的厚度及自安放於工具架上的拋光表面至圓形凸緣頂部表面的厚度不是恆定的。因此,出現以下問題:即使在相同標準內,對於各產品,自牽引雙頭螺栓的螺栓平坦部分直角末端、圓形凸緣底部表面、圓形凸緣頂部表面至旋鈕下部傾斜表面的距離及旋鈕下部連接桿的長度仍具有不同尺寸,且尺寸甚至取決於製造商而不同。因此,存在沒有一種工具能夠完美地限制對於各產品具有各種標準及不同尺寸的牽引雙頭螺栓的問題。
另一方面,在名稱為「用於保持旋鈕的安裝及移除的工具(Tool for installation and removal of retention knobs)」的美國專利第11219987號及名稱為「牽引螺桿移除裝置(Pull stud removal device)」的美國專利第6360634號中揭露一種與跟扭矩扳手耦接的工具相關的技術,所述工具是用於將牽引雙頭螺栓安裝至工具架上或自工具架移除牽引雙頭螺栓的工具,且在牽引雙頭螺栓***其中時將扭矩扳手的旋轉力轉移至牽引雙頭螺栓。
然而,先前技術中製造的工具可能無法從根本上完全固定牽引雙頭螺栓。美國專利第11219987號中所揭露的工具包含管狀體、鎖緊滾球、管狀套管以及管狀末端擋板。螺栓平坦部分直角末端安放於管狀體的頂部表面上,且四個鎖緊滾球與牽引雙頭螺栓的旋鈕後傾斜表面接觸。以此方式,提供限制牽引雙頭螺栓的組態。然而,如上文所描述,對於各產品,自螺栓平坦部分直角末端、圓形凸緣底部表面以及圓形凸緣頂部表面至旋鈕後傾斜表面的距離及旋鈕下部連接桿的長度是不同的。與旋鈕後傾斜表面接觸的鎖緊滾球的相位取決於不同距離自管狀體的中心軸降低或升高。升高的鎖緊滾球與位於管狀套管的內圓周表面上的『較厚』部分52的邊緣碰撞。因此,管狀套管的『較厚』部分52的內徑表面可不位於鎖緊滾球的圓周上。亦即,管狀套管可不位於鎖緊位置,從而導致牽引雙頭螺栓不受限制的基本問題。
另外,揭露一種摩擦管狀套管的內表面及管狀末端擋板的外表面以便維持鎖緊位置的方法。由於由內表面與外表面之間的持續摩擦引起的磨損,摩擦部分在多次使用之後變得鬆動。因此,亦出現牽引雙頭螺栓在使用期間自發地釋放的問題。
另一方面,牽引雙頭螺栓是藉由將旋鈕後傾斜表面的角度在相同標準內再次劃分為45°、60°、75°以及90°的標準來製造的。在使用美國專利第11219987號中所揭露的工具的情況下,即使在相同標準內,仍必須為旋鈕後傾斜表面的各角度製造專用工具,且期望使用者體驗購買及使用幾十種工具的不便及不合理。此外,即使當為旋鈕後傾斜表面的各角度購買及使用專用工具時,自螺栓平坦部分直角末端、圓形凸緣底部表面以及圓形凸緣頂部表面至旋鈕後傾斜表面的距離及旋鈕下部連接桿的長度仍不是恆定的。因此,可能無法確保使用恰當地展現其自身功能的工具。另外,在相同標準內,僅旋鈕後傾斜表面的角度不同,但產品外觀看起來相同。因此,工人可容易錯誤地混淆產品。另外,即使當工具是根據具有不同旋鈕後角度的牽引雙頭螺栓專門製造時,其仍可與其他物種混合及耦接。當以此方式耦接及使用時,亦存在於組裝期間可能損壞牽引雙頭螺栓、可能損壞工具機的主心軸或可能傷害手的問題。
根據名稱為「牽引螺桿移除裝置」的美國專利第6360634號,牽引雙頭螺栓的安裝或移除是藉由使用具有類似於牽引雙頭螺栓的軸向末端的形狀的開口管狀體來執行的。存在於牽引雙頭螺栓的安裝或移除期間管狀體的部分可被打開且牽引雙頭螺栓可自插座釋放的問題。
技術問題
本揭露解決相關技術的問題,且旨在提供一種新型牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中傾斜表面形成於牽引雙頭螺栓***其中的管狀體的外圓周表面及沿管狀體的外徑***的鎖緊套管的內圓周表面上以限制鎖緊滾球,鎖緊滾球保持器插座形成為相對於軸向方向傾斜,且設置用於維持鎖緊位置的彈性體以在鎖緊套管沒有藉由有意夾持力縮回操作的狀態下連續地推動鎖緊套管,使得即使當與鎖緊滾球接觸的牽引雙頭螺栓的接觸位置根據牽引雙頭螺栓的製造公差或牽引雙頭螺栓的旋鈕後傾斜表面的角度而改變時,鎖緊滾球與牽引雙頭螺栓的旋鈕後傾斜表面或旋鈕下部連接桿的外徑仍接觸,以轉移且維持連續限制力。
亦即,本揭露旨在提供一種新型牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中即使當自形成牽引雙頭螺栓的螺栓平坦部分的直角末端、牽引雙頭螺栓的圓形凸緣底部表面以及圓形凸緣頂部表面至旋鈕後傾斜表面的距離及旋鈕下部連接桿的長度由於製造公差而略微不同時,牽引雙頭螺栓仍可受到完美限制,且即使當牽引雙頭螺栓旋鈕的旋鈕後傾斜表面的標準角度在相同標準內劃分為45°、60°、75°以及90°時,根據製造公差,一種類型的工具可充分地共同用於具有不同尺寸的產品及具有不同角度的旋鈕後傾斜表面的牽引雙頭螺栓,且使用用於維持鎖緊位置的彈性體來限制鎖緊滾球的鎖緊套管被連續推動,使得其不會自然縮回,除非有意夾持而縮回,藉此確保牽引雙頭螺栓的連續限制及使用工具時的安全性。
技術解決方案
為達成上文所描述的目的,一種根據本揭露的態樣的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,與扭矩扳手耦接,是用於將牽引雙頭螺栓安裝至工具機中使用的工具架上或自工具架移除牽引雙頭螺栓的工具,且在牽引雙頭螺栓***其中時將扭矩扳手的旋轉力轉移至牽引雙頭螺栓,可包含:管狀體,包含內圓筒及多個鎖緊滾球保持器插座,所述內圓筒中***有牽引雙頭螺栓的旋鈕及旋鈕下部連接桿,所述多個鎖緊滾球保持器插座徑向安置為穿過內圓筒的側表面,鎖緊滾球保持器插座朝向內部向下傾斜;鎖緊滾球,可移動地***至鎖緊滾球保持器插座中,朝向內圓筒的內部移動,與牽引雙頭螺栓接觸以限制牽引雙頭螺栓自管狀體釋放,且朝向內圓筒的外部移動以允許牽引雙頭螺栓自管狀體釋放;鎖緊套管,與管狀體的外部耦接,可在管狀體的縱向方向上移動,且當向上移動時,與在管狀體內部移動的鎖緊滾球接觸,使得鎖緊滾球維持鎖緊位置,從而防止牽引雙頭螺栓自管狀體釋放,且當向下移動時,允許鎖緊滾球在管狀體的向外方向上移動;彈性體,向上彈性地按壓鎖緊套管;以及支撐蓋,與管狀體的下部末端部分耦接且支撐彈性體的另一末端部分,使得彈性體的一個末端按壓鎖緊套管。
較佳地,管狀體可包含第一圓筒部分、與第一圓筒部分間隔開的第二圓筒部分以及將第一圓筒部分及第二圓筒部分彼此連接的連接部分。
較佳地,鎖緊滾球保持器插座可在圓周方向上彼此徑向間隔開。
另外,較佳地,鎖緊滾球保持器插座可包含配置於內圓筒內部的內鎖緊滾球保持器插座部分及連接至內鎖緊滾球保持器插座部分的外鎖緊滾球保持器插座部分,且鎖緊滾球卡在內鎖緊滾球保持器插座部分上且不落入內圓筒中。
另外,較佳地,傾斜內圓周表面可形成於鎖緊套管的內圓周表面上以便靠近鎖緊套管的中心,且傾斜內圓周表面以不干擾管狀體的外圓周表面的角度形成。
另一方面,根據本揭露的另一態樣,提供一種製造管狀體的方法,所述管狀體設置於牽引雙頭螺栓安裝及移除工具中,其中安放有牽引雙頭螺栓的管狀體的上部末端部分可藉由放電加工(electrical discharge machining;EDM)及鍛造來形成。
有利效應
本揭露提供一種藉由恰當地限制多種類型的牽引雙頭螺栓而能夠用作普通產品的效應。另外,本揭露提供藉由將由扭矩扳手界定的恆定扭矩轉移至牽引雙頭螺栓來將牽引雙頭螺栓準確且安全地擰緊至所要位置(諸如工具架及夾具)的效應。
在下文中,將參考隨附圖式詳細地描述本揭露的實施例。另一方面,在詳細描述及圖式中,簡化或省略所屬技術領域中具有通常知識者可容易理解的組態及操作的說明及參考。特別地,在詳細描述及附圖的說明中,省略與本揭露的技術特徵不直接相關聯的元件的具體技術組態及操作的詳細描述及說明,且僅簡要地示出或描述與本揭露相關聯的技術組態。
本揭露是關於一種工具,所述工具與擰緊工具耦接以轉移旋轉力,以便將牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000安裝至工具機中使用的工具架700上或自所述工具架移除所述牽引雙頭螺栓,且在牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000***其中的狀態下將擰緊工具的旋轉力轉移至牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000。較佳地,擰緊工具可為扭矩扳手2000。當然,擰緊工具可包含產生旋轉力的通用工具,諸如扳手、棘輪扳手以及電動工具。
如圖5及圖6中所示出,根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具包含管狀體100、鎖緊滾球200、鎖緊套管300、彈性體500以及支撐蓋400。
首先,如圖4的(a)中所示出,擰緊至根據本揭露的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的牽引雙頭螺栓可為作為國際標準中的一者在韓國廣泛使用的BT-MAS標準(日本標準)。
如圖7中所示出,對應於圖4的(a)的牽引雙頭螺栓800的管狀體100包含內圓筒110及形成於內圓筒110的上部末端部分處的螺栓平坦部分***凹槽120。
牽引雙頭螺栓800的旋鈕810及旋鈕下部連接桿820***至內圓筒110中。內圓筒110形成為不松不緊的大小,使得牽引雙頭螺栓800的旋鈕810及旋鈕下部連接桿820穩定地安放。
螺栓平坦部分***凹槽120為具有與螺栓平坦部分830的形狀對應的形狀的凹槽。螺栓平坦部分***凹槽120具有其一部分是平坦的角形狀。牽引雙頭螺栓800的螺栓平坦部分830***至螺栓平坦部分***凹槽120中。螺栓平坦部分830為在圓形凸緣850的側表面的部分處形成為平坦的部分,所述圓形凸緣設置於旋鈕下部連接桿820的上部部分處。
形成為具有對應於位於螺栓平坦部分830的上部末端處的凸緣彎曲部分840的彎曲表面的凸緣彎曲部分***凹槽121形成於螺栓平坦部分***凹槽120的上部部分處。凸緣彎曲部分***凹槽121為具有與牽引雙頭螺栓800的圓形凸緣850的直徑對應的直徑的圓形凹槽。構成圓形凸緣850的部分的凸緣彎曲部分840***至凸緣彎曲部分***凹槽121中。
首先,如圖4的(b)中所示出,擰緊至根據本揭露的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的牽引雙頭螺栓可為作為國際標準中的一者在美國廣泛使用的ANSI標準。
如圖8中所示出,對應於圖4的(b)的牽引雙頭螺栓900的管狀體100包含內圓筒110及形成於內圓筒110的上部末端部分處的異質凸緣***凹槽122。
牽引雙頭螺栓900的旋鈕910及旋鈕下部連接桿920***至內圓筒110中。內圓筒110形成為不松不緊的大小,使得牽引雙頭螺栓900的旋鈕910及旋鈕下部連接桿920穩定地安放。
異質凸緣***凹槽122為具有與螺栓平坦部分930的形狀對應的形狀的凹槽。異質凸緣***凹槽122具有其一部分是平坦的角異質形狀。牽引雙頭螺栓900的異質凸緣940***至異質凸緣***凹槽122中。異質凸緣940為在圓形凸緣950的側表面的部分處形成為平坦的部分,所述圓形凸緣設置於旋鈕下部連接桿920的上部部分處。異質凸緣***凹槽122為具有與牽引雙頭螺栓900的異質凸緣940的形狀對應的形狀的凹槽。異質凸緣940***至且安放於異質凸緣***凹槽122中。
牽引雙頭螺栓900不像BT-MAS標準(日本標準)的牽引雙頭螺栓800的凸緣彎曲部分840那樣形成完美圓形凸緣,而是藉由加工與圓形凸緣950的側表面對稱的平面來形成異質凸緣940。
另外,如圖4的(c)中所示出,擰緊至根據本揭露的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的牽引雙頭螺栓可為作為國際標準中的一者在德國廣泛使用的DIN標準。
如圖9中所示出,對應於圖4的(c)的牽引雙頭螺栓1000的管狀體100包含內圓筒110及形成於內圓筒110的上部末端部分處的傾斜凸緣***凹槽123。
牽引雙頭螺栓1000的旋鈕1010及旋鈕下部連接桿1020***至內圓筒110中。內圓筒110形成為不鬆動或緊固的大小,使得牽引雙頭螺栓1000的旋鈕1010及旋鈕下部連接桿1020穩定地安放。
傾斜凸緣***凹槽123為具有與螺栓平坦部分1030的形狀對應的形狀的凹槽。傾斜凸緣***凹槽123形成為異質形狀,其一部分包含傾斜面。牽引雙頭螺栓1000的傾斜凸緣1040***至傾斜凸緣***凹槽123中。傾斜凸緣1040為形成於圓形凸緣1050的側表面的部分處的平坦且傾斜的部分,所述圓形凸緣設置於旋鈕下部連接桿1020的上部部分處。傾斜凸緣***凹槽123為具有與牽引雙頭螺栓1000的傾斜凸緣1040的形狀對應的形狀的凹槽。傾斜凸緣1040***且安放於傾斜凸緣***凹槽123中。
牽引雙頭螺栓1000不像BT-MAS標準(日本標準)的牽引雙頭螺栓800的凸緣彎曲部分840那樣形成完美圓形凸緣,而是藉由加工與圓形凸緣1050的側表面對稱的平面來形成傾斜凸緣1040。
如上文所描述,螺栓平坦部分***凹槽120及凸緣彎曲部分***凹槽121兩者形成於根據實施例的圖7的管狀體100的上部末端處,使得牽引雙頭螺栓800的螺栓平坦部分830及凸緣彎曲部分840完全配合且***其中。另外,異質凸緣***凹槽122形成於根據實施例的圖8的管狀體100的上部末端處,使得牽引雙頭螺栓900的異質凸緣940完全配合且***其中。另外,傾斜凸緣***凹槽123形成於根據實施例的圖9的管狀體100的上部末端處,使得牽引雙頭螺栓1000的傾斜凸緣1040完全配合且***其中。因此,扭矩扳手2000的旋轉力可準確地且穩定地轉移至牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000。
當管狀體100根據國際標準製造且螺栓平坦部分***凹槽120及凸緣彎曲部分***凹槽121或異質凸緣***凹槽122或傾斜凸緣***凹槽123形成於管狀體100的上部末端處時,螺栓平坦部分***凹槽120、凸緣彎曲部分***凹槽121、異質凸緣***凹槽122以及傾斜凸緣***凹槽123可藉由放電加工(EDM)及鍛造來形成。
扳手耦接部分130形成於管狀體100的下部末端處。扳手耦接部分130可與內圓筒110連通,或可使一個末端部分阻塞,以免與內圓筒110連通。扭矩扳手2000的頭部2100與扳手耦接部分130耦接。
支撐蓋耦接部分140形成於管狀體100的下部末端部分的中心處。支撐蓋400與支撐蓋耦接部分140耦接。扭矩扳手2000的頭部2100可形成為具有多邊形橫截面形狀的突出部分的形狀,或可形成為具有多邊形橫截面形狀的凹槽部分的形狀。回應於此,扳手耦接部分130的形狀亦由凹槽部分及突出部分的形狀中的一者判定。當扭矩扳手2000的頭部2100形成為具有多邊形橫截面形狀的突出部分的形狀時,管狀體100的扳手耦接部分130可形成為凹槽部分的形狀。
如圖7、圖8以及圖9中所示出,環繞扳手耦接部分130的下部部分的扳手干擾防止凹槽132形成於管狀體100下方。扳手干擾防止凹槽132形成為具有比扳手耦接部分130的直徑更大的直徑。分離防止滾球鎖緊凹槽131在豎直方向上在扳手耦接部分130的內圓周表面的中心處凹陷。如圖16中所示出,自扭矩扳手2000的底部表面微小地突出的頭部凸緣2200位於扳手干擾防止凹槽132中,且自扭矩扳手2000的頭部2100的側表面突出的分離防止滾球2300位於分離防止滾球鎖緊凹槽131中。因此,***至管狀體100的扳手耦接部分130中的扭矩扳手2000可在無干擾的情況下維持與管狀體100的緊密耦接。
管狀體100包含在圓周方向上徑向配置的多個鎖緊滾球保持器插座150。鎖緊滾球保持器插座150形成為穿過管狀體100的側表面。亦即,鎖緊滾球保持器插座150與管狀體100的內圓筒110連通。根據本實施例,鎖緊滾球保持器插座150形成為相對於軸向方向傾斜。亦即,鎖緊滾球保持器插座150形成為朝向內部傾斜。根據本實施例,多個鎖緊滾球保持器插座150及多個鎖緊滾球200以均勻間隔的角度徑向配置,使得當牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000鎖緊時,固定力均勻地作用。
另一方面,如圖10的(a)中所示出,鎖緊滾球保持器插座150具有包含在圓周方向上安置於外部的外鎖緊滾球保持器插座部分151及在圓周方向上安置於內部的內鎖緊滾球保持器插座部分152的兩級結構。外鎖緊滾球保持器插座部分151形成為直徑略微大於鎖緊滾球200的直徑的圓筒,且內鎖緊滾球保持器插座部分152具有其中其直徑在圓周方向上朝向內部減小的傾斜結構。內鎖緊滾球保持器插座部分152防止鎖緊滾球200落入管狀體100的內圓筒110中。
回應於國際標準(亦即,BT-MAS標準(日本標準)、ANSI標準以DIN標準)的牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000,管狀體100可具有包含螺栓平坦部分***凹槽120及凸緣彎曲部分***凹槽121的形狀結構,如圖10的(a)中所示出,可具有包含異質凸緣***凹槽122的形狀結構,如圖11的(a)至(c)中所示出,或可具有包含傾斜凸緣***凹槽123的形狀結構,如圖12中所示出。
管狀體100可包含:第一圓筒部分170,具有形成於其中的內圓筒110;第二圓筒部分180,具有形成於其中的扳手耦接部分130;以及連接部分,將第一圓筒部分170連接至第二圓筒部分180。第二圓筒部分180的直徑可小於或等於第一圓筒部分170的直徑。連接部分的外圓周表面可具有傾斜外圓周表面160的形狀,如圖10的(a)及圖12中所示出。替代地,其可設置為形成為階梯形狀的連接部分161,如圖11的(a)中所示出,或可形成為形成為傾斜階梯形狀的傾斜連接部分162,如圖11的(b)中所示出。鎖緊滾球保持器插座150可形成於傾斜外圓周表面160、連接部分161或連接部分的傾斜連接部分162上。當然,鎖緊滾球保持器插座150可安置於第一圓筒部分170或第二圓筒部分180中,可安置於第一圓筒部分170及連接部分上,或可安置於第二圓筒部分180及連接部分上。
另外,在特定標準的工具中,管狀體100包含第一圓筒部分170及第二圓筒部分180,且第一圓筒部分170及第二圓筒部分180可具有相同直徑。另外,根據另一實施例的管狀體100可藉由包含具有相同直徑的第一圓筒部分170及第二圓筒部分180且藉由包含將第一圓筒部分170連接至第二圓筒部分180的連接部分161或傾斜連接部分162來形成。連接部分161或傾斜連接部分162形成為不與鎖緊套管300的傾斜內圓周表面310碰撞。
另外,在特定標準的工具中,管狀體100可包含:第一圓筒部分170,具有形成於其中的內圓筒110;第二圓筒部分180,具有形成於其中的扳手耦接部分130;以及連接部分161或傾斜連接部分162,將第一圓筒部分170連接至第二圓筒部分180。第二圓筒部分180的直徑可小於或等於第一圓筒部分170的直徑。當第二圓筒部分180小於第一圓筒部分170時,連接部分161可形成為階梯形式,所述階梯的橫截面為直角。傾斜連接部分162可形成為階梯的形式,所述階梯的橫截面的部分是傾斜的。替代地,如圖11的(c)中所示出,第一圓筒部分170及第二圓筒部分180可藉由經由平行連接圓筒163彼此連接而形成。鎖緊滾球保持器插座150可安置為與連接部分161或傾斜連接部分162成一定角度。當然,鎖緊滾球保持器插座150可安置於第一圓筒部分170或第二圓筒部分180中,可安置於連接至第一圓筒部分170的部分上,或可安置於連接至第二圓筒部分180的部分上。
如圖6及圖7中所示出,鎖緊滾球200可移動地安置於管狀體100的鎖緊滾球保持器插座150中。鎖緊滾球200在圓周方向上朝向內部移動,此為鎖緊位置,且與牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000的旋鈕後傾斜表面811、旋鈕後傾斜表面911以及旋鈕後傾斜表面1011或旋鈕下部連接桿820、旋鈕下部連接桿920以及旋鈕下部連接桿1020接觸,使得限制牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000分離。鎖緊滾球200在圓周方向上朝向外部移動,此為釋放位置,且釋放牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000,使得牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000自由分離。亦即,鎖緊滾球200朝向管狀體100的內部移動且與牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000接觸,使得限制牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000與管狀體100分離。鎖緊滾球200朝向管狀體100的外部移動且允許牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000與管狀體100分離。
鎖緊套管300形成為空心圓筒,與管狀體100的外部耦接,且在管狀體100的縱向方向上可移動地耦接。當鎖緊套管300移動時,管狀體100充當導引件。當鎖緊套管300向上移動時,鎖緊套管300與在管狀體100內部移動的鎖緊滾球200接觸。鎖緊滾球200維持鎖緊位置以防止牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000與管狀體100分離。當鎖緊套管300向下移動時,允許鎖緊滾球200朝向管狀體100的外部移動。
如圖10的(c)中所示出,鎖緊套管300可包含上部圓筒340及下部圓筒350。上部圓筒內圓周表面341及下部圓筒內圓周表面351可藉由以一定設定角度傾斜的傾斜內圓周表面310彼此連接。傾斜內圓周表面310可形成於上部圓筒內圓周表面341與下部圓筒內圓周表面351之間。在另一實施例中,上部圓筒內圓周表面341及傾斜內圓周表面310可彼此連接且形成為傾斜的,或下部圓筒內圓周表面351及傾斜內圓周表面310可彼此連接且形成為傾斜的。
另一方面,階梯表面可形成於傾斜外圓周表面160與管狀體100的第二圓筒部分180的外圓周表面之間及鎖緊套管300的下部圓筒內圓周表面351與傾斜內圓周表面310之間。階梯表面加寬管狀體100與鎖緊套管300之間的接觸區域且充當檔件以阻止鎖緊套管300沿管狀體100移動。
當鎖緊套管300向上移動時,傾斜內圓周表面310與鎖緊滾球200接觸且在圓周方向上向內限制鎖緊滾球200。當鎖緊套管300向下移動時,內空間藉由傾斜內圓周表面310而擴展,從而允許鎖緊滾球200在圓周方向上向外移動。鎖緊套管300在傾斜內圓周表面310的上部部分處凹形地形成鎖緊滾球釋放袋320。因此,當鎖緊滾球200在圓周方向上向外移動時,牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000可在位於鎖緊滾球釋放袋320中的同時被自由釋放。
彈性體安放凹槽330形成於鎖緊套管300的底部表面上,且用於維持鎖緊位置的彈性體500的一個末端***且安放於一定深度處。以此方式,彈性體安放凹槽330支撐且保護收縮及膨脹的彈性體500。另外,即使在彈性體500的頻繁收縮及膨脹操作中,仍可將彈性體500維持在適當位置,同時防止彈性體500的形狀變形。當然,鎖緊套管300可在彈性體500的一個末端與鎖緊套管300的底部表面接觸的狀態下支撐彈性體500,而不形成彈性體安放凹槽330。另外,突出360形成於鎖緊套管300的外圓周表面上,以便防止在工人相對於鎖緊套管300後退動作期間滑動。另外,在另一實施例中,鎖緊套管300的外圓周表面可形成為無突出360的平行外圓周表面,且粗糙表面、滾花表面、有槽表面以及類似者可額外地形成於外圓周表面上。
支撐蓋400與形成於管狀體100的下部部分處的支撐蓋耦接部分140耦接。管狀體耦接部分410形成於支撐蓋400的中心部分處且在不干擾扳手耦接部分130的情況下與管狀體100的支撐蓋耦接部分140耦接。
另外,如圖10的(d)中所示出,彈性體安放凹槽420形成於支撐蓋400的底部表面的邊緣處,且彈性體500的另一末端***且安放於一定深度處。以此方式,即使在彈性體500的頻繁收縮及膨脹操作中,仍可將彈性體500維持在適當位置,同時防止彈性體500的形狀變形。當然,支撐蓋400可在彈性體500的另一末端與支撐蓋400的底部表面接觸的狀態下支撐彈性體500,而不形成彈性體安放凹槽420。另外,粗糙表面、滾花表面、有槽表面以及類似者額外地形成於支撐蓋400的外圓周表面上,以便防止在工人握住支撐蓋400以將支撐蓋400耦接至管狀體100時滑動。
另一方面,支撐蓋400及管狀體100可以各種方式彼此組合,如圖13的(a)至(c)中所示出。亦即,如圖13的(a)中所示出,可採用一種耦接方法,其中支撐蓋400的管狀體耦接部分410及管狀體100的支撐蓋耦接部分140設置有內螺紋部分411及外螺紋部分141且以螺栓螺母耦接結構彼此完美地耦接。另外,如圖13的(b)中所示出,可採用一種耦接方法,其中支撐蓋400的管狀體耦接部分410及管狀體100的支撐蓋耦接部分140設置有圓筒內圓周壓入配合部分412及圓筒外圓周壓入配合部分142,彼此壓入配合,且藉由摩擦力彼此耦接。如圖13的(c)中所示出,可採用一種耦接方法,其中支撐蓋400的管狀體耦接部分410及管狀體100的支撐蓋耦接部分140形成凹槽部分143,且將諸如樂泰(Loctite)的黏著材料600注入至凹槽部分413中或***且耦接能夠防止分離的環601。
彈性體500位於支撐蓋400的底部表面與鎖緊套管300的底部表面之間,且可使用各種形狀及材料的彈性體。彈性體500在鎖緊套管300未藉由有意夾持力而縮回操作的狀態下連續地按壓鎖緊套管300。因此,與鎖緊套管300的傾斜內圓周表面310接觸的鎖緊滾球200接收在圓周方向上向內的連續限制力。具體地,即使當與鎖緊滾球200接觸的牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000的接觸位置因為以下而改變時:牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000的旋鈕後傾斜表面811、旋鈕後傾斜表面911以及旋鈕後傾斜表面1011的角度(45°、60°、75°以及90°的標準角度)不同,如圖14的(a)至(d)中所示出;或圓形凸緣850、圓形凸緣950以及圓形凸緣1050的厚度,至旋鈕後傾斜表面811、旋鈕後傾斜表面911以及旋鈕後傾斜表面1011的距離以及旋鈕下部連接桿820、旋鈕下部連接桿920以及旋鈕下部連接桿1020的長度取決於牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000的製造公差而不同,如圖15的(a)至(c)中所示出,鎖緊滾球200與牽引雙頭螺栓800、牽引雙頭螺栓900以及牽引雙頭螺栓1000的旋鈕後傾斜表面811、旋鈕後傾斜表面911以及旋鈕後傾斜表面1011或旋鈕下部連接桿820、旋鈕下部連接桿920以及旋鈕下部連接桿1020的外徑仍接觸,以轉移且維持連續限制力,如圖14的(a)至(d)及圖15的(a)至(c)中所示出。
儘管上文已描述且在附圖中示出根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,但此僅為實例,且所屬領域中具有通常知識者將理解,在不脫離本揭露的技術精神的情況下,可在本揭露的範疇內進行各種改變。
100:管狀體
110:內圓筒
120:螺栓平坦部分***凹槽
121:異質彎曲部分***凹槽
122:異質凸緣***凹槽
123:傾斜凸緣***凹槽
130:扳手耦接部分
131:釋放防止滾球鎖緊凹槽
132:扳手干擾防止凹槽
140:支撐蓋耦接部分
141:外螺紋部分
142:圓筒外圓周壓入配合部分
143、413:凹槽部分
150:鎖緊滾球保持器插座
151:外鎖緊滾球保持器插座部分
152:內鎖緊滾球保持器插座部分
160:傾斜外圓周表面
161:連接部分
162:傾斜連接部分
163:平行連接圓筒
170:第一圓筒部分
180:第二圓筒部分
200:鎖緊滾球
300:鎖緊套管
310:傾斜內圓周表面
320:鎖緊滾球釋放袋
330、420:彈性體安放凹槽
340:上部圓筒
341:上部圓筒內圓周表面
350:下部圓筒
351:下部圓筒內圓周表面
360:突出
400:支撐蓋
410:管狀體耦接部分
411:內螺紋部分
412:圓筒內圓周壓入配合部分
500:彈性體
600:黏著材料
601:環
700:工具架
800:牽引雙頭螺栓(BT-MAS)
810、910、1010:旋鈕
811、911、1011:旋鈕後傾斜部分
820、920、1020:旋鈕下部連接桿
830、930、1030:螺栓平坦部分
831:螺栓平坦部分直角末端
840:凸緣彎曲部分
850、950、1050:圓形凸緣
860、960、1060:圓形凸緣底部表面
870、970:圓形凸緣頂部表面
900:牽引雙頭螺栓(ANSI)
940:異質凸緣
1000:牽引雙頭螺栓(DIN)
1040:傾斜凸緣
1070:圓形凸緣傾斜頂部表面
2000:扭矩扳手
2100:頭部
2200:頭部凸緣
2300:釋放防止滾球
圖1為示出安裝有切割工具(端銑刀)的加工中心的圖。
圖2為示出加工中心的主心軸及工具架經由牽引雙頭螺栓彼此耦接的組態的圖。
圖3為示出根據牽引雙頭螺栓的擰緊強度的工具架的傾斜表面的收縮的外徑的圖。
圖4的(a)至(c)為根據本揭露的實施例的根據國際標準的牽引雙頭螺栓的詳細橫截面視圖。
圖5為根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的分解透視圖。
圖6為示出根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的操作狀態的橫截面視圖。
圖7為示出牽引雙頭螺栓(BT-MAS標準)被限制至根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的狀態的橫截面視圖。
圖8為示出牽引雙頭螺栓(ANSI標準)被限制至根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的狀態的橫截面視圖。
圖9為示出牽引雙頭螺栓(DIN標準)被限制至根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的狀態的橫截面視圖。
圖10的(a)至(d)為根據本揭露的實施例的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具的主要組件的橫截面視圖。
圖11的(a)至(c)為示出根據本揭露的實施例的具有異質凸緣***凹槽的管狀體的形狀結構的實例的圖。
圖12為示出根據本揭露的實施例的具有傾斜凸緣***凹槽的管狀體的形狀結構的實例的圖。
圖13的(a)至(c)為示出根據本揭露的實施例的管狀體與支撐蓋之間的耦接結構的實例的圖。
圖14的(a)至(d)為示出牽引雙頭螺栓的不同旋鈕後傾斜表面角度由一種類型的普通產品限制的狀態的圖。
圖15的(a)至(c)為示出對應於牽引雙頭螺栓的各產品的不同製造公差的鎖緊滾球的接觸位置及限制狀態的圖。
圖16為示出扭矩扳手的主要組件的組態的圖。
100:管狀體
130:扳手耦接部分
140:支撐蓋耦接部分
150:鎖緊滾球保持器插座
160:傾斜外圓周表面
170:第一圓筒部分
180:第二圓筒部分
200:鎖緊滾球
300:鎖緊套管
330:彈性體安放凹槽
340:上部圓筒
350:下部圓筒
360:突出
400:支撐蓋
410:管狀體耦接部分
500:彈性體
700:工具架
800:牽引雙頭螺栓(BT-MAS)
810:旋鈕
811:旋鈕後傾斜表面
820:旋鈕下部連接桿
830:螺栓平坦部分
840:凸緣彎曲部分
850:圓形凸緣
2000:扭矩扳手
2100:頭部
Claims (7)
- 一種牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,與扭矩扳手耦接,是用於將牽引雙頭螺栓安裝至工具機中使用的工具架上或自工具架移除牽引雙頭螺栓的工具,且在所述牽引雙頭螺栓***其中時將所述扭矩扳手的旋轉力轉移至所述牽引雙頭螺栓,所述牽引雙頭螺栓安裝及移除工具包括: 管狀體,包括內圓筒及多個鎖緊滾球保持器插座,所述內圓筒中***有所述牽引雙頭螺栓的旋鈕及旋鈕下部連接桿,所述多個鎖緊滾球保持器插座徑向安置為穿過所述內圓筒的側表面,所述鎖緊滾球保持器插座朝向內部向下傾斜; 鎖緊滾球,可移動地***至所述鎖緊滾球保持器插座中,朝向所述內圓筒的內部移動,與所述牽引雙頭螺栓接觸以限制所述牽引雙頭螺栓自所述管狀體釋放,且朝向所述內圓筒的外部移動以允許所述牽引雙頭螺栓自所述管狀體釋放; 鎖緊套管,與所述管狀體的外部耦接,可在所述管狀體的縱向方向上移動,且當向上移動時,與在所述管狀體內部移動的所述鎖緊滾球接觸,使得所述鎖緊滾球維持鎖緊位置,從而防止所述牽引雙頭螺栓自所述管狀體釋放,且當向下移動時,允許所述鎖緊滾球在所述管狀體的向外方向上移動; 彈性體,彈性地向上按壓所述鎖緊套管;以及 支撐蓋,與所述管狀體的下部末端部分耦接且支撐所述彈性體的另一末端部分,使得所述彈性體的一個末端按壓所述鎖緊套管。
- 如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中所述管狀體包括第一圓筒部分、與所述第一圓筒部分間隔開的第二圓筒部分以及將所述第一圓筒部分及所述第二圓筒部分彼此連接的連接部分。
- 如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中所述鎖緊滾球保持器插座在圓周方向上彼此徑向間隔開。
- 如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中所述鎖緊滾球保持器插座包括配置於所述內圓筒內部的內鎖緊滾球保持器插座部分及連接至所述內鎖緊滾球保持器插座部分的外鎖緊滾球保持器插座部分,以及 所述鎖緊滾球卡在所述內鎖緊滾球保持器插座部分上且不落入所述內圓筒中。
- 如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中傾斜內圓周表面形成於所述鎖緊套管的內圓周表面上以便靠近所述鎖緊套管的中心,以及 所述傾斜內圓周表面以不干擾所述管狀體的外圓周表面的角度形成。
- 如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具,其中容納所述鎖緊滾球的鎖緊滾球釋放袋形成於所述鎖緊套管的上部部分上,以及 當所述鎖緊滾球移動至所述管狀體的所述外部且位於所述鎖緊滾球釋放袋中時,允許所述牽引雙頭螺栓自所述管狀體釋放。
- 一種製造管狀體的方法,所述管狀體設置於如請求項1所述的牽引雙頭螺栓安裝及移除工具中,其中安放有所述牽引雙頭螺栓的所述管狀體的上部末端部分藉由放電加工(EDM)及鍛造來形成。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR10-2022-0154833 | 2022-11-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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TW202421373A true TW202421373A (zh) | 2024-06-01 |
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